1. Máy nước nóng năng lượng mặt trời là gì?
Máy nước nóng năng lượng mặt trời là một thiết bị sử dụng năng lượng mặt trời để tạo ra nhiệt (chuyển quang năng thành nhiệt năng) và làm nóng nước để phục vụ các mục đích khác nhau trong sinh hoạt gia đình như: tắm giặt, làm sạch nhà cửa, rửa bát,…
Bạn có thể dễ dàng lắp đặt nó trên mái nhà hoặc sân thượng, nơi mà ánh sáng mặt trời chiếu đến để làm nóng nước vào ban ngày sau đó được thu thập trong một bể nước cách nhiệt để sử dụng tiếp.
Bởi vì, hầu hết máy nước nóng năng lượng mặt trời được cung cấp năng lượng hoàn toàn bằng mặt trời nên trong trường hợp cắt điện, mất điện, nguồn điện chập chờn không làm ảnh hưởng đến chức năng của chúng. Điều này hoàn toàn nổi trội so với bình nóng lạnh thông thường (gợi ý: mua bình nóng lạnh loại nào tốt) sử dụng điện để làm nóng nước.
2. Cấu tạo của máy nước nóng năng lượng mặt trời
Máy nước nóng năng lượng mặt trời có cấu tạo rất đơn giản, chúng bao gồm 2 bộ phận chính: Bộ thu năng lượng mặt trời và bể chứa nước.
2.1. Bộ thu năng lượng mặt trời
Đây là bộ phận quan trọng nhất của máy nước nóng năng lượng mặt trời. Thông thường chúng được thiết kế dưới 2 dạng là dạng tấm phẳng hoặc dạng ống thủy tinh nhiều lớp với tiết diện rộng để gia tăng khả năng hấp thụ nhiệt từ mặt trời.
Trong đó, dạng tấm phẳng (được làm từ thủy tinh, inox, nhôm,… được phủ kính cường lực bên trên) có khả năng hấp thụ nhiệt cao hơn nhưng chi phí sản xuất cũng nhiều hơn nên giá thành của chúng đắt hơn loại ống thủy tinh.
2.2. Bể chứa nước
Bể chứa nước của máy nước nóng năng lượng mặt trời có cấu tạo 3 lớp, bao gồm: lớp vỏ ngoài và lớp trong cùng được làm từ inox cao cấp, không bị rỉ, không bị oxy hóa. Trong khi ở giữa là vật liệu bảo ôn có nhiệm vụ cách nhiệt.
Dung tích bể chứa nước của máy nước nóng năng lượng mặt trời thường lớn gấp 10 lần so với máy nước nóng truyền thống (từ 150 – 300 lít) và cung cấp thời gian giữ nhiệt lên tới 96 giờ (3 – 4 ngày).
3. Nguyên lý hoạt động của máy nước nóng năng lượng mặt trời
Nguyên lý cơ bản về cách thức hoạt động của máy nước nóng năng lượng mặt trời cũng đơn giản như cái cách chúng được tạo nên.
Ban đầu, ánh sáng mặt trời sẽ chiếu vào các tấm hoặc các ống hấp thụ nhiệt, nguồn nhiệt này tiếp tục truyền đến các ống dẫn nước và làm nước trong đó nóng lên. Theo nguyên lý đối lưu, nước nóng nhẹ hơn sẽ nổi lên trên và chảy về van trên cao của bình nước.
Trong khi nước lạnh nặng hơn sẽ bị chìm xuống và chảy vào hệ thống dẫn nhiệt để tiếp tục được đốt nóng. Ngăn cách không cho nước lạnh chảy ngược lại là hệ thống van 1 chiều hoạt động thông minh.
4. Các loại máy nước nóng năng lượng mặt trời
Trên thị trường, máy nước nóng năng lượng mặt trời thường được phân loại dựa vào bộ thu năng lượng của chúng, trong đó là loại phổ biến: loại tấm phẳng, loại chân không và loại ống dầu. Mỗi loại lại có những khác biệt cơ bản về nguyên lý hoạt động và ưu nhược điểm để cho khách hàng lựa chọn.
4.1. Máy nước nóng năng lượng mặt trời chân không
Đây là loại máy nước nóng năng lượng mặt trời có mặt đầu tiên trên thị trường và được sử dụng rộng rãi nhất hiện nay bởi vì chúng có giá thành rẻ nhất trong 3 loại.
Ưu điểm
- Khả năng hấp thụ nhiệt cao, cung cấp nước nóng nhanh chóng
- Dễ dàng lắp đặt và vận hành
- Giá thành rẻ
Nhược điểm
- Ống chân không dễ bị bám cặn, mọc rêu sau một thời gian sử dụng.
- Hoạt động tốt nhất với nguồn nước sạch
