bon nuoc nong

Khí hậu đang ngày càng trở nên khắc nghiệt do các hoạt động tàn phá thiên nhiên của con người. Và hơn bất cứ lúc nào, việc sử dụng nguồn năng lượng tái tạo sẽ là góp phần bảo vệ môi trường, bảo vệ sự sống trên trái đất.

 Hiểu được điều này bạn sẽ thấy tầm quan trọng của việc sử dụng các sản phẩm dùng nguồn năng lượng tái tạo như máy nước nóng năng lượng mặt trời. Nó không chỉ góp phần bảo vệ môi trường mà còn an toàn, tiết kiệm rất nhiều tiền điện mỗi tháng.

Nhưng dòng sản phẩm bình nước nóng năng lượng mặt trời loại nào tốt? Trong mùa đông dùng bình nước nóng năng lượng mặt trời có nước nóng dùng không? Ban đêm thì có nước nóng dùng hay không? Nội dung bài viết dưới đây sẽ giúp bạn hiểu rõ về cấu tạo, nguyên lý hoạt động của bình nước nóng mặt trời và các vấn đề phát sinh trong quá trình sử dụng. Để từ đó bạn có thể chọn được sản phẩm phù hợp nhất với nhu cầu của mình.

Máy nước nóng mặt trời có rất nhiều ưu điểm, nhưng nó không phải là một sản phẩm hoàn hảo. Chính vì vậy mà hiện nay rất nhiều người vẫn còn băn khoăn có nên lắp máy nước nóng năng lượng mặt trời hay Cân nhắc các lợi ích và nhược điểm của nó trong bài viết này sẽ giúp bạn có câu trả lời. Mời bạn đọc, tìm hiểu về dòng sản phẩm này dưới đây nhé.


Máy nước nóng năng lượng mặt trời là gì?

Bình nước nóng năng lượng mặt trời hay nhiều người còn gọi là máy nước nóng năng lượng mặt trời là một thiết bị cung cấp nước nóng cho sinh hoạt gia đình. Bản chất thì máy nước nóng năng lượng mặt trời cũng giống như một sản phẩm bình nóng lạnh mà bạn vẫn thường thấy trong nhà tắm.

Điểm khác biệt là nó dùng quang năng (năng lượng từ ánh sáng mặt trời) để làm nóng nước. Nước nóng này sẽ được chứa trong một bình bảo ôn cách nhiệt cực tốt và nhiều sản phẩm có thể giữ nhiệt tới 96 giờ, để cung cấp dần cho các hoạt động sinh hoạt hàng ngày trong gia đình như tắm nóng lạnh, rửa bát, nước nóng để đun nấu.

Các sản phẩm máy nước nóng năng lượng mặt trời hiện nay trên thị trường phần lớn đều không sử dụng điện. Vì vậy bạn sẽ vẫn có nước nóng dùng ngay cả khi mất điện. Khả năng giữ nhiệt tốt đảm bảo ngay cả ban đêm bạn cũng vẫn có nước nóng để sử dụng. Duy chỉ có khu vực miền bắc Việt Nam có mùa đông lạnh kéo dài và đôi lúc cả tuần mưa hoặc không có nắng thì bạn sẽ không có nước nóng để sử dụng. Giải pháp cho vấn đề này sẽ được đề cập chi tiết hơn ở phần phía dưới của bài viết này.

Xét về tính thân thiện môi trường thì dùng máy nước nóng năng lượng mặt trời hoàn toàn không tạo khí CO2 nên nó rất thân thiện với môi trường. Bình nóng lạnh bình thường mà dùng điện từ các nhà máy nhiệt điện thì vẫn là đang làm ô nhiễm môi trường nhé.
Hoạt động của bình nước nóng năng lượng mặt trời

Tuỳ thuộc vào cấu tạo, máy nước nóng mặt trời có thể chia theo rất nhiều dạng khác nhau. Nhưng nguyên lý hoạt động chung nhất thì bạn sẽ thấy ở dòng sản phẩm máy nước nóng mặt trời không dùng điện, được thiết kế dựa trên các nguyên lý hấp thu nhiệt từ mặt trời, các nguyên lý đối lưu và bức xạ nhiệt. Về lý thuyết, một sản phẩm nước nóng năng lượng mặt trời hoàn chỉnh sẽ bao gồm ba bộ phận chính là bộ phận hấp thu nhiệt từ ánh sáng mặt trời, hệ thống ống dẫn nhiệt và bình chứa nước.
 

bon nuoc nong


Trên đây là 5 mẫu máy nước nóng năng lượng mặt trời nhận được phản hồi rất tốt từ người dùng. Các sản phẩm đều được tích hợp những ưu điểm như: làm nóng nước hiệu quả, giữ nhiệt nước tới 72 giờ, độ bền cao, không sử dụng điện, bình chứa lớn giúp lưu trữ được lượng nước nóng nhiều hơn. Chính những ưu điểm đó mà sản phẩm được bán cực chạy trên thị trường, rất xứng đáng để người tiêu dùng lựa chọn.

 

Nguyên lý hoạt động

Ở một sản phẩm bình nước nóng năng lượng mặt trời phổ thông như hình dưới đây, ánh sáng mặt trời sẽ chiếu vào các tấm/ống thu nhiệt. Nhiệt này được truyền vào các ống dẫn nước và làm cho nước nóng lên. Theo nguyên lý đối lưu thì nước nóng sẽ trở lên nhẹ hơn và nổi lên trên. Nước lạnh sẽ chảy từ bình chứa vào các ống nhiệt thay thế nước nóng.

Quá trình đối lưu cứ tiếp diễn như vậy liên tục. Nước nóng nổi lên trên, chảy về van trên cao của bình chứa nước. Còn nước lạnh trong bình chìm xuống, chảy vào hệ thống ống dẫn nhiệt và lại được đốt nóng. Van dẫn nước màu xanh (đưa nước lạnh) vào trong bình chứa là van một chiều. Khi bình đã đầy nước thì van này được coi là đã khoá lại hoàn toàn, giữ cho nước nóng không bị thoát ra ngoài.

Bộ phận hấp thu nhiệt

Bộ phận hấp thu nhiệt từ ánh sáng mặt trời có thể nói là bộ phận quan trọng nhất trong hệ thống máy nước nóng năng lượng mặt trời. Bộ phận này thường được thiết kế dạng tấm hoặc ống thuỷ tinh nhiều lớp. Loại ống thuỷ tinh nhiều lớp tuy có hiệu quả hấp thu nhiệt năng kém hơn dạng tấm phẳng nhưng có ưu điểm là chi phí sản xuất rẻ hơn rất nhiều. Chính vì vậy mà phần lớn các sản phẩm máy nước nóng năng lượng mặt trời hiện nay ở Việt Nam đều dùng loại ống thuỷ tinh chân không này.

Ống thuỷ tinh chân không thu nhiệt được cấu tạo nhiều lớp có vai trò hấp thu ánh sáng và biến thành nhiệt năng. Cấu tạo của ống thuỷ tinh chân không bao gồm 2 lớp thuỷ tinh (lớp bên trong và lớp thuỷ tinh bên ngoài) và các lớp phủ kim loại.

Lớp thuỷ tinh bên ngoài thường được làm từ thuỷ tinh borosilicate (hoặc loại tương tự), là loại thuỷ tinh gần như trong suốt hoàn toàn để cho ánh sáng đi qua để chiếu tới mặt ngoài của ống thuỷ tinh bên trong.

 Không gian giữa hai ống thuỷ tinh được hút chân không để đảm bảo cách nhiệt (gần như tuyệt đối) giữa ruột ống và lớp thuỷ tinh ngoài cùng.

cầu thang inox



Để có thể hấp thu nhiệt từ ánh sáng mặt trời, mặt ngoài của ống thuỷ tinh bên trong được phủ các lớp hợp kim/kim loại có khả năng hấp thu ánh sáng và chuyển thành nhiệt năng.

 Tuỳ theo chất liệu, các lớp phủ hợp kim/kim loại trên bề mặt của ống thuỷ tinh bên trong có thể hấp thu tới 98% lượng ánh sáng chiếu vào.

Các lớp phủ kim loại này cũng được thiết kế, sản xuất để hạn chế tối đa khả năng bức xạ ngược nhiệt ra bên ngoài. Môi trường giữa các lớp phủ kim loại này với ống thuỷ tinh bên ngoài là môi trường chân không nên nhiệt được giữ lại ở các lớp phủ kim loại này, sau đó sẽ được truyền vào bên trong.

Lớp thuỷ tinh bên trong thường được pha thêm kim loại nên có khả năng dẫn nhiệt tốt. Nó hấp thu nhiệt từ các lớp phủ kim loại. Ở các sản phẩm ống chân không thu nhiệt đơn giản thì ống thuỷ tinh bên trong sẽ truyền nhiệt trực tiếp vào nước (được dẫn vào) bên trong ống. Ở môi trường nắng liên tục, nhiệt độ trong ống này có thể lên tới trên 90 độ C.

Ngoài việc dẫn nước trực tiếp vào ống chân không để thu nhiệt thì ở Trung Quốc rất phổ biến loại ống chân không có các lá nhôm ở mặt trong như dưới đây.

 Nhôm/hợp kim nhôm có khả năng hấp thu cực tốt ánh sáng mặt trời, được thiết kế để hấp thu gần như hoàn toàn nhiệt năng từ ánh sáng. Nhiệt năng này sau đó được truyền vào một ống dẫn nhiệt bằng đồng và làm ống dẫn nhiệt này nóng lên.

Những thí nghiệm thông thường với loại ống chân không này cho thấy, nhiệt độ của thanh đồng có thể lên tới trên 100 độ C. Vấn đề còn lại chỉ là cách sử dụng nhiệt toả ra từ đầu thanh đồng này để đốt nóng nước. Hình thức có thể là gắn trực tiếp đoạn thanh đồng này vào bình chứa nước hoặc vào một đường ống dẫn nước lạnh chạy qua để đun nước nóng lên.

Bình chứa nước nóng

Bình chứa nước nóng ở máy nước nóng năng lượng mặt trời là một bình chứa tương tự như bình chứa ở các sản phẩm bình nước nóng chạy điện. Nhưng không phải lúc nào nước cũng có thể nóng tới mức như được đun bằng điện nên loại bình chứa nước nóng ở máy nước nóng năng lượng mặt trời gia đình thường có dung tích lớn từ 150 lít - 200 lít hoặc hơn nữa.

Cấu tạo các sản phẩm phổ biến hiện nay ở Việt nam là nước trong bình chứa sẽ chảy trực tiếp vào trong các ống thu nhiệt để hấp thu nhiệt từ ruột ống (ống thuỷ tinh). Khi nào nước trong ống nóng lên thì quá trình đối lưu xảy ra. Nước nóng sẽ nhẹ hơn và nổi lên trên, nhường chỗ cho nước lạnh chảy vào bên trong ống. Các ống thu nhiệt từ mặt trời lại đun nóng nước và quá trình này cứ liên tục lặp đi lặp lại.

Ngoài việc chứa nước thì bình chứa này có cấu tạo rất đặc biệt và thường bao gồm ba lớp. Lớp trong cùng và lớp ngoài cũng được làm từ Inox để không bị gỉ hay Oxy hoá. Lớp ở giữa là một lớp bảo ôn được làm từ vật liệu đặc biệt có chức năng cách nhiệt.

 Lớp bảo ôn này càng chất lượng thì khả năng