冬季用太阳能热水给棚内加温是否节能环保?尝试与总结

2024-09-07 16:06:11 来源:

冬季用太阳能热水给棚内加温,是不是节能环保?几年前,为了解决楼顶小棚子冬季加温问题,我做过这样的尝试,尽管失败了,但值得总结,尤其对于好奇心满满的理工男,不撞南墙不回头。即便撞了南墙,争取成为前车之鉴,也不枉费一番心血。

我家太阳能热水器是早期比较大的那种。春夏秋热水供给充足,是全家热水的主要来源。尽管冬季热水不多,是不是可以作为楼顶小暖棚的辅助供热,我一直心里捣鼓。2018年秋末,我尝试了一番。

想法是:用管道泵、铝塑管组成热水循环回路,将导热性强的不锈钢管浸没在水池,让流经不锈钢管的太阳能热水与池内水交换热量,热水经过池内冷却后再回到太阳能内加热,从而实现晴天时能给暖棚辅助加温的目的。如果成功,再加装控制电路实现自动运行。想法不能不说是挺诱人的。

说干就干,10月24日,选好一款热水管道压力泵,冷热水两用,每分钟流量12L,足够用,于是下单购买:

太阳热水器的作用是什么

棚内两个水池,用三通做好分路,让热水管通过不锈钢管同时经过两个水池进行热交换,然后汇合成一路送回太阳能。整个回路用管道泵作为动力,从太阳能热水器的储水器中抽水进行循环:

太阳热水器的作用是什么

太阳能热水器是1.6米长,15根(宽1.2米),水箱容量120升。楼顶上阳光照射良好,太阳能运行一直稳定:

太阳热水器的作用是什么

连接好铝塑管,裸露在外的保温管套上,按照事先设计好的方案,完成连接:

太阳热水器的作用是什么

用砖头将池内不锈钢管压到水里,未完全浸没:

裸露在棚内池子外面的也加一段不锈钢管,试着给空气中散热:

棚子是双层膜,密闭性和保温性都不算差:

棚外的铝塑管加保温套后接通太阳能:

从太阳能储水器中取水,并接通回水:

棚内面积20平米太阳热水器的作用是什么,两个池子面积不到10平米:

平时池内水位浅,大部分钢管并未浸没,按理说交换的热量并未达到最大:

手工启动管道泵,开始注入热水:

钢管很快能感觉到发热,但几分钟后,明显降温——热量不足,对池内水温和棚内温度影响不大,池内水温没超过10度:

对棚内温度几乎没有影响:

遇到连续几个晴天,太阳能储足了热水,循环十分钟左右,基本成为温水,再过十分钟,感觉不到热:

晴天白天稍微有点作用,真正需要加温的夜晚,只能支撑十分钟左右,对整个夜晚的作用可以忽略:

冬季晴天时间不多,晴天储存的热量不够一夜的消耗:

燃气炉依然是主要的增温措施:

阴天、雨雪天,太阳能热水器完全不起作用:

太阳热水器的作用是什么

利用楼顶太阳能热水器给棚内加温的想法很美丽,结果很意外。实践证明,实用性不足。一方面需要增加太阳能面积——实验中,2平方的太阳能管完全不足以供给10平米的水池,如果倒过来,10平米的太阳能板供2平米的水池加热,则有可能。现实中,这样的性价比不实用。

另一个问题是气候因素。冬季晴天少,且光照强度不如夏季,在阴天为主的冬季,很难连续供热。

上述两点,决定了普通家用太阳能热水器无法成为暖棚的热源。

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