智能型太陽能、熱泵互補(bǔ)熱水系統(tǒng)原理說明

內(nèi)蒙古太陽能熱水系統(tǒng)由以下四大部分組成：

　　太陽能集熱器：吸收太陽能 ，將光能轉(zhuǎn)化為熱能，使冷水在集熱器內(nèi)被加熱；

　　保溫水箱：儲存熱水，可保溫3天，內(nèi)膽為不銹鋼，外包8厘米保溫層，外層是鋁合金外殼；

　　熱泵輔助加熱系統(tǒng)：用于陰雨天輔助加熱；

　　供熱水管道：將經(jīng)過增壓泵加壓后的熱水引向各用水點(diǎn)，主管道有保溫層，未端有回水管。

      晴天，當(dāng)太陽能把集熱器內(nèi)的冷水加熱至55℃時(shí)（該溫度可調(diào)），冷水管上的電磁閥門自動(dòng)打開，冷水被自來水壓力壓入集熱器內(nèi)，集熱器內(nèi)的熱水被擠出，然后進(jìn)入到保溫水箱中儲存待用，當(dāng)冷水到達(dá)集熱器出口處的溫度探頭時(shí)，探頭溫度底于55℃，電磁閥門就立刻關(guān)閉，冷水停留在集熱器內(nèi)繼續(xù)被太陽能加熱，2-5分鐘后，水溫又達(dá)到55℃時(shí)，電磁閥門再次打開，集熱器內(nèi)的熱水又被擠到保溫水箱中，按此規(guī)律，一次又一次的產(chǎn)生熱水進(jìn)入水箱，水箱內(nèi)熱水逐漸增加，一直增加到水箱水滿為止。水箱水滿后，就停止進(jìn)水，如果還有太陽，為了充分利用太陽能，循環(huán)泵會自動(dòng)啟動(dòng)，把水箱內(nèi)55℃的熱水抽出來，經(jīng)過太陽能集熱器循環(huán)加熱，使水溫進(jìn)一步升高至60-70℃，當(dāng)水溫達(dá)到70℃時(shí)，就停止循環(huán)加熱，限制水溫不要超過70℃，以免燙傷人，又可防止結(jié)水垢（產(chǎn)生水垢的溫度條件是水溫超過80℃）。

 　熱泵加熱系統(tǒng)只有在太陽能光照不足時(shí)才啟動(dòng)，為減少電能的消耗，我們將設(shè)定3個(gè)時(shí)間段檢測保溫水箱的水位。在上午10：30～11：30，如果保溫水箱內(nèi)熱水水位還不到40%的位置，則自動(dòng)啟動(dòng)熱泵加熱系統(tǒng)，往保溫水箱補(bǔ)充50℃的熱水，如果水位達(dá)到設(shè)定值，則熱泵系統(tǒng)停止工作。同樣，在中午12：30～1：30，系統(tǒng)自動(dòng)檢測保溫水箱70%的水位，在下午3：30～6：30，系統(tǒng)自動(dòng)檢測保溫水箱水位。從以上我們可以看出，系統(tǒng)在3個(gè)設(shè)定的時(shí)間段（可按需要設(shè)定多個(gè)時(shí)間段）會自動(dòng)探測保溫水箱的水位，如果水位不夠，才啟動(dòng)熱泵加熱（表明此時(shí)太陽光照不足或是陰雨天），反之就一直用太陽能加熱（晴天），而不會啟動(dòng)熱泵，這樣我們便限度地優(yōu)先使用太陽能。

　　備用電加熱系統(tǒng)一般情況下不會啟動(dòng)，在寒潮或用水量突然增大時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)檢測保溫水箱的水溫，只有當(dāng)保溫水箱的水溫低于50℃時(shí)，才啟動(dòng)電加熱，將水加熱到50℃，從而保證熱水的溫度處于一個(gè)較穩(wěn)定的范圍內(nèi)。

　　晚上用熱水時(shí)，熱水水位逐漸下降，冷水不會進(jìn)入水箱，水溫是恒溫的，按照設(shè)計(jì)熱水是夠用的，晚上就不再啟動(dòng)熱泵加熱了，當(dāng)水位降至水位時(shí)，熱泵系統(tǒng)自動(dòng)啟動(dòng)，往保溫水箱補(bǔ)充少量熱水，保證一直有熱水用，要用多少就加熱多少，水位會一直維持在水位狀態(tài)，這種控制方法省電費(fèi)。

內(nèi)蒙古太陽能熱水系統(tǒng)

傳統(tǒng)太陽能熱水系統(tǒng)介紹：

　　傳統(tǒng)的太陽能熱水系統(tǒng)，對比單純的電（燃油爐）加熱，雖然也可以節(jié)省一部分電（油），但是使用不夠方便，在某些情況下還會浪費(fèi)電（油），因此是不完美的，其詳細(xì)工作原理請看以下分析：

傳統(tǒng)太陽能、電（燃油爐）輔助加熱系統(tǒng)工作原理說明：

　　傳統(tǒng)的太陽能熱水系統(tǒng)，是由太陽能集熱器、保溫水箱、電（燃油爐）輔助加熱系統(tǒng)、供熱水管道四部分組成，而且用浮球閥控制水位，水位是一直保持滿箱的狀態(tài)，早上是滿箱的冷水。

　　晴天，太陽能把集熱器內(nèi)的冷水加熱，熱水密度小，會浮起來，水箱的冷水密度大，會沉下去，形成自然循環(huán)，整箱的冷水被慢慢的循環(huán)加熱，水溫逐漸升高，水溫從20℃、25℃、30℃、35℃、40℃慢慢上升，一般情況下，在早上、上午，水還不夠熱，沒有熱水用，要在下午以后才有熱水用，這是一個(gè)缺點(diǎn)，這不適合早上、上午要用熱水的客戶。

　　晚上用熱水時(shí)，冷水同時(shí)會自動(dòng)進(jìn)入水箱底部，也就是說一邊用熱水一邊進(jìn)冷水，冷熱水在同一個(gè)水箱內(nèi)，冷熱水交界面會相互傳熱混合，導(dǎo)致水溫逐漸下降，開始用水時(shí)很熱，后來越洗越冷，會有20%的熱水變成溫水，不夠熱，不能用，甚至浪費(fèi)了熱水。若當(dāng)天晚上剩余半箱熱水，則水箱底部就會有半箱的冷水，第二天早上變成一箱的溫水，無法使用，若當(dāng)天熱水全部用完，還不夠用，則無法再提供熱水。

　　下雨天時(shí)，因?yàn)闆]有太陽能，水箱里的水是冷的，到下午3點(diǎn)，電（燃油爐）輔助加熱系統(tǒng)會自動(dòng)啟動(dòng)，把整箱冷水加熱至50℃，若當(dāng)天熱水用不完，就會浪費(fèi)電（油）；若當(dāng)天熱水不夠用，就沒有熱水用了。因?yàn)橛秒姡ㄈ加蜖t）加熱滿箱冷水，要等待很長時(shí)間，大約2個(gè)小時(shí)，而且加熱就是整箱水全部加熱，用不完就浪費(fèi)大量電（油）費(fèi)。

　　綜合以上分析，傳統(tǒng)太陽能熱水系統(tǒng)有以下四個(gè)主要缺點(diǎn)：

　?、?、因?yàn)槔锰柲馨颜渌h(huán)加熱，升溫緩慢，早上、上午水不夠熱，沒有熱水用；

　?、?、用浮球閥控制水位，用熱水時(shí)，水箱一邊出熱水，一邊進(jìn)冷水，冷熱水相混合，水溫越洗越冷；

　?、邸崴粔蛴脮r(shí)，無法再提供熱水；

　?、?、下雨天，用電把整箱水加熱，用不完時(shí)就浪費(fèi)電（油）．

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