太陽能熱水器利用太陽的能量將水從低溫度加熱到高溫度的裝置，是一種熱能產(chǎn)品。所以很多的人都想知道太陽能熱水器是如何加熱的。下面是9252兒童網(wǎng)小編為大家整理的太陽能熱水器的工作原理及作用，希望對你們有幫助。

太陽能熱水器的工作原理

吸熱過程

真空管式熱水器的吸熱時，太陽輻射透過真空管的外管，被集熱鍍膜吸收后沿內(nèi)管壁傳遞到管內(nèi)的水。管內(nèi)的水吸熱后溫度升高，比重減小而上升，形成一個向上的動力，構成一個熱虹吸系統(tǒng)。隨著熱水的不斷上移并儲存在儲水箱上部，同時溫度較低的水沿管的另一側(cè)不斷補充如此循環(huán)往復，最終整箱水都升高至一定的溫度。

平板式熱水器，一般為分體式熱水器，介質(zhì)則在集熱板內(nèi)因熱虹吸自然循環(huán)，將太陽輻射在集熱板的熱量及時傳送到水箱內(nèi)，水箱內(nèi)通過熱交換(夾套或盤管)將熱量傳送給冷水。介質(zhì)也可通過泵循環(huán)實現(xiàn)熱量傳遞。

循環(huán)管路

家用太陽能熱水器通常按自然循環(huán)方式工作，沒有外在的動力。真空管式太陽能熱水器為直插式結(jié)構，熱水通過重力作用提供動力。平板式太陽能熱水器通過自來水的壓力(稱為頂水)提供動力。而太陽能集中供熱系統(tǒng)均采用泵循環(huán)。由于太陽能熱水器集熱面積不大，考慮到熱能損失，一般不采用管道循環(huán)。

使用過程

平板式太陽能熱水器為頂水方式工作，真空管太陽能熱水器也可實行頂水工作的方式，水箱內(nèi)可以采用夾套或盤管方式。頂水工作的優(yōu)點是供水壓力為自來水壓力，比自然重力式壓力大，尤其是安裝高度不高時，其特點是使用過程中水溫先高后低，容易掌握，使用者容易適應，但是要求自來水保持供水能力。頂水工作方式的太陽能熱水器比重力式熱水器成本大，價格高。

1. 溫差控制集熱循環(huán)

太陽能熱水地暖系統(tǒng)中有集熱器溫測器和水溫感應器，集熱系統(tǒng)吸收太陽能輻射后，集熱管溫度上升，當集熱器溫度和水箱溫度水溫差△t設定值時，檢測系統(tǒng)發(fā)出指令，循環(huán)泵將中央熱水器中的冷水輸入集熱器中，水被加熱后再回到水箱中，使水箱內(nèi)的水達到設定的溫度。

2. 地暖管道循環(huán)系統(tǒng)

增加一臺熱水循環(huán)泵，通過控制器控制地暖管道循環(huán)。當水溫達到設定溫度時，自動啟動地暖循環(huán)泵，使高溫水通過地暖盤管在室內(nèi)循環(huán)，從而使室內(nèi)溫度不斷提高。當水箱水溫低于某一設定值時，自動停止地暖管道循環(huán)泵。

太陽能熱水器的作用

由全玻璃真空集熱管、儲水箱、支架及相關附件組成，把太陽能轉(zhuǎn)換成熱能主要依靠玻璃真空集熱管。集熱管受陽光照射面溫度高，集熱管背陽面溫度低，而管內(nèi)水便產(chǎn)生溫差反應，利用熱水上浮冷水下沉的原理，使水產(chǎn)生微循環(huán)而達到所需熱水。

集熱器：

系統(tǒng)中的集熱元件。其功能相當于電熱水器中的電熱管。和電熱水器、燃氣熱水器不同的是，太陽能集熱器利用的是太陽的輻射熱量，故而加熱時間只能在有太陽照射的白晝。

保溫水箱：

和電熱水器的保溫水箱一樣，是儲存熱水的容器。 因為太陽能熱水器只能白天工作，而人們一般在晚上才使用 熱水，所以必須通過保溫水箱把集熱器在白天產(chǎn)出的熱水儲 存起來。容積是每天晚上用熱水量的總和。采用同樂搪瓷內(nèi)膽承壓保溫水箱，保溫效果好，耐腐蝕，水質(zhì)清潔，使用壽命可長達20年以上。

連接管道：

將熱水從集熱器輸送到保溫水箱、將冷水從保 水箱輸送到集熱器的通道，使整套系統(tǒng)形成一個閉合的環(huán)路。 設計合理、連接正確的循環(huán)管道對太陽能系統(tǒng)是否能達到最佳工作狀態(tài)至關重要。熱水管道必須做保溫處理。管道必須有很高的質(zhì)量，保證有20年以上的使用壽命。

環(huán)保作用

每平方米平板太陽能集熱器平均每個正常日照日，可產(chǎn)生相當于2.5度電的熱量，每年可節(jié)約標準煤250公斤左右，可以減少700多公斤CO2的排放量。太陽能熱水器的廣泛運用，包括生活用熱水，采暖，空調(diào),在省錢 的同時必將極大地改善地球的污染狀況。

太陽能熱水器的優(yōu)缺點

一、太陽能熱水器的優(yōu)點

1、太陽能是可再生的能源，利用太陽能來加熱，不僅不會浪費多余的資源，而且還可以省很多電費，而且太陽能熱水器還不會對環(huán)境造成污染。

2、太陽能熱水器的系統(tǒng)保溫性能很好，只要水箱里有熱水，就不會出現(xiàn)先熱后冷的現(xiàn)象，溫度可以始終維持—致。

3、太陽能熱水器可自動運行，需要用熱水的時候打開水龍頭就可以，不用看管，不會出現(xiàn)漏電、失火的現(xiàn)象。其使用壽命也很長，一般都在15年左右。

二、太陽能熱水器的缺點

1、太陽能熱水器對安裝位置的要求是非常嚴格的，如果安裝的不妥當，可能就會發(fā)生掉落傷到路人。而且太陽能熱水器都是安裝在房頂?shù)?，維修很麻煩。

2、太陽能熱水器想要用熱水就必須有陽光，只有太陽充足的時間才有熱水可以用，遇到陰天就無法使用熱水。