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太阳能热水器的制热原理是什么

来源: 2021/12/27 10:59:16      点击:
太阳能热水器的制热原理是什么
  现在科技的发达,家用电器也越来越智能化,现在热水器都分燃气和太阳能了,但是现在太阳能热水器慢慢的在占领市场,因为太阳能热水器制热更加快,更加节能,那么就有小伙伴问了太阳能热水器制热原理是什么,今天就给大家来解答,下面一起来看看吧。

  太阳能热水器把太阳光能转化为热能,将水从低温度加热到高温度,以满足人们在生活、生产中的热水使用。太阳能热水器按结构形式分为真空管式太阳能热水器和平板式太阳能热水器,真空管式太阳能热水器为主,占据国内95%的市场份额


  太阳能热水器制热原理
  真空管式热水器的吸热时,太阳辐射透过真空管的外管,被集热镀膜吸收后沿内管壁传递到管内的水。管内的水吸热后温度升高,比重减小而上升,形成一个向上的动力,构成一个热虹吸系统。随着热水的不断上移并储存在储水箱上部,同时温度较低的水沿管的另一侧不断补充如此循环往复,最终整箱水都升高至一定的温度。
  平板式热水器,一般为分体式热水器,介质则在集热板内因热虹吸自然循环,将太阳辐射在集热板的热量及时传送到水箱内,水箱内通过热交换(夹套或盘管)将热量传送给冷水。介质也可通过泵循环实现热量传递。

  太阳能热水器是将太阳光能转化为热能的装置,将水从低温度加热到高温度,以满足人们对热水的使用。太阳能热水器按结构形式分为真空管式太阳能热水器和平板式太阳能热水器,真空管式太阳能热水器为主,占据国内95%的市场份额。真空管式家用太阳能热水器是由集热管、储水箱及支架等相关附件组成,把太阳能转换成热能主要依靠集热管,集热管利用热水上浮冷水下沉的原理,使水产生微循环而达到所需热水。


  根据热力学第二定律,热量是不会自动从低温区向高温区传递的,但是热泵可以利用少量的高品位能将低温环境中 的热能转移到温度较高的环境中。如同水泵以机械功为代价将低处的水输送到高处一样,热泵输出的热能是消耗的高品 位能( 电能) 和从低温环境中吸收的低品位能之和。太阳能热泵( SAHP) 一般是指利用太阳能作为蒸发器热源的热泵系 统,区别于以太阳能光电或热能发电驱动的热泵机组。根据太阳能集热器与热泵蒸发器的组合型式,可分为直膨式和非直 膨式。
  直膨式太阳能热泵以太阳能集热板为低温热源,充当热泵系统的蒸发器,使制冷工质在太阳能集热板中直接吸收太 阳辐射。其主要包括太阳能蒸发集热器,压缩机,膨胀阀,冷凝器等部件。直接膨胀式太阳能热泵就是太阳能集热器和 热泵蒸发器组合成一个部件, 称为集热/蒸发器, 从热泵膨胀阀出来的制冷剂在集热/蒸发器中直接吸收太阳能而蒸发。 直膨式太阳能辅助热泵热水器(DX-SAHPWH)的制冷剂工质在流经太阳能集热器/蒸发器时,可以同时吸收太阳能和周围 环境的热量,用于制取生活热水。
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