太陽能熱水器的特點是5分質量5分安裝,安裝不夠妥當往往造成日後產(chan) 生故障。太陽能熱水器的故障90%來自電器係統,電器係統的故障主要集中在水位探頭、水泵等易於(yu) 被水侵蝕和經常動作的配件,為(wei) 此應根據以上規律排除故障。太陽能熱水器本身是一個(ge) 沒有運動的設備,一般很少發生故障,所以故障往往是外部原因引起的。本節列出了一些故障,其實在實際使用時比較少見,本文隻作一般處理,重點是在下麵兩(liang) 節的內(nei) 容。
一、太陽能水箱漏水
1、水從(cong) 真空管插入口流出。
原因:真空管密封圈未正確套在水箱內(nei) 膽管口處;密封圈多次使用破損;密封圈安放處不幹淨,有雜物,如發泡液膜等。
處理方法:
A、順時針,反時針旋轉真空管,稍微將真空管插進然後拔出,看現象會(hui) 不會(hui) 停止。
B、如果反複用方法A不能見效,隻能拆下真空管。拆的時候最好兩(liang) 人,一個(ge) 手握頂部,一個(ge) 雙手握住底部,在真空管插口處先倒些水,以便於(yu) 拆卸,兩(liang) 人同方向來回旋轉,先插入一小部分,脫開底托,再將真空管緩慢旋出。
a.分別檢查矽膠圈是否損壞,有沒有割縫,尤其是早期的太陽能,由於(yu) 當時矽膠圈孔沒有內(nei) 翻邊工藝,矽膠圈一般隻能用一次。如損壞則更換矽膠圈。
b.檢查密封圈安放處有無雜物,如發泡液膜等。除去雜物、刮幹淨發泡液餘(yu) 留膜。用刀子適當修整發泡孔,確認膠圈安放不受其他物體(ti) 阻礙後再插真空管。
c.為(wei) 防止老的太陽能未翻邊的孔再割破矽膠圈,可以在矽膠圈卡縫纏上1-2層生料帶,這樣就不會(hui) 割破膠圈了,對有的工廠衝(chong) 孔較大或真空管直徑較小的情況,也可以用如上辦法解決(jue) ,效果較好。
2、電加熱等外部器件連接密封不嚴(yan) 漏水
如果密封部件是膠圈的參考上麵的處理辦法,其他按水暖部件處理辦法處理。
3、排氣口堵住造成水箱吸癟造成太陽能熱水器的損壞
非承壓的一般太陽能熱水器都有一個(ge) 進排氣口,一些用戶往往看到進排氣口有流水現象就用東(dong) 西堵住,造成太陽能水箱抽真空現象,一旦用戶打開水龍頭,太陽能水箱就會(hui) 被抽扁。故障的現象是不鏽鋼內(nei) 桶與(yu) 發泡層脫離,一般可達1厘米以上,有的造成真空管脫落、破損。這時唯一的辦法就是更換水箱。
4、排氣口處不斷地往外漏水
這個(ge) 故障比較常見,辨別起來也比較麻煩,造成的原因有如下幾種:
A、水溫水位傳(chuan) 感器失效:
太陽能熱水器冒水是太陽能熱水器族經常出現的毛病,這種症狀主要是由於(yu) 控製係統的故障造成的。太陽能熱水器的控製係統由兩(liang) 部分組成:控製儀(yi) 和傳(chuan) 感器(探頭),控製儀(yi) 本身故障很少。目前國內(nei) 廣泛使用的是導電式傳(chuan) 感器(第七章中已經介紹),它的原理是應用水的導電的特性來探測水位的高低。由於(yu) 傳(chuan) 感器長期放在水中,水的溫度冷熱變化很大,往往在幾分鍾內(nei) 變化達50-60度;我國大部分地區水質較差,水中的碳酸鈣含量偏高,有的還含有泥沙和青苔,傳(chuan) 感器的工作條件很差,使得傳(chuan) 感器在使用了一段時間後就失效了,失效的時間短的隻有2個(ge) 星期,長的可達3年以上,一般的情況下,傳(chuan) 感器的壽命在1年左右。傳(chuan) 感器的故障表現為(wei) :
a、水箱的水位顯示不準確,水已經滿出來了,但水位顯示不滿。
b、水位表示不穩定,標記或者數據跳來跳去。
c、帶有溫度顯示的溫度與(yu) 實際情況相差很大,表示傳(chuan) 感器內(nei) 部已經進水,電子線路被腐蝕失效。
d、極個(ge) 別的情況是控製儀(yi) 故障,但這個(ge) 情況下建議連傳(chuan) 感器一起換掉。
了解了故障的來源,問題的處理辦法就是更換傳(chuan) 感器:目前全國的傳(chuan) 感器的數值已經基本統一(第七章控製部分有詳細介紹),隻要能找到傳(chuan) 感器,無論何種牌子無論何種安裝形式都可以通用的。對於(yu) 老的太陽能控製儀(yi) ,由於(yu) 當時還沒有形成統一的標準,隻能將傳(chuan) 感器和控製儀(yi) 整套更換。太陽能熱水器的故障90%來自於(yu) 控製係統,控製係統的故障50%來自水位水溫傳(chuan) 感器。傳(chuan) 感器能否正常工作是排故的重點。
B、冒水是由於(yu) 冷水進入熱水管道的原因造成的(如圖8-2-1):
圖8-2-1冷水進入熱水管造成冒水現象
很多太陽能安裝後一直冒水,控製儀(yi) 和傳(chuan) 感器又是新的,這也是經常出現的問題。
為(wei) 了防止冷水反竄入太陽能水箱,我們(men) 要求安裝時在出水管道上安裝單向閥,這樣就可以防止冷水大量通過熱水管進入水箱,但許多早期的太陽能安裝者沒有意識到這點,造成日後使用的隱患。在建築中,冷水和熱水都有獨立的管道,它們(men) 之間是不通的。但是用戶的許多用水器具如冷熱水龍頭、燃氣熱水器、花灑、按摩浴缸等,都有可能提供互通的通道,由於(yu) 冷水-即自來水是有壓力的,一般比太陽能的熱水水壓大,所以一般是冷水串入熱水管,進而進入太陽能水箱,造成太陽能水箱冒水。冷水要進入熱水器必然要有通道,要排除這個(ge) 故障,為(wei) 此我們(men) 必須找到這條通道:
a、帶有冷熱水開關(guan) 的閥門,內(nei) 部構造種類很多,經常出現出水口關(guan) 死了,不出水,但內(nei) 部冷水和熱水之間並沒有關(guan) 死,造成冷水泄露到熱水管內(nei) ,冷水反竄到太陽能水箱裏,由於(yu) 這種泄露水量和壓力都很小,所以單向閥也沒有辦法將水道完全關(guan) 死,造成泄露。檢查各種閥門時,尤其要注意越是高檔的開關(guan) 越容易產(chan) 生泄漏,對組合浴缸、合淋浴房尤要注意。
b、如下結構的噴頭和淋浴方案會(hui) 造成水的反竄(圖8-2-2)。
圖8-2-2組合開關(guan) 控製不當造成倒流漏水
c、用戶家裏同時有燃氣熱水器的,應在太陽能出水管入戶處設立開關(guan) ,同時燃氣熱水器進出水應設立開關(guan) ,不用燃氣熱水器時燃氣熱水器管道要關(guan) 死,因為(wei) 燃氣熱水器的冷熱水管道是通過加熱燃燒器內(nei) 的細管連通的,在同一個(ge) 水源下不會(hui) 出現問題,在兩(liang) 個(ge) 水源(太陽能水箱是另一個(ge) 水源)就會(hui) 產(chan) 生問題。見本章(圖8-1-2)
C、其他原因:
a、在裝有減壓閥的半自動太陽能熱水器,由於(yu) 水壓太大,大於(yu) 6公斤/㎡,造成加壓閥內(nei) 部膜片被壓破失效,水箱中的水快速流出。
b、同樣原理,浮球式的浮球進水等原因造成水箱漏水。
c、進水閥門,包括加壓閥的減壓閥口,浮球式的進水口,電磁閥的進水刀口,由於(yu) 常年過水造成結垢,閥口密封不嚴(yan) 造成漏水。
二、太陽能熱水器沒有水下來
太陽能熱水器沒有水下來,也是太陽能用戶經常遇到的問題。
1、太陽能水箱的水已經用完,需要重新上水。重新上水應注意真空管炸管問題,重新上水時機應該在真空管沒有被太陽空曬的情況下,一般是早上8點以前,陰雨天,晚上,太陽光離開真空管1個(ge) 小時以上,大部分太陽能控製儀(yi) 都有炸管保護功能,當太陽能水箱內(nei) 部的溫度超過85℃時太陽能熱水器不上水。盡管有這個(ge) 保護,但是由於(yu) 破壞程度大,建議還是嚴(yan) 格控製上水時機為(wei) 好。
2、管道的問題,管路接口脫落或堵塞,管道凍結,噴頭閥門或水龍頭失靈等。及時排除水路故障點的故障即可。
3、用戶熱水下水管道安裝存在反坡現象(見第四章第二節第三段內(nei) 容),新用戶下水管內(nei) 有空氣,造成氣堵,這個(ge) 故障也是常見的。首先要排出水管中的空氣,這樣用戶就可以使用了。如果要根除這個(ge) 故障必須更正水管安裝布局,糾正反坡的現象。在管道改裝之前,用戶可嚐試用如下的辦法解決(jue) 氣堵:
A、如果係統裝有水泵,啟動水泵,然後逐步打開房間的各個(ge) 用水的龍頭,通過水泵水的壓力將管道中的空氣排出去。如果管道中空氣較多,可能水泵的水流開關(guan) 被氣頂住打不開,水泵不能啟動,將水流開關(guan) 前端的活接打開,讓水流出來,再鎖上活接,水泵就能啟動了。有時是水泵強行啟動但水還是不下來,也是按上麵的辦法處理,水就可以下來了。
B、選擇一個(ge) 冷熱水調節的龍頭,將出水調為(wei) 冷熱水混合狀態,用手或其他方法(比如用熱毛巾捂住花灑噴頭)塞住出水口見本章圖7-1-4,圖7-1-5,這樣利用自來水的壓力將熱水管中的空氣壓入太陽能水箱,一二分鍾後打開出水口,故障即可排除,有時要反複數次才能奏效。
C、將反坡處的空氣排出,使其充滿水,也可消除氣堵現象。
4、控製係統故障,尤其是傳(chuan) 感器的故障,造成水位指示有誤,無法啟動補水係統及時補水。
5、管道堵塞,由於(yu) 用水情況比較複雜,在農(nong) 村和城鎮,水質較差,相當部分是河裏的水直接抽到用戶自備水箱,由自備水箱供給太陽能,水中往往帶有一部分的泥沙和青苔。而為(wei) 了保證電磁閥的正常工作,電磁閥進口處往往設有過濾網;有些用戶為(wei) 了保證太陽能用水的質量,也在管道部件中安裝了過濾網,所以在這種用水環境下過濾網經常堵塞。還有經常碰到的是多層住宅頂樓水塔供水的情況,由於(yu) 水塔裏麵積有汙泥和長青苔,在清洗水塔後,積在水管中的汙泥和青苔屑往往將水道堵住。及時清理就可以克服這種現象。
三、太陽能水箱無法上水或者無法上滿水
1、電磁閥損壞或者是控製儀(yi) 故障,這也是經常出現的故障。
A、電磁閥導線接觸不良或者短路,原因是:
a、安裝工在接線時,將兩(liang) 根導線用絕緣膠布包在一起,往往造成絕緣被電流擊穿,造成兩(liang) 根導線短路或者兩(liang) 根導線接頭處有電阻,造成壓降,電磁閥得不到啟動所需的電壓,無法啟動;建議按第三章的要求改成辮子接法。
b、導線由於(yu) 沒有全部裝在電線管內(nei) ,裸露部分被老鼠咬斷;由於(yu) 固定不好,電線在風中搖動,時間長了造成斷裂。
c、由於(yu) 電磁閥使用12V的電源,啟動電流比較大,而電磁閥的導線又往往比較細,所以電磁閥導線被熔斷也比較常見,因此電磁閥的導線線徑大一點較好,有的情況下,還建議多裝2條線,發現熔斷情況及時補上。
檢查的方法是:脫掉控製儀(yi) 電磁閥接口導線,將電磁閥的兩(liang) 條接線的一邊,(如電磁閥邊)短接,用萬(wan) 用表R×10Ω檔測量,應為(wei) 接通,如不通說明導線斷路了,應采用順藤摸瓜的辦法,找到斷路的地方。如果指針指示通的,應斷開短接頭,用R×1K檔進一步測量電磁閥兩(liang) 個(ge) 接線頭的電阻,阻值應在10KΩ以上,說明正常,如果小於(yu) 1KΩ,則說明線路存在局部斷路現象。
B、電磁閥損壞,將萬(wan) 用表撥在直流50V檔,測量電磁閥接線頭的電壓,電壓為(wei) 12V,但電磁閥沒有打開,證明電磁閥損壞,應該更換電磁閥。還有一些簡單的判斷法,脫下電磁閥一腳的導線,用脫下的導線頭去接觸電磁閥的接線頭的一腳,應該看到輕微的火花,證明電磁閥接線端供電正常,但電磁閥沒有動作,證明電磁閥損壞;設置電磁閥在進水狀態數分鍾,手摸電磁閥沒有熱量,說明電磁閥損毀。
C、控製儀(yi) 故障,主要表現在電磁閥輸出端沒有輸出電壓,用萬(wan) 用表直流50V檔量控製儀(yi) 電磁閥接線端子兩(liang) 端電壓,應該在12V附近,如果沒有電壓,則說明控製儀(yi) 損壞。應更換控製儀(yi) 表。有些安裝工在接線時,無意中將電磁閥的兩(liang) 根連線,碰在一起,使得儀(yi) 表內(nei) 部相關(guan) 部件負荷很大,造成控製儀(yi) 的溫度端的短路,內(nei) 部線路燒毀。
D、水道堵塞,閥門失靈,真空管損壞或接頭損壞嚴(yan) 重漏水。
E、水壓太低,無法到達水箱上部或無法達到電磁閥的進水開啟壓力。
一般的電磁閥打開需要一定的壓力的,一般是0.02兆帕(0.2公斤),自然落水高低差應大於(yu) 2米,如低於(yu) 這個(ge) 數值,水就無法流過去了,在城鄉(xiang) 自建的房子中往往建有自備水箱,水箱的水位高度應大於(yu) 太陽能水箱的高度2米以上,才能通過一般的電磁閥正常供水。目前市麵上還有一種無壓電磁閥(見第七章圖7-4-4),裝上就可以滿足以上供水條件。這時備用水箱的最低水位也要比太陽能水箱的最高水位高0.5米以上。
如果水位高低差少於(yu) 0.5米。或者自來水的壓力很小,這就要借助供水水泵來供水,水泵供水的安裝原理如圖8-2-3。
圖8-2-3水泵供水的示意圖
四、熱水不熱或不夠熱
1、安裝角度偏差太大或熱水器上方有一定麵積的遮擋物,造成光照量不足
解決(jue) 的辦法是更正安裝角度,改善安裝環境,前麵已經提過,太陽能熱水器的理想朝向應為(wei) 南偏西10度,如果不行逐漸向西偏也行。如果安裝朝向不對,太陽能的吸熱能力就會(hui) 減弱。同時應注意,太陽能迎陽麵不應有遮擋物,尤其是正麵和西麵,遮擋麵積要小,遮擋時間越短越好。
2、真空管表麵灰塵覆蓋嚴(yan) 重,應該及時清理灰塵。
3、水質差造成管內(nei) 泥沙堆積或結垢,應清洗真空管。
4、未按安裝要求裝上必要的單向閥,造成熱水流失,應嚴(yan) 格按要求安裝。
5、控製係統故障,進水不能停止或電磁閥漏水造成熱水溢出,這個(ge) 問題最常見。可以修複控製係統,如果還不能克服,可以加裝機械式水位控製器,限製水箱內(nei) 的水位高度使水不能溢出(參考第四章第一節第二段)。
6、未按安裝要求裝上必要的單向閥,一旦用戶用水器具出現內(nei) 漏,就會(hui) 造成冷水通過熱水管回流的現象。如果裝有單向閥,回流的水量很小,由於(yu) 用戶還在不斷用水,所以對係統的影響不大,如果沒有裝單向閥,冷水回流沒有阻礙,就會(hui) 造成水箱水滿,水箱頂部的熱水不斷流失,用戶就會(hui) 感到太陽能不起作用,水不熱。
7、保溫措施不足,造成熱量大量散失,或者主機存在熱量嚴(yan) 重散失的地方,特別是北方,要加強水管的保溫,對水箱出口的連接和處理都要慎重,防止熱量的散失。
五、出水壓力不夠
表現在用水龍頭出水很小;使用花灑時花灑形不成水柱;采用混合水龍頭時總是出冷水不出熱水。這些情況原因是水壓太小。太陽能熱水器是非承壓運行的,它的供水情況相當於(yu) 屋頂水箱供水,熱水器水箱應看成另外的一個(ge) 樓頂水箱,水的壓力是由太陽能水箱和用戶用水器具的高低差來決(jue) 定的,這個(ge) 在第二章水的壓力一節已經提過。高低差10米,水的壓力增加1公斤。一般情況下,高低差5米以上的水壓就可以使用了,也就是隔一層樓就行了,如果用戶仍嫌水壓太小,可以在管道中加裝增壓水泵來解決(jue) 。具體(ti) 見第四章第三節第二段的內(nei) 容。
六、用熱水時放出的冷水太多
這是由於(yu) 熱水管道太長造成的,要解決(jue) 這個(ge) 問題大概有三種辦法:
1、最常用的是熱水循環的辦法,這個(ge) 在第四章第三節第三段中已經詳細敘述了。
2、與(yu) 電熱水器、燃氣熱水器配合使用,在本章第一節中也詳細介紹了,不再重複。
3、還有一些解決(jue) 管道循環的辦法,讀者可以試一下:
A、采用串聯廚房寶或快速熱水器的方法,廚房寶和大功率的快速熱水器,價(jia) 格比較低,一般在200元-300元之間,將它安裝在熱水下水的管道中,經過它的熱水被加熱,然後流到用戶的各個(ge) 用水具處。這種方案投入比用水泵少,也比較節約能源,在太陽能與(yu) 用水處落差比較大,比如隔2-4層樓比較合適。安裝示意如圖8-2-4。
B、管道加熱器的辦法。這種方法利用了熱水分層的原理:高溫的水流向高處,低溫的水流向低處。如圖8-2-5,在整個(ge) 住宅的熱水管道的最低部裝上一個(ge) 加熱元件,就可以形成用戶管道的冷熱水的對流,保證用戶一打開水龍頭就可以供應熱水。這種方法在國外采用的較多,我國北方采暖也采用這種辦法。其缺點是消耗大,可以采用定時等方法來解決(jue) 這個(ge) 問題。加熱元件可以是廚房寶,還有半導體(ti) 加熱元件的等。
圖8-2-4采用廚房寶和快速熱水器的辦法
圖 采用管道加熱器的循環加熱方法