اتصال به اینترنت شما ضعیف یا قطع است.

السخان الشمسي تعريف الطاقة الشمسية وتحويلها الى حرارة

استخدام الألواح الشمسية في المنزل طريقتان مناسبتان لإنتاج الطاقة من نظام الطاقة الشمسي سكني : الألواح الشمسية الماصة لأشعة الشمسية و تحويلها الى حراره عن طرق الالواح الماصة للأشعة الشمسية . سخان ماء شمسي تستخدم التطبيقات الحرارية الشمسية حرارة الشمس لتسخين الماء والسوائل الأخرى. سخانات المياه بالطاقة الشمسية هي مثال كلاسيكي على ذلك. ببساطة ، تصل الطاقة الحرارية للشمس إلى الماء وتسخن الماء ، مما يجعل الماء الساخن مناسبًا لأنظمة تدفئة المنزل والحمام. لوحة شمسية ثاني أكبر استخدام للطاقة الشمسية زاد مؤخرًا في المنازل الأمريكية و الدول النامية هو الخلايا الكهروضوئية. يتم إنتاج الطاقة الشمسية من خلال التأثير الكهروضوئي. لوحة شمسية أولاً ، عندما يصطدم ضوء الشمس بلوحة شمسية ، فإنه ينتج تيارًا كهربائيًا مباشرًا (DC). كل لوح شمسي عبارة عن سلسلة من 60-72 خلية شمسية مرتبة بجانب بعضها البعض على سطح المنزل. في نظام يستخدم عاكس سلسلة ، يتم توصيل طاقة التيار المستمر بالعاكس ، وعند هذه النقطة يحول العاكس هذه الطاقة إلى جهد التيار المتردد (التيار المتردد) المستخدم في منزلك. العاكس الشمسي يقوم العاكس بعد ذلك بتزويد الدائرة بطاقة التيار المتردد ويستخدم هذه الطاقة لخدمة الأحمال الكهربائية في المبنى. إذا كان استهلاك الحمل الكهربائي للمنزل أكبر من الطاقة التي يوفرها العاكس ، فسيتم تزويد جزء من الحمل الكهربائي بالطاقة الشمسية وسيتم تشغيل الباقي بواسطة الشبكة الوطنية. باستخدام النظام الشمسي الشبكي ، يمكنك دائمًا استخدام الطاقة الشمسية أو طاقة الشبكة أو كليهما. عداد كهرباء محطة الطاقة الشمسية في بعض الحالات ، يمكن أن تتجاوز الطاقة الشمسية حمل الطاقة. في هذه الحالة ، تُعاد الطاقة الشمسية إلى الشبكة العامة من خلال العداد. عادة ، سوف تحتاج إلى تعديل العدادات ثنائية الاتجاه الخاصة بك بحيث يمكنك بشكل مستقل تسجيل ما تنبعث منه محطة الطاقة الشمسية الخاصة بك إلى الشبكة. إذا كان لديك محطة طاقة شمسية متصلة بالشبكة ، فكيف يمكنك تشغيل منزلك ليلاً؟ نعلم جميعًا أن الكهرباء تتلاشى ولا توجد شمس في الليل. هذا يعني أن النظام المتصل بالشبكة (Angrid) يجب أن يعتمد على الكهرباء من الشبكة الوطنية لتوفير الأحمال الكهربائية التي يحتاجها لاستهلاكها على مدار الساعة. بعض الولايات لديها سياسة قياس صافي 1 : 1 لكل كيلو وات ساعة. وحدة قياس للكهرباء) ، حيث تشتري كيلو وات ساعة من الكهرباء التي يتم توليدها خلال النهار واستخدامها في الليل.   لذلك ، في دولة ذات سياسة قياس صافي واحد لواحد ، إذا قمت بتثبيت نظام طاقة شمسية ينتج ويستهلك نفس المقدار من الكيلوواط في اليوم ، فإن التكلفة المالية للسنة ستكون صفرًا. بمعنى آخر ، ليس عليك دفع أي شيء. لا تستهلك الكهرباء الخلايا الشمسية للأنظمة المستقلة بعض الولايات ليس لديها سياسة قياس صافي 1 : 1. في هذه الحالة ، لا يتلقى معظم مستهلكي الكهروضوئية سوى جزء بسيط من سعر التجزئة للطاقة الشمسية الزائدة التي يصدرونها إلى الشبكة العامة خلال اليوم. في هذه الحالة ، فإن استخدام الخلايا الشمسية لتخزين الطاقة المتولدة أثناء النهار واستهلاكها في الليل يمكن أن يجعل استخدام أنظمة الطاقة الشمسية أمرًا مريحًا وجذابًا. تم استخدام هذه السياسة من قبل TESLA وقبلها العملاء. في الولايات المتحدة وحدها ، يقدر أن هناك أكثر من مليون سخان مياه شمسي سكني و 200000 سخان مياه شمسي تجاري. هناك العديد من الأنواع المختلفة لسخانات المياه بالطاقة الشمسية ، ولكن التقنية الأساسية هي نفسها وبسيطة للغاية ، باستخدام حرارة الشمس بشكل مباشر أو غير مباشر للتدفئة. كيف يعمل سخان المياه الشمسي يضرب ضوء الشمس سطح جهاز امتصاص في مجمّع شمسي أو مصدر تخزين ويسخنه. حوالي 80٪ من الماء الساخن المستهلك في المنزل يأتي من سخانات المياه بالطاقة الشمسية. اعتمادًا على نوع سخان المياه ، يمر سائل نقل الحرارة الذي تستخدمه الأسرة أو مياه الشرب الفعلية عبر الأنابيب المتصلة بالممتص ويمتص الحرارة من هذه الأنابيب (نظام سائل نقل حراري منفصل مع دورات نقل ودوران). تستخدم الحرارة لتسخين مياه الشرب في المنزل.   يتم تخزين الماء الساخن في خزان منفصل واستخدامه عند الحاجة. إذا كانت هناك حاجة إلى مزيد من الحرارة ، يتم توليدها من الكهرباء أو أنواع الوقود الأحفوري الأخرى في سخانات المياه التقليدية . من خلال تقليل كمية الحرارة اللازمة التي يجب أن تنتجها سخانات المياه التقليدية ، فإن أنظمة تسخين المياه بالطاقة الشمسية تحل مباشرة محل الطاقة التقليدية بالطاقة المتجددة ، بدلاً من استخدام الكهرباء أو الوقود الأحفوري لتوليد الماء الساخن70٪ .     أنواع سخانات المياه بالطاقة الشمسية أنظمة Thermosiphon : هذه الأنظمة حرارة التجمد مثل الماء أو الجليكول . بسبب النقل الطبيعي للحرارة ، يتدفق السائل من المجمع إلى خزان تخزين يقع في أعلى مستوى في النظام . هذا النظام لا يتطلب مضخة. في نظام الرادياتير ، تزداد حركة السائل ، وبالتالي انتقال الحرارة ، مع ارتفاع درجة الحرارة . وبالتالي فإن هذه الأنظمة فعالة للغاية في المناطق ذات الإشعاع الشمسي العالي .

  • أنظمة الدوران المباشر : في هذه الأنظمة ، تقوم المضخات بنقل المياه من خزان إلى المجمع عندما تكون الشمس مشرقة. إن إعادة تدوير الماء في الخزان والمجمع ، أو تصريف المجمع ليلاً في الطقس البارد ، سوف يحمي من التجمد. تُستخدم هذه الأنظمة فقط في المناطق التي نادرًا ما تحدث فيها درجات حرارة دون الصفر ، لأن نظام إعادة تدوير المياه نفسه يتطلب طاقة ، كما أن تصريف المياه يقلل من وقت استخدام المنتجع الصحي .
  • أنظمة الصرف السفلي : هذه الأنظمة هي في الواقع أنظمة مياه ساخنة غير مباشرة. يتم إعادة استخدام المياه الطبيعية أو غير الطبيعية من خلال دورة مغلقة ويتم نقل الحرارة إلى مياه الشرب من خلال سائل نقل الحرارة. في حالة عدم توفر مصدر حرارة شمسي ، يتم تصريف السائل الموجود في المجمع عن طريق الجاذبية لمنعه من التجمد .
  • أنظمة تسخين المياه غير المباشرة : في هذه الأنظمة ، يتم إعادة تدوير السائل المضاد للتجمد في دورة مغلقة ويتم نقل حرارته إلى مياه الشرب من خلال المبادلات الحرارية بكفاءة 80-90٪ . السوائل المستخدمة في هذه الطريقة هي عمومًا مانعة للتجمد وتتضمن محاليل ماء - إيثيلين جلايكول أو ماء - بروبيلين – جليكول .
  • أنظمة الهواء : في هذه الأنظمة غير المباشرة ، يقوم المجمع بتسخين الهواء ، والذي يتم نقله إلى سائل نقل الحرارة بواسطة مروحة . تبلغ كفاءة محول نقل الحرارة حوالي 50٪.

هل تحتاج إلى نصيحة خبراؤنا مستعدون للإجابة على أسئلتك يمكنك الاتصال بخبراء هذه الشركة للحصول على مزيد من المعلومات والنصائح المجانية حول تصميم وبناء وتشغيل اجهزه السخانات المياه بالطاقة الشمسية و المجمعات الشمسية الخاص بك .

ما مدى فائدة هذه المقالة بالنسبة لك؟

متوسط ​​درجة: 5 / عدد الأصوات: 2

انشر تعليق(0 تعلیقات)

محمد رضوان