太阳能热水器安装示意图及工作原理图

太阳能热水器的工作原理图、分类及安装方法太阳能热水器简介太阳能热水器把太阳光能转化为热能，将水从低温度加热到高温度，以满足人们在生活、生产中对热水的使用需求。

太阳能热水器按结构形式分为真空管式太阳能热水器和平板式太阳能热水器。

真空管式太阳能热水器为多数，占据国内95%的市场份额。

真空管式家用太阳能热水器是由集热管、储水箱及支架等相关附件组成。

把太阳能转换成热能主要依靠集热管。

集热管利用热水上浮冷水下沉的原理，使水产生微循环而达到所需热水。

太阳能热水器分类1、从集热部分来分可分为：真空玻璃管太阳能热水器和金属平板太阳能热水器。

真空玻璃管：是目前吸热效率最高的集热部分，优点不需要在集热部分在增加保温层，现在的真空玻璃管在抗高温，抗打击和保温上，性能都是一流，被大部分生产厂家采用。

缺点体积比较庞大，管中容易集结水垢。

金属平板：传热性能极佳的金属片上，覆盖上吸热涂层，利用金属的传热性，将吸收的热量传于水箱中。

优点外观美观，安装方便，可以做成平板，而且不容易损坏。

缺点：保温要花很大的代价，成本高，间接的就是增加消费者负担。

2、从结构上来分可分为：普通式太阳能热水器和分体式太阳能热水器。

普通式：将真空玻璃管直接插入水箱中，利用加热水循环，使水箱中水温升高，是目前厂家都采用的。

也是流行的最常规的。

该类热水器只有顶层能用，除非顶层用户和你楼下的关系特铁，而且屋顶的面积是有限的。

分体式：解决不是顶层用户也能使用太阳能热水器。

分体式循环有2 种，一种靠水自然循环，热交换效率低，远远不能满足用水要求；一种靠泵循环热交换，解决自然循环效率低的问题，用泵循环，可以明显改善水的热交换。

3、从水箱受压来分可分为：承压式太阳能热水器和非承压是太阳能热水器。

承压式：无论哪种分体式热水器，都有一个致命缺点，必须用承压式水箱，制造承压水箱直接考验集热部分的密封性能；是所有分体式热水器的基本思路，成本极高，存在安全性问题，要求耐压7个大气；循环效果不是很理想。

有些系统还需预留测量水温、水位、压力的开口。带有 辅助加热的系统还需留有辅助加热系统所需要的各种开口， 设计者应根据系统要求合理设计。
贮水箱设计
---贮水箱的开口位置与尺寸（4）
流水区 死水区
死水区 流水区
在满足以上要求的前提下，水箱的开口位置还应尽量注意消 除死水区，或者尽量减少死水区。但为了防止顶水使用时冷 水供应不上，造成热水断流的问题，有意在水箱出热水口上 部留出一部分热水高度，当冷水供应不上时，起缓冲作用。
■溢流口：开式常压系统的水箱应留有溢流口，应不小于进水 口，且最小不应小于25mm 。
贮水箱设计
---贮水箱的开口位置与尺寸（2）
■用热水口： a)对于承压水箱，用热水口应位于水箱的顶部； b)对于顶水使用的开式水箱，用热水口应位于水箱的中上部， 且不能低于上循环口； c）对于落水使用的开式水箱，用热水口应位于水箱的底部， 但应不低于排污口； d)对于底部带有电加热管的水箱，用热水口应高于电加热管 的位置，以确保电加热管始终浸没在水中，防止电热管无水 干烧。
太阳能热水器控制系统
水位检测电路 温度采集电路
太阳能控制仪表
显示电路
51单片机
键盘电路
电源电路
报警电路 电加热器
水泵 出水阀门
阐述：
系统有两路输入信号：
一个支路提取水箱中的水位信号，当水位低于下限时 ，声光报警，并启动水泵加水，当水位到达上下限之间时， 停止声光报警，但要继续加水，直到水位到达上限为止，若 开机时水位在上下限之间时，不作任何处理，直到低于下限 或超过上限时才处理，若超过上限，则关掉水泵，并打开出 水阀门，并声光报警，直到水位下降到上下限之间；
太阳辐射透过玻璃盖板，被集热板吸收后沿肋片和管 壁传递到吸热管内的水。吸热管内的水吸热后温度升高， 比重减小而上升，形成一个向上的动力，构成一个热虹吸 系统。随着热水的不断上移并储存在储水箱上部，同时通 过下循环管不断补充温度较低的水，如此循环往复，最终 整箱水都升高至一定的温度

太阳能热水器的组成及工作原理2.1 系统总体结构设计排气管图2-1系统结构图图2-1为系统设计的结构图，该图的系统控制原理图如下图2-2：T3 T2箱T1D自来水F2图2-2 系统控制原理图注释：T1：热水箱的温度传感器T2：循环水管中的温度传感器T3：集热器中的温度传感器F1：循环水阀门F2：冷水阀门F3：热水阀门此款热水器利用微机控制主要有以下几种控制功能：晨水加热控制、温水循环控制、冷水集热控制、水箱加热控制。

1.早晨水温控制由于清晨太阳光较弱，所以太阳能热水器从系统发挥作用。

为了提供温度不低于30摄氏度的水，热水器在清晨4-7点之间对水箱进行电加热，具体控制过程如下：首先，关闭冷水阀门F2和循环水阀门F1，然后微机开始进行水箱的温度采集，同时进行温度的比较，当水箱的温度小于30摄氏度时，电热器D接通进行加热，同时微机继续对热水箱的温度进行采集。

当温度加热到大于30摄氏度时电热器断开，如此反复循环保证了温度的稳定。

2.循环水集热过程早晨水温控制之后（7～9点），设定当日的水箱温度N（由两位BCD次齿轮开关设定），输入微机，再利用微机控制系统，通过太阳光能对热水箱加热以达到理想温度N。

具体控制过程如下：打开循环阀门F1，关闭冷水进水阀门F2，热水阀门F3处于空控状态。

然后开始比较温度，若（T3-T1>5摄氏度，T2>T1）为止。

如若T1=N，那么循环水集热过程结束，进入冷水集热控制过程。

3.冷水集热控制此时热水箱温度已达到了N，冷水要进入太阳能集热器，这时温度为T3，和当日的设定温度值相比较，若T3>N则将已加热的水送入热水箱，每天的控制时段大概为9点～20点。

具体控制过程如下：关闭循环水阀门F2，打开冷水阀门F2，热水阀门F3处于可控状态。

若T3>N，打开热水阀门F3并将保持一段时间，若T3<N，关闭F3继续给太阳能集热器加热，知道温度答应N，当打开F3时此时比较水管水温T2与N的值，若T2>N 阀门F3继续保持打开状态，否则关闭F3。

太阳能热水器室内安装步骤，全是干货，行业师傅一看就懂！
室内安装部分
一、安装管道
室内管道安装较为复杂，用户家室内情况千差万别，用户要求也各不相同，所用管材及安装方式较为多样。

室内管道通常采用铝塑管（PAP管）。

铝塑管安装较为方便，可随意弯曲，保温性能好，不易腐蚀，对流体阻力小。

楼面管道引入室内后，一定先加装热水总阀（建议选用黄铜球阀），以方便日后检修。

下图为太阳能水路安装示意图：
安装中应注意：
1、在不影响管道美观的情况下，尽量减少管件的使用，以减少水流阻力和渗漏的可能。

2、管道应用管卡固定，垂直固定间距小于70厘米，水平固定间距小于50厘米。

当管道因装修原因需要暗埋时，暗埋的管道中间不能有接头，有接头或阀门等配件的地方必须留有检修口。

3、混水器和热水龙头安装要征求用户的意见，位置合理美观、便于操作，并且远离浴室内电源插座。

4、安装混水器和热水龙头时，应保证安装面的强度，避免在使用一段时间后，固定件松动或脱落。

5、若用户家冷水压力不够，无法自行上水，征求用户意见后，可在上水管道上安装合适扬程的增压水泵。

二、安装溢流管
溢流管引入室内后引流到便于排水的位置，避免地面积水。

做到既美观又便于观察水满后溢流情况。

钢丝绳固定方法：把钢丝绳或大号钢筋套在前支架左右框及桶托左右U型 环上,并用螺母拧紧,将连接好的四根钢丝绳或钢筋向热水器四角方向拉伸,在 女儿墙或其他地方选择适当位置,钻孔按膨胀挂钩,将钢丝绳或钢筋与相应膨 胀挂钩用U形环牢固连接。
ppt课件
5
四、安装水箱
1、电加热的安装 打开电加热口的防尘保温盖，松开里面的螺丝，用
ppt课件
6
五、安装真空管
1、管座的安装 先安装真空管管座，集热管的下部要安装这个
管座内，将管座安装在支架的指定位置。 2、插管
插管前先检查保温层水箱内胆上套着的密封硅 胶圈是否安装到位，检查真空管工艺尾角是否破损， 检查象水银的涂层透明度，检查管口是否有加工毛刺, 圆度。 把真空管外密封胶圈套入真空管约15CM，用 肥皂水充分浸湿管口，右手把握真空管的尾端，一是 为了保护工艺尾角，二是便于插管用力。垂直管口方 向插入真空管，用力均匀轻旋推入水箱，插入后退回 管座。这样依次把所有真空管安装完毕。如右图： 。
ppt课件
3
二、安装支架
1、选择安装位置 一般为安装在屋顶，座北朝南 ，正向南偏西
5～10°，保证无阳光遮挡。尽量减少入户管线，增 加日照时间。用指南针找到正南位置，做好标记。 2、组装支架（右图）
安装时要按照说明书先把前片（斜梁、方盒、 方盒支撑、地脚、前水平撑、前斜撑）和后片（后立 腿、后水平撑、后水平梁、后斜撑）组装在一起。用 扳手上紧螺丝，扭力适当，无松动即可。然后安装前 后片的侧斜撑，作用是起到结构上的加固作用。左右对称，逐根安装好。最后由
在电伴热带的端口切一斜截面，让它的两线的距离相对较远，避免连接 短路。用绝缘胶带缠绕使其充分绝缘，并将电伴热带的端头与管的端头对齐， 用绝缘交代固定在管道上，使其紧贴管壁。另一端为智能控制仪的4#、5#端 子，若有增压水泵，水泵接线与电伴热并联连接。

2020年10月2日
12
你在这节课里学到了什么？有什么感受和想 法?
2020年10月2日
13
课外作业
调查自己社区周围太阳能热水器的使用情况， 并向居民宣传太阳能利用知识。
2020年10月2日
14
演讲完毕，谢谢观看！
Thank you for reading! In order to facilitate learning and use, the content of this document can be modified, adjusted and printed at will after downloading. Welcome to download!
继２００4年，太阳雨将中国的真空管太阳能产品第一次带出国门，到２００ ８年上半年出口近８０个国家、销量继续以两倍速增长，丽阳万方、力诺瑞特、 桑乐、皇明等中国太阳能光热行业的龙头企业们也纷纷进军国际市场。
2020年10月2日
9
1皇明太阳能热水器(中国名牌,国家免检产品) 2天普 太阳能热水器(国家免捡产品,中国最大的太阳热水 器企业之一) 3亿家能太阳能热水器(中国名牌,国家 免检产品) 4桑乐太阳能热水器(国家免捡产品) 5太 阳雨太阳能热水器(中国名牌,国家免检产品) 6北大 正元太阳能热水器(中国名牌,国家免检产品)7海尔太 阳能热水器(中国驰名商标,中国的世界品牌) 8清华 阳光太阳能热水器(中国名牌,国家免检产品) 9华扬 太阳能热水器(中国名牌,国家免检产品) 10四季沐歌 太阳能热水器(国家免捡产品)
度来说，用太阳能热水器价格要比用电热水
器便宜得多，比用电、用燃气至少节约三分 之二以上。
2020年10月2日
7
三种热水器的优缺点

桶拖（见下图）把前后片组装在一起。装配完毕后,要保证后支架竖框与地面 成直角。拿扳手把所有的螺丝全部紧死，扭力适当，防止滑扣。所有支架连 接均使用不锈钢螺栓。 4、等水箱和真空管安装完毕后，再进行检验所有螺丝，拧紧。
三、固定支架
一般采用水泥墩、打膨胀螺栓或用钢丝绳固定几种方式，根据屋顶情况 选择最佳固定方式。如果只能打膨胀螺栓的情况，膨胀螺栓有可能破坏防水 层，要求做防水处理。仅介绍常用的钢丝绳固定方法。
五、安装真空管
1、管座的安装 先安装真空管管座，集热管的下部要安装这个
管座内，将管座安装在支架的指定位置。 2、插管
插管前先检查保温层水箱内胆上套着的密封硅 胶圈是否安装到位，检查真空管工艺尾角是否破损， 检查象水银的涂层透明度，检查管口是否有加工毛刺, 圆度。 把真空管外密封胶圈套入真空管约15CM，用 肥皂水充分浸湿管口，右手把握真空管的尾端，一是 为了保护工艺尾角，二是便于插管用力。垂直管口方 向插入真空管，用力均匀轻旋推入水箱，插入后退回 管座。这样依次把所有真空管安装完毕。如右图： 。
3、普通型水箱上部排气口不得堵塞，以免因进气或排气不畅而涨坏，抽瘪水箱 。
4、为了冬季安全运行，室外管路必须保温良好，以防冬季将管路冻坏或者每日 适量通水，（安装管道电伴热带），防止管路结冰。
5、水箱与玻璃真空集热管接触处渗水，应重插或更换防水圈。 6、严防缺水，断水空晒。断水空晒后不要在集热管闷晒温度很高时突然注入冷
目录
一、准备工作 二、安装支架 三、固定支架 四、安装水箱 五、安装真空管 六、接冷热水管 七、接电线 八、安装全智能控制仪 九、调试运行 十、注意事项
一、准备工作
1、准备施工工具。 扳手、电钻、螺丝刀等
2、打开包装，按装箱单检查配件是否齐全。 （1）真空管数目及完好情况。 （2）电加热（可选件）外观是否完好。 （3）水箱箱体是否完好。 （4）各支撑辅件是否齐全。 （5）智能控制仪包装是否完好。 （6）恒温混水电磁阀包装是否完好。

DN32DN50DN40DN32DN32DN32DN32DN32DN32DN32DN50DN40DN40DN40DN40DN40DN40DN50DN65DN100DN65接地面油罐回地面油罐DN20DN32111234556DN100DN65DN50DN507889910101213DN80DN65DN100DN20DN65共3张第2张东莞市同济热水设备有限公司2005年8月03日设计校对审核工程负责人审定专业负责人日期比例描图设计阶段图纸编号水施东莞体育运动学校新校－学生宿舍太阳能中央供热水系统工程彭忠良张宝柱循环管水泵闸阀止回阀热水管冷水管电磁阀回水管油管接回水管接热水管网360m 太阳能中央供热水系统工系统图2DN32DN50DN40DN32DN32DN32DN32DN32DN32DN32DN50DN40DN40DN40DN40DN40DN40DN50DN64556DN100DN65DN50DN507889910101213DN80DN65DN100DN20DN65共3张第2张东莞市同济热水设备有限公司2005年8月03日设计校对审核工程负责人审定专业负责人日期比例描图设计阶段图纸编号水施东莞体育运动学校新校－学生宿舍太阳能中央供热水系统工程彭忠良张宝柱循环管水泵闸阀止回阀热水管冷水管电磁阀回水管油管接回水管接热水管网360m 太阳能中央供热水系统工系统图21#接冷水排污排污2#3#工程名称建设单位图纸内容序号名称型号规格数量单位12345678910111213强制循环泵补水箱补水电磁阀定温直流泵太阳能储热水箱恒温水箱回水泵热水炉定温泵恒温循环泵燃油热水炉齿轮油泵天面油箱太阳能集热器GD40-20DN50DN50PH-251E16.0mGD40-20CLHS0.35KCB-18.32000X1000312.0m3PH-251EPH-251E0.5m3311121122211360台个个台个个台台台台台个m2性能及参数备注Ｑ=11.4m /H, H=20m, P=1.1KW.3不锈钢制作浙江余姚Ｑ=19.2m /H, H=7.5m, P=0.25KW.33mm厚不锈钢制作2mm厚不锈钢制作Ｑ=11.4m /H, H=20m, P=1.1KW.3同济产Ｑ=18.3L/min, H=145m, P=1.5KW.3mm厚Ａ3碳钢制作北京桑普铜铝复合阳极化板芯Ｑ=19.2m /H, H=7.5m, P=0.25KW.3Ｑ=19.2m /H, H=7.5m, P=0.25KW.3广一泵韩国泵广一泵韩国泵韩国泵河北泊头产技术要求及控制说明：１、根据贵学校由设计院提供的设计资料，为宿舍楼设计360m太阳能中央供热水工程， 360m太阳能分为三套强制循环系统。为满足阴雨天阳光不足，系统配置２台功率 为0.35MW燃油热水炉作为辅助加热设备。222、360m太阳能中央供热水系统配置２个16m太阳能储热水箱和1个1２m恒温水箱，３个水箱均为卧式水箱，保温水箱底座用型钢加固后，安装在设计院指定的承重梁上。2333、太阳能系统工作原理：太阳能水箱加热采用级联方式，首先冷水经补水箱缓冲减压后通过电磁阀定时定水位加入1#保温水箱内，1#保温水箱和2#保温水箱通过连通管的作用， 2个保温水箱水位保持平衡。在有阳光照射的情况下，集热器板芯吸收太阳能辐射的能量而不断的升温，因热水的比重比冷水的小，因此热水慢慢浮在集热器上端。这样集热器上循环口和一级保温水箱底部存在温差，当温差达到设定值（温度差可调）时，太阳能强制循环水泵启动，将集热器中温度较高的水泵入2#太阳能二级保温水箱中，同时，将 1#太阳能一级保温水箱中的低温水抽入集热器板芯继续接受太阳能辐射，如此重复循环，保温水箱内的水温不断升高，在阳光充足的天气里，太阳能保温水箱的水温可达到70℃以上。当2#太阳能保温水箱水温达到设定温度（可调）时，由定温直流泵吸入恒温水箱中供学生冲凉用热水。采用级联循环方式，2#保温水箱中的水温高于1#保温水箱，以利于阴雨天或太阳能辐射不强烈的情况下尽可能利用太阳能。4、辅助加热系统工作原理：当太阳光照充足的情况下，安装在2#保温水箱内的感温探头检测水箱内温度达到设定的温度，则定温直流泵启动，将热水泵入恒温水箱中；当碰到阴雨天或光照不足时，在用水前2至3小时内，安装在2#保温水箱内的感温探头检测水温未达到设到设定的温度，则燃油辅助炉启动,炉循环泵启动,水经燃油辅助炉加热到设定的温度后,由炉循环泵送入3#恒温水箱内,当3#恒温水箱水温达到设定温度和水位后会自动特机工作,可根据学生用水量自行调节,可达到用多小热水则加热多小热水的最佳效果.当3#恒温水箱内感温探头检测保温水箱内水温低于设定温度时,热水炉定温泵启动,辅助燃油炉也启动,水被循环加热直到恒温水箱水温达到使用温度.5、电控说明: (1)、补水电磁阀受太阳能保温水箱内水位控制和时间控制，并受冷水池内的缺水保护控制。(2)、太阳能强制循环泵受集热器上循环口和1#太阳能保温水箱底部温差控制，并受1#太阳能保温水箱的缺水保护控制。(3)、定温直流泵受2#太阳能保温水箱水温控制和恒温水箱内水位控制，并受2#太阳能保温水箱内缺水保护控制。(4)、辅助燃油炉受时间控制和2#太阳能水箱和恒温水箱内水温控制，并受恒温水箱内缺水保护控制。(5)、回水泵受时间和回水管未端水温控制。以上电器控制为全自动化智能控制，无需专人管理。整个系统受时间、水温和水位控制，用户可根据需求自行调节,亦可根据天气变化,对其进行调节，以达到经济、节能目的。图例：1#接冷水排污排污2#3#工程名称建设单位图纸内容序号名称型号规格数量单位12345678910111213强制循环泵补水箱补水电磁阀定温直流泵太阳能储热水箱恒温水箱回水泵热水炉定温泵恒温循环泵燃油热水炉齿轮油泵天面油箱太阳能集热器GD40-20DN50DN50PH-251E16.0mGD40-20CLHS0.35KCB-18.32000X1000312.0m3PH-251EPH-251E0.5m3311121122211360台个个台个个台台台台台个m2性能及参数备注Ｑ=11.4m /H, H=20m, P=1.1KW.3不锈钢制作浙江余姚Ｑ=19.2m /H, H=7.5m, P=0.25KW.33mm厚不锈钢制作2mm厚不锈钢制作Ｑ=11.4m /H, H=20m, P=1.1KW.3同济产Ｑ=18.3L/min, H=145m, P=1.5KW.3mm厚Ａ3碳钢制作北京桑普铜铝复合阳极化板芯Ｑ=19.2m /H, H=7.5m, P=0.25KW.3Ｑ=19.2m /H, H=7.5m, P=0.25KW.3广一泵韩国泵广一泵韩国泵韩国泵河北泊头产技术要求及控制说明：１、根据贵学校由设计院提供的设计资料，为宿舍楼设计360m太阳能中央供热水工程， 360m太阳能分为三套强制循环系统。为满足阴雨天阳光不足，系统配置２台功率 为0.35MW燃油热水炉作为辅助加热设备。222、360m太阳能中央供热水系统配置２个16m太阳能储热水箱和1个1２m恒温水箱，３个水箱均为卧式水箱，保温水箱底座用型钢加固后，安装在设计院指定的承重梁上。2333、太阳能系统工作原理：太阳能水箱加热采用级联方式，首先冷水经补水箱缓冲减压后通过电磁阀定时定水位加入1#保温水箱内，1#保温水箱和2#保温水箱通过连通管的作用， 2个保温水箱水位保持平衡。在有阳光照射的情况下，集热器板芯吸收太阳能辐射的能量而不断的升温，因热水的比重比冷水的小，因此热水慢慢浮在集热器上端。这样集热器上循环口和一级保温水箱底部存在温差，当温差达到设定值（温度差可调）时，太阳能强制循环水泵启动，将集热器中温度较高的水泵入2#太阳能二级保温水箱中，同时，将 1#太阳能一级保温水箱中的低温水抽入集热器板芯继续接受太阳能辐射，如此重复循环，保温水箱内的水温不断升高，在阳光充足的天气里，太阳能保温水箱的水温可达到70℃以上。当2#太阳能保温水箱水温达到设定温度（可调）时，由定温直流泵吸入恒温水箱中供学生冲凉用热水。采用级联循环方式，2#保温水箱中的水温高于1#保温水箱，以利于阴雨天或太阳能辐射不强烈的情况下尽可能利用太阳能。4、辅助加热系统工作原理：当太阳光照充足的情况下，安装在2#保温水箱内的感温探头检测水箱内温度达到设定的温度，则定温直流泵启动，将热水泵入恒温水箱中；当碰到阴雨天或光照不足时，在用水前2至3小时内，安装在2#保温水箱内的感温探头检测水温未达到设到设定的温度，则燃油辅助炉启动,炉循环泵启动,水经燃油辅助炉加热到设定的温度后,由炉循环泵送入3#恒温水箱内,当3#恒温水箱水温达到设定温度和水位后会自动特机工作,可根据学生用水量自行调节,可达到用多小热水则加热多小热水的最佳效果.当3#恒温水箱内感温探头检测保温水箱内水温低于设定温度时,热水炉定温泵启动,辅助燃油炉也启动,水被循环加热直到恒温水箱水温达到使用温度.5、电控说明: (1)、补水电磁阀受太阳能保温水箱内水位控制和时间控制，并受冷水池内的缺水保护控制。(2)、太阳能强制循环泵受集热器上循环口和1#太阳能保温水箱底部温差控制，并受1#太阳能保温水箱的缺水保护控制。(3)、定温直流泵受2#太阳能保温水箱水温控制和恒温水箱内水位控制，并受2#太阳能保温水箱内缺水保护控制。(4)、辅助燃油炉受时间控制和2#太阳能水箱和恒温水箱内水温控制，并受恒温水箱内缺水保护控制。(5)、回水泵受时间和回水管未端水温控制。以上电器控制为全自动化智能控制，无需专人管理。整个系统受时间、水温和水位控制，用户可根据需求自行调节,亦可根据天气变化,对其进行调节，以达到经济、节能目的。图例：

：一、吸热过程太阳辐射透过玻璃盖板，被集热板吸收后沿肋片和管壁传递到吸热管内的水。

吸热管内的水吸热后温度升高，比重减小而上升，形成一个向上的动力，构成一个热虹吸系统。

随着热水的不断上移并储存在储水箱上部，同时通过下循环管不断补充温度较低的水，如此循环往复，最终整箱水都升高至一定的温度。

现有的平板式集热器，基本上都采用结合良好的多管组合方式，如滚压或压延方法等，其中走水管子与吸热板之间的热阻几乎可以忽略。

影响平板式集热器板芯性能的主要因素，一是结构设计，二是表面吸收涂层。

设计良好的集热器的板芯肋片效率应该在93%以上。

集热器的板芯肋片效率与板芯结构、表面处理以及集热器整体结构有关。

集热器整体结构的影响可以用总传热系数来描述，其影响程度与自身的几何尺寸（肋片厚度、材质）是一样。

也就是说，在同等效率的情况下，集热器热损小时板芯可以薄一些。

选择性吸收表面可以提高集热效率，但是市面上这类产品为了提高经济效益，往往肋片较薄。

用于热水器场合时，这类产品的实际集热效果与选择性差一些（甚至没有选择性）但肋片厚一些的集热器不会有太大的区别。

二、循环管路家用太阳能热水器通常按自然循环方式工作，没有外在的动力，设计良好的系统只要有5~6℃以上的温差就可以循环很好。

水循环管路管径及管路分布的合理性直接影响到集热器的热交换效率。

多数情况下，自然循环家用热水器系统管路中的流态都可以视为层流。

集热器内管路系统的阻力主要来自沿程阻力，局部阻力的影响要小得多，其中支管的沿程阻力又比主管要大得多。

当水温升高后，由于运动粘度减小，沿程阻力变小，局部阻力的影响变大。

在一定范围内，当主管管径不变时，加大支管管径，不仅沿程阻力迅速减小，而且局部阻力也将跟着减小。

一般地，支管的水力半径应在10mm以上。

当主管管径达到一定值以后，增加主管管径对减小系统阻力意义不大。

三、顶水式使用过程家用太阳能热水器的用水方式分为落水式和顶水式。

落水使用方式不受自来水供水影响，其缺点是使用过程中水温先低后高，掌握不好的话容易造成突然缺水的尴尬。

水箱内置盘管式太阳能热水器结构与工作原理水箱内置盘管式太阳能热水器结构与工作原理美国贝聿昆太阳能利用研究机构的多名国内外著名能源研究专家教授采用KRD技术研制开发的最新的“KRD—盘管技术”，改善传统太阳能能存在的热水量有限、出水小，需等待加热、水质越用越差等问题，首度研发的“二次换热”技术获得成功，将高温高效与热水快速循环完美结合起来，达到了太阳能行业热利用的新高峰。

悦美水箱内置盘管结构示意图：在不承压的水箱中设置了换热盘管，水箱中的水可以与集热器进行自然循环，洗浴用水则通过盘管与水箱中的热水进行热量交换，可以有压喷淋。

铜质、盘管虽增加了成本，但其换热能力大大增加了，为保证连续的洗浴需要，将由水箱温度和盘管换热面积所决定。

系统原理：水箱中的水只起到吸热储热和放热作用，储热水箱中的水容量保持恒定，使用热水是通过储热水箱太阳能热水中的盘管冷水进入，冷水通过盘管吸收储热水箱太阳能热水中的能量使温度升高，因盘管设计的固有性能，盘管内的出水温度接近水箱中太阳能热水温度（温差＜＝3℃，这样，有压力的自来水不断进入盘管吸收太阳能热水能量而使温度升高后放出使用。

储热水箱中水容量不变但水温不断降低至与盘管内的水温无传热价值时止。

工作原理：铜盘管置于水箱内做为热交换器。

当水流入盘管内，水将从主水箱中吸热，因此水箱只起到储热功能。

特征：·根据国际时尚设计，采用铜盘管做为热交换器，便于安装使用；·利用自来水压，承压运行，洗浴更舒适；·恒温供热水，安全舒适；·快速升温，提供高质量热水；·水从铜盘管出来，干净可饮用；产品描述：·内箱材料：SUS304 2B食品级不锈钢；·外箱材料：彩钢或不锈钢；·铜盘管：直径12mm，厚1mm 长 30-45m；·保温层：进口聚氨酯50-60mm厚；·容量：150L,160L,200L,250L；·副水箱做为供水工具；·可选用配件：电加热和智能控制器；直插式热水器水箱内盘管使用热水测试表：该产品设计的优点是：·克服了非承压太阳能热水器出热水无压力的情况；·解决了非承压太阳能热水器的自然落差压力与自来水冷水压力变化的不匹配，导致冷、热水调温无法恒定而忽热忽热的现象；·使用时水箱内水容量保持不变，避免储热水箱忘记上水时的空晒现象；·储热水箱难得补水，避免每日上水的烦琐控制操作问题。

六、太阳能运行中的故障处理
接上页
多层安装使用
三、安装指导-6
三、安装指导-7
多台串联安装使用
四、太阳能控制器的安装与使用-1
四、太阳能控制器的安装与使用-2
四、太阳能控制器的安装与使用-3
五、使用指南-1
1. 首次上水须真空管内温降后可上冷水； 2. 待水上满后，溢水管会流出水，此时关闭上水开关，溢水开关可不关， 并打开热水嘴约半分钟，使水箱内水稍放出些，以免水箱水满受热后热 水从溢流管道溢出，损失热量（加装智能控制仪的除外）； 3. 冬季室温不够可用浴霸或暖风机等提高室温； 4. 在具有集体热水条件高寒地区，冬季停用时应将水箱内的水放空，以 防冻坏管道； 5. 调水温时，应根据季节、光照以及水压大小，调节调温水嘴至水温适 合洗浴为止，防止烫伤人体； 6. 夏季白天用完热水后，应立即上水，或等到晚间上水，否则间隔久后 阳光有可能将真空管内的水汽蒸干，并产生高温（可达300℃左右）， 此时上水管子有破裂的危险； 7. 在春、夏、秋季，若热水器上满水后，连续多日晴天未用，须提防水 箱内水蒸干，上水应在晚间；
三、安装指导-1
1. 热水器应安装在无遮阳的地方，主体朝阳(正南或偏西10度左 右)，并固定牢固以免恶劣强风天气刮倒热水器； 2. 热水器主体组装的顺序：先组装支撑架，后安装保温水箱，再 安装真空集热管，最后安装漫反射板(反光栅)； 3. 安装真空集热管时，先将尾托卡入尾托板，然后在真空集热管 环形口外壁涂上一些洗洁精之类润滑剂，套上防尘圈然后将真空管 轴线与水箱真空管孔轴对准，慢慢地旋进水箱内，再小心地旋着拉 回尾座上。应注意先安装保温水桶最外侧的两根真空集热管，调整 好真空管与水箱孔四周间隙使之均匀，然后安装其余的真空管； 4. 热水器主体组装完成后，即可进行管道安装。保温水箱两侧盖 上有五个孔，可根据实际需要灵活选择安装方式，但无论哪种安装 方式，都必须妥善安装好通气管，上通气，下溢流，以免因通气不 畅而胀坏或抽瘪水箱；

家用太阳能热水器说明书目录系统工作原理 (1)储水箱的安装及使用说明 (3)控制系统安装及操作说明 (10)支架及集热器的安装 (11)管路的安装及保温 (12)管路循环介质灌注 (16)注意事项 (17)B1系列（图1）B2系列（图2）B3系列（图3）一、系统原理图1、 B1系列工作原理：集热器内的传热工质被加热后，温度升高，密度降低，并在集热器内逐步上升，从集热器的循环回液管进入水箱的夹层上部与将水箱中的水加热，然后经水箱夹层下部的循环出液管流回集热器的底部。

这样经过一段时间后，水箱中上层水首先达到可使用的温度，直至整个水箱的水都可以使用。

用水时，冷水将热水顶出水箱，热水用水点具有与冷水一样的出水压力。

B2、B3系列工作原理：如上图2、3所示搪瓷水箱中的低温水经过强制循环泵补入集热器，受太阳能辐射加热水温升高，集热器上循环管内的水温为T1，搪瓷水箱底部的水温为T21. 当T1-T2≥控制器设定值时，启动强制循环泵，将水箱中的低温水送入集热器，同时将集热器中的热水顶入搪瓷水箱；2. 当T1-T2≤控制器设定值时，强制循环泵停止工作，低温水自集热器中继续受太阳能辐射加热。

如此循环，使搪瓷水箱中水温不断升高，达到所需的温度后，循环泵停止工作。

二、储水箱的安装使用说明B1系列安装和连接1.确定安装位置①水箱必须安装在干燥和电气部件不会被雨淋湿的地方。

②水箱应尽量靠近用水频率最高的热水点。

③水箱四周应留有在必要时将整个水箱拆下进行维修或更换的空间。

④水箱采用壁挂安装，底面应高于集热器最高点。

⑤墙壁必须能承受水箱注满水后的总重量2倍以上；用于挂水箱而打入墙壁的膨胀螺栓必须能承受水箱注满水后的总重量2倍以上。

⑥水箱周围不能有易燃易爆物品，附近应有排水通畅的地漏，以防止水箱或管道损坏其它设施。

⑦太阳能水箱或系统应按照水箱标贴接口进行连接，连接时请确认系统循环方向，并确认安装位置易于系统的维修。

水箱安装①按AxB=600x260的尺寸在墙壁确定的位置用铅笔画4个孔中心标记，使用水平尺等工具检查4个标记的位置是否水平和垂直，然后按确认水平和垂直方向标记钻孔位置。

8
• 1、皇明 2、江苏华扬 • 3、力诺瑞特 4、清华阳光 • 5、 亿家能 6、辉煌 • 7、四季沐歌 8、太阳雨 • 9、桑夏 10、桑乐
9
• 安全：目前大量使用的燃气热水器、电热水器均存在一个安 全问题，每年由于使用热水器造成伤亡事故都时有发生，并 且随着用户的增加，这个数字还在不断增长，使用太阳能热 水器就不存在中毒和触电的隐患，安全可靠。但是打雷时太 阳能热水器必须小心，一般太阳能是露在房顶，没有安装防 雷设置是非常危险的，即使安装了设备也因该用防雷防电的 太阳能热水器。如：全球制冷网。
• 节能：对于家庭来说，采用太阳能热水器，可节省日常用于 加热水的电费、气费90%。家庭使用太阳能热水器洗衣、做 饭、洗菜都能用上热水，但是切记太阳能热水器饮用是不可 行的。太阳能在方便同时还可减少家庭开支。对社会来讲， 是可减少不可再生能源的消耗和废气的排放，从而减轻对地 球村的污染
10
• 1、注意上水时间。 • 2．根据天气情况，决定上水量，保证洗浴
3
• 一、吸热过程
•
太阳辐射透过真空管的外管，被集热镀膜吸
收后沿内管壁传递到管内的水。管内的水吸热后
温度升高，比重减小而上升，形成一个向上的动 力，构成一个热虹吸系统。随着热水的不断上移
并储存在储水箱上部，同时温度较低的水沿管的
另一侧不断补充如此循环往复，最终整箱水都升 高至一定的温度。而平板式热水器，一般为分体
6
• 太阳能热水器是由集热部件（真空管式为真空集热管， 平板式为平板集热器）、保温水箱、支架、连接管道、 控制部件等组成。
• 集热器：系统中的集热元件。保温水箱 ：储存热水的 容器。支架:支撑集热器与保温水箱的架子连接管道:将 平板热水器将热水从集热器输送到保温水箱、将冷水从 保温水箱输送到集热器的管道，使整套系统形成一个闭 合的环路。 控制部件：一般家用太阳能热水器需要自 动或半自动运行，控制系统是不可少的，常用的控制器 是自动上水、水满断水并显示水温和水位，带电辅助加 热的太阳能热水器还有漏电保护、防干烧等功能。目前 市场上有手机短信控制的智能化太阳能热水器，具有水 位水位查询、故障报警、启动上水、关闭上水、启动电 加热等功能，方便了用户

太阳能热水器的组成及工作原理 2.1 系统总体结构设计排气管不锈钢保温水箱图2-1系统结构图图2-1为系统设计的结构图，该图的系统控制原理图如下图2-2：T3 T2F 3热集太阳光F1箱器T1D自来水F2图2-2 系统控制原理图注释：T1：热水箱的温度传感器T2：循环水管中的温度传感器T3：集热器中的温度传感器F1：循环水阀门F2：冷水阀门F3：热水阀门此款热水器利用微机控制主要有以下几种控制功能：晨水加热控制、温水循环控制、冷水集热控制、水箱加热控制。

1.早晨水温控制由于清晨太阳光较弱，所以太阳能热水器从系统发挥作用。

为了提供温度不低于30摄氏度的水，热水器在清晨4-7点之间对水箱进行电加热，具体控制过程如下：首先，关闭冷水阀门F2和循环水阀门F1，然后微机开始进行水箱的温度采集，同时进行温度的比较，当水箱的温度小于30摄氏度时，电热器D接通进行加热，同时微机继续对热水箱的温度进行采集。

当温度加热到大于30摄氏度时电热器断开，如此反复循环保证了温度的稳定。

2.循环水集热过程早晨水温控制之后（7～9点），设定当日的水箱温度N（由两位BCD次齿轮开关设定），输入微机，再利用微机控制系统，通过太阳光能对热水箱加热以达到理想温度N。

具体控制过程如下：打开循环阀门F1，关闭冷水进水阀门F2，热水阀门F3处于空控状态。

然后开始比较温度，若（T3-T1>5摄氏度，T2>T1）为止。

如若T1=N，那么循环水集热过程结束，进入冷水集热控制过程。

冷水集热控制3.和T3，此时热水箱温度已达到了N，冷水要进入太阳能集热器，这时温度为则将已加热的水送入热水箱，每天的控制时当日的设定温度值相比较，若T3>N 20点。

具体控制过程如下：段大概为9点～，T3>N，热水阀门F3处于可控状态。

若关闭循环水阀门F2，打开冷水阀门F2继续给太阳能集热器加F3打开热水阀门F3并将保持一段时间，若T3<N，关闭阀与N的值，若T2>N热，知道温度答应N，当打开F3时此时比较水管水温T2。

太阳能热水器原理-真空管，平板太阳能热水器工作原理<图解）太阳能热水器是太阳能成果应用中的一大产业，它以环保、安全、节能、卫生等优点，迅速赢得了广大消费者的青睐，中国，是一个能源消耗大国，每年全国能耗约占全世界能耗总量的1∕3，而全国总能耗中，有1∕3是来自建筑能耗。

“向屋顶要能源”，太阳能热水器就是吸收太阳的辐射热能，加热冷水提供给人们在生活、生产中使用的节能设备。

一、太阳能热水器的结构示意图太阳能热水器是迄今为止人类利用太阳能工业产品中普及率最高的产品。

普通太阳能热水器主机由三部分组成：真空集热管、保温水箱和支架<如图所示）。

常用的配件有：上下水管、测控仪表、水阀开关等。

二、集热和循环原理系统中的集热元件。

其功能相当于电热水器中的电热管。

和其它热水器不同的是，太阳能集热器是利用太阳的辐射热能加热冷水，故而加热时间只能在有太阳光照射的白天。

如图所示，真空集热管就像一个细长的暖瓶胆，内外层之间为真空，常用尺寸有：1800mm×58mm、1500 mm×47mm等。

真空管内管的外表面是特种材料涂层，可以有效吸收太阳辐射能。

当光子撞击膜层的时候，光能转化为热能，并传导给管内的水，水温便逐渐升高。

因为冷水比重大、热水比重小的原理，真空管和保温水箱便形成了冷水向下，热水向上的自然循环，使最热的水循环到保温水箱中。

三、保温储存原理和其它保温水箱一样，是储存热水的容器。

因为太阳能热水器只能白天工作，而人们一般在晚上才使用热水，为了使白天生产的热水在到晚上或隔天使用时保持一定的温度，所以必须通过保温水箱把热水储存起来。

1、水箱内胆水箱内是储存热水的重要部分，其用材料强度和耐腐蚀性至关重要，优质的选材应是进口SUS2B304板材，厚度在0。

4mm--0。

8mm之间不锈钢板，氩气保护,高频自动焊接,提高钢板在各种水质或各种环境耐腐蚀性能。

2、水箱保温材料性能特点及技术参数：保温材料的好坏直接关系着热效率和晚间清晨的使用，在寒冷的东北尤其重要。

太阳能热水器工作原理图太阳能热水器是一种利用太阳能将水加热的装置，其工作原理图如下所示。

1. 太阳能收集器太阳能收集器是太阳能热水器的核心部件，它负责将太阳能转化为热能。

太阳能收集器通常由一系列黑色吸热板组成，这些吸热板可以吸收太阳辐射的能量，并将其转化为热能。

2. 热水贮存装置热水贮存装置是太阳能热水器中用于储存热水的部件。

当太阳能收集器吸收到太阳能并将其转化为热能时，热水贮存装置会将热能传递给其中的水，使其升温。

热水贮存装置通常由一个绝热的水箱构成，以防止热能的散失。

3. 管道系统管道系统是太阳能热水器中用于传输热能的部件。

它连接太阳能收集器和热水贮存装置，将从太阳能收集器中吸收到的热能传递给热水贮存装置中的水。

管道系统通常由耐高温材料制成，以确保热能的传输效率。

4. 控制装置控制装置是太阳能热水器中用于控制热水温度和供水的部件。

它通常由温度传感器和电控开关组成。

温度传感器可以感知热水的温度，并将这些信息传递给电控开关。

电控开关根据温度传感器的反馈信号，控制水泵的运行和停止，以确保热水的温度在设定的范围内。

太阳能热水器的工作原理可以简单概括为以下几个步骤：1. 吸收太阳能当太阳能热水器暴露在阳光下时，太阳能收集器会吸收太阳辐射的能量，将其转化为热能。

2. 传递热能吸热板中的热能会通过管道系统传递给热水贮存装置中的水。

热水贮存装置中的水会因此而升温。

3. 控制供水控制装置会根据热水的温度来控制水泵的运行和停止。

当热水温度低于设定值时，水泵会启动，将热水供应给使用者。

当热水温度达到设定值时，水泵会停止供水。

太阳能热水器的工作原理图展示了太阳能的利用过程，通过吸热板的吸热和热能传递，将太阳能转化为热水供应。

这种利用太阳能的方式不仅环保，还可以降低能源消耗和经济成本。

因此，太阳能热水器在现代家庭和一些工业领域中得到了广泛应用。

虽然太阳能热水器的工作原理图看起来相对简单，但其中涉及的热传导、温度控制等原理和技术并不简单。