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太陽能熱水器的構造

太陽能熱水器是一種吸收太陽輻射能，轉成熱能，而產生熱水的一種設備，可用於一般家庭用熱水、商業用熱水、工業製程用水預熱、溫水游泳池、除濕機以及發電等方面。因其用途廣泛，集熱器型式也就非常的多，大致可分平板式、真空管式及拋物面式等機種。但一般家庭、商業等使用者，多為平板式或真空管式太陽能熱水器，其主要結構包括集熱器、儲水槽、管路及控制系統等四部份。
1.集熱器：
係在不鏽鋼、銅或鋁以表面處理塗佈上一層選擇性吸收膜，專門大量吸收陽光中熱能光波，以加熱管中的水，上表面裝有玻璃面板，底層則鋪上保溫玻璃纖維棉、保麗龍等絕緣物。
另一種集熱裝置為真空管集熱器。其基本構造為玻璃管抽成真空，內部為鍍有吸收膜之內玻璃管或鰭管，太陽輻射光波經由外層玻璃進入，經過真空層，被吸收膜吸收並加熱內管流通的水，而鍍膜與直空層皆具有阻斷熱能散失的功能，水溫加熱能力較高，極適合氣溫低之地區應用。

2.儲水槽：
因太陽光並非隨時穩定照射，由集熱器流出之熱水需暫時儲存，以供使用需要。一般儲水槽多用不銹鋼加一層隔熱材料而成，在正常情況下，可保持水溫一天降5℃以內。

3.管路：
管路的配置，依不同裝設環境、系統及需求而異，一般用戶如裝有瓦斯熱水器或電能熱水器，可將太陽能熱水器與其串聯或並聯，如果太陽能熱水器出口水溫夠高，則可直接使用，如果水溫不夠，可當成預熱設備，再經電能熱水器加熱，亦能節省部分燃料費用。

4.輔助加熱器：
家用熱水器一般多使用電熱輔助加熱系統。將電熱棒安裝於最後一個出水的儲熱槽內或另外放置於一個較儲熱桶小的加熱桶內，以節省電能使用。以定時器及溫控器控制加熱時間與熱水溫度。如固定晚上洗澡用水，則將定時器設定傍晚起一定時間作用，如果當天天氣好，水溫夠，則加熱器自然不作用，因此，有了輔助加熱器，對論天氣如何，皆有充足的熱水可用，十分方便。

太陽能熱水系統分類

　　太陽能熱水系統的種類，以最主要的加熱循環方式來分，大致有自然循環、強制循環兩大類。

1.自然循環式：（如圖A）

　　自然循環式太陽能熱水器，為利用熱虹吸原理，集熱器內的水受熱，密度變小升至儲水槽，而冷水由儲水槽下降，形成自然循環吸收太陽能，此系統不需外加動力與控制裝置，其構造簡單為一般家庭所常用。

2.強制循環式：（如圖B）

　　強制循環式太陽能熱水器，於集熱器與儲水槽之間，裝設溫差控制器及水循環泵浦，可適當控制集熱器與儲水槽間的溫度差，以及泵浦循環水的時間，此系統集熱效率較高，且儲水槽的位置不一定要高於集熱器，減少設計上的限制，較適用於大型系統使用。

　　A.自然循環型太陽能熱水器        　　　B.強制循環型太陽能熱水器

 （熱水保溫桶與集熱器結合一體）         （熱水保溫桶與集熱器分開)