太陽能熱水器具有安裝使用方便、節(jié)能效果明顯的優(yōu)點，可以吸收太陽能輻射能，并且把能量轉(zhuǎn)換成熱能，從而產(chǎn)生熱水的一種設(shè)備。在家庭用熱水、商業(yè)用熱水、工業(yè)制造用熱水等方面都有廣泛的應(yīng)用，下面小編就為大家介紹一下太陽能熱水器的工作原理與結(jié)構(gòu)圖解。

　　太陽能熱水器工作原理

太陽能熱水器工作原理圖

　　1、吸熱過程

　　真空管式太陽能熱水器：太陽輻射透過真空管的外管，然后被集熱鍍膜吸收后沿內(nèi)管壁傳遞到管內(nèi)的水，此時水受熱而溫度逐漸升高，比重減小而上升，形成一個向上的動力，構(gòu)成一個熱虹吸系統(tǒng)。隨著熱水的不斷上移并儲存在儲水箱上部，同時溫度較低的水沿管的另一側(cè)不斷補充如此循環(huán)往復(fù)，最終整箱水都升高至一定的溫度。

　　平板式太陽能熱水器：其中介質(zhì)在集熱板內(nèi)因熱虹吸自然循環(huán)，隨后將太陽輻熱量及時傳送到水箱內(nèi)，介質(zhì)也可通過泵循環(huán)實現(xiàn)熱量傳遞，因此就有源源不斷的人能來保持水溫的穩(wěn)定。

　　2、循環(huán)管路

　　直插式結(jié)構(gòu)的真空管式太陽能熱水器，熱水是因為通過重力的作用而提供動力；然而平板式則通過自來水的壓力提供動力。不過這兩種太陽能集中供熱系統(tǒng)均采用泵循環(huán)。由于太陽能熱水器集熱面積不大，考慮到熱能損失，一般不采用管道循環(huán)。

　　3、系統(tǒng)工作

　　1）溫差控制集熱循環(huán)

　　集熱器溫測器和水溫感應(yīng)器置入在太陽能熱水地暖系統(tǒng)中，能夠很好地吸收太陽能輻射后，促使集熱管溫度上升，然后當(dāng)集熱器溫度和水箱溫度水溫差到達△t設(shè)定值時，通過檢測系統(tǒng)發(fā)出指令，循環(huán)泵將中央熱水器中的冷水輸入集熱器中，然而水被加熱后又再次回到水箱中，使水箱內(nèi)的水達到設(shè)定的溫度。

　　2）地暖管道循環(huán)系統(tǒng)

　　這個系統(tǒng)是增加熱水循環(huán)泵作為不同點，然后通過控制器更好得控制地暖管道循環(huán)為工作原理。然后再通過當(dāng)水溫達到設(shè)定溫度時，自動啟動地暖循環(huán)泵，使高溫水通過地暖盤管在室內(nèi)循環(huán)，從而使室內(nèi)溫度不斷提高。如果水箱水溫開始低于某一設(shè)定值時，應(yīng)當(dāng)將地暖管道循環(huán)泵進行自動停止為最好的方式。

　　太陽能熱水器的安裝

　　準(zhǔn)備工作

　　（1）準(zhǔn)備施工工具。比如：螺絲刀、扳手、電鉆等。

　　（2）打開熱水器包裝，按照裝箱單檢查配件是否齊全。1)真空管數(shù)目齊全且是否完好;2)電加熱是否完好;3)水箱箱體是否有凹痕;4)支撐輔件是否齊全;5)只能控制儀包裝是否完好等。

　　1、安裝支架

　　（1）安裝位置選擇。一般選擇在屋頂，方向是坐北向南，正向南偏西5~10°，確保沒有遮擋物。入戶管線也應(yīng)該減少，這樣可以增加日照時間。

　　（2）組裝支架。安裝時應(yīng)當(dāng)按照說明誰把前片和后片組裝在一起，然后使用扳手上緊螺絲，無松動即可。再將安裝前后片側(cè)斜撐住，起到結(jié)構(gòu)上的加固作用。

　　（3）將水箱和真空管都安裝完畢后，再進行檢驗所有的螺絲，再擰緊。

　　2、固定支架

　　一般采用水泥墩、打膨脹螺栓亦或者是鋼絲繩固定支架，當(dāng)然需要更具自身屋頂?shù)那闆r來選擇最佳的固定方式。鋼絲繩固定方法：把鋼絲繩或大號鋼筋套在前支架左右框及桶托左右u型環(huán)上，并用螺母擰緊，將連接好的四根鋼絲繩或鋼筋向熱水器四角方向拉伸，在女兒墻或其它地方選擇適當(dāng)位置，鉆孔按膨脹掛鉤，將鋼絲繩或鋼筋與相應(yīng)膨脹掛鉤U型環(huán)牢固連接。

　　3、安裝水箱

　　（1）電加熱的安裝。首先打開電加熱口的防塵保溫蓋，松開里面的螺絲，然后將底部的塞撬開，檢查內(nèi)置密封膠圈，看它是否貼緊，隨后將內(nèi)置電熱棒放入，貼緊后恢復(fù)，上緊螺栓。

　　（2）先把水箱放在組裝好的之家桶托上，將水箱與桶托用螺栓連接，擰緊架子與桶托連接螺母，使水箱兩端與支架左右兩端距離相等，真空管中心線與前支架平面平行，然后把硅膠密封圈放入內(nèi)桶翻邊孔內(nèi)放平。

　　4、安裝真空管

　　（1）管座的安裝。先安裝真空管管座，集熱管的下部要安裝，且將管座安裝在支架的指定位置。

　　（2）插管。先檢查保溫層水箱內(nèi)膽套著的密封硅膠圈，然后檢查真空管工藝尾角是否破損，接著檢查像水銀的涂層透明度，檢查管口是否有加工毛刺、圓度。把真空管外密封膠圈逃入真空管約15cm，用肥皂水充分浸濕管口，右手把握真空管尾端，一是為了保護工藝尾角，二是便于插管用力。垂直管口方向插入真空管，用力均勻輕旋推入水箱，插入后退回管座，這樣依次把所有真空管安裝完畢。

　　5、接冷熱水管

　　（1）進出水口纏住膠帶，然后上好管件，鏈接太陽能專用管道;

　　（2）電伴熱帶緊貼在管道外壁，用粘性扎帶扎緊;

　　（3）把傳感器裝在水箱商城水位儀孔，管道外側(cè)用厚聚乙烯橡塑管做保溫;

　　（4）太陽能水箱上水由自來水接入。

　　6、接線

　　（1）電加熱接線。紅色線為火線，雙色線為接地線，其余一根為零線。剝皮，露出2cm左右銅線，并套上熱縮管，進行絕緣和防塵。然后把電源線與這三根線對色鏈接，接實接牢，從外側(cè)用防水絕緣膠帶統(tǒng)一纏好，避免短路。

太陽能熱水器的工作原理圖解與結(jié)構(gòu)圖解

　　（2）電伴熱帶接線。在電伴熱帶的端口切一斜面，讓它的兩線的距離相對較遠，避免鏈接短路。用絕緣膠帶纏住使其充分絕緣，并將電伴熱帶的端頭與管的端頭對齊，用絕緣膠帶固定在官道上，使其緊貼管壁。另一端為智能控制儀端子，若有增壓水泵，水泵接線與電伴熱并聯(lián)鏈接。

　　7、安裝智能控制儀

　　（1）定位。在室內(nèi)側(cè)墻上，打孔，然后插入塑料脹管，將測控儀的固定底座安裝在墻面上;

　　（2）傳感器信號線與控制盒的信號線借口按照標(biāo)記對接，插牢;

　　（3）恒溫混水電磁閥要水平安裝，電磁閥的接線分別接入控制盒上的接線端子。

　　8、調(diào)試運行

　　安裝完畢，接通控制器電源，運行。如果沒問題，則收拾工具，打掃衛(wèi)生。最后計算、記錄室內(nèi)安裝用件及數(shù)量，且同業(yè)主進行核實，如果無誤，請用戶簽字認(rèn)可。

　　太陽能熱水器對一些氣溫低的地區(qū)特別實用，是我們生活的好幫手。看了以上小編對太陽能熱水器的工作原理、結(jié)構(gòu)、安裝的介紹，相信大家對太陽能熱水器應(yīng)該都有了一定的了解。