太阳能热水器如何工作

包括主动和被动系统的讨论，太阳能集热器和储水箱。

首先，最基本的太阳能热水器仅仅是黑色金属容器，如桶或鼓，阳光下放置在阳光下。水充满了它们，吸收了太阳的热量，然后通过管道走向家庭的热水系统。

现代太阳能热水器采用相同的基本原理，但融合了一系列复杂的泵，储物容器和收集装置，以最大限度地提高太阳能的能量转移到水中，产生的热水和所保留的能量。几乎所有循环热水进入现有的传统罐式热水器，具有次要热源，从而降低了维持热水所需的能量负荷。传统的热水器在多云的日子和增加需求的时期备份太阳能加热器。

许多设计都是制造出来的，以他们使用的收集器和循环系统的类型来区分。

主动和被动太阳能热水器

所有太阳能热水器都落入两大类：被动和活跃。活性系统利用循环泵，而被动系统通过水的自然倾向移动水在温热时上升。

主动系统可以有直接或间接循环。在直接系统中，一个水泵将家庭的水通过收集器进行循环。间接系统不循环家用水通过收集器，而是泵送一种不结冰的传热流体通过收集器来加热。然后，防冻液通过储罐内的热交换器，在那里将热量传递给水。间接系统更复杂，但在气温极低时，直接系统就会冻结。

无源系统，但比活跃的无源系统，在传输热量时不是高效，因为它们不会尽快循环加热的水。在加侧，它们较便宜，更可靠，更耐用。

太阳能收藏家

收集器是太阳能热水器系统的一部分，可以从阳光下收集温暖并将其转移到水中。最简单的收集器的一个例子是旧式的“热箱”，这是一个被剥离其壳，涂黑色的回收的热水箱，并放在带玻璃盖的绝缘箱内。虽然令人难以置信的基本，但实际上是一个有效的系统，易于建立和安装很少的投资。无论房屋系统是否有效或被动，它将拥有三种类型的太阳能集热器之一：平板，整体收集器 - 存储系统或抽空管太阳能收集器。

下一步是一个热盒收集器，它使用一个黑色吸收板来收集太阳辐射。这些收集器通常有一个黑暗吸收板放置在一个或多个玻璃或透明塑料盖下。平板将太阳的热量转移到铜管(也涂成黑色，通常用静电涂料)。水流经吸收板，在那里被太阳加热。隔热层有助于保持盒子内的热量。在输送大量热水方面，这优于热箱。吸收板收集器的外形要低得多，重量也比基本的热箱轻，这使它们成为现有住宅的一种有吸引力的低成本解决方案(特别是用于加热游泳池)。

最先进的太阳能水加热技术是一个抽真空管收集器。这种类型的系统以平行排的透明玻璃管、金属吸收器和涂层翅片为特色。这些高科技收集器最大限度地减少热量损失通过辐射。有些样式在管中使用玻璃管，或者在鳍片上连接金属吸收管。后者的鳍片涂层吸收太阳能，但抑制热量损失。真空管内部产生了真空，消除了传导和对流热损失，这严重降低了更基本的集热器系统的效率。抽真空管或真空式收集器可以达到令人惊讶的高水温，有时超过300华氏度。

集成集热器-存储(“批”)系统(ICS)也采用了一个釉面、绝缘的盒子，但利用一个或多个黑色管或罐而不是吸收板来加热水。预热后的水被送到常规的备用热水器中储存起来。室外管道很容易结冰，所以这种安装方式不适用于冬天非常寒冷的地区。

太阳能储水箱

太阳能热水器的储水箱绝缘良好，并有从收集器和出水口连接。单罐系统利用备用加热器/太阳能储罐组合。双水箱系统有一个太阳能热水器，在水进入传统热水器之前对其进行预热。
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•热水器概述
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