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什么是太阳能热水系统效率

有货之家 有货之家 发表于2024-11-17 08:53:45 浏览442 评论0

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肯定是越高越好。

什么是太阳能热水系统效率

什么是太阳能热水系统的系统效率

所谓太阳能系统效率,也就是系统将光能转换成热能并储存起来的能力,它不只是某个部件的质量优劣,必须把优秀的零部件,精确的设计和严谨的施工整合起来,才能组成一个安全、稳定、高效的系统。

太阳能系统国家标准20095-2006的要求,系统效率的公式为η=Q/AH,Q为集热系统得热量,A为太阳能集热器的轮廓采光面积,H为测试期间累 计的阳光的辐照量。一般情况下Q通过储水箱内一定量水的温升来获取热量值,A通过实地测量获取H通过照度计实测获取,目前太阳能热水系统的国家标准为 41%。

影响太阳能系统效率的因素

就太阳能热水系统而言,有四个环节:集热、输热(换热)、控热、储热四个环节。

集热环节:

无论是管式(真空管、U型管、热管)集热器还是板式(平板)集热器,都是光能转变成热能的初始的地方,集热能力(集热率)和往外反射热量(反射率)的能力的总和,反映出该集热器集热能力的大小。所以应选择集热效率高,反射率低的集热器,集热的膜层是很重要的因素,也是现在太阳能厂家特别喜欢炒作的一个地方,其实除了膜层之外还有集热器真空度、集热倾角、膜层效率衰减等很多因素,都会影响集热器的效率。

输热(换热)环节:

集热器流道、循环管路、换热器、循环泵为主要部件,也就是将热量从集热器内部通过流体,在管道的输送下将热量传递给蓄能体。整个的集热器产生的热量是否能够适时、均衡的释放给流体,里面有流量、流速、温度差异、流量平衡的问题。水泵的流量和扬程大小、循环管道的粗细、管路同程等程的布置、串并联的连接方式会影响流体均匀进入每块集热器的流经状态。另外管道每天不停的集热循环(温差循环),输送热量的过程中,会散失很多热量,散热的多少与保温防护能力、管路的表面积大小都有关系。

控热环节:

最常用的模式是温差循环,当集热器温度高于储热水箱的温度达到设定的启动条件时(5-10°可调),循环泵启动,关键是两个温度探头的铺设是否能够真实的反映实际情况,当探头铺设在集热器水口外侧时,会导致集热器温度传递延迟,并明显低于实际集热器内部温度(10-30°),这样会导致系统效率明显下降。

储热环节:

国家标准给出每平米的水量配置按照75升水来设计水箱容量(每天温升30°左右),但每天用户实际的用水量往往是波动的,阳光的辐照量每天也是波动的,这就意味着,当每天都定量使用热水时,水箱容量按照理想数据设计最合适不过,实际运行中,水箱的热水经常会出现高温(65°以上),这时系统效率随着温度的上升,系统效率不断下降(由于系统相对环境温度的温差逐渐加大,散热逐步增多)。

所以,水箱设计的容量要大一些,系统效率会有很大改善。

另外,针对24小时用水的用户,为了更便捷的获取热水,可以将水箱进行双舱设计。

形成以上各个环节的原因主要由于技术因素、成本因素、生产模式的因素,三大要素造成的。

技术方面:每个客户的用水的需求不同,建筑情况、水质情况、常规热源情况、使用热水的的情况都会有差异,每个客户需要个性化的设计。目前国内还没有相关的设计、施工标准,也没有这样的学习专业,造成了各种系统五花八门,水准参差不齐,缺乏准确的设计数据,靠经验推算,造成大量垃圾项目。