أنواع سخانات الطاقة الشمسية بالتفصيل

تتطلب معظم سخانات المياه بالطاقة الشمسية خزان تخزين معزول جيدا. تحتوي صهاريج تخزين الطاقة الشمسية على منفذ ومدخل إضافي متصل من وإلى المجمع. في الأنظمة ذات الخزانين ، يقوم سخان المياه بالطاقة الشمسية بتسخين المياه قبل دخولها إلى سخان المياه التقليدي. في أنظمة الخزان الواحد ، يتم دمج السخان الاحتياطي مع التخزين الشمسي في خزان واحد.

أنظمة سخانات الطاقة الشمسية

أنظمة تسخين المياه بالطاقة الشمسية السلبية,عادة ما تكون أنظمة تسخين المياه بالطاقة الشمسية السلبية أقل تكلفة من الأنظمة النشطة ، لكنها عادة لا تكون فعالة. ومع ذلك ، يمكن أن تكون الأنظمة السلبية أكثر موثوقية وقد تستمر لفترة أطول. هناك نوعان أساسيان من الأنظمة السلبية:




1-جامع متكامل أنظمة التخزين السلبية

تتكون هذه من خزان تخزين مغطى بمادة شفافة للسماح للشمس بتسخين الماء. ثم يتدفق الماء من الخزان إلى نظام السباكة. تعمل هذه بشكل أفضل في المناطق التي نادرا ما تنخفض فيها درجات الحرارة إلى ما دون درجة التجمد. كما أنها تعمل بشكل جيد في المنازل التي لديها احتياجات كبيرة من الماء الساخن في النهار والمساء.


2-أنظمة ثيرموسيفون


يتم تسخين الماء في مجمع على السطح ثم يتدفق عبر نظام السباكة عند فتح صنبور الماء الساخن. غالبية هذه الأنظمة لديها سعة 40 جالون.



3-تركيب وصيانة النظام

يعتمد التركيب الصحيح لسخانات المياه بالطاقة الشمسية على العديد من العوامل. تشمل هذه العوامل الموارد الشمسية والمناخ ومتطلبات كود البناء المحلي وقضايا السلامة ؛ لذلك ، من الأفضل أن يكون لديك مقاول مؤهل لأنظمة الطاقة الشمسية الحرارية يقوم بتثبيت نظامك.




بعد التثبيت ، والحفاظ على النظام الخاص بك بشكل صحيح يبقيه بسلاسة. لا تتطلب الأنظمة السلبية الكثير من الصيانة. بالنسبة للأنظمة النشطة ، ناقش متطلبات الصيانة مع مزود النظام الخاص بك ، واستشر دليل مالك النظام. تتطلب السباكة ومكونات تسخين المياه التقليدية الأخرى نفس الصيانة مثل الأنظمة التقليدية. قد يحتاج التزجيج إلى التنظيف في المناخات الجافة حيث لا توفر مياه الأمطار شطفا طبيعيا.




يمكن أن تكون الصيانة الدورية للأنظمة البسيطة نادرة مثل كل 3-5 سنوات ، ويفضل أن يكون ذلك من قبل مقاول الطاقة الشمسية. تتطلب الأنظمة ذات المكونات الكهربائية عادة جزءا بديلا أو جزأين بعد 10 سنوات. تعرف على المزيد حول صيانة وإصلاح نظام تسخين المياه بالطاقة الشمسية.

صهاريج التخزين ومجمعات الطاقة الشمسية

تتطلب معظم سخانات المياه بالطاقة الشمسية خزان تخزين معزول جيدا. تحتوي صهاريج تخزين الطاقة الشمسية على منفذ ومدخل إضافي متصل من وإلى المجمع. في الأنظمة ذات الخزانين ، يقوم سخان المياه بالطاقة الشمسية بتسخين المياه قبل دخولها إلى سخان المياه التقليدي. في أنظمة الخزان الواحد ، يتم دمج السخان الاحتياطي مع التخزين الشمسي في خزان واحد.



تستخدم ثلاثة أنواع من مجمعات الطاقة الشمسية للتطبيقات السكنية:



1-جامع لوحة مسطحة

مجمعات الألواح المسطحة المزججة عبارة عن صناديق معزولة ومقاومة للعوامل الجوية تحتوي على لوحة امتصاص داكنة تحت غطاء زجاجي أو بلاستيكي (بوليمر) أو أكثر. تحتوي مجمعات الألواح المسطحة غير المطلية-التي تستخدم عادة لتسخين حمامات السباحة الشمسية-على لوحة امتصاص داكنة ، مصنوعة من المعدن أو البوليمر ، بدون غطاء أو حاوية.

2-جامع متكامل أنظمة التخزين

تعرف أيضا باسم الأنظمة المرحلية أو أنظمة الدفعات ، وهي تتميز بواحد أو أكثر من الخزانات أو الأنابيب السوداء في صندوق زجاجي معزول. يمر الماء البارد أولا عبر المجمع الشمسي ، الذي يسخن الماء مسبقا. ثم يستمر الماء في سخان المياه الاحتياطي التقليدي ، مما يوفر مصدرا موثوقا للمياه الساخنة. يجب تركيبها فقط في المناخات المعتدلة التجمد لأن الأنابيب الخارجية يمكن أن تتجمد في الطقس البارد القاسي.



3-مجمعات الطاقة الشمسية ذات الأنبوب المفرغ

تتميز بصفوف متوازية من الأنابيب الزجاجية الشفافة. يحتوي كل أنبوب على أنبوب زجاجي خارجي وأنبوب امتصاص معدني متصل بزعنفة. يمتص طلاء الزعنفة الطاقة الشمسية ولكنه يمنع فقدان الحرارة الإشعاعي. يتم استخدام هذه المجمعات بشكل متكرر للتطبيقات التجارية الأمريكية.


تتطلب أنظمة تسخين المياه بالطاقة الشمسية دائما نظاما احتياطيا للأيام الملبدة بالغيوم وأوقات زيادة الطلب. عادة ما توفر سخانات مياه التخزين التقليدية نسخة احتياطية وقد تكون بالفعل جزءا من حزمة النظام الشمسي. قد يكون نظام النسخ الاحتياطي أيضا جزءا من المجمع الشمسي ، مثل خزانات السطح المزودة بأنظمة ثيرموسيفون. نظرا لأن نظام تخزين المجمع المتكامل يخزن بالفعل الماء الساخن بالإضافة إلى جمع الحرارة الشمسية ، فقد يتم تعبئته بسخان مياه بدون خزان أو من نوع الطلب للنسخ الاحتياطي.

تعديل المقال