太陽熱加熱の仕組み、システムタイプのバリエーションと機能に関するすべてを理解する
ブラジルは熱帯および赤道地帯に位置し、1日あたり約8時間の直射日光が当たる（年平均に基づく）ため、ヒートストロークの点で特権的な国です。このため、太陽光発電システムや太陽光放射（太陽熱エネルギー）を利用した太陽光水加熱の優れた市場です。
太陽エネルギーを電気エネルギーに変換することを動作原理とする太陽光起電力エネルギーとは異なり、太陽熱エネルギーは、太陽エネルギーを熱エネルギーに変換することを可能にする技術であり、そこからシステムに水加熱を提供します住宅、建物、商業。
太陽からの電磁放射の熱エネルギーへの変換は、ソーラーコレクター（またはパネル）によって実行されます。
コレクターにはいくつかの種類があり、エネルギー変換の効率が異なります。次の画像に示すように、目的ごとに、より適切なタイプのコレクターがあります。
画像：アクアケント
したがって、画像からわかるように、太陽熱システムは用途が広く、プール暖房、中央暖房サポート、風呂水、産業部門などのさまざまな機能に温水を供給するために使用できます。このように、それは水加熱における最大のエネルギー節約に貢献します。
使い方？
パネルの表面には銅またはアルミニウムで作られたフィンがあり、通常、太陽放射の吸収を高めるために暗い色で塗装されています。したがって、これらのフィンはこの放射を捕捉し、それを熱に変えます。次に、熱はパネル内に存在する液体によって吸収され、その後、断熱チューブを介してポンプで運ばれ、温水タンク（貯水槽またはボイラー）に到達します。
温水タンクは断熱材でできており、水冷を防ぎ、夜間など日光が当たらない時間帯でも給湯できます。
画像：Soletrol（適応）
補助加熱システム（電気またはガス）もあり、太陽放射が完全に加熱するのに十分でない場合でも、お湯があることを保証します。
コンポーネント
一般に、太陽熱エネルギーシステムは次の項目で構成されています。
ソーラーパネル
それらは、入射する太陽放射を熱エネルギーに変換する機能を有する1つまたは複数のパネルにすることができます。
ソーラーアキュムレータ（蓄熱器）
使用が必要になるまでお湯を蓄えるタンク。タンクのサイズは、住居のニーズに適合している必要があります。
油圧回路
配管、循環ポンプおよびバルブ。
循環グループ
これは油圧回路の一部であり、ソーラーパネルをアキュムレータタンクに接続するチューブを通して熱液を循環させる機能があります。
コントロールセンター
システムの正しい機能を保証する制御および調整要素。
エネルギーサポート
パネル上の放射が水を完全に加熱するのに十分でなかったときにのみ作動する補完的な加熱システム。
コレクター
コレクターの適用性については画像で確認できたように、コレクターには複数の種類があり、用途によって効率が異なります。次に、オープンフラットコレクター、クローズドフラットコレクター、および真空チューブコレクターの主な違いを見てみましょう。
閉じたフラットコレクターと開いたフラットコレクター
クローズドフラットコレクターの主なコンポーネントは次のとおりです。
- 外部ハウジング：通常はアルミニウム製。他のコンポーネントをサポートする機能があります。
- 断熱：その機能は、環境への熱損失を最小限に抑えることであり、通常はガラスウールまたは岩、またはポリウレタンフォームでできています。
- フルート：水がコレクターに流入できるように相互に接続されたチューブで、通常は銅製です。
- フィン：太陽エネルギーの吸収と水への移動を担当します。それらはアルミニウムまたは銅でできており、放射線の吸収を高めるためにマットブラックで塗装されています。
- カバレッジ：通常、太陽放射の通過を可能にし、熱損失を最小限に抑えるガラス、ポリカーボネート、またはアクリル。
クローズドコレクターとオープンコレクターの主な違いは、オープンコレクターには外部ボックス、カバー、断熱材がなく、水を高温に加熱する効率が低いことです。
画像：太陽エネルギー球/ダソル
管状真空コレクター
管状真空コレクターには、次の主要コンポーネントがあります。
- パイプ：これらは通常2つの同心円状のガラス管で、水が流れています。内部と外部の間に真空層があり、熱損失を最小限に抑えます。
- ヘッド：チューブは、水が通過するヘッドに挿入されます。鋼、アルミニウム、または銅でできており、断熱材でコーティングされています。
- 構造：それは、太陽エネルギーを取り込むためにチューブを適切な位置に保ち、ヘッドに取り付けるものです。
画像：太陽エネルギー球
サーキュレーション
太陽熱システムには2つのバリエーションがあり、システム内で水が循環する方法が異なります。熱サイフォン循環を備えたシステムと強制循環を備えたシステムです。
熱サイフォン循環
このタイプのシステムは、物理学を使用して水循環を無料で促進します。つまり、熱力学と重力を使用して、温水を貯水池に自然に上昇させ、冷水を下降させます。ソーラーパネル。
したがって、熱サイフォン循環を備えたシステムは、電気ポンプの使用を必要とせず、したがって、より安価で、設置がより簡単である。場合によっては、リザーバーをパネルの上に配置する必要があることに加えて、強制循環よりも効率が悪い場合があります。
強制循環
強制循環システムは通常、パネルとは別の水タンクを備えているため、タンクを床レベルに配置でき、パネルは通常屋根に設置されますが、家のどの部屋にも設置できます。熱サイフォン循環システムとは異なり、強制循環システムには電子制御のウォーターポンプが必要です。
インストール
太陽熱エネルギーシステムの設置については、いくつかの点を考慮する必要があります。
- 設置場所は安全である必要があります。つまり、コンポーネントは人や動物が簡単にアクセスできない場所に設置する必要があり、通常は屋根（屋上）に設置します。
- 全体的および/または部分的な陰影のある場所にパネルを設置することは避けることをお勧めします。
- パネルは、消費場所のできるだけ近くに設置する必要があります。
画像ソース：Soletrol
太陽熱エネルギーへの投資の回収期間は変動する傾向があり、通常は18か月から36か月の間隔で発生します。ソーラーヒーターの耐用年数は約240ヶ月と推定されており、非常に有利で経済的です。
水を加熱するために電気エネルギーをほとんどまたはほとんど使用しないため、システムは経済的であるだけでなく、プレートを超えて廃棄物を生成せず、環境に損傷を与えないため、環境に優しいです。また、環境への影響を最小限に抑え、消費者の炭素フットプリントを削減するため、ブラジルや世界でも有望です。消費者は、電力消費量を削減してお湯を得る方法を選択する際に、排出量を最小限に抑えます。
Soletrolによって作成されたビデオは、太陽熱エネルギーと太陽コレクターの動作原理を示しています。
太陽光発電システムの設置方法については、設置ガイドにアクセスしてください。ただし、この記事で説明されているように、熱太陽光発電システムではなく、高エネルギー太陽光発電システムの設置方法についてのみ説明しています。
