Bộ thu năng lượng dạng tấm phẳng như Vitosol 100-FM hoặc Vitosol 200-FM bao gồm khung nhôm cách nhiệt được bao phủ bởi thủy tinh chuyên dụng có độ trong suốt cao hướng về phía mặt trời. Nhờ đó, một tỷ lệ lớn nhiệt bức xạ được truyền vào bên trong bộ thu năng lượng, nơi nhiệt tiếp xúc với chất hấp thụ. Lớp hấp thụ nóng lên và truyền nhiệt năng sang dung môi truyền nhiệt, chảy qua các ống uốn khúc bên trong bộ thu năng lượng.
Giải thích ngắn gọn chức năng của hệ thống nhiệt năng mặt trời
Vitosol 100-FM của Viessmann trên mái nhà
Mỗi ngày, mặt trời tỏa ra nguồn năng lượng miễn phí mà các chủ nhà có thể tận hưởng lợi khi sử dụng hệ thống năng lượng mặt trời. Hệ thống nhiệt năng mặt trời rất đơn giản: các bộ thu năng lượng sẽ thu nhiệt bức xạ và chuyển đổi thành nhiệt năng để bộ lưu trữ có thể hấp thụ nhiệt. Tùy thuộc vào kích thước của hệ thống mà nhiệt tạo ra có thể được sử dụng để đun nóng nước sinh hoạt hoặc dùng làm nguồn năng lượng dự trữ cho hệ thống sưởi trung tâm.
Bộ thu năng lượng
Bộ thu năng lượng dạng ống chân không như Vitosol 200-TM hoặc Vitosol 300-TM bao gồm các ống riêng lẻ được nối với nhau qua ống góp. Các ống này chứa chất hấp thụ và dung môi truyền nhiệt. Dung môi truyền nhiệt bay hơi trong quá trình gia nhiệt, ngưng tụ trên ống góp và truyền năng lượng mặt trời sang chất lỏng truyền nhiệt (dung môi truyền nhiệt). Khoảng chân không trong các ống thu giúp giảm thất thoát nhiệt và đảm bảo hệ thống nhiệt năng mặt trời hoạt động một cách hiệu quả.
Bộ thu năng lượng mặt trời Viessmann có tính năng tự động ngắt theo nhiệt độ ThermProtect đã được cấp bằng sáng chế. Với bộ thu năng lượng dạng tấm phẳng, tính năng này gồm có lớp phủ hấp thụ có thể thay đổi đặc tính khi nhiệt độ thay đổi. Nếu nhiệt độ của bộ thu năng lượng tăng quá mức ngắt máy, thì sự thay đổi cấu trúc tinh thể sẽ khiến nhiệt tỏa ra nhiều hơn. Sau đó, nhiệt của bộ thu năng lượng giảm xuống và bộ thu năng lượng mặt trời sẽ không có nguy cơ bị quá nhiệt. Trong các bộ thu năng lượng dạng ống chân không như Vitosol 300-TM hoặc 200-TM, tính năng tự động ngắt theo nhiệt độ hoạt động thông qua ống dẫn nhiệt tự điều chỉnh. Từ đó hạn chế sự ngưng tụ của dung môi trong các ống dẫn nhiệt bất cứ khi nào nhiệt độ tăng lên trên mức 150 độ C. Chức năng tự động ngắt theo nhiệt độ ThermProtect hoạt động mà không cần đến các bộ phận bổ sung. Giúp đơn giản hóa việc thiết kế các hệ thống nhiệt năng mặt trời và đảm bảo vận hành an toàn với tất cả các bộ thu năng lượng mặt trời mới của Viessmann.
Bình chứa nước nóng cho hệ thống nhiệt năng mặt trời đun nước nóng
Các bình chứa nước nóng như Vitocell 100-B/-W được nạp đầy nước nóng. Các bình chứa nước này được trang bị hai bộ trao đổi nhiệt là cuộn dây điện từ nằm trong bình giống như thanh đun nước. Trong khi bộ trao đổi nhiệt phía dưới dẫn dung môi truyền nhiệt nóng qua bình chứa, thì bộ trao đổi nhiệt phía trên được kết nối với nồi hơi như Nồi hơi ngưng tụ khí Vitodens 300-W. Nếu công suất từ hệ thống năng lượng mặt trời không đủ để đưa nước nóng sinh hoạt đến nhiệt độ cần thiết, bộ điều khiển sẽ kích hoạt bộ phát nhiệt thứ hai. Điều này đảm bảo nước nóng sinh hoạt luôn còn ấm khi chảy ra từ đường ống, ngay cả trong những ngày nhiều mây hoặc khi nhu cầu sử dụng rất cao. Quá trình này đặc biệt hiệu quả khi tất cả các bộ phận của hệ thống đều tương thích tối ưu, như trong bộ sản phẩm năng lượng mặt trời đun nước nóngVitosol 141-FM của Viessmann.
Hệ thống nhiệt năng mặt trời: hoạt động chức năng dựa vào mạch năng lượng mặt trời
Mạch năng lượng mặt trời đảm bảo nhiệt từ các bộ thu đi đến tận nhà. Mạch năng lượng mặt trời kết nối các bộ phận của hệ thống và chứa đầy dung môi truyền nhiệt (hỗn hợp nước và chất chống đông). Dung môi được làm nóng trong các bộ thu năng lượng mặt trời và được bơm đến bộ lưu trữ bằng máy bơm. Tại đây, dung môi giải phóng nhiệt năng, làm nóng bộ lưu trữ và tự hạ nhiệt trong quá trình này. Sau đó, dung môi chảy ngược trở lại các bộ thu năng lượng mặt trời trên mái nhà và chu kỳ có thể tiếp tục. Cần có một số phụ kiện an toàn để đảm bảo rằng hệ thống nhiệt năng mặt trời có thể phát huy hết công suất.