انواع آبگرمکن های خورشیدی خانگی

آبگرمکن های خورشیدی-که گاهی اوقات سیستم های آب گرم کن های خورشیدی خانگی نامیده می شوند، می توانند راهی مقرون به صرفه برای تولید آب گرم برای  خانه شما باشند. آنها می توانند در هر شرایط آب و هوایی مورد استفاده قرار  گیرند و سوخت مورد استفاده آنها – نور خورشید – رایگان است.

آبگرمکن های خورشیدی چگونه کار می کنند؟

سیستم های گرمایش آب خورشیدی شامل مخازن ذخیره و کلکتور خورشیدی است.  دو نوع سیستم گرمایش آب خورشیدی وجود دارد: نوع فعال که دارای پمپ های   گردشی و کنترل کننده ها است و  نوع غیر فعال که این تجهیزات را ندارند.

سیستم های گرمایش آب خورشیدی فعال:

دو نوع سیستم گرمایش آب خورشیدی فعال وجود دارد:

سیستم های گردش مستقیم
پمپ ها آب خانگی را از طریق کلکتور ها به داخل خانه منتقل می کنند. آنها در آب و هوایی که به ندرت یخ می زند به خوبی کار می کنند.

سیستم های گردش غیر مستقیم
پمپها سیال غیر قابل انجماد ( سیالی که به راحتی منجمد نمی شود) را در مبدل های حرارتی و کلکتور ها به گردش در می آورند. این باعث گرم شدن آبی می شود که به سمت خانه جریان پیدا می کند. آنها در آب و هوای مستعد دمای انجماد محبوب هستند.

سیستم های گرمایش آب خورشیدی غیرفعال

سیستم های گرمایش آب خورشیدی غیرفعال معمولاً ارزان تر از سیستم های فعال هستند، اما معمولاً به همان اندازه کارآمد نیستند. با این حال، سیستم های غیرفعال می توانند قابل اطمینان تر باشند و ممکن است بیشتر عمر کنند. دو  نوع اساسی از سیستم های غیرفعال وجود دارد:

سیستم های غیرفعال جمع کننده-ذخیره سازی یکپارچه
اینها شامل یک مخزن ذخیره سازی است که با مواد شفاف پوشانده شده است تا به خورشید اجازه دهد آب را گرم کند. سپس آب از مخزن وارد سیستم لوله کشی می شود. اینها در مناطقی که درجه حرارت به ندرت از زیر صفر پایین می آید بهتر کار می کنند. آنها همچنین در خانوارهایی که نیاز به آب گرم در طول روز و عصر دارند ، به خوبی کار می کنند.
سیستم های ترموسیفون
آب در یک کلکتور ( جمع کننده) روی سقف گرم می شود و سپس با باز شدن شیر آب گرم از طریق سیستم لوله کشی جریان می یابد. ظرفیت اکثر این سیستم ها 40 گالن است.

مخازن ذخیره و کلکتور های خورشیدی

بیشتر آبگرمکن های خورشیدی به مخزن ذخیره ای با عایق خوب نیاز دارند.  مخازن ذخیره سازی خورشیدی دارای یک خروجی و ورودی اضافی هستند که به کلکتور  و از آن متصل شده اند. در سیستم های دو مخزنی ، آبگرمکن خورشیدی آب را قبل  از وارد شدن به آبگرمکن معمولی پیش گرم می کند. در سیستم های تک مخزنی،  آبگرمکن پشتیبان با ذخیره سازی خورشیدی در یک مخزن ترکیب می شود.

از سه نوع کلکتور خورشیدی برای مصارف مسکونی استفاده می شود:

کلکتور صفحه تخت
کلکتورهای لعابدار صفحه تخت جعبه های عایق و مقاوم در برابر آب و هوا هستند که دارای یک صفحه جذب کننده تیره زیر یک یا چند پوشش شیشه ای یا پلاستیکی (پلیمری) هستند. کلکتورهای بدون لعاب صفحه تخت، که معمولاً برای گرمایش استخرهای خورشیدی استفاده می شود، دارای یک صفحه جذب کننده تیره، بدون روکش یا محفظه است که از فلز یا پلیمر، ساخته شده است.

    سیستم های جمع آوری و ذخیره سازی یکپارچه
همچنین به عنوان سیستم های ICS یا دسته ای شناخته می شوند، آنها دارای  یک یا چند مخزن یا لوله سیاه در یک جعبه عایق و لعاب دار هستند. آب سرد ابتدا از کلکتور خورشیدی عبور می کند که آب را پیش گرم می کند. سپس آب به سمت  آبگرمکن معمولی پشتیبان حرکت کرده و منبع قابل اطمینان آب گرم را تأمین می کند. آنها باید فقط در مناطق آب و هوایی سرد نصب شوند زیرا لوله های بیرونی در هوای خیلی سرد می توانند یخ بزنند.

  جمع کننده های خورشیدی لوله تخلیه شونده
آنها دارای ردیف های موازی لوله های شیشه ای شفاف هستند. هر لوله شامل  یک لوله شیشه ای بیرونی و یک لوله جاذب فلزی است که به یک پره متصل شده است. پوشش پره انرژی خورشیدی را جذب می کند اما از اتلاف حرارت تابشی جلوگیری می کند. این مجموعه ها بیشتر برای برنامه های تجاری ایالات متحده  استفاده می شوند.
سیستم های گرمایش آب خورشیدی تقریباً همیشه به یک سیستم پشتیبان برای روزهای ابری و زمان افزایش تقاضا نیاز دارند. آبگرمکن های معمولی معمولاً پشتیبان تهیه می کنند وآن را به همراه پکیج ارائه می دهند. یک سیستم پشتیبان نیز ممکن است بخشی از کلکتور خورشیدی باشد، مانند مخازن پشت بام با سیستم های ترموسیفون. یک سیستم ذخیره سازی یکپارچه، آب گرم را در یک مخزن پشتیبان ذخیره می کند تا در مواقع لزوم از آن استفاده شود.

انتخاب آبگرمکن خورشیدی

قبل از خرید و نصب سیستم گرمایش آب خورشیدی ، موارد زیر را باید انجام دهید:
* برآورد هزینه و بهره وری انرژی سیستم گرمایش آب خورشیدی
* منابع خورشیدی سایت خود را ارزیابی کنید
* اندازه مناسب سیستم را تعیین کنید
* قوانین ، میثاق ها و مقررات محلی را بررسی کنید.

همچنین اجزای مختلف مورد نیاز برای سیستم های گرمایش آب خورشیدی را بدانید، از جمله موارد زیر:
مبدلهای حرارتی برای سیستمهای گرمایش آب خورشیدی
سیالات انتقال حرارت برای سیستم های گرمایش آب خورشیدی

نصب و نگهداری سیستم

نصب مناسب آبگرمکن های 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 از یک پیمانکار واجد شرایط برای نصب سیستم های حرارتی خورشیدی خود استفاده کنید.

پس از نصب، نگهداری صحیح سیستم شما باعث می شود که سیستم بدون مشکل کار کند. سیستم های غیرفعال نیاز به تعمیر و نگهداری زیادی ندارند. برای سیستم های فعال، نیازهای تعمیر و نگهداری را با ارائه دهنده سیستم خود در میان بگذارید و از دفترچه راهنمای سازنده سیستم استفاده کنید. لوله کشی و سایر اجزای معمولی گرمایش آب نیاز به  تعمیر و نگهداری مشابه سیستم های معمولی دارند. لعاب ممکن است در آب و هوای خشک که در آن آب باران شستشوی طبیعی را ارائه نمی دهد. نیاز به تمیز کردن داشته باشد.
تعمیر و نگهداری منظم در سیستم های ساده می تواند هر 3-5 سال ترجیحاً توسط پیمانکار نصب سیستم های خورشیدی باشد، سیستم های دارای اجزای الکتریکی معمولاً پس از 10 سال به یک یا دو قطعه جایگزین نیاز دارند. درباره نگهداری و تعمیر سیستم گرمایش آب خورشیدی بیشتر بدانید.

هنگام بررسی پیمانکاران احتمالی برای نصب و/یا تعمیر و نگهداری، سوالات زیر را بپرسید:
آیا شرکت شما تجربه نصب و نگهداری سیستم های گرمایش آب خورشیدی را دارد؟
شرکتی را انتخاب کنید که تجربه نصب نوع سیستم مورد نظر شما و سرویس دهی به برنامه های انتخابی شما را داشته باشد.
شرکت شما چند سال تجربه در زمینه نصب و نگهداری سیستم های گرمایش خورشیدی دارد؟
هرچه تجربه بیشتر بهتر.
آیا شرکت شما دارای مجوز یا گواهینامه است؟

بهبود بهره وری انرژی
پس از نصب و    نگهداری صحیح آبگرمکن ، برخی از استراتژی های صرفه جویی در انرژی را  امتحان  کنید تا بتوانید قبض گرمایش آب خود را کاهش دهید، به خصوص اگر به سیستم  پشتیبان احتیاج دارید. نصب برخی از دستگاه ها و سیستم های صرفه جویی در انرژی مقرون به صرفه تر است.