Večino leta smo morali porabiti denar za ogrevanje svojih domov. V tem primeru bi bila vsaka pomoč odveč. Sončna energija je primeren za ta namen čim bolje: popolnoma čista in brez.
Sodobne tehnologije omogočajo sončno ogrevanje zasebnih hiš, ne le v južnih regijah, ampak tudi v pogojih srednjem pasu.
V tem članku:
- To lahko ponudimo sodobno tehnologijo
- Prednosti in slabosti pomočjo sončne energije
- Odprte sončni kolektorji
- Cevne SSE
- Prednosti in slabosti cevnih kolektorjev
- Zaprte ploščati sončni kolektorji
- Primerjava značilnosti SSE
- Načini Priključitev na sistem ogrevanja
- Vezje povezuje toplotni rezervoar
- Priključni načrt solarnega akumulatorja
- Kako izračunati zahtevano zmogljivost rezervoarja
- Uporabne video posnetke na temo
To lahko ponudimo sodobno tehnologijo
Povprečje 1 m2 površine zemlje 161 leži sončno energijo W na uro. Seveda, na ekvatorju, je ta številka nekajkrat višja kot na Arktiki. Poleg tega je gostota sončnega sevanja je odvisna od letnega časa.
V regiji Moskvi je intenzivnost sončnega sevanja v decembru in januarju razlikuje od maja do julija več kot petkrat. Vendar pa je sedanji sistem je tako učinkovita, da so sposobni delovati skoraj povsod na Zemlji.
Naloga izkoriščanje sončne energije sevanja z maksimalno učinkovitostjo dosežemo na dva načina: neposredno segrevanje toplotno sončnih kolektorjev in fotovoltaičnih baterij.
Sončne celice pretvarjajo energijo začetku sončne svetlobe v električno energijo, nato pa skozi poseben sistem za potrošnike, kot so električni kotel.
Toplotna rezervoarji ki jo segreva sončna žarki segrevali ogrevanje hladilne tekočine in toplovodnih sistemih.
Kolektorji pridejo v več oblikah, vključno odprtih in zaprtih sistemih, ravno in sferično strukturo, polkrogelnih zbiralci vozlišča in številne druge možnosti.
Toplotna energija pridobljena iz sončne energije, porabljene za ogrevanje sanitarne vode ali ogrevanje tekočine.
Kljub navidezni napredek pri razvoju zbiranje rešitev, zbiranje in uporabo sončne energije, obstajajo prednosti in slabosti.
Prednosti in slabosti pomočjo sončne energije
Najbolj očitna prednost uporabe sončne energije je njena dostopnost. Sicer pa tudi v mračno in oblačnem vremenu, sončna energija se lahko zbirajo in uporabljajo.
Drugi plus - a nič emisij. Dejstvo je, da je okolju najbolj prijazna oblika energije in naravnega. Sončne celice in kolektorji ne proizvajajo hrup. V večini primerov so nameščeni na strehah stavb, ne da bi pri tem dragocen primestnem površino.
Slabosti, povezane z uporabo sončne energije, se pri osvetlitvi inconstancy. Ponoči, postane nič zbrati, je stanje otežuje dejstvo, da je vrh ogrevalne sezone najbolj kratki svetlobni dni v letu.
Treba je spremljati čistost optične plošče, manjše onesnaženje drastično zmanjša učinkovitost.
Poleg tega, ne moremo reči, da je delovanje sistema na sončne stroškov energije popolnoma brezplačno, tam so fiksni stroški amortizacije opreme, obtočno črpalko in nadzor elektronike.
Odprte sončni kolektorji
Zunanji sončnih kolektorjev je nezaščiten od zunanjega sistema vplivi cevi, ki kroži segrete tekočine za prenos toplote direktno na sonce. Ker je hladilno sredstvo, ki se uporablja voda, plin, zrak, sredstvo proti zmrzovanju. Cev ali pritrjena na nosilno ploščo v obliki navitja ali združena v vzporednih vrstah na izstopno šobo.
Odpremo zbiralci ponavadi nimajo izolacije. Zasnova je zelo preprosta, zato je poceni in se pogosto neodvisno.
Zaradi pomanjkanje izolacije skoraj shranjuje energijo iz sonca, imajo nizko učinkovitost. Uporablja se jih predvsem v poletnih mesecih za ogrevanje vode v bazenih ali poletni tuš. Vgrajena v sončnih in toplih območjih, z majhnimi spremembami temperature zraka in ogrevano vodo. deluje le dobro v sončnem, mirnem vremenu.
Cevne SSE
Cevaste kolektorjev so sestavljeni iz posameznih cevi, ki vodi vodo, plinom ali paro. To je vrsta sončnih elektrarn odprtih. Vendar pa je hladilo je že veliko bolje zaščiteni pred zunanjimi negativnosti. Zlasti v vakuumskih sistemih, razporejen po načelu thermoses.
Vsaka cev je povezana s sistemom ločeno, vzporedno drug z drugim. Ko je okvara enega cevi, da je enostavno spremeniti v novega. Celotna struktura je mogoče sestaviti neposredno na strehi objekta, ki močno olajša namestitev.
Plus močan cevni SSE je v valjaste oblike osnovne elemente, ki omogočajo sončno sevanje zajeti vse dnevnih urah brez uporabe dragih sistemov za sledenje gibanja svetila.
Glede na njihove gradnje cevi pero in koaksialnih sončnih kolektorjev.
Koaksialni cevi je plovilo ali Dayura so znane termo. Narejen je iz dveh bučk med njimi evakuirali. Notranja površina notranjega jedra obložimo z visoko selektivni premaz učinkovito absorbira sončno energijo.
Toplotna energija iz notranje cevi selektivnega sloj toplote prenese iz notranji izmenjevalnik toplote ali aluminijastih plošč. V tej fazi se pojavijo neželeni toplotne izgube.
Vodnjak cev je steklena valj z vgrajena v pero absorber.
Za dobro izolacijo evakuirani cevi. Prenos toplote iz absorberja poteka brez izgub, zato je učinkovitost nalivna cevi zgoraj.
Z metodo prenosa toplote ima dva sistema: glavni tok in toploto (toplotne cevi).
Predstavlja Toplotno zatesnjen vsebnik z hlapljive tekočine.
Znotraj Toplotno hlapne tekočine je, da leži toplote iz notranjosti stene bučke ali s peresom absorber. Pod vplivom temperature tekočine zavre in dvigne parni. Po toplote, ki ga ima ogrevanje hladilne tekočine ali vročo vodo, para kondenzira v tekočino in teče navzdol.
Kot hlapljive tekočine se voda pogosto uporabljajo pri nizkem tlaku.
Sistem Sotočni uporablja v obliki črke U cev, skozi katero je hladilno sredstvo kroži voda ali ogrevalnih sistemov.
Polovico obliki črke U cev je namenjen za hladno hladilno sredstvo, odstrani druga segreje. Pri segrevanju hladilne tekočine širi in vstopi v rezervoar, ki zagotavlja cirkulacijo. Kot velja za toplotno sistemov, mora biti najnižja naklonski biti vsaj 20⁰.
Pretočnih sistemih so bolj učinkoviti, saj enkrat ogrevan s hladilno tekočino.
Če je sončni kolektor načrtovan za uporabo skozi celo leto, potem pa so vbrizgali posebno proti zmrzovanju.
Prednosti in slabosti cevnih kolektorjev
Uporaba cevnih SSE ima številne prednosti in slabosti. Zasnova cevnega SSE sestoji iz enakih elementov, ki so relativno enostavno zamenjati.
prednosti:
- nizko izgubo toplote;
- sposobnost, da deluje pri temperaturah do -30⁰S;
- učinkovito delovanje v vseh dnevnih urah;
- Dobra predstava v regijah z zmernim in hladnem podnebju;
- Nizka izpostavljena vetru, zvočni sistemi sposobnost skozi cevasto zračne mase same;
- Možnost za izdelavo visoko temperaturo hladilne tekočine.
Strukturno se cevna struktura ima omejeno površino zaslonke. Ima naslednje slabosti:
- To ni sposoben samo-čiščenje snega, ledu, zmrzali;
- visoki stroški.
Kljub začetnim visokim stroškom, cevni kolektorji hitro povrnili. Imajo dolgo življenjsko dobo.
Zaprte ploščati sončni kolektorji
Ploščati kolektor je sestavljen iz aluminijastega okvirja, posebno vpojne plasti - absorber, transparenten premaz, in izolacijo cevi.
Ker uporaba absorber počrnelemu bakrene pločevine izvedeni, je idealno za ustvarjanje geliosistem prevodnost. Ko se prenaša absorpcija solarnega absorberja sončna energija prejela da hladilno sredstvo kroži skozi cevi, ki mejijo na sistem absorberja.
Na zunanji strani zaprtega panela je zaščiten s prozorno prevleko. Narejena je iz na udarce odporni kaljenega stekla, ki ima prenosnega pasu 0,4-1,8mkm. Na tem območju do največ sončnega sevanja. Udarce steklo je dobra zaščita pred točo. Na hrbtni strani celotne plošče je varno izolirana.
Seznam prednosti zaprtih ravnih plošč, vključno z:
- enostavna zgradba;
- Dobra predstava v regijah s toplim podnebjem;
- možnost namestitve pod kotom v prisotnosti naprav za spreminjanje naklonskega kota;
- sposobnost samo-čisto iz snega in zmrzali;
- nizka cena.
Ploščati sončni kolektorji so še posebej koristno, če je njihova uporaba načrtovana v fazi projektiranja. Življenjska doba v visoko kakovostnih izdelkov, je 50 let.
Slabosti so:
- izguba visoka toplotna;
- veliko težo;
- Visoka odpornost na veter na lokaciji plošč pod kotom na obzorju;
- omejitve v delovanju s spremembami temperature nad 40 ° C.
Področje zaprti rezervoarji je veliko širši od sončne enot odprtega tipa. V poletnih mesecih lahko v celoti izpolnjujejo potrebe po topli vodi. Na hladnejših dnevih, so pripomočki, ki niso vključeni v obdobju ogrevanja, lahko delajo namesto plinskih in električnih grelnikov.
Primerjava značilnosti SSE
Najpomembnejši kazalnik je učinkovitost solarnega kolektorja. Koristne uspešnost različnih konstrukcij SSE je odvisna od temperaturne razlike. V tem ploščate bistveno manj cevnega.
Pri izbiri sončne toplote je treba paziti na več parametrov, ki odražajo učinkovitost in zmogljivost naprave.
Obstaja več pomembnih lastnosti za sončne kolektorje:
- Adsorpcijski koeficient - označuje razmerje do celotne energije absorbirane;
- koeficient emisije - je razmerje med energijo, ki se posredujejo absorbira;
- in skupna površina odprtine;
- Učinkovitost.
Zaslonka območje - to je delovno sončnih kolektorjev. V stanovanjski pladnju je površina kolektorja odprtina maksimirana. Območje odprtina je absorber območje.
Načini Priključitev na sistem ogrevanja
Ker sončne energije naprave ne more zagotoviti stabilno oskrbo z energijo in onemogočeni, sistem odporen na te pomanjkljivosti.
Za centralnih solarnih naprav in Rusijo ne more zagotoviti stabilen dotok energije, in zato se uporablja kot dodatni sistem. Integracija v obstoječi sistem ogrevanja in tople vode za različne SSE in solarnih akumulatorjev.
Vezje povezuje toplotni rezervoar
Glede na namen uporabe zbiralnika toplote za povezavo se uporabljajo različni sistemi. Je lahko več:
- Poletje različica za vročo vodo
- Zimska različica za ogrevanje in toplo vodo
Poletje najbolj enostavna izvedba in morda celo stalo brez obtočne črpalke, ki uporabljajo naravno kroženje vode.
Voda se segreva v solarnem kolektorju in zaradi toplotnega raztezanja dovaja v posodi ali kotla. Tako je naravno kroženje: namesto rezervoarja za toplo vodo je zanič hladno.
Kot vsak sistem, ki temelji na naravnem obtoku ne deluje zelo učinkovito, zahteva skladnost z zahtevano pobočju. Poleg tega je treba hranilnik višji od solarnega kolektorja.
Da voda čim dlje je treba jacuzziju temeljito ogreti.
Če res želimo doseči čim bolj učinkovito delovanje solarnega sistema, ožičenja diagram zapleteno.
Po kroži hladilna tekočina solarnega zbiralni sistem nonfreezing. Zagotavlja prisilno obtočno črpalko pod nadzorom upravljavca.
Regulator nadzira delovanje obtočne črpalke, ki temelji na pričevanju vsaj dveh temperaturnih senzorjev. Prvo tipalo meri temperaturo v posodi za shranjevanje, drugi - na cevi dovajanje vroče hladilne tekočine sončne toplote. Ko temperatura v rezervoarju presega temperaturo hladilne tekočine v krmilniku rezervoarja onemogoči črpalko, ustavljanje kroženje hladilne tekočine skozi sistem.
Po drugi strani, ko je temperatura v posodi pod kotel preklopi vnaprej.
Priključni načrt solarnega akumulatorja
To bi bilo vabljivo uporabiti podoben sistem sončne energije, je, kako se izvaja v primeru SSE, akumuliranje Prejete energije na dan. Na žalost se baterija za ustvarjanje zadostne zmogljivosti je zelo drago za zasebni sistem doma oskrbe z električno energijo. Zato shema povezave je, kot sledi.
Z Napolnite sončne celice na voljo za krmilnik polnjenja, ki opravlja več funkcij: zagotavlja trajno polnjenje baterij in napetost stabilizira. Nato je električni tok dovaja pretvornika, kjer je pretvorba konstanten 12V ali 24V DC v 220V AC enofazni.
Na žalost je naša električna niso prilagojeni za pridobivanje energije lahko deluje le v eni smeri, od izvira do potrošnika. Iz tega razloga, da ne bodo mogli prodati izpisanih energije, ali pa vsaj na silo števec se vrti v nasprotni smeri.
Uporaba sončnih kolektorjev je koristno, da se zagotovi bolj univerzalno obliko energije, vendar se ne morejo meriti učinkovitost sončnih kolektorjev. Vendar pa ti nimajo možnosti za shranjevanje energije, za razliko od sončnih fotonapetostnih modulov.
Kako izračunati zahtevano zmogljivost rezervoarja
Ko je izračun potrebne moči sončnega kolektorja zelo pogosto zmotno opravljajo izračune na podlagi prihajajoče sončne energije v najbolj mrzlih mesecih leta.
Dejstvo, da je celoten sistem nenehno pregrevanje v preostalem delu leta. Temperatura hladilne tekočine v poletnih mesecih na izhodu iz SSE lahko doseže 200 ° C na ogrevalni pare ali plina, 120 ° C, sredstva proti zmrzovanju, 150 ° C vodi. Če hladilna tekočina zavre, je delno uparimo. Kot rezultat, bo treba zamenjati.
Proizvodna podjetja Priporočamo prihajajo iz naslednjih številk:
- Zagotavljanje tople vode ne več kot 70%;
- zagotavljanje ogrevalne naprave, ni večja od 30%.
Preostali del toplote zahteva bi morala razviti standardne ogrevalne naprave. Vendar pa na teh stopnjah letno prihrani v povprečju okoli 40% na ogrevanje in toplo vodo.
Moč, ki jih ustvari enotni cevi vakuumskega sistema je odvisna od geografske lege. Slika sončne energije na 1 m2 zemljišča, ki spada v leto imenuje insolacija. Poznavanje dolžino in premer cevi, je mogoče izračunati zaslonko - učinkovito absorpcijsko površino. To je še vedno uporablja koeficientov absorpcije in moči emisij za izračun eno cev na leto.
Primer izračuna:
Standardna dolžina cevi 1800 mm, učinkovito - 1600 mm. Premer 58 mm. Zaslonka - v senci območje, ki ga cevi ustvaril. Tako senca območje pravokotnika:
S = 1,6 * 0058 = 0,0928m2
povprečna učinkovitost cevi je 80%, je sončnega obsevanja za Moskva je okoli 1170 kWh / m2 na leto. Tako bo ena cev proizvodnjo v letu:
W = 0,0928 * 1170 * 0,8 = * h 86,86kVt
Opozoriti je treba, da je to zelo približni izračun. Količina proizvedene energije je odvisna od usmerjenosti postavitvi, kot, povprečni temperaturi, itd
Uporabne video posnetke na temo
Prikaz delovanja solarnega kolektorja v zimskem času:
Primerjajte različne modele sončnih kolektorjev:
V svojem celotnem obstoj človeštva je več in več energije vsako leto porabi. Poskusi, da bi uporabljali brezplačno sončnega sevanja so bile dolgo nazaj, vendar je šele pred kratkim postalo mogoče učinkovito uporabiti sonce v naših zemljepisnih širinah. Nobenega dvoma ni, da je prihodnost sončnih sistemov.
