دليل لسخانات الدفيئة الشمسية

يتم اختيار كل منتج تحريري بشكل مستقل ، على الرغم من أنه قد يتم تعويضنا أو الحصول على عمولة تابعة إذا اشتريت شيئًا من خلال روابطنا. التقييمات والأسعار دقيقة والعناصر متوفرة في المخزون اعتبارًا من وقت النشر.

باعتبارك المالك المشارك لعقار في كاليفورنيا لم يتم ربطه بالشبكة الكهربائية، يمكنني أن أشهد على الشعور الدافئ بالاكتفاء الذاتي الذي يأتي مع أ يعمل نظام الطاقة الشمسية.

لقد تعلمنا الكثير عن عيوب الطاقة الشمسية ، خاصةً عندما تعرض نظامنا لضربة صاعقة. كان علينا الاعتماد على كرم جيراننا المرتبطين بالشبكة للحصول على الطاقة أثناء إجراء الإصلاحات. أنظمة الطاقة الشمسية يجب أن تتعرض للعوامل الجوية ، مما يجعلها عرضة للتلف.

أحد القيود الرئيسية للطاقة الشمسية هو أيضًا أحد القيود الأكثر وضوحًا: الشمس لا تشرق دائمًا. إذا كنت تريد الكهرباء في الأيام الملبدة بالغيوم وفي الليل ، فعليك تخزينها في بطاريات أو تشغيل مولد احتياطي.

إنه قيد كبير عند تصميم التدفئة الشمسية لبيت زجاجي ، والذي يحتاج إلى الحرارة بشكل أكبر عندما لا تكون الشمس في الخارج. وبالتالي ، من الأفضل اعتبار التسخين الشمسي مكملاً لأنواع أنظمة التدفئة الأخرى.

يتوفر عدد قليل من المنتجات المستقلة التي يمكن أن يطلق عليها في الواقع سخانات الدفيئة الشمسية ، ولكن معظمها يجمع بين الألواح الشمسية سخانات الفضاء الكهربائية. تعمل المنتجات المستقلة بشكل أفضل في المساحات الصغيرة. للمساحات الأكبر ، ستحتاج إلى مجموعة شمسية كاملة تعمل بمضخة حرارية أو سخان مقاوم.

ما هو سخان الدفيئة الشمسية؟

يحول سخان الدفيئة الشمسي طاقة الشمس إلى طاقة حرارية ويوزعها. للقيام بذلك ، تحتاج إلى مجمعات ، والتي يمكن أن تكون ألواحًا ضوئية (PV) أو ألواح امتصاص الحرارة الشمسية.

اذا أنت استخدم الألواح الكهروضوئية، يقوم السخان الكهربائي عادةً بتحويل الطاقة الكهربائية إلى حرارة. السخانات الفعالة مع دوران الهواء النشط هي الأفضل لإعداد الطاقة الشمسية. من ناحية أخرى ، تنتج لوحات امتصاص الحرارة الشمسية الحرارة مباشرة وتوزعها بالحمل الحراري أو عبر مروحة دورانية بجهد 12 فولت مدعومة بلوحة كهروضوئية مساعدة.

إذا اخترت نظام التجميع الكهروضوئية ، فربما تحتاج إلى شراء المجمعات والسخان بشكل منفصل. وستحتاج أيضًا إلى بطاريات أو وحدات تخزين حرارية كبيرة السعة.

إن الفرن الشمسي هو إعداد أبسط من نظام الألواح الكهروضوئية ، وهو يأتي كوحدة واحدة. يتكون أساسًا من لوحة سوداء تسخن أثناء امتصاصها لأشعة الشمس.

يأخذ الهواء البارد من الدفيئة ، ويدوره حول اللوحة ويطلق الهواء الساخن مرة أخرى إلى الدفيئة. نظرًا لارتفاع الهواء الساخن ، يكون مدخل الهواء البارد في أسفل اللوحة وفتحة الهواء الساخن في الأعلى. يدور الهواء بشكل طبيعي عن طريق الحمل الحراري. تعمل إضافة مروحة على تحسين الدورة الدموية والتدفئة.

ما يجب مراعاته عند شراء سخان الدفيئة الشمسية

من الناحية العملية ، فإن تسخين الدفيئة بالكامل باستخدام الطاقة الشمسية أمر غير عملي إلا إذا قمت بتضمين طريقة ما لتخزين الطاقة. تعمل السخانات الشمسية على تقليل تكاليف تشغيل السخانات التي تعمل بالغاز أو الكهرباء. عند التسوق لشراء سخان شمسي ، ضع في اعتبارك ما يلي:

• حجم الدفيئة: تتطلب المساحة الكبيرة مزيدًا من الحرارة ، مما يعني المزيد من اللوحات (أو ألواح أكثر كفاءة) وسخانات أكبر. إذا كان لديك نظام الكهروضوئية ، فإن الألواح ذات الخلايا أحادية البلورية (بدلاً من الكريستالات) ستوفر كفاءة تسخين أفضل ، لكنها أغلى ثمناً.
• الغرض من الدفيئة: أنت بحاجة إلى الكثير من الحرارة تنمو النباتات الاستوائية في مناخ الشتاء البارد. ربما لا تحتاج إلى هذا القدر إذا كنت تبدأ البذور في وقت مبكر من الربيع فقط.
• المساحة المتوفرة للوحات: أنت بحاجة إلى مساحة واضحة مواجهة للجنوب بالقرب من الدفيئة لإعداد الألواح الكهروضوئية أو ألواح امتصاص الحرارة. لا يمكن أن تكون الألواح فوق سطح الدفيئة وإلا فإنها ستحجب الضوء.

أنواع السخانات الشمسية

هناك حيلة قديمة للحفاظ على الدفيئات الزراعية دافئة في الليل - نشر براميل من الماء في الأماكن المشمسة حيث تسخن أثناء النهار وتشع تلك الحرارة في الليل. هذا هو الحل السهل DIY. تقدم الأنظمة التجارية ثلاثة خيارات على الأقل:

• الألواح الكهروضوئية: هذه تحول طاقة الشمس إلى كهرباء ، والتي تشغل سخان الفضاء.
• الأفران الشمسية: عادة ما يتم نشر الألواح في جدران الدفيئة ، وتمتص أشعة الشمس وتسخن الهواء داخل الدفيئة.
• ألواح الماء الساخن: تعمل ألواح امتصاص الطاقة الشمسية على تسخين المياه التي يتم ضخها عبر الأنابيب الموجودة في أرضية أو جدران الدفيئة.

إيجابيات وسلبيات سخانات الدفيئة الشمسية

تعكس هذه إيجابيات وسلبيات أنظمة توليد الطاقة الشمسية بشكل عام:

الايجابيات

• تحصل على طاقة وحرارة مجانية!

سلبيات

• تتوفر الطاقة فقط عندما تكون الشمس في الخارج. ستحتاج إلى نظام تخزين أو تدفئة احتياطية خلال الليل والأيام الملبدة بالغيوم.
• قد يكون من الصعب تثبيت الألواح ، اعتمادًا على تكوين الدفيئة والممتلكات.
• الألواح بحاجة إلى التنظيف بشكل دوري. هذا يعني إزالة الثلج أيضًا.

ثلاثة أعلى سخانات الدفيئة الشمسية

الخياران الأكثر عملية هما النظام الكهروضوئي الذي يتطلب ألواحًا وسخانًا أو فرنًا شمسيًا. فيما يلي بعض من أفضل خيارات السوق لإنشاء أي من النظامين:

عبر التاجر

أفضل فرن شمسي

في يوم مشمس ، ناكوير جامع الهواء الشمسي يمكن أن يضخ الهواء إلى الدفيئة 40 إلى 85 درجة أدفأ من الهواء الخارجي. لديها مضخة دوران خاصة بها مدعومة بلوحة PV مدمجة في الجهاز. تأتي الوحدة مع ترموستات ويمكن استخدامها للتهوية وكذلك التدفئة.

عبر التاجر

أفضل سخان دفيئة كهربائي

ال Bio Green PAL Greenhouse Heater يستهلك 1500 واط من طاقة 120 فولت ، مثل معظم سخانات الفضاء الأخرى. إنها توفر 5118 وحدة حرارية بريطانية من الحرارة ، وهو ما يكفي لتدفئة 120 قدمًا مربعًا من المساحات الخضراء.

لاستخدام هذا كجزء من نظام التسخين الشمسي ، ستحتاج إلى مصفوفة الألواح الكهروضوئية و عاكس لتحويل التيار المباشر (DC) من الألواح إلى التيار المتردد (AC) للسخان.

عبر التاجر

أفضل لوحة PV لتدفئة الدفيئة

ال مجموعة Renology 200W الشمسية يتميز بلوحة أحادية البلورية عالية الكفاءة وجميع أقواس التثبيت التي تحتاجها. تستطيع استخدم هذه اللوحة لشحن بطارية ستعمل على تشغيل سخان كهربائي مثل Bio Green PAL أعلاه. تشتمل المجموعة على وحدة تحكم شحن 20 أمبير تمنع الشحن الزائد لأي بطاريات تقوم بتوصيلها.

يعمل كريس دزيل في تجارة البناء منذ أكثر من 30 عامًا. ساعد في بناء مدينة صغيرة في صحراء أوريغون من الألف إلى الياء وساعد في إنشاء شركتين لتنسيق الحدائق. عمل نجاراً وسباكاً ومُجدداً للأثاث. يكتب Deziel مقالات DIY منذ عام 2010 وعمل كمستشار عبر الإنترنت ، وكان آخرها مع خدمة Pro Referral التابعة لـ Home Depot. تم نشر أعماله في Landlordology و Apartments.com و Hunker. قام Deziel أيضًا بنشر محتوى علمي وهو موسيقي متحمس.