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多种太阳能热水系统运行方式原理、优缺点

文章出处：公司动态责任编辑：广东尚而特太阳能有限公司发表时间：2018-08-10

　　一、自然循环ㄨ系统
自然循环︽系统是最原始的太阳能热水工程系统运行方式，在太阳能技术开发初期应用极为广泛,目前在大型热水工程中已经摈弃。
运行原理：在太阳光照条件下，真空管吸热加热管内的热水「，集热器内的水温被进步，与储热水◥箱内的水温相比，水温差距较大。因此集热器内的水的比重减小变轻，开始慢慢上升到高位的储热水箱中，而储热水箱内的水由于温度低，因此比重增大▆变重，水自然流回处于较低位的集热器内.如此不断的循环，使储热水箱内的水温逐渐进步，但这是一个缓慢的过程。水箱内的水位通常采用机械浮球控制。
系统优点：运行方式简单，投资小，设备可维护用度少，适合普通单机太阳能热水器。
系统缺点：储热水箱必须要高于集热器，而且〓高度差要大，通常1--2m。储热水箱内的水升温比较缓慢，而且对管道和坡度都有严格的要求，不宜做成较大（30m2以内）的热水工程系统。
二、定温放水系统
运行原理：这种方式应用较为广泛，大、小型热◆水系统均适用。在太阳光照条件下，在太阳能集热器的出水末端增加一个温度探头（水箱内的水位可以采用机械浮球控制也可以采用控制器控制水位※探头）。当集热器内的水温达到设定值时，控制器发出信号，控制打开电磁阀，冷水把已经达到设定温度的热水顶进储热水箱并储存起来；当集热器内水温低于设定值时，控制器开始动作使电磁阀自动〇封闭。如此不断循环使储热卐水箱内的高温水不断增多，当储热水箱内的水位达到最大水位时，系统封闭，不再进水。
系统优点：系统运行相对自然循环系统产热水速度大大进步，系统运行由Ψ 控制器控制，智能化进▂步，系统相对比◤较稳定，这种适用于大型热水工程。
系统缺点：对储热水箱保温性能要求高，当储热水箱内的水温降低而水箱又处于满水位时，无法使⊙集热器内的高温水继续进进水箱，造成浪费。系统增加控制器及温度探头，设备维护用度进々步。
三、温差循环系统
运行原理：这种运行方式在大型热水工程中基本都采用。在太阳光照条件下，在在太阳能集热器的出水末端和水箱内均增加一个温度探头，采用控制器控制，通过设定温差控控制功能，当集热器内的水温与储热水箱中的水温之差达到设定值时，控制器开始动作，控制启动热水循环泵，把集热器中的高◥温水和储热水箱中的低温水交换循环；当集热器中的水温与储热水箱中的水温之差低○于设定值时，控制器开始动作，停止热水循环泵工作；如此不断循环，从而使整个储热水箱中的水温升高。
系统优点：系统运行相对定温放水系统产热水速度又大大进步，通过采用循环泵，换热频率进步，可以始终保持储热水箱内的水温相对较高，当水箱为满水位时，当集热器的水温较高时仍然可以循环换热，大※大进步集热器的利用率。
系统缺点；增加了热水循环泵，系统投资用度相◢对较高，产生一定的运行用度。系统维护用度也相应的进步。
四、定温放水+温差循环系统
原理：采用定温放水，使进进水箱内╳的水始终是某以较温度值，当水箱内的水温降低时，采用了温差ξ循环控制系统，使水箱内的水和集热器内的水交换，从而始终保持水箱内的水温为较高温度时，同时可以采用辅助热源这样就能保证全天候产热水。
系统优点：系统可以完全智能化，而且运行用度比单独温差循环系统大大降低，最大限度的进步集热器的利用率，假如采用辅助热源即可保证任意时刻的热水供给，不受天气限制∏。
系统缺点：系统对控制器功能要求高，系统投资用度较高，设备维护用度相对较高。
上述几种运行方式也是比较典型的太阳能热水系统运行方式，尤其是最后一种复合系统是目前应用最广泛的。下面再介绍几种在上述↘方式基础上新增加的系统运行方式。
五、定温分区供水
运行原理：这种方式是在定温放水+温差循环系统的基础之上产生的。这种系统运行方式中通常是在不采用辅助热源的情况下使用。采用自来水先进进「储热水箱，通过储热水箱内的水温水位探头将水箱分为若干往高度区域，首次使用自来水上水至一小高度区域，通过定温放水+温差循环系←统的方式使这一小区域水温较快提升＠，然后温度达到设定值，控制器打开电磁阀，使水箱内的水再上升至一小高度区域，然后↑再提升，再进水，如此不断循环，使水温保ζ持在固定范围内的情况不断进步水箱内的水位。我们称这种方式为定温分区供水。
系统优点：进步集热器利用率，水温提升速度大大进步，始终保持储热水箱内的水温在∞一固定范围，节省能源利用。
系统缺点：需要通过具体数据计算来设定分区的大小。例如：设定水温55℃，最低水温45℃，也就是首先计算集热器内满水时的体积V，然后计算V从水温由55℃降到45℃所开释的热量Q，再计算Q可以提升多大体积（V1）从15℃的冷水到55℃。然后通过水箱的总体积和V1来确定分区的大小及数』目。
六、副水箱上水定温放水系统
运行原理：在定温放水的基础上的创新，可以用于典型系统的二、四方式中。基本原理同定温放水一致，只是在上水的方式上有所改变，即采用副水箱上水，自来水先进副水箱，然后水再从副水箱进至集热器，下面的方式就同定温放水一致了。
系统优点：这种方⌒式也是在实际的运行中总结出来的，可以克服自来水压力不稳定的题目，避免了压力过大，损坏水箱的的题目。
系统缺点：系统投资本钱增加，副水箱体积大小要经过公道的计算。
七、定温管道『循环系统
运行原理：在使用热水的供热水末端增加一温度探头，自动㊣　检测供水末端管路水温，当水温低于设定温度时，控制器动作，控制启动管道热水循环泵，把管路中的水与储热水箱中的水交换，从而使管路中的▓水温不低于一设定值，用户一打开水龙头就是热水。
系统优点：满足现代△人24小时全天候热水需求，可以有效的防止管道冻坏之忧。
系统缺点：增加初始投资用度，系统运行用度进步，控制功能相应〓增加。

以上探讨的几种↘类型是在典型运行方式的基础上发展起来的，随着人们生活水平的进步，对热水工程要求也不断进步，因此太阳能热ζ　水工程运行方式也随之特殊化。不同的地域条件下，采取的方【式不同，这就要求我们工程设计职员也要不断进步自己能力，不断创新！走理论与实际结合的道路，在实际设计中不断进步！

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