太阳能地下水循环空调制作流程的设计.docVIP

精品论文 参考文献 太阳能地下水循环空调制作流程的设计 湖北省应城市第一高级中学（432400）何 飞 流程就是实现目标的顺序，科学合理的流程就是高效率，就是高质量。用科学合理的流程安排生活和生产，生活将变得更加美好，生产将变得更有效率。科学合理的流程并不是自然而然的，这是人们不断实践、不断探索、不断设计、不断改进、不断完善的结果。 1 设计目的 研究目的是充分利用太阳能转化为电能，使变压泵工作抽水，让地下的常温水循环，由温控自动调节室内空气温度，实现室内夏凉冬暖的效果，达到“利用太阳能，开发地下水资源，实现绿色环保，节能减排，使用寿命长，噪音极小”的目的。 2 设计原理 ①利用太阳能电池板的硅片将光能转化为电能，带动高压泵的抽水机将地下常温水抽出，经 U 型铜管和散热片以及温控器来自动调节室内空气温度。②太阳能转化为电能，电能克服内能（机器磨损和线圈焦耳热等）和对水做的有用功使水散热。（Q＝eta;sqt=U 入 It=W 机损 +I2rt+W 有 =W 无 +W 有，其中 W 无=W 机损 +I2rt）③水的比热容较大，吸热或放热效果好。（Q=cm△T2）④用地下水通过铜管和散热片作传导体，送出冷风或热风而没有水雾，对人体无副作用。⑤空载时，输入电压为 14V，满载时，即给负载提供安全（正常）的工作电压，为 12V，正常工作的电流为10A。 太阳能每小时做的总功 W 总 =U 入 It=5.04times;105J，该机正常工作时，每小时做的有用功 W有 =U 额 It=4.32times;105J，每小时损失的功（即无用功）W 无 =W 总－W 有 =0.72times;105J，该机正常工作时有效利用率 eta;=（W有 /W总）times;100%=85%。 3 设计思路 太阳给地球上的人类带来光明和温暖，给万物带来生机和活力。科学家利用太阳光研究出太阳能汽车、太阳能电池板、太阳能热水器、太阳能灶等等。 地下水的开发和利用给人们带来常温、舒适、美感等，如杭州的西湖也是利用水为背景，开发成旅游观赏的圣地。地下水一年四季春夏秋东都是恒温（15℃左右），冬暖夏凉，人们常喝的陈年酒、窑酒都是储藏在地下，就是利用地下恒温这个道理而出名。 太阳能地下水循环空调就是根据以上两种取之不尽、用之不竭的资源而设计的。主要是利用太阳能发电推动空调电器部分运转，利用水作循环。这种空调重量轻、不用氟、无污染、绿色环保。现在市场销售的水空调都是利用冰水或冰袋作制冷剂，通过布帘或纸帘在冰水里浸湿，通过电机带动循环运转，再利用电风扇把布帘上的冰水散发到空气中，这种制冷方式就是通过水雾的蒸发制冷来降温，室内空气湿度达到 80%左右。如果长时间用这种电扇，空气湿度较大，人就感觉到不舒服，严重时还会得风湿性关节炎和“空调病”，而且缩短家用电器寿命，严重损坏电器和造成火灾等。那么，我们为什么不能充分利用太阳能和地下水资源制作出既节能减排，又不影响人的身体健康的“太阳能地下水循环安全空调”呢？ 通过多次观察分析，我们巧妙地在结构上反复构思，然后进行设计，充分利用太阳能和地下水资源制作出“节能减排，安全适用对人无任何副作用的太阳能地下水循环空调”。①将地下的常温水从进水管流入 U 型循环铜管及散热片，然后用电风扇正对着散热片吹风，若夏天降低室内空气温度实现夏天制冷，若冬天升高室内空气温度，还可用辅助加热器进行加热，实现冬天制热的效果。②通过巧妙的结构设计，使太阳能空调系统与住宅楼完美地结合起来，与住房浑然一体，既解决了普通太阳能集热系统在住宅楼难以安装，特别对防风、防冻等一系列问题，又克服了安装时容易破坏楼体建筑的美感的缺陷。③本系统一年四季可为住户供应充足的生活用水（用于洗澡、洗衣、洗菜、洗车等），整个系统装置主要部位采用全自动控制，使用方便，耗电量仅为同功率空调的 25%左右。④这种利用地下水作循环的空调，不仅为人们带来冬暖夏凉，而且还可以供生活用水，循环水经过空调后还可以流到储水井里，补充地下水位，也可以再次利用，利用地下水资源，回归地下补充水。⑤家庭用地下水循环空调仪，打一口直径 20～30 厘米水井，可供家庭三台壁挂式水空调，这种空调安装方便、无噪音、没有主机、重量轻，比同类空调省电 50%～75%左右，一次性投资，可常年受益。安全，省钱、省电，经济效益可观。 4 制作材料 太阳能电池输入插座、控制器、蓄电池、抽水泵、进水管、储水箱、太阳能水循环系统装置、U 型循环铜管及散热片、出水管、储水井、辅助电源开关、抽水开关、电风扇、电压表、电风扇、辅