系統(tǒng)原理

無動(dòng)力型系統(tǒng)組成：真空管集熱器、可連接水箱、可調(diào)整支架、換熱器。無動(dòng)力循環(huán)即熱式太陽能熱水系統(tǒng)運(yùn)行原理：真空管內(nèi)的水遇到陽光輻射后，開始升溫，管內(nèi)的水升溫后密度變小，自然循環(huán)到水箱內(nèi)，逐步把水箱內(nèi)的水加熱，升溫后的水儲(chǔ)存在具有聚氨酯發(fā)泡保溫的的水箱內(nèi)。連接管路將熱水從集熱器輸送到保溫水箱、將冷水從保溫水箱輸送到集熱器的通道，使整套系統(tǒng)形成一個(gè)閉合的環(huán)路。室內(nèi)冷水經(jīng)過水箱內(nèi)固定好的波紋管流道流過，把帶有壓力的自來水溫升到幾乎與水箱內(nèi)水溫相同的溫度（溫差小于2度）流出。從而獲得穩(wěn)定、有壓力的、潔凈的熱水。

強(qiáng)制循環(huán)強(qiáng)制循環(huán)太陽能熱水系統(tǒng)是在集熱器和儲(chǔ)水箱之間管路上設(shè)置水泵，作為系統(tǒng)中水的循環(huán)動(dòng)力；與此同時(shí)，集熱器的有用能量收益通過加熱水，不斷儲(chǔ)存在儲(chǔ)水箱內(nèi)。系統(tǒng)運(yùn)行過程中，循環(huán)泵的啟動(dòng)和關(guān)閉必須要有控制，否則既浪費(fèi)電能又損失熱能。節(jié)省能源——太陽能是屬于每個(gè)人的能源，只要有場(chǎng)地與設(shè)備，任何人都可免費(fèi)使用它。通常溫差控制較為普及，有時(shí)還同時(shí)應(yīng)用溫差控制和光電控制兩種。溫差控制是利用集熱器出口處水溫和貯水箱底部水溫之間的溫差來控制循環(huán)泵的運(yùn)行。

用熱水時(shí)，同樣有兩種取熱水的方法：頂水法和落水法。頂水法是向貯水箱底部補(bǔ)充冷水（自來水），將貯水箱上層熱水頂出使用；落水法是依靠熱水本身重力從貯水箱底部落下使用。在強(qiáng)制循環(huán)條件下，由于貯水箱內(nèi)的水得到充分的混合，不出現(xiàn)明顯的溫度分層，所以頂水法和落水法都一開始就可以取到熱水。太陽能熱水系統(tǒng)的應(yīng)用首先，太陽能熱水系統(tǒng)的全l面應(yīng)用，對(duì)環(huán)境保護(hù)以及城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展都具有重要的作用，因?yàn)樘柲軣崴到y(tǒng)的主要能源是太陽能，這就代表著完全不會(huì)耗損其他能源，就能真正達(dá)到低碳節(jié)能環(huán)保的使用效果，讓城市環(huán)境得到更好保護(hù)。頂水法與落水法相比，其優(yōu)點(diǎn)是熱水在壓力下的噴淋可提高使用者的舒適度，而且不必考慮向貯水箱補(bǔ)水的問題；缺點(diǎn)也是從貯水箱底部進(jìn)入的冷水會(huì)與貯水箱內(nèi)的熱水摻混。落水法的優(yōu)點(diǎn)是沒有冷熱水的摻混，但缺點(diǎn)是熱水靠重力落下而影響使用者的舒適度，而且必須每天考慮向貯水箱補(bǔ)水的問題。

光熱利用：它是將太陽輻射能收集起來，通過與物質(zhì)的相互作用轉(zhuǎn)換成熱能加以利用。目前使用較多的太陽能收集裝置，主要有平板型集熱器、真空管集熱器和聚焦集熱器等3種。太陽能發(fā)電：未來太陽能的大規(guī)模利用是用來發(fā)電。利用太陽能發(fā)電的方式主要有兩種：①光—熱—電轉(zhuǎn)換。太陽能熱水器平均每二年到三年就需要進(jìn)行清洗、檢查、消毒，用戶平時(shí)也可以自己動(dòng)手做一些消毒工作，如可買些含氯的消毒l藥劑往進(jìn)水口中倒進(jìn)去，讓其浸泡一段時(shí)間，再放出，能起到一定的消毒l殺菌效果。即利用太陽輻射所產(chǎn)生的熱能發(fā)電。一般是用太陽能集熱器將所吸收的熱能轉(zhuǎn)換為工質(zhì)的蒸汽，然后由蒸汽驅(qū)動(dòng)氣輪機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。過程為光—熱轉(zhuǎn)換，后一過程為熱—電轉(zhuǎn)換。②光—電轉(zhuǎn)換。其基本原理是利用光生伏特l效應(yīng)將太陽輻射能直接轉(zhuǎn)換為電能，它的基本裝置是太陽能電池。光化利用：這是一種利用太陽輻射能直接分解水制氫的光—化學(xué)轉(zhuǎn)換方式。光生物利用：通過植物的光合作用來實(shí)現(xiàn)將太陽能轉(zhuǎn)換成為生物質(zhì)的過程。主要有速生植物（如薪炭林）、油料作物和巨型海藻。