Komponen-Komponen Pada Sistem Pemanas Air Tenaga Surya

Tangki penyimpana air panas tenaga surya
Komponen utama dari sistem pemanas air tenaga surya standar meliputi:
• Kolektor surya (panel)
• Tangki penyimpanan (silinder)
• Sistem sirkulasi
• Kontroler atau timer.
Dalam paket sistem, semua komponen dipilihkan untuk Anda guna memastikan sistem air surya Anda bekerja seefisien mungkin.

Bagaimana Komponen Bekerja Satu Sama Lain?
Kolektor (atau panel) menyerap energi matahari dan panas dipindahkan ke air dalam tangki penyimpanan (atau silinder) melalui sistem sirkulasi.

Ukuran kolektor surya perlu disesuaikan dengan tangki air panas, dan keduanya perlu disesuaikan dengan penggunaan air panas di rumah Anda.

Timer, termostat dan kontroler merupakan komponen penting lainnya yang berkontribusi terhadap efisiensi sistem Anda. Komponen ini, misalnya, akan memastikan pemanasan cadangan tidak memanaskan air yang seharusnya dapat dipanaskan oleh sistem pemanas air tenaga surya. Dan juga, mereka akan memastikan air panas tersedia ketika dibutuhkan.

Sistem yang terisolasi dengan benar (pipa dan tangki) juga sangat penting. Hal ini membantu untuk mengurangi jumlah panas yang hilang sewaktu air panas disimpan dan disalurkan ke rumah Anda.

Kolektor Surya
Ada dua jenis kolektor surya yang umum digunakan pada sistem pemanas air tenaga surya:
• Kolektor pelat datar, dan
• Kolektor evacuated-tube.

Kolektor pelat datar menyerap sinar matahari dan mentransfer panas ke air (atau fluida perpindahan panas) yang mengalir melalui panel kolektor. Sebuah sistem standar memerlukan sekitar satu meter persegi kolektor per penghuni rumah.

Kolektor evacuated-tube terbuat dari serangkaian tabung kaca dengan panjang antara 1.5 m hingga 2 m yang dipasang secara miring memanjang dari atas ke bawah atap. Sistem standar akan memerlukan sekitar 5 sampai 10 tabung per penghuni rumah.

Biasanya kolektor surya diinstal di atas atap. Namun, pilihan instalasi yang sejajar dengan atap juga tersedia. Selain itu Anda di berbagai kesempatan, Anda bisa pula memilih untuk memasang kolektor surya di permukaan tanah.

Tangki Penyimpanan
Pada sistem pemanas air tenaga surya, tangki penyimpanan dapat menjadi bagian dari sistem yang  dipasang di atap atau di tempat lain.

Anda dapat menggunakan tangki air panas konvensional atau tangki pemanas air tenaga surya khusus. Tangki pemanas air tenaga surya memiliki koneksi tambahan ke kolektor surya sehingga sistem dapat dikonfigurasi untuk memaksimalkan penggunaan energi matahari tanpa mengganggu pengiriman air panas.

Secara umum, tangki air panas domestik memiliki kapasitas sekitar 180 liter. Kapasitas ini umumnya terlalu kecil untuk sistem yang diperuntukkan bagi rumah tangga yang memiliki tiga anggota keluarga atau lebih.

Sistem pemanas air tenaga surya sebenarnya dapat menyediakan hingga 100 liter per orang, dibandingkan dengan sekitar 50 liter per orang pada sistem air panas listrik standar.

Loop Terbuka atau Tertutup
Loop terbuka atau tertutup mengacu pada bagaimana kolektor dan tangki dihubungkan satu sama lain.
Dalam sistem loop terbuka air dari tangki bersirkulasi melalui kolektor di atap Anda, di mana air tersebut akan menjadi panas dan kemudian kembali ke tangki air panas Anda.

Dengan sistem loop tertutup, fluida pentransfer panas (biasanya campuran air dan anti-beku) bersirkulasi melalui kolektor. Cairan ini melewati penukar panas dalam tangki air panas Anda, memanaskan air. Fluida pentransfer panas dan air di tangki Anda tidak akan bercampur.

Sistem loop tertutup bisa menjadi pilihan yang baik jika Anda tinggal di daerah yang mengalami pembekuan di musim dingin atau jika Anda memiliki air keras (kaya mineral). Periksa ketel Anda - jika terdapat penumpukan mineral pada elemen, Anda memiliki air keras. Dalam sistem loop terbuka deposit mineral ini dapat mengumpul di kolektor dari waktu ke waktu dan mengurangi kinerja sistem.

Konsultasikan dengan suplier atau installer mengenai sistem mana yang terbaik untuk Anda.

Sistem Sirkulasi
Air atau cairan dapat disirkulasikan dalam sistem pemanas air tenaga surya dengan menggunakan pompa, atau dapat bersirkulasi tanpa pompa, dalam sistem yang disebut thermosyphon atau sistem 'pasif'.

Sistem yang menggunakan pompa untuk mengalirkan air atau cairan sering disebut 'sistem aktif' dan membutuhkan sejumlah kecil listrik untuk bekerja.

Dengan sistem pompa, tangki air panas dapat diposisikan di bawah panel kolektor atau di bagian lain rumah Anda. Ini dapat membantu jika Anda ingin memanfaatkan tangki air panas yang telah ada, atau jika Anda tidak ingin melihat tangki di atap.

Kontroller harus digunakan untuk menghidupkan pompa pada saat energi surya tersedia dan mati ketika energi surya tidak mencukupi.

Pada sistem pasif, tangki penyimpanan terletak di atas kolektor, biasanya di atap. Air dingin atau cairan pentransfer panas turun dari tangki ke bagian bawah kolektor. Setelah dipanaskan oleh matahari secara alami, air panas akan naik ke atas kolektor dan masuk ke dalam tangki.

Sirkulasi thermosyphon tidak memerlukan pompa dan tidak tergantung pada listrik untuk dapat bekerja.

Kontroller
Kontroler mengatur penggunaan suplai dari pemanas tambahan pada sistem pemanas air matahari. Jika ada pompa, pompa tersebut juga akan dikendalikan oleh kontroller. Pengendalian pemanas tambahan dapat sangat mempengaruhi kinerja sistem secara keseluruhan, jadi, kontroller harus diatur dengan benar.
Ada dua jenis utama kontroller pemanas tambahan:

Kontroller suhu minimum (termostat):
• Menyalakan pemanas tambahan bila suhu air yang disimpan jatuh di bawah setting minimum.
• Meningkatkan efisiensi sistem.
• Memastikan air panas selalu tersedia.

Timer dan kontroller suhu minimum:
Penambahan timer pada kontroller berfungsi:
• Hanya memungkinkan pemanas tambahan bekerja pada waktu tertentu saja.
• Memaksimalkan penggunaan energi matahari.
• Dapat berarti air panas tidak cukup tersedia pada waktu tertentu.

Semua alat kontrol harus dipasang dimana mereka dapat dilihat dengan baik sehingga jika terdeteksi kesalahan dalam sistem pemilik rumah dapat segera mengetahuinya.

Beberapa kontroller juga dapat menampilkan:
• Energi yang disimpan oleh sistem.
• Apakah ada cukup energi matahari untuk menyalakan pompa.
• Apakah pemanas tambahan dalam keadaan hidup/mati;
• Suhu tangki dan kolektor.

Pemanas Tambahan
Pemanas tambahan untuk sistem air panas surya dapat berasal dari berbagai sumber bahan bakar, tetapi yang paling umum adalah listrik dan gas, dan yang jarang dipakai adalah pelet biomassa.

Perlindungan dari Pembekuan
Di daerah rawan beku, Anda harus memastikan sistem Anda memiliki perlindungan terhadap kebekuan. Hal ini penting karena air atau fluida pentransfer panas bisa membeku di kolektor dan secara signifikan merusak sistem.

Dalam sistem loop terbuka yang menggunakan pompa, sensor suhu dapat menyalakan pompa agar mengeringkan sistem sebelum kolektor membeku. Namun, metode perlindungan ini tidak akan bekerja pada saat terjadi pemadaman listrik atau jika terjadi kesalahan pada pompa. Beberapa suplier tidak menggaransi kolektor mereka atas kerusakan akibat pembekuan, jadi pastikan Anda mendapatkan sistem yang tepat untuk wilayah Anda.

Beberapa sistem thermosyphpon loop terbuka memiliki katup es. Metode ini membuat air mengalir keluar dari kolektor saat suhu mendekati titik beku.

Air campuran / glycol yang memiliki sifat anti-bekudigunakan pada sebagaian besar sistem loop tertutup.
Tabung tahan beku juga tersedia pada beberapa sistem, hal ini memungkinkan air dalam panel kolektor dapat membeku tanpa menyebabkan kerusakan. Tabung menyerap tekanan yang ditimbulkan oleh air yang membeku.

Konsultasikan dengan suplier atau installer Anda mengenai jenis sistem yang paling sesuai untuk Anda dan lokasi Anda.



IndoEnergi Home