انرژی خورشید منبع بیپایان، قابل دسترس، رایگان و تجدیدپذیري است که استفاده از آن به میزان قابل توجهی از وابستگی ما به منابع تجدید ناپذیر انرژی (سوخت هاي فسيلي) می کاهد و گام بسیار موثری در امر حفاظت از محیط زیست، ذخیره منابع انرژی و گرهگشای مسائل اقتصادی کشور خواهد بود. با توجه به موقعیت جغرافیائی ایران، مناطق وسيعي از کشور از شدت تابش بسیار بالایی برخوردار است و با افزایش روزافزون هزینه سوخت های فسیلی و آلودگی های محیط زیست، وقت آن است که مانند بسیاری از کشورها، به طور جدی از منابع نامحدود، پاک و رایگان انرژی های تجدید پذیر از قبیل انرژی خورشیدی به طور بسیار گسترده و وسیع استفاده نمائیم؛ حال باتوجه به اینکه آبگرمکن یکی از تجهیزات تاسیسات ضروری برای تمامی ساختمانها به شمار میرود، استفاده از آبگرمکنهای خورشیدی میتواند گام موثری در تحقق این امر باشد.
آبگرمکن خورشیدی چیست؟
آبگرمکن های خورشیدی یکی ازموثرترین طرحهای استفاده عمومی و آسان از انرژی خورشید برای تأمین آب گرم مصرفی در بخش خانگی و صنعتی است، به طوری که دمای سطح کولکتورهای (جمع آورندهها) جاذب انرژی خورشیدی تاحدود 100 درجه سانتیگراد و دمای آب گرم تولیدی در مدلهای با راندمان بالا تا حدود نقطه جوش آب افزایش مییابد.
این فرایند تامین انرژی به حدی موثر و کارآمد است که حتی کشوری مثل آلمان که یکی از کشورهای واقع در بخش شمالی اروپاست، دارای اولین تکنولژی تولید آبگرمکن خورشیدی و از پیشروترین تولیدکنندگان و استفاده کنندگان از آبگرمکن های خورشیدی است.
لازم به ذکر است که بسیاری از کشورهای همسایه ایران نیز سالهاست با استفاده از انرژی خورشیدی، حتی بصورت گسترده بخش های مهمی از برق مصرفی خود را بدون ایجاد هرگونه آلودگی، افزایش گازهای گلخانه ای و گرفتاری جانبی تأمین میکنند.
مقاله مرتبط: مطالعه مقاله "آبگرمکن برقی چیست؟" می تواند برای شما مفید باشد.
نحوه عملکرد آبگرمکن خورشیدی
آبگرمکن خورشیدی با بهره گیری از بهینه ترین تجهیزات جاذب، انرژی خورشید را جذب نموده و با تبدیل انرژي تابشي به انرژي گرمايي و انتقال همزمان این گرما به آب یا سيال عامل، و سپس ذخیره آن را در مخزن و عایق بندی مناسب مخزن ذخیره آبگرم فراهم می کند. در ادامه با بررسی آبگرمکن خورشیدی ترموسیفونی و اجزاء آن، به صورت دقیقتر به بررسی نحوه عملکرد آبگرمکن خورشیدی میپردازیم.
انواع آبگرمکنهای خورشیدی چیست؟
آبگرمکنهای خورشیدی به سه دسته ترموسیفونی، پمپ دار تحتفشار و برگشتی ثقلی تقسیم میشوند. ابگرمکنهای ترمیسفونی برای جابهجایی آب از هیچ پمپی استفاده نمیکنند. یکی از مشکلات این سیستم یخزدگی در فصول سرد بوده و راهکار آن استفاده از ضد یخ است. آبگرمکنهای تحتفشار بدون هیچ پمپی جابهجایی آب گرم را برعهده دارند.
آبگرمکنهای تحتفشار کاملاً تحت تاثیر نور و گرمای مستقیم خورشید هستند. بدین صورت که با قطع شدن انرژی خورشیدی آبگرمکن خورشیدی تحت فشار دیگر فعالیتی ندارد. آبگرمکنهای خورشیدی برگشتی ثقلی دارای مخزن بوده و در یک سیستم بسته انرژی خورشیدی را در خود نگه میدارند. در صورت کافی نبودن انرژی خورشیدی آب به داخل مخزن تخلیه برمیگردد.
آبگرمکن خورشیدی ترموسیفونی و اجزاء اصلی آن
آبگرمکن خورشیدی ترموسیفونی (Thermosiphon Solar Water Heater) بر اساس اصل ترموسیفون کار میکند، که در آن حرکت خودکار آب به دلیل تفاوت دما ایجاد میشود.
در نوع از آبگرمکن خورشیدی، یک پنل خورشیدی در سقف یا محل مناسب نصب میشود که انرژی خورشیدی را جذب میکند و آن را به انرژی گرمایی تبدیل میکند. این گرما به آب در یک مخزن یا لوله منتقل میشود. از آنجایی که آب گرم سبکتر از آب سرد است، به طور طبیعی به سمت بالا حرکت میکند، و آب سرد به سمت پایین رفته و جایگزین میشود. این جریان طبیعی بدون نیاز به پمپ یا موتور، به صورت خودکار ادامه مییابد.
اجزاء اصلی آبگرمکن خورشیدی ترموسیفونی عبارتند از:
• کلکتور خورشیدی
• منبع عايق شده ذخیره آب گرم
• پایه نگهدارنده و اتصالات مربوطه و منبع انبساط بسته
مزایای استفاده از آبگرمکن خورشیدی
آبگرمکن های خورشیدی علاوه بر اینکه برخلاف آبگرمکنهای گازی و برقی نیازمند منابع تجدید ناپذیر گاز یا برق نیستند، دارای مزایای دیگری نیز میباشند. در ادامه به مزایای استفاده از آبگرمکن خورشیدی میپردازیم.
• در طرح آبگرمکن خورشیدی همواره یک مکانیزم کمکی (Back Up) به عنوان تأمین کننده انرژی گرمایی مورد نیاز برای شرایطی که شدت تابش به میزان کافی وجود ندارد (شرایط ابری، بارانی و برفی) استفاده می شود. در بسیاری موارد، سیستم کمکی عبارت است از استفاده از پکیج های گازسوز دیواری و یا حتی منبع کویلدار یا دوجداره آب گرم موتورخانه، که با بکارگیری طرح ترکیبی آبگرمکن خورشیدی، مصرف سالانه انرژی ساختمان حداقل شصت تا هفتاد درصد کاهش می یابد. این بدان معنی است که علاوه برصرفهجویی قابل توجه در مصرف گاز و برق، کاهش گازهای گلخانهای حاصل از احتراق و گرمایش، طول عمر پکیج نیز به دلیل کارکرد کمتر، به شدت افزایش می یابد.
لازم به ذکر است كه ميزان صرفهجويي انرژي در استفاده از هر متر مربع كلكتورهاي تخت خورشيدي معادل يك ليتر نفت در روز براي هر 365 روز سال مي باشد. بنابراین علاوه بر کاهش قابل توجه هزینههای مصرف انرژی خانوار در سال، ذخایر انرژی های تجدید ناپذیر نیز در راستای حفظ محیط زیست حفاظت میگردد.
• استفاده از آبگرمکن خورشیدی ، آرام، بدون صدا و بی خطر میباشد. از دیگر مزایای این سیستمها، نصب و استفاده بسیار ساده آنها خصوصاً با توجه به شدت تابش خورشید در موقعیت جغرافیایی فلات ایران است.
• پروژه ديگري كه از نظر سيكل ترموديناميكي بسيار با ارزش است، توليد سرما از انرژي خورشيدي توسط كلكتورهاي تخت و سيكل چيلر ابزوربشن در ظرفيت 5 الي 10 تن برودتي است كه بسيار مناسب و كارا براي اقليم هاي گرم و خشك و حتي گرم و مرطوب ایران ميباشد.
در اين روش انرژي سرمايي در كاركرد يك سيكل سرمايش جذبي كه توسط انرژي گرمايي (حاصل از سيكل خورشيدي) فعال مي گردد به وجود ميآيد كه علاوه بر استفاده از انرژي خورشيدي منشاء بروز تحولات زيست محيطي و اقتصادي شايان توجه است.
• در حال حاضر دانش فني ساخت تك تك اجزاء سيكل سرمايش خورشيدي و نحوه راهاندازي و بكارگيري آن خصوصاً با توجه به زاویه تابش خورشید در کشور موجود است.
• استفاده از آب شيرين كنهاي خورشيدي نيز براي مناطق خشک و کم آب و حتی مناطقی كه داراي آب لوله كشي بسيار سنگين (از نظر سختي آب) ميباشند بسيار ساده و كارا بوده و داراي توجيه فني و اقتصادي مناسب است. همچنین همانطور که میدانید کشورهای جنوبی حاشیه خلیج فارس سالهاست که با استفاده از انرژی خورشیدی، منابع عظیم انرژی مورد نیاز دستگاههای بزرگ آب شیرینکن خود را تأمین میکنند.
• به هر حال در ردهبندي استفاده از انرژيهاي نو استفاده از انرژي خورشيد به دليل فراواني و سهولت دسترسي و نامحدود بودن آن در رده اول استفاده قرار دارد و ميتوان به طور نا محدود از كاربريهاي مختلف آن استفاده مفيد نمود.
• همچنین توليد برق خورشيدي توسط سلول هاي فتو ولتائيك و نیز نيروگاههاي برق خورشيدي، يكي ديگر از كاربردهاي اين انرژي پاك ميباشد.
دماتـجهـیز، انتخـاب و قیــمت تـجهیــزات تـــهویه و تاســیســات (از سال 1383)
جمع بندی مزایای آبگرمکن خورشیدی
حال با پایان مطالعه مقاله پیش رو میتوانید به سادگی به این سوال پاسخ دهید که برتری آبگرمکن خورشیدی بر سایر آبگرمکن ها چیست. استفاده از آبگرمكن خورشيدي سیکل سرمايش خورشیدی، سيكل هيبريدي پكيج خورشيدي و گازي، آب شيرين كنهاي خورشيدي و مولدهای الکتریکی خورشیدی، بهترین روش ها در بهینه سازی مصرف انرژی و جلوگيري از استفاده بيرويه از سوختهاي فسيلي، گرمایش زمین، تغییرات اقلیمی و افزایش گازهای گلخانهای ميباشد.
در مجموعه تخصصی دماتجهیز اطلاعات فنی دهها مدل از انواع آبگرمکن برقی، خورشیدی و گازی، از برندهای معتبر با گارانتی اصلی، جهت برخورداری شما عزیزان از حس خوب خرید بهینه و هوشمند ارائه گردیده است.
منتظر تماس و مشتاق دیدارتان در مجموعه تخصصی دماتجهیز هستیم
با اشتراک گذاری مقاله فوق در شبکه های اجتماعی، دوستان خود را از مطالب مهم آن آگاه سازید.
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |