سخانات الماء الشمسية

سخانات المياه الشمسية -- تسمى أحيانا أنظمة المياه الساخنة المنزلية الشمسية -- يمكن أن تكونطريقة فعالة من حيث التكلفةيمكن استخدامها في أي مناخ، والوقود الذي تستخدمه -- أشعة الشمس -- مجاني.

كيف يعملون

تشمل أنظمة تسخين المياه الشمسية خزانات التخزين ومجمعات الطاقة الشمسية. هناك نوعان من أنظمة تسخين المياه الشمسية: النشطة ، والتي تحتوي على مضخات وتحكمات دائمة ، والسلبية ، التي لا تحتوي على مضخات وتحكمات دائمة..

أنظمة تسخين المياه الشمسية النشطة

هناك نوعان من أنظمة تسخين المياه الشمسية النشطة:

·أنظمة الدوران المباشر
المياه المنزلية تدور من خلال المجموعات إلى المنزل. تعمل المضخات بشكل جيد في المناخات التي نادراً ما تتجمد فيها.

·أنظمة الدوران غير المباشر
المضخات تدفق سائل غير متجمد، يحول الحرارة من خلال المجتمعات ومبادلة الحرارة. وهذا يسخن الماء الذي يتدفق بعد ذلك إلى المنزل.إنها تحظى بشعبية في المناخات المعتادة على درجات الحرارة المتجمدة.

أنظمة تسخين المياه الشمسية السلبية

أنظمة تسخين المياه الشمسية السلبية عادة ما تكون 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:

·أنظمة سلبية متكاملة لجمع التخزين
تتكون هذه من خزان تخزين مغطى بمادة شفافة للسماح للشمس بتسخين الماء. ثم يتدفق الماء من الخزان إلى نظام السباكة.هذه تعمل بشكل أفضل في المناطق التي نادراً ما تنخفض درجات الحرارة تحت الصفركما أنها تعمل بشكل جيد في الأسر التي لديها احتياجات كبيرة من الماء الساخن في النهار والمساء.

·أنظمة الحرارة
يتم تسخين المياه في مجمع على السطح ثم تتدفق عبر نظام السباكة عندما يتم فتح صنبور المياه الساخنة. معظم هذه الأنظمة لديها سعة 40 جالون.

خزانات التخزين ومجمعات الطاقة الشمسية

معظم سخانات المياه الشمسية تتطلب خزان تخزين معزول جيدًا. تحتوي خزانات التخزين الشمسية على منفذ إضافي وإدخال متصل بالجمع ومن خلال. في أنظمة خزانين ، يتم استخدام نظام التخزين الشمسي.سخان المياه الشمسي يسخن المياه قبل دخولها إلى سخان المياه التقليديفي الأنظمة ذات الخزان الواحد، يتم دمج السخان الاحتياطي مع تخزين الطاقة الشمسية في خزان واحد.

يتم استخدام ثلاثة أنواع من المجتمعات الشمسية للتطبيقات السكنية:

·جهاز جمع الصفائح المسطحة
أجهزة جمع الصفائح المسطحة الزجاجية هي صناديق معزولة ضد الطقس تحتوي على لوحة امتصاص مظلمة تحت غطاء زجاجي أو بلاستيكي (بوليمر) واحد أو أكثر.المجموعات السطحية غير الزجاجية -- عادة ما تستخدم لتسخين حمامات السباحة الشمسية -- لديها لوحة امتصاص مظلمة، مصنوعة من المعدن أو البوليمر، بدون غطاء أو محفظة.

·أنظمة التجميع والتخزين المتكاملة
المعروف أيضا باسم ICS أوالمجموعةالنظم، فهي تحتوي على خزان أو أنابيب سوداء واحدة أو أكثر في صندوق معزول، الزجاجية. الماء البارد يمر أولا من خلال مجتمع الطاقة الشمسية، والتي تسخن المياه.المياه ثم يستمر على إلى سخان المياه الاحتياطي التقليدييجب تثبيتها فقط في المناخات مع التجمد الخفيف لأن الأنابيب الخارجية يمكن أن تتجمد في الطقس البارد الشديد.

·أجهزة تجميع الطاقة الشمسية ذات الأنابيب المنقية
يحتوي على صفوف متوازية من أنابيب الزجاج الشفافة. يحتوي كل أنبوب على أنبوب زجاجي خارجي وأنبوب امتصاص معدني مثبت على زعنفة.تغطية الزعانف تمتص طاقة الشمس لكنها تمنع فقدان الحرارة من الإشعاعهذه المجموعات تستخدم بشكل متكرر للتطبيقات التجارية في الولايات المتحدة.

تتطلب أنظمة تسخين المياه الشمسية دائمًا تقريبًا نظامًا احتياطيًا في الأيام الغائمة وأوقات زيادة الطلب.عادة ما توفر سخانات المياه التقليدية احتياطًا وقد تكون بالفعل جزءًا من حزمة النظام الشمسييمكن أن يكون نظام احتياطي أيضًا جزءًا من المجمع الشمسي ، مثل خزانات السطح مع أنظمة الحرارة.بما أن نظام تخزين المجمع المتكامل يخزن الماء الساخن بالإضافة إلى جمع الحرارة الشمسية، يمكن أن تكون معبأة مع سخان الماء بدون خزان أو نوع الطلب للحصول على احتياطي.

كيفية اختيار سخانات المياه الشمسية

قبل شراء وتركيب نظام تسخين للماء بالطاقة الشمسية، عليك القيام بما يلي:

·تقدير تكلفة وكفاءة الطاقة لنظام تسخين المياه بالطاقة الشمسية

·تقييم مصادر الطاقة الشمسية في موقعك

·تحديد حجم النظام الصحيح

·تحقق من القوانين والمعاهدات واللوائح المحلية.

كما فهم المكونات المختلفة اللازمة لأنظمة تسخين المياه الشمسية، بما في ذلك ما يلي:

·مبادلات الحرارة لأنظمة تسخين المياه الشمسية

·سائل نقل الحرارة لأنظمة تسخين المياه الشمسية

تثبيت وصيانة النظام

يعتمد تركيب سخانات المياه الشمسية بشكل صحيح على العديد من العوامل. تشمل هذه العوامل الموارد الشمسية والمناخ ومتطلبات قواعد البناء المحلية وقضايا السلامة؛ وبالتالي ،من الأفضل أن يكون لديك مقاول مؤهل للأنظمة الحرارية الشمسية لتركيب نظامك.

بعد التثبيت، والصيانة الصحيحة لنظامك سوف تبقيه يعمل بسلاسة. النظم السلبية لا تتطلب صيانة كثيرة. للأنظمة النشطة،ناقش متطلبات الصيانة مع مزود النظام الخاص بك، واستعراض دليل المستخدم للنظام. السباكة وغيرها من مكونات تسخين المياه التقليدية تتطلب نفس الصيانة مثل الأنظمة التقليدية.قد تحتاج الزجاجات إلى تنظيف في المناخات الجافة حيث لا توفر مياه الأمطار غسل طبيعي.

الصيانة المنتظمة للأنظمة البسيطة يمكن أن تكون نادرة كل 3 ٪ 5 سنوات ، ويفضل أن يقوم بها مقاول شمسي.النظم التي تحتوي على مكونات كهربائية تحتاج عادة إلى جزء أو اثنين بديل بعد 10 سنوات. تعرف على المزيد عن صيانة وإصلاح نظام التدفئة بالماء بالطاقة الشمسية.

عند فحص المقاولين المحتملين للتركيب و/أو الصيانة، اطرح الأسئلة التالية:

·هل لدى شركتك خبرة في تركيب وصيانة أنظمة تسخين المياه بالطاقة الشمسية؟
اختر شركة لديها خبرة في تثبيت نوع النظام الذي تريده وتصليح التطبيقات التي تختارها.

·كم سنة من الخبرة لدى شركتك في تركيب وتصليح التدفئة الشمسية؟
كلما زادت الخبرة كلما كان أفضل اطلب قائمة بالعملاء السابقين الذين يمكنهم تقديم المراجع

·هل شركتك مرخصة أو معتمدة؟
يجب أن يكون لديك رخصة صالحة للسباك و / أو مقاول الطاقة الشمسية في بعض الولايات. اتصل بمدينتك والمقاطعة للحصول على مزيد من المعلومات.تأكيد الترخيص مع مجلس الترخيص المقاول في ولايتكيمكن لمجلس الترخيص أن يخبرك أيضاً عن أي شكاوى ضد المقاولين المعتمدين من قبل الدولة.

تحسين كفاءة استخدام الطاقة

بعد أن يتم تركيب و صيانة سخان المياه بشكل صحيح، جرب بعض الاستراتيجيات الإضافية لتوفير الطاقة للمساعدة في خفض فواتير سخان المياه خاصة إذا كنت بحاجة إلى نظام احتياطي.بعض الأجهزة والأنظمة الموفرة للطاقة هي أكثر فعالية من حيث التكلفة لتثبيت مع سخان الماء.