Senin, 08 Juli 2013
Pemanas air tenaga surya terdiri dari berbagai macam desain. Namun pada semua sistem terdapat satu kesamaan yaitu semua memiliki kolektor surya dan tangki penyimpanan, dan semua menggunakan energi panas matahari untuk memanaskan air.
Pemanas air tenaga surya biasanya digambarkan sesuai dengan jenis kolektor dan sistem sirkulasi.
Jenis Kolektor
Kolektor Batch, juga disebut sistem Kolektor-Penyimpan Terpadu (ICS), air dipanaskan dalam tangki gelap atau tabung di dalam sebuah kotak terisolasi, menyimpan air domestik. Air dapat tetap berada di kolektor untuk jangka waktu yang lama jika permintaan rendah, sehingga air bisa nejadi sangat panas. Sebuah katup penyeimbang diperlukan untuk memberi perlindungan agar air tidak mendidih di keran. Katup penyeimbang mencampur air dingin untuk menurunkan suhu air sebelum dikirim ke keran.
Kolektor Batch tidak kompatibel dengan sistem sirkulasi loop tertutup. Dengan demikian, mereka umumnya tidak dianjurkan untuk iklim dingin.
Kolektor Pelat Datar biasanya terdiri dari tabung tembaga yang dipasang di pelat absorber datar. Konfigurasi yang paling umum adalah serangkaian tabung paralel yang terhubung pada setiap ujungnya oleh dua pipa, inlet dan outlet air. Pelat datar diletakkan dalam sebuah kotak terisolasi, dan ditutupi dengan kaca.
Kolektor plat datar biasanya bisa menampung 40 galon air. Dua buah kolektor bisa menyediakan sekitar setengah dari air panas yang dibutuhkan oleh keluarga beranggotakan empat orang.
Kolektor Evacuated-tube adalah kolektor yang paling efisien. Setiap tabung memiliki pelindung panas mirip dengan prinsip pada termos. Sebuah tabung kaca atau logam yang menampung air atau fluida perpindahan panas dikelilingi oleh tabung gelas yang lebih besar. Ruang antara mereka merupakan ruang vakum, sehingga sangat sedikit panas yang hilang dari cairan.
Kolektor ini bahkan dapat bekerja dengan baik dalam kondisi mendung dan beroperasi pada temperatur serendah -40 ° F. Masing-masing tabung bisa diganti sesuai kebutuhan. Kolektor evacuated-tube dapat dua kali lebih mahal per kaki persegi dibandingkan kolektor pelat datar.
Sistem Sirkulasi
Sistem langsung mengedarkan air melalui kolektor surya, air tersebut langsung dipanaskan oleh matahari. Air panas ini kemudian disimpan dalam tangki, dikirim ke pemanas air tankless, atau digunakan secara langsung. Sistem ini bekerja lebih baik pada iklim yang jarang terjadi pembekuan. Perlindungan terhadap pembekuan diperlukan di daerah beriklim dingin.
Loop tertutup, atau sistem tidak langsung, merupakan sistem yang menggunakan cairan anti-beku untuk mentransfer panas dari matahari ke air dalam tangki penyimpanan. Energi panas matahari memanaskan cairan dalam kolektor surya. Kemudian, cairan ini melewati penukar panas di tangki penyimpanan, mentransfer panas ke air. Cairan anti-beku ini kemudian mengulangi siklus, kembali ke kolektor. Sistem ini dapat diandalkan pada iklim dingin.
Sistem aktif, atau sirkulasi yang di dorong, merupakan sistem yang menggunakan pompa listrik, katup, dan kontroller untuk memindahkan air dari kolektor ke tangki penyimpanan.
Sistem pasif tidak memerlukan pompa. Konveksi secara alami memindahkan air dari kolektor ke tangki penyimpanan saat air memanas.
