太陽能熱水器工程_熱水系統的結構特點

前面有介紹過太陽能熱水器工程的熱水系統的結構與工作原理，現在就太陽能熱水器工程系統的結構特點在給大家介紹下：
用熱水時，有兩種取熱水的方法。一種是有補水箱，如圖9．1(a)所示，由補水箱向儲水箱底部補充冷水，將儲水箱上層熱水頂出使用，其水位由補水箱內的浮球閥控制，有時稱這種方法為頂水法；另一種是無補水箱，如圖9．1(b)所示，熱水依靠本身重力從儲水箱底部落下使用，有時稱這種方法為落水法。頂水法的優點在于充分利用上層水先熱的特點，使用者一開始就可以取到熱水；缺點是從儲水箱底部進入的冷水會與儲水箱內的熱水摻混，減少可利用的熱水，落水法的優點是沒有冷熱水的摻混，但缺點是必須將儲水箱底部不太熱的水放掉后才可取到熱水，所以既浪費水又浪費熱量。
在有補水箱的自然循環系統中，與儲水箱相連的管路較多。正確的連接口位置是保證系統效率的必要條件。一般，上循環管人口應與下循環管出口成對角線布置；下循環管出口應在儲水箱低位置；上循環管人口宜開在離箱頂5—20cm處不等，視儲水箱的容積而定，但必須在水面以下，若露出水面，則系統循環將停止；補給水人口開在儲水箱側壁比開在箱底有利；儲水箱頂部有排氣管，與大氣相連通；取熱水管出口與上循環管人口開口對稱而位置稍低，若取熱水管出口太低，則出口以上部分熱水因頂不出而不能加以利用。
在雙回路的自然循環系統中，換熱器通常是蛇形盤管或帶聯箱的管簇，浸沒在儲水箱的下部；換熱器也可以同心套筒，套在儲水箱的外部。換熱器的兩端與集熱器的進口直接相連，構成自然循環回路。設計系統的換熱器時，必須與自然循環回路中的熱虹吸流動和該流動狀態下的傳熱效果聯系起來作綜合考慮，而且不能忽略換熱器本身的熱容。從換熱器換熱面積的大小對系統熱性能的影響而言，存在一個好的值。若換熱器的換熱面積小于好的面積，則換熱器的傳熱溫差大，降低集熱器效率；反之，若換熱面積大于好的面積，則導致集熱器的出口溫度低，由此增加的有用能量收益為換熱器自身的熱容所消耗，對系統的熱性能沒有貢獻。根據經驗，換熱器的好的換熱面積與集熱器采光面積的比值約為0．4—0．6。
自然循環系統的優點是結構簡單，運行可靠，無需動力，成本較低；缺點是為了維持必要的熱虹吸壓頭，儲水箱必須置于集熱器的上方，這有時會給建筑布置、結構承重和系統安裝等帶來一些麻煩。自然循環系統主要適用于家用太陽能熱水器和中小型太陽能熱水系統。
太陽能熱水器工程系統的結構特點先講到這，以后再大家介紹太陽能熱水器工程的應用。