یکی از چالش های امروزی استفاده از انرژی های تجدیدپذیر در همه زمینه هاست. مقرون به صرفه بودن سیستم های خورشیدی د همگان را برای راه اندازی سیستم های برق خورشیدی ترغیب می کند؛ یکی از این سیستم ها آبگرمکن خورشیدی است. در آبگرمکن های خورشیدی، نور خورشید توسط کلکتورها و جاذب های نور جذب می شود. نور دریافتی توسط کلکتور به گرما تبدیل می شود. گرمای تبدیل آب لوله ها را گرم می کند. این دستگاه خورشیدی به طور متوسط آب را تا 68 درجه سانتیگراد گرم می کند. آبگرمکن خورشیدی دارای بخش های زیادی است که هر کدام عملکرد خاص خود را دارند. مهمترین قسمت آبگرمکن خورشیدی کلکتور و مخزن عایق بندی شده است.
آبگرمکن خورشیدی چگونه کار می کند؟
اصل کار آبگرمکن خورشیدی بسیار ساده است و درک آن دشوار نیست. این آبگرمکن با دو قسمت اصلی مخزن ذخیره و لوله های آب گرم، وظیفه گرم کردن آب مصرفی را انجام می دهد و هرچه این جا وجود دارد مباحث سادۀ مکانیکی است. با قرار دادن لوله های آب گرم در کنار یکدیگر و در برابر نور آفتاب، آب داخل این لوله ها گرم می شود و بر اساس یک اصل فیزیکی ساده، از آنجایی که چگالی آب گرم کمتر از سرد است، آب گرم شروع به بالا رفتن می کند و آب سرد جای آن را می گیرد. آب گرم تولید شده به مخزن ذخیره منتقل می شود و سپس آماده مصرف می شود. تفاوت بین انواع مختلف آبگرمکن های خورشیدی در نحوه تامین آب در گردش است که ممکن است پمپ داشته باشد یا نداشته باشد یا نحوه انتقال گرما به آب مصرفی که گاه مستقیم و گاه غیر مستقیم است.
مزایای استفاده از آبگرمکن خورشیدی چیست؟
- منبع انرژی آنها نامحدود است
- ایمن و بی خطر
- تمیز و بدون آلودگی محیطی
- رایگان و همیشه در دسترس
- راه کاری عالی برای کاهش مصرف سوخت فسیلی
- و…
انواع آبگرمکن‌های خورشیدی کدامند؟
1. آبگرمکن‌های ترموسیفونی
آنها با استفاده از چرخه طبیعی و بدون پمپ، آب را در کلکتورهای خورشیدی گرم می کنند. در واقع در اثر گرمایش نور خورشید صفحات جاذب کلکتورها و جذب انرژی حرارتی توسط این صفحات، مایع کلکتورها به دلیل رسانایی آن گرم می شود. چگالی در ابتدا و انتهای رایزر به دلیل اختلاف دما متفاوت است. این پدیده باعث می شود که یک مشخصه ترموسیفون در رایزر ظاهر شود و با توجه به این مشخصه سیال داغ به سمت بالا حرکت کرده و وارد منبع ذخیره می شود. اگر سیستم مستقیم باشد سیال گرم شده همان آبی است که استفاده می شود و اگر مستقیم باشد (مخزن دو جداره) سیال گرم شده محلول آبی و ضد یخ است که دیواره بیرونی مخزن را گرم کرده و برمی گردد. حرکت ترموسیفون تا زمانی که انرژی خورشیدی در دسترس باشد ادامه دارد. این حرکت با غروب خورشید متوقف خواهد شد.
2. آبگرمكن هاي پمپ‌دار
این آبگرمکن ها معمولا در سیستم های بزرگ و همینطور در سيستم‌هاي خانگي استفاده می شوند. آبگرمکن های خورشیدی تحت فشار نسبتا پیشرفته تر و کاملتر از آبگرمکن های خورشیدی ترموسیفون هستند. با این نوع آبگرمکن خورشیدی مشکل یخ زدگی در زمستان وجود نخواهد داشت. زیرا علاوه بر اینکه در این نوع آبگرمکن ها می توان از ضد یخ برای جلوگیری از یخ زدگی استفاده کرد، مخزن آب نیز در داخل محفظه موتورخانه قرار دارد. وجود این دو عامل به طور قطعی مشکل یخ زدگی در فصل سرما را حل می کند.
این آبگرمکن ها در روزهای بارانی چگونه کار می کنند؟
بسیاری از مردم نگرانند که سیستم های خورشیدی در روزهای ابری یا بارانی کار نکنند. یک سیستم آبگرمکن خورشیدی حتی زمانی که پرتوهای خورشید به جو نفوذ نمی کند (برای کمتر از یک یا دو روز) می تواند کار کند. یک آبگرمکن خورشیدی همچنین می تواند در یک سیستم الکتریکی موجود که این روزها قابل پشتیبانی است، ادغام شود. اگر دمای آب سیستم خورشیدی به زیر چهل درجه سانتیگراد برسد، سیستم برق می تواند روشن شود. اگر یک آبگرمکن برقی دارید، سیستم خورشیدی نیازی به پشتیبان گیری برقی ندارد. اگر آبگرمکن موجود ندارید، می توانید یک نسخه پشتیبان برقی تهیه کرده و نصب کنید. شما می توانید این دو سیستم را از هم جدا کنید و فقط در مواقع نیاز از سیستم الکتریکی استفاده کنید.
سخن پایانی
آبگرمکن خورشیدی نوعی آبگرمکن خانگی است که آب گرم خانه شما را با کمترین هزینه ممکن تامین می کند. آبگرمکن خورشیدی از تابش یا نور خورشید به عنوان سوخت استفاده می کند و آب موجود در تانک را گرم می کند. به طور معمول، آبگرمکن های خورشیدی شامل یک کلکتور خورشیدی، یک مخزن آب و یک پمپ گردشی هستند. این نوع آبگرمکن عملکرد ساده ای دارد و بر روی سقف آبگرمکن های خورشیدی کلکتوری نصب می شود که وظیفه جذب نور خورشید را بر عهده دارد. پس از جذب نور خورشید، کلکتور این انرژی را به گرما تبدیل می کند. گرمای تولید شده از طریق پمپ گردشی وارد مخزن ذخیره سازی آب می‌شود. این کار به وسیله تنظیم کننده حرارتی انجام می شود. از آنجایی که آبگرمکن خورشیدی به منبع تغذیه متصل نیست، کلید روشن/خاموش ندارد و به طور خودکار آب را گرم می کند.
نظرات کاربران