Güneş Enerjili Su Isıtıcısı Ne Zaman Daha İyi Performans Gösterir?

Teori

Güneş enerjili su ısıtıcısının performansı çeşitli faktörlere bağlıdır; en önemlilerinden biri de günün başlangıcındaki su sıcaklığıdır. Su sıcaklığı daha düşük bir sıcaklıkta (örneğin 30°C) başlarsa, güneş enerjisi ısıtıcısı daha verimli performans gösterecek Suyun sıcaklığının 60°C'de başladığı bir güne kıyasla. Bu, ısı transferini yöneten temel fiziksel prensiplerden kaynaklanmaktadır.

Termodinamik yasalarına göre, iki cisim arasındaki sıcaklık farkı daha fazla olduğunda ısı transferi daha etkilidir. Güneş enerjili su ısıtıcısında, su daha soğuk olduğunda soğuk su ile sıcak güneş kollektörü arasındaki sıcaklık farkı daha fazladır. Sonuç olarak, sistem daha fazla enerjiyi emip suya aktarabilir.

Bu, sıcak bir nesneden daha soğuk bir nesneye ısı akışının, sıcaklık farkı arttıkça arttığını belirten termal iletkenlik teorisiyle de desteklenmektedir. Ayrıca, termal enerji her zaman daha sıcak nesnelerden daha soğuk nesnelere doğru akar; bu nedenle, su başlangıçta daha soğuk olduğunda, sistemin güneş enerjisini emme kapasitesi daha yüksektir.

Ayrıca bakınız:  Horace Bénédict de Saussure - Güneş enerjisi

Buna karşılık, su 60°C'den başlarsa, sıcaklık farkı daha az olur, yani kollektörün çok fazla ısı aktarması gerekmez. Sonuç olarak, güneş enerjisi sisteminin genel verimliliği düşer.

Özetle, başlangıçtaki su sıcaklığı ne kadar düşükse güneş enerjili su ısıtıcısının verimi o kadar yüksek olur, çünkü sıcaklık farkı arttıkça doğal ısı enerjisi akışı artar.

Uygulamada

düşük sıcaklıklardan başlayarak güneş enerjili su ısıtıcısının verimliliğini gösteren grafik
Yukarıdaki grafik, şu verilere dayanmaktadır: çevrimiçi dijital sıcak su termometresi, teoriyi pratikte göstermektedir. Güneş enerjisi kazanındaki suyun daha düşük bir sıcaklıkta başladığı günlerde, günün minimum ve maksimum sıcaklıkları arasındaki fark, suyun başlangıçta zaten sıcak olduğu günlere göre daha fazladır.

Benzer dış mekan sıcaklıkları ve güneş ışığı seviyeleriyle, 1. ve 2. günler — kazan yaklaşık 1000 metreden ısıtmaya başladığında 50°C — sıcaklık artışı yaklaşık olarak 20°CBuna karşılık, 3. gün, ısıtma daha düşük bir başlangıç noktasından başladığında ( 22°C kazanda), sıcaklık arttı 36°C.

Ayrıca bakınız:  Güneş Enerjili Su Isıtıcısının Emniyet Valfi

Ertesi gün bu gözlem doğrulandı.

Su daha düşük bir sıcaklıkta başlatıldığında daha iyi performansın matematiksel onayı

Gerçek dünya verileri, kazan suyu daha düşük bir sıcaklıkta başladığında güneş enerjisiyle çalışan ısıtıcının daha verimli olduğu teorisini doğruluyor.

Performansını keşfedebilirsiniz sıcak su internet termometresi Menü > Solar LIVE altında bulunan rapor sayfalarından sisteminizi kendiniz oluşturabilirsiniz.

Thomas Karaferis
Beni takip et
Thomas Karaferis tarafından yazılan son gönderiler (hepsini gör)
33 kez ziyaret edildi, bugün 1 ziyaret