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[信息] 太阳能热水系统介绍

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发表于 2008-9-1 11:48:59 | 显示全部楼层

太阳能热水系统介绍

  一、集热器(collector)基本组成
  吸热板(absorber)表面涂上选择性吸收膜,吸收太阳辐射能量。其上有管路导引工作流体(一般常用水作为工作流体),将吸热板上所吸收之太阳热能传输至使用端利用。
  选择性吸收膜(Selective Surface Coating)具有高吸收率、低放射率之光学特性,主要将太阳辐射能大量吸收,并降低辐射损失。
  由於吸热板吸收太阳辐射能量,集热板表面温度提高,为降低与表面空气之对流损失(或受风影响)及热传导损失,因此,吸热板上方以透明面盖大气隔离;集热器周围及底部因太阳光并直接非照射,所获能量有限,故以保温材料包覆,以降低热损失。
  二、储热桶(Storage Tank)
  由於太阳能并非稳定供应,为供应阴雨天、夜间时之负载需求,需藉由储热桶储存热能,稳定供应负载热能。储热桶一般依外型长宽比分为卧式与立式两种。
  三、集热器种类(Types of Collectors)
  商用集热器可分为平板式集热器、真空管式集热器、热管式集热器、储置式热水器。
  1. 商用平板式集热器之集热板形式一般为铜板铜管、铜鳍片铜管、不锈钢板管、非金属板管(高分子化合物)等。依用途、操作温度及设置成本之考量,透明面盖成为非必要元件,因此,又分为有面盖式集热器及无面盖式集热器。一般非金属平板集热器主要由EPDM 或Copolymer 等制成,用於温水游泳池。
  2. 商用真空管集热器之集热板形式有玻璃管、铜鳍片铜管、铜管等。集热板周围以透明材(玻璃管)包覆,内部抽制成真空状态,以降低内部空气造成之传导热损。由於真空管式集热器之上下四周均为透明材,因此,有些产品配合聚光用反射板,将太阳光有效集中在集热板上,提高收集能力。
  3. 热管式集热器是将集热板之导管做成热管形式,以提升集热板在寒地、高山、防结垢应用方面之适用能力。因此在集热器外型结构上有平板式热管集热器及真空热管式集热器。
  4. 储置式集热器在结构上是将集热器与储热桶结合在一起之复合体。换句语说,储置式集热器是一种兼具集热储热功能之集热器。
  四、系统种类pes of Systems)
  太阳能集热器之应系统主要依循环系统分类,分为自然循环式系统(passivesystem)与强制式循环系统(active system)两种,太阳能集热器系统之功能当然在于收集太阳热能、传输此一热能、及储存热能,以供应使用。而自然循环式系统之传热(循环)之动力方式系利用虹吸原理,以工作流体之密度因温度改变(受重力影响)造成之对流动力,驱动工作流体循环传输热能。强制循环式系统是利用控制器控制泵浦,以驱动工作流体循环,传输热能。因此,对于虹吸特性低之系统设计,均以强制循环式为主,其系统特性如储热桶之底部较集热器顶端低。
  太阳能集热器之应用系统依工作流体性质分类,分为太阳能空气加热器与太阳能热水器两种。太阳能空气加热器主要以空气为工作流体,在集热器中吸收太阳热能,以热空报导利用在干燥、除湿等。太阳能热水器主要以水为工作流体,在集热器中吸收太阳热能,以热水方式利用在盥洗、养殖、工业预热等。
  太阳能集热之应用系统依工作流体之加热循环形式,分为直接(循环)加热式及间接(循环)加热式。由於水在90oC 以上或10oC 以下之相态变化,对系统造成复杂性,因此,往往在水中加入抗冻液、或直接使用热媒油,以降低工作流体之相态变化现象及提升操作温度范围。此类系统之工作流体若因不适合直接利用,而必须利用热交换器引进另一循环系统来使用者,称为间接循环加热系统。在另一方面来说,不需利用热交换器介入另一循环系统,以集热器内之工作流体,加热后(吸收太阳热能)直接利用者,称为直接循环加热式系统。
  五、应用种类(Types of Applications)
  太阳能热水器系统:
  *鱼类养殖业(25~28oC)
  *暖房(25~28oC)
  *温水游泳池(28~30oC)
  *家用、宿舍、旅等盥浴(55~60oC)
  *工业过程预热(80oC 以上)
  * 除湿(80oC 以上)
  太阳能空气加热器系统:
  *暖房(25~28oC)
  *温室栽培(25~28oC)
  *农业、木材乾燥(80oC 以上)
  *除湿(80oC 以上)

发表于 2015-10-16 06:50:08 | 显示全部楼层
不错不错,楼主您辛苦了。。。
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