Máy sưởi nước mặt trời - đôi khi được gọi là hệ thống nước nóng trong nước mặt trời - có thể là mộtcách hiệu quả về chi phíđể tạo ra nước nóng cho nhà bạn. Chúng có thể được sử dụng trong bất kỳ khí hậu nào, và nhiên liệu mà chúng sử dụng -- ánh sáng mặt trời -- là miễn phí.
Làm thế nào chúng hoạt động
Hệ thống sưởi ấm nước mặt trời bao gồm bể lưu trữ và thu thập năng lượng mặt trời. Có hai loại hệ thống sưởi ấm nước mặt trời: hoạt động, có máy bơm và điều khiển lưu thông, và thụ động, không.
Hệ thống sưởi ấm nước năng lượng mặt trời hoạt động
Có hai loại hệ thống sưởi ấm nước năng lượng mặt trời hoạt động:
·Hệ thống lưu thông trực tiếp
Máy bơm lưu thông nước trong nhà qua các máy thu nước và đưa nước vào nhà. Máy bơm hoạt động tốt ở vùng khí hậu hiếm khi đông lạnh.
·Hệ thống lưu thông gián tiếp
Các máy bơm lưu thông một chất lỏng không đông lạnh, chuyển nhiệt qua các bộ thu và một bộ trao đổi nhiệt.Chúng rất phổ biến ở vùng khí hậu dễ bị lạnh.
Hệ thống sưởi nước mặt trời thụ động
Hệ thống sưởi nước mặt trời thụ động thường rẻ hơn so với hệ thống hoạt động, nhưng chúng thường không hiệu quả như vậy. Tuy nhiên, hệ thống thụ động có thể đáng tin cậy hơn và có thể tồn tại lâu hơn.Có hai loại cơ bản của hệ thống thụ động:
·Hệ thống tích hợp thu thập và lưu trữ thụ động
Chúng bao gồm một bể chứa chứa nước được bao phủ bằng một vật liệu trong suốt để cho phép ánh nắng mặt trời làm nóng nước.Chúng hoạt động tốt nhất ở những khu vực mà nhiệt độ hiếm khi xuống dưới độ đóng băngChúng cũng hoạt động tốt trong các hộ gia đình có nhu cầu nước nóng đáng kể vào ban ngày và buổi tối.
·Các hệ thống thermosiphon
Nước được sưởi ấm trong một bộ thu trên mái nhà và sau đó chảy qua hệ thống ống nước khi một vòi nước nóng được mở.
Các bể lưu trữ và bộ sưu tập năng lượng mặt trời
Hầu hết các máy sưởi nước năng lượng mặt trời đòi hỏi một bể lưu trữ cách nhiệt tốt. bể lưu trữ năng lượng mặt trời có một cửa ra và lối vào bổ sung được kết nối với và từ bộ sưu tập.máy sưởi nước mặt trời làm nóng nước trước khi nó đi vào máy sưởi nước thông thườngTrong các hệ thống một bể, bộ sưởi dự phòng được kết hợp với lưu trữ năng lượng mặt trời trong một bể.
Ba loại bộ sưu tập năng lượng mặt trời được sử dụng cho các ứng dụng nhà ở:
·Máy thu đĩa phẳng
Máy thu đĩa phẳng kính là các hộp cách nhiệt, chống thời tiết có chứa một tấm hấp thụ tối dưới một hoặc nhiều nắp thủy tinh hoặc nhựa (polymer).Các bộ sưu tập tấm phẳng không kính -- thường được sử dụng để sưởi ấm hồ bơi năng lượng mặt trời -- có một tấm hấp thụ tối, được làm bằng kim loại hoặc polyme, không có nắp hoặc vỏ.
·Hệ thống thu gom và lưu trữ tích hợp
Còn được gọi là ICS hoặclôCác hệ thống, chúng có một hoặc nhiều bể hoặc ống màu đen trong một hộp kính cách nhiệt.Nước sau đó tiếp tục vào bình thường nước nóng dự phòngChúng chỉ nên được lắp đặt trong khí hậu đông lạnh nhẹ vì các đường ống ngoài trời có thể đóng băng trong thời tiết lạnh.
·Máy thu năng lượng mặt trời ống thoát
Chúng có các hàng ống thủy tinh trong suốt song song, mỗi ống chứa một ống kính bên ngoài và một ống hấp thụ kim loại gắn vào một vây.Lớp phủ của vây hấp thụ năng lượng mặt trời nhưng ngăn chặn sự mất nhiệt từ bức xạNhững bộ sưu tập này được sử dụng thường xuyên hơn cho các ứng dụng thương mại của Hoa Kỳ.
Hệ thống sưởi ấm nước mặt trời hầu như luôn luôn yêu cầu một hệ thống dự phòng cho những ngày có mây và thời gian nhu cầu tăng.Máy sưởi nước lưu trữ thông thường cung cấp dự phòng và có thể đã là một phần của gói hệ thống mặt trờiMột hệ thống dự phòng cũng có thể là một phần của bộ sưu tập năng lượng mặt trời, chẳng hạn như các bể trên mái nhà với hệ thống thermosiphon.Vì một hệ thống lưu trữ bộ sưu tập tích hợp đã lưu trữ nước nóng ngoài thu thập nhiệt mặt trời, nó có thể được đóng gói với một máy sưởi nước không có bể hoặc loại yêu cầu để dự phòng.
Chọn máy sưởi nước mặt trời
Trước khi mua và lắp đặt hệ thống sưởi ấm nước bằng năng lượng mặt trời, bạn nên làm những điều sau:
·Ước tính chi phí và hiệu quả năng lượng của hệ thống sưởi nước mặt trời
·Đánh giá nguồn năng lượng mặt trời của bạn
·Xác định kích thước hệ thống chính xác
·Tìm hiểu các quy tắc, thỏa thuận và quy định của địa phương.
Cũng hiểu các thành phần khác nhau cần thiết cho hệ thống sưởi ấm nước mặt trời, bao gồm những điều sau đây:
·Máy trao đổi nhiệt cho hệ thống sưởi nước mặt trời
·Các chất lỏng chuyển nhiệt cho hệ thống sưởi ấm nước mặt trời
Cài đặt và duy trì hệ thống
Việc lắp đặt đúng các máy nước nóng mặt trời phụ thuộc vào nhiều yếu tố. Các yếu tố này bao gồm nguồn năng lượng mặt trời, khí hậu, các yêu cầu của quy tắc xây dựng địa phương và các vấn đề an toàn; do đó,tốt nhất là có một nhà thầu hệ thống nhiệt mặt trời đủ điều kiện để lắp đặt hệ thống của bạn.
Sau khi cài đặt, bảo trì đúng cách hệ thống của bạn sẽ giữ cho nó hoạt động trơn tru.thảo luận về các yêu cầu bảo trì với nhà cung cấp hệ thống của bạn, và tham khảo hướng dẫn sử dụng của hệ thống. ống nước và các thành phần sưởi ấm nước thông thường khác đòi hỏi bảo trì tương tự như hệ thống thông thường.Các tấm kính có thể cần phải được làm sạch ở vùng khí hậu khô nơi nước mưa không cung cấp một nước rửa tự nhiên.
Bảo trì thường xuyên trên các hệ thống đơn giản có thể ít thường xuyên như mỗi 3-5 năm, tốt nhất là bởi một nhà thầu năng lượng mặt trời.Hệ thống với các thành phần điện thường cần một hoặc hai bộ phận thay thế sau 10 nămTìm hiểu thêm về bảo trì và sửa chữa hệ thống sưởi ấm nước mặt trời.
Khi sàng lọc các nhà thầu tiềm năng để lắp đặt và/hoặc bảo trì, hãy đặt ra những câu hỏi sau:
·Công ty của bạn có kinh nghiệm lắp đặt và bảo trì hệ thống sưởi ấm nước mặt trời không?
Chọn một công ty có kinh nghiệm lắp đặt loại hệ thống bạn muốn và phục vụ các ứng dụng bạn chọn.
·Công ty của bạn có bao nhiêu năm kinh nghiệm với việc lắp đặt và bảo trì nhiệt mặt trời?
Cần có một danh sách khách hàng trước đây có thể cung cấp tài liệu tham khảo.
·Công ty của bạn có giấy phép hay chứng nhận không?
Có giấy phép thợ ống nước và / hoặc nhà thầu năng lượng mặt trời hợp lệ là bắt buộc ở một số tiểu bang. Liên hệ với thành phố và quận của bạn để biết thêm thông tin.Xác nhận giấy phép với hội đồng cấp phép nhà thầu của tiểu bang của bạnHội đồng cấp phép cũng có thể cho bạn biết về bất kỳ khiếu nại nào chống lại các nhà thầu được cấp phép của nhà nước.
Cải thiện hiệu quả năng lượng
Sau khi thiết bị sưởi nước của bạn được lắp đặt và bảo trì đúng cách, hãy thử một số chiến lược tiết kiệm năng lượng bổ sung để giúp giảm chi phí sưởi nước, đặc biệt nếu bạn cần một hệ thống dự phòng.Một số thiết bị và hệ thống tiết kiệm năng lượng có chi phí hiệu quả hơn để lắp đặt với máy sưởi nước.
