דוד השמש בנוי ממשטחים צבועים בצבע שחור, לקליטת קרינת השמש, וממיכל (דוד), בו מצויים המים ונאגר החום.
מיכל הדוד מחובר לקולטים על ידי צינורות חיבור.
קרינת השמש נבלעת על ידי הקולטים הצבועים בצבע שחור, וגורמת לטמפרטורה שלהם לעלות.
כדי לקלוט את מירב הקרינה, הקולטים מוטים בזווית לעומת המישור האופקי. בישראל הקולטים מופנים כלפי צד דרום, – הצד ממנו מגיעה קרינת השמש בארץ במשך רוב השעות החמות של היום.
הקולט מורכב מקופסא שטוחה, הבנויה בדרך כלל מתכת, ומכוסה בצידה הפונה לשמש בלוח זכוכית.
על פני הלוח התחתון של הקולט הצבוע בצבע שחור, מונחים צינורות נחושת דקים, צבועים בשחור, המחוברים ביניהם.
בצינורות אלה נכנסים המים לקולט, מתחממים, ומכאן הם זורמים לדוד האגירה.
- מדוע לדעתך הצינורות הדקים והלוחות הפנימיים של הקולט, צבועים בצבע שחור?
גוף צבוע בצבע שחור בולע את רוב קרינת השמש הפוגעת בו, וכתוצאה מכך עולה הטמפרטורה שלו.
מהם חלקי דוד השמש?
מערכת דוד השמש מורכבת מחמישה חלקים:
- מיכל המים המשמש לאגירת החום – הוא דוד המים.
- המשטח הקולט – בו פוגעת קרינת השמש ומחממת אותו.
- הצנרת – היא מערכת הצינורות המקשרת את המשטחים הקולטים למיכל. צינור אחד מספק מים קרים לדוד וצינור שני מעביר את המים החמים מהדוד לדירה.
- אבזרי עזר – מערכת השסתומים (הברזים) השונים המותקנים על הצנרת.
- מערכת גיבוי – גוף חימום חשמלי המופעל במקרה שקרינת השמש אינה מספיקה לחימום המים.
1. הדוד
הדוד חייב להתאים לדרישות התקן הישראלי. יצרני דוודים אשר מכון התקנים הישראלי מפקח על ייצורם, מקבלם מהמכון היתר לסמן את הדוודים ב"תו-תקן". סימן זה מעיד כי המוצר עומד בדרישות המינימום שנקבעו בתקן ונמצא בפיקוח שוטף של מכון התקנים. החוק הקיים מחייב לייצר דוודים על-פי התקן, אך אינו מחייב את סימון המוצר ב"תו-תקן".
- הדוד מבודד בחומר המונע מהמים החמים להתקרר. המעטפת החיצונית של הדוד, מגינה על חומר הבידוד מפני חדירת מי הגשם ובכך מונעת פגיעה בבידוד.
- בדוודים מאיכות טובה מצויים סידורים מיוחדים המקטינים את עירבוב המים החמים הנמצאים בדוד עם המים הקרים הנכנסים אליו בעת הצריכה.
- דוד אמין עמיד בפני לחצים פנימיים של המים החמים, אינו צפוי לסכנת התפוצצות, ויש בו סידורים למניעת התחשמלות ולמניעת קורוזיה.
2. הקולט
בישראל הקולט מותקן על הגג נוטה לכיוון דרום בזוית של 40-45 מעלות לגבי המישור האופקי.
ארגז הקולט צריך להיות קשיח ולא גמיש ומקובל לייצר את הארגז מפח פלדה מגולבן.
על פני הארגז נמצאת זכוכית מגן שחייבת להיות עמידה בפני פגעי מזג האוויר כגון רוח, ברד, ועוד.
- בקולט מצויה מערכת צינורות שדרכם עוברים המים הקרים, ולאחר שהם מתחממים הם עוברים אל הדוד. הצינורות באים במגע עם לוח פח המצופה בצבע שחור, המאפשר קליטה טובה של קרני השמש.
- מערכת הבידוד חיונית גם בקולט. אם השמשה אינה מחוברת לארגז אוטם טוב, יכולה לחדור לתוכו רטיבות העלולה לגרום לחלודה. חלודה הורסת את המתכת, מצמצמת את קליטת קרינת השמש ומפחיתה את יעילותו של הקולט.
- על כל קולט צריכה להיות מסומנת תפוקת החום היומית, בהתאם לתקן.
- הקולט מהווה חממה, מכיוון שזכוכית המגן שלו מעבירה את קרינת השמש הפוגעת בה מבחוץ אל תוך חלל הקולט. לעומת זאת, קרינת החום הנפלטת מהמשטח השחור של הקולט (שהיא קרינה אלקטרומגנטית בתחום האינפרא אדום) אינה עוברת דרך זכוכית המגן החוצה, ולכן נותרת כלואה בתוך הקולט.
3. הצנרת
הצינור המביא את המים הקרים אל המערכת, הוא צינור רגיל ואין צורך בבידודו.
- הצינורות המחברים את הקולט עם הדוד, ואלו המזרימים את המים החמים מהדוד אל תוך הדירה, יכולים להיות עשויים מברזל, מנחושת או מפלסטיק מיוחד שמתאים לטמפרטורה גבוהה של 90 מעלות. אסור להתקין צינורות מעופרת מחשש להרעלה. לא רצוי להשתמש בצינורות נחושת, אם הצנרת בתוך הבית עשויה מברזל מגולבן מכיוון שכאשר נחושת באה במגע עם ברזל מגולבן בלי שנקלטים אמצעים מתאימים, נוצרת קורוזיה ה"אוכלת" את הצינורות.
- כל הצינורות – פרט לצינור המביא את המים הקרים מבחוץ – חייבים להיות מבודדים היטב, כדי שהחום לא "יברח" מהם החוצה. יש להגן על הבידוד מפני לחות, פגיעות חיצוניות וקרינה הרסנית של השמש.
- קוטרם הפנימי של הצינורות בין הקולט והדוד צריך להיות 20 מ"מ לפחות, מידה זו דרושה כדי שלא ייסתמו הצינורות באבנית.
- במקומות המעבר של הצנרת דרך הקיר אל פנים הדירה, יש צורך להשתמש בבידוד.
- מומלץ שאורך הצנרת בין הדוד והקולט לא יעלה על 15 מטר.
4. האביזרים
האביזרים כוללים לפחות שלושה שסתומים (ברזים):
- שסתום בטחון – תפקידו להזרים באופן אוטומטי מים החוצה, במקרה שהדוד מתחמם יתר על המידה עקב תקלה במערכת החשמל. פעולה זו דרושה למניעת התפוצצות הדוד. שסתום זה מאפשר הורדת הלחץ הגבוה שנוצר בדוד עד ללחץ המותר.
- שסתום אל-חוזר – שסתום הנסגר באופן אוטומטי בעת הפסקת מים ברשת הכללית. משמש למניעת מעבר בלתי רצוי של המים מהדוד אל הצנרת של המים הקרים. אם במקרה מופעל גוף החימום החשמלי, לא יקרה לו דבר, כל עוד יש מים בדוד.
- שסתום סגירה – שסתום המאפשר את ניתוק זרם המים הקרים, בשעת הצורך.
