Máy nước nóng năng lượng mặt trời ống chân không với qui mô lớn hơn hộ gia đình- ảnh minh họa

Hỏi: Máy nước nóng năng lượng mặt trời dạng ống hoạt động thế nào để làm nóng nước?

Nguyễn Tuấn Phúc (Hà Nội)

Trả lời:

Theo Trung tâm Tiết kiệm năng lượng TP Hồ Chí Minh, máy nước nóng năng lượng mặt trời dạng ống là loại được sử dụng nhiều nhất hiện nay do chúng ra đời khá sớm và có giá thành khá hợp lý. Cấu tạo của máy nước nóng năng lượng mặt trời dạng ống gồm các ống thuỷ tinh chân không được gắn với bồn nước nóng thông qua hàng lỗ trên thân bồn. Sau khi nước được cấp vào bồn chứa sẽ tràn vào và điền đầy toàn bộ phần rỗng bên trong của ống thuỷ tinh chân không. Do ống được đặt dốc một góc so với phương nằm ngang, bắt buộc theo thiết kế, nên những bọt khí sẽ tự động di chuyển lên trên để nước đảm bảo điền đầy bên trong ống này. Ban đầu, khi chưa có ánh nắng mặt trời thì nhiệt độ của nước trong ống sẽ bằng nhiệt độ của nước trong bồn chứa.

Vào thời điểm ban ngày khi có ánh nắng mặt trời, ánh nắng sẽ chiếu xuyên qua lớp thuỷ tinh thành ngoài, vào mặt ngoài của thành trong ống thuỷ tinh chân không, nơi có chứa các lớp vật liệu hấp thụ nhiệt, làm cho ống thuỷ tinh phía trong nóng lên và truyền nhiệt vào nước chứa bên trong nó.

Do được truyền nhiệt, nước bên trong ống thuỷ tinh chân không sẽ nóng lên. Với tính chất của chất lỏng có nhiệt độ cao sẽ có xu hướng di chuyển lên trên, nhiệt độ thấp di chuyển xuống dưới nên nước nóng trong ống sẽ di chuyển lên trên vào bồn chứa, phần nước lạnh hơn bên trong bồn chứa sẽ di chuyển xuống dưới ống. Nguyên lý hoạt động này khiến cho nước trong bình chứa luôn được làm nóng khi có nắng. Ngay cả khi nắng tắt, các ống thủy tinh chân không cũng giữ nóng nước trong một thời gian nhất định nữa, giúp cung cấp nước nóng cho nhu cầu sử dụng.

A.H