كيف تعمل السخانات الشمسية ذات الأنابيب المفرغة
تُعتبر السخانات الشمسية ذات الأنابيب المفرغة من التقنيات الفعّالة في تسخين المياه باستخدام الأشعة الشمسية. تعتمد هذه السخانات على جمع الحرارة من الشمس ونقلها إلى المياه المخزنة، مما يساعد في توفير الطاقة وتقليل تكاليف الكهرباء، سنتناول كيفية عمل هذه السخانات ومكوناتها الأساسية.
- مكونات السخانات الشمسية ذات الأنابيب المفرغة
تتكون السخانات الشمسية ذات الأنابيب المفرغة عادة من العناصر التالية:
- الأنابيب المفرغة:
– تتألف من طبقتين من الزجاج مع فراغ بينهما. يعمل هذا التصميم على تقليل فقدان الحرارة إلى البيئة المحيطة وزيادة كفاءة امتصاص الطاقة الشمسية.
- السلندر الشمسي:
– يتألف من السلندر الدخلي المسؤل عن تخزين المياه السخانه وطبقة عزل للأحتفاظ بالمياه الساخنة لفترة طويلة.
- خزان التغذية:
– يخزن المياه البارد ويكون مرتعاً نسبياً عن مستوى السخان الشمسي وفي بعض الأحيان لا يكون متواجد بسبب وجود مضخة لتغذية السخان الشمسي سواء بشكل أنسيابي أو من خلال مضخة ضاغطة ولاكن يختلف تصميم السلندر وفقا لذالك.
- االتمديدات والتوصيلات:
– تقوم بنقل المياه بين الخزان الى سلندر السخان الشمسي ومن ثم توصيلها بشبكة المنزل.
- كيفية عمل السخانات الشمسية ذات الأنابيب المفرغة
- امتصاص الطاقة الشمسية
تبدأ العملية بامتصاص الأنابيب المفرغة للطاقة الشمسية. تتكون هذه الأنابيب من زجاج مزدوج مع فراغ بين الطبقتين، مما يقلل من فقدان الحرارة بالإشعاع أو التوصيل.
- تحويل الطاقة إلى حرارة
السطح الداخلي للأنابيب مغطى بمادة خاصة تمتص الإشعاع الشمسي وتحوله إلى حرارة. تُنقل هذه الحرارة إلى وسيط ناقل للحرارة، غالباً ما يكون ماءً.
- نقل الحرارة إلى الخزان
يتم نقل الحرارة من الأنابيب إلى الماء في الخزان بواسطة دائرة تدفق حراري. تكون هذه العملية مباشرة حيث ترتفع المياه الساخنة بسبب قلة كثافتها وتنزل المياه الأبرد منها داخل الأنابيب بسبب كثافتها الأعلى وهكذا.
- تخزين واستخدام المياه الساخنة
يُخزن الماء الساخن في السلندر المعزول حرارياً للاستخدام في الأغراض المنزلية مثل الاستحمام أو غسل الصحون وغيرها. يتميز سلدر شركة شمس الأردن بقدرته على الحفاظ على درجة حرارة المياه لفترات طويلة تصل ل72 ساعة.
- فوائد السخانات الشمسية ذات الأنابيب المفرغة
– الكفاءة العالية: بفضل تصميم الأنابيب المفرغة، تقلل هذه السخانات من فقدان الحرارة وتزيد من كفاءة تحويل الطاقة الشمسية إلى حرارة.
– الاستدامة البيئية: تعتمد على مصدر طاقة نظيف ومتجدد، مما يساهم في تقليل انبعاثات الكربون.
– التوفير المالي: تخفض من تكاليف استهلاك الكهرباء أو الغاز لتسخين المياه.
باستخدام هذه التقنية، يمكن للأفراد الاستفادة من طاقة الشمس المجانية والمتجددة لتلبية احتياجاتهم من المياه الساخنة بفعالية وكفاءة.