太陽能熱水器的改進策略

2019年04月15日
東莞市湘江太陽能設備有限公司專業生產平板太陽能集熱器、平板太陽能熱水器、太陽能集熱器、
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本文探討了太陽能熱水器的某些缺點及其改進的辦法和步驟,旨在從根本上解決浪費水的問題。經過一系列的改進,改進后的太陽能熱水器具有一個突出優點,即在寒冷的北方,無需擔心水管結冰流不出熱水。

 

太陽能熱水器由于具有環保、節能、操作簡潔等優點,已經走進了千家萬戶,得到了大眾的認可?墒,人們常常遇到的問題是打開水管,首先流出的是冷水。傳統的太陽能熱水器,雖然克服了電熱水器和煤氣熱水器的耗能,但是卻由于需要釋放3分鐘左右的預熱冷水后才能釋放熱水,因此太陽能熱水器給水管道里存有大量的預熱冷水無法被充分利用。據初步估算,每天每人每次大約浪費預熱冷水25升。水是生命之源,節能減排,從節水開始。如果針對給水管道進行適當改裝,則能克服這一問題。

 

只要肯動腦,辦法一定會有的。原理其實很簡單,只要在太陽能熱水器保溫箱的出水口加裝一個閥門,在室內控制閥門即可。按下開關,閥門導通,流出熱水,再次按下開關,閥門關閉,切斷熱水,并讓水管中的余水全部流出(這樣就可保證下次用水時不用等待首先流出的涼水了)。

 

具體操作也比較簡單,介紹如下:


一、在保溫箱出水口處做圖一所示的改動,出水口做成倒圓臺狀,上面放一個輕重合適的密封球。平時,由重力作用,密封球緊壓在出水口上,阻斷熱水。當需要熱水時,提起密封球即可。用水完畢,讓密封球自然下落,關閉水流。

 

二、在用水完畢后,密封球關閉水流后,由于水管內的壓力小于水籠頭處的壓力,水管內的余水并不會主動流出。所以要進一步改進密封球的構造。如圖二所示,在密封球上沿豎直直徑方向開孔,插入一根上端伸出保溫箱,下端與密封球平齊的導管,可稱之為排空管。其作用是這樣的:當密封球下落后,由此管提供大氣壓,以保證水管內的余水全部流出,形成空管。

 

三、進一步完善裝置,如圖三所示,在排空管下端安裝一個由輕質彈簧控制的堵芯。主要目的是防止在給太陽能熱水器加水時,水由排空管溢出。平時堵芯堵住排空管,只有在用水完畢之后,為了排空水管中的余水,堵芯才會在內外壓力差的作用下打開(a),排空之后在彈簧作用下自動關閉(b)。

 

四、在室內對密封球的控制,將密封球與固定在太陽能保溫箱底部的防水電動裝置相連。導線由通氣孔引出進入室內,接一個普通的電源開關后與電源相連。這樣,打開開關,通電,電動裝置把密封球提起,熱水流出,關閉開關,斷電,密封球在重力作用下下落,阻斷熱水。

 

通過上面的改進,廠家只需不到百元的成本,就可給大家帶來極大的便利,更重要的是每天都可節約數以萬噸計的水資源。這樣的改進,還有一個優點,就是在寒冷的北方,再也不用擔心水管結冰流不出熱水了。所以這種太陽能熱水器可命名為“防凍節水即熱式太陽能熱水器”。

 

改進之后,優點顯而易見,可缺點也是存在的。一個是防漏電的安全問題,另一個是耗費電能的問題。實際上,大家都見過洗臉池中的卡簧式排水閥,按下一次,關閉排水閥,再按下一次,打開排水閥。我們可以把此排水閥移置到太陽能熱水器中充當出水閥門。室內的控制開關得改成觸壓式,按下時電流導通,松手時電流截止。這樣就可以按一次室內的開關,控制電動裝置按壓一次出水閥門,流出熱水,用水完畢之后再按一次室內的開關,就可控制電動裝置再次按壓出水閥門,阻斷熱水,同時利用排空管排出水管中的余水。這樣改進之后就既安全又省電了。

 

再進一步思考,停電時怎么辦?


辦法一:電動裝置改由干電池供電,或者平時由市電供電,停電時由干電池供電。

 

辦法二:為將電動裝置改為機械裝置。這也不難實現,把卡簧式排水閥與自行車閘線相結合,比如在室內捏一下“車閘”,由閘線帶動,打開排水閥,熱水流出;再次捏“車閘”,關閉水流。這種辦法最大的優點是省電節能,缺點是安裝較復雜。

 

在寒冷的北方,冬天要想加熱保溫箱中的冷水,既使是晴朗的天氣,一般也需要2―3天時間。能不能想想辦法縮短這個時間呢?只要在加熱管的后面加裝一塊反光板就可以達到事半功倍的效果。當然,這樣做需要增加一定的成本,不過和急切用熱水的心情比起來,這點銀子用戶還是愿意掏的。需要注意的是,北方的冬天,狂風怒吼,加裝了反光板,阻力增大,太陽能的固定工作就要加倍在意。

來源:東莞市湘江太陽能設備有限公司

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