自制簡易的太陽能熱水器

1、研究性學(xué)習(xí)案例自制簡易的太陽能熱水器實施學(xué)校：宜章縣城關(guān)一完小實施年級：五年級指導(dǎo)教師：胡慧芳 李恪光4一、主題由來太陽能熱水器是一種利用多種科學(xué)原理設(shè)計出來的一種節(jié)能裝置。由于它在日照時間相對較長的地區(qū)可以長時間利用，可以節(jié)能減排，為家庭節(jié)省一筆開支，在沒有陽光的時候還可以用電加熱，方便、快捷、節(jié)省， 所以受到了許多家庭的青睞。近年來，太陽能熱水器普及程度逐年上升， 有許多農(nóng)村家庭也安裝了太陽能熱水器。綠色環(huán)保、節(jié)能減排的理念已經(jīng) 深入人心。五年級課本里有關(guān)于太陽能熱水器的內(nèi)容是： 第一單元第七節(jié)做個 太陽能熱水器，我們四位同學(xué)就按照課本內(nèi)容，設(shè)計制作簡易的太陽能 熱水器。二、活動過程（一）

2、收集資料太陽能熱水器主要由太陽能集熱器、 連接管道、絕熱貯水箱、支架和 控制系統(tǒng)等部分組成，大多數(shù)還配有電熱裝置。制造太陽能熱水器的材料有玻璃管、不銹鋼管、鐵皮、保溫層材料、 塑料管通、電線、鋼架（有的是鋁合金支架）、控制器等。太陽能熱水器的集熱器用真空玻璃管制成， 像熱水瓶膽一樣。它內(nèi)層 是黑色的，外層是透明的，這樣可以更快更多地吸收太陽能。 它的集熱面 是傾斜的，安裝時朝向南方，使集熱管大致與陽光垂直，便于更好地吸收 太陽光，它的支架做成三角形，下部固定在地面或水泥板上，非常穩(wěn)固。 集熱管背后沒有裝反射光用的鏡子，據(jù)賣熱水器的人說，這是為了防止冬 天下雪，把支架壓垮，特別是在北方，更容易出

3、現(xiàn)事故?？墒俏覀冇X得裝上反光的凹面鏡，不是更有利于集熱嗎？我們這里冬天很少下雪。在夏天，陽光充足的時候，即使把熱水器的貯水箱全部裝滿， 一天下 來，水的溫度都可以達到70多度，而在冬天，為了使水變熱，一般只上 1/4左右的水，只要稍微有點太陽水溫能達到 30多度到40多度。除了陰 天和雨雪天，太陽能熱水器都可以起作用，真是方便。（二）設(shè)計太陽能熱水器我們分成了 2個組，各白設(shè)計了白己的太陽能熱水器。設(shè)計一：材料：大紙盒、泡沫塑料、小塑料瓶、透明塑料薄膜、透明膠。制作方法：1、把小塑料瓶涂成黑色，泡沫塑料中間挖成小塑料瓶大小的槽，把 瓶子放進去，用透明膠固定。2、把泡沫塑料和塑料瓶放進紙盒，把紙

4、盒的蓋中間割出一個長方形 的孔，與瓶子大小差不多，蓋在紙盒上，蒙上透明塑料薄膜，再用透明膠 固定好。3、在瓶蓋上鉆一個小孔，插入溫度計。設(shè)計二：材料：小玻璃瓶、錫箔、泡沫塑料、透明塑料薄膜。制作方法：把泡沫塑料中間挖出一個凹槽，玻璃瓶子背面用錫箔紙蒙上，放進凹 槽里，用透明膠粘牢，另取一塊同樣大小的泡沫塑料板，中間挖一個長方 形的洞蓋在瓶子上，使陽光能通過。把透明塑料薄膜蓋在方洞上，用透明 膠粘牢，把溫度計插在瓶子里。（三）試驗太陽能熱水器的效果向瓶子中裝上200毫升冷水，把太陽能熱水器放在陽光下，保持與陽 光基本垂直，每隔5分鐘觀察一次水溫。太陽能熱水器效能評價表時間：2011年10月23日組次開始的水溫5分鐘時10分鐘時15分鐘時20分鐘時1161923263021619222528三、實驗結(jié)果分析兩個熱水器效能相差不多，第1組稍好一點，原因可能是塑料瓶較薄, 玻璃瓶較厚，同時黑色吸熱快，而錫箔反光對吸熱產(chǎn)生的效果沒有那么好。四、反思與體會在這次探究中，我們白己動手設(shè)計、制作了簡易的太陽能熱水器，體 驗了動手的樂趣，加深了對知識的理解，收獲很大。我們認為我們的熱水器還可以改進，如：既把瓶子涂成黑色，又使用更大的反光凹面鏡，也許可以使溫度