Slnečný kolektor sa používa na absorpciu energie slnečného žiarenia, takže sa neskôr koncentruje, premieňa a využíva na človeka.
obsah:
- Zásada fungovania a rozsah pôsobnosti ↓
- Výhody a nevýhody ↓
- typy ↓
- Plochý kolektor ↓
- Trubicový (evakuovaný) ↓
- Ako na to? ↓
- Potrebné materiály a náradie ↓
- Tipy ↓
Vyrobená energia sa používa na:
- Zabezpečenie ohrevu vody a spustenie vykurovacích systémov pre bytové priestory.
- Zaistenie v bazénoch rôznych typov s trvalo teplou vodou.
- Kúrenie skleník.
- Na ohrev úžitkovej vody používanej v priemysle.
Zásada fungovania a rozsah pôsobnosti
Dizajn a materiály použité na jeho vytvorenie sú zamerané na maximálnu možnú spotrebu slnečnej energie. Potom sa premení na teplo a prenesie sa na ďalšie použitie. chladiaca kvapalina v tomto systéme môže byť vzduch aj špeciálna kvapalina s nemrznúcimi vlastnosťami.
Jeho obeh môže byť prirodzený a povinný.
Zberatelia sa používajú v rôznych krajinách s akoukoľvek klímou.
Ich rozsah je pomerne veľký:
- Pre letné domy, chaty a súkromné domy.
- Rôzne výrobné komplexy, bez ohľadu na zamestnanie a rozsah.
- Na umývanie automobilov, benzínových staníc.
- V detských a zdravotníckych zariadeniach.
- Na železničných zariadeniach.
- V hotelových, nákupných a zábavných komplexoch.
- V stravovacích zariadeniach a kanceláriách.
Výhody a nevýhody
Zberatelia majú veľké množstvo výhod, medzi ktoré patria:
- Zníženie nákladov na údržbu vykurovacieho systému domaa poskytnutie teplej vody.
- Možnosť vykurovania domu a teplá voda počas prerušenia a dočasného nedostatku dodávok elektriny a plynu.
- Zníženie zaťaženia vykurovacieho systémuv dôsledku čoho sa zvyšuje jeho životnosť.
- Šetrenie prírodných zdrojov a ochrana ekológie.
- Ekologický systém nemá negatívny vplyv na ľudí.
Nevýhodou je pomerne vysoká cena a náročná inštalácia tohto zariadenia.
typy
Rozlišujú sa dva typy týchto zariadení. Každá z nich má určité charakteristiky a princípy činnosti.
Plochý kolektor
Takéto kolektory sa vyrábajú vo forme panelov do veľkosti 2,5 metra, v strede ktorého je umiestnená absorpčná doska. Je vyrobená z tepelne vodivých kovov, na to sa najčastejšie používa meď alebo hliník. Je potiahnutý nízkou emisivitou.
Je to potrebné pre najväčšiu premenu slnečných lúčov vo forme tepelnej energie, zatiaľ čo jej uvoľňovanie do životného prostredia by malo byť minimálne. Táto absorpčná vrstva je spojená s rúrkami. Týmto spôsobom najčastejšie cirkuluje propylénglykol, ktorý pôsobí ako chladivo.
tiež, možno použiť nemrznúcu zmes alebo voda. Pod rúrkami je umiestnená tepelne izolačná vrstva. Nad absorbérom je umiestnené špeciálne ochranné solárne sklo. Vyznačuje sa minimálnym obsahom železa pre maximálny výkon a puzdro je vystužené oceľovým plechom s tepelnou izoláciou alebo hliníkom.
Tento typ sa používa na inštaláciu na šikmé alebo ploché strechy. Môže sa však namontovať na ľubovoľné miesto a miesto. Tento typ je najbežnejší a bol široko používaný pre vykurovacie systémy a pre ohrev vody.
Trubicový (evakuovaný)
Pozostáva zo samostatných trubíc. Ich počet môže byť od 5 do 30 kusov. Každá z túb podľa princípu činnosti je mini-kolektor. Všetky sú kombinované do jedného panelu.
Vo vnútri trubice je ďalšia menšia časť rovnakej veľkosti. Medzi nimi sa vytvorilo vákuum. Vrchná časť sa skladá z helioglass a plní funkciu ochrany. Do nej je zabudovaná absorbčná doska pozostávajúca z medi alebo hliníka. Pod doskou je umiestnená menšia trubica, v ktorej cirkuluje chladivo. Vákuum v tomto prípade zohráva úlohu tepelného izolátora.
Taký solárny kolektor pôsobí oveľa efektívnejšie v porovnaní s plochým v podmienkach nízkych atmosférických teplôt. Ale ich cena je oveľa vyššia.
Rúrkové rozdeľovacie potrubie je zase dvoch typov, ktoré sa odlišujú svojím dizajnom. Rozlišujte typ s tepelným potrubím a priamym prúdením. Výhodou prvého typu je zachovanie efektívneho výkonu pri teplotách až do -30 stupňov Celzia, v niektorých prípadoch dokonca až do -40.
Charakteristickým rysom kolektora s priamym prietokom je možnosť jeho inštalácie v akejkoľvek polohe, ako aj minimálna tepelná strata počas prevádzky.
Ako na to?
Toto zariadenie je možné vyrobiť vlastnými rukami, aby sa šetrila energia. V tomto prípade existuje veľa možností na vykonanie. Napríklad môže byť vyrobený z okenného rámu, starého elektrického kotla, chladničky alebo dokonca z plastových fliaš.
Zoberme si jedného z najjednoduchších kolektorov vyrobených s dielmi zo starej chladničky. Ak chcete vykonať takýto kolektor bude vykurovacia voda pre technické potreby.
Potrebné materiály a náradie
materiály:
- Kondenzátor odobratý zo starej chladničky.
- Tyče z dreva, 5/5 cm.
- Gumená rohož.
- Sklo (vhodné z rámu okna).
- List fólie.
- Skrutky, klince.
- Scotch tape.
nástroje:
- Kladivo.
- Skrutkovač.
Pred vykonaním práce sa cievka z chladničky musí umyť saponátom a tečúcou vodou. Toto je potrebné očistiť od freónového oleja.
Ďalej musíte postupovať podľa pokynov:
- Od tyčí, ktoré majú zahodiť rám klincami, sú rozmery o niečo väčšie ako kondenzátor.
- Ako zadná stena je pripevnená gumená rohož.
- Na spodok rámu zvnútra položte vrstvu hustej fólie alebo tenkej zvukovej a tepelnoizolačnej fólie.
- Lepte všetky trhliny, kde sa spája fólia a telo, prilepte páskou.
- Pre maximálnu tuhosť a spoľahlivosť sú výstužné tyče na zadnej strane kolektora.
- V ráme urobte otvory potrebné pre výstup cievok.
- Výmenník tepla je namontovaný na rovnakých držiakoch, ktoré boli vybraté z chladničky.
- Zakryte pohárom vhodnej veľkosti. Utesnenie lepiacou páskou.
- Zaskrutkujte niekoľko skrutiek zvnútra do rámu, aby sa zabránilo skĺznutiu skla.
- Zberač musí byť umiestnený pod určitým uhlom a pre prirodzené prúdenie musí byť horná trubica ohnutá nahor. Akumulačná nádrž musí byť nad úrovňou kolektora.
- Ak sú obe skúmavky spustené, je potrebná nútená konvekcia. Môže sa to vykonať pomocou malej akváriovej pumpy. Pri takomto zariadení nezáleží na umiestnení nádrže.
Testy ukázali, že táto jednotka je schopná zahriať asi 20 litrov vody pri 20 stupňoch za dve hodiny prevádzky. Teplota okolia počas experimentu bola +25 stupňov Celzia.
Takéto zariadenie má, samozrejme, nízku účinnosť a pravdepodobnosť zlyhania v dôsledku vetrania výmenníka tepla, ale napriek tomu prináša určité výhody.
Keďže solárne kolektory majú účinnosť, ktorá závisí od odrazivosti a absorbujúce vlastnosti materiálu, na zvýšenie týchto vlastností boli vynájdené špeciálne pokrytie.
Každá z nich je vhodná pre konkrétny materiál, na ktorý sa budú aplikovať. Existujú povlaky na meď, hliník atď. Ich aplikácia sa vykonáva pomerne komplikovaným spôsobom, takže nemajú široký prístup.
Tipy
- Pri výbere je nutné zohľadniť kolektorže jeho modely vákua sú krehkejšie v porovnaní s plochými modelmi, ale pri poškodení je oveľa ľahšie opraviť prvú možnosť. Ak to chcete urobiť, stačí vymeniť poškodené skúmavky, keď musíte, ako v plochej, vymeniť celý absorpčný systém;
- kapacitygenerované jedným kolektorom stačí na vyhrievanie niekoľkých obývacích miestností a ohrev vody.
- Životnosť kolektora je až 30 rokov. Pri kúpe tejto jednotky však musíte vziať do úvahy, že typ vákua je v porovnaní s ostatnými menej odolný.
- Toto zariadenie môžete nainštalovať samipomocou pokynov dodaných so zariadením. Tento proces je dosť náročný a nie je jednoduchý, ale umožňuje vám ušetriť náklady potrebné na prilákanie odborníkov.