这个想法来自太阳能热水器跟热泵热水器
话说我个人对太阳能热水器其实很不以为然
因为在太阳能热水器效能最好的夏天,其实我大多洗冷水,
太阳把水烧得很热根本没用
而在最需要热水的冬天,除了南部以外,全台各地根本不适合
尤其是最冷寒流来时,太阳能热水器根本没什么用,必须要靠辅助电热才有足够的热水
(所以其实我反而认为太阳能冷气是比较合理的,太阳越大越热,冷气越强)
回到主题,会想用风力来煮热水,是因为台湾的气候特性
夏天一般风能比较弱,但我们不需要太热的水来洗澡
冬天则有源源不绝的东北季风
所以就"煮热水"这件事来说,在台湾用风力来加热水应该是比较合理的
而我的想法是,将风力跟热泵系统结合(因为热泵效率高)
大致的想法是,用垂直轴风机驱动热泵压缩机
然后其他原理就跟热泵热水器完全一样了
(凝结阀放热用来加热水,蒸发器产冷,夏天还可以导入室内减少冷气用量)
简单的试算的话,假设以300w的风机驱动200w的热泵系统
(300w垂直轴风机大概只比立式风扇大一些)
假设热泵系统的COP是3 (目前技术已经超过4)
也就是热泵可以"搬运" 600w的热,约是150cal/s
如果是冬天,一整天都有东北季风在吹(算20小时好了)
一天的产热量有一万kcal,足够把200L的水从20度加热到70度(温差50度)
这样的加热能力约足够3~4人的家庭使用。
至于夏天的话,一整天无风的夏天,我只想冲冷水澡...
当然辅助电热还是需要的,但我认为比起用太阳烧热水要符合逻辑得多
考虑垂直轴风机而不用传统水平轴的原因,主要原因是垂直轴运转噪音比水平轴小很多,
启动风速也比较小等特色
比较适合这个应用。
设备成本我认为也比太阳能热水器要低得多
垂直轴风机本体的价格不高,我们也只需要300~500w的风机
热泵系统只需要200~400w,大概是一般除湿机的容量规格
(标准热泵约是4kw,是大型冷气的规格)
再加上储水桶(储水桶也不贵),相同的加热能力应该会比太阳能便宜
而且只要有一个小角落可以插风机,其他设备都可以藏起来
不像太阳能热水器有安装方向、角度跟占空间的问题