太陽能直流式熱水系統(tǒng) :

直流式系統(tǒng)運(yùn)行原理如圖1所示，其結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)運(yùn)行簡單可靠，如果我們能控制好系統(tǒng)流量，就可以保證流進(jìn)水箱的是滿足使用溫度要求的熱水。這種系統(tǒng)安全可靠，造價(jià)低廉，節(jié)約運(yùn)行費(fèi)用，而且儲(chǔ)熱水箱內(nèi)始終有滿足使用要求的熱水，這種系統(tǒng)稱為定溫放水系統(tǒng)。

直流式太陽熱水系統(tǒng)是傳熱工質(zhì)一次流過集熱器加熱后便進(jìn)入儲(chǔ)水箱或用水點(diǎn)的非循環(huán)熱水系統(tǒng)，儲(chǔ)水箱的作用僅為儲(chǔ)存集熱器所排出的熱水，直流式系統(tǒng)有熱虹吸型和定溫放水型兩種。

太陽能直流式熱水系統(tǒng) :熱虹吸型

熱虹吸型直流式太陽熱水系統(tǒng)由集熱器、儲(chǔ)水箱、補(bǔ)給水箱和連接管道組成，如圖2(a)所示。

補(bǔ)給水箱的水位由箱中的浮球閥控制，使之與集熱器出口熱水器(上升管)的最高位置一致。根據(jù)連通管的原理，在集熱器無陽光照射時(shí)．集熱器、上升管和下降管均充滿水，但不流動(dòng)。當(dāng)集熱器受到陽光照射后，其內(nèi)部的水溫升高，在系統(tǒng)中形成熱虹吸壓力，從而使熱水由上升管流入儲(chǔ)水箱．同時(shí)補(bǔ)給水箱的冷水則自動(dòng)經(jīng)下降管進(jìn)入集熱器。太陽輻射愈強(qiáng)．則所得的熱水溫度越高，數(shù)量也越多。早晨太陽升起一段時(shí)間以后，在儲(chǔ)水箱中便開始收集到熱水。這種虹吸型直流式太陽熱水系統(tǒng)的流量具有自動(dòng)調(diào)節(jié)功能，但供水溫度不能按用戶要求自行調(diào)節(jié)。這種系統(tǒng)目前應(yīng)用較少。

太陽能直流式熱水系統(tǒng) :定溫放水型

為了得到溫度符合用戶要求的熱水，通常采用定溫放水型直流式太陽能熱水系統(tǒng)，如圖2(b)所示。該系統(tǒng)在集熱器出口處安裝測溫元件，通過溫度控制器，控制安裝在集熱器入口管道上的開度，達(dá)到根據(jù)溫度調(diào)節(jié)水流量，使出口水溫始終保持恒定。這種系統(tǒng)不用補(bǔ)給水箱，補(bǔ)給水管直接與自來水管連接。系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性，同樣決定于電動(dòng)閥和控制器的工作質(zhì)量。

直流式系統(tǒng)有許多優(yōu)點(diǎn)：其一，與強(qiáng)制循環(huán)系統(tǒng)相比，不需要設(shè)置水泵；其二，與自然循環(huán)系統(tǒng)相比，貯水箱可以放在室內(nèi)；其三，與循環(huán)系統(tǒng)相比，每天較早地得到可用熱水，而且只要有一段見晴時(shí)刻，就可以得到一定量的可用熱水；其四，容易實(shí)現(xiàn)冬季夜間系統(tǒng)排空防凍的設(shè)計(jì)。

直流式系統(tǒng)的缺點(diǎn)是要求性能可靠的變流量電動(dòng)閥和控制器，使系統(tǒng)復(fù)雜，投資增大。直流式系統(tǒng)主要適用于大型太陽能熱水系統(tǒng)。

直流式系統(tǒng)傳熱工質(zhì)一次通過集熱器加熱后，便進(jìn)入儲(chǔ)水箱或用熱水處非循環(huán)太陽熱水系統(tǒng)，儲(chǔ)水箱的作用僅為儲(chǔ)存集熱器所排放的熱水。直流式系統(tǒng)一般可采用機(jī)械式控溫控閥或電控溫控器控制方式，直流式系統(tǒng)都是直接系統(tǒng)。

直流式太陽能熱水系統(tǒng)是使水一次通過集熱器就被加熱到所需的溫度，被加熱的熱水陸續(xù)進(jìn)入貯水箱中系統(tǒng)運(yùn)行過程中，為了得到溫度符合用戶要求的熱水，通常采用定溫放水的方法。集熱器進(jìn)口管與自來水管連接。集熱器內(nèi)的水受太陰輻射能加熱后，溫度逐步升高。在集熱器出口處安裝測溫元件，通過溫度控制器，控制安裝在集熱器進(jìn)口管理上電動(dòng)閥的開度，根據(jù)集熱器出口溫度來調(diào)節(jié)集熱器進(jìn)口水流量，使出口水溫始終保持恒定。這種系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性取決于變流量電動(dòng)閥和控制器的工作質(zhì)量。

有些系統(tǒng)為了避免對(duì)電動(dòng)閥和控制器提出苛刻的要求，將電動(dòng)閥安裝在集熱器出口處，而且電動(dòng)閥只有開啟和關(guān)閉兩種狀態(tài)。當(dāng)集熱器出口溫度達(dá)到某一設(shè)定值時(shí)，通過溫度控制器，開啟電動(dòng)閥，熱水從集熱器出口注入貯水箱，與此同時(shí)冷水（自來水）補(bǔ)充進(jìn)入集熱器，直至集熱器出口溫度低于設(shè)定值時(shí)，關(guān)閉電動(dòng)閥，然后重復(fù)上述過程。這種定溫放水的方法雖然比較簡單，但由于電動(dòng)閥關(guān)閉有滯后現(xiàn)象，所以得到的熱水溫度會(huì)比設(shè)定值低一些。