太阳能热利用】
就目前来说,人类直接利用太阳能还处于初级阶段,主要有太阳能集热、太阳能热水系统、太阳能暖房、太阳能发电等方式。
太阳能集热器
太阳能热水器装置通常包括太阳能集热器、储水箱、管道及抽水泵其他部件。另外在冬天需要热交换器和膨胀槽以及发电装置以备电厂不能供电之需
太阳能集热器(solar
collector)在太阳能热系统中,接受太阳辐射并向传热工质传递热量的装置。按传热工质可分为液体集热器和空气集热器。按采光方式可分为聚光型集热器和吸热型集热器两种。另外还有一种真空集热器:一个好的太阳能集热器应该能用20~30年。自从大约1980年以来所制作的集热器更应维持40~50年且很少进行维修。
太阳能热水系统
早期最广泛的太阳能应用即用于将水加热,现今全世界已有数百万太阳能热水装置。太阳能热水系统主要元件包括收集器、储存装置及循环管路三部分。此外,可能还有辅助的能源装置(如电热器等)以供应无日照时使用,另外尚可能有强制循环用的水,以控制水位或控制电动部份或温度的装置以及接到负载的管路等。依循环方式太阳能热水系统可分两种:
1、自然循环式:
此种型式的储存箱置于收集器上方。水在收集器中接受太阳辐射的加热,温度上升,造成收集器及储水箱中水温不同而产生密度差,因此引起浮力,此一热虹吸现像,促使水在除水箱及收集器中自然流动。由与密度差的关系,水流量于收集器的太阳能吸收量成正比。此种型式因不需循环水,维护甚为简单,故已被广泛采用。
2、强制循环式:
热水系统用水使水在收集器与储水箱之间循环。当收集器顶端水温高于储水箱底部水温若干度时,控制装置将启动水使水流动。水入口处设有止回阀以防止夜间水由收集器逆流,引起热损失。由此种型式的热水系统的流量可得知(因来自水的流量可知),容易预测性能,亦可推算于若干时间内的加热水量。如在同样设计条件下,其较自然循环方式具有可以获得较高水温的长处,但因其必须利用水,故有水电力、维护(如漏水等)以及控制装置时动时停,容易损坏水等问题存在。因此,除大型热水系统或需要较高水温的情形,才选择强制循环式,一般大多用自然循环式热水器。
利用太阳能作房间冬天暖房之用,在许多寒冷地区已使用多年。因寒带地区冬季气温甚低,室内必须有暖气设备,若欲节省大量化石能源的消耗,设法应用太阳辐射热。大多数太阳能暖房使用热水系统,亦有使用热空气系统。太阳能暖房系统
太阳能热水器是由真空集热管、不锈钢保温水箱、支架、连接管道等组成的。
1、真空集热管
集热器是系统中的集热元件。其功能相当于电热水器中的电热管。和电热水器、燃气热水器不同的是,太阳能集热器利用的是太阳的辐射热量,故而加热时间只能是有太阳照射的时候。 目前中国市场上普及的是全玻璃太阳能集热真空管。结构分为外管、内管、选择性吸收涂层、吸气剂、不锈钢卡子、真空夹层等部分。
2、保温水箱
保温水箱是储存热水的容器。因为太阳能热水器只能白天工作,而人们一般在晚上才使用热水,所以必须通过保温水箱把集热器在白天产出的热水储存起来。容积是每天晚上用热水量的总和。
太阳能热水器支架是太阳能水箱的支撑要件,是太阳能热水器的重要组成部分。
4、连接管道
将热水从集热器输送到保温水箱、将冷水从保温水箱输送到集热器的管道为连接管道,连接管道使整套系统形成一个闭合的环路。
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参考资料:
href=＂http://wenwen。soso。com/z/urlalertpage。e?sp=shttp%3a%2f%2fwww。maigoo。com%2fmaigoo%2f116tyn_index。html＂
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水箱为太阳热水器的储水装置,其由内胆、保温层、外壳组成。水箱内胆采用进口304不锈钢板经自动氩弧焊焊接加工制成,由于304不锈钢板含碳量低,因此焊缝质量高,不易锈蚀;45mm聚氨脂整体发泡形成的保温层,保证了太阳热水器的热效率大于50%;水箱外壳采用彩色喷涂,强度高,经空晒冷冻实验证明:在水箱局部温度高达200°C的情况下,外壳不会因为聚氨酯膨胀而变形胀
光热转换即靠各种集热器把太阳能收集起来,用收集到的热能为人类服务。
早期最广泛的太阳能应用是将水加热,现今全世界已有数百万个太阳能热水装置。太阳能热水系统主要包括收集器、储存装置及循环管路三部分。
利用太阳能作冬天采暖之用,在许多寒冷地区已使用多年。因寒带地区冬季气温甚低,
室内必须有暖气设备,若要节省化石能源的消耗,可设法利用太阳能。大多数太阳能暖房使用热水系统,也有使用热空气系统的例子。太阳能暖房系统由太阳能收集器、热存储装置、辅助能源系统及室内暖房风扇系统组成。太阳辐射热经过收集器内的工作流体储存,然后向房间供热。
目前,美国已兴建100多万个主动式太阳能采暖系统和超过25万个依靠冷热空气自然流动的被动式太阳能住宅。
光电转换即将太阳能转换成电能。目前,太阳能用于发电的途径有二:一是热发电,就是先用聚热器把太阳能变成热能,再通过汽轮机将热能转变为电能;二是光发电,就是利用太阳能电池的光电效应,将太阳能直接转变为电能,
太阳能电池的主要原理是:通过使用半导体材料,将较薄的N型半导体置于较厚的P型半导体上,当光子撞击该装置的表面时,P型和N型半导体的接合面有电子扩散产生电流,可利用上下两端的金属导体将电流引出利用。目前,太阳能电池的成本还较高,要达到足够的功率,需要相当大的面积放置电池。
1953年,美国贝尔实验室研制出世界上第一个硅太阳能电池,转换效率为0。5%,1994年太阳能电池的转换效率已提高到17%。
光化转换即先将太阳能转换成化学能,再转换为电能等其他能量。我们知道,植物靠叶绿素把光能转化成化学能,实现自身的生长与繁衍,若能揭示光化转换的奥秘,便可实现人造叶绿素发电。目前,太阳能光化转换正在积极探索、研究中
他是利用热对流的原理制造的
太阳能热水器便是太阳能成果应用中的一大产业,它为百姓提供环保、安全节能、卫生的新型热水器产品,
太阳能热水器就是吸收太阳能的辐射热能,加
热冷水提供给
人们在生活、生产中使用的节能设备。
系统中的集热元件。其功能相当于电热水器中的电
热管。和电热水器、燃气热水器不同的是,太阳能集热器利
用的是太阳的辐射热量,故而加热时间只能在有太阳照射的
保温水箱:
和电热水器的保温水箱一样,是储存热水的容器。
因为太阳能热水器只能白天工作,而人们一般在晚上才使用
热水,所以必须通过保温水箱把集热器在白天产出的热水储
存起来。容积是每天晚上用热水量的总和。采用同乐搪瓷内
胆承压保温水箱,保温效果好,耐腐蚀,水质清洁,使用寿
命可长达20年以上。
连接管道:
将热水从集热器输送到保温水箱、将冷水从保温
水箱输送到集热器的通道,使整套系统形成一个闭合的环路。
设计合理、连接正确的循环管道对太阳能系统是否能达到最
佳工作状态至关重要。热水管道必须做保温处理。管道必须
有很高的质量,保证有20年以上的使用寿命。
每平方米平板太阳能集热器平均每个正常日照日,可产生相当于2。5度电的热量,每年可节约标准煤200公斤
左右,可以减少700多公斤CO2的排放量。太阳能热水器的广泛运用,包括生活用热水,采暖,空调,在省钱
的同时必将极大地改善地球的污染状况。
题意就是在生产、日常生活中可以利用太阳能的地方都有哪些?!其实太阳能的好处作用太多了,它是一种辐射能,无害的,可以说一种万能。
1。发电能
2。发热能
3。电能能转化成各种机械能
4。热能能转化成电能
5。电能也能转化成热能
1、发电:即直接将太阳能转变成电能,并将电能存储在电容器中,以备需要时使用。
实例:太阳能路灯
太阳能路灯是一种利用太阳能作为能源的路灯,因其具有不受供电影响,不用开沟埋线,不消耗常规电能,只要阳光充足就可以就地安装等特点,因此受到人们的广泛关注,又因其不污染环境,而被称为绿色环保产品。太阳能路灯即可用于城镇公园、道路、草坪的照明,又可用于人口分布密度较小,交通不便经济不发达、缺乏常规燃料,难以用常规能源发电,但太阳能资源丰富的地区,以解决这些地区人们的家用照明问题
2、发热;
给水加热:
太阳能热水器,即太阳能转化为水的热能。太阳能电池的开发早期最广泛的太阳能应用即用于将水加热,现今全世界已有数百万太阳能热水装置。太阳能热水系统主要元件包括收集器、储存装置及循环管路三部分。此外,可能还有辅助的能源装置(如电热器等)以供应无日照时使用,另外尚可能有强制循环用的水,以控制水位或控制电动部份或温度的装置以及接到负载的管路等。依循环方式太阳能热水系统可分两种:
(a)自然循环式
此种型式的储存箱置于收集器上方。水在收集器中接受太阳幅射的加热,温度上升,造成收集器及储水箱中水温不同而产生密度差,因此引起浮力,此一热虹吸现像(thermosiphon),促使水在除水箱及收集器中自然流动。由与密度差的关系,水流量于收集器的太阳能吸收量成正比。此种型式因不需循环水,维护甚为简单,故已被广泛采用。
(b)强制循环式
热水系统用水使水在收集器与储水箱之间循环。当收集器顶端水温高于储水箱底部水温若干度时,控制装置将启动水使水流动。水入口处设有止回阀(check
valve)以防止夜间水由收集器逆流,引起热损失。由此种型式的热水系统的流量可得知(因来自水的流量可知),容易预测性能,亦可推算于若干时间内的加热水量。如在同样设计条件下,其较自然循环方式具有可以获得较高水温的长处;,但因其必须利用水,故有水电力、维护(如漏水等)以及控制装置时动时停,容易损坏水等问题存在。因此,除大型热水系统或需要较高水温的情形,才选择强制循环式,一般大多用自然循环式热水器。
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太阳能热水器组成部分(太阳能常识)
系统中的集热元件。真空集热管。其功能相当于电热水器中的电热管。和电热水器、燃气热水器不同的是,太阳能集热器利用的是太阳的辐射热量,故而加热时间只能在有太阳照射的白昼。
保温水箱:
和电热水器的保温水箱一样,是储存热水的容器。
因为太阳能热水器只能白天工作,而人们一般在晚上才使用
热水,所以必须通过保温水箱把集热器在白天产出的热水储
存起来。容积是每天晚上用热水量的总和。多采用食品极304不锈钢水箱,保温效果好,耐腐蚀,水质清洁,使用寿
命可长达20年以上。
连接管道:
将热水从集热器输送到保温水箱、将冷水从保温
水箱输送到集热器的通道,使整套系统形成一个闭合的环路。
连接正确的循环管道对太阳能系统是否能达到最
佳工作状态至关重要。热水管道必须做保温处理。管道必须很高的质量,保证有20年以上的使用寿命。现在在家用太阳能热水器安装
需采用PEX管,该材质管道能在-70度下都不会冻裂。
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
要全部的,详细的,比如支架,真空管
太阳能热水器由以下部件组成:
1、集热器
系统中的集热元件。其功能相当于电热水器中的电热管。和电热水器、燃气热水器不同的是,太阳能集热器利用的是太阳的辐射热量,故而加热时间只能在太阳照射度达到一定值的时候。
2、保温水箱
储存热水的容器。通过集热管采集的热水必须通过保温水箱储存,防止热量损失。太阳能热水器的容量是指热水器中可以使用的水容量,不包括真空管中不能使用的容量。对承压式太阳能热水器,其容量指可发生热交换的介质容量。
太阳能热水器保温水箱由内胆、保温层、水箱外壳三部分组成。
支撑集热器与保温水箱的架子。要求结构牢固,稳定性高,抗风雪,耐老化,不生锈。材质一般为不锈钢、铝合金或钢材喷塑。
4、连接管道
太阳能热水器是将冷水先进入蓄热水箱,然后通过集热器将热量输送到保温水箱。蓄热水箱与室内冷、热水管路相连,使整套系统形成一个闭合的环路。
5、控制部件
一般家用太阳能热水器需要自动或半自动运行,控制系统是不可少的,常用的控制器是自动上水、水满断水并显示水温和水位,带电辅助加热的太阳能热水器还有漏电保护、防干烧等功能。
产生太阳能热水的设备主要是太阳能热水器,而太阳能主要分:支架、水箱、集热器和相关的配件组成,现在太阳能行业的支架选用材料有很多种,可分为铝型材,角钢喷漆等,而水箱分内胆和外胆中部是保温层,水箱内部有溢流管,水箱可安装加热头和传感器也就是太阳能控制部分(控制器是选用产品)控制器分为:加热头、传感器、控制主板,集热器在太阳能行业有好多种的规格,现在主要的是直插式玻璃真空管,玻璃管的好坏主要是看玻璃管的真空度和玻璃管的吸收涂层,抽真空越低越好,吸收比例越高越好,还有太阳能的其它相关配件:有插真空管选用的底部尾座,上部有挡风圈和密封用o型,密封圈再就是相关的螺丝了
太阳能热水器:1、材料:盒子(最好是铁盒)、小罐(一定要金属的)、泡沫、反光板(可以用烟盒里的锡纸、镜子、废光碟……)、胶布、黑颜料、玻璃纸。
盒子、小罐都要涂黑(这样能吸收更多的热,因为黑能吸光),把泡沫(也要涂黑)挖个洞正好能竖塞进小罐的3/5(起保温作用,防止热能散发),2/5露在外面好接收阳光,把泡沫连小罐装入盒子,封上玻璃纸,盒子后面做个支撑架,使盒子能对着太阳斜立起来,盒子后面、上方、左右装上反光板,下方的反光板可以直接平铺在盒子前方的地上,(反光板越大越好,这样能吸收更多的光和热),反射的光要能照射在盒子或小罐上,让盒子和小罐能吸收到更多的热。简易太阳能热水器就制作成了。
太阳能热水器通常由集热器、绝热贮水箱、连接管道、支架和控制系统组成。
按使用分类,可分为季节性热水器、全年性热水器以及有辅助热源的全天候太阳能热水器。按集热器原理和结构可分为平板型热水器和真空管热水器。按工质流动方式不同,一般分为闷晒型、循环型和直流型三种。
太阳能集热器是太阳能热水器接收太阳能量并转换为热能的核心部件和技术关键,其造价约占太阳能热水器总造价的二分之一左右。五玻璃管式太阳能热水器根据热介质的不同又可分为全玻璃真空管集热器和热管真空管(玻璃金属结合)集热器两种。它们的主要关键部件是真空集热管或热管真空集热管。
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太阳能热水器通常由集热器、绝热贮水箱、连接管道、支架和控制系统组成。
按使用分类,可分为季节性热水器、全年性热水器以及有辅助热源的全天候太阳能热水器。按集热器原理和结构可分为平板型热水器和真空管热水器。按工质流动方式不同,一般分为闷晒型、循环型和直流型三种。
太阳能集热器是太阳能热水器接收太阳能量并转换为热能的核心部件和技术关键,其造价约占太阳能热水器总造价的二分之一左右。五玻璃管式太阳能热水器根据热介质的不同又可分为全玻璃真空管集热器和热管真空管(玻璃金属结合)集热器两种。它们的主要关键部件是真空集热管或热管真空集热管。
目前国内最普及的全玻璃真空集热管像一个拉长的暖水瓶,由两根管长为1。2米或1。5米,内外径分别为
37毫米和
47毫米的同心圆玻璃管经抽真空而成的。全玻璃真空集热管材料、工艺和结构简单,可靠性好,具有极大的应用前景。
用铁炒锅内铺锡箔就做成了太阳灶
太阳能热利用
(一)太阳能集热器
太阳能热水器装置通常包括太阳能集热器、储水箱、管道及抽水泵其他部件。另外在冬天需要热交换器和膨胀槽以及发电装置以备电厂不能供电之需
太阳能集热器(solar
collector)在太阳能热系统中,接受太阳辐射并向传热工质传递热量的装置。按传热工质可分为液体集热器和空气集热器。按采光方式可分为聚光型和聚光型集热器两种。另外还有一种真空集热器:一个好的太阳能集热器应该能用20-30年。自从大约1980年以来所制作的集热器更应维持40-50年且很少进行维修。
(二)太阳能热水系统
早期最广泛的太阳能应用即用于将水加热,现今全世界已有数百万太阳能热水装置。太阳能热水系统主要元件包括收集器、储存装置及循环管路三部分。此外,可能还有辅助的能源装置(如电热器等)以供应无日照时使用,另外尚可能有强制循环用的水,以控制水位或控制电动部份或温度的装置以及接到负载的管路等。依循环方式太阳能热水系统可分两种:(a)自然循环式:
此种型式的储存箱置于收集器上方。水在收集器中接受太阳幅射的加热,温度上升,造成收集器及储水箱中水温不同而产生密度差,因此引起浮力,此一热虹吸现像,促使水在除水箱及收集器中自然流动。由与密度差的关系,水流量于收集器的太阳能吸收量成正比。此种型式因不需循环水,维护甚为简单,故已被广泛采用。
(b)强制循环式:热水系统用水使水在收集器与储水箱之间循环。当收集器顶端水温高于储水箱底部水温若干度时,控制装置将启动水使水流动。水入口处设有止回阀以防止夜间水由收集器逆流,引起热损失。由此种型式的热水系统的流量可得知(因来自水的流量可知),容易预测性能,亦可推算于若干时间内的加热水量。如在同样设计条件下,其较自然循环方式具有可以获得较高水温的长处;,但因其必须利用水,故有水电力、维护(如漏水等)以及控制装置时动时停,容易损坏水等问题存在。因此,除大型热水系统或需要较高水温的情形,才选择强制循环式,一般大多用自然循环式热水器。
(三)暖房
利用太阳能作房间冬天暖房之用,在许多寒冷地区已使用多年。因寒带地区冬季气温甚低,室内必须有暖气设备,若欲节省大量化石能源的消耗,设法应用太阳幅射热。大多数太阳能暖房使用热水系统,亦有使用热空气系统。太阳能暖房系统是由太阳能收集器、热储存装置、辅助能源系统,及室内暖房风扇系统所组成,其过程乃太阳辐射热传导,经收集器