작동 방식
태양열 온수 시스템은 물 저장 탱크와 태양열 집열기로 구성됩니다. 태양열 온수기 시스템에는 능동형(순환 펌프 및 제어 장치 포함)과 수동형(순환 펌프 및 제어 장치 없음)의 두 가지 유형이 있습니다.
활성 태양열 온수 시스템
활성 태양열 온수기 시스템에는 두 가지 유형이 있습니다.
직접 순환 시스템
펌프는 가정용 물을 수집기를 통해 집으로 순환시킵니다. 영하의 온도가 거의 발생하지 않는 기후에서 잘 작동합니다.
간접 순환 시스템
펌프는 수집기와 열 교환기를 통해 동결되지 않는 열 전달 유체를 순환시킵니다. 이것은 집으로 흐르는 물을 가열합니다. 그들은 기온이 영하로 내려가기 쉬운 기후에서 인기가 있습니다.
수동형 태양열 온수 시스템
수동형 태양열 온수기 시스템은 일반적으로 능동형 시스템보다 저렴하지만 일반적으로 효율성이 떨어집니다. 하지만 패시브 시스템은 더 안정적이고 오래 지속됩니다. 수동 시스템에는 두 가지 기본 유형이 있습니다.
일체형 컬렉터-스토리지 패시브 시스템
이 시스템은 태양열이 물을 가열할 수 있도록 투명한 재질로 덮인 물 저장 탱크로 구성됩니다. 그런 다음 탱크의 물은 파이프 시스템으로 흘러 들어갑니다. 이 시스템은 기온이 영하로 떨어지는 일이 거의 없는 지역에서 가장 잘 작동합니다. 또한 낮과 밤에 온수 수요가 많은 가정에도 적합합니다.
써모싸이폰 시스템
물은 옥상 수집기에서 가열된 다음 온수 꼭지를 켜면 파이프 시스템을 통해 흐릅니다. 대부분의 이러한 시스템의 용량은 40갤런입니다.
저장 탱크 및 태양열 집열기
대부분의 태양열 온수기에는 잘 단열된 저장 탱크가 필요합니다. 태양열 저장 탱크에는 수집기와 연결된 추가 배출구와 흡입구가 있습니다. 2탱크 시스템에서 태양열 온수기는 물이 기존 온수기에 들어가기 전에 물을 예열합니다. 단일 탱크 시스템에서는 백업 히터가 단일 탱크의 태양열 저장 탱크와 결합됩니다.
주거용 태양열 집열기에는 세 가지 유형이 있습니다.
평판 수집기
유리판 수집기는 하나 이상의 유리 또는 플라스틱(폴리머) 덮개 아래에 어두운 흡수판이 있는 절연된 내후성 상자입니다. 유리가 없는 평판 집열기(태양열 수영장 난방에 일반적으로 사용됨)에는 금속 또는 폴리머로 만들어진 어두운 흡수판이 있으며 덮개나 케이스가 없습니다.
일체형 수집기-저장 시스템
ICS 또는 배치 시스템이라고도 불리는 이 시스템은 절연 유리 상자에 하나 이상의 검정색 탱크 또는 파이프가 들어 있습니다. 찬물은 먼저 물을 예열하는 태양열 집열기를 통과합니다. 그런 다음 물은 기존의 백업 온수기로 계속 공급되어 안정적인 온수 공급원을 제공합니다. 심한 추운 날씨에는 실외 파이프가 얼 수 있으므로 온화한 영하의 기후에만 설치해야 합니다.
진공관 태양열 수집기 진공관 태양열 수집기
평행하게 배열된 투명 유리관이 특징입니다. 각 튜브에는 유리 외부 튜브와 방열판에 연결된 금속 흡수 튜브가 포함되어 있습니다. 방열판의 코팅은 태양 에너지를 흡수하지만 복사열 손실을 억제합니다. 이 수집기는 미국의 상업용 응용 분야에서 더 많이 사용됩니다.
태양열 온수 시스템에는 거의 항상 흐린 날 백업 시스템이 필요합니다.
수요가 d배 증가합니다. 기존의 저장식 온수기는 백업 기능을 제공하는 경우가 많으며 이미 태양광 시스템 패키지의 일부일 수 있습니다. 백업 시스템은 열사이펀 시스템을 갖춘 옥상 탱크와 같은 태양열 집열기의 일부일 수도 있습니다. 일체형 집열기 저장 시스템은 태양열 수집 외에 온수를 저장하기 때문에 탱크리스 또는 온디맨드 온수기와 함께 백업용으로 포장할 수 있습니다.
태양열 온수기 선택
태양열 온수기 시스템을 구매하고 설치하기 전에 다음을 수행해야 합니다.
태양열 온수 시스템의 비용 및 에너지 효율성을 추정합니다.
귀하의 사이트에 대한 태양 에너지 자원을 평가
올바른 시스템 크기 결정
지역 법규, 규약, 규정을 조사하세요.
또한 다음을 포함하여 태양열 온수기 시스템에 필요한 다양한 구성 요소에 대해 알아보세요.
태양열 온수 시스템 열교환기
태양열 온수 시스템용 열전달 유체
시스템 설치 및 유지관리
태양열 온수기의 적절한 설치는 여러 요인에 따라 달라집니다. 이러한 요소에는 태양광 자원, 기후, 지역 건축법 요구 사항 및 안전 문제가 포함됩니다. 따라서 자격을 갖춘 태양열 시스템 계약업체에 시스템을 설치하도록 하는 것이 가장 좋습니다.
일단 설치한 후에는 시스템을 적절하게 유지 관리하면 시스템이 계속해서 원활하게 실행됩니다. 패시브 시스템은 유지 관리가 많이 필요하지 않습니다. 활성 시스템의 경우 유지 관리 요구 사항을 시스템 공급자와 논의하고 시스템 사용자 설명서를 참조하세요. 배관 및 기타 기존 온수기 구성 요소에는 기존 시스템과 동일한 유지 관리가 필요합니다. 건조한 기후에서는 빗물이 자연적으로 흘러내리지 않으므로 유리 청소가 필요할 수 있습니다.
간단한 시스템은 3-5년마다 정기적인 유지 관리가 필요할 수 있으며, 바람직하게는 태양광 계약업체를 통해 수행됩니다. 전기 부품이 포함된 시스템은 일반적으로 10년 후에 1~2개의 부품 교체가 필요합니다. 태양열 온수 시스템 유지 관리 및 수리에 대해 자세히 알아보세요.
잠재적인 설치 및/또는 유지 관리 계약자를 선별할 때 다음 질문을 하십시오.
귀하의 회사는 태양열 온수기 시스템을 설치하고 유지관리한 경험이 있습니까?
필요한 시스템 유형을 설치하고 선택한 애플리케이션을 서비스한 경험이 있는 회사를 선택하십시오.
귀사는 태양열 난방 설치 및 유지 관리 분야에서 몇 년의 경험을 보유하고 있습니까?
경험이 많을수록 좋습니다. 추천을 제공할 수 있는 과거 고객 목록을 요청하세요.
귀하의 회사는 라이센스 또는 인증을 받았습니까?
일부 주에서는 유효한 배관공 및/또는 태양광 발전 계약자 면허를 요구합니다. 자세한 내용은 해당 시와 카운티에 문의하세요. 해당 주의 계약자 면허 위원회에 면허를 확인하십시오. 또한 면허 위원회는 주 면허 계약업체에 대한 불만 사항을 귀하에게 알려줄 수도 있습니다.
에너지 효율성 향상
온수기를 올바르게 설치하고 유지관리한 후에는 특히 백업 시스템이 필요한 경우 온수 난방비를 낮추는 데 도움이 되는 추가 에너지 절약 전략을 시도해 보십시오. 일부 에너지 절약 장치 및 시스템은 온수기와 함께 설치하는 것이 더 비용 효율적입니다.
