太阳能热水器的结构和原理

优质回答：太阳能热水器装着那么多水是怎么加热的呢？ 筒单说，就是隔着玻璃把水晒热而已。不过大家知道，在冬天里要把一盆冷水晒到烫手的程度是绝对不可能的。这是因为盆里的水晒得稍有热，就立刻会散发到寒冷的环境中，所以总也晒不热。要想把水晒得 足够热，就必须设法阻止晒热的水向外散热。于是有人设计出一种双层玻璃管，内外两根玻璃管之间的夹层被抽成真空，即成为一根玻璃真空管。真空管内的水无法 透过真空向外散发，而阳光却可以透过真空晒热玻璃管中的水。内层玻璃管不断地 吸收太阳能而无处散热，其温度必然会不断上升。真空管里的水被晒热后会因热胀 而减轻，继而上漂到真空管顶部的水箱中；原水箱中的水相对较冷，会因比重较大 而下沉到真空管。如此不断的热水上升冷水下沉，最终使水箱里的上百升冷水加热 到烫手的程度。 大家注意到没有，以上冷水的加热过程，不用电，不作任何机械动作，既没有电能消耗，也没有机械磨损，更没有环境污染，只看见太阳能热水器摊开一副呆板的玻璃管懒洋洋地晒着太阳，不知不觉之间便顶满了上百升热水。事实果真如此吗？是不是任何一种太阳能热水器都能打出这样的如意算盘呢？回答这个问题，必须对被誉为太阳能热水器“心脏”的真空管作更深入的分析。 真空管的外层玻璃管是一般的透明玻璃，而内层玻璃管却不一般，其中大有讲究。如果内层也是一般的透明玻璃，那么真空管的外层玻璃、内层玻璃、夹层真空以及玻璃管中的水全是透明的，必然会有很多阳光穿透而去，白白流失。因此必须精心打造内层玻璃管，使之尽可能多地吸收阳光。曾经不小心打破了一根真空管，残骸四散，有外管的残骸，也有内管的残骸。被太阳晒过后，拾起外管残骸时，感觉比较热；另拾起内管残骸时，感觉就不止是热了，而是很烫，几乎不敢上手。可见太阳能热水器的真空管绝对不能是一般的玻璃管，其质量的优劣最直接地关系到太阳能热水器的性能优劣。所以，很多商家把真空管誉为太阳能热水器的“心脏”并不为过。