گروه مهندسی سوراسل
خانه / آبگرمکن خورشیدی

آبگرمکن خورشیدی

آبگرمکن خورشیدی دستگاهی است که با جذب انرژی خورشیدی آب مورد نیاز را گرم می‌کند. استفاده از انرژی خورشیدی جهت گرم نمودن آب به جهت رایگان بودن این منبع عظیم انرژی از نظر اقتصادی بسیار مقرون به صرفه می‌باشد. 

آبگرمکن خورشیدی تشکیل شده از یک کلکتور شامل ماده شفاف که معمولاً شیشه بوده و ممکن است از یک یا چند لایه باشد. جذب کننده که معمولاً به رنگ سیاه می باشد که می‌تواند صفحه صاف موجدار یا شیاردار، یا لوله‌ای یا بشکه‌ای از جنس فلزات مس، آلومینیوم و استیل باشد.

لوله‌ها و یا گذرگاه‌ها که می‌توانند به شکل‌های مختلف باشند و برای هدایت سیال ناقل حرارت به‌کار برده می شوند. جمع کننده‌ها و تقسیم کننده‌ها برای عبور و تخلیه سیال ناقل حرارت و نیز عایق حرارتی برای کاهش اتلاف حرارتی کلکتور به‌کار می رود.

اجزای تشکیل دهنده آبگرمکن خورشیدی

  •  مخزن ذخیره:

به منظور ذخیره آب گرم مصرفی از یک یا دو مخزن فلزی به همراه عایق درنظرگرفته شده است. جنس مخازن عمدتاً از گالوانیزه و یا استنلس استیل بوده که حسب تقاضا متفاوت می باشد. ظرفیت مخزن بر اساس میزان مصرف آب گرم تعیین می شود.

  • مخرن انبساطی:

به منظور دفع نوسانات حجمی سیال در اثر تغییرات دما، یک مخزن انبساطی در مجاورت مخزن استفاده می گردد، همچنین تامین آب جبرانی بر عهده مخزن انبساطی است.

  •  نگهدارنده فلزی:

نگهدارنده ها شامل اسکلت فلزی است که وظیفه نگهداری مخزن و سطوح جاذب را بر عهده دارد.

  •  كلكتور خورشیدی تخت:

این کلکتور ساده‌ترین و پر استفاده‌ترین نوع کلکتور به‌شمار می‌رود. ساختار آن به شکل یک جعبه مستطیل شکل بوده که در داخل آن یک صفحه جاذب فلزی از جنس مس یا آلومینیوم با پوششی به رنگ‌های خاص است. رنگ این ورق همیشه تیره انتخاب می‌شود و دارای پوشش خاصی است که بتواند ضریب جذب انرژی را به حداکثر و ضریب پخش را به حداقل برساند.

تفاوت آبگرمکن خورشیدی کلکتورصفحه تخت با کلکتور لوله خلاء چیست؟

  • کلکتور صفحه تخت

 کلکتور تخت اساسا کلکتورهای غیرمتمرکز کننده ای هستند که سطح جاذب آن ها مسطح می باشد. 

 زیر صفحه، لوله های کوچکی از جنس مس به صفحه جاذب جوش خورده اند که آب یا سیال انتقال حرارت در آن ها جریان دارد.

 این نوع کلکتورها ساده ترین و پر استفاده ترین نوع کلکتور به شمار می روند.

  •  کلکتور تحت خلاء

 این کلکتورها از تعدادی لوله دوجداره شفاف موازی تشکیل شده است که در داخل آن یک تیوب با پوششی از ماده جاذب قرار دارد.

 در کلکتورهای تحت خلاء، هوا از فضای بین دوجداره خارج شده و خلاء ایجاد می شود که از اتلاف انرژی جلوگیری می کند.

 مزیت این نوع کلکتور توانایی در ایجاد دمای بالاتر می باشد.

نحوه عملکرد آبگرمکن های خورشیدی چگونه است؟

در سیستم های آبگرمکن خورشیدی، آب مصرفی یا بطور مستقیم با عبور از کلکتور گرم می شود (سیستم های گردش مستقیم) یا اینکه بطور غیر مستقیم و توسط یک مبدل حرارتی که خود در یک سیکل بسته توسط سیال داخل کلکتور گرم شده است، گرما می گیرد (سیستم گردش غیر مستقیم). سیال عامل نیز یا به صورت طبیعی ( غیر فعال یا پسیو) جابجا می شود یا اینکه بصورت اجباری به گردش در می آید (فعال یا اکتیو). گردش طبیعی سیال عامل بر اثر پدیده ترموسیفون بوجود می آید در حالیکه برای گردش اجباری این سیال از یک پمپ استفاده می شود. برای جلوگیری از یخ زدگی کلکتور در سیستم های مستقیم از گردش معکوس یا تخلیه  و در سیستم های غیر مستقیم از تخلیه برگشتی  استفاده می‌شود.

مزایای استفاده از آبگرمکن خورشیدی کدام است؟

  • بی پایان بودن منبع انرژی آن‌ها
  • امن و بی خطر
  • پاک و بدون آلودگی زیست محیطی
  • رایگان و همیشه در دسترس
  • جایگزین مناسب جهت کاهش مصرف سوخت فسیلی
باتری خورشیدی-باطری خورشیدی