On aeg uute energiaallikate jaoks! Mis on päikesekollektoris head kütmiseks?

Energiaallikad nagu elekter, kivisüsi ja gaas muutuvad pidevalt kallimaks.

Inimesed peaksid oma kasutuse üle rohkem mõtlema keskkonnasõbralikumad süsteemid küte.

Sellepärast see välja töötatigi tehniline innovatsioon alternatiivsete soojusallikate valdkonnasSel eesmärgil hakati kasutama päikesekollektoreid.

Päikesekollektor kütmiseks

Selle seadme pinnal on madal peegelduvus, mille tõttu soojus neeldub. Ruumi kütmiseks See mehhanism kasutab päikesevalgust ja selle infrapunakiirgust.

Vee soojendamiseks ja kodu kütmiseks piisab lihtsa päikesekollektori võimsusest. See sõltub seadme konstruktsioonist. Inimene saab seadme ise paigaldada. Selleks ei pea te kasutama kalleid tööriistu ja materjale.

Disain

Seadme konstruktsioon on lihtne. Seade on ristkülikukujuline plaat, mis koosneb mitmest kihist:

• Pimestamisvastane karastatud klaasist kate raamiga;
• absorbeerija;
• alumine isolatsioon;
• külgmine isolatsioon;
• torujuhe;
• klaasist kardin;
• ilmastikukindel alumiiniumkorpus;
• ühendavad nibud.

Süsteem sisaldab 1-2 kollektsionääri, mahuti ja eelkamber. Konstruktsioon on korraldatud suletud viisil, nii et päikesekiired satuvad ainult sellesse ja muutuvad soojuseks.

Tööpõhimõte

Paigalduse töö aluseks on termosifoonSeadme sees olev jahutusvedelik ringleb iseseisvalt, mis aitab pumba vajadust kaotada.

Soojendatud vesi kipub tõusma, lükates külma vee kõrvale ja transportides selle soojusallikani.

Koguja on torukujuline radiaator, mis on paigaldatud puidust kasti, mille üks tasapind on valmistatud klaasist. Seadme valmistamisel kasutatakse terastorusid. Väljalaske- ja sisselaskeava teostatakse veevarustuse paigaldamisel kasutatavate torude abil.

Disain töötab nii:

1. Kollektor muudab päikeseenergia soojuseks.
2. Vedelik siseneb mahutisse läbi toiteliini.
3. Jahutusvedeliku ringlus toimub iseseisvalt või elektrilise pumba abil.Paigaldises olev vedelik peab vastama mitmele nõudele: see ei tohi kõrgel temperatuuril aurustuda, olla mittetoksiline ja külmakindel. Tavaliselt kasutatakse destilleeritud vett, mis on segatud glükooliga. suhtega 6:4.

Päikesekontsentraator

Seade päikeseenergia akumuleerimiseks, täidab jahutusvedeliku funktsiooni. Aitab suunata energiat toote sees olevale emitteri-vastuvõtjale.

On olemas järgmised tüübid:

• paraboolsed künakontsentraatorid;
• lamedate läätsede kontsentraatorid (Fresneli läätsed);
• sfäärilistel läätsedel;
• paraboolsed kontsentraatorid;
• päikesetornid.

Kontsentraatorid peegeldavad kiirgust suurelt lennukilt väikesele, mis aitab saavutada kõrgeid temperatuure. Vedelik neelab soojust ja liigutab selle kuumutatavale objektile.

Päikesekollektorite tüübid

Praegu on mitut tüüpi päikesekollektoreid.

Korter, selle paigaldamine oma kätega

See seade Koosneb paneelist, millesse on kinnitatud neeldurplaat. Seda tüüpi seade on kõige levinum. Seadmete maksumus on taskukohane ja sõltub katte tüübist, tootjast, võimsusest ja küttepinnast. Seda tüüpi seadmete hinnad on alates 12 tuhandest rublast.

Foto 1. Eramaja katusele paigaldatud viis lametüüpi päikesekollektorit. Seadmed on kaldus.

Kohaldamisala

Sarnased kollektsionäärid paigaldatakse sagedamini eramajadesse ruumide kütmiseks ja ruumide sooja veega varustamiseks. Seadmed saavad hakkama suvise duši vee soojendamisega dachas. Neid on asjakohane kasutada sooja ja päikeselise ilmaga.

Lameda kollektori disain

Seadme koostis:

• kaitsev klaas;
• vasktorud;
• soojusisolatsioon;
• imav pind kõrge imamisastmega;
• alumiiniumraam.

Torukujulise mähisega kollektor on klassikaline variant. Koduste kujunduste alternatiivina kasutatakse järgmist: polüpropüleenist materjal, alumiiniumist joogipurgid, kummist aiavoolikud.

Süsteemi põhi ja servad peavad olema soojusisolatsiooniga. Kui neeldur puutub kokku kehaga, on võimalik soojuskadu. Seadme välisosa on kaitstud spetsiaalsete omadustega karastatud klaasiga. Soojuskandjana kasutatakse antifriisi.

Tööpõhimõte

Vedelik kuumutatakse ja siseneb mahutisse, kust see jahutatud kujul kollektorisse viiakse. Disain on esitatud kahes versioonis: üheahelaline ja kaheahelaline. Esimesel juhul vedelik läheb otse paaki, teises — läbib õhukese toru anumas olevat vett, soojendades ruumi mahtu. Liikudes see jahtub ja liigub tagasi kollektorisse.

Foto 2. Tasapinnalise päikesekollektori skeem ja tööpõhimõte. Nooled näitavad seadme osi.

Plussid ja miinused

Seda tüüpi üksustel on järgmised eelised:

• kõrge tootlikkus;
• madal omahind;
• pikaajaline toimimine;
• usaldusväärsus;
• ise kokkupaneku ja hoolduse võimalus.

Lamekollektorid sobivad kasutamiseks sooja kliimaga lõunapoolsetes piirkondades. Nende miinuseks on Suure pinna tõttu on tugev tuuletakistus, mistõttu tugev tuul võib konstruktsiooni lõhki rebida. Külma talveilmaga langeb jõudlus. Ideaalis tuleks seade paigaldada krundi või maja lõunaküljele.

Vaakum

Seade Koosneb üksikutest torudest, mis on ülaosas ühendatud ja moodustavad ühtse terviku. Tegelikult on iga toru iseseisev kollektor. See on tõhus kaasaegne tüüp, mis sobib kasutamiseks isegi külma ilmaga. Vaakumseadmed on keerukamad kui lamedad, seega on need kallimad.

Foto 3. Vaakumtüüpi päikesekollektor. Seade koosneb paljudest ühte konstruktsiooni kinnitatud torudest.

Kohaldamisala

Neid rakendatakse sooja vee varustamiseks ja suurte alade kütmiseksNeid kasutatakse kõige sagedamini suvilates ja eramajades. Neid paigaldatakse hoonete fassaadidele, viil- või lamekatustele ja spetsiaalsetele tugikonstruktsioonidele. Need toimivad külmas kliimas ja lühikese päevavalguse korral, vähendamata oma efektiivsust. Tänu oma kõrgele efektiivsusele kasutatakse neid ka põllumajandusmaadel ja tööstusettevõtetes. See tüüp on levinud Euroopa riikides.

Disain

Seade sisaldab:

• soojuse akumuleerimispaak (veepaak);
• soojusvaheti tsirkulatsiooniahel;
• koguja ise;
• andurid;
• vastuvõtja.

Seadme konstruktsioon koosneb paralleelselt paigaldatud torukujulistest profiilidest. Vastuvõtja ja vaakumtorud on valmistatud vasest. Klaastorude plokk on välisest vooluringist eraldatud, tänu millele kollektor rikke korral töötamist ei lakka. 1-2 tuubi. Lisakaitsena kasutatakse polüuretaanist isolatsiooni.

Tööpõhimõte

Konstruktsiooni toimimine vaakumi nullsoojusjuhtivuse põhjalTorude vahele moodustub õhuta ruum, mis hoiab usaldusväärselt päikesekiirte tekitatud soojust.

Vaakumkollektor töötab järgmiselt:

• päikeseenergiat võtab vastu vaakumkolvis olev toru;
• kuumutatud vedelik aurustub ja tõuseb toru kondensatsioonipiirkonda;
• jahutusvedelik voolab kondensatsioonitsoonist allapoole;
• tsükkel kordub uuesti.

Tänu sellisele tööle palju kõrgem soojusülekande taseja soojuskadu on väike. Energiat säästab vaakumkiht, mis püüab tõhusalt soojuse kinni.

Foto 4. Vaakum-päikesekollektori skemaatiline diagramm. Seadme komponendid on näidatud nooltega.

Plussid ja miinused

Seda tüüpi seadmete eelised:

• vastupidavus;
• stabiilsus töö ajal;
• taskukohane remont, on võimalik asendada ainult üks ebaõnnestunud element, mitte kogu konstruktsiooni;
• madal tuulekindlus, võime taluda tuuleiile;
• Päikeseenergia maksimaalne neeldumine.

Varustus on kallis ja tasub end ära alles mõne aastaga. pärast kasutamist. Komponentide hind on samuti kõrge ja nende asendamine võib vajada professionaali abi. Süsteem ei ole võimeline jääst, lumest ja härmatisest isepuhastuma.

Vaakumkollektorite tüübid

Tooteid on kahte tüüpi: kaudse ja otsese soojusvarustusega. Kaudse soojusvarustusega konstruktsioonide töö toimub torudes oleva rõhu abil.

Otsese soojusvarustusega seadmetes kinnitatakse soojuskandja konteiner ja klaasist vaakumseadmed raami külge teatud nurga all kummist ühendusrõnga kaudu.

Varustus ühendub veevarustustorudega sulgeventiili kauduja veetaset paagis kontrollitakse lukustusventiili abil.

Õhk

Vesi omab palju suuremat soojusmahtuvust kui õhk. Selle kasutamine on aga seotud mitmete olmeprobleemidega töötamise ajal (torude korrosioon, rõhu reguleerimine, agregaadi oleku muutus). Õhukollektorid mitte nii kapriisne, lihtsa kujundusega. Seadmeid ei saa pidada teiste tüüpide täielikuks asendajaks, kuid need suudavad vähendada kommunaalkulusid.

Kohaldamisala

Seda tüüpi seadmeid kasutatakse majade õhuküttes, õhukuivatussüsteemides Ja õhu taaskasutamiseks (töötlemiseks)Seda kasutatakse põllumajandussaaduste kuivatamiseks.

Disain

Koosneb:

• adsorber, korpuse sees olev soojust neelav paneel;
• karastatud klaasist väline isolatsioon;
• soojusisolatsioon korpuse seina ja neelduri vahel;
• suletud korpus.

Foto 5. Õhk-päikesekollektor maja kütmiseks. Seade kinnitatakse vertikaalselt hoone seinale.

Seade asub kütteobjekti lähedal õhukanalite suurte soojuskadude tõttu.

Tööpõhimõte

Erinevalt veekogujatest, õhkkütteseadmed ei akumuleeri soojust, vaid vabastavad selle kohe isolatsiooniPäikesevalgus langeb seadme välisküljele ja soojendab seda, õhk hakkab konstruktsioonis ringlema ja soojendab ruumi.

Õhukollektori saate ise kujundada, Kasutades tootmises olemasolevaid materjale: Vasest või alumiiniumist õllepurgid, puitlaastplaadid, alumiinium ja metalllehed.

Foto 6. Õhkkollektori skeem. Joonisel on kujutatud seadme peamised osad.

Plussid ja miinused

Eelised:

• seadme odavus;
• võimalus ise paigaldada ja parandada;
• disaini lihtsus.

Puudused: piiratud rakendusala (ainult küte), madal efektiivsus. Öösel töötab seade õhu jahutamiseks, kui see pole suletud.

Päikesekollektori komplekti valimine küttesüsteemi jaoks

Seadme valimine sõltub eesmärkidest, mille saavutamiseks disainitööd suunatakse. Heliosüsteemi kasutatakse õhu toetamiseks, sooja veevarustuse tagamiseks ja basseini vee soojendamiseks.

Võimsus

Päikesesüsteemi võimaliku võimsuse arvutamiseks Peate teadma kahte parameetrit: Päikesekiirguse hulk antud piirkonnas antud aastaajal ja kollektori efektiivne neeldumisala. Need arvud tuleb korrutada.

Kas kollektorit on võimalik talvel kasutada?

Vaakumseadmed külmas kliimas tööga toime tulla. Korter näitavad külma ilmaga madalat jõudlust ja sobivad paremini lõunapoolsetesse piirkondadesse.

Vähem sobiv külmades tingimustes töötamiseks õhustruktuur sest öösel ei suuda see õhku soojendada.

Tugevad sademed tekitavad ebamugavusi, sest talvel on seadmed sageli lumega kaetud ja vajavad regulaarset puhastamist. Külm õhk viib ära kogunenud soojuse ja kollektor ise võib rahe tõttu kahjustuda.

Võttes arvesse kohaldamisala

Tööstuses on päikesesüsteemide kasutamine laialdasemalt levinud.Päikeseenergiat kasutatakse elektrijaamade, aurugeneraatorite ja vee magestamise tehaste töös. Kodustes tingimustes paigaldatakse vee soojendamiseks, suvila või sauna jaoks sageli vaakumkollektoreid, harvemini aga lamekollektoreid. Õhusüsteemid aitavad vähendada küttekulusid, soojendades õhku päevasel ajal.

Vaakumkollektorid töötavad kolmandiku võrra efektiivsemalt kui lamekollektorid. Aasta jooksul on kokkuhoid 20–25% suurem. Torukollektorite valimist ja paigaldamist tuleks võtta tõsiselt, kuna võrreldes teistega on need sademete hävitava mõju suhtes vastuvõtlikumad.

Tehniline teave

Kollektsionääride ostmisel pöörake tähelepanu töötingimustele. Kõige olulisemad parameetrid on kogu küttepindala, aktiivne pindala, soojuskao indikaatorid, nurkkoefitsient, efektiivsusparameetrid.

Nende andmete tundmine võimaldab teil arvutada tootlikkust konkreetse seadme käitamine. Ostjal on õigus nõuda müüjatelt asjakohaste arvutuste ja olemasolevate sertifikaatide esitamist.

Küte päikesepaneelidega

Riikides kus kaks kolmandikku päevadest on enamasti selged, paigaldage päikesepaneelid. Need seadmed töötavad fotoelektrilise efekti põhimõttel ja muudavad päikeseenergia soojuseks.

Tööpõhimõte

See Seadmed jagunevad autonoomseteks ja elektrivõrgust toidetavateks.Esimesed akumuleerivad energiat salvestusseadmetes, mis võimaldab kuumutamist jätkata ka valguse puudumisel. Teise kategooria seadmed on elektrivõrku ühendatud spetsiaalse inverteri kaudu. See seade on üsna töökindel, kuid lakkab töötamast voolukatkestuse korral.

Plussid ja miinused

Päikesepaneelide kasutamine aitab tagada tulekahjusignalisatsioonisüsteemide, turvaseire ja küttesüsteemide sujuva töö.

Nad keskkonnasõbralik, kulumiskindel ja töötab vaikselt.

Puuduste hulka kuulub madal tootlikkus., eriti parasvöötme ja jaheda kliimaga piirkondades. Algselt seadmed nõuab suuri investeeringuid, tasub end aeglaselt ära, on vaja suurt hulka abiseadmeid ja kvalifitseeritud hooldust.

Populaarsed tootjad

Maailma parimad päikesepaneelide arendajad:

• Terav (Jaapan);
• Esimene päikeseenergia (USA);
• Suntech Power Co. (Hiina);
• Trina Solar (Hiina Rahvavabariik);
• Yingli roheline energia (Hiina).

Kasulik video

Vaata videot, mis selgitab, kuidas päikesekollektorid talvel töötavad.

Kasutamise eelised

Kollektorite funktsionaalsust määrav tegur on tarbija elukohapiirkond. Mida rohkem päikesepaistelisi päevi on antud piirkonnas aastas, seda suurem on seadme efektiivsus. Igal juhul võimaldab päikeseenergia kasutamine kütmiseks suuremal või vähemal määral vähendada kommunaalkulusid ja olla kütteteenustest sõltumatu.