Inkludert en diskusjon av aktive og passive systemer, solfangere og vannlagringstanker.
De første, mest rudimentære solvarmerne var ganske enkelt svarte metallbeholdere, for eksempel fat eller tromler, som ble plassert i sollys. Vann fylte dem, absorberte varme fra solen, og reiste deretter gjennom et rør til hjemmets varmtvannssystem.
Moderne solvarmere bruker det samme grunnleggende prinsippet, men har et sofistikert system med pumper, lagerbeholdere og oppsamlingsenheter for å maksimere mengden av solens energi som overføres til vannet, varmtvannet som genereres og energien som beholdes. Nesten alle sykler varmt vann inn i en eksisterende konvensjonell vannvarmer i tankstil som har en sekundær varmekilde og dermed reduserer energibelastningen som trengs for å opprettholde varmtvann. Den konvensjonelle varmtvannsberederen støtter solvarmeren på overskyede dager og tider med økt etterspørsel.
Mange design er produsert, kjennetegnet ved typen oppsamler og sirkulasjonssystem de bruker.
Aktive og passive solvarmere
Alle solvarmere faller innenfor to hovedkategorier: passive og aktive. Aktive systemer bruker sirkulasjonspumper, mens passive systemer flytter vann via vannets naturlige tendens til å stige når det varmes opp.
Aktive systemer kan ha enten direkte eller indirekte sirkulasjon. Med et direkte system sirkulerer en pumpe hjemmets vann gjennom oppsamlere. Indirekte systemer sirkulerer ikke husholdningsvann gjennom kollektorene, men pumper i stedet en ikke-frysende varmeoverføringsvæske gjennom kollektorene som skal varmes opp. Denne frostvæsken går deretter gjennom en varmeveksler inne i en lagertank, hvor den overfører varmen til vannet. Det indirekte systemet er mer komplekst, men bedre i klima der minusgrader ville fryse opp et direkte system.
Passive systemer, selv om de er rimeligere enn aktive, er ikke like effektive til å overføre varme fordi de ikke sirkulerer det oppvarmede vannet like raskt. På plussiden er de rimeligere, mer pålitelige og mer holdbare.
Solfangere
Solfangeren er den delen av et solvarmeanlegg som samler varmen fra solen og overfører den til vannet. Et eksempel på den enkleste oppsamleren er den gammeldagse «hot boxen», som er en resirkulert varmtvannstank som har blitt strippet av skallet, malt svart og plassert i en godt isolert boks med glasslokk. Selv om det er utrolig grunnleggende, er dette faktisk et effektivt system som er enkelt å bygge og installere for svært liten investering. Uansett om et hjems system er aktivt eller passivt, vil det ha en av tre typer solfangere: flat-plate, integrert solfanger-lagringssystem eller evakuert-rør solfangere.
Neste steg opp er en varmebokssamler som bruker en svart absorberplate for å samle inn solstråling. Disse samlerne har vanligvis en mørk absorberplate plassert under ett eller flere glass- eller gjennomsiktige plastdeksler. Platen overfører solens varme til kobberrør (malt svart også, vanligvis med en elektrostatisk maling). Vannet strømmer gjennom denne absorberplaten, hvor det varmes opp av solen. Isolasjonen bidrar til å holde varmen inne i boksen. Dette er overlegent varmeboksen når det gjelder å levere større volumer med oppvarmet vann. Absorberplatesamlere har en mye lavere profil og veier mindre enn en rudimentær varmeboks, noe som gjør dem til en attraktiv lavprisløsning for eksisterende boliger (og spesielt økonomiske for oppvarming av svømmebassenger).
Top-of-the-line teknologien for solvarmevann er en evakuert røroppsamler. Denne typen system har parallelle rader med gjennomsiktige glassrør, metallabsorbenter og belagte finner. Disse høyteknologiske kollektorene minimerer varmetapet gjennom stråling. Noen stiler bruker glassrør i rør eller har et metallabsorberrør festet til en finne. Med sistnevnte type absorberer finnens belegg solenergi, men hemmer varmetapet. Det skapes et vakuum inne i rørene, som eliminerer ledende og konvektiv varmetap, noe som reduserer effektiviteten til de mer grunnleggende kollektorsystemene. Samlere med evakuert rør eller vakuum-stil kan oppnå overraskende høy vanntemperatur, noen ganger over 300 grader F.
Integrerte kollektor-lagring («batch»)-systemer (ICS) bruker også en glassert, isolert boks, men bruker ett eller flere sorte rør eller tanker i stedet for absorberplater for å varme opp vannet. Det forvarmede vannet sendes til den konvensjonelle reservevannvarmeren, hvor det lagres. Utendørsrør er sårbare for frysing, så denne typen oppsett er ikke egnet for regioner med sterkt kalde vintre.
Solar vann lagringstanker
Lagringstanker for solvarmer er godt isolert og har inn- og uttak koblet fra og til solfangeren. En-tank-systemer bruker en kombinasjon av reservevarmer/solenergilagringstank. To-tankanlegg har en solvarmer som forvarmer vannet før det går til en konvensjonell varmtvannsbereder.
SE NESTE:
• Vannvarmere Oversikt
• Om installasjon av solvarmer
• Kjøpeveiledning for solvarmer
• Feilsøking og reparasjoner av vannvarmer
• Hvordan lagringsvannvarmere fungerer