圖解太陽能熱水器的安裝(組圖)
文章來源:未知時間:2022-02-02
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慧聰太陽能網(wǎng) 太陽能熱水器在中國已經(jīng)實際使用超過15年了，從當初故障很多到基本正常，太陽能工作者走過了一條艱辛之路，也總結(jié)了許多寶貴的經(jīng)驗。相對于一般家用電氣產(chǎn)品，太陽能的可靠性還是比較差的，所以針對每一個客戶的情況，提出一套可靠的安裝方案是十分重要的。
三分質(zhì)量七分安裝反映了當前太陽能熱水器的使用狀況。
一、手動控制太陽能熱水器安裝圖
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圖-3-11-1是最簡單的太陽能熱水器的安裝圖，在用戶房間內(nèi)，打開進水閥門4，自來水通過打開的手閥1進入太陽能水箱，待水箱的水裝滿了，就會通過排氣口3外接的管道流出來，流到用戶的接水槽，用戶看到水流出的信號，關掉進水閥。太陽能熱水器進水過程結(jié)束。太陽能的水經(jīng)一天太陽的照射，水溫逐步提高，晚上就可以使用了。
安裝太陽能熱水器的特別注意事項，一般太陽能熱水器是不承壓的，排氣口3是不能堵住的，否則自來水的壓力一般有2-6公斤/每平方厘米，將會將水箱壓爆，另一方面，不進水時，進水閥門1關閉，如果用戶用水時，會產(chǎn)生抽真空現(xiàn)象，水箱周圍將受到每平方厘米1公斤的大氣壓力，水箱將會被大氣壓扁（抽扁）。由于進排氣口是太陽能的呼吸通道，一旦被堵住將產(chǎn)生極大的破壞性后果，提醒安裝者應特別注意。形象地圖示1、炸桶，2、抽癟，抽癟的實際攝影圖3-11-2。
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圖3-11-2實地拍攝的排氣口堵住，造成水箱抽癟的圖片（南非）
如果遇到陰雨天氣，可以插上電源，進行電加熱，但注意用水時應關掉電源，防止水用干時電加熱棒燒毀，如果采用留一部分水的辦法也可以防止電熱器燒毀，一般采用如下兩種辦法來保護電熱器不被燒毀：
圖3-11-3：下出水的熱水器
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為了保護電加熱器不會干燒，我們將熱水取水口內(nèi)接了一個取水導管，這樣水箱內(nèi)的水就不會降到電加熱器的發(fā)熱管以下，這樣就保護了發(fā)熱管。
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圖3-11-4：邊出水的熱水器，為了防止發(fā)熱管干燒，在熱水出口設計了一個U型的熱水管出口，這樣，太陽能水箱中的水位就始終高于發(fā)熱管體，這樣在熱水用掉后，水箱中還保留一部分水，也就保證了系統(tǒng)的正常工作。U形管設計在太陽能水道的設計中經(jīng)常使用，讀者只要在碰到問題時，能夠靈活應用U管的原理，可能會給您帶來幫助。
手動進水裝置是最簡單最可靠的太陽能使用方案。廣泛使用在農(nóng)村和鄉(xiāng)鎮(zhèn)。該系統(tǒng)由于觀察不到太陽能的溫度，無法自動上水，用戶在使用時不是很方便。
二、機械式自動進水安裝方案
1、減壓閥控制的機械自動進水方案
由于手動進水存在不方便的地方，人們采用了一些機械式自動進水的方法，在這里我們介紹二種比較普遍，安裝比較簡單又比較可靠的方案：減壓閥如圖3-12-1，是一種經(jīng)常用到的機械式自動進水的控制部件，它的可靠性較高。
圖3-12-2
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圖3-12-2是典型的減壓閥控制的機械式自動進水太陽能熱水器：自來水經(jīng)過閥門4，經(jīng)過減壓閥5進入水箱，當水箱的水位升高到一定高度時，對減壓閥形成一個反向的壓力，這個壓力與自來水經(jīng)減壓閥減壓的壓力相等，進水停止。由于自來水的壓力隨著用水人數(shù)的的變化而變化，還有一些其它情況也會引起水壓的變化，所以反向水壓，也就是水箱的水位也應有一個變化的空間，我們在前面基本原理一章已經(jīng)提了水的壓力只與水的高低有關，與水量的大小無關，我們在排氣口3接上一段水管，約一米長，一般減壓閥可調(diào)整太陽能水箱的水位高度范圍在減壓閥的出水口上方0.05～0.8米左右，了解了減壓閥的這一性能。我們可以通過減壓閥來調(diào)整水箱水的高度，我們水箱水的高度一般在0.4米以下，加上開關等管道配件，一般在0.6米以下。我們可以調(diào)整減壓閥的水位高度，使水位正好在排氣水管的中間處，這樣自來水水壓即使有變化，在低壓時，水也能充滿水箱，水壓高時水也不會冒出來了。
這種方案下太陽能是一邊出水一邊進水，太陽能熱水器的要求是慢進快出，減壓閥的進水速度是15升/分鐘，一般進滿200升的水箱約15-20分鐘，該方案符合這個要求。熱水的分層原理告訴我們，水箱里的熱水是按上層溫度高，下層溫度低來分布的，所以為了取得高溫的水，我們在出口2內(nèi)接上一個15厘米的導流管，使得上方的熱水能流出來，減壓閥緩慢進的冷水又慢慢進入水箱，根據(jù)分層原理，冷水將逐步占據(jù)水箱底部和真空管內(nèi)，將原來在水箱底部和真空管內(nèi)的熱水置換出來，頂?shù)剿涞纳喜?，這樣又可以通過導流管6流出水箱。導流管的長度應根據(jù)客戶情況定，客戶用水較快，導流管短一點，反之，長一點，同時要求導流管控制的水面高度應高于電加熱的發(fā)熱管的高度，這樣電加熱器才不會燒毀。
采用減壓閥控制進水的方案，可靠性很好，一般2-3年內(nèi)基本沒有故障，它的缺點就是一邊進水一邊出水，水箱里的熱水無法充分利用，總會留下一部分與冷水混合?？梢圆捎脺囟扔嫼蜏囟瓤刂频奶柲芸刂苾x控制溫度，溫度控制的可靠性很高，況且溫度控制系統(tǒng)損壞，也不會影響太陽能的使用，只是看不見溫度和無法加熱罷了。這個方案最大優(yōu)點就是可靠性高，對于人均可供水量較大的用戶可以采用該方案。減壓閥進水的方案很多，具體可以參考它的產(chǎn)品說明書。
2、副水箱進水的方案：
圖3-12-3顯示的就是一個典型的副水箱自動進水方案。
該方案的原理與減壓閥反感基本一樣，只是進水的方式不一樣，進水方案與抽水馬桶的原理一樣，這個方式經(jīng)過人們幾十年的應用，不斷完善，也是一個十分可靠的方案。
圖3-12-4
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圖3-12-4是減壓閥和一個產(chǎn)品化的副水箱的安裝辦法，用戶也可以自己制作副水箱。
圖3-12-4減壓進水閥和副水箱安裝的太陽能
三、帶太陽能控制儀的太陽能熱水器的安裝
1、如圖3-13-1，這是太陽能熱水器安裝中應用的最廣的方案，太陽能的運行由太陽能控制儀8控制，當太陽能熱水器水箱水位低于最低水位時，由控制器打開電磁閥1，使得水箱進水，當水位升到用戶設定的最高水位時，控制器關閉電磁閥1，進水停止。用戶可以指定上水時間，當指定時間到時，只要水位不超過最高水位，控制器就打開電磁閥1進水，直至水位達到最高水位為止?？刂破饕部梢允謩訌娭七M水：當按下手動進水鍵時，控制器打開電磁閥進水直到水位達到最高水位為止。控制器還可以控制電加熱，當按下電加熱鍵時，控制器導通電加熱器7的電源，電加熱器工作，直到用戶指定的溫度為止。當溫度下降到指定溫度以下3-5度，控制器重新啟動電加熱，將水加熱至指定溫度。用戶還可以指定加熱時間，在某一時間，太陽能水箱的溫度達不到設定的溫度，控制器就會導通電加熱器，將水箱的水加熱至設定的溫度為止?？刂苾x還有保護作用，當水位下降到某一點時，電加熱停止，直到水位回升到該點以上。（一般是50%的水位）。
安裝圖3-13-2
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2、安裝圖3-13-2顯示了控制儀安裝的另一種比較普遍的安裝方法。
這個方案與上一個方案基本相同，只是溫度探頭和水位探頭分開，水位探頭一般采用浮子式探頭，由于水位探測在太陽能水箱外面，溫度較低，探頭的工作環(huán)境比較好，不容易出故障。
