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    太阳能自动控制器技术分析

太阳能自动控制器技术分析

河南省三门峡市高级技工学校苏闪

1太阳能自动控制器技术原理

太阳能热水器节水节能防冻自动控制器原理:当每次用过热水后,控制器会把管路中的热水用在10s左右时间自动靠气压压回到蓄热容器中保存和保温,保证管道平时无存水,温度再低也不会受影响;当再用热水时,控制器会自动吸气1s~2s,使得管道内再次充满热水,当即可用,节水、保热、防冻。

太阳能自动控制器内部结构

2太阳能自动控制器实验过程

根据有关规定,要求新楼房建筑鼓励或强制安装太阳能热水器,为了总结平均技术优势,选择在6 层楼高的第1层配装节水节能防冻自动控制器。

2.1节水试验

从1楼到6楼顶部,共用管道长度30m,管内径12mm,分两轮相互间隔半小时使用热水,两次洗脸、两次淋浴;目前共计一天要排放4次管道内的存水。

每次排放掉大量水浪费水资源,实验按每天需用4次热水,测得每天合计流失水量为13.6L,若照此,每年流失约5t水。若采用节水节能防冻自动控制器,由于把管内水向上送到保温箱内,而不是向下排放流失掉,控制器每日启动工作4次,1天用电3400J,1年用电0.34kW•h约0.25元。

2.2节能指标

采用节水节能防冻自动控制器,除了每年节约5t80℃热水包含的热能之外,还避免了2~5个月因低温防冻的停用周期,在此期间可利用大量太阳热能。

3防冻技术优势

目前有一些厂家采用了一些方案防冻,例如:

1.加厚保温材料。

2.在管道上缠绕电伴热带。

3.在保温容器上采用排空阀。

但都存在各自弊端,而太阳能自动控制器具有以下防冻优势:

3.1 加厚保温材料,靠浪费另一种材料—泡棉,增加环境压力和污染,且在极寒天气环境中并不能保证不冻堵,适应的温度范围一般需高于-20℃,并不能阻止管内存留的静态热水变凉,每次使用时,需要等待凉水放完,才能用到热水。而新型控制器是在管道在用热水后13s 自动变空,管内只有气体,无需泡棉保温;而在用热水时,由于热水从室外低温到室内常温只需流动10s,在这样短的时间内,室外-10℃的低温,热水的温度几乎没有降低,这样,即便管道外没有保温套面,也照样用到高温的热水。

3.2在管道上缠绕电伴热带,易老化,使用寿命短(3a-5a);有人身触电的隐患和风险;且需要连续较长时间加热,浪费时间;且电加热只能起到防止水上冻堵塞;不能避免每天多次凉水浪费;安装和施工复杂,电热带的材料成本和施工成本也很高;浪费电能和存在风吹雨淋造成的火灾隐患。而新型自动控制器,保证管道内只有气体,不会有存留热水变凉可能,只有需要时,才会有热水瞬间下来,当即可用热水;控制器用弱电12V、60W 只是用于控制,并不是靠电能加热,无触电可能,由于电路在室内,不在室外,且只是十几秒小功率的短暂运行,20年不损坏。

3.3在保温容器上采用排空阀。几乎目前所有的此类排空方案,都是采用电路或机械来控制机械的排空阀,主要缺点:把管道内留存的热水(或变凉后的凉水)往下排放掉,浪费水。另外,其控制电路沿管路布设很远到屋顶,易受风吹雨淋而短时间失效;其机械排空阀寿命很短,会因水垢、上冻等因素而导致密封失灵;后期维护繁琐。而新型控制器,可以把管路中留存的热水重新向上压回到蓄热容器中,保存和保温,保证热水和热能均不会流失、浪费;因控制机构和电路都在室内,难以损坏,寿命长,维护简单。

 
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