Chương I: Cơ sở khoa học của về vấn đề cần nghiên cứu
1.1. Cơ sở lý luận
1.1.4. Thiết bị và nguyên lý hoạt động của máy nước nóng năng lượng mặt trời
Sơ đồ 4 – Nguyên lý hoạt động của máy nước nóng năng lượng mặt trời
Khi ánh sáng mặt trời chiếu vào bề mặt của ống hấp thụ nhiệt, lúc này quang năng chuyển hóa thành nhiệt năng, làm nước ở trong ống nóng lên. Nước nóng có tỉ trọng nhỏ hơn sẽ chảy lên bình bảo ôn theo bề mặt trên của ống, nước lạnh có tỉ trọng lớn sẽ chảy từ bình bảo ôn xuống theo mặt sau của ống. Quá trình này diễn ra liên tục tạo thành một vòng tuần hoàn kín, cùng với sự tuần hoàn này nhiệt độ nước trong bình bảo
Trường Đại học Kinh tế Huế
ôn liên tục tăng lên. Máy nước nóng năng lượng mặt trời là một hệ thống thu-giữ nhiệt (nhiệt năng không bị bức xạ ra ngoài môi trường). Khối lượng nước nóng lớn được tích trữ và sử dụng trong nhiều ngày. Nước nóng được tạo ra nhờ bức xạ mặt trời, hầu như không phụ thuộc vào nhiệt độ môi trường, do vậy máy nước nóng năng lượng mặt trời có thể sử dụng quanh năm, đặc biệt hiệu quả khi có ánh nắng.
1.1.4.2. Các thiết bị của máy nước nóng năng lượngmặt trời a. Thiết bị khống chế nước tự động
Sơ đồ 5 –Kết cấu của thiết bị khống chế nước tự động Kết cấu của thiết bị khống chế nước tự động bao gồm các bộ phận sau:
1. Ống thoát khí cao 30cm
2. Thiết bị khống chế nước tự động 3. Van nước nóng
4. Van nước lạnh 5. Van nước lên 6. Đồng hồ đo nước
Nguyên lý hoạt động: Khi cho nước vào bình, nước đầy sẽ tự động ngắt.
Khi nước trong bình hết thiết bị sẽ tự động mở và thêm nước vào. Đầu van được
Trường Đại học Kinh tế Huế
thiết kế chống rò nước và thoát khí, cuộn keo được liên kết chặt với đầu nước.
Bên trong có bộ phận lọc nước để tránh nước bẩn có thể bám vào.
b. Thiết bị hỗ trợ điện
Thiết bị hỗ trợ điện là sản phẩm hỗ trợ thêm được dùng trong khi không có ánh nắng mặt trời. Chỉ cần sử dụng như những thiết bị thông thường là có nước nóng.
Điều đặc biệt cần phải lưu ý đối với thiết bị này là không nên sử dụng khi bình không có nước, nên sử dụng đường dây riêng và phải được lắp đặt với đầu bảo vệ chốngròđiện. Tốt nhất không sử dụng nước nóng khi đang cắm thiết bị hỗ trợ điện.
Tùy theo nhu cầu mà hộ gia đình có thể sử dụng hoặc không sử dụng thiết bị hỗ trợ điện này.
c. Bộ điều khiển điện tử
Chỉ tiêu kỹ thuật của bộ điều khiển điện tử:
1. Sử dụng nguồn điện: AC 220V 2. Công suất tiêu hao điện năng: < 5W 3. Độ nóng chính xác: 20C
4. Phạm vi hiển thị độ nóng: 0 –990C 5. Hiển thị vị trí nước: 4 cấp
Chức năng chủ yếu của bộ điều khiển điện tử:
- Cắm điện và tự kiểm tra: Sau khi máy được thông điện, màn hình sẽ hiển thị, đồng thời sẽ phát ra âm thanh, biểu thị máy đang ở trạng thái bình thường.
- Hiển thị thời gian, hiển thị phút, giờ.
- Cài đặt mức nước: Có thể cài đặt theo ba vị trí: 50%, 80%, 100%.
- Cài đặt độ nóng cho nước: Có thể gia nhiệt cho nước bằng thiết bị hỗ trợ điện trong phạm vi 300C đến 800C.
- Hiển thị mức nước: Sẽ hiển thị mức nước còn lại trong bình.
- Vị trí nước: Chuyển từ cao xuống thấp, xuất hiện trạng thái thiếu nước, máy sẽ phát ra tiếng báo động, đồng thời máy sẽ hiển thịmức nước báo động 20% nhấp nháy.
- Tự động bơm nước: Khi vị trí mới chuyển từ cao xuống thấp, xuất hiện thiếu nước, máy sẽ hiển thị mức nước báo động 20% nhấp nháy, 15 phút sau sẽ tự động bơm nước lên.
Trường Đại học Kinh tế Huế
- Bơm nước tự điều khiển bằng tay: Khi vị trí nước thấp hơn mức nước đã đạt, nhấn nút lên nước.
- Khống chế bơm nước nóng: trong khi lên nước, với điều kiện ánh nắng chiếu tốt, nhiệt độ nước nóng trung bình cao hơn nhiệt đô đã cài đặt thì dụng cụ lên nước sẽ tự động lên nước để bìnhổn nhiệt độ trong bình như mức máy đã cài đặt.
- Hẹn giờ bơm nước: Nếu nguồn cung cấp nước không ổn định, có khi coa nước, có khi không có nước,... Căn cứ vào tình hình thực tế để cài đặt thời gian cho phù hợp, sau khi cài đặt xong, hàng ngày sẽ căn cứ vào thời gian đã đặt để bơm nước.
- Bơm nước với áp lực thấp: Trong quá trình bơm nước lên, do áp lực mới, áp lực thấp: lên nước sẽ phát sáng, trong phương thức này cứ cách 30 phút lại khởi động bơm nước, trong 30 phút nếu không bơm thêm được nước thì sẽ dừng và 30 phút sau lại khởi động lại, cứ thế tuần hoàn cho đến khi mực nước đầy như đã càiđặt.
- Chức năng nhớ khi ngắt điện: Khi dừng điện tự động bảo tồn tham số đã đặt, lần sau sử dụng không phải cài đặt lại.
- Chức năng phòng chống khô hạn: Khi nước nóng trong bình hết hoặc thấp dưới 50% sẽ tự động ngắt hỗ trợ điện.
- Bình ổn độ nóng của nước: Nước trong bình có nhiệt độ thấp hơn so với độ nóng đã cài đặt, lập tức sẽ được đun nóng hỗ trợ điện, đảm bảo nước luôn ở độ nóng ổn định. nếu vị trí nước thấp hơn 50%, sẽ lập tức khởi động lên nước trước rồi khởi động đun nước sau, sẽ tránh được tình trạng khô cạn. Do đó mức nước không thể thấp hơn 50%. Nếu sử dụng ống dẫn hai đường lên xuống nước, để không ảnh hưởng đến việc sử dụng liên tục, dùng nhiều nước.
- Chống bơm nước ở nhiệt độ cao: Khi đun nước trong bình lơn hơn 950C, vị trí nước thấp hơn 20%, chức năng bơm nước tạm thời đóng lại. Sau khi nhiệt độ giảm xuống sẽ tự động khôi phục.
- Tự động tăng áp khi áp lực nước thấp:Có thể chọn chức năng bơm tăng áp tự động, khi bơm nước lên, kiểm tra máy, mở van điện tử đồng thời khởi động máy bơm nước, sau khi nước được bơm lên đúng, sẽ tự động ngắt chức năng này.
Chức năng này chỉ có tác dụng trong điều kiện có thêm một máy bơm tăng áp.
Trường Đại học Kinh tế Huế