close

 

 

太陽熱能是台灣最為普及的再生能源,截至2009年4月,總安裝面積達178萬平方公尺,約43.3萬戶,普及率約5%,預估2012年總累計安裝面積可達229萬平方公尺,總安裝戶數達57萬戶。國內太陽能熱水器安裝地點南部地區約52%,其次為中部地區約34%;安裝用途大部分為一般家庭使用(約95%),工業用及大型太陽能熱水器系統則僅占少數。目前太陽能熱水器產品種類主要可分為:平板式、全玻璃真空管式、熱管式、熱管-真空管式太陽能熱水器等4類,本文就其應用原理及優缺點進行剖析。

平板式太陽能熱水器

平板式太陽能熱水器是太陽能熱水器的基本型之一,由它可以衍生出許多同類型熱水器,如:翅翼型、波紋板型、塑膠壓製型等,但它們的集熱基本原理都一樣。平板型太陽能集熱器由吸熱體、殼體、透明蓋板和隔熱材料等組成,當太陽照射到集熱器時,集熱器管內的水受熱,密度變小,熱水由集熱器底部上升至頂部,流入保溫儲水桶,儲水桶下部的冷水則流入集熱器底部,不斷進行循環,使整個儲水桶中的水溫升高。系統中水流的循環完全依靠自身各部位溫度不同而形成自然循環,亦即只要有太陽照射,就能產生這種循環。

平板集熱器的外框結構可用木材或金屬板製成,管排焊接在集熱板上,管排兩端分別焊接上、下集水管;框內包括管排和集熱板都塗上選擇吸收性塗層,此塗層具有吸收率高、放射率低的優點,可以提高集熱效率、降低輻射損失。集熱器的表面覆蓋3~5mm厚的平板玻璃,玻璃要求平整,透光率高。邊框與玻璃之間應留有一定的伸縮縫,以防熱脹冷縮或邊框變形擠裂玻璃。通常用玻璃膠密封或鑲嵌彈性膠條,以保證集熱器的密封性,防止熱量散失和雨水進入。

集熱器保溫材料的選擇十分重要,特別是底板的隔熱性要好,避免降低集熱器的熱效率。太陽能熱水器系統除集熱器本身要有良好的保溫性外,熱水導管和儲水桶也要保溫。集熱器除以金屬材料製造外,還有用橡膠或塑膠製造的平板集熱器,台灣目前以金屬平板集熱器居多(約92%)。平板型太陽能集熱器以其簡單、價廉和安裝方便,在全世界都獲得了廣泛的應用。一般來說,平板式太陽能熱水器的優點為:一、構造不複雜,加工成本低;二、水流的循環和加熱全部依靠集熱器的吸熱作用,不需要泵和其他能源,運轉成本低(強制循環式除外);三、水流系統常壓運轉,無需加壓設備(強制循環式除外);四、價格在其他型式太陽能熱水器中最為便宜。缺點則為:一、由於白天、晚上的溫度不同,熱易產生倒流;二、在高溫段效率偏低,表面熱損大;三、在冬季低於0℃時,因集熱器中的水結冰膨脹,會將管子脹裂,抗凍性能差,所以使用範圍侷限在北方的夏天和南方不結凍地區的冬天。

 

 

參考資料http://energymonthly.tier.org.tw/outdatecontent.asp?ReportIssue=201003&Page=33

 

arrow
arrow
    文章標籤
    太陽能熱水器 熱水器
    全站熱搜
    創作者介紹
    創作者 設計妞妞 的頭像
    設計妞妞

    小花的裝潢設計誌(๑´ڡ`๑)

    設計妞妞 發表在 痞客邦 留言(0) 人氣()