Các Loại Máy Nước Nóng Năng Lượng Mặt Trời: 3 Loại Phổ Biến

Máy nước nóng năng lượng mặt trời có mấy loại?

Khi người dùng tìm các loại máy năng lượng mặt trời hoặc các loại bình nước nóng năng lượng mặt trời, cách phân loại hữu ích nhất là dựa trên công nghệ thu nhiệt. Theo cách này có ba nhóm phổ biến.

Ba nhóm này giúp trả lời đúng câu hỏi các loại máy nước nóng năng lượng mặt trời phổ biến hiện nay. Còn 120L, 180L hay 300L chỉ là dung tích chứa nước, không phải ba công nghệ khác nhau.

Đừng nhầm loại công nghệ với dung tích máy

Ống chân không, ống dầu và tấm phẳng là phân loại theo công nghệ

Cách phân loại này dựa trên bộ phận nhận và truyền nhiệt. Hai máy cùng dung tích 180L nhưng dùng công nghệ thu nhiệt khác nhau vẫn được xem là hai loại công nghệ khác nhau.

120L-300L là phân loại theo dung tích

Dung tích cho biết khả năng chứa nước của bình. Trong cùng một công nghệ có thể có nhiều mức dung tích. Chẳng hạn cùng dòng ống chân không vẫn có thể gặp các mức 120L, 160L, 180L, 200L hay 300L.

Chọn công nghệ trước, chọn dung tích sau

Đây là cách dễ tránh mua sai hơn. Trước tiên xác định công nghệ có phù hợp nguồn nước, áp lực và mặt bằng mái hay không. Sau đó mới tính số người, số phòng tắm và mức sử dụng để chọn dung tích.

Bạn có thể xem máy nước nóng năng lượng mặt trời HWATA để hình dung rõ hơn sự khác nhau giữa công nghệ và các mức dung tích trong cùng một dòng máy

Máy nước nóng năng lượng mặt trời ống chân không

Máy nước nóng năng lượng mặt trời ống chân không sử dụng nhiều ống thủy tinh bố trí song song để hấp thụ năng lượng mặt trời. Đây là kiểu máy khá quen thuộc trong các hệ dân dụng.

Cấu tạo và nguyên lý cơ bản

Ống chân không phổ biến có hai lớp thủy tinh với khoảng chân không ở giữa để giảm thất thoát nhiệt. Ở hệ làm nóng trực tiếp, nước đi vào vùng phía trong ống, nhận nhiệt rồi phần nước nóng hơn đối lưu lên bình bảo ôn.

Nếu muốn tìm hiểu sâu hơn, có thể xem nhóm máy năng lượng mặt trời ống chân không.

Ưu điểm

• Cấu tạo trực quan, dễ quan sát từng ống thu nhiệt.
• Phổ biến trên thị trường dân dụng.
• Có nhiều lựa chọn dung tích.
• Có thể kiểm tra và thay từng ống khi cần.

Điểm cần lưu ý

Ống bằng thủy tinh nên cần tránh va đập trong vận chuyển và bảo trì. Với hệ trực tiếp, nước tham gia vùng thu nhiệt nên nguồn nước nhiều khoáng hoặc cặn là yếu tố cần quan tâm trong quá trình sử dụng lâu dài.

Phù hợp với ai?

Máy nước nóng năng lượng mặt trời loại nào phù hợp gia đình không thể trả lời chỉ bằng tên công nghệ. Tuy nhiên gia đình dùng nguồn nước tương đối ổn định, có mái nhận nắng tốt và muốn hệ thống cấu tạo đơn giản có thể xem ống chân không như một phương án để tiếp tục đánh giá.

Máy năng lượng mặt trời ống dầu hay heat-pipe

Máy năng lượng mặt trời ống dầu, thường gọi theo cơ chế heat-pipe, vẫn có hình thức sử dụng các ống thu nhiệt nhưng cách truyền nhiệt khác hệ chân không trực tiếp.

Khác ống chân không trực tiếp ở cách truyền nhiệt

Heat-pipe sử dụng lõi truyền nhiệt trung gian. Phần lõi nhận nhiệt từ bộ thu rồi truyền nhiệt tới khu vực trao đổi với nước. Nhờ vậy nước không tham gia vào vùng thu nhiệt theo cách giống hệ chân không trực tiếp.

Ưu điểm nên cân nhắc

Cơ chế truyền nhiệt gián tiếp giúp giảm việc nước đi trực tiếp vào phần trong của ống thu nhiệt. Đây là điểm đáng xem nếu người dùng đang so sánh máy năng lượng mặt trời ống chân không và ống dầu, đặc biệt khi nguồn nước là yếu tố quan trọng.

Điểm cần lưu ý

Chi phí, cấu tạo lõi truyền nhiệt và khả năng thay linh kiện phụ thuộc sản phẩm cụ thể. Không nên mặc định mọi máy heat-pipe đều có cùng độ bền, khả năng chịu áp hay chi phí bảo trì.

Phù hợp với ai?

Gia đình có nguồn nước nhiều khoáng hoặc muốn xem xét một hệ truyền nhiệt gián tiếp có thể tìm hiểu thêm heat-pipe. Tuy nhiên vẫn cần đối chiếu áp lực, cấu hình bình, mái và chi phí của đúng sản phẩm.

Máy nước nóng năng lượng mặt trời tấm phẳng

Máy nước nóng năng lượng mặt trời tấm phẳng sử dụng bộ thu nhiệt dạng tấm thay vì một dãy ống thủy tinh rời. Đây là điểm khác biệt dễ nhận thấy nhất khi so với hai công nghệ phía trên.

Cấu tạo bộ thu nhiệt dạng tấm

Bộ thu thường gồm bề mặt hấp thụ nhiệt, hệ dẫn chất tải nhiệt hoặc nước tùy cấu hình, lớp cách nhiệt và vỏ bảo vệ. Cách bố trí cụ thể phụ thuộc từng hệ thống.

Bình chứa và bộ thu có thể bố trí theo kiến trúc khác

Không nên mặc định hệ tấm phẳng luôn có bình đặt ngay trên bộ thu giống kiểu máy ống tích hợp. Một số hệ có thể bố trí bình chứa và bộ thu tách rời, tùy thiết kế công trình.

Điểm cần kiểm tra về áp lực, bơm và điều khiển

Khi chọn bộ thu nhiệt tấm phẳng, cần xem đúng cấu hình hệ thống: nước có tuần hoàn tự nhiên hay cưỡng bức, có dùng bơm, bộ điều khiển hoặc nguồn hỗ trợ hay không. Không nên suy một cấu hình sang mọi hệ tấm phẳng.

Phù hợp với công trình nào?

Tấm phẳng thường đáng xem khi công trình có thiết kế hệ nước nóng riêng, yêu cầu bố trí kiến trúc khác máy bình tích hợp hoặc cần kết hợp với các thành phần khác trong hệ thống trung tâm

Bảng so sánh ống chân không, ống dầu và tấm phẳng

Bảng dưới đây giúp so sánh các loại máy nước nóng năng lượng mặt trời theo các tiêu chí thực tế thay vì chỉ nhìn tên công nghệ.

Cách thu và truyền nhiệt là tiêu chí nền

Khi hỏi ống chân không và ống dầu khác nhau thế nào, đây là điểm đầu tiên cần xem. Hệ trực tiếp đưa nước vào vùng thu nhiệt, trong khi heat-pipe truyền nhiệt qua lõi trung gian.

Nguồn nước quan trọng hơn việc chọn theo cảm tính

Không nên kết luận “loại đắt hơn luôn tốt hơn”. Một công nghệ chỉ phù hợp khi tương thích với nguồn nước, áp lực và nhu cầu sử dụng thực tế.

Bảo trì và linh kiện nên được tính từ đầu

Chi phí sở hữu không chỉ là giá mua. Với máy năng lượng mặt trời loại nào dễ bảo trì, nên xem khả năng tiếp cận linh kiện, cách vệ sinh và mức độ phức tạp của hệ thống.

Nguồn nước nhiều cặn nên chọn loại nào?

Máy năng lượng mặt trời nào phù hợp nguồn nước nhiều cặn là câu hỏi quan trọng, đặc biệt với nhà sử dụng nước giếng hoặc nguồn nước có nhiều khoáng.

Hệ nước đi trực tiếp qua vùng thu nhiệt cần quan tâm cặn

Với ống chân không trực tiếp, nước đi vào vùng phía trong ống. Vì vậy nguồn nước nhiều khoáng có thể làm tăng nhu cầu kiểm tra và vệ sinh theo thời gian.

Heat-pipe thay đổi cách truyền nhiệt nhưng vẫn phải xét toàn hệ

Ống chân không hay ống dầu cho nước nhiều cặn không nên được quyết định chỉ từ một chi tiết. Heat-pipe giảm việc nước đi trực tiếp vào vùng thu nhiệt của ống, nhưng bình, đường nước và các bộ phận khác vẫn tiếp xúc với nguồn nước.

Không chọn công nghệ thay cho việc kiểm tra chất lượng nguồn nước

Nếu nước có nhiều cặn, nên xem cả phương án xử lý nguồn, vệ sinh và bảo trì. Đổi công nghệ không thay thế việc kiểm soát chất lượng nước đầu vào.

Nhà dùng áp lực nước cao nên quan tâm điều gì?

Với máy năng lượng mặt trời áp lực cao hoặc hệ có bơm tăng áp, cần kiểm tra cấu hình của đúng sản phẩm. Không phải mọi máy dạng bình tích hợp đều có điều kiện làm việc giống nhau.

Kiểm tra hệ tự chảy hay tăng áp trước khi chọn

Nhà dùng bồn nước trên mái theo tự chảy có yêu cầu khác hệ đang sử dụng bơm tăng áp. Trước khi chọn công nghệ, cần hiểu nguồn cấp hiện tại.

Không chọn bơm trước rồi mới chọn máy

Nếu dự kiến dùng máy năng lượng mặt trời có bơm tăng áp, nên kiểm tra cả máy, bình, van, đường ống và vòi trộn. Không nên bổ sung áp lực tùy ý rồi mới xem thiết bị có phù hợp hay không.

Hệ tấm phẳng hoặc tách rời cần xem kiến trúc cụ thể

Một hệ tấm phẳng có thể sử dụng cấu hình khác máy ống tích hợp. Vì vậy phải đọc đúng sơ đồ và thông số của hệ thay vì suy từ tên “tấm phẳng”.

Heat pump có phải một loại máy nước nóng năng lượng mặt trời không?

Không nên xếp heat pump vào cùng nhóm solar thermal. Heat pump có phải năng lượng mặt trời là câu hỏi dễ gây nhầm vì cả hai đều được dùng để giảm điện cho nước nóng.

Heat pump lấy nhiệt từ môi trường

Máy bơm nhiệt sử dụng điện để vận hành chu trình bơm nhiệt và lấy nhiệt từ không khí hoặc môi trường xung quanh.

Solar thermal thu bức xạ mặt trời tại bộ thu nhiệt

Ba nhóm đang nói trong bài dùng bộ thu để nhận năng lượng mặt trời và chuyển thành nhiệt cho nước.

Hai công nghệ có thể kết hợp nhưng không phải cùng một loại

Trong hệ nước nóng lớn, solar thermal và heat pump có thể được phối hợp để bổ sung cho nhau. Tuy vậy về nguyên lý, máy bơm nhiệt và máy năng lượng mặt trời là hai nhóm công nghệ khác nhau.

5 câu hỏi để chọn đúng loại máy nước nóng năng lượng mặt trời

Nếu chưa biết nên chọn máy năng lượng mặt trời loại nào, hãy trả lời năm câu hỏi dưới đây trước khi xem dung tích hoặc giá.

1. Nguồn nước của nhà bạn thế nào?

Nước máy ổn định, nước giếng, nước nhiều khoáng hay thường xuyên xuất hiện cặn sẽ ảnh hưởng lựa chọn và kế hoạch bảo trì.

2. Hệ đang dùng tự chảy hay tăng áp?

Hãy xác định bồn nước nằm ở đâu, số tầng và hiện có bơm tăng áp hay không. Đây là dữ liệu quan trọng khi chọn hệ.

3. Mái có bao nhiêu diện tích nhận nắng?

Không chỉ đo tổng diện tích. Cần xem phần mái thực sự nhận nắng và có ít bóng che bởi tum, bồn nước hoặc công trình lân cận.

4. Nhu cầu nước nóng và số phòng tắm bao nhiêu?

Sau khi chọn công nghệ, mới tính dung tích. Với nhà ở, nên xem số người, số phòng tắm và việc có nhiều người dùng cùng lúc hay không. Có thể tham khảo máy năng lượng mặt trời cho gia đình để hình dung bước chọn dung tích.

5. Ngân sách đầu tư và mức bảo trì chấp nhận được?

Giá mua thấp hơn chưa chắc tổng chi phí sử dụng thấp hơn. Nên tính thêm linh kiện, vệ sinh, bảo trì và mức độ phức tạp của hệ.

Giá các loại máy nước nóng năng lượng mặt trời khác nhau vì sao?

Giá các loại máy nước nóng năng lượng mặt trời không chỉ phụ thuộc máy dùng ống chân không, ống dầu hay tấm phẳng. Hai sản phẩm cùng công nghệ vẫn có thể khác giá đáng kể vì dung tích và cấu hình.

Công nghệ bộ thu nhiệt

Kiểu ống, lõi truyền nhiệt hoặc cấu tạo bộ thu tấm phẳng ảnh hưởng tới kết cấu và chi phí sản xuất.

Dung tích và diện tích bộ thu

Máy dung tích lớn hơn thường cần bộ thu lớn hơn hoặc nhiều ống hơn. Vì vậy không nên so giá một máy 120L với 300L rồi cho rằng chênh lệch hoàn toàn đến từ công nghệ.

Vật liệu bình và kết cấu hệ thống

Ruột bình, vỏ ngoài, lớp cách nhiệt và khung cũng ảnh hưởng chi phí. Nên đọc đúng cấu hình từng model thay vì chỉ nhìn tên loại máy.

Bơm, điều khiển hoặc nguồn nhiệt hỗ trợ

Một hệ tách rời có thêm bơm, bộ điều khiển hay thiết bị hỗ trợ sẽ có cấu hình chi phí khác hệ tự chảy đơn giản.

Chi phí lắp đặt theo mặt bằng thực tế

Mái nghiêng, mái cao, lối vận chuyển khó, đường ống dài hoặc cần thay đổi hệ cấp nước đều có thể làm tổng chi phí khác nhau.

Dòng máy nước nóng năng lượng mặt trời HWATA có cấu hình nào?

Trong nhóm máy nước nóng năng lượng mặt trời HWATA, dòng ống chân không F58 có nhiều mức dung tích từ 120L đến 300L. Đây là ví dụ rõ cho việc cùng một công nghệ nhưng có nhiều lựa chọn về dung tích và số lượng ống.

Dòng ống chân không F58

HWATA sử dụng máy nước nóng năng lượng mặt trời ống chân không F58 cho dải máy đơn. Người dùng đã xác định công nghệ này phù hợp có thể tiếp tục chọn dung tích dựa trên nhu cầu và mặt bằng mái.

8 dung tích từ 120L đến 300L

Chọn dung tích sau khi đã xác định công nghệ phù hợp

Nếu đã xác định ống chân không phù hợp với nguồn nước, áp lực và điều kiện mái, bước tiếp theo là xem nhu cầu nước nóng. Không nên chọn 300L chỉ vì “máy lớn hơn tốt hơn”, cũng không nên chọn 120L chỉ vì chiếm ít diện tích.

Câu hỏi thường gặp về các loại máy nước nóng năng lượng mặt trời

Kết luận

Các loại máy nước nóng năng lượng mặt trời phổ biến được chia theo ba nhóm công nghệ thu nhiệt: ống chân không, ống dầu/heat-pipe và tấm phẳng. Điểm khác nhau không chỉ nằm ở hình dáng mà còn ở cách truyền nhiệt, mức độ nước tiếp xúc với bộ thu và cấu hình hệ thống.

Nếu đang chọn máy cho gia đình, nên bắt đầu từ nguồn nước, áp lực, mái và khả năng bảo trì. Sau khi xác định công nghệ phù hợp, lúc đó mới chọn dung tích. Đây là cách thực tế hơn so với việc hỏi ngay máy nước nóng năng lượng mặt trời loại nào tốt hoặc chọn máy chỉ vì một model có dung tích lớn hơn.