آبگرمکن های خورشیدی چگونه کار می کنند

چگونه کار می کند
سیستم های آب گرمایش خورشیدی از مخزن ذخیره آب و کلکتورهای خورشیدی تشکیل شده است. دو نوع سیستم گرمایش آب خورشیدی وجود دارد: فعال (با پمپ گردش و کنترل) و غیرفعال (بدون پمپ گردش خون و کنترل).

سیستم های گرمایش آب خورشیدی فعال
دو نوع سیستم گرمایش آب خورشیدی فعال وجود دارد:

سیستم های گردش مستقیم
یک پمپ آب خانگی را از طریق کلکتور و به داخل خانه به گردش در می آورد. آنها در اقلیم هایی که دمای انجماد نادر است به خوبی کار می کنند.
سیستم های گردش غیر مستقیم
یک پمپ یک سیال انتقال حرارت غیر انجمادی را از طریق کلکتور و مبدل حرارتی به گردش در می آورد. این امر باعث گرم شدن آب جاری در خانه می شود. آنها در آب و هوای مستعد دمای انجماد محبوب هستند.

سیستم های گرمایش آب خورشیدی غیرفعال
سیستم‌های گرمایش آب خورشیدی غیرفعال معمولاً ارزان‌تر از سیستم‌های فعال هستند، اما معمولاً کارایی کمتری دارند. با این حال، سیستم‌های غیرفعال قابل اعتمادتر هستند و عمر طولانی‌تری دارند. دو نوع اساسی از سیستم های غیرفعال وجود دارد:

سیستم‌های غیرفعال جمع‌آوری-ذخیره‌ای یکپارچه
این سیستم ها از یک مخزن ذخیره آب تشکیل شده اند که با یک ماده شفاف پوشیده شده است تا خورشید آب را گرم کند. سپس آب موجود در مخزن به درون سیستمی از لوله ها جریان می یابد. این سیستم ها در مناطقی که دما به ندرت به زیر صفر می رسد بهترین کار را دارند. آنها همچنین برای خانه هایی با تقاضای زیاد آب گرم در روز و شب مناسب هستند.
سیستم های ترموسیفون
آب در یک کلکتور روی پشت بام گرم می شود و سپس با باز شدن شیر آب گرم از طریق سیستم لوله ها جریان می یابد. اکثر این سیستم ها ظرفیت 40 گالن دارند.

مخازن ذخیره سازی و کلکتورهای خورشیدی
اکثر آبگرمکن های خورشیدی به یک مخزن ذخیره سازی با عایق مناسب نیاز دارند. مخزن ذخیره خورشیدی دارای یک خروجی و ورودی اضافی است که به کلکتور متصل است. در سیستم دو مخزن، آبگرمکن خورشیدی آب را قبل از ورود به آبگرمکن معمولی گرم می کند. در سیستم تک مخزن، بخاری پشتیبان با مخزن ذخیره خورشیدی در یک مخزن ترکیب می شود.

سه نوع کلکتور خورشیدی برای مصارف مسکونی وجود دارد:

کلکسیونرهای صفحه تخت
کلکتورهای صفحه شیشه ای جعبه های عایق بندی شده و ضد آب و هوا هستند که دارای یک صفحه جاذب تیره در زیر یک یا چند پوشش شیشه ای یا پلاستیکی (پلیمری) هستند. کلکتورهای صفحه تخت بدون شیشه (معمولاً برای گرمایش استخر خورشیدی استفاده می شود) دارای یک صفحه جاذب تیره از فلز یا پلیمر و بدون پوشش یا پوشش هستند.
سیستم‌های جمع‌آوری-ذخیره‌ای یکپارچه
سیستم‌های ICS یا دسته‌ای نیز نامیده می‌شوند و دارای یک یا چند مخزن یا لوله سیاه رنگ در یک جعبه شیشه‌ای عایق هستند. آب سرد ابتدا از کلکتورهای خورشیدی عبور می کند که آب را از قبل گرم می کند. سپس آب به یک آبگرمکن معمولی پشتیبان ادامه می‌دهد و منبع قابل اعتمادی از آب گرم را فراهم می‌کند. آنها باید فقط در آب و هوای یخبندان ملایم نصب شوند، زیرا لوله های بیرونی ممکن است در هوای سرد شدید یخ بزنند.
کلکتورهای خورشیدی لوله تخلیه شده کلکتورهای خورشیدی لوله تخلیه شده
دارای لوله های شیشه ای شفاف که به صورت موازی چیده شده اند. هر لوله شامل یک لوله بیرونی شیشه ای و یک لوله جاذب فلزی است که به یک هیت سینک متصل است. پوشش روی هیت سینک انرژی خورشیدی را جذب می کند اما از اتلاف حرارت تابشی جلوگیری می کند. این کلکتورها بیشتر در کاربردهای تجاری در ایالات متحده استفاده می شوند.
سیستم های گرمایش آب خورشیدی تقریباً همیشه به یک سیستم پشتیبان در روز ابری نیاز دارند

d برابر افزایش تقاضا آبگرمکن های ذخیره سازی معمولی اغلب پشتیبان تهیه می کنند و ممکن است در حال حاضر بخشی از یک بسته سیستم خورشیدی باشند. یک سیستم پشتیبان نیز ممکن است بخشی از یک کلکتور خورشیدی باشد، مانند یک مخزن پشت بام با یک سیستم ترموسیفون. از آنجایی که سیستم ذخیره سازی کلکتور یکپارچه علاوه بر جمع آوری گرمای خورشیدی، آب گرم را ذخیره می کند، می توان آن را با یک آبگرمکن بدون مخزن یا درخواستی به عنوان پشتیبان بسته بندی کرد.

انتخاب آبگرمکن خورشیدی
قبل از خرید و نصب سیستم آبگرمکن خورشیدی باید موارد زیر را انجام دهید:

برآورد هزینه و بهره وری انرژی یک سیستم گرمایش آب خورشیدی
منبع خورشیدی سایت خود را ارزیابی کنید
اندازه صحیح سیستم را تعیین کنید
قوانین، میثاق ها و مقررات محلی را بررسی کنید.
همچنین با اجزای مختلف مورد نیاز برای سیستم گرمایش آب خورشیدی آشنا شوید، از جمله موارد زیر:

مبدل های حرارتی سیستم گرمایش آب خورشیدی
سیالات انتقال حرارت برای سیستم های گرمایش آب خورشیدی
نصب و نگهداری سیستم
نصب صحیح آبگرمکن خورشیدی به عوامل زیادی بستگی دارد. این عوامل شامل منابع خورشیدی، آب و هوا، الزامات کد محلی ساختمان، و مسائل ایمنی است. بنابراین، بهتر است یک پیمانکار واجد شرایط سیستم حرارتی خورشیدی سیستم شما را نصب کند.
پس از نصب، نگهداری صحیح سیستم شما باعث می شود که آن را به خوبی اجرا کنید. سیستم های غیرفعال نیازی به نگهداری زیادی ندارند. برای سیستم های فعال، الزامات تعمیر و نگهداری را با ارائه دهنده سیستم خود در میان بگذارید و با دفترچه راهنمای مالک سیستم خود مشورت کنید. لوله کشی و سایر اجزای سنتی گرمایش آب نیاز به تعمیر و نگهداری مشابه سیستم های معمولی دارند. در آب و هوای خشک، آب باران نمی تواند یک شستشوی طبیعی ایجاد کند، بنابراین تمیز کردن شیشه ممکن است ضروری باشد.
سیستم‌های ساده می‌توانند هر 3-5 سال یکبار به تعمیر و نگهداری منظم نیاز داشته باشند، ترجیحاً توسط یک پیمانکار خورشیدی. سیستم های دارای قطعات الکتریکی معمولاً پس از 10 سال نیاز به تعویض یک یا دو قطعه دارند. درباره نگهداری و تعمیر سیستم گرمایش آب خورشیدی بیشتر بدانید.

هنگام غربالگری پیمانکاران نصب و/یا تعمیر و نگهداری، سوالات زیر را بپرسید:

آیا شرکت شما تجربه نصب و نگهداری سیستم های آب گرمایش خورشیدی را دارد؟
شرکتی را انتخاب کنید که در نصب نوع سیستم مورد نیاز شما و سرویس دهی به اپلیکیشنی که انتخاب می کنید، تجربه داشته باشد.
شرکت شما چند سال تجربه در نصب و نگهداری گرمایش خورشیدی دارد؟
هر چه تجربه بیشتر باشد بهتر است. لیستی از مشتریان قبلی که می توانند مرجع ارائه کنند بخواهید.
آیا شرکت شما دارای مجوز یا گواهی است؟
برخی از ایالت ها به مجوز معتبر لوله کش و/یا پیمانکار خورشیدی نیاز دارند. برای اطلاعات بیشتر با شهر و شهرستان خود تماس بگیرید. صدور مجوز را با هیئت صدور مجوز پیمانکاری ایالت خود تأیید کنید. هیئت صدور مجوز همچنین می تواند شما را از هرگونه شکایت علیه پیمانکاران دارای مجوز دولتی مطلع کند.
بهبود بهره وری انرژی
هنگامی که آبگرمکن خود را به درستی نصب و نگهداری کردید، برخی از استراتژی های صرفه جویی در انرژی اضافی را امتحان کنید تا به کاهش قبوض آب گرمایش کمک کنید، به خصوص اگر به یک سیستم پشتیبان نیاز دارید. نصب برخی از دستگاه ها و سیستم های صرفه جویی در انرژی همراه با آبگرمکن مقرون به صرفه تر است.