一种全面的冷水解决方案——太阳能室内机

■ 曾亚兰 夏贞元 陈康

太阳能热水器对消费者来说已经不再陌生，由于安全、节能、环保、经济等优点已成为家庭热水的主要解决方案。虽然太阳能热水器越来越受欢迎，但仍存在一些使用不便之处。例如太阳能热水器洗浴前需要先将管路内的冷水排出，然后才能使用热水。对冷水的浪费一直被行业认定为太阳能热水器的顽疾，成为制约太阳能热水器推广的瓶颈之一。

管路冷水带来以下问题：消费者在使用热水时需要等待，浪费时间；管路中的冷水多数会被直接放掉，只有少数消费者会选择用来拖地或者冲洗厕所，造成水资源的浪费，且给消费者留下“太阳能热水器不好用、水不热” 的错误印象。

一 解决管路冷水的主要途径

目前市场上解决管路中的冷水问题主要有三种途径：安装排空阀、管路循环和太阳能室内机。

1 排空阀

排空阀是使用自然排空原理排除管路里的水，使消费者一开就有热水。排空阀的安装实现了出水即热，还解决了管道防冻问题。但它的弊端在于造成水资源的浪费，且对管路的要求较高。管路中如果出现“U”形反坡结构，排空系统将失去作用。产品全面切换推广的难度高、风险大。

2 管路循环

管路循环是利用安装循环系统来实现管路的自动循环，达到出水即热的目的。相对排空阀来讲，管路循环的安装防止了水资源浪费。但管路循环也有两个问题：一是增加了热水系统的成本(一般为800～2000元)；二是管路循环导致的热损失较大，系统中需要有大容量的热水才能实现定温循环，且普及率低。

经研究发现，解决管路冷水比较好的方式是安装冷水缓冲装置，以达到出水即热、恒温出水的目的。既不造成水资源的浪费，又能保障消费者及时使用热水，这就需要一种新的太阳能热水器管路冷水解决方式——太阳能室内机。

3 太阳能室内机

太阳能室内机安装于室内，与太阳能热水器连接。主要原理是：室外太阳能管路中的水进入到室内机中，通过智能控制系统自动控制电加热预热室内机中小容量的水，让太阳能管路中的冷水与太阳能室内机的热水混合，解决管路冷水问题，保证即开即热。太阳能室内机主要由外壳、保温层、内胆、热辅装置、传感器、仪表等组成，如图1所示。

图1

太阳能室内机除了实现管路即开即热的功能，使消费者节约时间外，还实现了太阳能热水器的扩容，满足了部分家庭热水使用量多的需求。

从环保的角度看，太阳能室内机用户不需要排除管路中的冷水，节约了水资源和经济成本，对环境也起到了一定的保护作用。如果以一个家庭每天使用5次热水，每次使用热水前需要排除5L冷水计算的话，每天就会浪费掉25L的冷水。一个月按30天计算，一个家庭每月就会浪费750L冷水。一般1.7m的浴缸容积是170L水，实际使用量是120L，750L水足够6个人洗浴。

太阳能室内机集成了太阳能控制系统，消费者可以使用太阳能室内机来控制整个太阳能热水系统，不再需要单独安装太阳能室内仪表。而且太阳能室内机功率小，对电路的要求较低，不用铺设专用的电路，安装方便。

太阳能室内机定位在解决管路冷水的同时，将太阳能控制与储水功能结合，形成太阳能系统功能包，按照室外产品的设计理念，设计出室内产品；按家电的设计要求，与厨房、浴室装修和谐统一。

太阳能室内机根据太阳能热水器消费者对热水使用量的需求不同，按容积可以分为迷你型(10L～20L)，标准型(20L～60L)，豪华型(60L～120L)，如图2所示。

图2

迷你型太阳能室内机结构新颖、功能简单且易于操作，体积小于标准型和豪华型太阳能室内机，外观更加美观。它的小巧与轻便既能与厨房、浴室环境和谐统一，又便于安装且不浪费空间。在明装设计上主要考虑与整体厨房、卫生间风格一致，暗装设计主要着重于保温层、内部结构方面。

迷你型太阳能室内机采用了防腐、耐火、耐磨、耐酸碱的搪瓷内胆。为了保障安全性，内部采用集成45℃～65℃温控器自动控制恒温加热，用双断点的温控器防止干烧隐患。

标准型太阳能室内机主要能实现太阳能热水器的扩容，且不占用地面面积，但是和迷你型不同，还需要考虑墙体的承重。这种类型可以采用吊顶隐藏安装的方式。

豪华型太阳能室内机主要用于别墅工程中，外观简洁大方，容量可达120L，适合需要家庭热水较多的用户。在工艺上采用了镜面或丝印的加工方式，面板可以根据客户的要求进行定制，不仅人性化，而且节约了一定的加工成本。相对而言豪华型太阳能室内机价位高，需要占用的地面面积大。

二 太阳能室内机系统设计应用

1 家用太阳能热水系统

在太阳能单机热水器中，太阳能室内机位于家庭用水出水口末端。当消费者启用开关，管路里的冷水经过太阳能室内机，和太阳能室内机里一定容积的热水充分混合，从而达到出水即热的目的，如图3所示。使用太阳能单机热水器的消费者，可以根据用热水量的大小和安装空间来选择不同的太阳能室内机产品，容量大的太阳能室内机可实现多点供水。

图3

2 工程太阳能热水系统

太阳能工程集热器一般安装在企业、学校、医院、宾馆等用水量较多的地方，因太阳能工程集热器无太阳能室外机，热水储存在工程水箱中。工程水箱里的热水要通过管路才能连接到各个出水端。通常情况下管路长、冷水多，因此在工程太阳能集热器的使用中，更需要太阳能室内机来解决管路冷水问题，从而达到多户用户的热水使用需求，如图4所示。

图4

三 总结

排空阀、管路循环、太阳能室内机这三种管路冷水解决方案，各有优缺点。综合来看，太阳能室内机不仅可以实现太阳能热水器管路出水即热、无需等待，还可以保证恒温出水。相对排空阀和管路循环，太阳能室内机种类齐全，普及率高，且更加人性化，不管是在家用还是在工程太阳能热水系统中都能解决管路冷水问题。但无论使用哪种管路冷水解决方案，使消费者用上安全、舒适、放心的热水，达到出水即热的目的才是最为重要的。