太陽能熱水器的改進策略

摘 要: 本文探討了太陽能熱水器的某些缺點及其改進的辦法和步驟，旨在從根本上解決浪費水的問題。經過一系列的改進，改進后的太陽能熱水器具有一個突出優點，即在寒冷的北方，無需擔心水管結冰流不出熱水。

關鍵詞: 太陽能熱水器 改進 策略

太陽能熱水器由于具有環保、節能、操作簡潔等優點，已經走進了千家萬戶，得到了大眾的認可。可是，人們常常遇到的問題是打開水管，首先流出的是冷水。傳統的太陽能熱水器，雖然克服了電熱水器和煤氣熱水器的耗能，但是卻由于需要釋放3分鐘左右的預熱冷水后才能釋放熱水，因此太陽能熱水器給水管道里存有大量的預熱冷水無法被充分利用。據初步估算，每天每人每次大約浪費預熱冷水25升。水是生命之源，節能減排，從節水開始。如果針對給水管道進行適當改裝，則能克服這一問題。

只要肯動腦，辦法一定會有的。原理其實很簡單，只要在太陽能熱水器保溫箱的出水口加裝一個閥門，在室內控制閥門即可。按下開關，閥門導通，流出熱水，再次按下開關，閥門關閉，切斷熱水，并讓水管中的余水全部流出(這樣就可保證下次用水時不用等待首先流出的涼水了)。

具體操作也比較簡單，介紹如下:

一、在保溫箱出水口處做圖一所示的改動，出水口做成倒圓臺狀，上面放一個輕重合適的密封球。平時，由重力作用，密封球緊壓在出水口上，阻斷熱水。當需要熱水時，提起密封球即可。用水完畢，讓密封球自然下落，關閉水流。

二、在用水完畢后，密封球關閉水流后，由于水管內的壓力小于水籠頭處的壓力，水管內的余水并不會主動流出。所以要進一步改進密封球的構造。如圖二所示，在密封球上沿豎直直徑方向開孔，插入一根上端伸出保溫箱，下端與密封球平齊的導管，可稱之為排空管。其作用是這樣的:當密封球下落后，由此管提供大氣壓，以保證水管內的余水全部流出，形成空管。

三、進一步完善裝置，如圖三所示，在排空管下端安裝一個由輕質彈簧控制的堵芯。主要目的是防止在給太陽能熱水器加水時，水由排空管溢出。平時堵芯堵住排空管，只有在用水完畢之后，為了排空水管中的余水，堵芯才會在內外壓力差的作用下打開(a)，排空之后在彈簧作用下自動關閉(b)。

四、在室內對密封球的控制，將密封球與固定在太陽能保溫箱底部的防水電動裝置相連。導線由通氣孔引出進入室內，接一個普通的電源開關后與電源相連。這樣，打開開關，通電，電動裝置把密封球提起，熱水流出，關閉開關，斷電，密封球在重力作用下下落，阻斷熱水。

通過上面的改進，廠家只需不到百元的成本，就可給大家帶來極大的便利，更重要的是每天都可節約數以萬噸計的水資源。這樣的改進，還有一個優點，就是在寒冷的北方，再也不用擔心水管結冰流不出熱水了。所以這種太陽能熱水器可命名為“防凍節水即熱式太陽能熱水器”。

改進之后，優點顯而易見，可缺點也是存在的。一個是防漏電的安全問題，另一個是耗費電能的問題。實際上，大家都見過洗臉池中的卡簧式排水閥，按下一次，關閉排水閥，再按下一次，打開排水閥。我們可以把此排水閥移置到太陽能熱水器中充當出水閥門。室內的控制開關得改成觸壓式，按下時電流導通，松手時電流截止。這樣就可以按一次室內的開關，控制電動裝置按壓一次出水閥門，流出熱水，用水完畢之后再按一次室內的開關，就可控制電動裝置再次按壓出水閥門，阻斷熱水，同時利用排空管排出水管中的余水。這樣改進之后就既安全又省電了。

再進一步思考，停電時怎么辦?

辦法一:電動裝置改由干電池供電，或者平時由市電供電，停電時由干電池供電。

辦法二:為將電動裝置改為機械裝置。這也不難實現，把卡簧式排水閥與自行車閘線相結合，比如在室內捏一下“車閘”，由閘線帶動，打開排水閥，熱水流出;再次捏“車閘”，關閉水流。這種辦法最大的優點是省電節能，缺點是安裝較復雜。

在寒冷的北方，冬天要想加熱保溫箱中的冷水，既使是晴朗的天氣，一般也需要2—3天時間。能不能想想辦法縮短這個時間呢?只要在加熱管的后面加裝一塊反光板就可以達到事半功倍的效果。當然，這樣做需要增加一定的成本，不過和急切用熱水的心情比起來，這點銀子用戶還是愿意掏的。需要注意的是，北方的冬天，狂風怒吼，加裝了反光板，阻力增大，太陽能的固定工作就要加倍在意。

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