太陽能熱水系統工程——典型故障的查找和排除案例

來源：浩通熱水工程網　編輯：浩通能　時間：11-20　瀏覽：次

　　一、沒有熱水

　　【例1】冬天，某旅館突然出現沒有熱水的情況，但開關箱、太陽能集熱器、水箱一切正常。

　　在冬天，太陽能集熱效果比較差，往往是太陽能將水加熱到一定的溫度，然后然后用電加熱器將它加熱到指定溫度，比如55℃。突然沒有熱水，估計是電加熱器的問題;又沒有出現短路的現象，應該判斷是電線斷路或電加熱器短路。脫開電加熱器一腳接線，用萬用表測得電加熱器接線頭兩端電阻大于1kΩ以上，斷定該組電加熱器失效。更換加熱器后故障排除。

　　[例2]某小賓館的太陽能系統，采用空氣能熱水器作為輔助加熱設備，在春、夏、秋三季，無論是晴天還是陰雨天，供熱水正常。但隨著冬天的來臨，出現熱水溫度不夠現象，尤其是陰雨天。空氣能運轉無異常現象，太陽能集熱器也正常。

　　這種現象主要是在冬天氣溫較低時，空氣能熱水器的效率下降，因為空氣能是吸收空氣中的熱量來加熱的，空氣的溫度低，空氣能熱水器就要花更多的時間來收集熱量，收集的速度慢了，熱水就不熱了。將空氣能停掉，改為電加熱，供水恢復正常。應該指出的是，在小型太陽能熱水工程設計時，就要考慮加入電加熱器，作為備用輔助加熱裝置，一旦氣溫低于10℃，空氣能效率下降，可以及時改為電加熱，由于極冷天氣一般較少，特別是南方，一年就幾天或者1個月，所以耗電也不大。在工程中增加電加熱器的成本不大，一般在300～500元以下，建議在設計中增加這一功能。

　　[例3]某一工廠，3t水的工程，溫度顯示熱水75℃，工程運行正常，但沒有熱水下來，手動電加熱由于顯示溫度高加不上。

　　這種現象可能是溫度傳感器壞了。由于太陽能熱水器的儲水水箱溫度較高，容易造成部件的腐蝕，溫度傳感器主干是不銹鋼的，一般不會被腐蝕，但它的根部很多是銅件的，就容易被腐蝕進水。這樣，傳感器內部就進水了，時間一久傳感器就失靈了。更換溫度傳感器，故障排除。

　　[例4]某一工廠，發現水溫一直不高，始終在30℃左右。

　　經檢查，該廠儲熱水箱系自來水供水，水箱的排氣孔有一定量的水流出。查水位顯示水還沒有達到停止位置。判斷應是水位傳感器故障，脫下水位傳感器的浮子芯，發現浮子和桿子上泥土較多，用水清洗后重新裝上，系統恢復正常。此時如果傳感器是導電式傳感器，則應更換。

　　水箱冒水現象還有可能是其他部件引起的：進水電磁閥密封不夠，在樓頂水箱供水的是采用水泵補水的方法，由于同水位原理，一旦供水水箱水位超過儲熱水箱的排氣口時，就會出現冒水現象。

　　二、供水壓力小

　　[例5]某賓館太陽能熱水工程投入使用不久，客戶反映熱水壓力不夠。

　　經檢查，該工程沒有設置增壓水泵，賓館樓層最高的為6樓，太陽能熱水工程裝在7樓，儲水箱出水口與6樓客戶的衛生間的水龍頭高低差僅3米多。壓力僅0.03MPa，沒有達到供水的最低條件0.1MPa。改進的辦法就是加一個增壓水泵，它的出水壓力可達0.15MPa以上，基本滿足客戶的要求。

　　三、真空管工程問題

　　[例6]某學校，出現真空管破裂，水大量流出。

　　這是由于停水停電等原因，循環水泵不能向集熱器泵水，使得真空管集熱器一部分真空管處于“干曬”狀態，在強陽光下，管內的溫度很快達到300℃以上，此時如果再來電或是再來水，就會出現真空管炸裂的現象。解決的辦法就是關掉循環管道的閘閥，使集熱器中的水位不會因插管而上升，然后更換新的真空管，等到沒有日曬的時間半個小時以上，才可以恢復系統的正常運行，否則還會產生新的炸管現象。如果一時沒有好的真空管，可以用壞的不漏水的真空管暫時代替;如果壞的也沒有，可以將破碎的真空管倒過來插入水箱，等到好的真空管來時再更換。

　　[例7]某學校太陽能熱水工程，真空管插入端出現較大面積的漏水。

　　真空管插入端出現漏水，如果數量少，一般幾只，這可能是集熱器在運行中，集熱器中流動的水對真空管有一定的壓力，把真空管擠出，此時如果真空管端口不干凈，有發泡的殘余，就會產生局部漏水的現象。這時將管口的硅膠密封圈取下，用螺絲刀清理一下管口使其沒有雜物粘在不銹鋼孔上，再放入膠圈，插上真空管，一般漏水可以停止。而本例是大面積的漏水，證明集熱器受到比較大的沖擊。這樣沖擊有兩種，一種是真空管被排出，有的可能脫離集熱水箱，這說明在集熱過程中出現局部過熱汽化的現象。由于汽化，集熱器局部產生較高的壓力，將真空管擠出導致漏水。另一種是當集熱器在較強的陽光底下溫度升高，集熱器內部產生汽化現象，此時如受到急冷媒介的>中擊，比如碰到下雨、或者是溫度低的水進入集熱器，都會使得汽化的水蒸氣變成水。產生局部的真空，這種情況下真空管就會被吸進去，由于真空管一段是架在尾架上的，此時可能脫離尾架懸空，下墜，嚴重的造成破管。再經查證，由于采用了國產的減壓閥，安裝在室外，造成銹蝕，當集熱器內部壓力過大時，無法及時泄壓，造成真空管被擠出。更換進口意大利卡萊菲加壓閥，重新整理真空管，故障排除。

　　四、空氣開關“跳閘"

　　[例8]某事業單位，太陽能熱水器夏天運行正常，到春、秋天時，出現輸往太陽能熱水器的空氣開關跳閘，熱水不熱。觀察太陽能熱水工程和控制柜，沒有發現異常現象。

　　這是因為，夏天由于太陽能集熱量大，洗澡所需的水溫低，所以電加熱沒有動作;到了秋天，電加熱啟動了，由于單位的送電空氣開關容量不夠，造成整條線路跳閘。經考察，太陽能熱水器儲熱水箱2個，其中恒溫水箱裝有2只9kW的加熱器，循環水箱裝有1只9kW的加熱器，還有其他的用電大約1kW。總的用電量為28kW，正常電流應為功率的2倍，即56A(安)，安裝的空氣開關整定電流應該是總量的1.5倍，應采用85A的空氣開關。但單位總開關柜的送電開關為63A。這樣，當太陽能的用電接近總開關的容量時，就比較容易在受到大電流的>中擊時跳閘。將總線開關改為整定電流為80A的空氣開關，故障消除。

　　五、熱水遲遲不到

　　[倒9]某旅館，客戶反映每次使用熱水時，要放很久的冷水。

　　對于旅館這類對熱水要求較高的地方，一般太陽能工程都裝有管道循環裝置，它的作用就是將管道中的冷水泵入水箱，保溫水箱中的熱水補充到管道中，這樣客戶一打開水龍頭，很快就得到熱水。控制循環的方式常用的有3種：

　　(1)用戶打開水龍頭，觸發循環水泵動作，在循環控制器驅動水泵動作數十秒后，用戶打開水龍頭就可以很快得到熱水。這種方式稱為“即時循環”方式。

　　(2)采用定時器在一天的某一時段循環水泵動作，一般是客戶開始用水的時段，使水管充滿熱水。由于處于用水頻繁時段，用戶不停地用水，水管就始終充滿熱水。這種方式稱為“定時循環”方式。

　　(3)還有一種方式就是在水管的某一地點安裝溫度傳感器，當該處的溫度低于設定值時，循環水泵啟動，直到該處溫度達到設定值時停止。這種方式稱為“定溫循環”方式。

　　以上三種方式，第一種和第二種比較節能，第三種供水質量最高。在工程中最常用的是第二種。該故障經檢查，是循環水泵燒毀。這時應考慮該旅館有6層樓，每層40個房間，水道較長，管道的阻力較大。將熱水泵入水道需要較大功率的水泵，一般應大于750W。查該旅社的循環水泵功率只有450W，應改成750W或更大的功率的水泵。安裝1000W的水泵后，故障消除。

　　六、耗電大

　　[例10]某個體出租屋，約有30個住戶，發現樓頂供水水泵一天到晚轉不停。在夏天時，電加熱已經關掉，但還是用電很大。

　　經查：樓頂供水水泵功率500W，每小時用電0.5kW·h，一天24h，耗電12kW·h，每月用電360kW·h。判斷是氣壓自動供水泵壓力繼電器問題，應該更換。拆下壓力繼電器，發現由于該出租屋處于城鄉結合部，水質較差，造成水泵與壓力繼電器的連接管堵塞。清除堵塞物，重新裝上壓力繼電器，供水恢復正常。

　　在用戶數較多的情況下，壓力繼電器由于頻繁動作，觸點磨損嚴重，建議此時更換壓力繼電器更好，否則過不久又要修理。及時換掉，可以節約今后維修的成本。

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