Bagaimana Menjaga Air Panas Tenaga Surya Dari Pembekuan

Menggunakan panel surya untuk memanaskan air Anda dapat secara signifikan mengurangi biaya energi Anda, tetapi jika Anda tinggal di iklim yang dingin, Anda harus merancang sistem Anda untuk mencegah pembekuan. Susunan pemanas matahari cuaca dingin biasanya menggunakan penukar panas yang disegel di dalam tangki air, dan mereka bersirkulasi baik glikol atau air. Jika sistem mensirkulasi air, biasanya memiliki mekanisme yang mengalirkan air keluar dari panel setiap kali tidak ada matahari.

Dalam desain pemanas surya yang paling sederhana, air minum bersirkulasi antara panel dan tangki penyimpanan, dan pengguna menggunakan air itu dengan menariknya keluar dari tangki. Namun, dalam desain loop terbuka ini, air di panel dapat membeku, sehingga sistem di iklim dingin biasanya menggunakan loop tertutup. Dalam satu versi, glikol bersirkulasi melalui panel dan melalui penukar panas - sering berupa kumparan tembaga - di dalam tangki penyimpanan air. Versi lain menggunakan air yang secara otomatis mengalir keluar dari sistem ke tangki dalam ruangan saat tidak ada matahari. Dalam kedua kasus, cairan yang bersirkulasi tidak pernah bersentuhan langsung dengan air yang disimpan.

Ekstremitas "loop" dalam sistem loop tertutup glikol adalah tabung atau gulungan di dalam panel surya dan gulungan di dalam tangki penyimpanan. Sebuah pompa menjaga cairan tetap bersirkulasi di antara mereka, dan itu harus diprogram untuk mati setiap kali suhu panel turun di bawah suhu air dalam tangki. Sistem ini juga membutuhkan tangki ekspansi untuk mengatur tekanan. Glikol membuat cairan sirkulasi yang baik, karena tidak beracun dan tidak membeku dalam cuaca dingin, tetapi menjaganya agar tetap bersirkulasi secara efisien biasanya memerlukan sejumlah katup dan kontrol yang sensitif.

Beberapa sistem loop tertutup menggunakan air sebagai cairan sirkulasi, bukan glikol. Agar tidak membeku di dalam kumparan panel atau tabung, air mengalir keluar ke reservoir setiap kali matahari terbenam atau suhu turun di bawah titik yang telah ditentukan sebelumnya. Jenis sistem ini lebih efisien daripada sistem loop tertutup glikol, karena air mentransfer panas lebih baik daripada glikol, tetapi karena membutuhkan tangki penyimpanan ekstra untuk air yang bersirkulasi, itu lebih mahal untuk Install. Ini juga membutuhkan kontrol dan sensor yang tepat, karena menguras air pada waktu yang tepat sangat penting untuk mencegah pembekuan.

Sistem loop tertutup tidak harus hanya mengedarkan glikol atau air. Kemungkinan lain termasuk udara, minyak hidrokarbon, refrigeran dan silikon. Tidak ada yang akan membeku dalam cuaca dingin, tetapi semua memiliki kekurangan jika dibandingkan dengan glikol atau air. Panel bergaya tabung, yang kurang sensitif terhadap suhu sekitar dibandingkan panel dengan kumparan, adalah pilihan yang lebih baik untuk sistem pemanas matahari cuaca dingin. Peredam tembaga yang dilalui cairan pemanas tertutup dalam tabung kaca dari mana udara telah dievakuasi. Konstruksi meminimalkan kehilangan panas dari peredam, yang sangat penting di iklim dingin.