ส่วนประกอบของน้ำพุร้อนพลังงานแสงอาทิตย์มีอะไรบ้าง?

น้ำพุร้อนพลังงานแสงอาทิตย์หรือที่เรียกว่าเครื่องทำน้ำร้อนพลังงานแสงอาทิตย์เป็นอุปกรณ์ประหยัดพลังงานที่ใช้พลังงานแสงอาทิตย์ในการทำน้ำร้อน ในฐานะซัพพลายเออร์น้ำพุร้อนพลังงานแสงอาทิตย์ ฉันมีความรอบรู้ในส่วนประกอบต่างๆ ที่ประกอบเป็นระบบเหล่านี้ การทำความเข้าใจส่วนประกอบเหล่านี้ถือเป็นสิ่งสำคัญสำหรับลูกค้าในการตัดสินใจอย่างมีข้อมูลเมื่อต้องซื้อและบำรุงรักษาน้ำพุร้อนพลังงานแสงอาทิตย์ ในบล็อกนี้ ฉันจะเจาะลึกส่วนประกอบหลักของน้ำพุร้อนไกเซอร์สุริยะและอธิบายหน้าที่ของส่วนประกอบเหล่านั้น

นักสะสมพลังงานแสงอาทิตย์

ตัวสะสมพลังงานแสงอาทิตย์เป็นหัวใจสำคัญของระบบน้ำพุร้อนพลังงานแสงอาทิตย์ หน้าที่หลักคือการดูดซับแสงแดดและแปลงเป็นพลังงานความร้อน ตัวสะสมพลังงานแสงอาทิตย์มีสองประเภทหลักที่ใช้กันทั่วไปในน้ำพุร้อนกีย์เซอร์: ตัวสะสมพลังงานแสงอาทิตย์แบบแผ่นเรียบและตัวสะสมท่ออพยพ

เครื่องสะสมแผ่นเรียบ

ตัวสะสมพลังงานแสงอาทิตย์แบบแผ่นเรียบเป็นหนึ่งในตัวสะสมพลังงานแสงอาทิตย์แบบดั้งเดิมและใช้กันอย่างแพร่หลาย ประกอบด้วยกล่องสี่เหลี่ยมแบนพร้อมฝาปิดโปร่งใส มักทำจากแก้ว ภายในกล่องจะมีแผ่นดูดซับสีเข้ม มักทำจากทองแดงหรืออลูมิเนียม ซึ่งมีอัตราการดูดซับรังสีดวงอาทิตย์สูง ท่อที่ติดกับแผ่นดูดซับมักทำจากทองแดงซึ่งมีของเหลวถ่ายเทความร้อน (โดยปกติจะเป็นส่วนผสมของน้ำและสารป้องกันการแข็งตัว) ไหลผ่าน

เมื่อแสงแดดส่องผ่านฝาครอบโปร่งใส แผ่นดูดซับจะถูกดูดซับ จากนั้นความร้อนจากแผ่นดูดซับจะถูกถ่ายเทไปยังของเหลวถ่ายเทความร้อนในท่อ จากนั้นของเหลวที่ให้ความร้อนจะไหลเวียนไปยังถังเก็บเพื่อให้ความร้อนแก่น้ำ เครื่องสะสมแผ่นเรียบมีการออกแบบที่ค่อนข้างเรียบง่าย ทนทาน และเหมาะสำหรับสภาพอากาศที่หลากหลาย อย่างไรก็ตาม จะมีประสิทธิภาพน้อยกว่าในสภาพอากาศเย็นหรือมีเมฆมากเมื่อเปรียบเทียบกับตัวเก็บท่อแบบอพยพ

นักสะสมท่ออพยพ

ตัวสะสมหลอดอพยพถือเป็นตัวสะสมพลังงานแสงอาทิตย์ขั้นสูงกว่า ประกอบด้วยหลอดแก้วหลายชุดที่ขนานกัน แต่ละหลอดประกอบด้วยท่อดูดซับโลหะที่ล้อมรอบด้วยสุญญากาศ สูญญากาศทำหน้าที่เป็นฉนวน ช่วยลดการสูญเสียความร้อนสู่สิ่งแวดล้อม ท่อดูดซับเคลือบด้วยวัสดุพิเศษที่มีอัตราการดูดซับรังสีดวงอาทิตย์สูงและมีอัตราการปล่อยรังสีอินฟราเรดต่ำ

เมื่อแสงแดดส่องเข้าสู่หลอดแก้ว หลอดดูดซับก็จะถูกดูดซับไว้ จากนั้นความร้อนจะถูกถ่ายโอนไปยังของเหลวถ่ายเทความร้อนภายในท่อโช้ค ของเหลวที่ให้ความร้อนจะไหลเวียนไปยังถังเก็บเพื่อให้ความร้อนแก่น้ำ ตัวสะสมท่อแบบอพยพมีประสิทธิภาพมากกว่าตัวสะสมแบบแผ่นเรียบ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในสภาวะเย็นหรือมีเมฆมาก เนื่องจากฉนวนสุญญากาศช่วยลดการสูญเสียความร้อน นอกจากนี้ยังมีประสิทธิภาพมากกว่าในการจับแสงอาทิตย์ในมุมต่างๆ ทำให้เหมาะสำหรับพื้นที่ที่มีการแผ่รังสีแสงอาทิตย์ต่ำ หากคุณสนใจนักสะสมประเภทนี้สามารถตรวจสอบของเราได้น้ำร้อนพลังงานแสงอาทิตย์แบบท่ออพยพหน้าผลิตภัณฑ์

ถังเก็บ

ถังเก็บเป็นที่สำหรับเก็บน้ำอุ่นไว้จนกว่าจะมีความจำเป็น มักทำจากเหล็กหรือสเตนเลสและมีฉนวนเพื่อลดการสูญเสียความร้อน ขนาดของถังเก็บขึ้นอยู่กับความต้องการน้ำร้อนของครัวเรือนหรือสถานประกอบการเชิงพาณิชย์

ถังเก็บมีทางเข้าและทางออกสำหรับของเหลวถ่ายเทความร้อนจากตัวสะสมพลังงานแสงอาทิตย์และทางเข้าและทางออกสำหรับน้ำประปาในครัวเรือน ของเหลวถ่ายเทความร้อนจากตัวสะสมพลังงานแสงอาทิตย์จะถ่ายเทความร้อนไปยังน้ำในถังเก็บผ่านตัวแลกเปลี่ยนความร้อน ถังเก็บมีสองประเภทหลัก: ทางตรงและทางอ้อม

ถังเก็บโดยตรง

ในระบบถังเก็บน้ำโดยตรง น้ำภายในประเทศจะได้รับความร้อนโดยตรงจากตัวสะสมพลังงานแสงอาทิตย์ น้ำจากถังเก็บจะหมุนเวียนผ่านแผงเก็บพลังงานแสงอาทิตย์ ซึ่งได้รับความร้อนจากแสงอาทิตย์ จากนั้นจึงกลับสู่ถังเก็บ ระบบประเภทนี้เรียบง่ายและคุ้มค่า แต่ไม่เหมาะสำหรับพื้นที่ที่มีน้ำกระด้างหรืออุณหภูมิเยือกแข็ง เนื่องจากน้ำในตัวสะสมสามารถแข็งตัวหรือทำให้เกิดตะกรันได้

ถังเก็บทางอ้อม

ในระบบถังเก็บทางอ้อม ของเหลวถ่ายเทความร้อน (เช่น ส่วนผสมของน้ำและสารป้องกันการแข็งตัว) จะถูกหมุนเวียนผ่านตัวสะสมพลังงานแสงอาทิตย์ ของเหลวที่ให้ความร้อนจะถ่ายเทความร้อนไปยังน้ำในถังเก็บผ่านตัวแลกเปลี่ยนความร้อน ระบบประเภทนี้เหมาะสำหรับพื้นที่ที่มีน้ำกระด้างหรืออุณหภูมิเยือกแข็งมากกว่า เนื่องจากของเหลวถ่ายเทความร้อนสามารถป้องกันการแข็งตัวและการสะสมของตะกรันได้

ระบบหมุนเวียน

ระบบหมุนเวียนมีหน้าที่ในการเคลื่อนย้ายของเหลวถ่ายเทความร้อนระหว่างตัวสะสมพลังงานแสงอาทิตย์และถังเก็บ ระบบหมุนเวียนมีสองประเภทหลัก: แบบพาสซีฟและแอคทีฟ

ระบบการไหลเวียนแบบพาสซีฟ

ระบบหมุนเวียนแบบพาสซีฟหรือที่เรียกว่าระบบเทอร์โมไซฟอน อาศัยการพาความร้อนตามธรรมชาติเพื่อหมุนเวียนของเหลวถ่ายเทความร้อน ในระบบเทอร์โมไซฟอน ถังเก็บจะวางอยู่เหนือแผงเก็บพลังงานแสงอาทิตย์ เมื่อของไหลในตัวสะสมพลังงานแสงอาทิตย์ได้รับความร้อน ของเหลวจะมีความหนาแน่นน้อยลงและลอยขึ้นสู่ถังเก็บ ของเหลวทำความเย็นในถังเก็บจะไหลลงไปที่ตัวสะสมพลังงานแสงอาทิตย์เพื่อแทนที่ของเหลวที่ให้ความร้อน

ระบบหมุนเวียนแบบพาสซีฟนั้นเรียบง่าย เชื่อถือได้ และไม่ต้องใช้แหล่งพลังงานภายนอก อย่างไรก็ตาม ถูกจำกัดด้วยความสูงที่แตกต่างกันระหว่างถังเก็บและตัวสะสมพลังงานแสงอาทิตย์ และไม่เหมาะสำหรับระบบขนาดใหญ่

ระบบไหลเวียนที่ใช้งานอยู่

ระบบหมุนเวียนแบบแอคทีฟใช้ปั๊มเพื่อหมุนเวียนของเหลวถ่ายเทความร้อนระหว่างตัวสะสมพลังงานแสงอาทิตย์และถังเก็บ โดยปกติปั๊มจะถูกควบคุมโดยตัวควบคุมที่ตรวจจับความแตกต่างของอุณหภูมิระหว่างตัวสะสมพลังงานแสงอาทิตย์และถังเก็บ เมื่ออุณหภูมิในตัวสะสมพลังงานแสงอาทิตย์สูงกว่าอุณหภูมิในถังเก็บ ปั๊มจะทำงานเพื่อหมุนเวียนของเหลว

ระบบหมุนเวียนแบบแอคทีฟเหมาะสำหรับระบบขนาดใหญ่มากกว่าและสามารถนำมาใช้ในการติดตั้งได้หลากหลายยิ่งขึ้น นอกจากนี้ยังมีประสิทธิภาพมากกว่าระบบหมุนเวียนแบบพาสซีฟ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในพื้นที่ที่มีการแผ่รังสีจากแสงอาทิตย์ต่ำหรือมีสภาพอากาศหนาวเย็น

คอนโทรลเลอร์

ตัวควบคุมเป็นองค์ประกอบสำคัญของระบบน้ำพุร้อนพลังงานแสงอาทิตย์ มีหน้าที่ติดตามและควบคุมการทำงานของระบบ ตัวควบคุมมักจะมีเซ็นเซอร์เพื่อวัดอุณหภูมิของตัวสะสมพลังงานแสงอาทิตย์ ถังเก็บ และบางครั้งอากาศภายนอก

ขึ้นอยู่กับการอ่านอุณหภูมิ ตัวควบคุมสามารถเปิดหรือปิดการทำงานของปั๊มในระบบหมุนเวียนที่ใช้งาน ควบคุมการไหลของของเหลวถ่ายเทความร้อน และแสดงความคิดเห็นเกี่ยวกับประสิทธิภาพของระบบ ตัวควบคุมขั้นสูงบางตัวสามารถเชื่อมต่อกับระบบสมาร์ทโฮมได้ ทำให้ผู้ใช้สามารถตรวจสอบและควบคุมระบบโซลาร์ไกเซอร์จากระยะไกลโดยใช้สมาร์ทโฟนหรือคอมพิวเตอร์

ระบบทำความร้อนสำรอง

ในบางกรณี โดยเฉพาะอย่างยิ่งในพื้นที่ที่มีสภาพอากาศมีเมฆมากเป็นเวลานานหรือมีความต้องการน้ำร้อนสูง อาจจำเป็นต้องมีระบบทำความร้อนสำรองเพื่อให้แน่ใจว่ามีการจ่ายน้ำร้อนอย่างต่อเนื่อง ระบบทำความร้อนสำรองอาจเป็นเครื่องทำความร้อนไฟฟ้า เครื่องทำความร้อนแก๊ส หรือทั้งสองอย่างรวมกัน

โดยทั่วไประบบทำความร้อนสำรองจะถูกควบคุมโดยเทอร์โมสตัทในถังเก็บ เมื่ออุณหภูมิของน้ำในถังเก็บลดลงต่ำกว่าจุดที่กำหนด ระบบทำความร้อนสำรองจะถูกเปิดใช้งานเพื่อให้ความร้อนแก่น้ำ เพื่อให้แน่ใจว่ามีน้ำร้อนจ่ายอยู่เสมอ แม้ว่าพลังงานแสงอาทิตย์จะไม่เพียงพอก็ตาม

โครงสร้างการติดตั้ง

โครงสร้างการติดตั้งใช้เพื่อรองรับตัวสะสมพลังงานแสงอาทิตย์และให้แน่ใจว่าอยู่ในตำแหน่งที่เหมาะสมเพื่อรับแสงแดดสูงสุด โครงสร้างการติดตั้งมักทำจากโลหะ เช่น อลูมิเนียม หรือเหล็ก และได้รับการออกแบบให้มีความแข็งแรงและทนทาน

โครงสร้างการติดตั้งสามารถแก้ไขหรือปรับได้ โครงสร้างการติดตั้งแบบคงที่เหมาะสำหรับพื้นที่ที่มีมุมแสงอาทิตย์ค่อนข้างคงที่ตลอดทั้งปี โครงสร้างการติดตั้งแบบปรับได้ช่วยให้ตัวสะสมพลังงานแสงอาทิตย์สามารถเอียงได้ในมุมที่แตกต่างกันเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการจับแสงแดด โดยเฉพาะในพื้นที่ที่มุมแสงอาทิตย์เปลี่ยนแปลงตามฤดูกาลอย่างมาก

ส่วนประกอบอื่นๆ

นอกเหนือจากส่วนประกอบหลักที่กล่าวถึงข้างต้นแล้ว ระบบโซลาร์ไกเซอร์ยังอาจรวมถึงส่วนประกอบอื่นๆ ด้วย เช่น วาล์ว วาล์วระบายแรงดัน ถังขยาย และตัวกรอง วาล์วใช้เพื่อควบคุมการไหลของของเหลวถ่ายเทความร้อนและน้ำภายในบ้าน วาล์วระบายแรงดันใช้เพื่อป้องกันแรงดันเกินของระบบ ถังขยายใช้เพื่อรองรับการขยายตัวของของเหลวถ่ายเทความร้อนในขณะที่ถูกให้ความร้อน ตัวกรองใช้เพื่อขจัดสิ่งสกปรกออกจากของเหลวถ่ายเทความร้อนและน้ำในบ้าน

ในฐานะผู้จำหน่ายน้ำพุร้อนพลังงานแสงอาทิตย์ เรามีผลิตภัณฑ์น้ำพุร้อนพลังงานแสงอาทิตย์หลากหลายประเภท รวมทั้งเครื่องทำน้ำร้อนพลังงานแสงอาทิตย์เหล็กสีและเครื่องทำน้ำร้อนพลังงานแสงอาทิตย์แบบไม่มีแรงดันในตัว- ผลิตภัณฑ์ของเราได้รับการออกแบบมาให้ประหยัดพลังงาน เชื่อถือได้ รวมถึงติดตั้งและบำรุงรักษาง่าย

หากคุณสนใจที่จะซื้อน้ำพุร้อนพลังงานแสงอาทิตย์สำหรับบ้านหรือสถานประกอบการเชิงพาณิชย์ เราขอแนะนำให้คุณติดต่อเราเพื่อขอคำปรึกษาโดยละเอียด ทีมผู้เชี่ยวชาญของเราสามารถช่วยคุณเลือกระบบที่เหมาะสมตามความต้องการและข้อกำหนดเฉพาะของคุณได้ นอกจากนี้เรายังสามารถให้บริการติดตั้งและบำรุงรักษาเพื่อให้แน่ใจว่าระบบน้ำพุร้อนพลังงานแสงอาทิตย์ของคุณทำงานได้ดีที่สุด

อ้างอิง

• ดัฟฟี่ เจ.เอ. และเบ็คแมน วอชิงตัน (2013) วิศวกรรมพลังงานแสงอาทิตย์ของกระบวนการทางความร้อน จอห์น ไวลีย์ แอนด์ ซันส์
• Garg, HP, & Adhikari, S. (2000) พลังงานแสงอาทิตย์: ความรู้พื้นฐาน การออกแบบ การสร้างแบบจำลอง และการประยุกต์ หินเปอร์กามอน