Солнечные водонагреватели: как они работают? Должны ли вы получить один?

Типы, компоненты, плюсы и минусы солнечных водонагревателей.

Использование солнечного водонагревателя может сэкономить семье значительные деньги и помочь сократить местные и региональные выбросы, вызывающие загрязнение воздуха. По данным Департамента, хотя они и требуют более высоких первоначальных затрат как на систему, так и на установку (по сравнению с заменой существующего электрического или газового водонагревателя), со временем они сэкономят от 50% до 80% затрат на нагрев воды. энергетики.

В зависимости от того, какую систему вы покупаете и сколько горячей воды использует ваша семья, это означает, что они смогут окупить себя через пару лет. И вы также можете получить налоговый вычет за его установку.

Солнечные водонагреватели работают, используя солнечную энергию либо для непосредственного нагрева воды, которую затем можно использовать в доме для приготовления горячей воды, либо используя солнечную энергию для нагрева другой жидкости, которая затем используется для нагрева воды. Они могут быть активными или пассивными, и для всех систем требуется резервуар для хранения.

Солнечные водонагреватели могут работать в холодном климате, менее солнечных местах и ​​в различных условиях, хотя и менее эффективно, чем в более солнечных местах. Но даже если вы живете в месте, где ваш солнечный водонагреватель нагревает воду лишь немного зимой, немного осенью и весной и много в летние дни, вы все равно сэкономите деньги и сократите выбросы.

Ночью и в пасмурные дни, если у вас недостаточно теплой воды, вам понадобится дополнительный нагревательный элемент для повышения температуры воды. Большинство людей, имеющих солнечные водонагреватели в смешанном или сезонном климате, используют их в сочетании с водонагревателями по требованию, чтобы еще больше повысить температуру воды. Поскольку эти устройства греют уже нагретую воду, они работают даже быстрее и эффективнее, чем если бы они нагревали холодную воду.

Обычно солнечные водонагреватели размещают на крыше, обращенной на юг, поэтому они получают прямой солнечный свет наилучшего качества. Однако их также можно разместить в саду, на лугу или в других местах, где на них попадает прямой солнечный свет.

Активный солнечный водонагреватель может быть прямым или косвенным. В прямой системе вода циркулирует с помощью насосов через солнечные коллекторы (обычно на крыше), где она нагревается солнцем, а затем отправляется в хорошо изолированный резервуар для хранения. Они полезны в климате, где редко замерзает.

В косвенном активном солнечном водонагревателе используется специальный незамерзающий жидкий теплоноситель, который нагревается солнцем и затем нагревает хранящуюся в нем воду. Они полезны в местах, где сезонно замерзает.

Пассивные системы проще и дешевле активных, но менее эффективны. Существует несколько различных типов, некоторые из которых используют перепад горячей и холодной воды для перемещения воды, а не насосы. Другой тип просто использует всю доступную тепловую энергию солнца для предварительного нагрева воды, а затем использует традиционный водонагреватель для повышения температуры до необходимой.

Каждый солнечный водонагреватель должен включать в себя как минимум два элемента: коллектор для сбора солнечной энергии и накопительный бак. После этого остальные части системы зависят от типа используемого солнечного водонагревателя.

Основными компонентами любой солнечной системы нагрева воды являются один или несколько коллекторов для улавливания солнечной энергии и хорошо изолированный резервуар для хранения. Конечно, существует несколько типов солнечных водонагревательных панелей.

Плоские коллекторные панели имеют стеклянную или полимерную крышку с темной пластиной под ней. Когда солнце светит на панель, его тепло поглощается пластиной (и темными трубами, по которым течет вода) и передается воде.

Встроенные системы хранения представляют собой черные резервуары, наполненные водой, которые хранятся в прозрачном ящике с хорошей изоляцией. Эта система часто используется для предварительного нагрева воды, которая затем полностью нагревается до желаемой температуры для купания или домашних дел с помощью дополнительной системы, такой как проточный водонагреватель.

Третий тип — вакуумные трубчатые коллекторы — содержат прозрачные трубки с металлической внутренней частью и в основном используются в коммерческих целях.