甘肃林峰详细介绍一下兰州太阳能热水系统的工作原理

　　甘肃林峰详细介绍一下兰州太阳能热水系统的工作原理

　　1.太阳能集热器的吸热过程

　　-太阳能集热器是太阳能热水系统的核心部件，其主要功能是吸收太阳辐射能。常见的太阳能集热器有平板型集热器和真空管集热器。

　　-平板型集热器主要由吸热板、透明盖板、保温材料和外壳等部分组成。吸热板通常是一块金属板（如铜板或铝板），表面涂有选择性吸收涂层，这种涂层能够最大限度地吸收太阳的短波辐射，同时减少自身的长波辐射。太阳辐射透过透明盖板（一般是玻璃）照射到吸热板上，吸热板吸收热量后温度升高。

　　-真空管集热器则是由内玻璃管、外玻璃管、选择性吸收涂层和真空夹层等构成。内玻璃管的外表面涂有选择性吸收涂层，太阳辐射可以透过外玻璃管和真空夹层，被内玻璃管吸收。真空夹层的存在大大减少了热量的散失，因为真空环境是热的不良导体，能够有效地阻止热量从内玻璃管向外传递，从而提高了集热器的热效率。

　　2.传热介质的循环过程

　　-自然循环：

　　-在小型的太阳能热水系统中，可能会采用自然循环方式。当太阳能集热器中的传热介质（如防冻液或水）被太阳辐射加热后，其温度升高，密度减小。而储热水箱底部的传热介质温度相对较低，密度较大。

　　-根据热胀冷缩和浮力原理，密度小的热介质会自然上升，通过循环管道流入储热水箱的上部；而储热水箱底部较冷的介质则会通过另一条循环管道流入集热器的底部，这样就形成了一个自然的循环回路，使热量不断地从集热器传递到储热水箱中。

　　-强制循环：

　　-对于大型的太阳能热水系统或者对热水供应要求较高的系统，通常会采用强制循环方式。这种方式需要借助循环泵来驱动传热介质循环。

　　-循环泵安装在循环管道上，当系统启动后，循环泵会将集热器中的热介质抽出，通过管道输送到储热水箱的上部。同时，储热水箱底部的冷介质也会被抽到集热器的底部，形成一个强制的循环回路。这种循环方式不受自然对流的限制，可以根据系统的实际需求灵活控制循环流量和时间。

　　3.储热水箱的储热过程

　　-储热水箱用于储存从太阳能集热器传递过来的热水。水箱一般有良好的保温性能，其外壳通常是金属材质（如不锈钢），内部填充有保温材料，如聚氨酯泡沫。保温材料能够有效地减少热量的散失，使热水能够长时间地保存。

　　-当传热介质将热量传递到储热水箱后，水箱中的水被加热。如果是直接加热系统，传热介质就是水，水在集热器和水箱之间循环，直接加热水箱中的水；如果是间接加热系统，传热介质（如防冻液）将热量通过水箱内的换热器传递给水箱中的水，使水的温度升高。

　　-水箱内部通常还设有温度传感器，用于监测水温。当水温达到一定的设定值（如60℃）时，控制系统可以根据传感器的信号采取相应的措施，如停止循环泵（在强制循环系统中）或者利用辅助加热装置来维持水温。

　　4.热水供应过程

　　-当用户需要使用热水时，热水从储热水箱中流出，通过热水管道输送到各个用水点，如淋浴喷头、水龙头、洗衣机等。

　　-在热水供应管道上通常也会安装有温度调节阀和压力调节阀，用于调节热水的温度和压力，以满足用户的不同需求。如果太阳能热水系统无法提供足够温度的热水，一些系统还会配备辅助加热装置（如电加热器或燃气加热器），此时辅助加热装置会启动，对热水进行二次加热，确保用户能够获得适宜温度的热水。