太阳能热水器具有安装使用方便、节能效果明显的优点，可以吸收太阳能辐射能，并且把能量转换成热能，从而产生热水的一种设备。在家庭用热水、商业用热水、工业制造用热水等方面都有广泛的应用。

太阳能热水器工作原理

阳能热水器工作原理图

1、吸热过程

真空管式太阳能热水器：太阳辐射透过真空管的外管，然后被集热镀膜吸收后沿内管壁传递到管内的水，此时水受热而温度逐渐升高，比重减小而上升，形成一个向上的动力，构成一个热虹吸系统。随着热水的不断上移并储存在储水箱上部，同时温度较低的水沿管的另一侧不断补充如此循环往复，最终整箱水都升高至一定的温度。

平板式太阳能热水器：其中介质在集热板内因热虹吸自然循环，随后将太阳辐热量及时传送到水箱内，介质也可通过泵循环实现热量传递，因此就有源源不断的人能来保持水温的稳定。

2、循环管路

直插式结构的真空管式太阳能热水器，热水是因为通过重力的作用而提供动力；然而平板式则通过自来水的压力提供动力。不过这两种太阳能集中供热系统均采用泵循环。由于太阳能热水器集热面积不大，考虑到热能损失，一般不采用管道循环。

太阳能热水器自然循环集热原理示意图

3、系统工作

1）温差控制集热循环

集热器温测器和水温感应器置入在太阳能热水地暖系统中，能够很好地吸收太阳能辐射后，促使集热管温度上升，然后当集热器温度和水箱温度水温差到达△t设定值时，通过检测系统发出指令，循环泵将中央热水器中的冷水输入集热器中，然而水被加热后又再次回到水箱中，使水箱内的水达到设定的温度。

2）地暖管道循环系统

这个系统是增加热水循环泵作为不同点，然后通过控制器更好得控制地暖管道循环为工作原理。然后再通过当水温达到设定温度时，自动启动地暖循环泵，使高温水通过地暖盘管在室内循环，从而使室内温度不断提高。如果水箱水温开始低于某一设定值时，应当将地暖管道循环泵进行自动停止为最好的方式。

太阳能热水器结构图解

太阳能热水器结构图

太阳能热水器的安装

准备工作

（1）准备施工工具。比如：螺丝刀、扳手、电钻等。

（2）打开热水器包装，按照装箱单检查配件是否齐全。1)真空管数目齐全且是否完好;2)电加热是否完好;3)水箱箱体是否有凹痕;4)支撑辅件是否齐全;5)只能控制仪包装是否完好等。

1、安装支架

（1）安装位置选择。一般选择在屋顶，方向是坐北向南，正向南偏西5~10°，确保没有遮挡物。入户管线也应该减少，这样可以增加日照时间。

（2）组装支架。安装时应当按照说明谁把前片和后片组装在一起，然后使用扳手上紧螺丝，无松动即可。再将安装前后片侧斜撑住，起到结构上的加固作用。

（3）将水箱和真空管都安装完毕后，再进行检验所有的螺丝，再拧紧。

2、固定支架

一般采用水泥墩、打膨胀螺栓亦或者是钢丝绳固定支架，当然需要更具自身屋顶的情况来选择最佳的固定方式。钢丝绳固定方法：把钢丝绳或大号钢筋套在前支架左右框及桶托左右u型环上，并用螺母拧紧，将连接好的四根钢丝绳或钢筋向热水器四角方向拉伸，在女儿墙或其它地方选择适当位置，钻孔按膨胀挂钩，将钢丝绳或钢筋与相应膨胀挂钩U型环牢固连接。

3、安装水箱

（1）电加热的安装。首先打开电加热口的防尘保温盖，松开里面的螺丝，然后将底部的塞撬开，检查内置密封胶圈，看它是否贴紧，随后将内置电热棒放入，贴紧后恢复，上紧螺栓。

（2）先把水箱放在组装好的之家桶托上，将水箱与桶托用螺栓连接，拧紧架子与桶托连接螺母，使水箱两端与支架左右两端距离相等，真空管中心线与前支架平面平行，然后把硅胶密封圈放入内桶翻边孔内放平。

4、安装真空管

（1）管座的安装。先安装真空管管座，集热管的下部要安装，且将管座安装在支架的指定位置。

（2）插管。先检查保温层水箱内胆套着的密封硅胶圈，然后检查真空管工艺尾角是否破损，接着检查像水银的涂层透明度，检查管口是否有加工毛刺、圆度。把真空管外密封胶圈逃入真空管约15cm，用肥皂水充分浸湿管口，右手把握真空管尾端，一是为了保护工艺尾角，二是便于插管用力。垂直管口方向插入真空管，用力均匀轻旋推入水箱，插入后退回管座，这样依次把所有真空管安装完毕。

5、接冷热水管

（1）进出水口缠住胶带，然后上好管件，链接太阳能专用管道;

（2）电伴热带紧贴在管道外壁，用粘性扎带扎紧;

（3）把传感器装在水箱商城水位仪孔，管道外侧用厚聚乙烯橡塑管做保温;

（4）太阳能水箱上水由自来水接入。

6、接线

（1）电加热接线。红色线为火线，双色线为接地线，其余一根为零线。剥皮，露出2cm左右铜线，并套上热缩管，进行绝缘和防尘。然后把电源线与这三根线对色链接，接实接牢，从外侧用防水绝缘胶带统一缠好，避免短路。

（2）电伴热带接线。在电伴热带的端口切一斜面，让它的两线的距离相对较远，避免链接短路。用绝缘胶带缠住使其充分绝缘，并将电伴热带的端头与管的端头对齐，用绝缘胶带固定在官道上，使其紧贴管壁。另一端为智能控制仪端子，若有增压水泵，水泵接线与电伴热并联链接。

7、安装智能控制仪

（1）定位。在室内侧墙上，打孔，然后插入塑料胀管，将测控仪的固定底座安装在墙面上;

（2）传感器信号线与控制盒的信号线借口按照标记对接，插牢;

（3）恒温混水电磁阀要水平安装，电磁阀的接线分别接入控制盒上的接线端子。

8、调试运行

安装完毕，接通控制器电源，运行。如果没问题，则收拾工具，打扫卫生。最后计算、记录室内安装用件及数量，且同业主进行核实，如果无误，请用户签字认可。

太阳能热水器对一些气温低的地区特别实用，是我们生活的好帮手。看了以上小编对太阳能热水器的工作原理、结构、安装的介绍，相信大家对太阳能热水器应该都有了一定的了解。

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