研究目的
设计并制造一种混合太阳能集热器（L1），该设备白天利用太阳能、夜间使用电能进行水加热和杀菌，适用于伊拉克等太阳能强度充足的环境。
研究成果
混合太阳能集热器L1成功生产出最高温度达105°C的热水，可实现杀菌功能，并能持续利用太阳能和电能运行。该设备成本效益高、易于制造，适用于多种环境，还建议采用铝等材料替代方案以进一步降低成本。
研究不足
该设计在极低太阳辐射条件或高湿度地区可能存在局限性，且电力使用会略微增加运营成本。潜在优化方案包括采用铝管以降低成本，以及改进隔热性能以提高效率。
1：实验设计与方法选择：
该设计采用混合式太阳能集热器（L1），白天利用太阳能，夜间使用电能。系统包含缠绕在热水箱外的铜管（涂哑光黑以增强吸热性），置于玻璃箱内保温，并安装于带反光镜的抛物盘上以聚焦太阳辐射。实验测试了该系统的水加热与杀菌效率。
2：样本选择与数据来源：
2017年12月至2018年5月在伊拉克巴士拉市（北纬30.5°，东经47.8°）进行测试，以水流速150毫升/分钟为固定参数，水作为工作流体。
3：5°，东经8°）进行测试，以水流速150毫升/分钟为固定参数，水作为工作流体。 实验设备与材料清单：
3. 实验设备与材料清单：玻璃板（厚度0.4厘米）、水管、铜管（直径0.48厘米，长1300厘米）、反光镜（裁切为10×10平方厘米）、玻璃棉、哑光黑漆、抛物盘（直径113厘米）、外置水箱、阀门、粘合剂、金属杆、螺丝、冷水机热水箱（Thw）、圆铁柱（直径1.25厘米，长39厘米）及电加热器（2安培，440瓦）。
4：4厘米）、水管、铜管（直径48厘米，长1300厘米）、反光镜（裁切为10×10平方厘米）、玻璃棉、哑光黑漆、抛物盘（直径113厘米）、外置水箱、阀门、粘合剂、金属杆、螺丝、冷水机热水箱（Thw）、圆铁柱（直径25厘米，长39厘米）及电加热器（2安培，440瓦）。 实验流程与操作步骤：
4. 实验流程与操作步骤：将铜管环形缠绕热水箱并涂黑，置于玻璃箱内，抛物盘安装定向反光镜，通过铁制支架固定整个装置。测试分日间（早8点至晚7点）与夜间电力驱动两个阶段，同步测量水温与流量。
5：数据分析方法：
记录随时间变化的水温数据，按月及不同天气条件（如阴天）分析平均温度，并以沸点（100°C）为基准评估杀菌效果。
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copper pipe
diameter 0.48 cm, length 1300 cm
Used as the primary heat exchanger in the solar collector to transfer heat to water
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hot water tank
Thw
Stores and heats water, integrated with an electrical heater for night operation
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electrical heater
2 Amp, 440 Watt
Provides heating during night or cloudy weather to maintain water temperature
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reflective mirrors
10x10 cm2
Reflects solar radiation towards the solar unit to increase heat absorption
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glass box
thickness 0.4 cm
Encloses the system to create a greenhouse effect and minimize heat loss
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