حول هذه الأداة
حاسبة تحديد حجم سخان المياه الشمسي أداة مجانية تعمل داخل المتصفح تحسب مساحة المجمّع وخزان التخزين اللذين يحتاجهما نظام ماء ساخن شمسي لتلبية الطلب اليومي لأسرة. أدخل عدد الشاغلين أو حجمًا يوميًا، ودرجات حرارة الماء البارد والساخن، وإشعاعك الشمسي المحلي، فيحدد النظام محليًا.
الطاقة اليومية لتسخين الماء تأتي من Q = m · c · ΔT، حيث الكتلة هي حجم الماء (1 لتر ≈ 1 كجم)، وc هي 4.186 kJ/kg·°C (1 BTU/lb·°F) وΔT هو الارتفاع من حرارة الماء البارد الوارد إلى الحرارة الساخنة المستهدفة. تلك الطاقة مقسومة على الإشعاع الشمسي اليومي (kWh/m²/day) وكفاءة المجمّع يعطيان مساحة المجمّع المطلوبة، معروضة بالـ m² وft². تعمل الأداة بالوحدات المترية أو الإمبراطورية للحجم والحرارة.
يُحدَّد حجم التخزين عند نحو 1.5 مرة الطلب اليومي على الماء الساخن ليتمكن الخزان من ادخار يوم مشمس للاستخدام لاحقًا. استخدمها لتخطيط نظام شمسي حراري منزلي، أو التحقق مما إذا كان لسطحك مساحة للمجمّع، أو ضبط حجم الخزان لأسرتك.
الأسئلة الشائعة
كم يستخدم كل شخص من الماء الساخن؟
رقم تصميم شائع هو 40–60 لترًا (نحو 10–16 غالونًا) من الماء الساخن للشخص يوميًا، فالافتراضي 50 L يناسب أسرة نموذجية. اضبطه للأعلى للحمامات والاستخدام الكثيف أو للأسفل للتجهيزات الموفّرة؛ يمكنك أيضًا التبديل لإدخال حجم يومي إجمالي مباشرة.
ما قيمة الإشعاع التي أستخدمها؟
الإشعاع هو الطاقة الشمسية اليومية على المجمّع بالـ kWh/m²/day، شبيه بساعات ذروة الشمس. المناخات المشمسة نحو 5–7، والمعتدلة 3–5، وينخفض شتاءً. استخدم متوسطًا سنويًا أو لأسوأ شهر لموقعك؛ قيمة أدنى تحدد مجمّعًا أكبر وأكثر موثوقية.
لماذا كفاءة المجمّع أقل من 100%؟
تفقد المجمّعات الحقيقية حرارة للمحيط ولا تلتقط كل الشمس الواردة أبدًا. تعمل مجمّعات الصفيحة المسطحة نحو 40–60% والأنابيب المفرّغة أعلى قليلًا عبر اليوم، فالافتراضي 55% رقم منزلي معقول. كفاءة أدنى تزيد مساحة المجمّع التي توصي بها الأداة.
كيف يُحدَّد حجم خزان التخزين؟
يُضبط الخزان عند نحو 1.5 مرة الطلب اليومي ليخزّن ماء يوم مشمس كامل للاستخدام مساءً وصباحًا ويتحمّل فترة غائمة. الأنظمة في المناخات الأكثر غيمًا تستخدم أحيانًا مضاعفًا أكبر؛ عامل الرقم كنقطة بداية معقولة لاختيار الخزان.
المزيد من الأدوات