•在英国,约6%的国家交付能源使用是由家庭水加热。
•一辆20世纪末的三卧室半挂车平均排放约4200公斤的CO2每年。其中,热水消耗了864公斤。
•太阳能集热器是一项久经考验的技术。
•既适用于新建,也适用于改装。
•一个系统通常将提供40-50%的年生活热水需求。
太阳能集热器技术
太阳能水加热系统的主要部件是集热器。集热器的作用是将落在上面的太阳能量以热的形式传递到集热器中的流体上。“间接”循环系统是最常见的:
太阳能集热器的主要通用部件是吸收板。涂有涂层的金属板吸收太阳辐射,使其温度高于环境温度。然后,板块通过辐射和对流释放能量到它的周围环境。因此,热量被转移到热传导液中,热传导液反过来供给热水系统。
收集器的类型:两大类
平板收集器
平板集热器包括吸收体、透明盖、框架和绝缘材料。通常使用低铁太阳能安全玻璃作为透明罩,因为它能传输大量短波光谱。
只有很少的热量从吸收体释放出来,逃过了盖(温室效应)。
此外,透明的覆盖物防止风和微风带走收集的热量(对流)。与框架一起,盖子保护吸收塔免受不利的天气条件。典型的框架材料包括铝和镀锌钢;有时使用玻璃纤维增强塑料。
吸收器背面和侧壁上的绝缘材料通过传导减少了热损失。绝缘材料通常是聚氨酯泡沫或矿物棉。
真空管集热器
在这种类型的真空集热器,吸收带位于一个抽真空和耐压玻璃管。传热流体在u型管中直接流经吸收器,或在管中管系统中以逆流的方式流经吸收器。几个单管,串行互连,或管通过歧管相互连接,组成太阳能集热器。热管集热器含有一种特殊的液体,即使在低温下也开始汽化。蒸汽在各个热管中上升,通过热交换器使主管中的载液升温。然后冷凝的液体回流到热管的底部。
管道的角度必须高于水平的特定程度,这样蒸发和冷凝过程才能发挥作用。有两种类型的集热器连接到太阳循环系统。热交换器直接延伸到管汇(“湿连接”)或通过导热材料连接到管汇(“干连接”)。“干式连接”允许在不清空整个系统流体的情况下交换单个管。疏散管提供的优势是,他们工作效率高吸收温度和低辐射。
平板v真空管
关于平板和真空管收集器的相对性能的争论仍在继续,但双方似乎都无法提出“致命”的论点。
一般来说,可以有把握地说,对于一个给定的吸收塔面积,疏散管更有可能在环境温度和加热要求的广泛范围内保持其效率。在持续阳光充足的气候条件下,平板集热器的效率更高,而在更多云的条件下,它们的能量输出与真空管相比迅速下降。
热量分布
太阳能加热一次回路将热量从太阳能集热器转移到预热筒。他们可能是。”直接或者在英国更常见“间接”.