آبگرمن خورشيدي وسيله اي است كه با استفاده انرژي خورشيد، آب را گرم مي كند. انرژي خورشيدي يك منبع انرژي تمام نشدني و رايگان مي باشد. آبگرمكن خورشيدي اغلب با توجه به شرايط جغرافيايي در كشور ما كه در ناحه گرم و خشك قرار داريم قابل استفاده مي باشد . براي داشتن راندمان خوب، اين آبگرمكن ها به نور خورشيد احتياج دارند در غير اينصورت بايد به فكر سيستم هاي پشتيباني بود. بعضي از اين آبگرمكن ها احتياج به پشتيباني دارند كه در روزهاي ابري و سرد و باراني آب گرم مورد نياز را توليد كنيد. از اين نوع آبگرمكن ها براي تأمين آب گرم مورد مصرف در منازل و بخش‌هاي صنعتي استفاده مي‌كنند. با  توجه به مزايايي كه براي اين نوع آبگرمكن گفته شد در اين مقاله قصد داريم به اين سوال پاسخ دهيم كه چرا آبگرمكن خورشيدي به يك هيتر پشتيبان نياز دارد؟

اهميت هيتر در خريد آبگرمكن خورشيدي

با توجه به اينكه همه روزهاي سال آفتابي نيست و تقاضا در طول سال بصورت يكسان نيست و آبگرمكن هاي خورشيدي نياز به يك پشتيبان دارند تا در روزهاي زمستاني و ابري و در روزهايي كه استفاده از آب گرم زياد مي شود آب گرم مورد نياز مصرف كننده ها را تامين كنند. اهميت هيتر با توجه به مطالبي كه گفته شد بصورت واضح مشخص است زيرا اگر اين پشيتيبان نباشد سيستم هاي آبگرمكن خورشيدي قادر به ذخيره سازي گرماي خورشيد نيستند كه در هنگام نياز و نبود خورشيد بتوانند آبگرم توليد كنند و بلا استفاده هستند. با داشتن هيتر ديگر نگران آبگرم خود در روزهاي ابري سال نباشيد زيرا هر مقدار آب مصرفي شما تامين مي شود.

كاركرد هيترها يا پشيتيبان هاي آبگرمكن خورشيدي

اكثر آبگرمكن هاي خورشيدي به مخزن ذخيره كاملا عايق كاري شده نياز دارند . مخازن ذخيره خورشيدي داراي خروجي اضافي و ورودي متصل به كالكتور هستند. آبگرمكن خورشيدي در سيستمهاي دو مخزني آب را قبل از ورود به آبگرمكن، پيش گرم مي كنند. گرم كن پشتيبان در سيستم هاي تك مخزني با ذخيره خورشيدي در يك پكيج قرار مي گيرند.

انواع هيترهاي آبگرمكن خورشيدي

سيستم هاي آبگرمكن خورشيدي پسيو

سيستم آبگرمكن خورشيدي پسيو ارزان تر از سيستم هاي اكتيو هستند. اما معمولاً به اندازه ي آنها كارآمد نيستند. با اين حال، سيستم هاي پسيو قابل اطمينان تر هستند. و احتمالاً عمر طولاني تري دارند.

دو نوع سيستم پسيو ساده وجود دارد:

سيستم يكپارچه پسيو مخزن-كالكتور

اين سيستم ها در مناطقي بهتر كار مي كنند كه دما به ندرت پايين تر از حد انجماد مي آيد. اين نوع سيستم در ساختمانهاي با مصرف در بازه زماني مشخص و عمدتا نياز به آب گرم عصرگاهي مناسب هستند.

سيستم آبگرمكن خورشيدي ترموسيفون

هنگامي كه آب در سيستم به گردش درمي آيد، بطور طبيعي آب گرم بالا مي رود آب سردتر در قسمت هاي پايين تر قرار مي گيرد. در اين نوع، كالكتور بايد در زير مخزن ذخيره نصب شود تا آب گرم به طرف بالا و به داخل مخزن برود.

آيا آبگرمكن هاي كه بر روي پشت بام ها نصب مي شوند نياز به هيتر دارند؟

نصب آبگرمكن هاي خورشيدي روي پشت بام به مساحت زيادي نياز خواهند داشت اما هزينه نگهداري آن ها بسيار كم است و طول عمر بالايي دارند. اين نوع از آبگرمكن ها نيز نياز به يك پشتيبان دارند تا در روزهاي ابري و شب هنگام هاي آب گرم مورد نياز افراد را تامين كنند. هرچند كه اين سيستم ها بر روي بام نصب مي شوند و شرايط بهتري براي جذب گرماي خورشيد را دارند اما وقتي كه يك پشتيبان مناسب نداشته باشند نمي توانند اين گرماي و انرژي جذب شده را براي مواقع مورد نياز ذخيره كنند.  براي يك خانواده چهار نفره كلكتوري با مساحت 2 متر مربع جوابگوست. به ازاي هر نفر اضافي، مساحت بين 7/. تا 3/1 متر مربع بسته به تابش آفتاب در آن محل به مساحت ذكر شده بايد اضافه شود. ظرفيت آبگرمكن را هم مصرف آن تعيين خواهد كرد.آبگرمكن خورشيدي با ظرفيت 160 تا 220 ليتر براي خانواده اي با 1 تا 4 نفر عضو مناسب است.

مزاياي آبگرمكن خورشيدي

انرژي خورشيدي به راحتي در همه جا قابل استفاده است و به علت اينكه اين انرژي پاك بوده و هيچ گونه آلودگي براي محيط زيست ندارد،و بسيار مورد تأييد است.

با استفاده از اين انرژي مي توان در استفاده از ساير انرژي ها (كه منابع محدودي دارند) صرفه جويي كرد.

آبگرمكن ‌هاي خورشيدي يكي از ابزارهاي موثر براي استفاده درست از انرژي خورشيدي است. از اين نوع آبگرمكن ها براي تأمين آب گرم مورد مصرف در منازل و بخش‌هاي صنعتي استفاده مي‌كنند.

كلكتور در آبگرمكن خورشيدي چيست؟

آبگرمكن هاي خورشيدي داراي صفحاتي هستند كه نور خورشيد را جذب مي كنند، به اين صفحات جاذب، انرژي كلكتور مي گويند. كلكتور ها داراي انواع مختلفي هستند كه بر اساس نوع كلكتور، راندمان گرمايي آبگرمكن تغيير مي كند.آبگرمكن هاي خورشيدي از لحاظ ساختار به سه دسته ترموسيفون، برگشت ثقلي و پمپ دار تحت فشار تقسيم مي شوند.

نگهداري اين سيستم ها بسيار ساده است و نيازمند صرف هزينه زيادي نيست. همچنين اين سيستم ها امن بوده و خطري ندارند. آبگرمكن ها از اجزاي مختلفي مثل كلكتورها، مبدل هاي حرارت، مخزن، كنترل كننده هاي اتوماتيكي، اتصالات و … تشكيل مي شوند. از اين آبگرمكن ها مي توان در خانه ، مدرسه، استخر، بيمارستان، كارخانه و ديگر ساختمان ها استفاده كرد.

روش نصب آبگرمكن خورشيدي

نصب صحيح آبگرمكن خورشيدي به فاكتورهاي زيادي وابسته است. اين فاكتورها شامل منبع خورشيد، آب و هوا و شرايط جوي، شرايط و ضوابط محلي ساختمان سازي و مسائل ايمني هستند، بنابراين،بهتر است از پيمانكار واجد شرايط سيستم هاي حرارتي خورشيدي بخواهيم سيستم را نصب كند و كار نصب آبگرمكن را به كاربلدش بسپاريم.

آيا آبگرمكن هاي خورشيدي به سرويس احتياج دارند؟

سرويس منظم سيستم هاي ساده فقط هر 3 يا 5 سال طبق نظر پيمانكار آبگرمكن خورشيدي كافي است. سيستم هاي با تجهيزات برقي را معمولاً بايد يك يا دو بار پس از 10 سال تعويض كرد.

چرا آبگرمكن خورشيدي به يك هيتر پشتيبان نياز دارد؟

سيستم هاي آبگرمكن خورشيدي هميشه به سيستم پشتيبان براي روزهاي ابري و ساعات افزايش تقاضا نياز دارند. آبگرمكن هاي مخزني معمولاً به عنوان پشتيبان به كار ميروند. كه ممكن است به عنوان بخشي از كل پكيج سيستم خورشيدي باشند. سيستم پشتيبان نيز بخشي از كالكتور خورشيدي مثل مخازن بام بالايي با سيستم هاي ترموسيفون است. چون سيستم مخرن-كالكتور يكپارچه آب گرم را علاوه بر جمع كردن حرارت خورشيدي ذخيره مي كند ممكن است با مخزن يا آبگرمكن مورد تقاضا براي پشتيباني به كار بروند.