Question

كيف عمل السخان الشمسي

Answer 1

كيف عمل السخان الشمسي؟

• يمتص سخان المياه بالطاقة الشمسية الضوء عن طريق جهاز تجميع يوضع على السطح ويحولها إلى حرارة، تنتقل هذه الحرارة إلى خزان المياه عن طريق مضخة متداولة.
• يتم تشغيل هذا التبادل بواسطة منظم الحرارة، ولكن فقط عندما يكون المجمع أكثر سخونة من الماء في الخزان، هذا يمنع المضخات المتداولة باستخدام الكهرباء دون داع، على العكس، فإنه يمنع ارتفاع درجة الحرارة.
• تبلغ كفاءة المجمعات أعلى مستوياتها في منتصف النهار، في الصيف، عندما تكون السماء غائمة.
• وبالمثل، تكون الكفاءة في التدرج من 35 درجة إلى الأفق، ولكن يمكن تحقيق نتائج جيدة من خلال المجمعات المثبتة رأسياً على الواجهة.
• عندما يكون هناك ضوء الشمس غير الكافي، يتم تسخين الماء مسبقًا ويتولى نظام النسخ الاحتياطي إحضار الماء إلى درجة الحرارة المطلوبة، وبالتالي، يمكن استخدام هذا النظام لإنتاج الماء الساخن عند درجة حرارة ثابتة طوال العام دون انبعاث ثاني أكسيد الكربون.
• باستخدام نظام مباشر، تقوم المضخة بتوزيع مياه المنزل عبر المجمعات، لا تقوم الأنظمة غير المباشرة بتوزيع المياه المنزلية عبر المجمعات، ولكن بدلاً من ذلك، تضخ سائل نقل الحرارة غير المتجمد من خلال المجمعات لتسخينه.
• ينتقل هذا السائل المضاد للتجميد عبر مبادل حراري داخل خزان تخزين، حيث ينقل الحرارة إلى الماء، النظام غير المباشر أكثر تعقيدًا ولكنه أفضل في المناخات حيث تجمد درجات الحرارة المتجمدة نظامًا مباشرًا.

تجميع الطاقة الشمسية

• المجمع هو جزء من نظام سخان المياه بالطاقة الشمسية الذي يجمع الدفء من الشمس ونقله إلى الماء.
• من الأمثلة على أبسط أداة تجميع “الصندوق الساخن” القديم، وهو عبارة عن خزان ماء ساخن معاد تدويره تم تجريده من قشرة، مطلية باللون الأسود، ووضعه في صندوق معزول جيدًا بغطاء زجاجي.
• على الرغم من أنه أساسي بشكل لا يصدق، إلا أنه في الواقع نظام فعال يسهل بناءه وتثبيته مقابل القليل جدًا من الاستثمار، بغض النظر عما إذا كان نظام المنزل نشطًا أو سلبيًا.
• تنقل اللوحة حرارة الشمس إلى أنابيب نحاسية (مطلية باللون الأسود أيضًا، وعادةً باستخدام طلاء إلكتروستاتيكي)، يتدفق الماء من خلال لوحة الامتصاص هذه، حيث يتم تسخينها بواسطة الشمس، ويساعد العزل في الحفاظ على الحرارة داخل الصندوق.
• إن التكنولوجيا المتقدمة لتسخين المياه بالطاقة الشمسية هي عبارة عن مجمِّع الأنبوب المفرغ، يتميز هذا النوع من النظام بوجود صفوف متوازية من الأنابيب الزجاجية الشفافة وامتصاص المعادن والزعانف المطلية.