Quando uno scaldabagno solare funziona meglio?
Teoria
Le prestazioni di uno scaldacqua solare dipendono da diversi fattori, uno dei più importanti è la temperatura dell'acqua all'inizio della giornata. Se l'acqua inizia a una temperatura più bassa, ad esempio 30 °C, lo scaldacqua solare... funzionerà in modo più efficiente rispetto a un giorno in cui la temperatura dell'acqua parte da 60 °C. Ciò è dovuto ai principi fisici fondamentali che regolano il trasferimento di calore.
Secondo le leggi della termodinamica, il trasferimento di calore è più efficace quando c'è una maggiore differenza di temperatura tra due corpi. Nel caso di uno scaldacqua solare, la differenza di temperatura tra l'acqua fredda e quella calda del collettore solare è maggiore quando l'acqua è più fredda. Di conseguenza, il sistema può assorbire e trasferire più energia all'acqua.
Ciò è ulteriormente supportato dalla teoria della conduttività termica, che afferma che il flusso di calore da un oggetto caldo a uno più freddo aumenta all'aumentare della differenza di temperatura. Inoltre, l'energia termica fluisce sempre dagli oggetti più caldi a quelli più freddi, quindi quando l'acqua inizia a essere più fredda, il sistema ha una maggiore capacità di assorbire l'energia solare.
Al contrario, se l'acqua parte da 60 °C, la differenza di temperatura è minore, il che significa che il collettore non deve trasferire altrettanto calore. Di conseguenza, l'efficienza complessiva dell'impianto solare risulta ridotta.
In sintesi, più bassa è la temperatura iniziale dell'acqua, maggiore è l'efficienza dello scaldacqua solare, poiché la maggiore differenza di temperatura migliora il flusso naturale di energia termica.
In pratica
Il grafico sopra, basato sui dati del termometro digitale per acqua calda online, dimostra la teoria in pratica. Nei giorni in cui l'acqua nella caldaia solare inizia a una temperatura più bassa, la differenza tra la temperatura minima e quella massima del giorno è maggiore rispetto ai giorni in cui l'acqua è già calda all'inizio.
Con temperature esterne e livelli di luce solare simili, su giorni 1 e 2 — quando la caldaia ha iniziato a riscaldare da circa 50°C — l'aumento di temperatura è stato di circa 20°CAl contrario, su giorno 3, quando il riscaldamento è iniziato da un punto di partenza più basso ( 22°C nella caldaia), la temperatura è aumentata di 36°C.
Il giorno seguente questa osservazione fu confermata.
I dati reali confermano la teoria secondo cui un riscaldatore solare è più efficiente quando l'acqua della caldaia parte da una temperatura più bassa.
Puoi esplorare le prestazioni del termometro internet per acqua calda sistema autonomamente tramite le pagine dei report disponibili nel menu > Solar LIVE.