太阳能集热器如何工作

【专家解说】：太阳能热水箱是太阳能集热系统和太阳热水供水系统的相接点。每一太阳能集热分系统设2台太阳集热循环泵，一用一备，共4台太阳集热循环泵;太阳热水供水系统设2台太阳热水供水泵，一用一备。

在太阳热水供水系统环路上设置了2个手动截止阀进行冬季和其他三季的供水功能切换，阀1在冬季开启，其他三季关闭，太阳热水供给水环热泵环路;阀2在冬季关闭，其他三季开启，太阳热水供给生活热水环路。从而实现太阳热水在冬季供应生活热水，在其他三季作为水环热泵一次热水热源的功能变换。

本工程生活热水供应和冬季采暖的常规热源为燃气锅炉，生活热水系统采用容积式换热器换热，采暖系统则采用板式换热器。为最大限度地利用太阳得热量，春、夏、秋三季太阳热水是容积式换热器的给水，只在冬季改为由自来水给水。因此，在容积式换热器的给水管路上同样设置了2个手动截止阀进行冬季和其他三季的供水功能切换，阀1在冬季开启，其他三季关闭，由自来水向容积式换热器给水;阀2在冬季关闭，其他三季开启，则由太阳热水向容积式换热器给水。

由于娱乐中心的生活热水使用量随客流量的大小有较大变化，为防止长期用水量小而造成太阳能集热系统水温过高，甚至发生汽化的现象，在系统的每排集热器管路上均设置自动放气阀，以保证系统的运行安全。为防止热水在板式换热器内产生结垢，每个板式换热器的进口管路上都需加装电子除垢仪。

为充分挖掘节能效益，选用的燃气锅炉应有良好的自控功能，可根据容积式换热器和板式换热器太阳热水供水温度的变化自动调节锅炉的供热出力，真正起到节能效果。

3.太阳能供热系统的运行控制

太阳能集热系统采用温差控制循环，在太阳能热水箱内和每一太阳能集热分系统上均设置温度传感器，当太阳集热系统水温T1高于贮热水箱水温T2时，集热循环泵启动，集热系统运行，通过太阳集热器加热后的热水进入贮热水箱。当太阳集热器系统水温T1低于贮热水箱水温T2时，集热循环泵关闭，集热系统停止运行，防止温度低于T2的冷水进入水箱，以避免夜间和阴、雨、雪天的无谓热损失。

太阳能热水箱的补水是直接利用自来水，在水箱内设置高低水位控制器，通过高、低水位信号控制自来水供水管路上的电磁阀，在水箱水位下降到设定的低水位时，电磁阀开启补水;补水到达设定的高水位后，电磁阀关闭停止补水。在春、夏、秋三季，即使没有太阳热水时，容积式换热器的自来水补水也是通过太阳能热水箱予以补充。

春、夏、秋三季太阳热水供水泵按照容积式换热器的补水控制方式启停，需要补水时，信号控制太阳热水供水泵启动，水满后停泵。冬季时，容积式换热器由自来水补水，补水时，信号控制自来水管路上的电磁阀开启进水，水满后电磁阀关闭。

冬季运行时，太阳热水通过板式热交换器加热水环热泵的一次热水，在夜间和阴、雨、雪天太阳供热量不足时，太阳能热水箱的水温可能会低于水环热泵空调系统的采暖回水温度。因此，太阳热水供水泵的启停，应该根据太阳能热水箱内的水温来控制。否则采暖回水不仅不能从热交换器获取热量，反而可能损失热量，造成采暖回水温度的继续降低。控制水泵启停的水箱温度设定与水环热泵的设计采暖回水温度密切相关，本工程水环热泵的设计采暖回水温度为22℃;所以，太阳热水供水泵运行的控制为:当太阳能热水箱的水温低于25℃时，供水泵停，当太阳能热水箱的水温达到30℃时，供水泵重新启动;从而保证采暖回水通过热交换器始终是获取热量。