Η εγκατάσταση ενός ηλιακού θερμοσίφωνα είναι μια δημοφιλής μέθοδος για τους ιδιοκτήτες σπιτιού για τη μείωση του ηλεκτρικού λογαριασμού τους. Αυτά τα συστήματα χρησιμοποιούν ανανεώσιμες πηγές ενέργειας για να μειώσουν την ανάγκη για τροφοδοσία δικτύου ενώ παράγουν υψηλές ποσότητες ζεστού νερού.
Τι είναι ο ηλιακός θερμοσίφωνας;
Σε αντίθεση με τους παραδοσιακούς θερμοσίφωνες, οι ηλιακοί θερμοσίφωνες δεν χρησιμοποιούν ενέργεια από το δίκτυο για τη θέρμανση νερού. Αντ 'αυτού, αυτές οι συσκευές υψηλής απόδοσης χρησιμοποιούν αποκλειστικούς ηλιακούς συλλέκτες στον τελευταίο όροφο για να αντλήσουν ενέργεια από τον ήλιο. Η ηλιακή ενέργεια που συλλέγεται χρησιμοποιείται στη συνέχεια για τη θέρμανση του νερού στο σπίτι σας.
Οι ηλιακοί θερμοσίφωνες ήταν εξαιρετικά δημοφιλείς στο παρελθόν, επειδή μειώνουν τον ηλεκτρικό λογαριασμό σας και σας επιτρέπουν να ζεσταίνετε το νερό σας με καθαρή ενέργεια. Οι ηλιακοί συλλέκτες θερμαίνουν απευθείας το νερό σας και δεν παρέχουν καμία άλλη ηλιακή ενέργεια στο σπίτι σας.
Πιο πρόσφατα, οι άνθρωποι επιλέγουν ηλεκτρικούς θερμοσίφωνες αντλιών θερμότητας, οι οποίοι συνδυάζονται με οικιακά ηλιακά συστήματα. Οι ηλεκτρικές αντλίες θερμότητας χρησιμοποιούν ενέργεια δικτύου για τη θέρμανση του νερού σας, ωστόσο, όταν συνδυάζονται με ένα οικιακό ηλιακό σύστημα, είναι σε θέση να λειτουργούν με ηλιακό ηλεκτρισμό.
Εάν δεν μπορείτε να εγκαταστήσετε ένα πλήρες ηλιακό σύστημα στο σπίτι, ή εάν έχετε ένα σπίτι εκτός δικτύου, ένας αυτόνομος ηλιακός θερμοσίφωνας μπορεί να είναι μια εξαιρετική επιλογή.
Πώς λειτουργούν οι ηλιακοί θερμοσίφωνες;
Τα ηλιακά συστήματα θέρμανσης νερού μπορούν να παράγουν αρκετό ζεστό νερό για να καλύψουν τις περισσότερες από τις καθημερινές ανάγκες σας σε ζεστό νερό.
Υπάρχουν δύο κύριοι τύποι ηλιακών θερμοσιφώνων για οικιακή και εμπορική χρήση:
- Ενεργοί ηλιακοί θερμοσίφωνες
- Παθητικοί ηλιακοί θερμοσίφωνες
Κάθε ένα από αυτά λειτουργεί διαφορετικά και αποτελείται από διαφορετικό εξοπλισμό.
Ενεργοί ηλιακοί θερμοσίφωνες
Οι ενεργητικοί ηλιακοί θερμοσίφωνες χρησιμοποιούν μια αντλία για την κυκλοφορία ζεστού νερού από τους ηλιακούς συλλέκτες ή απορροφητήρες στο σπίτι σας. Συνήθως εγκαθίστανται σε περιοχές με ψυχρότερα κλίματα, καθώς το νερό αποθηκεύεται σε δεξαμενή που μπορεί να διατηρηθεί στο εσωτερικό για να αποφευχθεί η κατάψυξη.
Υπάρχουν δύο διαφορετικοί τύποι ενεργών ηλιακών θερμοσιφώνων:
- Ενεργά άμεσα συστήματα, όπου το νερό θερμαίνεται απευθείας στους συλλέκτες και στη συνέχεια αποστέλλεται στη βρύση και στο ντους. Οι ηλιακοί συλλέκτες είναι συνήθως μεταλλικοί ή γυάλινοι σωλήνες.
- Ενεργά έμμεσα συστήματα, στα οποία ένα υγρό μεταφοράς θερμότητας, όπως η προπυλενογλυκόλη, θερμαίνεται εντός των ηλιακών συλλεκτών και στη συνέχεια μεταφέρει τη θερμότητα στην παροχή νερού με έναν εναλλάκτη θερμότητας σε ένα σύστημα κλειστού βρόχου. Κάποια απώλεια θερμότητας συμβαίνει ενώ το υγρό μεταφοράς κυκλοφορεί το σύστημα.
Παθητικοί ηλιακοί θερμοσίφωνες
Οι παθητικοί ηλιακοί θερμοσίφωνες δεν χρησιμοποιούν αντλίες κυκλοφορίας για τη μεταφορά ζεστού νερού. Αντ 'αυτού, βασίζονται στη μεταφορά ως σύστημα κυκλοφορίας, όπου το θερμότερο νερό ανεβαίνει στην επιφάνεια και το κρύο νερό βυθίζεται, προκειμένου να κυκλοφορήσει νερό.
Τα παθητικά συστήματα ηλιακού νερού είναι συνήθως φθηνότερα από τα ενεργά, καθώς δεν απαιτούν ειδικό εξοπλισμό για την άντληση του νερού.
Υπάρχουν δύο κύριοι τύποι παθητικών ηλιακών θερμοσιφώνων:
- Οι ενσωματωμένοι ηλιακοί θερμοσίφωνες συλλεκτών είναι μεγάλες δεξαμενές αποθήκευσης μαύρου νερού που είναι ενσωματωμένες σε ένα απομονωμένο κουτί με μια κορυφή που αφήνει το φως του ήλιου να περάσει. Το φως του ήλιου θερμαίνει το νερό απευθείας στις μαύρες δεξαμενές, το οποίο στη συνέχεια ρέει στο υδραυλικό σας σύστημα όταν χρειάζεστε ζεστό νερό.
- Τα παθητικά συστήματα θερμοσύφων χρησιμοποιούν μεταλλικούς συλλέκτες επίπεδης πλάκας για τη θέρμανση μικρών παρτίδων νερού στην οροφή σας. Όταν ανοίγετε τις βαλβίδες ζεστού νερού, το ζεστό νερό στην κορυφή του συλλέκτη παρτίδας ρέει κάτω από τη στέγη σας στις βρύσες σας. Συνήθως έχουν σχεδιαστεί για να περιέχουν 40 γαλόνια νερού.
Πολλά παθητικά συστήματα περιλαμβάνουν θερμαντήρα χωρίς δεξαμενή ως εφεδρική πηγή ενέργειας, η οποία μπορεί να είναι είτε αέριο είτε ηλεκτρικό.
Δεξαμενές αποθήκευσης και ηλιακοί συλλέκτες
Οι περισσότεροι ηλιακοί θερμοσίφωνες χρειάζονται καλά μονωμένο δοχείο αποθήκευσης. Οι ηλιακές δεξαμενές αποθήκευσης έχουν μια επιπλέον έξοδο και είσοδο συνδεδεμένη με και από τον συλλέκτη. Σε συστήματα δύο δεξαμενών, ο ηλιακός θερμοσίφωνας προθερμαίνει το νερό προτού εισέλθει στον συμβατικό θερμοσίφωνα. Σε συστήματα μιας δεξαμενής, ο εφεδρικός θερμαντήρας συνδυάζεται με την ηλιακή αποθήκευση σε μία δεξαμενή.
Τρεις τύποι ηλιακών συλλεκτών χρησιμοποιούνται για οικιακές εφαρμογές:
Συλλέκτης επίπεδης πλάκας
Οι συλλέκτες με επίπεδη πλάκα είναι μονωμένοι, αδιάβροχοι κουτιά που περιέχουν μια σκούρα πλάκα απορρόφησης κάτω από ένα ή περισσότερα γυάλινα ή πλαστικά (πολυμερή) καλύμματα. Οι συλλέκτες επίπεδης πλάκας χωρίς τζάμια - συνήθως χρησιμοποιούνται για θέρμανση ηλιακής πισίνας - έχουν μια σκοτεινή πλάκα απορροφητή, κατασκευασμένη από μέταλλο ή πολυμερές, χωρίς κάλυμμα ή περίβλημα.
Ολοκληρωμένα συστήματα συλλογής-αποθήκευσης
Επίσης γνωστά ως συστήματα ICS ή batch, διαθέτουν μία ή περισσότερες μαύρες δεξαμενές ή σωλήνες σε ένα μονωμένο, τζάμι κουτί. Το κρύο νερό περνά πρώτα από τον ηλιακό συλλέκτη, ο οποίος προθερμαίνει το νερό. Το νερό συνεχίζει στη συνέχεια στον συμβατικό εφεδρικό θερμοσίφωνα, παρέχοντας μια αξιόπιστη πηγή ζεστού νερού. Πρέπει να εγκαθίστανται μόνο σε κλίματα ήπιας κατάψυξης, επειδή οι εξωτερικοί σωλήνες θα μπορούσαν να παγώσουν σε έντονο και κρύο καιρό.
Ηλιακοί συλλέκτες εκκενωμένων σωλήνων
Διαθέτουν παράλληλες σειρές διαφανών γυάλινων σωλήνων. Κάθε σωλήνας περιέχει έναν γυάλινο εξωτερικό σωλήνα και έναν μεταλλικό απορροφητικό σωλήνα συνδεδεμένο σε ένα πτερύγιο. Η επίστρωση του πτερυγίου απορροφά την ηλιακή ενέργεια αλλά αναστέλλει την απώλεια θερμότητας από ακτινοβολία Αυτοί οι συλλέκτες χρησιμοποιούνται πιο συχνά για εμπορικές εφαρμογές των ΗΠΑ.
Τα ηλιακά συστήματα θέρμανσης νερού απαιτούν σχεδόν πάντα ένα εφεδρικό σύστημα για συννεφιασμένες ημέρες και ώρες αυξημένης ζήτησης. Οι συμβατικοί θερμοσίφωνες αποθήκευσης παρέχουν συνήθως αντίγραφα ασφαλείας και ενδέχεται να αποτελούν ήδη μέρος του πακέτου του ηλιακού συστήματος. Ένα εφεδρικό σύστημα μπορεί επίσης να είναι μέρος του ηλιακού συλλέκτη, όπως δεξαμενές οροφής με συστήματα θερμοσυφώνων. Δεδομένου ότι ένα σύστημα αποθήκευσης ολοκληρωμένου συλλέκτη αποθηκεύει ήδη ζεστό νερό εκτός από τη συλλογή ηλιακής θερμότητας, μπορεί να συσκευάζεται με θερμοσίφωνα χωρίς δεξαμενή ή ζήτηση για δημιουργία αντιγράφων ασφαλείας.
Οδηγός αγοράς
Όταν επιλέγετε ένα ηλιακό σύστημα θέρμανσης νερού για το σπίτι σας, υπάρχουν πολλά που πρέπει να λάβετε υπόψη.
Χωρητικότητα του συστήματος
Το σύστημα που επιλέγετε πρέπει να ικανοποιεί τις ανάγκες σας. Για παράδειγμα, εάν χρειάζεστε τακτικά 500 γαλόνια νερό την ημέρα, βεβαιωθείτε ότι το σύστημα που επιλέγετε μπορεί να ικανοποιήσει αυτές τις απαιτήσεις και πολλά άλλα.
Ευκολία στη χρήση
Όταν επιλέγετε ένα σύστημα, δώστε το ένα για να διασφαλίσετε ότι είναι εύκολο να εγκατασταθεί, να χρησιμοποιηθεί και να συντηρηθεί. Κάτι τέτοιο θα σας βοηθήσει να αποφύγετε προβλήματα μετά την πραγματοποίηση της αγοράς.
Αντοχή
Δεδομένου ότι οι ηλιακοί θερμαντήρες είναι εγκατεστημένοι έξω, πρέπει να είναι ανθεκτικοί και κατασκευασμένοι από ποιοτικά υλικά. Έτσι, επιλέξτε ένα προϊόν που σας δίνει την καλύτερη αξία για τα χρήματά σας, ενώ είστε εξοπλισμένοι για να αντέχετε στις αντιξοότητες της φύσης.