太阳能热水器设计指导

太阳能热水器是近几年最热门的热水器，从开始的概念宣传推广到现在的大众接受，直到去年的被纳入国家节能惠民工程补贴，太阳能热水器可谓是走过了一段坎坷而又曲折的历程，随着现在的空气能热水器概念的提出及推广，太阳能热水器更是前途难测，然而，这并不妨碍它的受欢迎程度。下面，制冷快报就为大家介绍下太阳能热水器的设计指导。

关于热水器容量与采光面积的确定

容量大小是根据集热管的数量及加热能力和采光面积来确定的，根据国标推算，每平方米采光面积热水器标准容量应在：73.6升(3级)、81.5升(2级)、86.5升(1级);同时，在每平方米采光面积范围内，根据集热管的规格及加热能力，配置适量的集热管。

在采光面积与集热管配置一定的情况下，如果设计水箱容量偏大，则使水温偏低，严重时水温低于45℃，但热水器热损因数指标将减小。反之，如果容量偏小，则使水温高，但热水器热损因数指标将增大。因此，设计热水器容量应根据集热管的加热能力，按标准容量作适当增减。

在水箱容量与集热管配置一定的情况下，如果设计采光面积偏大，将使标准单位采光面积得热量与水箱容量配置减小，造成热水器得热量指标上降，实际得热量下降。因此，在一定的集热管配置及条件(管间距)允许的情况下，设计采光面积应尽量的小。

关于集热管管间距的确定

集热管管间距是依据采光面积，根据集热管规格及有效管长，来确定管间距。设计管间距不宜正偏，在条件允许的情况下，应尽量负偏，将管间距减小。这样有利于降低得热量指标，提高热水器实际得热量。

关于水箱尺寸的确定

水箱尺寸的确定主要依据水箱容量与集热管的数量。水箱长度根据集热管数量及管间距来确定，为了使水箱长度与集热管排列宽度大致相当，使热水器总体等称，水箱长度应不大于集热管排列宽度的600mm(单面300mm)。水箱直径再根据水箱长度来确定，设计时应考虑水箱直径规格应尽量的少以减少工装模具数量及便于生产管理。

水箱保温层厚度的确定

水箱保温层厚度的确定主要依据热水器的热损因数，而与热水器之家所配置的集热管及其规格和数量以及水箱的长度无关，不同能效等级的热水器对热损因数的要求不一样，因此，不同等级的热水器对保温层厚度的要求也不一样。

从保温层的相关计算公式及计算结果可见，水箱直径越大，其保温层厚度就越小，这是由于水箱直径越大，散热面积就越大，其单位面积的散热量就越小，则保温层的厚度就越小。

在保温层的设计计算时，应考虑在实际生产过程中，保温材料密度的不稳定性、保温层的密实性与含水量等因素导致导热系数的离散性，特别是要考虑水箱在冬季的保温效果，所以，本设计指导中保温层厚度计算参数，即环境温度取0℃，没有按标准环境温度15℃计算。 在最终确定保温层厚度时，还应考虑水箱外包直径规格应尽量的少，以减少工装模具数量及便于生产管理