第七节、《做个太阳能热水器》课

1、太阳能热水器太阳能热水器基本结构基本结构：太阳能集热器、绝热贮水箱、连接管道、太阳能集热器、绝热贮水箱、连接管道、支架、控制系统支架、控制系统太阳能热水器是太阳能热水器是利用多种科学原利用多种科学原理设计出来的一理设计出来的一种种节能节能装置，具装置，具有有节能、环保、节能、环保、安全安全的优点。的优点。热水热水冷水冷水太阳辐太阳辐射射反光板反射反光板反射真空集热器真空集热器高效保温水箱高效保温水箱工作原理：工作原理：利用集热器吸收太阳光，将光能转化为热能，并通过利用集热器吸收太阳光，将光能转化为热能，并通过储水箱将热水储存。储水箱将热水储存。太阳能集热器的光热吸收率、保温水箱的保温效能是影响

2、太阳能热太阳能集热器的光热吸收率、保温水箱的保温效能是影响太阳能热水器效能的主要因素。水器效能的主要因素。保温水箱保温水箱自来水自来水出热水出热水下循环管下循环管集热器集热器上循环管上循环管排污阀排污阀工作过程工作过程 ：通过集热管吸收太阳能给冷水加热，然后把热水送到保通过集热管吸收太阳能给冷水加热，然后把热水送到保温箱保持一定的温度，当我们需要用热水时，通过控制温箱保持一定的温度，当我们需要用热水时，通过控制系统放热水，并补充一定量的冷水到集热器进行加热。系统放热水，并补充一定量的冷水到集热器进行加热。提高太阳能热水器的效能提高太阳能热水器的效能? ? 集热器集热器使用了真空集热管。使用了真

3、空集热管。它用双层玻璃它用双层玻璃构成，内表镀上热吸收层，能充分吸收太构成，内表镀上热吸收层，能充分吸收太阳光，就如保温瓶胆的内部结构。两层之阳光，就如保温瓶胆的内部结构。两层之间为真空，防止和减少管内外的热对流。间为真空，防止和减少管内外的热对流。保温水箱保温水箱是采用双层不锈钢板构成，主要是采用双层不锈钢板构成，主要是坚固防锈。中间是聚氨酯整体发泡的保是坚固防锈。中间是聚氨酯整体发泡的保温体，能有效地保持水温。温体，能有效地保持水温。1 1、集热管真空度要高，易于保温；集热管反射比、集热管真空度要高，易于保温；集热管反射比低，光热吸收率高。低，光热吸收率高。2 2、水箱、管路保温性能好、水

4、箱、管路保温性能好。3 3、温度感应器、水位感应器保持正常状态，方便、温度感应器、水位感应器保持正常状态，方便使用使用。4 4、室内循环，保证水温恒定，即开即热（一打开、室内循环，保证水温恒定，即开即热（一打开就是热水），使用方便舒适就是热水），使用方便舒适。5 5、供水端使用变频增压泵，保证多个用水点即使、供水端使用变频增压泵，保证多个用水点即使不在同时开启，也能保持热水出水恒温恒压，不不在同时开启，也能保持热水出水恒温恒压，不会产生忽冷忽热忽大忽小的现象，保证用水舒适。会产生忽冷忽热忽大忽小的现象，保证用水舒适。太阳能热水器的受热面都太阳能热水器的受热面都是是倾斜倾斜的，这是为了？的，这是

5、为了？这是为了得到最强的光和最大的热量。这是为了得到最强的光和最大的热量。设计要求：设计要求：1、能够装水、能够装水200毫升；毫升；2、能够尽量地在、能够尽量地在15分钟内，使分钟内，使热水器中水的温度升上去。热水器中水的温度升上去。大纸盒、泡沫塑料、小饮料瓶、锡箔纸、透明塑料纸。我们应该选择哪些材料？我们应该选择哪些材料？为了使热水器尽快的升温，还要为了使热水器尽快的升温，还要考虑哪些问题？采取哪些措施？考虑哪些问题？采取哪些措施？升温和保温的措施：升温和保温的措施：1、把瓶子支起来，背面用锡箔纸反光。2、对着光的一面用透明塑料纸盖住。3、盒子可以改变角度。4、盒子内外完全涂成黑色。设设

6、计计 思思 路路具有加热冷水、保温这两个基本的功能具有加热冷水、保温这两个基本的功能 这个设计方案的塑料瓶、盒子既是这个设计方案的塑料瓶、盒子既是集热器集热器又是又是保温保温箱。箱。用塑料瓶装水，容易让用塑料瓶装水，容易让阳光射进去阳光射进去，减少热量，减少热量外流外流，起到，起到升温升温和和保温保温的双重作用。的双重作用。盒子里面盒子里面涂黑色涂黑色，是为了，是为了吸收更多吸收更多的的太阳辐射太阳辐射。盒子内瓶子的背面贴盒子内瓶子的背面贴锡锡纸是为了加强纸是为了加强反射反射，让透过瓶子的阳光，让透过瓶子的阳光反反射射回回瓶子瓶子，减少热量，减少热量外流外流。盒子的盖用塑料薄膜，也和塑料瓶一样

7、，减少了盒内的热量盒子的盖用塑料薄膜，也和塑料瓶一样，减少了盒内的热量向外向外辐辐射。射。瓶子周围用泡沫塑料，是为了瓶子周围用泡沫塑料，是为了保温保温。装塑料瓶的盒子装塑料瓶的盒子支支起来，可以改变起来，可以改变角角度，以保持使阳光度，以保持使阳光直射直射。 检验规定：检验规定：1、要装同样温度的冷水；2、都要装200毫升；3、要同时放到阳光下；4、还要实事求是，认真记录。检验方法：检验方法：每5分钟用温度计测试和记录一次水温，最后看哪一组的热水器升温最高。评价目标：评价目标：太阳能热水器升温和保温的效果。开始时的水温（C）5分钟时的水温（C）10分钟时的水温（C）15分钟时的水温（C）20分钟时的水温（C）效果及原因改进措施及设计图检测日期：检测日期： 年年 月月太阳能热水器效能评价表第 小组实验结果：实验结果：1、金属容器比其他容器吸热快。2、外表颜色深的容器比外