Når fungerer en solvarmer bedre

Teori

Ytelsen til en solvarmer avhenger av flere faktorer, en av de viktigste er vanntemperaturen ved starten av dagen. Hvis vannet starter med en lavere temperatur – for eksempel 30 °C – vil solvarmeren vil prestere mer effektivt sammenlignet med en dag da vannet starter på 60 °C. Dette skyldes grunnleggende fysiske prinsipper som styrer varmeoverføring.

I følge termodynamikkens lover er varmeoverføring mer effektiv når det er en større temperaturforskjell mellom to legemer. Når det gjelder en solvarmer, er temperaturforskjellen mellom det kalde vannet og den varme solfangeren større når vannet er kaldere. Som et resultat kan systemet absorbere og overføre mer energi til vannet.

Dette støttes ytterligere av teorien om varmeledningsevne, som sier at varmestrømmen fra et varmt objekt til et kaldere øker etter hvert som temperaturforskjellen øker. I tillegg strømmer termisk energi alltid fra varmere til kaldere objekter – så når vannet starter kaldere, har systemet større kapasitet til å absorbere solenergi.

Les også:  Bruk av solvarmere på Kypros

Hvis vannet derimot starter på 60 °C, er temperaturforskjellen mindre, noe som betyr at solfangeren ikke trenger å overføre like mye varme. Som et resultat reduseres solcellesystemets totale effektivitet.

Kort sagt, jo lavere den opprinnelige vanntemperaturen er, desto høyere er effektiviteten til solvarmtvannsberederen, ettersom en større temperaturforskjell forbedrer den naturlige strømmen av termisk energi.

I praksis

graf som viser effektiviteten til solvarmeren fra lavere temperaturer
Grafen ovenfor, basert på data fra digitalt varmtvannstermometer på nett, demonstrerer teori i praksis. På dager da vannet i solkjelen starter med en lavere temperatur, er forskjellen mellom dagens minimums- og maksimumstemperaturer større enn på dager da vannet allerede er varmt ved starten.

Med lignende utetemperaturer og sollysnivåer, på dag 1 og 2 — da kjelen begynte å varmes opp fra ca. 50°C – temperaturøkningen var omtrent 20°CI motsetning til dette, på dag 3, da oppvarmingen startet fra et lavere startpunkt ( 22°C i kjelen), økte temperaturen med 36°C.

Les også:  Slik installerer du en DS18B20 temperatursensor i en solvarmer

Dagen etter bekreftet denne observasjonen.

Matematisk bekreftelse av bedre ytelse når vann starter ved en lavere temperatur

Data fra den virkelige verden bekrefter teorien om at en solvarmer er mer effektiv når kjelevannet starter ved en lavere temperatur.

Du kan utforske ytelsen til internett-termometer for varmtvann systemet selv via rapportsidene som er tilgjengelige under menyen > Solar LIVE.

Thomas Karaferis
Følg meg
Siste innlegg av Thomas Karaferis (se alle)
Besøkt 15 ganger, 1 besøk i dag