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能動性太陽能熱水器管理體系

來源: 發布時間:2023-02-21

陽光穿過吸熱管的***層玻璃照到第二層玻璃的黑色吸熱層上,將太陽光能的熱量吸收,由于兩層玻璃之間是真空隔熱的,傳熱將大大減小(輻射傳熱仍然存在,但沒有了熱傳導和熱對流),絕大部分熱量只能傳給玻璃管里面的水,使玻璃管內的水加熱,加熱的水便輕沿著玻璃管受熱面往上進入保溫儲水桶,桶內溫度相對較低的水沿著玻璃管背光面進入玻璃管補充,如此不斷循環,使保溫儲水桶內的水不斷加熱,從而達到熱水的目的。蓄熱材料主要包括相變儲熱材料、顯熱儲熱材料等。利用相變材料的固-液或固-固相變潛熱來儲存熱能的潛熱蓄熱技術,因具有蓄熱密度大、儲熱過程近似等溫、過程易控制等優點而成為目前相當有實際發展潛力、應用**多和**重要的蓄熱方式。許多物質作為潛在的相變儲熱材料(PCM)已經被研究過,但只有部分物質實現了工業化生產,其中制冷與低溫范圍的技術與產品相對比較成熟,很多已實現商品化。太陽能熱水器按結構形式分為真空管式太陽能熱水器和平板式太陽能熱水器。能動性太陽能熱水器管理體系

太陽能熱水器是將冷水先進入蓄熱水箱,然后通過集熱器將熱量輸送到保溫水箱。蓄熱水箱與室內冷、熱水管路相連,使整套系統形成一個閉合的環路。設計合理、連接正確的太陽能管道對太陽能系統是否能達到比較好工作狀態至關重要。太陽能管道必須做保溫處理,北方寒冷地區需要在管道外壁鋪設伴熱帶,以保證用戶在寒冷冬季也能用上太陽能熱水。一般家用太陽能熱水器需要自動或半自動運行,控制系統是不可少的,常用的控制器是自動上水、水滿斷水并顯示水溫和水位,帶電輔助加熱的太陽能熱水器還有漏電保護、防干燒等功能。市場上有手機短信控制的智能化太陽能熱水器,具有水溫水位查詢、故障報警、啟動上水、關閉上水、啟動電加熱等功能,方便了用戶。哪里有太陽能熱水器哪里好蓄熱水箱與室內冷、熱水管路相連,使整套系統形成一個閉合的環路。

太陽主要以電磁輻射的形式給地球帶來光與熱。太陽輻射波長主要分布在0.25~2.5μm范圍內。從光熱效應來講,太陽光譜中的紅外波段直接產生熱效應,而絕大部分光不能直接產生熱量。在強烈的陽光下能感覺到溫暖和炎熱,主要是衣服和皮膚吸收太陽光線,從而產生光熱轉換的緣故。從物理角度來講,黑色意味著光線幾乎全部被吸收,吸收的光能即轉化為熱能。因此為了比較大限度地實現太陽能的光熱轉換,似乎用黑色的涂層材料就可滿足了,但實際情況并非如此。這主要是材料本身還有一個熱輻射問題。從量子物理的理論可知,黑體輻射的波長范圍在2~100μm之間,黑體輻射的強度分布只與溫度和波長有關,輻射強度的峰值對應的波長在10μm附近[3]。由此可見,太陽光譜的波長分布范圍基本上與熱輻射不重疊,因此要實現比較好的太陽能熱轉換,所采用的材料必須滿足以下兩個條件:①在太陽光譜內吸收光線程度高,即有盡量高的吸收率α;②在熱輻射波長范圍內有盡可能低的輻射損失,即有盡可能低的發射率γ。一般來說,對同一波長而言,材料的吸收率和發射率有同樣的數值,即吸收率高則相應的發射率也高。

光熱利用:它是將太陽輻射能收集起來,通過與物質的相互作用轉換成熱能加以利用。使用**多的太陽能收集裝置,主要有平板型集熱器、真空管集熱器和聚焦集熱器等3種。太陽能發電:未來太陽能的大規模利用是用來發電。利用太陽能發電的方式主要有兩種:①光—熱—電轉換。即利用太陽輻射所產生的熱能發電。一般是用太陽能集熱器將所吸收的熱能轉換為工質的蒸汽,然后由蒸汽驅動氣輪機帶動發電機發電。前一過程為光—熱轉換,后一過程為熱—電轉換。②光—電轉換。其基本原理是利用光生伏***應將太陽輻射能直接轉換為電能,它的基本裝置是太陽能電池。光化利用:這是一種利用太陽輻射能直接分解水制氫的光—化學轉換方式。光生物利用:通過植物的光合作用來實現將太陽能轉換成為生物質的過程。主要有速生植物(如薪炭林)、油料作物和巨型海藻。常用的控制器是自動上水、水滿斷水并顯示水溫和水位,帶電輔助加熱的太陽能熱水器還有漏電保護。

顯熱儲能通過物質的溫度變化來儲存熱能,儲熱介質必須具有較大的比熱容。可作為儲熱介質的固態物質有巖石、砂、金屬、水泥和磚等,液態物質則包括水、導熱油以及融熔鹽。與液態儲熱材料相比,固態儲熱材料具有兩個特點:①更大的熱能儲存溫度范圍,可以從室溫至1000℃以上的高溫段;②不產生介質泄漏,對容器材料的要求低。這幾年主要研究的熱存儲材料有二醇二硬脂酸鹽(Diol-di-stearates)、十水合硫酸鈉(Na2SO4·10H2O)、聚乙二醇4,4二苯基甲烷二異氰酸鹽/**共聚物(PEG/MDI/PE copolymer)、鋁鎂鋅合金(Al-34%Mg-6%Zn)、高密度聚乙烯/石蠟混合物等。管內的水吸熱后溫度升高,比重減小而上升,形成一個向上的動力,構成一個熱虹吸系統。工業太陽能熱水器特價

平板式熱水器,一般為分體式熱水器,介質則在集熱板內因熱虹吸自然循環。能動性太陽能熱水器管理體系

我國幅員廣大,有著十分豐富的太陽能資源,除了局部地區(如四川、貴州等地)不適合太陽能利用外,我國大部分地區都適合利用太陽能。據估算,每年中國陸地接收的太陽能輻射總量相當于24000億噸標準煤,年均輻射量約為5900兆焦耳/平方米。我國太陽能資源分布的主要特點有:太陽能的高值中心和低值中心都處在北緯22°~35°這一帶,青藏高原是高值中心,四川盆地是低值中心。青藏高原平均海拔高度在4000m以上,大氣層稀薄而清潔,透明度好,緯度低,日照時間長。例如被人們稱為“日光城”的拉薩市,1961年至1970年的平均值,年平均日照時間為3005.7h,相對日照為68%,太陽總輻射為8160MJ/m2·a,比全國其它省區和同緯度的地區都高。四川盆地雨多、霧多,晴天較少。例如素有“霧都”之稱的成都市,年平均日照時數*為1152.2h,相對日照為26%。太陽年輻射總量,西部地區高于東部地區,而且除西藏和新疆兩個自治區外,基本上是南部低于北部;由于南方多數地區云霧雨多,在北緯30°~40°地區,太陽能的分布情況與一般的太陽能隨緯度而變化的規律相反,太陽能不是隨著緯度的增加而減少,而是隨著緯度的增加而增長。“八五”期間,我國有關的研究將我國的太陽能資源劃分為五類地區。能動性太陽能熱水器管理體系

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