Un sistem solar de bază pentru încălzirea apei are nevoie doar de trei componente: un colector de căldură, un rezervor de stocare și conducte de conectare. Sistemele realizate în anii 1970, când gospodarii au început să dezvolte tehnologia, nu erau mult mai complicate decât aceasta și multe dintre ele sunt încă în funcțiune. Cu toate acestea, tehnologia apei calde solare a evoluat pentru a deveni o opțiune de economisire a energiei în climatele cu temperaturi înghețate și lumina soarelui limitată. Componentele sistemelor moderne de încălzire a apei sunt, prin urmare, mai variate și mai sofisticate.
Tipuri de sisteme
Mulți gospodari foloseau sisteme pasive, deschise, în care apa care circula între colectoare și rezervorul de stocare era apa pe care o foloseau pentru băut și scăldat. Cu toate acestea, sistemele pasive nu sunt la fel de eficiente ca cele care utilizează pompe de recirculare, iar apa din sistemele deschise este înghețată. În consecință, sistemele contemporane de vreme rece sunt active, în buclă închisă. Acestea circulă un fluid, cum ar fi apa, glicolul sau metanolul, între colector și o bobină de schimb de căldură în rezervorul de stocare. Când fluidul este apă, acestea includ adesea un mecanism pentru scurgerea apei din colectoare atunci când soarele apune.
Colecționari
Un colector solar de apă caldă poate fi la fel de simplu ca un rezervor negru umplut cu apă. Totuși, astfel de colecționari de loturi nu sunt norma. Panourile plate sunt mai frecvente și există două tipuri principale. Primul tip, ușor de construit ca proiect DIY, este în esență o cutie plană, izolată, neagră, umplută cu o bobină de tuburi de cupru sau plastic și acoperită cu sticlă. Cealaltă pare similară din exterior, dar în loc de tuburi, conține o serie de țevi de cupru învelite în tuburi de sticlă evacuate. Designul permite încălzirea eficientă a fluidului din interiorul conductelor, reducând în același timp pierderile de căldură radiativă.
Depozitare
Un încălzitor de apă convențional face un rezervor de stocare adecvat pentru apa caldă solară și este posibil să conectați încălzitorul de apă existent al unei case la o buclă de încălzire deschisă. Cu toate acestea, un rezervor pentru un sistem cu buclă închisă trebuie să aibă un schimbător de căldură preinstalat și orificii atât pentru fluidul de încălzire, cât și pentru apă. De obicei, este mai ușor să achiziționați un rezervor special fabricat pentru a fi utilizat într-un sistem cu buclă închisă decât să transformați un rezervor convențional. Sistemele care utilizează o abordare de scurgere în spate, prin care apa se scurge din bobine pe timp de noapte, necesită un rezervor de stocare separat pentru apa respectivă.
Alte componente
Temperatura apei dintr-un încălzitor solar de apă poate deveni la fel de fierbinte ca apa dintr-un încălzitor convențional de apă - sau chiar mai fierbinte - astfel încât rezervorul are nevoie de o supapă de reducere a temperaturii și a presiunii. Mai mult, deoarece apa se extinde atunci când se încălzește, majoritatea sistemelor au nevoie și de un rezervor de expansiune. Cu excepția cazului în care sistemul este unul în care apa circulă prin convecție, are nevoie de o pompă de circulație. Mai mult, un sistem de scurgere are nevoie de un senzor de temperatură și o pompă pentru încălzirea apei. Pompele și senzorii se conectează de obicei la o stație de control electronic.