Güneş enerjisi sistemleri için ısı taşıyıcı TERMAGENT SOL (10l), Krasnodar

Güneş Sistemi

Özel bir evi ısıtmak, çözümü maliyet ve çaba gerektiren zor ve sorumlu bir konudur. Kaynakların tarifeleri ve tedarik şartları bazen aşırı derecede yüksek hale gelir ve gereksiz maliyetler olmaksızın daha rasyonel ve ekonomik ısıtma yolları aramaya zorlar. Seçeneklerden biri olabilir tamamen ücretsiz güneş enerjisine dayalı güneş sistemi.

Her gün, dünyanın yüzeyine, atmosfere dağılmış ve yerkabuğu tarafından emilen büyük miktarda gigawatt düşer. Enerji miktarı harika, ancak şu ana kadar onu almak ve depolamak için çok az fırsat icat edildi. Ev ısıtması için güneş enerjisi sistemleri, güneş enerjisini pratik amaçlar için kullanma yolları.

Ne olduğunu?

Güneş sistemi Güneş'ten termal enerji almak için kullanılan cihaz kompleksi ev ısıtması veya diğer amaçlar için. Evin ısıtma devresi için ısıtma ortamı için bir ısıtma kaynağıdır. Isıtma, doğrudan veya dolaylı olarak bir ısı eşanjörü aracılığıyla yapılır.

Güneş sistemi şunları içerir:

• Kolektör. Güneş'ten enerji alan ve onu bir şekilde soğutucuya aktaran bir cihaz.
• Evin ısıtma devresi.

Sistemin ana unsuru kollektördür. Soğutucuyu ısıtmanın kaynağıdır. Geri kalanı geleneksel bir radyatör ısıtma sistemi veya (daha iyisi) yerden ısıtmadır.

Unutulmamalıdır ki güneş enerjili su ısıtma sistemlerifiyatı oldukça yüksek olabilir, her zaman yeterli ve yeterli ısıtma sağlayamama... Bölgedeki iklim ve hava koşullarına, evin konumuna ve diğer faktörlere bağlıdır. Bazı uzmanlar, bu tür ısıtmanın yalnızca ek bir seçenek olarak kullanılabileceğine inanıyor.

Görüntüleme

Etkinliklerini ve yeteneklerini gösterebilecek farklı manifold tasarımları vardır:

1. Açık. Temsil etmek suyla dolu düz dikdörtgen siyah kaplar... Güneşin ısısıyla ısıtılır ve su sıcaklığını açık havuzlarda, açık hava duşlarında ve daha fazlasında tutabilir. Bu tür cihazların verimliliği son derece düşüktür, bu nedenle sadece yaz aylarında kullanılabilirler.
2. Borulu. Bu sistemlerin ana unsuru dış ve iç kısımları arasında vakum yaratılan cam koaksiyel tüpler... Suyun (veya antifrizin) pratik olarak ortamda tüketmeden güneş enerjisi almasını sağlayan son derece düşük termal iletkenliğe sahip şeffaf bir koruyucu tabaka oluşturulur. Bu tür toplayıcıların maliyeti yüksektir, bakımı son derece düşüktür ve sorunludur.
3. Düz. Temsil etmek şeffaf kapaklı düz kutular... Alt kısım, aktif olarak enerji kabul eden bir katmanla kaplıdır. Suyun hareket ettiği KE boruları lehimlenmiştir. Isı alarak ısıtma sistemine gönderilir. Bazen hava kapağın altından dışarı pompalanır, bu da enerji alımının verimini artırır ve kayıpları azaltır. Tüplerin, kendileri için olukların oluşturulduğu iki alıcı katman arasına yerleştirildiği tasarımlar da vardır. Bu, gelişmiş ısı transferine izin verir.

Ayrıca, daha modern koleksiyoner türleri de vardır. bir ısı pompası prensibi kullanılır - kapalı bir kapta uçucu bir sıvı vardır. Güneşin ısısıyla ısıtıldığında buharlaşır. Bu buhar yoğunlaşma odasına yükselir ve duvarlara yerleşirken çok fazla termal enerji açığa çıkarır.Duvarların diğer tarafında bu ısıyı alan ve ısıtma sistemine gönderilen bir su ceketi oluşturulur.

Çalışma prensibi

Herhangi bir kollektörün çalışma prensibi güneş ışığının etkisi altında ısıtma suyu veya diğer soğutma sıvısı... Klasik bir örnek, pencerenin dışında buzlanma olsa bile, Güneş ışınlarıyla aydınlatılan bir pencere üzerindeki nesnelerin ısıtılmasıdır. Benzer şekilde, kollektörlerde enerji aktarılır.

Maksimum etkiyi elde etmek için, en uygun koşulları sağlamak, tüm tedarik boru hatlarını ve bir depolama tankını yalıtmak gerekir.

Ancak unutulmamalıdır ki ev ısıtması için herhangi bir güneş sistemifiyatı aşırı yüksek olabilir, sınırlı yeteneklere sahiptir. Kollektörün içindeki ve dışındaki sıcaklıklar arasındaki maksimum fark 20 ° 'yi geçmemesi gerektiğinden, kışları soğuk olan bölgelerde kullanmak mantıksız olacaktır. Bu sadece mümkün nispeten sıcak bölgelerde, şiddetli soğuk havanın olmadığı ve yeterince güneşli günlerin olmadığı yer.

Kontür sayısı

Güneş enerjisi santralleri tek ve çift devreli olabilir. Tek devreli sistemler tek bir işlevi yerine getirir - ısıtma hattı için soğutucuyu ısıtırlar. Çift devreli sistemler sadece soğutucuyu ısıtmakla kalmaz, aynı zamanda evsel ihtiyaçlar için sıcak su hazırlar.

Tek devreli güneş enerjisi sistemi tasarımı özel bir evi ısıtmak için, ısıtma devresine girdiği bir depolama tankına verilen suyu ısıtan bir kollektörden oluşur. Tam bir çemberi geçtikten sonra su soğur ve tekrar kollektörde bulur, burada tekrar ısınır ve böyle bir daire içinde devam eder.

Çift devreli sistemler daha karmaşıktır... Kollektörde ısınan ısı taşıyıcı, depolama tankı içerisine yerleştirilmiş bir serpantine yönlendirilir ve ısıl enerji verir, ardından tekrar kollektöre girer. Tanktan ısıtılmış su analiz noktalarına (küvetler, lavabolar ve diğer sıhhi tesisat armatürleri) verilir ve ayrıca ısıtma devresine yönlendirilir. İçinde soğurken, tekrar bobinden ısıtıldığı depoya girer. Genellikle antifriz, sıvılar karışmadığından, kollektör hattı içinde dolaşır. su ısıtması dolaylı bir şekilde gerçekleşir.

Soğutucu sirkülasyon türleri

Soğutucu sistemde iki şekilde hareket edebilir:

Doğal dolaşım. Isıtılmış sıvıları yukarı kaldırma prensibi kullanılır. Kararlı hareket sağlamak için, kollektör depolama tankının altına yerleştirilmeli ve ısıtma devresi, ılık su yükselecek ve ısıtma sistemine girecek ve soğutulmuş dönüş akışı ısıtma için kollektöre geri dönecek şekilde yerleştirilmelidir.

Zorla dolaşım. Bu durumda, soğutucuyu hareket ettirmek için bir sirkülasyon pompası kullanılır. Bu seçenek tercih edilir, çünkü sirkülasyon rejimini etkileyen çeşitli dış faktörler ortadan kalkar, akışın hızı ve yönü belirli bir modda korunarak sabit hale gelir. Bu yöntemin dezavantajı, bir elektrik akımı şebekesine bağlanması gereken bir pompanın satın alınması ve bakımının yapılması ihtiyacıdır. Olumlu tarafı, sistemi monte etme ve tüm unsurları sirkülasyon koşullarına göre değil, bu odada daha rahat ve rasyonel olduğu için düzenleme yeteneğidir.

Ek olarak, var ısıtma devresine giriş ile soğutucunun sirkülasyonu için seçeneklerdoğrudan manifolda bağlandığında ve kendi kapalı döngüsünde. Bu durumda, ısı enerjisi transferi, dolaylı olarak depolama tankına takılan bir serpantin vasıtasıyla gerçekleştirilir.

Kurulum ve yönlendirme

Toplayıcı açık bir alana kurulur, tüm gün güneş ışınlarıyla aydınlatılıyor. En iyi seçenek evin çatısı, ancak yakınlarda bulunan herhangi bir yapı, ağaç veya tepe, ışınlara engel olabilir, bu nedenle aydınlatma yoğunluğunu derhal kontrol etmeniz gerekir.

Ayrıca su ısıtmak için güneş sistemi, ışınların yüzeyine dikey olarak düşeceği şekilde kurulmalıdır.... Bunun için gün ışığı saatlerinin ortasında Güneş'in konumunu işaretlemek ve panelleri ışınlara dik olarak yerleştirmek ve böylece ışığın dikey olarak düşmesini sağlamak gerekir. Bu konuda tübüler yapılar daha verimlidir, çünkü böyle bir düzlemleri yoktur ve tüpün yüzeyi, her iki taraftan akışı eşit derecede iyi alır.

Geri ödeme periyodu

Fiyatı evin büyüklüğüne ve bölgedeki dış koşullara bağlı olan ısıtma için güneş enerjisi sistemleri, oldukça kısa sürede amorti edebilir veya hiç ödeyemez. Ne zaman kar etmeye başlayacağını önceden hesaplamak son derece zordur, çünkü çok fazla ince etki ve etkileyen faktör vardır. Hava veya iklim koşulları, sistem elemanlarının teknik performans seviyesi, ısıtma devrelerinin türü ve çok daha fazlası söz konusudur.

Güneş enerjili su ısıtma tesisi bir tür yatırım projesigecikmiş bir geri ödeme süresi ile. Ekipmanın ortalama ömrünün 30 yıl olduğuna inanılıyor. Bunca zaman, kompleks, hiçbir şeyin ödenmesi gerekmeyen belirli bir miktarda ısı enerjisi sağlayacaktır.

Sisteme sadece ilk yatırımlar, o zaman zaman zaman sadece ciddi maliyet gerektirmeyen güncel onarım işlerine ihtiyaç duyulacaktır. Hizmet ömürlerinin sonunda, güneş sisteminin tüm birimleri ve elemanları başka amaçlar için kullanılabilir veya ikincil hammadde olarak satılabilir. bu nedenle işin ekonomik etkisi her durumda elde edilecektüm planın ana amacı olmasa da.

Avantajlar ve dezavantajlar

Güneş enerjisi santrallerini kullanmanın avantajları şunları içerir:

• tükenmez ve tamamen ücretsiz güneş enerjisini kullanma fırsatı;
• kaynak kuruluşlarının ve tedarikçilerinin tarifelerinden bağımsızlık;
• sistemi isteğe göre ayarlama ve yeniden boyutlandırma yeteneği;
• minimum onarım maliyeti ile uzun hizmet ömrü.

Güneş sistemlerinin dezavantajları:

• sistem yalnızca gündüz çalışır ve biriken ısıyı geceleri tüketir;
• hava ve iklim koşullarına bağımlılık;
• güneş santrallerinin düşük verimliliği ve genel verimliliği;
• bir sistem oluşturma yeteneği tüm ev sahipleri için mevcut değildir;
• kışları soğuk olan bölgelerde sistemler çalışamaz.

Bir ısıtma sistemi seçerken, bu tekniğin avantaj ve dezavantajlarını bilmek ve dikkate almak gerekir.

Güneş panelleri nasıl çalışır?

Özünde, bu piller elektrik enerjisinin fotojenerleridir. Fizik kanunlarına göre güneş ışığı yarı iletken elemanlara etki ederek sabit bir elektrik akımı üretir. Akü devrelerinde, doğrudan nesnelerin kendilerine uygulanan belirli bir voltaj ortaya çıkar. Özel bir pil, daha sonra bulutlu havalarda kullanılan enerjiyi depolar.

Güneş enerjili su ısıtma sisteminin şeması.

Pillerin evin çatısının güney tarafına takılması daha uygundur, çatı açısı en az 30⁰⁰ olmalıdır. Bunu yaparken, gelecekte tüm sistemin çalışmasını engelleyebilecek yakındaki binalar veya ağaçlar gibi ek engellerin hesaba katılması önerilir. Kurulu ekipmanda, güneş ışığı akışı yılda 1 m² başına 1000 kW / saat hesaplamasına dayanmalıdır. Bu durumda alınan güneş enerjisi, 100 litre gaz kullanımına eşit olacaktır. Özel bir evi ısıtmak için kullanılan yaklaşık 4 m² alana sahip bazı güçlü piller, ortalama üç kişilik bir aileye sıcak su sağlayabilir. Yılda yaklaşık 2000 kWh'e kadar enerji üretebilirler.

Güneş panelleri şunları içerir:

• içinde su veya havanın dolaştığı şeffaf, cam veya plastik bir üst panel;
• güneşin termal enerjisini emen karartılmış bir metal yüzey;
• ısıtılmış sıvı veya gazın girdiği bir su deposu veya depolama tankı, daha sonra doğrudan akülere hareket ederler.

Güneş enerjisiyle ısıtma tesisatı şunları içerir:

• sıradan dönüştürücü;
• DC'den AC'ye dönüştürücü;
• pilin şarj edilmesini ve boşalmasını düzenleyen bir sensör;
• pil;
• PTO mekanizması.

Uygulama

Güneş pilinin çalışma prensibi ve cihazı şeması.

Güneş enerjisiyle ısıtma sistemi esas olarak elektrik üretmek için kullanılır. Buna göre, bu tür pilleri elektrikli ısıtma, elektrikli ısıtıcılar ve yerden ısıtma sistemleri olan bir eve kurmak daha pratiktir. Özel bir evin ısıtmasını güçlü güneş panelleriyle donatarak, gelecekte sıcak su kullanabilirsiniz. Bu durumda, yaşayan insan sayısını, ısınan konut alanını ve tüketilen enerji tüketimini hesaba katmak gerekir.

Örneğin, üç kişilik bir ailede, ortalama olarak, sadece ev aletlerine ayda 500 kW'a kadar harcanmaktadır. Bu, suyu ısıtmak için gereken enerji miktarını hesaba katmaz. Kişi başına pil alanının 1 m²'sini dikkate alarak güneş enerjisi ısıtma sisteminin alanını hesaplamak en iyisidir. Yerden ısıtma sistemi kurmak için her 10 m'de 1 m² güneş paneli gereklidir.

Verimlilik

Güneş panellerinin verimliliği birçok faktöre bağlıdır ve buradaki en önemli şey güneşten gelen enerjidir. Kuzey enlemlerinde bulunan bir evin ısıtılması durumunda, güneş panelleriyle ısıtmanın gaz veya katı yakıtla ısıtmaya ek bir seçenek olarak kullanılacağı birleşik ısıtma türlerinin kullanılması önerilir.

Özel bir evi ısıtmanın birleşik yöntemi, daha sıcak enlemlerde de kullanılabilir, çünkü yetersiz doğal ışıkta ve bulutlu havalarda güneş panellerinin gücü son derece düşüktür. Bu nedenle, bu şekilde ısıtma, evdeki ana ısı kaynağından daha çok bir tasarruf aracıdır. Sonuç olarak, evi ısıtmanın diğer yöntemlerini tamamen terk etmeniz önerilmez. Günümüzde en verimli ısıtma, konut için kombine bir ısıtma yöntemidir.

Bir konut binasının ısıtılması ve sıcak su temini için bir güneş enerjisi tesisi nasıl seçilir?

Bir güneş enerjisi sisteminin seçimi, işletiminin verimliliğini ve para yatırımını belirlemede önemli bir adımdır. Ne tür bir güneş enerjisi sistemine ihtiyaç duyulduğunu, fiyatı ve büyüklüğünü, güneş kollektörlerinin türünü belirlemek gerekir. ve kompleksin diğer parametreleri.

Aşağıdaki kriterlere göre sistemin tasarımını ve konfigürasyonunu seçmek gerekir:

• bölgedeki güneş aktivitesi seviyesi;
• evi ısıtmak için gereken termal enerji miktarı;
• Evin ısıtılmasında güneş enerjisine öncelik verilmesi - güneş enerjisi santrali ana sistem olarak veya ek olarak hizmet eder.

Ana faktörlere karar verdikten sonra, devam edebilirsiniz. optimum tasarım seçeneğinin ve sistem hacminin seçimi.

100 m2'ye kadar

100 metrekarelik bir evi ısıtmak için güneş sistemi. m. ana termal enerji kaynağı olarak hizmet edebilir... Asıl görev, güneş kollektörlerinin tasarımının doğru seçimi olacak, böylece maksimum miktarda ısı elde etmek mümkün olacak.

Üretmek gerekli evin kat sayısı ve konfigürasyonu, yılda güneşli gün sayısı, sistemdeki soğutma sıvısının parametreleri dikkate alınarak hesaplama... 100 metrekarelik bir evi ısıtmak için güneş sistemi. fiyatı 18 bin ruble arasında değişebilen m. 180 bin ruble'ye kadar. ve üstü, gerekli tüm koşullar yerine getirilirse, evde ısıtma sağlayabilmektedir.

200 m2'ye kadar

200 m 2 alana sahip bir ev için, güneş sistemi ancak ek bir ısıtma kaynağı olabilir. Tipik olarak, bu tür kurulumların kullanımının zirvesi, yeterli güneş ısısı olduğunda sonbahar ve ilkbaharda meydana gelir, ancak evin ısıtılmasına ihtiyaç vardır.

Bu tür sistemler için pratik olarak tasarım farklılıkları yoktur, sadece depolama tankı evin ana ısıtma hattı ile paylaşılır. Uzmanlar, ilkbahar ve sonbahar dönemlerinde güneş enerjisi tesisatı kullanımının ısıtma sistemlerindeki yükü yaklaşık% 30-40 azaltabileceğini söylüyor.

Suyun mükemmel termal fiziği. Isıtma sistemi için ısıtma ortamı

Belirtildiği gibi, çoğu ısıtma sisteminde su, bir ısı taşıyıcı görevi görür. Anlaşılabilir, çünkü ısıyı mükemmel şekilde iletir, toksik değildir ve çevre dostudur - ve bu, ısıtma sistemlerinin güvenli çalışması açısından çok önemlidir.

Aynı zamanda, suyun birkaç önemli dezavantajı vardır:

• uzun süre maruz kalması ısıtma cihazlarında tuz oluşumuna neden olabilir;
• ayrıca inorganik bir madde olan su, birçok metal için oldukça aşındırıcıdır.

Herkes bu sorunları biliyor ve her zaman biliyordu, ancak çok azı suyun yıkıcı etkisiyle mücadele etmeye çalıştı, bu şaşırtıcı çünkü bugün satışta saldırganlığını azaltabilecek birçok farklı ürün ve cihaz var. Bu, karşılığında, değiştirilmesi ve hatta onarımı ucuz bir zevk olmayan, sistemin metal parçalarının hizmet ömrünü uzatacaktır.

Dixis ısıtma sistemi için ısıtma ortamı

Önemli! Yukarıda bahsedilen inhibitör katkı maddeleri oldukça iyi sonuçlar göstermektedir.

Donma, üçüncü önemli su kıtlığı olarak düşünülebilir (bu özellikle ülkenin kuzey bölgeleri için geçerlidir). Donduktan sonra, su buza dönüşür ve genişler, bunun sonucunda cihazlar hasar görür ve boru hattı patlar. Bu nedenle, ısıtma sistemini kışın sürekli çalıştırmayı planlamıyorsanız, su yerine antifriz doldurmak daha iyidir.

Isı taşıyıcı (donmayan sıvı antifriz) "Emelya"

Su sıcaklığı nasıl hesaplanır

Hesaplanırken aşağıdaki noktalar dikkate alınmalıdır:

• ısıtma mevsiminin başlamasından önceki son üç günün ortalama sıcaklığı (bu rakama 8ᵒC eklenmelidir);
• odadaki ortalama sıcaklık (konut için 20ᵒᵒ, konut dışı olanlar için - 16ᵒᵒ).

Eğitim ve tıp kurumlarının kendi normları vardır - bunlar SNiP'de belirtilmiştir.

DIY tasarımı

Güneş enerjisi tesisatlarının tasarımı o kadar karmaşık değildir ki, biraz eğitim almış insanlar bunları evlerinde kendi başlarına yapamaz ve çalıştıramazlar. Ev ısıtması için güneş sistemi Kendi ellerinizle 100 m2 - bu tamamen gerçekleştirilebilir bir fikir, ki satın alma ve onarım çalışmalarından önemli ölçüde tasarruf etmenize yardımcı olur... Olası seçenekleri düşünelim.

Termosifon güneş sistemi

Termosifon güneş sistemleri boru şeklindeki kollektörleryukarıda tartışılan. Soğutucunun dolaşımında farklılık gösteren serbest akışlı ve basınçsız yapılar vardır. Basınçsız olanlar sıvının doğal hareketi üzerinde çalışır ve elektriğe ihtiyaç duymaz, kompleksin yapısı çok daha basit ve ucuzdur. Basınç kafası önceden belirlenmiş bir sirkülasyon modu sağlayabilir ve maksimum verim almanızı sağlar. Bu tür sistemlerin en aktif çalışması, Nisan'dan Ekim'e kadar olan dönemdir, bölge ne kadar kuzeyde olursa, kurulumların en büyük faaliyet süresi o kadar kısadır.

Hava güneş sistemi

Hava kollektörleri, havayı ısı taşıyıcı olarak kullanmak... Evi, ısıtma devreleri oluşturmaktan ciddi şekilde tasarruf etmenizi ve sistemi tüm yıl boyunca kullanmanızı sağlayan bir havalandırma yöntemiyle ısıtırlar.

Kolektör, havanın güneş ısısıyla ısıtıldığı içi boş bir kara kutudur.... Sıcak hava odaya yönlendirilir ve soğutulmuş hava ısıtma için kollektöre yönlendirilir. Isı kaybını azaltmak için kutu, dış etkenlere (rüzgar, düşük sıcaklık, vb.) Karşı koruma sağlayan şeffaf sızdırmaz bir kaba yerleştirilir. Giriş ve çıkış, basınç farkını artırmak ve akışların dolaşımını bağımsız olarak düzenlemek için farklı odalara yerleştirilir.

Çıktı

Bir güneş enerjisi ısıtma sisteminin ne olduğunu inceledik, ne olduklarını anladık ve ayrıca kurulum sırasında dikkate alınması gereken önemli noktalara kısaca değindik.

Gerçekten uygun bir sistem edinebilmeniz ve doğru kurulduğundan emin olabilmeniz için bilgileri işinizde yararlı bulacağınızı umuyoruz. Bilgi yeterli görünmüyorsa, bu makalenin sonundaki ek videoya dikkatinizi verin.

Makaleyi beğendin mi? Yandex.Zen kanalımıza abone olun

Çalıştırma ipuçları

Güneş santrallerinin çalışması tasarım özelliklerine uygun olarak gerçekleştirilmektedir. Sahibinin asıl görevi temizliği sağlamak, tozu veya karı temizlemektir. Bazı durumlarda Güneşin bulunduğu yerdeki mevsimsel değişikliklere göre panellerin konumunun periyodik olarak değiştirilmesi gerekmektedir.... Bireysel elemanların onarımı veya değiştirilmesi, ihtiyaç ortaya çıktıkça gerçekleştirilir, tüm işler hem bağımsız olarak hem de ilgili uzmanların yardımıyla gerçekleştirilebilir.

Güneş kollektörlerinin uygulanması

Enerjiyi güneş ışığından termal enerjiye dönüştüren bir cihaza güneş kollektörleri denir. Güneş kollektörü hem binanın ısıtma sisteminde hem de sıcak su temin sisteminde kullanılabilir. Hesaplanan verilere göre bu cihazların bina ve yapıların ısıtma sistemlerinde kullanılması, yıllık ortalama% 30 ile% 60 arasında enerji tasarrufu (gaz, elektrik) sağlamakta, bu da binanın işletimini daha ucuz hale getirdiği anlamına gelmektedir. Güneş sistemlerinin tahmini kendi kendine yeterlilik süresi, enerji fiyatlarına bağlı olarak ortalama iki ila beş yıldır.

Bir evi ısıtmak için bir güneş kollektörü, aslında ısı taşıyıcıyı ısıtan bir unsur olan ısı besleme sistemine dahil edilirken, ana ısı kaynağı kaynakları (gaz veya elektrikli kazanlar) güneş enerjisiyle ısıtılan ısı taşıyıcısının sıcaklığını korur. Teknolojik veya sıhhi koşulların gerektirdiği düzeyde 24 saat kollektör. Güneş aktivitesinin yüksek olduğu bölgelerde ve gündüz saatlerinde alternatif ısıtma sistemlerinin verimi daha yüksektir. Toplam yıllık güneş radyasyonunun bir haritası aşağıdaki şekilde gösterilmektedir.

Güneş kollektörlerinin çeşitleri ve farklılıkları

Bugüne kadar, endüstriyel olarak üretilen güneş kollektörleri arasında iki tür sistem yaygınlaşmıştır:

• düz güneş panelleri;
• vakum (boşaltılmış) borulu toplayıcılar.

Düz güneş paneli

Modern güneş enerjisi sistemlerinde kullanılan yaygın bir güneş kolektörü türüdür. Bu tip, hem cihazın hem de operasyonun görece ucuzluğu ve basitliği nedeniyle yaygınlaşmıştır. Düz güneş kollektörlerinin dezavantajı, negatif dış sıcaklık koşullarında verimlilikte önemli bir (iki kata kadar) düşüştür.

Düz güneş kollektörü tasarımı.

Yapısal olarak alüminyum veya çelik alaşımlardan yapılmış 2-2,5 m2 emici yüzey alanına sahip bir paneldir. Ön kısım, güneş enerjisinin maksimum absorpsiyonunu ve yansıyan ve saçılan ışınlarla minimum enerji kaybını sağlayan özel bir helioglass levha şeklinde yapılmıştır.Doğrudan güneş camının altında, yüksek ısı transfer katsayısına sahip bakır veya alüminyum alaşımlarından yapılmış yassı bir tüp şeklinde yapılmış bir emici bulunur.

Tüp, kural olarak, emicinin ısı transfer katsayısını önemli ölçüde artıran radyal nervürlere sahiptir. Soğurucu, termal radyasyon spektrumlarında yüksek bir soğurma katsayısı ile kaplanmıştır, bu da kollektörün genel verimliliğini arttırır. Soğurucunun altına sistemin ortama olan ısı kayıplarını azaltan bir ısı yalıtım katmanı yerleştirilmiştir. Güneş kollektörünün gerekli termal kapasitesi, birkaç paneli tek bir güneş piline veya kollektöre bağlayarak elde edilir.

Vakumlu (boşaltılmış) tüp toplayıcı

Karmaşık üretimi ve düz güneş panellerine göre bir dizi avantajı nedeniyle pahalı bir güneş kolektörü türüdür. Yapısal olarak, havanın dışarı pompalandığı boşluktan birbirine kaynaklanmış bir dizi çift cam borudur. Borular arasındaki boşluktaki vakum mükemmel bir ısı yalıtkanıdır ve soğutucudan çevreye ısı kaybını önler. Daha küçük tüpe bir bakır, alüminyum veya cam emici tüp yerleştirilir. Borular, üst kısım ile birlikte ısı taşıyıcının içinde dolaştığı dağıtıcıya sokulur. Dağıtıcı tipine göre vakumlu (boşaltılmış) borulu kollektörler iki türe ayrılır: düz ısı borulu ve doğrudan akışlı.

Yassı tüp manifoldlar

Yassı Isı Borulu Vakum Tüplü Güneş Kollektörü - İnşaat.

Distribütörde bulunan reküperatif bir ısı eşanjörüdür. Bu durumda, vakum borusunun ısıtılmış soğutucusundan binanın ısı kaynağının ısıtma sirkülasyon devresinin soğutucusuna ısı transferi duvardan gerçekleşir ve bu devrelerin soğutucuları karışmaz. Doğrudan akışlı kollektörlere göre avantajları, -45 ° C'ye kadar ortam sıcaklıklarında yüksek performans sağlamak, kollektörü sökmeden ve çalışmasını durdurmadan ayrı bir arızalı vakum tüpünü değiştirme olasılığını ve ayrıca kurulum açısını ayarlama yeteneğini içerir. bir kollektör içindeki her bir vakum tüpünün ...

Doğrudan akış manifoldları

Doğrudan akışlı vakumlu borulu güneş kolektörü - yapı

Sirkülasyon ve ısıtma devresini birleştirin. Distribütörde, vakum borularının doğrudan bağlı olduğu besleme ve sirkülasyon boru hatları bulunmaktadır. Soğutucu, dağıtıcıya, ısıtıldığı vakum tüpüne girdiği besleme borusu aracılığıyla beslenir. Isıtılmış soğutucu, dönüş boru hattına geri döner ve doğrudan ısı kaynağı ihtiyacına gider. Direkt akışlı kollektörlerin vakumlu kollektörlere göre avantajları, ısı kayıplarını azaltan ısı taşıyıcıları arasında bir ara duvarın olmaması ve ısı taşıyıcı tüm içinde dolaşacağından, kollektörü herhangi bir açıda herhangi bir yüzeye monte etme kabiliyetidir. bir pompa ile toplayıcı.