آبگرمکن های خورشیدی که به آن سیستم آب گرم خانگی خورشیدی نیز گفته می شود. برای تولید آب گرم در خانه می توانند مقرون به صرفه باشند. این آب گرمکن ها در همه نوع آب و هوا قابل استفاده اند و سوخت مصرفی آن ها نور خورشید رایگان است.

طرز کار آبگرمکن خورشیدی

سیستم های آب گرمکن خورشیدی دارای تانک های مخزن و کلکتور های خورشیدی هستند. سیستم های آب گرمکن خورشیدی دو نوع هستند: فعال ، که دارای کنترل ها و پمپ های چرخش آب است و غیر فعال که این موارد را ندارد.

سیستم های آبگرمکن خورشیدی فعال :

این سیستم ها دو نوع اند:

سیستم گردش مستقیم

پمپ ها آب خانه را در کلکتورها و در خانه به گردش در می آورند. این سیستم ها در آب هوایی که انجماد به ندرت رخ می دهد کارایی خوبی دارند.

سیستم گردش غیر مستقیم

پمپ ها یک سیال ضد یخ که گرما را منتقل می کند را در کلکتورها و یک مبدل حرارتی به گردش در می آورند. این کار باعث گرم شدن آب می شود و سپس آن را به داخل خانه هدایت می کند. این سیستم ها مناسب مناطقی هستند که انجماد در آن ها زیاد رخ می دهد.

سیستم های آبگرمکن خورشیدی غیر فعال:

این سیستم ها اساسا از سیستم های فعال ارزان ترند اما معمولا کارایی خوبی ندارند. اما سیستم های غیر فعال می توانند مطمئن تر و دارای عمر طولانی تری باشند. سیستم های غیر فعال دو نوع اصلی دارند:

سیستم های غیر فعال با مخزن کلکتور متصل:

این سیستم ها در مناطقی که دمای هوا به ندرت به زیر صفر می رسد کارایی بالایی دارند. این سیستم ها همچنین در خانه هایی که طول روز مشغله دارند و عصر ها نیازمند آب داغ هستند می توانند به خوبی عمل کنند.

سیستم های ترموسیفون

هنگام پایین آمدن آب سرد و بالا رفتن آب گرم ، آب درون سیستم جاری می شود. کلکتور باید زیر تانک مخزن نصب شود تا آب گرم بالا برود و وارد تانک شود. این سیستم ها بسیار مطمئن هستند ولی پیمانکار ها باید به دلیل وزن زیاد تانک های مخزن توجه ویژه ای به طراحی پشت بام داشته باشند. این سیستم ها معمولا گران تر از سیستم ها غیر فعال مخزن کلکتور متصل می باشند.

کلکتور های خورشیدی و مخزن های ذخیره

اغلب آبگرمکن های خورشیدی به یک مخزن ذخیره که به خوبی عایق کاری شده باشد نیاز دارند. مخزن های خورشیدی یک ورودی و خروجی اضافی و متصل به کلکتور دارند. در سیستم های دو مخزن آب گرمکن خورشیدی آب را قبل از ورود به آب گرمکن معمولی پیش گرم می کند. در سیستم های تک مخزن گرمکن پشتیبان با مخزن خورشیدی در یک مخزن قرار دارند.

سه نوع کلکتور در مکان های مسکونی کاربرد دارند

کلکتور صفحه تخت

کلکتور های صفحه تخت روکش شده، جعبه های عایق هوا هستند که دارای یک صفحه ی جاذب تیره در زیر یک یا چند پوشش شیشه ای یا پلاستیکی ( پلیمر ) می باشند. کلکتور های صفحه تخت روکش دار که معمولا در گرمکن های خورشیدی استخر استفاده می شوند، دارای یک صفحه ی جاذب تیره از جنس فلز یا پلیمر هستند که پوشش یا محصور کننده ندارند.

سیستم های ذخیره کلکتور متصل

این سیستم ها تحت عنوان ICS یا سیستم های مقداری نیز شناخته می شوند و دارای یک یا چند تانک سیاه یا لوله درون جعبه ی لعابدار شده و عایق شده می باشد. آب سرد اول از کلکتور خورشیدی که آب را پیش گرم می کند، عبور می کند و سپس مسیر خود را به طرف آب گرمکن پشتیبان ادامه می دهد و یک منبع آب داغ مطمئن را ایجاد می کند. این سیستم ها فقط باید در مناطقی استفاده شوند که میزان یخ زدگی در آن ها خفیف است زیرا در سرمای طاقت فرسا لوله های خارجی یخ می زنند.

کلکتور های خورشیدی تخلیه با لوله

این کلکتور ها دارای ردیف های موازی از لوله های شیشه ای شفاف هستند. هر لوله دارای یک لوله ی خارجی شیشه ای و لوله ی جاذب فلزی متصل به پره می باشد. روکش پره انرژی خورشید را جذب می کند اما مانع از دست رفتن گرمای تابشی می شود. این کلکتور ها بیشتر در کاربرد های تجاری در کشورهای پیشرفته مثل ایالات متحده استفاده می شود.

سیستم های آب گرمکن خورشیدی تقریبا همیشه به یک سیستم پشتیبان برای روز های ابری و اوقاتی که آب گرم بیشتری نیاز است ، احتیاج دارد.  مخزن آب گرمکن های خورشیدی معمولا به عنوان پشتیبان عمل می کنند و می توانند بخشی از پکیج سیستم خورشیدی باشند. سیستم پشتیبان همچنین می تواند بخشی از کلکتور خورشیدی باشد، مانند مخزن های پشت بام با سیستم های ترموسیفون. از آن جایی که سیستم مخزن ذخیره یکپارچه، علاوه بر جمع آوری حرارت خوشید، آب داغ را هم ذخیره می کند می تواند به عنوان پشتیبان با سیستم های بدون مخزن یا آب گرمکن مورد استفاده در یک پکیج قرار گیرد.

انتخاب یک آبگرمکن خورشیدی

قبل از خرید و نصب این سیستم ها به موارد زیر توجه داشته باشید:

ـ هزینه و راندمان سیستم را ارزیابی کنید.

ـ موقعیت مکانی منبع خورشیدی را ارزیابی کنید.

ـ سایز مناسب سیستم را تعیین کیند.

ـ دستورالعمل های بومی، آیین نامه ها و قوائد را بررسی کنید.

همچنین از قطعات مورد نیاز برای سیستم خود آگاه شوید . مثلا:

ـ مبدل حرارتی برای سیستم آب گرمکن خورشیدی

ـ سیال های انتقال دهنده ی گرما برای سیستم آب گرمکن خورشیدی

نصب و نگهداری آبگرمکن خورشیدی

نصب صحیح یک سیستم آب گرمکن خورشیدی به فاکتور های مختلفی وابسته است. این فاکتور ها شامل منبع خورشیدی، آب و هوا ، دستور العمل های ساختمانی بومی و مسائل امنیتی می باشد. بنابراین بهتر است از یه فرد متخصص برای نصب سیستم کمک بگیرید.

بعد از نصب، نگهداری صحیح از سیستم سبب فعالیت مطلوب آن می شود. سیستم های غیر فعال به نگهداری زیادی احتیاج ندارند.برای سیستم ها فعال در مورد نیاز به نگهداری آن ها با اراِئه دهنده ی سیستم مشورت کنید و از دفترچه راهنمای سازنده کمک بگیرید.

نگهداری منظم در سیستم های ساده می تواند هر ۳ تا ۵ سال یکبار و ترجیحا توسط یک مهندس تاسیسات با تجربه ی کافی در سیستم های خورشیدی باشد. سیستم هایی که دارای قطعات الکتریکی هستند معمولا بعد از ده سال نیاز به تعویض یک یا دو قطعه دارند.

هنگام استخدام یک پیمانکار حرفه ای برای نصب و نگهداری موتورخانه سوال های زیر را از او بپرسید:

آیا شرکت شما سابقه ای در نصب و نگهداری سیستم های آبگرمکن خورشیدی دارد؟

شرکتی را انتخاب کنید که در زمینه تعمیر و نگهداری موتورخانه تجربه ی کافی دارد و خدمات مورد نیاز شمارا ارائه می دهد.

شرکت شما چند سال سابقه در نصب و نگهداری آبگرمکن خورشیدی دارد؟

هر چه سابقه آن ها بیشتر باشد بهتر است. یک لیست از مشتری های سابق شرکت درخواست کنید تا بتوانید با آن ها مشورت کنید.

بهبود راندمان انرژی

بعد از نصب و نگهداری صحیح آب گرمکن ، بعضی استراتژی های اضافی را برای کاهش هزینه های قبوض امتحان کنید؛ مخصوصا اگر به یک سیستم پشتیبان احتیاج دارید. نصب بعضی از دستگاه ها و سیستم ها برای ذخیره ی انرژی می تواند مقرون به صرفه باشد.

در این راستا؛ شرکت کلینیک انرژی که یک شرکت خدمات تاسیساتی است می تواند به شما در اموری مانند بازسازی و نوسازی موتورخانه؛ تعمیرات چیلر جذبی؛ سرویس و نگهداری استخر و … یاری برساند.