Tấm thu nhiệt năng lượng mặt trời - Giải pháp hoàn hảo cho hệ thống nước nóng năng lượng mặt trời

Tấm thu nhiệt năng lượng mặt trời là bộ phận quan trọng nhất trong hệ thống nước nóng năng lượng mặt trời, có vai trò hấp thụ ánh sáng mặt trời và chuyển hóa thành nhiệt năng để làm nóng nước. Việc lựa chọn tấm thu nhiệt phù hợp sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu quả hoạt động và tuổi thọ của toàn bộ hệ thống.

Bài viết này sẽ cung cấp cho bạn thông tin chi tiết về tấm thu nhiệt năng lượng mặt trời, bao gồm cấu tạo, nguyên lý hoạt động, ưu điểm, nhược điểm và các loại tấm thu nhiệt phổ biến trên thị trường.

1. Cấu tạo của tấm thu nhiệt năng lượng mặt trời

Tấm thu nhiệt năng lượng mặt trời được cấu tạo bởi nhiều lớp vật liệu khác nhau, mỗi lớp có chức năng riêng biệt:

• Lớp kính cường lực: Lớp kính cường lực nằm ở mặt trên cùng của tấm thu nhiệt, có tác dụng bảo vệ các lớp bên trong khỏi các tác động từ môi trường bên ngoài như mưa, gió, đá, Lớp kính cường lực cũng giúp tăng hiệu quả hấp thụ nhiệt của tấm thu nhiệt.
• Lớp hấp thụ nhiệt: Lớp hấp thụ nhiệt thường được làm bằng vật liệu có khả năng hấp thụ nhiệt tốt như đồng, nhôm, thép đen,... Lớp hấp thụ nhiệt có màu tối để tăng khả năng hấp thụ ánh sáng mặt trời.
• Lớp ống dẫn nhiệt: Lớp ống dẫn nhiệt thường được làm bằng ống đồng hoặc ống nhựa chịu nhiệt. Lớp ống dẫn nhiệt có nhiệm vụ vận chuyển nhiệt năng từ lớp hấp thụ nhiệt đến bình bảo ôn.
• Lớp bảo ôn: Lớp bảo ôn được làm bằng vật liệu cách nhiệt như bông khoáng, xốp PU,... Lớp bảo ôn có tác dụng giữ nhiệt cho nước trong bình bảo ôn được lâu hơn.
• Khung bao bọc: Khung bao bọc thường được làm bằng nhôm hoặc thép, có tác dụng cố định các lớp vật liệu bên trong của tấm thu nhiệt.

2. Nguyên lý hoạt động của tấm thu nhiệt năng lượng mặt trời

Tấm thu nhiệt năng lượng mặt trời hoạt động dựa trên nguyên lý hiệu ứng nhà kính. Khi ánh sáng mặt trời chiếu vào tấm thu nhiệt, nó sẽ đi qua lớp kính cường lực và được hấp thụ bởi lớp hấp thụ nhiệt. Nhiệt năng từ lớp hấp thụ nhiệt được truyền sang lớp ống dẫn nhiệt và được vận chuyển đến bình bảo ôn. Nước trong bình bảo ôn được làm nóng dần lên và có thể sử dụng cho các mục đích sinh hoạt như tắm rửa, giặt giũ,...

3. Ưu điểm của tấm thu nhiệt năng lượng mặt trời

Tấm thu nhiệt năng lượng mặt trời có nhiều ưu điểm nổi bật như:

• Tiết kiệm năng lượng: Sử dụng tấm thu nhiệt năng lượng mặt trời giúp tiết kiệm đáng kể chi phí điện năng cho việc đun nước nóng.
• Bảo vệ môi trường: Tấm thu nhiệt năng lượng mặt trời sử dụng nguồn năng lượng tái tạo, thân thiện với môi trường.
• An toàn: Tấm thu nhiệt năng lượng mặt trời hoạt động an toàn, không gây ô nhiễm tiếng ồn và khí thải.
• Tuổi thọ cao: Tấm thu nhiệt năng lượng mặt trời có tuổi thọ cao, có thể lên đến 20 năm.

4. Nhược điểm của tấm thu nhiệt năng lượng mặt trời

Tấm thu nhiệt năng lượng mặt trời cũng có một số nhược điểm như:

• Giá thành cao: Tấm thu nhiệt năng lượng mặt trời có giá thành cao hơn so với các loại bình nóng lạnh thông thường.
• Phụ thuộc vào điều kiện thời tiết: Hiệu quả hoạt động của tấm thu nhiệt năng lượng mặt trời phụ thuộc vào điều kiện thời tiết. Vào những ngày trời râm hoặc mưa, hiệu quả hoạt động của tấm thu nhiệt sẽ giảm.
• Cần diện tích lắp đặt: Việc lắp đặt tấm thu nhiệt năng lượng mặt trời cần có diện tích đủ lớn để đón ánh sáng mặt trời.

5. Các loại tấm thu nhiệt năng lượng mặt trời phổ biến trên thị trường

Hiện nay, trên thị trường có hai loại tấm thu nhiệt năng lượng mặt trời phổ biến là:

• Tấm thu nhiệt phẳng: Tấm thu nhiệt phẳng có cấu tạo phức tạp và có giá thành cao hơn so với ống chân không thu nhiệt. Tuy nhiên, tấm thu nhiệt phẳng lại dễ lắp đặt hơn so với ống chân không.

• Ống chân không:  Ống chân không thu nhiệt có cấu tạo đơn giản hơn tấm thu nhiệt phẳng và có giá thành thấp. Tuy nhiên, ống chân không dễ khắc phục hơn khi hệ thống có sự cố.

Ngoài ra, còn có một số loại tấm thu nhiệt năng lượng mặt trời khác như tấm thu nhiệt Xanh, tấm đen,…

6. Lựa chọn tấm thu nhiệt năng lượng mặt trời phù hợp

Để lựa chọn tấm thu nhiệt năng lượng mặt trời phù hợp, bạn cần cân nhắc các yếu tố sau:

• Diện tích lắp đặt: Bạn cần xác định diện tích mà bạn có thể dành cho việc lắp đặt tấm thu nhiệt.
• Mức độ tiêu thụ nước nóng: Bạn cần xác định mức độ tiêu thụ nước nóng của gia đình mình để lựa chọn tấm thu nhiệt có công suất phù hợp.
• Điều kiện thời tiết: Bạn cần lựa chọn loại tấm thu nhiệt phù hợp với điều kiện thời tiết nơi bạn sinh sống.
• Ngân sách: Bạn cần xác định ngân sách mà bạn có thể chi trả cho việc mua tấm thu nhiệt.

7. Một số lưu ý khi sử dụng tấm thu nhiệt năng lượng mặt trời

• Cần vệ sinh tấm thu nhiệt định kỳ để đảm bảo hiệu quả hoạt động.
• Cần kiểm tra định kỳ hệ thống tấm thu nhiệt năng lượng mặt trời để đảm bảo an toàn.
• Không sử dụng hóa chất để vệ sinh tấm thu nhiệt.

8. Kết luận

Tấm thu nhiệt năng lượng mặt trời là một giải pháp hiệu quả và tiết kiệm cho việc cung cấp nước nóng sinh hoạt. Việc lựa chọn tấm thu nhiệt phù hợp sẽ giúp bạn tiết kiệm chi phí điện năng và bảo vệ môi trường.

Bài viết này đã cung cấp cho bạn thông tin chi tiết về tấm thu nhiệt năng lượng mặt trời. Hy vọng những thông tin này của GOSTAR sẽ giúp bạn lựa chọn được tấm thu nhiệt phù hợp cho nhu cầu của mình!

Xem thêm