太阳能作为一种清洁安全的可再生能源，对于减少人类有害的活动(如工业污染和毁坏树林)、增强人类可持续发展能力起着重要作用。随着人们环境意识的提高，太阳能的应用已经越来越广泛，特别是太阳能热水器已经进入千家万户，而大型太阳能热水系统也已在宾馆、饭店、公共浴池、商品住宅等建筑中开始应用。事实上，实际应用过程中也存在不少问题，如系统选择不当造成运行效率低，寒冷地区冬季系统发生冰冻现象，集热器选型不当造成系统冬季无法运行，集热器连接不当造成系统运行不平衡、效率降低、集热器寿命减少等。因此，有必要就大型太阳能热水系统型式的选择、集热器的选型及连接方式、热水系统的防冻等问。
1 系统型式的选择
太阳能热水系统有间接式(图1)和直接式两种，直接式太阳能热水系统又可分为自然循环(图2)和强制循环式，而强制循环式太阳能热水系统又有连续式(图3)和间歇式(图4)两种。
间接式太阳能热水系统包括集热器和用户热水两个子系统，并通过换热器相连。集热器子系统一般采用抗冻液作为循环工质。抗冻液在太阳能集热器中被加热后，在泵作用下通过换热器加热循环水，当水温达不到要求时则利用辅助热源加热至所需温度送往用户。该系统室外部分所用工质为防冻液，因此具有可靠的防冻能力，寒冷地区的设备及管路亦无冻裂之忧，但由于需换热器加热循环水，故初次投资较大，总的热效率低。
自然循环式热水系统的水箱位于室外，且高于集热器。循环水在集热器中被加热，通过自然循环回到水箱，自来水顶出水箱中的热水，经辅助热源(水温不达要求时)送往用户。该系统不用水泵(不耗电)，无须专人看护，一次投资省，但水箱需高架(受安装环境限制)，且抗冻性能差，一般适于非冰冻地区使用，且系统不能过大，集热面积通常在30m2以下。
连续式强制循环系统的水箱水在水泵作用下送往集热器中加热，而后回到水箱。冷水将水箱中的热水顶出，经辅助热源(温度达不到要求时)送往用户。该系统的特点是：水箱可置于室内，水泵连续运行，系统工况稳定，初次投资较省。由于水泵运行与日照、集热器水温无关，常常在日照较弱的情况下运行水泵，造成无效运行，浪费电能，使系统运行效率降低。因此，这种系统通常用于加热游泳池用水。
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