误区之:水的换热比空气强,因此,太阳能热水器好于太阳能空气集热器!
的确,水的换热系数比空气的换热系数大数百倍,这是一方面,另一方面,工质的传热能力决定于换热系数与换热面积的相乘积!对于空气集热器来说,我们可以增加与气体的换热面积来强化传热,这就是凡是有气体换热的地方,都有翅片的原因!
平板集热器采用平板作为两用集热器,对此进行了测试,作为空气集热器的热效率约为40%,它没有加翅片,果然不如太阳能热水器的热效率要高。太阳能平板集热器,用平板作为换热,与气体的接触面积,每平方米集热面积只有两平方米的换热面积!而我们的窄缝式太阳能平板集热器,每平方米集热面积有14平方米的换热面积,由于换热面积大大增大,其效率也一定超过太阳能热水器的热效率!
太阳能采暖
(1)当阳光充足时,太阳能基本能满足采暖的需要;当光照不充足时,需要常规能源提供约50%能量;当遇阴雪天气时,基本全靠常规能源提供热量。
(2)真空管集热器比平板型集热器效果好。
(3)末端散热:地暖为佳,暖气片一般,超导暖气片不适用。
(4)辅助热源:电能较佳,其次是燃气炉,燃煤炉不方便。
(5)控制系统部分,当采暖面积在500m2以下,采用半自动控制。大面积采暖选用全自动控制。
集热器设备的选择
对真空管式太阳能集热器和平板型太阳能集热器分别安装给用户使用,经几个冬季后,确定选用真空管集热器(真空管φ47×1.5m升温速度比φ58×1.8m快),其理由是,在冬季,正常天气情况下,真空管集热器水温升到35℃~45℃是不难的(地暖供水温一般保持在35℃~50℃)。
太阳能采暖储热循环水箱,聚胺脂发泡保温,系统设计中,考虑到因冬季采暖为主,为此水箱容量不宜过大,通过实际应用确定为循环水箱的容量是供暖系统总需水量的1.2~1.5倍为佳,在非采暖期,水量、水温过大,出现夏季过热,可另设一个较大容量水箱,其热水供生活洗浴使用。二个水箱相互连接,冬夏季节互相切换使用。
被动式太阳能采暖系统热量变化波动大,换热效率低,保温效果较差,但结构简单、廉价、易于 管理。主动式太阳能采暖系统是指将传热工质(水或空气)通过太阳能集热器输送到蓄热器或采暖房内。与被动式太阳能采暖相比,热量变化波动小,换热效率较高,保温效果好,但基建投资大,系统复杂,管理困难。随着社会的发展和科技的进步,主动式太阳能采暖被广泛的推广应用。