太阳能热水器设备(一个惠及千万家庭的设备—太阳能热水器)

太阳能热水器设备
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制作简易太阳能热水器
天气渐渐转凉,同学们要注意添衣哦!在这个转凉的日子里,同学们早上洗漱是不是都用上了热水呢?今天我们就来讲讲,能够将凉水变成热水的太阳能热水器,一起来做一个简易的太阳能热水器。
装置原理
结构
这就是我们家用的太阳能热水器的照片。将太阳能热水器分解,我们可以看到从上至下分别是:水箱(水箱内胆、保温层、水箱外壳)、真空集热管、反射板、支架。
各部分功能
01
水箱
水箱内胆可以储存相当大体积的水量,便于我们生活使用;水箱的保温层主要由聚氨酯组成,对水箱中的水具有保温作用,可以有效地隔绝外界,使水箱里的热水长时间保温;水箱的外壳可以进一步保护水箱。
02
真空集热管
真空管是太阳能热水器的核心,他的结构如同一个拉长的暖瓶胆,内外层之间为真空。在内玻璃管的表面上利用特种工艺涂有光谱选择性吸收涂层,一般看上去是黑色的,用来最大限度的吸收太阳辐射能,在阳光的照射下,水温得到上升。
03
反射板
太阳能真空集热管,因为安装,密封等原因。令其不能紧密排列安装,在管与管之间有一定的空隙。为了更好的利用太阳光资源,使用反射板将从两根集热管中间漏掉的太阳光反射到集热管的背阳面,提高集热管的吸热量。

04
支架
太阳能热水器支架是太阳能水箱的支撑要件,对整个设备起到重要作用。
工作原理
热水器吸热时,太阳辐射透过真空管的外管,被集热镀膜吸收后沿内管壁传递到管内的水。管内的水吸热后温度升高,形成一个向上的动力,热水随即上升。随着热水的不断上移并储存在储水箱上部,同时温度较低的水沿管的另一侧不断补充到集热管内,如此循环往复,最终整箱水都升高至一定的温度。
制作简易太阳能热水器
知道了太阳能热水器的构造及加热原理后,就让我们一起来做一个简易太阳能热水器吧。下面呢,我向大家介绍一下自己做的简易太阳能的制作过程,供大家参考借鉴。
器材准备
我准备的材料有:两个鞋盒,两个矿泉水瓶(带盖),双面胶,剪刀,黑色卡纸,锡纸,泡沫塑料若干。
制作过程
01
处理盖子
用剪刀将两个瓶盖钻孔,孔不要太小,大小要适量。
用双面胶将两个盖子平面侧贴牢固,再在两个盖子的边缘缠绕几圈胶布,将两个盖子紧贴固定。
02
处理瓶身
用黑色卡纸,将一个瓶子的一周包住。用黑色卡纸包住的这个瓶子模拟太阳能热水器的真空集热管,黑色对太阳辐射的吸收要多于其他颜色。
用之前设计的盖子,将两个装水的瓶子连接。这里的另一个瓶子模拟太阳能热水器的水箱。
03
处理鞋盒
我将两个鞋盒用双面胶粘在一起,在中间,用剪刀剪出一条足够瓶子上半身穿过的“通道”。
接下来,我在一个鞋盒上面铺上了一层锡纸,锡纸模拟太阳能热水器的反射板。在另一个鞋盒里面撒上碎的泡沫塑料,泡沫塑料模拟水箱的保温层,对瓶内的水具有保温作用。
04
安装
将之前的瓶子组合放入鞋盒的组合中,注意,黑色卡纸包住的瓶子要放在锡纸纸盒里面,另一个瓶子放在泡沫塑料鞋盒里面。盖上保温层鞋盒的盖子,我们的简易太阳能热水器就完成了。
05
成品展示
小编我将做好的简易太阳能热水器在太阳的照射下放置了一天,亲测有效,水箱的水在傍晚的时候是温热的。
学生制作
在讲解完太阳能热水器的原理后,同学们也在课上动手制作了简易太阳能热水器。
学生活动
学生作品
经过一节课的认真制作,同学们纷纷做出了自己小组的简易太阳能热水器。让我们一起来看一看吧!
随课小问题
课后思考
学了太阳能热水器的知识后,罗老师有问题想问问大家,太阳能热水器在太阳照射下能将凉水变热水。那么,我们在晚上为什么也能用上热水呢?这是太阳能的哪个结构装置起的作用呢?(本公众号新加了微信评论功能,同学们可以在评论区进行讨论哦~)
END
图   文|罗腾腾  郭柳樱
公众号|丰安小科
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