هسته یک بخاری منبع هوای خورشیدی سیستم جمع آوری گرما آن است که از چندین مؤلفه اصلی از جمله جمع کننده های خورشیدی ، مبدل های حرارتی ، مخازن ذخیره آب و سیستم های کنترل تشکیل شده است. به عنوان قسمت اصلی تجهیزات ، جمع کننده خورشیدی معمولاً در مناطق آفتابی مانند سقف یا بالکن نصب می شود. سطح آن با یک پوشش مخصوص جذب گرما پوشانده شده است ، که دارای ظرفیت جذب تابش خورشیدی عالی است و می تواند به طور مؤثر نور خورشید را به انرژی گرما تبدیل کند. هنگامی که نور خورشید بر روی سطح جمع کننده می درخشد ، گرمای جذب شده توسط پوشش باعث می شود دمای مایع در داخل جمع کننده به میزان قابل توجهی افزایش یابد. این مایع معمولاً آب یا سایر رسانه های انتقال حرارت کارآمد است.
در داخل جمع کننده ، مایع گرم شده سپس به مبدل حرارتی جریان می یابد. عملکرد اصلی مبدل حرارتی دستیابی به انتقال حرارت بین مایع گرم شده در جمع کننده و آب گرم شدن است. به منظور به حداکثر رساندن راندمان تبادل گرما ، مبدل حرارتی معمولاً از مواد هدایت حرارتی بالا و طراحی بهینه استفاده می کند. هنگامی که مایع گرم شده از مبدل حرارتی عبور می کند ، گرما به سرعت به آب منتقل می شود و باعث می شود دمای آب به میزان قابل توجهی افزایش یابد. پس از چندین چرخه و مبادلات حرارتی ، سرانجام آب به دمای ایده آل تعیین شده توسط کاربر می رسد.
مهندسان هنگام طراحی بخاری های منبع هوا خورشیدی ، تأثیر شرایط مختلف آب و هوایی را بر کارآیی تجهیزات در نظر گرفتند. در مورد نور کافی خورشید ، جمع کننده می تواند مایعات را به طور مؤثر گرم کرده و گرمای کافی را تأمین کند. با این حال ، در هوای بارانی یا زمستان ، تضعیف شدت نور خورشید ممکن است بر کارآیی تجهیزات تأثیر بگذارد. برای حل این مشکل ، بخاری های منبع هوای خورشیدی مدرن معمولاً مجهز به سیستم های گرمایشی کمکی مانند گرمایش برقی یا گرمایش گاز هستند. این طرح تضمین می کند که کاربران هنوز هم می توانند آب گرم مورد نیاز را حتی در صورت عدم وجود نور خورشید کافی دریافت کنند ، از عدم تأمین آب گرم کافی به دلیل تغییرات آب و هوایی جلوگیری می کنند.
سیستم کنترل همچنین نقش مهمی در اصل کار بخاری های منبع هوای خورشیدی دارد. تجهیزات مدرن به طور کلی مجهز به کنترل کننده های هوشمند است که می توانند وضعیت عملکرد سیستم را در زمان واقعی کنترل کنند ، از جمله پارامترهای کلیدی مانند دمای جمع آوری ، سطح آب و دمای مخازن ذخیره آب. با جمع آوری و تجزیه و تحلیل این داده ها ، سیستم کنترل می تواند به طور خودکار سرعت گردش مایعات و شروع و توقف گرمایش کمکی را تنظیم کند و از این طریق اطمینان حاصل شود که سیستم همیشه در بهترین حالت کار می کند. این طراحی هوشمند نه تنها باعث افزایش کارآیی کلی تجهیزات می شود ، بلکه راحتی عملکرد کاربر را نیز به شدت افزایش می دهد .
