防冻
太阳能热水系统中的集热器及其置于室外的管路,在严冬季节常常因积存在其中的水结冰膨胀而胀裂损坏,太阳能串联,尤其是高纬度寒冷地区,因此必须从技术上考虑太阳能热水系统的越冬防冻措施。常用的太阳能热水系统防冻措施大致有以下几种。
折叠集热器
集热器是太阳能热水系统中必须暴露在室外的重要部件,如果直接选用具有防冻功能的集热器,就可以避免对集热器在严冬季节冻坏的担忧。
本书章介绍的热管式真空管集热器以及内插管的全玻璃真空管集热器都属于具有防冻功能的集热器,因为被加热的水都不直接进入真空管内,太阳能,真空管的玻璃罩管不接触水,太阳能采暖,再加上热管本身的工质容量又很少,所以即使在零下几十摄氏度的环境温度下真空管也不冻坏。
另一种具有防冻功能的集热器是热管平板集热器,它跟普通平板集热器的不同之处在于,吸热板的排管位置上用热管代替,以低沸点、低凝固点介质作为热管的工质,因而吸热板也不会冻坏,不过由于热管平板集热器的技术经济性能不及上述真空管集热器,应用尚不普遍。
直流式系统有许多优点:其一,与强制循环系统相比,不需要设置水泵;其二,太阳能酒店热水,与自然循环系统相比,贮水箱可以放在室内;其三,与循环系统相比,每天较早地得到可用热水,而且只要有一段见晴时刻,就可以得到一定量的可用热水;其四,容易实现冬季夜间系统排空防冻的设计。直流式系统的缺点是要求性能---的变流量电动阀和控制器,使系统复杂,投资增大。
直流式系统主要适用于大型太阳能热水系统。
折叠热储存
在太阳能热水系统中,贮水箱是用于储存由太阳能集热器产生的热量,有时也称为储热水箱。利用液体(---是水)进行储热,是各种热储存方式中理论和技术都成熟、推广和应用普遍的一种。通常希望所用液体除具有较大的比热容之外,还具有较高的沸点和较低的蒸气压,前者是避免发生相变(变为气态),后者则是为减小对储热容器产生的压力。在低温液态蓄热介质中,水是,因而也是常使用的一种。
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