آبگرمکن خورشیدی چیست؟

آبگرمکن خورشیدی سیستمی است که از انرژی خورشیدی (یا انرژی حاصل از نور خورشید) برای گرم کردن آب استفاده می کند. آبگرمکن های خورشیدی بر روی یک سقف یا فضای باز نصب می شوند که
می تواند بدون وقفه نور خورشید را دریافت کند و سپس از انرژی خورشید برای گرم کردن آب و ذخیره آن در یک مخزن عایق استفاده می شود. این سیستم به منبع تغذیه متصل نیست و بنابراین سوئیچ خاموش ندارد.

اکثر آبگرمکن های خورشیدی می توانند در یک روز آفتابی بدون ابر، آب گرم را تا 5±68 درجه سانتیگراد تحویل دهند.

آبگرمکن های خورشیدی از نور خورشید در طول روز برای گرم کردن آب و ذخیره آن در یک مخزن ذخیره استفاده می کنند.

در مناطق تپه ای که دمای روز بسیار کم است و از بخاری برقی برای گرم کردن اتاق استفاده می شود،
از این آب گرم می توان برای گرم کردن اتاق نیز استفاده کرد.

برای این امر نیز، هیچ محصول استانداردی در بازار موجود نیست و
شخص باید آن را طبق نیاز با کمک نصب کننده طراحی کند که کار چندان سختی نیست.

ساز و کار آبگرمکن خورشیدی

آبگرمکن های خورشیدی اولیه در واقع ظروف بزرگ فلزی بودند که با رنگ سیاه رنگ می شدند؛
زیرا رنگ سیاه رسانای خوبی برای گرما است و گرمای زیادی را به سرعت جذب می کند.

با گرم شدن ظرف با گرمای خورشید، آب ذخیره شده در این ظروف نیز گرم می شود.

این کار ساده اما وقت گیر بود؛ زیرا گرم شدن آب چندین ساعت طول می کشید.

اما ساز و کار امروزی آبگرمکن خورشیدی چیست؟

آبگرمکن خورشیدی با استفاده از کالکتور ای که روی سقف قرار گرفته، نور را جذب می کند و
آن را به گرما تبدیل می کند.

سپس گرما به مخزن آب منتقل می شود و
بعد از آن با استفاده از پمپ در گردش به مخزن آب منتقل می شود.

این تبادل توسط تنظیم کننده حرارتی انجام می شود؛
اما فقط زمانی که کالکتور از آب مخزن گرمتر است.

این امر نه تنها از استفاده بی مورد پمپ های گردش آب جلوگیری می کند،
بلکه برعکس، از گرم شدن بیش از حد نیز جلوگیری می کند.

اما اگر نور خورشید کافی نباشد، آب از قبل گرم می شود و
یک سیستم پشتیبان تهیه می کند تا آب را به دمای لازم برساند.
بنابراین می توان از این سیستم در دمای ثابت در طول سال استفاده کرد.

انواع آبگرمکن خورشیدی

تا این جا فهمیدیم که آبگرمکن خورشیدی چیست و چه ساز و کاری دارد؛
حالا بهتر است به سراغ انواع آبگرمکن های خورشیدی برویم.

آبگرمکن های خورشیدی بر اساس انواع مختلف سیستم گردش آب (طراحی لوله کشی) به سه نوع زیر تقسیم بندی می شوند:

سیستم گردش غیرفعال (ترموسیفونی)
در این سیستم، آب با گرم شدن به طور خودکار از کالکتور ها به مخزن ذخیره می رود.
این فرآیند به دلیل همرفت اتفاق می افتد و در طراحی آن نیازی به هیچ پمپ برقی نیست.

سیستم گردش مستقیم (پمپی)
در این سیستم، آب از طریق کلکتورهای خورشیدی در جایی که با گرمای خورشید گرم می شود، جریان می یابد.
این آب بخاری را می توان به آبگرمکن بدون مخزن منتقل کرد یا می توان مستقیماً از آن استفاده کرد.
این سیستم در مکان هایی روی زمین که هیچ برفی وجود ندارد مناسب است.
در مکان هایی با آب و هوای بسیار سرد و یا جایی که بارش برف وجود دارد،
سیستم به محافظت در برابر یخ زدگی نیاز دارد.

سیستم حلقه بسته (سیستم غیر مستقیم)
در این سیستم، مایع ضدیخ در مجموعه جمع می شود.
گرمای خورشید باعث گرم شدن این مایع می شود که از طریق یک مبدل حرارتی در مخزن ذخیره عبور می کند.
این فرآیند، گرما را از مایع ضدیخ به آب مخزن منتقل می کند. مایع ضدیخ سپس به چرخه باز می گردد.
این سیستم برای مکان هایی با آب و هوای بسیار سرد و یا در آن جا که برف می بارد مناسب است.