Aurinkokunta
Yksityisen talon lämmitys on vaikea ja vastuullinen asia, jonka ratkaisu vaatii kustannuksia ja ponnisteluja. Tariffit ja resurssien toimitusehdot nousevat joskus liian korkeiksi ja pakottavat etsimään järkevämpiä ja taloudellisempia lämmitystapoja ilman tarpeettomia kustannuksia. Yksi vaihtoehdoista voisi olla täysin vapaaseen aurinkoenergiaan perustuva aurinkokunta.
Joka päivä maan pinnalle putoaa valtava määrä gigawateja, jotka ovat hajallaan ilmakehässä ja imeytyvät maankuoren sisään. Energian määrä on suuri, mutta toistaiseksi on keksitty vain vähän mahdollisuuksia sen vastaanottamiseksi ja varastoimiseksi. Kodin lämmityksen aurinkojärjestelmät ovat yksi tapoja käyttää aurinkoenergiaa käytännön tarkoituksiin.
Mikä se on?
Aurinkokunta on monimutkainen laite, jota käytetään lämpöenergian vastaanottamiseen auringolta kodin lämmitykseen tai muihin tarkoituksiin. Se on talon lämmityspiirin lämmitysvälineen lämmönlähde. Lämmitys tapahtuu joko suoraan tai epäsuorasti lämmönvaihtimen kautta.
Aurinkokunta sisältää:
- Keräilijä. Laite, joka vastaanottaa energiaa auringolta ja siirtää sen jäähdytysnesteeseen tavalla tai toisella.
- Talon lämmityspiiri.
Järjestelmän pääelementti on kerääjä. Se on jäähdytysnesteen lämmityslähde. Loppuosa on tavanomainen jäähdyttimen lämmitysjärjestelmä tai (parempi) lattialämmitys.
On pidettävä mielessä se aurinko veden lämmitysjärjestelmät, jonka hinta voi olla melko korkea, ei aina pysty tarjoamaan riittävää ja riittävää lämmitystä... Se riippuu alueen ilmasto- ja sääolosuhteista, talon sijainnista ja muista tekijöistä. Jotkut asiantuntijat uskovat, että tämän tyyppistä lämmitystä voidaan käyttää vain lisävaihtoehtona.
Näkymät
On olemassa useita moninaisia malleja, jotka voivat osoittaa niiden tehokkuuden ja kyvyt:
- Avata. Edusta litteät pitkänomaiset mustat astiat, jotka on täytetty vedellä... Sitä lämmittää auringon lämpö ja se voi pitää veden lämpötilan ulkouima-altaissa, ulkosuihkuissa ja muussa. Tällaisten laitteiden tehokkuus on erittäin heikko, joten niitä voidaan käyttää vain kesällä.
- Putkimainen. Näiden järjestelmien pääosa on lasikoaksiaaliputket, joiden ulko- ja sisäosien väliin muodostuu tyhjiö... Muodostuu läpinäkyvä suojakerros, jolla on erittäin alhainen lämmönjohtavuus, joka antaa veden (tai jäätymisenestoaineen) vastaanottaa aurinkoenergiaa käytännössä kuluttamatta sitä ympäristöön. Tällaisten keräilijöiden kustannukset ovat korkeat, huollettavuus erittäin alhainen ja ongelmallinen.
- Tasainen. Edusta litteät laatikot läpinäkyvällä kannella... Pohja on peitetty kerroksella, joka hyväksyy aktiivisesti energiaa. KE-putket on juotettu siihen, jota pitkin vesi liikkuu. Lämpöä vastaan se lähetetään lämmitysjärjestelmään. Joskus ilmaa pumpataan pois kannen alta, mikä lisää energian saannin tehokkuutta ja vähentää häviöitä. On myös malleja, joissa putket sijaitsevat kahden vastaanottokerroksen välissä, joissa niille on luotu uria. Tämä mahdollistaa paremman lämmönsiirron.
On myös nykyaikaisempia keräilytyyppejä, joissa käytetään lämpöpumpun periaatetta - suljetussa astiassa on haihtuvia nesteitä. Kun aurinko kuumentuu, se haihtuu. Tämä höyry nousee kondensaatiokammioon ja laskeutuu seinille vapauttaen paljon lämpöenergiaa.Seinien toiselle puolelle luodaan vesitakki, joka vastaanottaa tämän lämmön ja lähetetään lämmitysjärjestelmään.
Toimintaperiaate
Kaikkien kerääjien toimintaperiaate on lämmitysvesi tai muu jäähdytysneste auringonvalon vaikutuksesta... Klassinen esimerkki on esineiden lämmittäminen aurinkosäteiden valaisemalla ikkunalaudalla, vaikka ikkunan ulkopuolella olisi pakkasta. Samalla tavalla energia siirtyy keräilijöihin.
Maksimaalisen vaikutuksen saavuttamiseksi on välttämätöntä tarjota optimaaliset olosuhteet, eristää kaikki syöttöputket ja varastosäiliö.
On kuitenkin pidettävä mielessä se mikä tahansa aurinkokunta kodin lämmitykseen, jonka hinta voi osoittautua liian korkeaksi, on rajoitetut mahdollisuudet. Ei ole järkevää käyttää sitä alueilla, joilla on pakkaset talvet, koska suurin ero keräimen ulkopuolella ja sisällä olevien lämpötilojen välillä ei saisi ylittää 20 °. Tämä on mahdollista vain suhteellisen lämpimillä alueilla, jossa ei ole kovaa kylmää säätä ja tarpeeksi aurinkoisia päiviä.
Muotojen lukumäärä
Aurinkovoimalat voivat olla yhden ja kahden piirin. Yhden piirin järjestelmät suorittavat yhden toiminnon - ne lämmittävät lämmitysjohdon jäähdytysnestettä. Kaksoispiirijärjestelmät paitsi lämmittävät jäähdytysnestettä myös valmistavat kuumaa vettä kotitalouksien tarpeisiin.
Yhden piirin aurinkokunnan suunnittelu omakotitalon lämmittämiseksi se koostuu kerääjästä, joka lämmittää vettä, joka syötetään varastosäiliöön, josta se menee lämmityspiiriin. Täyden ympyrän ohitettu vesi jäähtyy ja joutuu jälleen kerääjään, missä se lämpenee uudelleen ja niin edelleen ympyrässä.
Kahden piirin järjestelmät ovat monimutkaisempia... Keräimessä lämpenevä jäähdytysneste ohjataan varastosäiliön sisäpuolelle asennettuun kelaan ja antaa lämpöenergiaa, minkä jälkeen se pääsee jälleen keräimeen. Lämmitetty vesi säiliöstä syötetään analyysikohtiin (kylpyammeet, lavuaarit ja muut putkityökalut), ja se ohjataan myös lämmityspiiriin. Jäähtyessään siinä se menee jälleen säiliöön, jossa sitä lämmitetään kelasta. Yleensä pakkasneste kiertää keräinlinjan sisällä, koska nesteet eivät sekoita, ts. veden lämmitys tapahtuu epäsuoralla tavalla.
Jäähdytysnesteen kierron tyypit
Jäähdytysneste voi liikkua järjestelmän läpi kahdella tavalla:
Luonnollinen verenkierto. Käytetään periaatetta lämmitettyjen nesteiden nostamisesta ylöspäin. Vakaan liikkeen varmistamiseksi kerääjän on sijaittava varastosäiliön alapuolella ja lämmityspiiri on sijoitettava siten, että lämmin vesi nousee ylös ja pääsee lämmitysjärjestelmään, ja jäähdytetty paluuvirta palaa keräimeen lämmitykseen
Pakotettu kierto. Tässä tapauksessa kiertovesipumppua käytetään jäähdytysnesteen siirtämiseen. Tämä vaihtoehto on edullinen, koska erilaiset kiertojärjestelmään vaikuttavat ulkoiset tekijät häviävät, virtauksen nopeus ja suunta muuttuvat vakaina ylläpidettynä tietyssä tilassa. Tämän menetelmän haittana on tarve ostaa ja huoltaa pumppu, joka on kytkettävä sähköverkkoon. Positiivinen puoli on kyky asentaa järjestelmä ja järjestää kaikki elementit kiertotilojen mukaan, mutta koska se on mukavampaa ja järkevämpää tässä huoneessa
Lisäksi on vaihtoehdot jäähdytysnesteen kiertoa varten, kun se menee lämmityspiiriinkun se on kytketty suoraan jakotukkiin ja omalla suljetulla silmukallaan. Tällöin lämpöenergian siirto tapahtuu epäsuorasti varastosäiliöön asennetun kelan kautta.
Asennus ja suunta
Keräin asennetaan avoimelle alueelle, koko päivän auringon säteet. Paras vaihtoehto on talon katto, mutta mikä tahansa lähellä oleva rakenne, puu tai ylellisyys voi olla este säteille, joten sinun on hallittava välittömästi valaistuksen tiheyttä.
Myös veden lämmitykseen tarkoitettu aurinkokunta on asennettava siten, että säteet putoavat sen pintaan kohtisuoraan... Tätä varten on tarpeen merkitä Auringon sijainti keskipäivän keskellä ja asentaa paneelit kohtisuoraan säteitä vastaan siten, että valo putoaa niihin pystysuoraan. Tässä suhteessa putkirakenteet ovat tehokkaampia, koska niillä ei ole tasoa sinänsä, ja putken pinta ottaa yhtä hyvin vastaan virtauksen kummaltakin puolelta.
Takaisinmaksuaika
Lämmityksen aurinkojärjestelmät, joiden hinta riippuu talon koosta ja alueen ulkoisista olosuhteista, voi maksaa takaisin melko lyhyessä ajassa tai olla maksamatta lainkaan. On äärimmäisen vaikeaa laskea etukäteen, mistä lähtien se tuottaa voittoa, koska hienovaraisia vaikutuksia ja vaikuttavia tekijöitä on liian paljon. Sää- tai ilmasto-olosuhteet, järjestelmän elementtien teknisen suorituskyvyn taso, lämmityspiirien tyyppi ja paljon muuta ovat mukana.
Aurinkoisen veden lämmityslaitos on eräänlainen investointihankeviivästyneellä takaisinmaksuaikalla. Laitteiden uskotaan olevan keskimäärin 30 vuotta. Koko tämän ajan kompleksi tuottaa tietyn määrän lämpöenergiaa, josta ei tarvitse maksaa mitään.
Investoinnit järjestelmän luomiseen ovat vasta alkuvaiheessa, silloin tällöin tarvitaan vain nykyisiä korjaustöitä, jotka eivät vaadi vakavia kustannuksia. Elinkaarensa lopussa kaikkia aurinkokunnan yksiköitä ja elementtejä voidaan käyttää muihin tarkoituksiin tai myydä toissijaisina raaka-aineina. siksi työn taloudellinen vaikutus saavutetaan joka tapauksessa, vaikka se ei olekaan koko suunnitelman päätavoite.
Hyödyt ja haitat
Aurinkovoimaloiden käytön etuja ovat:
- mahdollisuus käyttää ehtymätöntä ja täysin ilmaista aurinkoenergiaa;
- resurssijärjestöjen ja toimittajien riippumattomuus tariffeista;
- kyky säätää ja muuttaa järjestelmän kokoa haluamallaan tavalla;
- pitkä käyttöikä pienillä korjauskustannuksilla.
Aurinkojärjestelmien haittoja ovat:
- järjestelmä toimii vain päivällä ja kuluttaa kertynyttä lämpöä yöllä;
- riippuvuus sää- ja ilmasto-olosuhteista
- alhainen hyötysuhde ja aurinkovoimaloiden yleinen hyötysuhde;
- kyky luoda järjestelmä ei ole kaikkien asunnon omistajien käytettävissä;
- alueilla, joilla on pakkaset talvet, järjestelmät eivät voi toimia.
Lämmitysjärjestelmää valittaessa on tiedettävä ja otettava huomioon tämän tekniikan edut ja haitat.
Kuinka aurinkopaneelit toimivat
Pohjimmiltaan nämä akut ovat sähköenergian fotogeneraattoreita. Fysiikan lakien mukaan auringonvalo tuottaa jatkuvan sähkövirran vaikuttamalla puolijohde-elementteihin. Akkupiireissä syntyy tietty jännite, joka kohdistuu suoraan itse esineisiin. Erityinen akku varaa energiaa, jota käytetään sitten pilvisellä säällä.
Kaavio vedenlämmitys aurinkokunnasta.
Paristot on tarkoituksenmukaisempaa asentaa talon katon eteläpuolelle, katon kulman tulee olla vähintään 30⁰С. Tällöin on suositeltavaa ottaa huomioon lisäesteitä, kuten lähellä olevat rakennukset tai puut, jotka saattavat häiritä koko järjestelmän toimintaa tulevaisuudessa. Asennetuissa laitteissa auringonvalon virtauksen tulisi perustua laskelmiin 1000 kW / h / 1 m² vuodessa. Saatu aurinkoenergia on tässä tapauksessa yhtä suuri kuin 100 litran kaasun käyttö. Jotkut tehokkaat paristot, joiden pinta-ala on noin 4 m², joita käytetään omakotitalon lämmitykseen, voivat tarjota keskimääräiselle kolmen hengen perheelle kuumaa vettä. Ne pystyvät tuottamaan energiaa jopa noin 2000 kWh vuodessa.
Aurinkopaneelit sisältävät:
- läpinäkyvä, lasinen tai muovinen yläpaneeli, jonka sisällä vesi tai ilma kiertää;
- mustan metallin pinta, joka absorboi auringon lämpöenergian;
- vesisäiliö tai varastosäiliö, johon lämmitetty neste tai kaasu pääsee, sitten ne siirtyvät suoraan paristoihin.
Aurinkolämmitysasennus sisältää:
- tavallinen muunnin;
- DC-AC-muunnin;
- anturi, joka säätelee akun lataamista ja purkamista;
- akku;
- voimanoton mekanismi.
Sovellus
Kaavio toimintaperiaatteesta ja aurinkopariston laitteesta.
Aurinkolämmitysjärjestelmää käytetään pääasiassa sähkön tuottamiseen. Vastaavasti on käytännöllisempää asentaa tällaiset paristot taloon, jossa on sähkölämmitys, sähkölämmittimet ja lattialämmitysjärjestelmät. Varustamalla omakotitalon lämmitys tehokkailla aurinkopaneeleilla, voit käyttää kuumaa vettä tulevaisuudessa. Tässä tapauksessa on otettava huomioon asuvien ihmisten lukumäärä, lämmitetyn kotelon pinta-ala ja kulutetun energian kulutus.
Esimerkiksi kolmen hengen perheessä keskimäärin jopa 500 kW kuukaudessa käytetään vain kodinkoneisiin. Tässä ei oteta huomioon energian määrää veden lämmittämiseen. On parasta laskea aurinkolämmitysjärjestelmän pinta-ala ottamalla huomioon 1 m² akun pinta-alaa henkilöä kohden. Lattialämmitysjärjestelmän asentamiseksi tarvitaan 1 m² aurinkopaneelia jokaista 10 metriä kohti.
Tehokkuus
Aurinkopaneelien tehokkuus riippuu monista tekijöistä, ja tärkeintä tässä on auringosta tulevaa energiaa. Pohjoisen leveyspiirin alueella sijaitsevan talon lämmittämisessä on suositeltavaa käyttää yhdistettyjä lämmitystyyppejä, joissa aurinkopaneeleilla tapahtuvaa lämmitystä käytetään lisävaihtoehtona kaasu- tai kiinteän polttoaineen lämmitykseen.
Yhdistettyä yksityisen talon lämmitysmenetelmää voidaan käyttää myös lämpimimmillä leveysasteilla, koska aurinkopaneelien teho riittämätöntä luonnonvaloa ja sateista säätä on erittäin heikko. Siksi lämmitys tällä tavalla on enemmän säästötapa kuin talon tärkein lämmönlähde. Tämän seurauksena ei ole suositeltavaa luopua kokonaan muista talon lämmitysmenetelmistä. Tehokkain lämmitys on nykyään yhdistetty lämmitysmenetelmä asunnoissa.
Kuinka valita aurinkolaitos asuinrakennuksen lämmitykseen ja kuumavesihuoltoon?
Aurinkokunnan valinta on tärkeä askel määritettäessä sen toiminnan tehokkuutta ja rahan sijoittamista. On tarpeen määrittää, millaista aurinkokuntaa tarvitaan, hinta ja koko, aurinkokeräinten tyyppi ja muut kompleksin parametrit.
On tarpeen valita järjestelmän suunnittelu ja kokoonpano seuraavien kriteerien mukaisesti:
- aurinkoaktiivisuuden taso alueella;
- talon lämmittämiseen tarvittavan lämpöenergian määrä;
- priorisoida aurinkoenergia talon lämmityksessä - joko aurinkovoimala toimii pääjärjestelmänä tai täydennyksenä.
Päättäessäsi tärkeimmistä tekijöistä voit jatkaa järjestelmän optimaalisen suunnittelun ja tilavuuden valinta.
Jopa 100 m2
Aurinkokunta 100 neliömetrin talon lämmittämiseen m. voi toimia tärkeimpänä lämpöenergian lähteenä... Päätehtävänä on valita oikea aurinkokeräinten muotoilu, jotta on mahdollista vastaanottaa mahdollisimman suuri määrä lämpöä.
On tarpeen tuottaa laskenta ottaen huomioon talon kerrosten lukumäärä ja kokoonpano, aurinkoisten päivien määrä vuodessa, jäähdytysnesteen parametrit järjestelmässä... Aurinkokunta 100 neliömetrin talon lämmittämiseen m., jonka hinta voi vaihdella 18 tuhannesta ruplaan. jopa 180 tuhatta ruplaa. ja yli, se pystyy varsin hyvin tarjoamaan lämmityksen kotona, jos kaikki tarvittavat ehdot täyttyvät.
Jopa 200 m2
Talossa, jonka pinta-ala on 200 m 2, aurinkokunnasta voi tulla vain lisälämmityslähde. Tyypillisesti tällaisten laitteiden käytön huippu tapahtuu syksyllä ja keväällä, kun aurinkolämpöä on tarpeeksi, mutta talon lämmitykseen on tarvetta.
Ainoastaan tällaisissa järjestelmissä ei ole käytännössä mitään suunnittelueroja varastosäiliö on jaettu talon päälämmityslinjan kanssa. Asiantuntijoiden mukaan aurinkovoimaloiden käyttö keväällä ja syksyllä voi vähentää lämmitysjärjestelmien kuormitusta noin 30-40%.
Erinomainen veden lämpöfysiikka. Lämmitysjärjestelmän lämmitysvälineet
Kuten mainittiin, vesi toimii useimmissa lämmitysjärjestelmissä lämmönsiirtoaineena. Se on ymmärrettävää, koska se johtaa täydellisesti lämpöä, on myrkytöntä ja ympäristöystävällistä - ja tämä on erittäin tärkeää lämmitysjärjestelmien turvallisen toiminnan kannalta.
Samaan aikaan vedellä on useita merkittäviä haittoja:
- sen pitkäaikainen altistuminen voi johtaa suolan muodostumiseen lämmityslaitteisiin;
- myös vesi epäorgaanisena aineena on erittäin syövyttävää monille metalleille.
Kaikki tietävät näistä ongelmista ja ovat aina tienneet, mutta harvat ovat yrittäneet torjua veden tuhoavaa vaikutusta, mikä on yllättävää, koska nykyään myydään monia erilaisia tuotteita ja laitteita, jotka voivat vähentää sen aggressiivisuutta. Tämä puolestaan pidentää järjestelmän metalliosien käyttöikää, joiden vaihtaminen tai jopa korjaaminen ei ole halpa ilo.
Lämmitysaine Dixis-lämmitysjärjestelmälle
Tärkeä! Edellä mainitut inhibiittorilisäaineet osoittavat melko hyvät tulokset.
Jäätymistä voidaan pitää kolmannena merkittävänä vesipulana (tämä pätee erityisesti maan pohjoisosiin). Jäätymisen jälkeen vesi muuttuu jääksi ja laajenee, minkä seurauksena laitteet vahingoittuvat ja putkisto rikkoutuu. Siksi, jos et aio käyttää lämmitysjärjestelmää jatkuvasti talvella, on parempi täyttää pakkasneste veden sijasta.
Lämmönsiirtoaine (pakkasneste, pakkasneste) "Emelya"
Kuinka lasketaan veden lämpötila
Laskennassa on otettava huomioon seuraavat seikat:
- viimeisten kolmen päivän keskilämpötila ennen lämmityskauden alkua (tähän lukuun on lisättävä 8ᵒC);
- huoneen keskilämpötila (asuinrakennuksille se on 20ᵒС, muille kuin asuinalueille - 16ᵒС).
Opetus- ja lääketieteellisillä laitoksilla on omat norminsa - ne ilmoitetaan SNiP: ssä.
Tee-se-itse-suunnittelu
Aurinkosähkölaitteiden suunnittelu ei ole niin monimutkaista, että jotkut koulutetut ihmiset eivät pystyisi tekemään ja käyttämään niitä yksin kodeissaan. Aurinkokunta kodin lämmitykseen 100 neliömetriä omin käsin - tämä on täysin toteutettavissa oleva idea, joka auttaa säästämään merkittävästi osto- ja korjaustöissä... Tarkastellaan mahdollisia vaihtoehtoja.
Termosifoninen aurinkokunta
Termosifoniset aurinkojärjestelmät ovat putkimaiset keräilijätjoista keskusteltiin edellä. On olemassa vapaavirtauksia ja paineettomia rakenteita, jotka eroavat toisistaan jäähdytysnesteen kiertotavassa. Paineettomat työskentelevät nesteen luonnollisen liikkeen suhteen eivätkä tarvitse sähköä, kompleksin rakenne on paljon yksinkertaisempi ja halvempi. Painepää pystyy tarjoamaan ennalta määrätyn kiertotilan ja antaa sinulle mahdollisuuden hyötyä mahdollisimman tehokkaasti. Tällaisten järjestelmien aktiivisin työ on kausi huhtikuusta lokakuuhun, mitä kauempana pohjoista aluetta on, sitä lyhyempi ajanjakso on suurin asennusten aktiivisuus.
Ilman aurinkokunta
Ilmakerääjät ovat asennuksia, jotka ilman käyttäminen lämmönsiirtoaineena... He lämmittävät taloa ilmanvaihtomenetelmällä, jonka avulla voit säästää vakavasti lämmityspiirien luomisessa ja käyttää järjestelmää ympäri vuoden.
Keräin on ontto musta laatikko, jossa ilmaa lämmitetään aurinkolämmöllä... Lämmin ilma ohjataan huoneeseen ja jäähdytetty ilma johdetaan kerääjään lämmitykseen. Lämpöhäviöiden vähentämiseksi laatikko asennetaan läpinäkyvään suljettuun astiaan, joka suojaa ulkoisilta vaikutuksilta - tuulelta, matalalta lämpötilalta jne. Tulo- ja poistoaukot sijoitetaan eri huoneisiin paine-eron lisäämiseksi ja oman virtojen kierron järjestämiseksi.
Tuotos
Tutkimme, mikä on aurinkolämmitysjärjestelmä, selvitimme, mitä ne ovat, ja käsittelimme lyhyesti niitä tärkeitä seikkoja, jotka on otettava huomioon asennuksen aikana.
Toivomme, että tiedot ovat hyödyllisiä yrityksellesi, jotta voit hankkia todella sopivan järjestelmän ja varmistaa, että se on asennettu oikein. Jos tiedot eivät vaikuttaneet riittäviltä, kiinnitä huomiota tämän artikkelin lopussa olevaan lisävideoon.
Piditkö artikkelista? Tilaa kanavamme Yandex.Zen
Käyttövinkit
Aurinkovoimaloiden käyttö tapahtuu suunnitteluominaisuuksien mukaisesti. Omistajan päätehtävä on ylläpitää puhtautta, poistaa pöly tai lumi. Joissakin tapauksissa Paneelien sijaintia on muutettava ajoittain auringon sijainnin kausivaihtelujen mukaisesti... Yksittäisten elementtien korjaus tai vaihto suoritetaan tarpeen mukaan, kaikki työt voidaan suorittaa sekä itsenäisesti että mukana olevien asiantuntijoiden avulla.
Aurinkokeräinten käyttö
Laitetta, joka muuntaa auringonvalon energian lämpöenergiaksi, kutsutaan aurinkokeräimiksi. Aurinkokeräintä voidaan käyttää sekä rakennuksen lämmitysjärjestelmässä että kuumavesijärjestelmässä. Laskettujen tietojen mukaan näiden laitteiden käyttö rakennusten ja rakenteiden lämmitysjärjestelmissä tuottaa keskimäärin 30-60% energiansäästöistä (kaasu, sähkö) vuodessa, mikä tarkoittaa, että se tekee rakennuksen käytöstä halvempaa. Arvioitu aurinkoenergiajärjestelmien omavaraisuus on keskimäärin 2–5 vuotta energian hinnasta riippuen.
Talon lämmittämiseen tarkoitettu aurinkokeräin sisältyy lämmitysjärjestelmään, joka on itse asiassa jäähdytysnestettä lämmittävä elementti, kun taas tärkeimmät lämmityslähteet (kaasu- tai sähkökattilat) ylläpitävät aurinkokeräimen lämmittämän jäähdytysnesteen lämpötilaa kello teknisten tai saniteettisten olosuhteiden edellyttämällä tasolla. Vaihtoehtoisten lämmitysjärjestelmien tehokkuus on korkeampi alueilla, joilla aurinkoaktiivisuus on korkea, ja päivänvalossa. Alla olevassa kuvassa on kartta vuotuisesta kokonaissäteilystä.
Aurinkokeräinten tyypit ja erot
Tähän mennessä teollisuudessa valmistettujen aurinkokeräinten joukossa on yleistynyt kahden tyyppinen järjestelmä:
- litteät aurinkopaneelit;
- tyhjiö (tyhjennetyt) putkimaiset kerääjät.
Litteä aurinkopaneeli
Se on yleinen aurinkokeräintyyppi, jota käytetään nykyaikaisissa aurinkoenergiajärjestelmissä. Tämä tyyppi on yleistynyt sekä laitteen että toiminnan suhteellisen halpuuden ja yksinkertaisuuden vuoksi. Litteiden aurinkokeräinten haittana on merkittävä (jopa kaksi kertaa) tehokkuuden lasku negatiivisissa ulkolämpötiloissa.
Litteä aurinkokeräimen muotoilu.
Rakenteellisesti se on alumiinista tai terässeoksista valmistettu paneeli, jonka absorboiva pinta-ala on 2-2,5 m2. Etuosa on valmistettu erityisen helioglasilevyn muodossa, joka takaa auringonvalon energian maksimaalisen imeytymisen ja pienimmät energiahäviöt heijastuneilla ja sironneilla säteillä.Suoraan aurinkolasin alla on absorboija, joka on valmistettu kuparista tai alumiiniseoksista valmistetun litteän putken muodossa ja jolla on korkea lämmönsiirtokerroin.
Putkessa on pääsääntöisesti säteittäinen uritus, mikä lisää merkittävästi absorboijan lämmönsiirtokerrointa. Absorberi on päällystetty lämpösäteilyspektreissä korkealla absorptiokertoimella, mikä lisää keräimen kokonaistehokkuutta. Vaimentimen alla on lämmöneristekerros, joka vähentää järjestelmän lämpöhäviöitä ympäristöön. Vaadittu aurinkokeräimen lämpökapasiteetti saavutetaan liittämällä useita paneeleita yhteen aurinkoparistoon tai keräimeen.
Tyhjiöputki (tyhjennetty)
Kallis aurinkokeräintyyppi monimutkaisen valmistuksensa ja monien etujensa vuoksi litteisiin aurinkopaneeleihin verrattuna. Rakenteellisesti se on sarja yhdistettyjä lasiputkia, jotka on hitsattu yhteen tilasta, jonka väliin ilma pumpataan. Putkien välisen tilan tyhjiö on erinomainen lämmöneristin ja estää jäähdytysnesteen aiheuttamat lämpöhäviöt ympäristölle. Kupari-, alumiini- tai lasiabsorberiputki työnnetään pienempään putkeen. Putket viedään yläosan kanssa jakolaitteeseen, jossa lämmönsiirtoaine kiertää. Tyhjiö (tyhjennetyt) putkimaiset kerääjät jakelijan tyypin mukaan on jaettu kahteen tyyppiin: tasaisella lämpöputkella ja suoralla virtauksella.
Litteät putkiputket
Lämpöputken tyhjiöputken aurinkokeräin - rakentaminen.
Ne ovat rekuperatiivinen lämmönvaihdin, joka sijaitsee jakelijassa. Tässä tapauksessa lämmönsiirto tyhjiöputken lämmitetystä jäähdytysnesteestä rakennuksen lämmönsyötön lämmityskiertopiirin jäähdytysnesteeseen tapahtuu seinän läpi, eikä näiden piirien jäähdytysnesteet sekoittu. Edut suoravirtaisten kollektorien suhteen koostuvat korkean suorituskyvyn ylläpitämisestä jopa -45 ° C: n ympäristön lämpötiloissa, mahdollisuudesta vaihtaa erillinen vikaantunut tyhjiöputki irrottamatta kerääjää ja pysäyttämällä sen toiminta sekä kyvyllä säätää asennuskulmaa kutakin tyhjiöputkea yhden kerääjän sisällä ...
Suoravirtaiset jakotukit
Suoravirtainen tyhjiöputkimainen aurinkokeräin - rakenne.
Yhdistä kierto- ja lämmityspiiri. Jakelussa on syöttö- ja kiertoputket, joihin alipaineputket on kytketty suoraan. Jäähdytysneste syötetään jakelijaan syöttöputken kautta, josta se menee tyhjiöputkeen, jossa sitä kuumennetaan. Lämmitetty jäähdytysneste palaa paluuputkeen ja menee suoraan lämmönsyöttötarpeisiin. Suoravirtauskollektorien edut tyhjiökerroksiin verrattuna ovat lämmönsiirtimien välisen väliseinän puuttuessa, mikä vähentää lämpöhäviöitä ja kykyä asentaa kerääjä mihin tahansa pintaan mihin tahansa kulmaan, koska lämmönsiirtoaine kiertää koko alueella kerääjä pumpulla.