نشر الوقت: 2022-04-20 المنشأ: محرر الموقع
تأتي سخانات المياه بالطاقة الشمسية في ثلاثة تصميمات أساسية ، على الرغم من أن جميعها لديها طريقة لتجميع الحرارة ، وخزان لتخزين الماء الساخن ، وتسخين احتياطي عندما يتعذر على نظامك مواكبة ذلك ، ونوع من نظام الدورة الدموية.
تعمل سخانات المياه المجمعة على تسخين المياه في الحوض أو الأنابيب ، وعادة ما يتم طلاؤها باللون الأسود لالتقاط المزيد من حرارة الشمس. لمنع ارتفاع درجة حرارة الماء ، يمكن إضافة الماء البارد بشكل دوري. هذه السخانات هي الأفضل للمناخات الدافئة. إذا كان التجميد يمثل مشكلة ، فسيلزم تجفيفها خلال الأشهر الباردة لتجنب إتلاف النظام.
تعتمد مجمعات الألواح المسطحة على الألواح المعدنية ، المطلية عادة باللون الأسود ، لامتصاص الحرارة من الشمس. تنتقل الحرارة من الألواح إلى الأنابيب المملوءة بالماء. يتم تدوير الماء داخل وخارج خزان التخزين من خلال أنابيب التدفئة ، مما يحافظ على إمداد الماء الساخن.
مجمعات الأنابيب المفرغة هي حاليًا أكثر النماذج كفاءة. يتم تسخين الماء في أنبوب محاط بأنبوب زجاجي أكبر محكم الإغلاق. نظرًا لعدم وجود هواء بين السائل الساخن والعالم الخارجي ، يتم فقد القليل جدًا من الحرارة.
يمكن لسخانات المياه بالطاقة الشمسية تسخين المياه بشكل مباشر أو غير مباشر. في سخان غير مباشر ، تقوم الشمس بتسخين سائل نقل الحرارة (عادة خليط من الماء والبروبيلين جليكول) ، والذي يقوم بعد ذلك بنقل الحرارة إلى الماء في الخزان. نظرًا لأن نقطة تجمد سائل نقل الحرارة أقل من نقطة تجمد الماء ، فيمكنه العمل في المناخات الأكثر برودة.
يجب تدوير الماء من خلال النظام بحيث يمكن تخزين الماء الدافئ وتسخين المياه الجديدة. يحدث هذا بإحدى طريقتين. تعتمد الأنظمة السلبية على ارتفاع الماء الساخن وغرق الماء البارد. تقوم الحركة الطبيعية للماء بتدوير الماء عبر النظام. بدلاً من ذلك ، يمكن للنظام تدوير الماء بنشاط باستخدام مضخة.
شراء سخانات المياه بالطاقة الشمسية
قبل أن تشتري سخان مياه شمسي ، تحتاج إلى إجراء بعض الأبحاث.
أولاً ، يجب الحفاظ على سطح منزلك (حيث تكون سخانات المياه بالطاقة الشمسية أكثر شيوعًا) في حالة جيدة والحصول على ما يكفي من ضوء الشمس. إذا كنت بحاجة إلى استبدال السقف ، فافعل ذلك أولاً. اعتمادًا على النظام ، يمكنك الحصول على قدر أكبر أو أقل من ضوء الشمس ، ولكن المقياس الموصى به هو ست ساعات على الأقل من ضوء الشمس في الأيام الصافية على مدار العام. الأسطح المواجهة للجنوب مباشرة (في نصف الكرة الشمالي) هي الأفضل ، لكن سخان المياه يمكن أن يتحرك 45 درجة فهرنهايت في أي من الاتجاهين ولا يزال يعمل بشكل جيد بما فيه الكفاية.
ثانيًا ، مثل أي عملية شراء مجمعة ، يجب أن تحصل على عروض أسعار متعددة. يمكن أن يمنحك عامل التركيب ذو المعرفة المحلية فهمًا أفضل لكيفية أداء سخان المياه في مناخ منطقتك.
هل سخانات المياه بالطاقة الشمسية سهلة الاستخدام؟
تعتمد السرعة التي يمكن أن يدفع بها سخان المياه بالطاقة الشمسية مقابل توفير الطاقة على تكاليف الطاقة المحلية ، سواء كنت تقوم بتسخين المياه بالغاز أو الكهرباء ، أو حتى باستخدام الماء الساخن. (يتطلب نقل الاستحمام أو الأطباق أو الغسيل إلى المساء ، عندما يتوفر الكثير من الماء الساخن بالطاقة الشمسية ، طاقة احتياطية أقل من القيام بهذه الأشياء في وقت مبكر من اليوم.) يمكنك العثور على إرشادات مفصلة لحساب فترة الاسترداد ، مع استبدال الغاز الطبيعي مع سخانات المياه بالطاقة الشمسية سوف يستغرق وقتًا أطول لدفع ثمن نفسه من استبدال الكهرباء. إذا كانت تكاليف الماء الساخن لديك مرتفعة ، يمكنك استرداد فواتيرك في غضون بضع سنوات ، أسرع بكثير مما لو كان سخان المياه بالطاقة الشمسية يعمل لمدة 20 عامًا أو أكثر.
قد تكون الطريقة الأكثر فعالية من حيث التكلفة للحصول على الطاقة الشمسية هي تشغيل سخان مياه كهربائي بألواح شمسية تولد الكهرباء على السطح. أصبحت الألواح الشمسية أرخص ، ويمكنها استبدال ليس فقط الكهرباء اللازمة لتسخين المياه ، ولكن أي من احتياجات الكهرباء المنزلية الأخرى. يتم ضبط حجم المصفوفات الشمسية الموجودة على السطح لتلبية احتياجات سخان المياه الكهربائي ، واعتمادًا على كفاءة سخان المياه ، قد تكون هناك حاجة إلى مجموعة أكبر قليلاً من الطاقة الشمسية.