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部分資料來源參照經濟部太陽光電單一服務窗口網站

太陽能熱水器相關知識

通常學術上所稱呼的『紫外線』,系指太陽光中所含的一種幅射線, 因其對人體之皮膚細胞的殺傷力, 甚至導致皮膚病變因而引起大家注意,便誤以為是含有高熱能量之光線所致,其實在物理光學來說『紫外線』 幾乎不含熱量 , 而是如X光或幅射線一般, 如果太陽能會因而增加熱度, 是一種誤解。『紫外線』一般在運用上, 可做為殺菌用途, 如食用水. 食品.醫療上, 如外科病房的手術室等。如果『紫外線』運用於太陽能熱水器上,而且能有效加熱,那將是21世紀的科學奇蹟。

太陽能集熱板必需覆蓋一層黑色的選擇性吸收膜 , 用途為盡量的吸收捕捉陽光的的能量 , 而且反射率越少越好, 目前國際上最好的吸收膜即是黑鉻電鍍,烤漆選擇性吸收膜則略遜一 籌 , 長期來說, 黑鉻電鍍, 十年如一日, 其變化極微, 反之烤漆則衰減可能較大, 黑鉻電鍍而其吸收率也達到0.96, 與真空管之0.97幾乎一樣。

有效集熱面積』, 系指太陽能之集熱器可以吸收太陽光熱量的面積 , 面積越大, 所收集熱量越多, 面積越小, 隨比例減小 , 一般來說平板式的太陽能一片的有效集熱面積平均為1.9平方公尺,約是平板的60%大小,當然所收集的熱量最多也只有60%。更讓客戶誤解是平板式太陽能2片,有效集熱面積3.8平方公尺是一台,而真空管一台也稱呼一台,有效集熱面積仍是1.1平方公尺,差距3倍多,但價格幾乎一樣。

V/A值』是太陽能熱水器專用術語 , 即是水量與集熱面積之比值 , 計算方式以水量除以有效集熱面積即得一參考系數 , 合理的『V/A值』為50~80 , 如本公司GM-151-HA水量150公升, 集熱面積1.91㎡, 以150除以1.91= 79, 剛好是臨界80之最大值, 這是在太陽能整體設計上很重要的參考值, 假設『V/A值』非常大, 如達到100以上或更多, 其中設計等於是水量之加熱負載超大 ,( 以每人 50公升為單位) 或是集熱面積大小 , 吸收的陽光熱量 ,不夠達到使用平衡溫度, 不足必需由補助電熱來補充。

新型式的太陽能真空管, 有90%是大陸製造, 其原理設計上有許多不同方式,使真空管特別適合雪地氣候使用, 因其斷熱性絕佳, 而且不如平板會因積雪或結凍 , 另一種用途於高溫加熱 , 如水溫超過80°C後, 平板集熱板之散熱會越來越大, 如改成真空管其效率理論上來說 會更好, 但是, 真空管最大問題是因其管式設計,有效集熱面積通常比平板式減少一半, 而太陽能熱水器一般用於水溫30 °C ~ 60°C之間的常溫操作, 所以真空管的優點在這裡無法發揮, 而平板平面式的有效集熱面積大 , 所以在30°~60°中間水溫加熱非常快, 設計之性能也是專用於此常溫之運用, 反之真空管因其集熱面積較小, 圓管式設計中有許多管縫管側接收不到所以在常溫中 , 再好的真空管以其較小的集熱面積, 甚至只有50%.60%,想要在熱度超越平板式, 除非有效集熱面積一樣大。

我國是能源進口國家 , 能源極度缺乏, 太陽能等於是自產再生能源, 有其必要性, 所以經濟部於〞全國能源會議〝 中擬定未來希望再生能源達3%以上, 而再生能源中 , 現在唯有太陽能熱水器是已成熟化的產品, 所以經濟部以獎勵補助方法推廣。據工研院的統計指出 , 每台太陽能每戶每年可減少CO²排放量達500Kg以上,所以因應世界性的溫室氣體效應, 及全球氣溫越來越高, 推動建立大眾使用太陽能熱水器是刻不容緩, 其效應宏大, 能源.環保.便利都兼顧, 值得大眾採用。

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