เครื่องทำน้ำอุ่นพลังงานแสงอาทิตย์แบบอุ่นล่วงหน้า

หลักการทำงานของเครื่องทำน้ำอุ่นด้วยพลังงานแสงอาทิตย์ส่วนใหญ่เกี่ยวข้องกับกระบวนการดูดซับความร้อน กระบวนการถ่ายเทความร้อน กระบวนการฉนวน และระบบควบคุม

เครื่องทำน้ำอุ่นพลังงานแสงอาทิตย์ใช้หลอดสุญญากาศหรือตัวเก็บความร้อนแบบแผ่นแบนเพื่อดูดซับพลังงานรังสีดวงอาทิตย์และแปลงแสงอาทิตย์เป็นพลังงานความร้อนเพื่อเพิ่มอุณหภูมิของน้ำภายในตัวเก็บความร้อน กระบวนการนี้เรียกว่าการแปลงความร้อนด้วยแสง หลังจากกระบวนการดูดซับความร้อน น้ำร้อนจะถูกถ่ายโอนไปยังถังเก็บความร้อนผ่านการไหลเวียนตามธรรมชาติหรือแบบบังคับ การไหลเวียนตามธรรมชาติใช้ความแตกต่างของอุณหภูมิระหว่างตัวเก็บความร้อนและถังและแรงโน้มถ่วงเพื่อหมุนเวียนน้ำระหว่างทั้งสองโดยอัตโนมัติ ในทางกลับกัน การไหลเวียนแบบบังคับใช้อุปกรณ์เสริม เช่น ปั๊มหมุนเวียน เพื่อดันน้ำให้หมุนเวียนระหว่างตัวเก็บความร้อนและถังเก็บความร้อนเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพการถ่ายเทความร้อน

เพื่อยืดอายุการใช้งานของเครื่องทำน้ำอุ่นพลังงานแสงอาทิตย์และเพิ่มประสิทธิภาพการถ่ายเทความร้อน มักต้องมีมาตรการป้องกันความร้อน วิธีการป้องกันความร้อนทั่วไป ได้แก่ การเพิ่มฉนวนบนพื้นผิวของตัวรวบรวมความร้อน และใช้วัสดุฉนวนในการทำท่อเชื่อมต่อเพื่อลดการสูญเสียความร้อน

เครื่องทำน้ำอุ่นพลังงานแสงอาทิตย์โดยทั่วไปจะติดตั้งระบบควบคุมสำหรับตรวจสอบและควบคุมอุณหภูมิของน้ำ ระดับน้ำ และพารามิเตอร์อื่นๆ ระบบควบคุมโดยทั่วไปประกอบด้วยเซ็นเซอร์อุณหภูมิ เซ็นเซอร์ระดับน้ำ ตัวควบคุม และส่วนประกอบอื่นๆ เซ็นเซอร์อุณหภูมิจะตรวจสอบอุณหภูมิของน้ำภายในถังเก็บน้ำและส่งสัญญาณไปยังตัวควบคุม เซ็นเซอร์ระดับน้ำจะตรวจสอบระดับน้ำภายในถังเก็บน้ำเพื่อให้แน่ใจว่าถังจะไม่เสียหายเนื่องจากขาดน้ำ ตัวควบคุมจะควบคุมอุณหภูมิและระดับน้ำตาม ตัวควบคุมจะควบคุมการทำงานของอุปกรณ์เสริมและเอาต์พุตน้ำร้อนตามพารามิเตอร์อุณหภูมิและระดับน้ำที่ตั้งไว้ล่วงหน้า

เครื่องทำน้ำอุ่นพลังงานแสงอาทิตย์อาจไม่สามารถให้ความร้อนได้เพียงพอหากมีแสงแดดไม่เพียงพอหรืออุณหภูมิต่ำเกินไป จำเป็นต้องมีอุปกรณ์ทำความร้อนเสริมเพื่อให้แน่ใจว่ามีน้ำร้อนเพียงพอ เช่น เครื่องทำน้ำอุ่นไฟฟ้า หม้อต้มแก๊ส หรือแหล่งความร้อนรูปแบบอื่น

เครื่องทำน้ำอุ่นพลังงานแสงอาทิตย์ยังมาพร้อมกับปั๊มหมุนเวียนและตัวควบคุมซึ่งใช้ในการดันน้ำหรือสารป้องกันการแข็งตัวระหว่างตัวรวบรวมและถังเก็บเพื่อให้แน่ใจว่าระบบทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพและปลอดภัย ตัวควบคุมจะตรวจสอบอุณหภูมิต่างๆ ของระบบและควบคุมการเริ่มต้นและหยุดการทำงานของปั๊มหมุนเวียนตามพารามิเตอร์ที่ตั้งไว้เพื่อให้แน่ใจว่าระบบทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพและยังป้องกันระบบจากความเสียหายที่เกิดจากความร้อนสูงเกินไปหรือการแข็งตัวอีกด้วย

กระบวนการติดตั้งเครื่องทำน้ำอุ่นด้วยพลังงานแสงอาทิตย์ประกอบด้วยขั้นตอนหลัก ๆ ดังต่อไปนี้

ติดตั้งขายึดเครื่องทำน้ำอุ่นพลังงานแสงอาทิตย์:ขั้นแรก คุณต้องเปิดกล่องบรรจุภัณฑ์ของเครื่องทำน้ำอุ่นพลังงานแสงอาทิตย์และตรวจสอบว่าหลอดแก้วพลังงานแสงอาทิตย์แตกหรือเป็นสีขาวหรือไม่ จากนั้น ตามคำแนะนำที่ผู้ผลิตให้ไว้สำหรับการติดตั้งตัวยึด ตรวจสอบให้แน่ใจว่าตัวยึดหันไปทางทิศใต้เพื่อให้รับแสงแดดได้มากที่สุด เมื่อติดตั้งตัวยึดแล้ว สามารถเสริมด้วยซีเมนต์หรือลวดสลิงเหล็กได้หากสภาพเอื้ออำนวย

การติดตั้งถังน้ำและท่อสุญญากาศ:ขั้นตอนต่อไปคือการติดตั้งถังเครื่องทำน้ำอุ่นพลังงานแสงอาทิตย์ ซึ่งค่อนข้างง่ายและต้องใช้คนสองคนช่วยกันวางถังบนช่องของตัวยึดและขันสกรูให้แน่น หลังจากนั้นจะเป็นการติดตั้งท่อสุญญากาศพลังงานแสงอาทิตย์ ซึ่งต้องใช้ความอดทนเพื่อให้แน่ใจว่าวงแหวนฝุ่นสามารถเคลื่อนที่ได้อย่างรวดเร็ว จากนั้นจึงใส่ท่อสุญญากาศเข้าไปในถังน้ำประมาณ 10 เซนติเมตร จากนั้นจึงดันส่วนหางของท่อเข้ากับส่วนหาง

การติดตั้งมิเตอร์ควบคุม:เจาะรูบริเวณที่จะแขวนมิเตอร์ควบคุมพลังงานแสงอาทิตย์ ติดตั้งอุปกรณ์ยึด จากนั้นแขวนมิเตอร์ควบคุมและเดินสายไฟ ซึ่งรวมถึงการเชื่อมต่อสายไฟทำความร้อนไฟฟ้า สายไฟเครือข่าย และสายไฟของวาล์วโซลินอยด์และเซ็นเซอร์ ตรวจสอบให้แน่ใจว่าสีของสายไฟตรงกับตำแหน่งสายไฟบนมิเตอร์ควบคุม

มาตรการการยึดและป้องกันลม:เพื่อเพิ่มความต้านทานลม สามารถถอดแผงสะท้อนแสงอาทิตย์ออกได้ในขณะติดตั้งเพื่อลดความต้านทานลมและเพื่อให้แน่ใจว่าถังน้ำจะเต็มเมื่อเกิดพายุไต้ฝุ่น นอกจากนี้ ควรใช้เสาปูน สลักขยาย หรือลวดสลิงในการยึดขายึด และควรเลือกวิธีการยึดที่ดีที่สุดตามสภาพหลังคา

มาตรการป้องกันฟ้าผ่า :ก่อนการติดตั้ง ควรยกสายล่อฟ้าข้างเครื่องทำน้ำอุ่นบนหลังคาขึ้นเพื่อให้แน่ใจว่าอยู่สูงกว่าส่วนบนของเครื่องทำน้ำอุ่นมากกว่าครึ่งเมตร ขณะเดียวกัน ถังเครื่องทำน้ำอุ่นจะต้องต่อลงดินอย่างมีประสิทธิภาพ และเต้ารับไฟฟ้าภายในอาคารจะต้องต่อกับพื้นให้ศักย์เท่ากัน ควรหลีกเลี่ยงการใช้เครื่องทำน้ำอุ่นในช่วงที่มีพายุฝนฟ้าคะนอง