水质差会对平板太阳能热水器集热器的多个方面造成损害,具体如下:
热传递效率降低
水垢积聚:水质差时,水中的钙、镁等矿物质含量较高,在集热器受热过程中,这些矿物质会逐渐沉淀并形成水垢,附着在集热器的内壁和吸热板表面。水垢的导热性能很差,就像给集热器穿上了一层 “隔热衣”,阻碍了热量从吸热板向工质的传递,导致集热效率大幅下降。
污垢附着:水中的泥沙、杂质以及微生物滋生形成的污垢会附着在集热器内部,同样会影响热传递效果。这些污垢会在集热器表面形成一层不均匀的覆盖层,使热量传递受阻,集热器无法充分吸收和传递太阳能,进而降低热水器的整体性能。

管道和部件腐蚀
化学腐蚀:如果水中含有酸性或碱性物质,pH 值超出正常范围,会对集热器的金属管道和部件产生化学腐蚀。例如,酸性水会与金属发生化学反应,逐渐溶解金属材料,导致管道壁变薄、强度降低,甚至出现泄漏。
电化学腐蚀:当水中含有较多的电解质,如各种盐类时,会形成电解质溶液,在集热器的金属部件之间形成电位差,从而引发电化学腐蚀。这种腐蚀会在金属表面形成腐蚀点和腐蚀坑,破坏金属的结构完整性,缩短集热器的使用寿命。

管道堵塞
固体颗粒堵塞:水质差时,水中的泥沙、铁锈等固体颗粒可能会在集热器的管道中沉积,随着时间的积累,这些颗粒会逐渐堵塞管道,使工质的流动受阻。部分管道堵塞还会导致工质流量不均匀,影响集热器的正常运行,降低集热效率。
生物堵塞:水中的微生物在集热器内适宜的温度和环境下容易大量繁殖,它们会形成生物膜并附着在管道内壁上,随着生物膜的不断生长和积累,会逐渐缩小管道的流通截面积,最终导致管道堵塞。

集热器损坏
压力异常:由于水垢积聚、管道堵塞等问题,会导致集热器内的工质流动不畅,从而使系统压力异常升高。过高的压力会对集热器的管道、焊缝等部位产生额外的应力,长期处于这种高压状态下,容易使集热器出现破裂、泄漏等损坏现象。
材料老化:腐蚀和结垢等问题会加速集热器材料的老化过程。水垢的存在会使集热器局部温度升高,加剧材料的热疲劳;而腐蚀则会削弱材料的力学性能,使集热器的材料变得脆弱,更容易出现裂纹和破损,缩短集热器的整体使用寿命。