V průměru, ročně, v závislosti na klimatických podmínkách a šířce terénu, proud slunečního záření na povrch zeminy je od 100 do 250 w / m2, dosažení špičkových hodnot v poledne s jasnou oblohou, téměř V žádném případě (bez ohledu na zeměpisné šířky), asi 1000 w / m 2. Za podmínek středního pásu Ruska, sluneční záření "přináší" energii "na povrchu země ekvivalentní přibližně 100-150 kg podmíněného paliva na M 2 za rok.

Matematické modelování nejjednodušší sluneční vodní závod, prováděný na vysokoteplotním Institutu Ruské akademie věd pomocí moderního softwaru a dat typického meteogenu, ukázal, že v reálných klimatických podmínkách středního pásu Ruska je vhodné Použití sezónních plochých ohřívačů solárních vod pracujících v období od března do září. Pro instalaci s poměrem solární sběratelské oblasti na objem nádrže-baterie 2 m 2/100 L, pravděpodobnost denního ohřevu vody během této doby na teplotu nejméně 37 ° C je 50-90%, Teplota nejméně 45 ° C - 30 až 70%, na teplotu alespoň 55 ° C - 20-60%. Maximální hodnoty pravděpodobností patří mezi letní měsíce.

"Váš Sunny House" se vyvíjí, vybavené a dodávky, a to jak s pasivní, tak aktivní cirkulací chladiva. Popis těchto systémů naleznete v příslušných sekcích našich stránek. Objednávka a nákup se provádí prostřednictvím.

Velmi často se ptal, zda je možné použít solární teplárny pro vytápění v kontextu Ruska. Při této příležitosti je napsán samostatný článek - "Solární podpora topení"

pokračovat ve čtení

Stavět solární vytápění soukromého domu s vlastními rukama - ne tak obtížný úkol, jak se zdá, že není nepoznaný muž na ulici. To bude vyžadovat dovednosti svářeče a materiálů dostupných v jakémkoli stavebním obchodě.

Význam vytváření slunečního vytápění soukromého domu s vlastními rukama

Získejte plnou autonomii - sen o každém majiteli, pozoruhodnou soukromou konstrukci. Ale je solární energie skutečně schopná dumpingu obytné budovy, zejména pokud je zařízení shromážděno v garáži za jeho akumulaci?

V závislosti na regionu může solární tok dát od 50 w / m2. M na zamračený den na 1400 w / mq. M. S jasnou letní oblohou. S takovými ukazateli, dokonce i primitivní potrubí s nízkou účinností (45-50%) a 15 m2. Může vydat přibližně 7000-10000 kW za rok * h. A tyto jsou uloženy 3 tun dříví pro kotle na pevném palivu!

• v průměru čtvereční metr zařízení účtuje 900 W;
• pro zvýšení teploty vody je nutné strávit 1,16 W;
• vzhledem k tepelné ztrátě kolektoru může 1 m2 zahřeje asi 10 litrů vody za hodinu na teplotu 70 stupňů;
• poskytnout 50 litrů horké vody, potřebná jedna osoba bude muset strávit 3,48 kW;
• ořezávání s údaji hydrometrektoru na síle slunečního záření (W / Sq.m) v regionu, 3480 W je nutné rozdělit výslednou sílu slunečního záření - to bude požadovaná oblast solárního kolektoru vytápění 50 litrů vody.

Jak se stává jasným, efektivní autonomní zahřívání výhradně používající solární energii je poměrně problematické. Koneckonců, v mračném zimním období je sluneční záření extrémně malé a kolektor 120 metrů čtverečních na místě je 120 m2. Ne vždy funguje.

Takže opravdu solární kolektory nejsou funkční? Není nutné je předem vypumpovat s účty. S pomocí podobné jednotky můžete udělat bez kotle - síla bude stačit k poskytnutí rodiny s teplou vodou. V zimě to bude možné snížit náklady na energii, pokud krmíte teplou vodu ze solárního sběratele do elektrického kotle.
Kromě toho se solární kolektor stane vynikajícím pomocníkem s tepelným čerpadlem v domě s nízkoteplotním ohřevem (teplé podlahy).

V zimě se v zimě bude vyhřátý nosič tepla použit v teplých podlažích a v létě přebytečného tepla může být zasláno do geotermálního obrysu. Tím se sníží výkon tepelného čerpadla.
Koneckonců, geotermální teplo není obnoveno, takže v průběhu času je "studená taška" vytvořena v tloušťce půdy. Například v obvyklém geotermálním obvodu na začátku topné sezóny je teplota +5 stupňů a v konce -2c. Při zahřívání se počáteční teplota zvýší na +15 s a do konce topné sezóny nespadá pod + 2c.

Domácí solární kolektor zařízení

Pro sebevědomý na svých vlastních mistrů, sbírejte kolektor tepla nebude obtížný. Můžete začít s malým zařízením pro zajištění horké vody v zemi, a v případě úspěšného experimentu pokračujte v vytváření plnohodnotné solární stanice.

Ploché solární kolektory kovové trubky

Nejjednodušší rozdělovač je plochý. Zabere to:

• svářečka;
• nerezová ocel nebo měděné trubky;
• ocelový plát;
• tvrzené sklo nebo polykarbonát;
• dřevěné desky pro rám;
• nehořlavá izolace, která je schopna odevzdat zahřáté na 200 stupňů kovů;
• Černá matná barva, odolná vůči vysokým teplotám.

Sestava solárního kolektoru je poměrně jednoduchá:

1. Potrubí jsou svařeny na ocelový plech - působí jako adsorbou solární energie, takže montáž trubek by mělo být tak husté. Všechno je namalováno v matné černé barvě.



2. Rám je umístěn na trubku s trubkami tak, aby trubky byly zevnitř. Vyvrtejte otvory pro vstupy a výstupní trubky. Izolace je naskládána. Pokud je používán hygroskopický materiál, musíte se postarat o hydroizolaci - Koneckonců, mokrá izolace již nebude chránit trubky z chlazení.





3. Izolace je upevněna listem OSB, všechny spoje jsou naplněny tmelem.
4. Ze strany adsorbinace je umístěno čirý sklo nebo polykarbonát s malou vzduchovou mezerou. Slouží k zabránění chlazení chladicího listu.
5. Sklo můžete upevnit pomocí dřevěných okenních tahů, které předtím dlažbu tmelu. Zabrání se studenému vzduchu od vstupu a ochrany skla z kompresního rámu při zahřívání a chlazení.

Pro plnou funkci kolektoru budete potřebovat zásobník. Může být vyroben z plastového sudu, izolovaného vnějšku, ve kterém je výměník tepla spojeného s solárním kolektorem naskládán. Vyhřívaný přívod vody by měl být umístěn nahoře a výtěžek je studený - dno.

Je důležité správně umístit nádrž a kolektor. Pro zajištění přírodní cirkulace vody musí být nádrž nad kolektorem a trubky - mají trvalý sklon.

Solární ohřívač od přítelkyně

Pokud přátelství selhalo se svařovacím strojem a selhalo, můžete vytvořit jednoduchý solární topení z toho, co je po ruce. Například z plechovek. Za tímto účelem jsou otvory vyrobeny ve spodní části, banky samotné upevňují se navzájem tmelem, sedí v místech spojení s PVC trubkami. Je černý a naskládaný v rámu pod sklem i běžnými trubkami.

Fasáda solárního domu

Proč, místo obyčejného vlečky neoddělte dům s něčím užitečným? Například tím, že vytvoří solární topení z jižní strany na celou stěnu.

Takové rozhodnutí bude optimalizovat náklady na vytápění najednou ve dvou směrech - snížit náklady na energii a výrazně snížit tepelnou ztrátu v důsledku dodatečné izolace fasády.

Zařízení je jednoduše hanebné a nevyžaduje speciální nástroje:

• na izolaci LAID lakovaný pozinkovaný plech;
• přes nerezové vlnité trubky, také namalované černě;
• všechny jsou pokryty polykarbonátovými listy a fixovány s hliníkovými rohy.

Pokud se tato metoda zdá být obtížná, video obsahuje možnost z cínu, polypropylenových trubek a filmů. Kde je to jednodušší!

Doktor technických věd B.I. Kazanzhan
Moskevský energetický institut
(Technická univerzita), Rusko
Magazine Energy, №12, 2005.

1. Úvod.

Hlavními důvody, které vyvolaly lidstvo, aby se zapojily do rozsáhlého průmyslového rozvoje obnovitelných zdrojů energie, jsou: \\ t
-Climatické změny v důsledku zvýšení obsahu CO2 v atmosféře;
- závislost mnoha rozvinutých zemí, zejména evropské, od dovozu paliva;
- Omezení rezervy organických paliv na Zemi.
Nedávný podpis Kjótského protokolu většinou rozvinutých zemí světa zvýšila agendu zrychleného vývoje technologií, aby se snížilo emise CO2 do životního prostředí. Podnětem pro rozvoj těchto technologií je nejen povědomí o hrozbě změny klimatu a souvisejících hospodářských ztrát, ale také skutečnost, že kvóty pro emise skleníkových plynů se staly produktem, který má poměrně reálné náklady. Jedním z technologií ke snížení spotřeby organických paliv a snížení emisí CO2, je výroba nízkých drahých teplů pro teplou vodu, topení, klimatizace, technologické a jiné potřeby v důsledku solární energie. V současné době, více než 40% primární energie strávené lidstvem spadá na pokrytí těchto potřeb a je v tomto odvětví, že technologie využití solární energie je nejpřísnější a ekonomicky přijatelná pro rozsáhlé praktické využití. Pro mnoho zemí je použití systémů solárních zásobníků tepla také způsob, jak snížit závislost ekonomiky z dovozu fosilních paliv. Tento úkol je zvláště důležité pro země Evropské unie, jejichž ekonomika je již 50% z hlediska dovozu fosilních energetických zdrojů a do roku 2020, tato závislost se může zvýšit na 70%, což je hrozba ekonomické nezávislosti tento region.

2. Vědecké použití systémů solárních zásobníků

Následující statistiky ukazují rozsah moderního využití solární energie pro potřeby zásobování tepla.
Celková plocha solárních kolektorů instalovaných v zemích EU do konce roku 2004 dosáhla 13960000 m2 a na světě překročila 150000000 m2. Roční nárůst v oblasti solárních kolektorů v Evropě je 12% a v jednotlivých zemích dosahuje úrovně 20-30% nebo více. Světovým lídrem na počtu rozdělovačů na tisíc obyvatel obyvatelstva je Světový lídr Kypr, kde 90% domů je vybaveno slunečními zařízeními (za tisíc obyvatel je 615,7 m2 solárních kolektorů), Izrael, Řecko a Rakousko následovaly. Absolutní vůdce v oblasti instalovaných kolektorů v Evropě je Německo - 47%, následuje Řecko - 14%, Rakousko - 12%, Španělsko - 6%, Itálie - 4%, Francie - 3%. Evropské země jsou nespornými lídremi ve vývoji nových technologií systémů solárních tepelných systémů, ale Čína je silně horší v objemu uvedení do provozu nových solárních instalací. Statistické údaje o zvýšení počtu solárních kolektorů na světě v roce 2004 poskytují následující rozložení: Čína - 78%, Evropa - 9%, Turecko a Izrael - 8%, zbytek zemí - 5%.
Podle odborného posouzení ESTIF (Evropská federace solárního závodu), technický a ekonomický potenciál pro používání solárních sběratelů v systémech zásobování teplem pouze v zemích EU v zemích EU je více než 1,4 miliardy m2 schopné produkovat více než 680 000 GWTH tepelné energie ročně . Plány na blízké budoucnost poskytují instalaci v této oblasti 100 0000 m2 kolektory do roku 2010.

3. Solární sběratel - klíčový prvek systému solární tepla

Solární kolektor je hlavní složkou systému solárního tepelného napájení. Je v tom, že existuje konverze solární energie na teplo. Účinnost celého systému solárního zásobování tepla a jeho ekonomických ukazatelů závisí na své technické excelenci a nákladech.
V zásobovacích systémech se používají dva typy solárních kolektorů hlavně: plochý a vakuum.

Plochý solární kolektor sestává z pouzdra, transparentního oplocení, absorbéru a tepelné izolace (obrázek 1).

Obr. 1 typický plochý solární kolektor design

Pouzdro je hlavní nosnou konstrukcí ,. Průhledné oplocení prochází slunečním zářením uvnitř kolektoru, chrání absorbér z vnějšího prostředí a snižuje tepelné ztráty z přední strany kolektoru. Absorbér absorbuje sluneční záření a na trubkách spojených s tepelnými povrchovými transfery teplem na nosič tepla. Tepelná izolace snižuje tepelné ztráty ze zadních a bočních povrchů kolektoru.
Tepelný povrch absorbéru má selektivní povlak s vysokým absorpčním koeficientem v viditelné a sousední infračervené oblasti solárního spektra a nízkým radiací koeficientem v rozsahu odpovídajících kolektorových provozních teplot. V nejlepších moderních nádržích je absorpční koeficient do 94-95%, je radiační koeficient 3-8%, a účinnost v oblasti provozních teplot typických pro systémy napájení tepla přesahuje 50% non-selektivní černé pokrytí absorbéru V moderních nádržích se zřídka používají v důsledku vysokých emisních ztrát. Obrázek 2 ukazuje příklady moderních plochých sběratelů.

Ve vakuových kolektorech (obr. 3) je každý prvek absorbéru umístěn v oddělené skleněné trubce, z nichž je vytvořeno vakuum, díky které jsou tepelné ztráty v důsledku konvekce a tepelné vodivosti vzduchu dodávána téměř úplně. Selektivní povlak na povrchu absorbéru vám umožní minimalizovat emisní ztráty. Výsledkem je, že KPD vakuového kolektoru je významně vyšší než u plochého kolektoru, na základě a náklady na to je komplexnější výše.

ale b.

Obrázek 2 Flat Solární kolektory

a) Firma Wagner, B) Firma Feron

ale B.

Obrázek 3 Vakuový kolektor Visman
a) obecný pohled, b) montážní schéma

3. Tepelná schémata systémů solárních zásobníků

Ve světové praxi jsou malé solární zásobovací systémy nejvíce široce distribuovány. Tyto systémy zpravidla zahrnují solární kolektory o celkové ploše 2-8m2, nádrže baterie, kontejneru který je určen oblastmi použitých kolektorů, cirkulačního čerpadla nebo čerpadel (v závislosti na typu tepelného obvodu) a jiným pomocným zařízením. V malých systémech může být cirkulace chladicí kapaliny mezi kolektorem a baterií provádět bez čerpadla, v důsledku přirozené konvekce (princip termochifle). V tomto případě by měla být baterie umístěna nad kolektorem. Nejjednodušší typ takových instalací je kolektor, párovaný s nádržkou na horní straně kolektoru (obr. 4). Systémy tohoto typu se obvykle používají pro potřeby dodávky teplé vody v malých jednostranných chatových domech.

Obr .4 Termosi-and-diagonální solární napájecí systém.

Na Obr. 5 ukazuje příklad většího systému, ve kterém je nádrž baterie umístěna pod kolektory a cirkulaci chladicí kapaliny se provádí pomocí čerpadla. Tyto systémy se používají pro potřeby a zásobování teplé vody a topení. Zpravidla se v aktivních systémech podílejí na pokrytí topného zátěže, předpokládá se na duplikovaný zdroj tepla pomocí elektřiny nebo plynu .

Obrázek 5 Tepelný diagram aktivního solárního systému zásobování teplem a topení

Relativně nový fenomén v praxi používání solárního zásobování tepla existují velké systémy, které jsou schopny poskytovat potřeby dodávky teplé vody a vytápění bytových domů nebo celých obytných čtvrtí. V takových systémech se používá každodenní nebo sezónní akumulace tepla.
Denní akumulace zahrnuje schopnost provozovat systém s použitím akumulovaného tepla po dobu několika dní, sezónní - několik měsíců.
Pro sezónní akumulaci tepla, velké podzemní nádrže, naplněné vodou, ve kterých se resetují všechny přebytečné teplo získané od kolektorů v létě. Další možností sezónní akumulace je zahřát půdu s použitím jamek s trubkami, která cirkuluje teplou vodu přichází ze sběratelů.

Tabulka 1. Jsou prezentovány hlavní parametry velkých solárních systémů s denní a sezónní akumulace tepla ve srovnání s malým solárním systémem pro rodinný dům.

Typ systému
Sběratelská oblast na osobu M2 / Osoba
Objem tepelné baterie, L / M2Kol
Podíl na zatížení horké vody pokryté sluneční energie%
Podíl obecného zatížení pokrytého v důsledku solární energie
Náklady na teplo získané na úkor sluneční energie pro podmínky Německa Euro / kWh

Ekologie spotřeby. Tímto: Většinu roku jsme nuceni utrácet peníze na ohřevu našich domovů. V takové situaci nebude žádná pomoc nadbytečná. Energie Slunce je vhodná pro tyto účely, protože je nemožná: naprosto šetrné k životnímu prostředí a svobodné.

Většinu roku jsme nuceni utratit peníze na vytápění našich domovů. V takové situaci nebude žádná pomoc nadbytečná. Energie Slunce je vhodná pro tyto účely, protože je nemožná: naprosto šetrné k životnímu prostředí a svobodné. Moderní technologie umožňují provádět solární vytápění soukromého domu nejen v jižních oblastech, ale také v podmínkách středního pásu.

Že moderní technologie může nabídnout

V průměru 1 m2 povrchu zemského povrchu přijímá 161 W solární energie za hodinu. Samozřejmě, že na rovníku bude toto číslo mnohonásobně vyšší než v moru. Kromě toho závisí hustota slunečního záření v době roku. V moskevské oblasti se intenzita slunečního záření v prosinci liší od května-července více než pětkrát. Moderní systémy jsou však tak efektivní, že mohou pracovat téměř všude na Zemi.

Úkolem používání sluneční radiační energie s maximální účinností je vyřešen dvěma způsoby: přímé zahřívání tepelných kolektorů a solárních fotovoltaických baterií.

Solární panely nejprve převádějí energii slunečního světla do elektřiny, poté přenášejí speciálním systémem spotřebitelům, jako je například ElectrocOlel.

Tepelné kolektory se zahřívají pod působením slunečního světla ohřev tepla nosiče topných systémů a zásobování teplé vody.

Tepelné kolektory jsou několik druhů, včetně otevřených a uzavřených systémů, plochých a sférických struktur, hemisférických kolektorů nábojů a mnoha dalších možností.

Tepelná energie získaná ze solárních kolektorů se používá k ohřevu ohřevu teplé vody nebo tepla.

Navzdory explicitním pokroku při vývoji řešení sbírání, hromadění a využívání solární energie existují výhody a nevýhody.

Účinnost solárního vytápění v našich zeměpisných šířkách je poměrně nízká, která je vysvětlena nedostatečným počtem slunečných dnů pro pravidelný provoz systému

Výhody a zápory z použití energie Slunce

Nejzřejmější výhodou využití energie Slunce je její sdílenost. Ve skutečnosti i v nejkomplexnějším a cloudovém počasí lze solární energii shromáždit a používat.

Druhé plus je nulové emise. Ve skutečnosti je to nejvíce ekologicky šetrný a přirozený typ energie. Solární panely a kolektory neprodukují hluk. Ve většině případů instalovaných na střechách budov, bez obsazení užitečné oblasti venkova.

Nevýhody spojené s použitím energie Slunce jsou v nepříjemnosti osvětlení. Ve tmě není nic sbírat, situace je zhoršena tím, že vrchol topné sezóny spadá na nejkratší světelné dny ročně.

Významnou nevýhodou vytápění na základě používání solárních kolektorů je absence možnosti akumulace tepelné energie. Ve schématu je zahrnuta pouze expanzní nádoba.

Je nutné sledovat optickou čistotu panelů, drobná kontaminace dramaticky snižuje účinnost.

Kromě toho je nemožné říci, že provoz systému na solární energii zcela zdarma, existují neustálé náklady na tlumící zařízení, provoz cirkulačního čerpadla a řídicí elektroniky.

Otevřete solární kolektory

Otevřený solární kolektor je nechráněný systém trubek, který cirkuluje tepelný nosič ohřívaný přímo sluncem. Jako chladicí kapalina, voda, plyn, vzduch, nemrznoucí směs se používají. Trubky jsou buď upevněny na nosném panelu ve formě serpentinu, nebo jsou připojeny paralelní řady do výstupní trysky.

Solární sběratele otevřeného typu nejsou schopni vyrovnat se s vytápěním soukromého domu. Vzhledem k nedostatku izolace se chladicí kapalina rychle ochladí. Používají se v létě hlavně pro ohřev vody ve sprše nebo bazénu

Otevřené kolektory nejsou obvykle zateplení. Design je velmi jednoduchý, takže má nízké náklady a je často vyráběn nezávisle.

Vzhledem k nedostatku izolace prakticky neuznávají energii odvozenou ze Slunce, se liší s nízkou účinností. Používají se především v létě, aby hojí vodu v bazénech nebo letní sprchy. Instalován v solárních a teplých oblastech, s malými kapkami teploty okolního vzduchu a vyhřívanou vodou. Pracují dobře jen ve slunném, bezvěčném počasí.

Nejjednodušší solární sběratel s tepelným přechodem vyrobeným z zátoky polymerních trubek poskytne dodávku vytápěné vody v chatě pro zavlažování a potřeby domácností.

Trubkové solární kolektory

Trubkové solární kolektory jsou sklizeny z jednotlivých trubek, pro které voda, plynu nebo páry. To je jeden z druhů otevřených Heliosystems. Chladicí kapalina je však mnohem lépe chráněna před vnější negativní. Zejména ve vakuových závodech uspořádaných na principu termosky.

Každá trubka se připojuje k systému odděleně, paralelně k sobě. Při poruše jedné trubice se snadno mění na nový. Celý design lze shromáždit přímo na střeše budovy, což značně usnadňuje instalaci.

Trubkový kolektor má modulární strukturu. Hlavním prvkem je vakuová trubka, počet trubek se liší od 18 do 30, což vám umožní přesně vybrat napájení systému

Špěčné plus trubkových solárních kolektorů leží ve válcové formě hlavních prvků, díky nimž je sluneční záření zachyceno kruhovým dnem bez použití nákladných sledovacích systémů pro pohyb svítidel.

Speciální vícevrstvý povlak vytváří druh optické pasti pro sluneční světlo. Schéma částečně ukazuje vnější stěnu odrazných paprsků vakuové baňky na stěnách vnitřní baňky

Design trubek rozlišuje peří a koaxiální solární kolektory.

Koaxiální trubice je dieční nádoba nebo známá termoska. Vyrobeno ze dvou baňek, mezi nimiž je vzduch vyhozen. Vysoce selektivní povlak účinně absorbující solární energii se aplikuje na vnitřní povrch vnitřní baňky.

Tepelná energie z vnitřní selektivní vrstvy je přenášena tepelnou trubkou nebo vnitřním výměníkem tepla z hliníkových desek. V této fázi se vyskytuje nežádoucí tepelná ztráta.

Trubka feat je skleněný válec s vloženým dovnitř s pektickým absorbérem.

Pro dobrou tepelnou izolaci z trubky vytáhl vzduch. Přenos tepla z absorbéru se vyskytuje bez ztráty, takže účinnost tubů feat je vyšší.

Podle způsobu přenosu tepla jsou dva systémy: rovný průtok a tepelná trubka (tepelná trubka).

Tepelná trubka je uzavřená nádoba s snadno spaním tekutinou.

Uvnitř tepelné trubky je snadno span k tekutině, která vnímá teplo ze vnitřní stěny baňky nebo z absorbéru. Pod působením teploty se kapalina vaří a stoupá ve formě dvojice. Poté, co je teplo podáváno ohřívacím ohřev tepla nebo přivádění horké vody, páry kondenzuje do kapaliny a teče dolů.

Voda se často používá jako snadno povolená tekutina při nízkém tlaku.

Systém přímého průtoku používá trubku ve tvaru písmene U, která cirkuluje vodu nebo ohřívací chladicí kapalinu.

Jedna polovina trubice ve tvaru písmene U je určena pro studenou chladicí kapalinu, druhá je zahřátá. Při zahřátí chladicí kapalina rozšiřuje a vstupuje do akumulační nádrže, což poskytuje přirozenou cirkulaci. Stejně jako v případě systémů s tepelnou trubkou by měl být minimální úhel sklonu alespoň 20 °.

Směrové systémy jsou účinnější, protože chladicí kapalina je okamžitě zahřátá.

Pokud jsou solární kolektorové systémy naplánovány pro použití po celý rok, pak do nich injikuje speciální nemrznoucí směs.

Výhody a nevýhody trubkových sběratelů

Použití trubkových solárních kolektorů má řadu výhod a nevýhod. Konstrukce trubkového solárního kolektoru se skládá z identických prvků, které jsou relativně snadné nahradit.

Výhody:

• nízké tepelné ztráty;
• schopnost pracovat při teplotách do -30 ° C;
• účinný výkon během celého dne;
• dobrý výkon v oblastech s mírným a studeným podnebí;
• nízká plachetnice, odůvodněná schopností trubkových systémů projít skrze vzduchové hmotnosti;
• možnost výroby teploty vysokého tepla.

Strukturně trubkový design má omezený povrch clony. Má následující nevýhody:

• není schopen samočistícího čištění ze sněhu, ledu, ONEA;
• vysoká cena.

I přes původně vysoké náklady se trubkové sběratelé vyplatí rychleji. Mají dlouhý život.

Ploché uzavřené solární kolektory

Plochý kolektor sestává z hliníkovém rámu, speciální absorpční vrstvy - absorbér, průhledný povlak, potrubí a izolace.

Jako absorbér se používá drcený plechový měď, který je charakterizován tepelnou vodivostí pro vytvoření Heliosystems. Když je solární energie absorbována absorbérem, teplo nosič získaný slunečním energií získaným způsobem cirkuluje trubkovým systémem sousedícím s absorbérem.

Z vnějšku je uzavřený panel chráněn průhledným povlakem. Je vyroben z nárazuvzdorného tvrzeného skla s šířkou pásma 0,4-1., 8 μm. Tento rozsah představuje maximální sluneční záření. Šokovací sklo slouží dobrou ochranu proti krupobitím. Z zadní strany se celý panel pracuje spolehlivě.

Flat Solární kolektory se vyznačují maximálním výkonem a jednoduchým designem. Účinnost se zvyšuje použitím absorbéru. Jsou schopni zachytit rozptýlené a přímé sluneční záření

V seznamu výhod uzavřených plochých panelů je:

• jednoduchost designu;
• dobrý výkon v regionech s teplým klimatem;
• možnost instalace v každém úhlu v přítomnosti zařízení pro změnu úhlu sklonu;
• schopnost soběstače od sněhu a vstupu;
• nízká cena.

Ploché solární kolektory jsou zvláště výhodné, pokud jejich použití je naplánováno v konstrukční fázi. Životnost vysoce kvalitních výrobků je 50 let.

Nevýhody zahrnují:

• vysoká tepelná ztráta;
• vysoká hmotnost;
• vysoká plachetnice na místě panelů pod úhlem k obzoru;
• omezení výkonu s teplotou kapkami vyšší než 40 ° C.

Rozsah použití uzavřených kolektorů je mnohem širší než spirála s otevřeným typem. V létě jsou schopni plně uspokojit potřebu teplé vody. V chladných dnech, nezahrnutých s veřejnými nástroji v topném období, mohou pracovat místo plynových a elektrických ohřívačů.

Porovnání solárních kolektorů

Nejdůležitějším ukazatelem solárního kolektoru je účinnost. Užitečný výkon solárního solárního designu závisí na teplotním rozdílu. Současně jsou ploché sběratelé mnohem levnější než tubulární.

Účinnost účinnosti závisí na kvalitě výroby solárního kolektoru. Účelem harmonogramu, který ukazuje účinnost použití různých systémů v závislosti na teplotním rozdílu

Při výběru solárního sběratele stojí za to věnovat pozornost řadě parametrů, které ukazují efektivitu a výkon zařízení.

Pro solární sběratele existuje několik důležitých vlastností:

• adsorpční poměr - ukazuje vztah absorbované energie na obecné;
• koeficient emisí - ukazuje poměr přenosné energie do absorbovaného;
• obecná oblast a clona;
• Účinnost.

Square Square je pracovní plocha solárního sběratele. V plochém sběrném clonu je maximální. Oblast clony se rovná oblasti absorbéru.

Způsoby připojení k topnému systému

Vzhledem k tomu, že zařízení na solární energii nemohou poskytnout stabilní a kolo-Hodnoty dodávky energie, je nutný systém odolný vůči těmto nevýhodám.

Pro střední proužek Ruska nemohou solární zařízení zaručovat stabilní příliv energie, stejně jako další systém. Integrace do stávajícího vytápění a horkého vodovodu je charakterizován slunečním kolektorem a solární baterií.

Schéma Připojení tepla kolektoru

V závislosti na účelu použití tepelného kolektoru se aplikují různé spojovací systémy. Může existovat několik možností:

1. Letní volba pro zásobování teplou vodou
2. Zimní volba pro vytápění a zásobování teplé vody

Letní verze je nejjednodušší a může dokonce dělat bez oběhového čerpadla pomocí přirozeného cirkulace vody.

Voda se zahřívá na sluneční sběrateli a v důsledku tepelné roztažnosti vstupuje do baterie nebo kotle. Zároveň se vyskytuje přirozená cirkulace: studený je suspendován v horké vodě z nádrže.

V zimě, při negativních teplotách není možné přímé zahřívání vody. Speciální nemrznoucí směs cirkuluje podél uzavřeného okruhu, který poskytuje přenos tepla z kolektoru do výměníku tepla v nádrži

Stejně jako jakýkoliv systém založený na přirozeném oběhu funguje ne příliš účinně, vyžadující dodržování nezbytných svahů. Kromě toho musí být akumulační nádrž vyšší než solární kolektor.

Tak, aby voda zůstala tak dlouho, jak je to možné horké nádrže, je nutné pečlivě inspirovat.

Pokud chcete skutečně dosáhnout nejúčinnějšího provozu solárního sběratele, schéma připojení je komplikovaný.

Nen-mrazivým nosičem tepla cirkuluje přes systém solárního kolektoru. Nucené cirkulace poskytuje čerpadlo pod regulátorem.

Regulátor řídí provoz cirkulačního čerpadla na bázi svědectví alespoň dvou teplotních senzorů. První senzor měří teplotu v kumulativní nádrži, druhá - na přívodu potrubí nosiče horkého tepla solárního kolektoru. Jakmile teplota v nádrži překročí teplotu chladicí kapaliny, regulátor vypne cirkulační čerpadlo v kolektoru, zastaví cirkulaci chladicí kapaliny v systému.

Zatím se s poklesem teploty v akumulační nádrži pod ní zapne topný kotle.

Schéma připojení solární baterie

Bylo by lákavé aplikovat podobné schéma pro připojení solární baterie k výkonové mřížce, jak je implementováno v případě solárního sběratele, akumulaci energie přijaté denně. Bohužel, pro systém napájení soukromého domu, vytvořit blok baterií dostatečné kapacity je velmi drahé. Proto je schéma připojení následujícím způsobem.

Při snižování výkonu elektrického proudu ze solární baterie, blok ABR blok (automatické přepínání rezervy) poskytuje připojení spotřebitelů k celkové etherprove

S solárními panely, poplatek vstupuje do regulátoru nabíjení, který provádí několik funkcí: zajišťuje konstantní dobíjení baterií a stabilizuje napětí. Dále se elektrický proud vstupuje do střídače, kde je konverze DC převedena na 12V nebo 24V na variabilní jednofázový proud 220V.

Bohužel, naše výkonové mřížky nejsou přizpůsobeny pro získání energie, mohou pracovat pouze v jednom směru od zdroje spotřebitele. Z tohoto důvodu nebudete moci prodat extrahovanou elektřinu nebo alespoň nutit pult, aby se točilo v opačném směru.

Použití solárních baterií je prospěšné tím, že poskytují univerzálnější typ energie, ale nemůže být porovnána v účinnosti solárními kolektory. To však nemají příležitost akumulovat energii na rozdíl od solárních fotovoltaických baterií.

Jak vypočítat požadovanou sběratele napájení

Při výpočtu požadovaného výkonu solárního kolektoru je velmi běžné provádět výpočty, založené na příchozí sluneční energii během nejchladnějších měsíců roku.

Faktem je, že zbývající měsíci roku celý systém bude neustále přehřát. Teplota chladicí kapaliny v létě u výstupu solárního kolektoru může dosáhnout 200 ° C s ohřevem páry nebo plynu, 120 ° C proti zamrznutí, 150 ° C vody. Pokud se chladicí kapaliny vaří, částečně se odpaří. V důsledku toho bude muset být nahrazen.

• zajištění přívodu horké vody ne více než 70%;
• zajištění topného systému není více než 30%.

Zbytek potřebného tepla by mělo vytvářet standardní topné zařízení. S takovými ukazateli za rok však existuje průměr asi 40% na vytápění a zásobování teplé vody.

Výkon generovaný jednou trubkou vakuového systému závisí na geografické lokalitě. Indikátor solárního energie pádu za rok na 1 m2 Země se nazývá inolace. Známe délku a průměr trubky, můžete vypočítat clona - účinnou oblast absorpce. Zůstane aplikovat koeficienty absorpce a emisí pro výpočet výkonu jedné zkumavky za rok.

Příklad výpočtu:

Standardní délka trubky je 1800 mm, účinná - 1600 mm. Průměr 58 mm. Clona - stínovaný graf vytvořený trubkou. Tak, stínový obdélník bude takto:

S \u003d 1,6 * 0,058 \u003d 0,0928m2

Účinnost střední trubky je 80%, sluneční insolace pro Moskvu je asi 1170 kW * b / m2 ročně. Jedna trubka tak bude generovat rok:

W \u003d 0,0928 * 1170 * 0,8 \u003d 86,86kw * h

Je třeba poznamenat, že se jedná o velmi přibližný výpočet. Množství vyrobené energie závisí na orientaci instalace, úhlu, průměrné roční teploty atd. Publikováno

Selektivní nátěry

Podle typu mechanismu odpovědného za selektivitu optických vlastností se rozlišují čtyři skupiny selektivních nátěrů:

1) vlastní;

2) dvouvrstvá, ve kterém má horní vrstva velký koeficient absorpce ve viditelné oblasti a malá v oblasti IR a spodní vrstva je vysoký odrazový koeficient v oblasti IR;

3) s mikroreliefem, který poskytuje požadovaný účinek;

4) Interference.

Malý počet známých materiálů, jako je W, Cu 2 S, HFC, má svou vlastní selektivitu optických vlastností.

Interferenční selektivní povrchy jsou tvořeny několika přerušovanými vrstvami kovu a dielektrika, ve kterých je záření krátkodobě zalije rušením a dlouhosrstva - volně se odráží.

Klasifikace a hlavní prvky Heliosystems

Systémy slunečního vytápění se nazývají systémy, které používají energii solární záření jako zdroj tepla. Jejich charakteristickým rozdílem z jiných nízkoteplotních topných systémů je použití speciálního prvku - helia, navrženého pro zachycení slunečního záření a přeměnit ji do tepelné energie.

Podle způsobu použití slunečního záření solární nízkoteplotního systému, rozděleného do pasivního a aktivního.

Pasivníoni se nazývají solární topné systémy, ve kterých je stavba nebo jeho oddělené ploty jako prvek, který vnímá sluneční záření a transformují ji (budova kolektoru, kolektor stěny, kolektor střechy atd. (Obr. 4.1.1)).

Aktivnínazývá se solární nízkoteplotní topné systémy, ve kterých je helium nezávislé samostatné zařízení, které nesouvisí s budovou. Aktivní Heliosystems lze rozdělit:

Podle schůzky (teplá voda, topné systémy, kombinované systémy pro účely zásobování teplem lodí);

Podle typu použitého chladicí kapaliny (kapalina - voda, nemrznoucí směs a vzduch);

Po trvání práce (celoroční, sezónní);

Podle technického řešení schémat (jeden-, dvou-, multi-montáž).

Vzduch je rozšířen nezmazaný provozní parametry v celém rozsahu provozních parametrů. Při použití jako chladicí kapaliny je možné kombinovat topné systémy s ventilačním systémem.

Sezónní teplá voda Heliosystems jsou obvykle jednovrstvé a funkce v období s pozitivní teplotou vnějšího vzduchu. Mohou mít další zdroj tepla nebo bez něj v závislosti na účelu sloužil předmětu a provozních podmínek.

Heliosystems stavebního vytápění jsou obvykle obvodové nebo nejčastěji multi-montované, a pro různé obvody, mohou být aplikovány různé chladicí prostředky (například v roztokech hélia-vodného roztoku nemrznoucích kapalin, v mezilehlých obvodech - vodě a v Spotřební obvod - vzduch).

Kombinované celoroční Heliosystems pro účely tepelného vzrušení budov multi-namontovaných budov a zahrnují další zdroj tepla ve formě tradičního tepelného generátoru pracujícího na organickém palivu nebo tepelném transformátoru.

Hlavními prvky aktivního solárního systému je helicid, tepelný kanál, přídavný zdroj nebo tepelný transformátor (tepelné čerpadlo), její spotřebitel (topné systémy a systémy pro napájení teplé vody). Volba a uspořádání prvků v každém konkrétním případě se stanoví klimatickými faktory, účelem předmětu, způsobu spotřeby tepla, ekonomických ukazatelů.