سخان المياه بالطاقة الشمسية انتشر مؤخرًا بصورة كبيرة بين المصانع والفنادق والأبنية التجارية، وذلك لما يقدمه من حلول بخصوص المساحة وتوافر المياه الساخنة بدون فواتير شهرية وغيرها من المميزات التي نعرضها لكم في هذا الموضوع حول سخان المياه بالطاقة الشمسية.
وهنا ستجد دليل كامل لسخانات الطاقة الشمسية تفصيليا
سخان المياه بالطاقة الشمسية
سخان المياه بالطاقة الشمسية هو عبارة عن سخان يعمل على تحويل الطاقة الشمسية وأشعة الشمس إلى حرارة والتي بدورها تقوم بتسخين المياه، وهو فكرته بسيطة جدًا ويحتوي على مكونات بسيطة لتقوم بهذه المهمة وهي:
1- الألواح لاستقبال الحرارة وتخزينها:
الألواح عبارة عن المعادن التي تقوم بدورها في استقبل الحرارة وتوصلها وتكون مصنوعة من الحديد، أو النحاس، أو الألمنيوم.
ويتم استخدام لفات من المواسير المعدنية المطوية وتستخدم هذه الفئات لعدة مرات في حال الرغبة في تسخين الماء.
2- طلاء يمتص الحرارة:
وهنا نتحدث عن لون الألواح والتي تكون زرقاء أو سوداء، فإذا كانت أشعة الشمس عندك عزيزة اذًا يفضل الطلاء الأسود المطفي لاستقبال الحرارة وتخزينها.
3- النافذة زجاجية:
وهي أيضًا من مكونات الألواح وتُستخدم النافذة الزجاجية لتغطية جزء من السخان الشمسي المعرض للشمس، حيث تساعد النافذة الزجاجية على حفظ الحرارة جيداً.
4- الإطار المعدنى:
والذي يُستخدم لتجميع أجزاء السخان الشمسي، كما يستخدم كمصد للرياح التي تسرب الحرارة.
5- المادة العازلة:
وتستخدم المادة العازلة هذه في تبطين خلفية الإطار المعدنى حتى تمنع تسرب الحرارة.
6-خزان الماء:
يستخدم الخزان لتخزين الماء الناتج عن عملية التسخين ويمكن نقل الماء باستخدام مضخة أو بدون استخدام مضخة.
السخان الشمسي منظومة تسخين المياه بالطاقة الشمسية
أما عن مبدأ عمل سخان المياه بالطاقة الشمسية فهو كالآتي:
- يعمل سخان المياه بالطاقة الشمسية من خلال الألواح التي سبق وذكرناها في الفقرة السابقة، والتي تقوم بتجميع الطاقة الشمسية، وهي تصنع خصيصًا لذلك.
- يتم تركيب هذه الألواح على مساحة كافية من سطح المنزل، ويتم استخدام هذه الطاقة لتسخين المياه فيه.
- لذلك فيمكن لـ سخان المياه بالطاقة الشمسية أن يوفر 50-80% من احتياجات المنزل من المياه الساخنة.
- وتبدأ عملية التسخين عندما تضرب أشعة الشمس المجمع ليسخُن الماء الموجود بداخله، وتبدأ المضخة الدورية التي يتم تنظيمها بواسطة لوحة PV بالالتفاف خلال نشاط اللوحة الكهروضوئية بمقدار الطاقة الشمسية الممتصة.
- بعد ذلك تقوم مضخة الدفع DC بدورها في تحريك المياه من الخزان مرورًا بالمجمع ثم العودة إلى الخزان مرة أخرى.
- تتغير الشمس خلال اليوم لتتغير سرعة المضخة وفقًا لذلك، وفي نهاية اليوم تكون عملية مرور المياه من المجمع إلى الخزان وبالعكس قد تكررت كثيرًا، بحيث تصبح كل كميات المياه في الخزان ساخنة وقابلة للاستخدام بشكل فوري.
- كل ما تم ذكره في الحالات العادية لتسخين المياه أما في حال تنظيم المضخة الدورية عن طريق وحدة تحكم إلكترونية، عندها يقوم المستشعر الموجود عند مخرج الجامع بتنشيط المضخة عندما تكون درجة حرارة الماء تتراوح بين 15-20 درجة فهرنهايت، والتي تكون أكثر دفئاً من المياه الموجودة في قاع الخزان، وبالتالي تقوم المضخة بتوزيع المياه على المجمع، كما تستمر العملية عندما تكون درجة حرارة المياه في منفذ التجميع أعلى بمقدار 5 درجات فهرنهايت عن المياه الموجودة في قاع الخزان، وإذا انخفضت الحرارة بشكل أكبر فإنّ وحدة التحكم تغلق المضخة بشكل تلقائي.
تعرف على كفاءة سخان المياه الشمسي وتركيبه
سعر سخان المياه بالطاقة الشمسية في مصر
أما عن سعر سخان المياه بالطاقة الشمسية في مصر فهو كالاتي:
السخانات الشمسية المتاحة حاليًا لدينا هي سخانات التخزين بسعة 200 و300 و330 لتر — اعرف الأسعار المعتمدة.
