Máy nước nóng năng lượng mặt trời (NLMT) là một giải pháp năng lượng tái tạo ngày càng phổ biến. Máy nước nóng năng lượng mặt trời sử dụng năng lượng từ mặt trời để đun nóng nước, giúp tiết kiệm điện năng và bảo vệ môi trường. Hôm nay, Vũ Gia Home sẽ giới thiệu về nguyên lý hoạt động và cấu tạo máy nước nóng năng lượng mặt trời.
Cấu tạo máy nước nóng năng lượng mặt trời
Đây là cấu tạo máy nước nóng năng lượng mặt trời với 3 bộ phận chính:
Bộ phận hấp thụ nhiệt
Đây là một thành phần vô cùng quan trọng của hệ thống máy nước nóng sử dụng năng lượng mặt trời. Cấu trúc ống hấp thụ nhiệt của máy nước nóng năng lượng mặt trời thường bao gồm hai lớp có khả năng chịu va đập cao, với lớp chân không ở giữa. Nhiệm vụ chính của thành phần này là hấp thụ và truyền nhiệt để nâng nhiệt độ nước lên.
Hiện nay, máy nước nóng sử dụng năng lượng mặt trời được phân loại dựa vào cách bộ phận hấp thụ nhiệt được thiết kế:
- Máy nước nóng NLMT sử dụng ống chân không.
- Máy nước nóng NLMT với bộ phận hấp thụ nhiệt là ống dầu.
- Máy nước nóng NLMT với bộ phận hấp thụ nhiệt được thiết kế dưới dạng tấm phẳng.
Cấu tạo máy nước nóng năng lượng mặt trời
Bình chứa nước nóng
Bình chứa nước nóng được thiết kế với cấu trúc 3 lớp cách nhiệt, thường được làm từ chất liệu inox SUS 304 cao cấp, nổi bật với độ bền vững chắc. Với công nghệ này, bình còn được trang bị khả năng cách nhiệt xuất sắc nhờ vào hợp chất bảo ôn phức hợp, cho phép nó chịu được nhiệt độ lên đến 160 độ C và giữ nhiệt hiệu quả trong thời gian lên đến 72 giờ.
Cấu tạo máy nước nóng năng lượng mặt trời
Giá đỡ
Giá đỡ của máy nước nóng năng lượng mặt trời được sản xuất từ thép không gỉ hoặc inox, đảm bảo độ bền và tính chịu nhiệt. Thiết kế đặc biệt của bộ phận này có góc nghiêng được điều chỉnh để tận dụng tối đa ánh sáng mặt trời, giúp tối ưu hóa quá trình hấp thụ nhiệt. Bên cạnh đó, giá đỡ còn có vai trò quan trọng trong việc liên kết các thành phần khác trên máy, tạo nên một cấu trúc vững chắc và đáng tin cậy, đảm bảo an toàn tuyệt đối trong quá trình sử dụng.
Cấu tạo máy nước nóng năng lượng mặt trời
Nguyên lý hoạt động của máy nước nóng NLMT
Nguyên lý của máy nước nóng NLMT ống chân không
Bình nước nóng NLMT ống chân không hoạt động dựa trên nguyên lý đối lưu nhiệt tự nhiên và tận dụng hiệu ứng lồng kính để chuyển đổi ánh sáng mặt trời thành nhiệt năng.
Ban đầu, nước được đưa vào các ống chân không. Khi ánh nắng chiếu vào, các bộ phận hấp thụ nhiệt làm cho ống thủy tinh nóng lên và truyền nhiệt cho nước bên trong.
Dựa trên nguyên lý đối lưu nhiệt, nước nóng sẽ trôi lên trên bồn chứa trong khi nước lạnh chuyển xuống dưới ống chân không để được nung nóng. Quá trình này tiếp tục lặp lại cho đến khi nhiệt độ của nước trong bình chứa và ống chân không đạt đến mức cân bằng, khi đó quá trình này kết thúc.
Nguyên lý của máy nước nóng NLMT ống chân không
Nguyên lý của máy nước nóng NLMT ống dầu
Nếu máy dạng ống chân không hoạt động bằng cách đưa nước trực tiếp vào ống chân không, thì trong trường hợp ống dầu, nước sẽ được đưa vào bình bảo ôn trước. Sau khi nước đã được đưa vào bình bảo ôn, nó sẽ tiếp tục chuyển qua máy nước nóng và chảy trực tiếp vào bên trong của ống thủy tinh chân không lõi dầu.
Khi ánh nắng mặt trời chiếu vào, lúc đó lớp thủy tinh bên ngoài sẽ bắt đầu hấp thụ nhiệt lượng và dần dần truyền vào ống dầu, làm cho ống thủy tinh phía bên trong nóng lên và làm nóng nước bên trong ống chứa. Sự nóng lên của nước trong ống chứa khiến nước trong ống dầu tiếp tục nóng lên dần dần qua truyền nhiệt.
Nguyên lý của máy nước nóng NLMT ống dầu
Tuân theo nguyên lý đối lưu nhiệt tự nhiên, nước nóng sẽ được đẩy lên trên và nước lạnh sẽ tiếp tục lưu thông xuống. Quá trình này sẽ tiếp tục tuần hoàn như vậy cho đến khi nhiệt độ của bình chứa và ống dầu trở nên bằng nhau.
Với máy sử dụng NLMT ống dầu, nước sẽ duy trì nhiệt độ từ 3 đến 4 ngày, đảm bảo rằng gia đình của bạn luôn có nước nóng sẵn sàng sử dụng, ngay cả khi trời không nắng.
Nguyên lý của máy nước nóng NLMT tấm phẳng
Đối với loại tấm phẳng, cũng giống như các loại máy khác, tấm thu nhiệt phẳng sẽ tận dụng năng lượng từ ánh sáng mặt trời để nâng nhiệt độ của nước. Sau khi nước được nung nóng, nó sẽ trôi về bình bảo ôn, trong khi đó, theo nguyên lý đối lưu nhiệt tự nhiên, nước lạnh sẽ di chuyển xuống để thay thế.
Nguyên lý của máy nước nóng NLMT tấm phẳng
Một điểm đặc biệt của nguyên lý hoạt động của bình nước nóng năng lượng mặt trời tấm phẳng so với các loại ống dầu, ống thủy tinh là ở các dòng cao cấp sẽ được trang bị thêm hệ thống điện trở tự động, giúp đảm bảo cung cấp đủ nước nóng sinh hoạt cho người dùng, ngay cả trong những ngày ít nắng hoặc mưa kéo dài.
>> Xem thêm: Hướng dẫn cách lắp đặt máy nước nóng năng lượng mặt trời
Lời kết
Máy nước nóng năng lượng mặt trời là một thiết bị mang lại nhiều lợi ích cho người sử dụng. Hy vọng bài viết này đã cung cấp cho bạn những thông tin hữu ích về nguyên lý hoạt động và cấu tạo máy nước nóng năng lượng mặt trời. Chúc bạn có những lựa chọn máy nước nóng phù hợp cho ngôi nhà của mình!
