![]() (图3-1) 2.储水桶 因太阳光并非随时稳定照射,由集热器流出之热水需暂时储存,以供使用需要。一般储水槽多用不锈钢桶加一层或数层绝热材料而成 。 储水槽可分立式、卧式两种,其结构大致相同,都是内外各一层水桶,中间填塞隔热材料保温。 3.控制系统 控制系统包括温度控制及时间控制,可依所选定时间控制储水槽内水温。家用太阳能热水器,都装有辅助电热器,可在日射量不足时,辅助加热达到所需温度。 2.储水桶 因太阳光并非随时稳定照射,由集热器流出之热水需暂时储存,以供使用需要。一般储水槽多用不锈钢桶加一层或数层绝热材料而成 。 储水槽可分立式、卧式两种,其结构大致相同,都是内外各一层水桶,中间填塞隔热材料保温。 3.控制系统 控制系统包括温度控制及时间控制,可依所选定时间控制储水槽内水温。家用太阳能热水器,都装有辅助电热器,可在日射量不足时,辅助加热达到所需温度。 ![]() (四)、实验检测 住宅控制组实验-屋顶热辐射及室内天花板温度变化。 观察一天测量的温度曲线(图4-6),A、B测点分别被阴影挡住,因此温度比曝露在阳光下的其他点还低温。当两测点照射到阳光,渐渐与测点C、D、E点曲线一致,突显水泥地板的日温差极大。测点C、D、E点在一开始测量时,就已在阳光加温范围内,加热情况多半稳定,是最能代表屋顶日照温度升降的三条线。午后太阳渐行渐远,约莫下午四、五点时,这三点都在影子下了,温度也平稳的下降;F测点因设置在太阳能板之阴影下,所以从头到尾都不受日晒。 我们在实验中发现,太阳能板不仅可吸热,转换成热水,还能增加阴影面积,让部分顶楼地板形成相对低温。F 点可用来比较其他测量点的温度差异,且其白天温度与室内天花板温度大致相同,而日落后所有测量点的温度都即将趋于一致。 ![]() ![]() 【图4-6顶楼温度在一日当中各时刻的变化情况】 午后的室内温度开始增加,可能是因为上午顶楼吸收的热能开始往下传导,虽然日落后屋顶温度持续下降,温度仍比室内高,热仍然持续传导至室内,导致天花板内温度和室温都居高不下,一路持平到晚上七八点,才有些微下降的趋势。(图4-7) ![]() 【图4-7室内温度在一日当中各时刻的变化情况】 从以上观察可以看见屋外楼顶最高温发生在下点1点,随后开始下降,但是室内温度仍持续加温至下午5点,约有4小时的时间,热仍然持续传入室内,这与顶楼地板的厚度与面积有关 空心砖A无论内外侧都较B砖稍高(图4-7),虽然温度上有些微的差距,但是比较两图表(图4-8、4-9),我们发现空心砖A、B的温度变化曲线极为相似,由此可确认这两块空心砖的性质相同。此外,从第40分停止加热后,虽然外侧加热面的温度已开始下降,但是空心砖内部的空气仍持续加温至第48分钟,这个特征与实验一在住宅实际上测量到室内外温度变化曲线的延后加温特征相似,也能证实此模拟实验,可预测操作组实验结果能应用于实际住宅。 ![]() 【图4-8空心砖A 加热实验】 ![]() 【图4-9空心砖B 加热实验】 (五)、结论 住宅操作组实验的所有数据结果都显示,装置本实验太阳能热水器,不仅能利用感温装置适时的输出热水,减少家庭热水器加热所使用的电量,还能有效让顶楼地板减热、降低室温,兼具两者便能大大减少家庭用电量。 ![]() 【图4-8实验效果之影响】 操作组比控制组天花板内平均温度降低3°C,室内平均温差降低0.8°C。依据理想气体方程式PM=DRT,(P:大气压力atm,M:空气平均分子量28.8,D:气体密度g/L,R:理想气体常数0.082atm.L/mol.K,T:气体温度K),可以算出空气平均密度为1.17g/L,实验中住宅体积为5坪x3公尺楼高=5坪x3.3m (责任编辑:中建太阳能) |