Panahon na para sa mga bagong mapagkukunan ng enerhiya! Ano ang magandang tungkol sa isang solar collector para sa pagpainit

Ang mga mapagkukunan ng enerhiya tulad ng kuryente, karbon at gas ay patuloy na nagiging mas mahal.

Ang mga tao ay kailangang mag-isip nang higit pa tungkol sa kanilang paggamit higit pang kapaligirang mga sistema pag-init.

Kaya naman ito binuo teknikal na pagbabago sa larangan ng mga alternatibong pinagmumulan ng initPara sa layuning ito, nagsimulang gamitin ang mga solar collectors.

Kolektor ng solar para sa pagpainit

Ang ibabaw ng device na ito ay may mababang reflectivity, dahil sa kung saan ang init ay nasisipsip. Para sa pagpainit ng silid Ginagamit ng mekanismong ito ang liwanag ng araw at ang infrared radiation nito.

Upang magpainit ng tubig at magpainit ng bahay, sapat na ang kapangyarihan ng isang simpleng solar collector. Depende ito sa disenyo ng yunit. Ang isang tao ay maaaring mag-install ng kagamitan sa kanyang sarili. Para dito, hindi mo kailangang gumamit ng mga mamahaling kasangkapan at materyales.

Disenyo

Ang istraktura ng kagamitan ay simple. Ang aparato ay isang hugis-parihaba na plato na binubuo ng ilang mga layer:

• Anti-glare tempered glass cover na may frame;
• sumisipsip;
• pagkakabukod sa ilalim;
• lateral insulation;
• pipeline;
• salamin na kurtina;
• pabahay ng aluminyo na lumalaban sa panahon;
• pagdurugtong ng mga utong.

Kasama sa sistema ang 1-2 kolektor, isang storage tank at isang pre-chamber. Ang istraktura ay nakaayos sa isang saradong paraan, kaya ang mga sinag ng araw ay pumapasok lamang dito at nagiging init.

Prinsipyo ng pagpapatakbo

Ang batayan ng pagpapatakbo ng pag-install ay thermosiphonAng coolant sa loob ng kagamitan ay kumakalat nang nakapag-iisa, na makakatulong upang maalis ang pangangailangan para sa isang bomba.

Ang pinainit na tubig ay may posibilidad na tumaas, sa gayon ay itinutulak ang malamig na tubig at dinadala ito sa pinagmumulan ng init.

Ang kolektor ay isang tubular radiator na naka-mount sa isang kahoy na kahon, ang isang eroplano ay gawa sa salamin. Ang mga bakal na tubo ay ginagamit sa paggawa ng yunit. Ang outlet at supply ay isinasagawa ng mga tubo na ginagamit sa pag-install ng supply ng tubig.

Ang disenyo ay gumagana tulad nito:

1. Ang kolektor ay nagpapalit ng solar energy sa init.
2. Ang likido ay pumapasok sa tangke ng imbakan sa pamamagitan ng linya ng supply.
3. Ang sirkulasyon ng coolant ay nangyayari nang nakapag-iisa o sa tulong ng isang electric pump.. Ang likido sa pag-install ay dapat matugunan ang ilang mga kinakailangan: hindi ito dapat sumingaw sa mataas na temperatura, hindi nakakalason, at lumalaban sa hamog na nagyelo. Karaniwan, ang distilled water na may halong glycol ay ginagamit. sa ratio na 6:4.

Solar concentrator

Isang aparato para sa pag-iipon ng solar energy, ay may function ng isang coolant. Nagsisilbi upang ituon ang enerhiya sa receiver ng emitter sa loob ng produkto.

Mayroong mga sumusunod na uri:

• parabolic trough concentrators;
• flat lens concentrators (Mga lente ng fresnel);
• sa spherical lens;
• parabolic concentrators;
• solar tower.

Mga concentrator sumasalamin sa radiation mula sa isang malaking eroplano hanggang sa isang maliit, na tumutulong upang makamit ang mataas na temperatura. Ang likido ay sumisipsip ng init at inililipat ito sa heating object.

Mga uri ng solar collectors

Sa kasalukuyan, mayroong ilang mga uri ng solar heating collectors.

Flat, ang pag-install nito gamit ang iyong sariling mga kamay

Ang device na ito ay binubuo ng isang panel kung saan naka-mount ang isang absorber plate. Ang ganitong uri ng device ang pinakakaraniwan. Ang presyo ng gastos ng mga yunit ay abot-kaya at depende sa uri ng patong, tagagawa, kapangyarihan at lugar ng pag-init. Ang mga presyo para sa kagamitan ng ganitong uri ay mula sa 12 libong rubles.

Larawan 1. Limang flat-type solar collectors na naka-install sa bubong ng isang pribadong bahay. Nakatagilid ang mga device.

Saklaw ng aplikasyon

Mga katulad na kolektor ay mas madalas na naka-install sa mga pribadong bahay para sa mga silid ng pagpainit at pagbibigay sa mga lugar ng mainit na tubig. Ang mga aparato ay nakayanan ang pagpainit ng tubig para sa isang tag-init na shower sa dacha. Angkop na gamitin ang mga ito sa mainit at maaraw na panahon.

Flat na disenyo ng kolektor

Komposisyon ng device:

• proteksiyon na salamin;
• mga tubo ng tanso;
• thermal pagkakabukod;
• sumisipsip na ibabaw na may mataas na antas ng pagsipsip;
• aluminyo frame.

Ang isang kolektor na may tubular coil ay isang klasikong opsyon. Bilang kahalili sa mga disenyong gawang bahay, ginagamit ang mga sumusunod: polypropylene material, aluminum drink cans, rubber garden hoses.

Ang ilalim at mga gilid ng system ay dapat na thermally insulated. Kung ang absorber ay nakikipag-ugnayan sa katawan, posible ang pagkawala ng init. Ang panlabas na bahagi ng aparato ay protektado ng tempered glass na may mga espesyal na katangian. Ginagamit ang antifreeze bilang heat carrier.

Prinsipyo ng pagpapatakbo

Ang likido ay pinainit at pumapasok sa tangke ng imbakan, mula sa kung saan ito ay inilipat sa kolektor sa isang cooled form. Ang disenyo ay ipinakita sa dalawang bersyon: single-circuit at double-circuit. Sa unang kaso ang likido ay dumiretso sa tangke, sa pangalawa — dumadaan sa isang manipis na tubo sa pamamagitan ng tubig sa lalagyan, na nagpapainit sa dami ng silid. Habang gumagalaw ito, lumalamig ito at bumalik sa kolektor.

Larawan 2. Diagram at prinsipyo ng pagpapatakbo ng isang flat-type solar collector. Ang mga arrow ay nagpapahiwatig ng mga bahagi ng aparato.

Mga kalamangan at kahinaan

Ang mga yunit ng ganitong uri ay may mga sumusunod na pakinabang:

• mataas na produktibo;
• mababang halaga ng presyo;
• pangmatagalang operasyon;
• pagiging maaasahan;
• ang posibilidad ng self-assembly at pagpapanatili.

Ang mga flat collector ay angkop para sa operasyon sa mga rehiyon sa timog na may mainit na klima. Ang kanilang downside ay mataas na hangin dahil sa malaking ibabaw, kaya maaaring mapunit ng malakas na hangin ang istraktura. Bumababa ang pagganap sa malamig na panahon ng taglamig. Sa isip, ang yunit ay dapat na mai-install sa katimugang bahagi ng site o bahay.

Vacuum

Device ay binubuo ng mga indibidwal na tubo, na nagkakaisa sa itaas at bumubuo ng isang panel. Sa katunayan, ang bawat isa sa mga tubo ay isang independiyenteng kolektor. Ito ay isang epektibong modernong uri, na angkop para sa paggamit kahit na sa malamig na panahon. Ang mga vacuum device ay mas kumplikado kaysa sa mga flat, kaya mas mahal ang mga ito.

Larawan 3. Vacuum-type na solar collector. Ang aparato ay binubuo ng maraming mga tubo na naayos sa isang istraktura.

Saklaw ng aplikasyon

Inilapat ang mga ito para sa mainit na supply ng tubig at pagpainit ng malalaking lugar. Ang mga ito ay madalas na ginagamit sa mga cottage ng tag-init at mga pribadong bahay. Naka-mount ang mga ito sa mga facade ng gusali, mga pitched o flat na bubong, at mga espesyal na istruktura ng suporta. Gumagana ang mga ito sa malamig na klima at may maikling oras ng liwanag ng araw, nang hindi binabawasan ang kanilang kahusayan. Dahil sa kanilang mataas na kahusayan, ginagamit din ang mga ito sa mga lupang pang-agrikultura at pang-industriya na negosyo. Ang ganitong uri ay karaniwan sa mga bansang Europeo.

Disenyo

Kasama sa device ang:

• tangke ng imbakan ng init (tangke ng tubig);
• circuit ng sirkulasyon ng heat exchanger;
• ang kolektor mismo;
• mga sensor;
• receiver.

Ang disenyo ng yunit ay isang serye ng mga tubular na profile na naka-install nang magkatulad. Ang receiver at vacuum tubes ay gawa sa tanso. Ang bloke ng mga glass tube ay nahihiwalay mula sa panlabas na circuit, dahil sa kung saan ang kolektor ay hindi tumitigil sa pagtatrabaho sa kaso ng pagkabigo. 1-2 tubo. Ang polyurethane insulation ay ginagamit bilang karagdagang proteksyon.

Prinsipyo ng pagpapatakbo

Ang operasyon ng istraktura batay sa zero thermal conductivity ng isang vacuumAng isang walang hangin na espasyo ay nabuo sa pagitan ng mga tubo, na mapagkakatiwalaan na nagpapanatili ng init na nabuo ng mga sinag ng araw.

Ang vacuum manifold ay gumagana tulad nito:

• ang solar energy ay natatanggap ng isang tubo sa loob ng isang vacuum flask;
• ang pinainit na likido ay sumingaw at tumataas sa lugar ng paghalay ng tubo;
• ang coolant ay dumadaloy pababa mula sa condensation zone;
• umuulit muli ang cycle.

Salamat sa ganoong gawain mas mataas na antas ng paglipat ng init, at mababa ang pagkawala ng init. Natitipid ang enerhiya dahil sa vacuum layer, na epektibong nakakakuha ng init.

Larawan 4. Schematic diagram ng vacuum solar collector. Ang mga bahagi ng aparato ay ipinahiwatig ng mga arrow.

Mga kalamangan at kahinaan

Mga kalamangan ng ganitong uri ng mga aparato:

• tibay;
• katatagan sa operasyon;
• abot-kayang pag-aayos, posible na palitan lamang ang isang elemento na nabigo, at hindi ang buong istraktura;
• mababang windage, kakayahang makatiis ng mga bugso ng hangin;
• maximum na pagsipsip ng solar energy.

Ang kagamitan ay mahal at babayaran lamang ang sarili sa loob ng ilang taon. pagkatapos gamitin. Ang halaga ng mga bahagi ay mataas din, at ang kanilang pagpapalit ay maaaring mangailangan ng tulong ng isang propesyonal. Ang sistema ay hindi kayang maglinis ng sarili mula sa yelo, niyebe, at hamog na nagyelo.

Mga uri ng vacuum collectors

Mayroong dalawang uri ng mga produkto: na may hindi direkta at direktang supply ng init. Ang pagpapatakbo ng mga istruktura na may hindi direktang supply ay isinasagawa ng presyon sa mga tubo.

Sa mga device na may direktang supply ng init, ang lalagyan ng heat carrier at mga glass vacuum device ay naka-mount sa frame sa isang tiyak na anggulo, sa pamamagitan ng connecting ring na gawa sa goma.

Kagamitan kumokonekta sa mga linya ng supply ng tubig sa pamamagitan ng shut-off valve, at ang lebel ng tubig sa tangke ay kinokontrol ng locking valve.

Hangin

Ang tubig ay may mas mataas na kapasidad ng init kaysa sa hangin. Gayunpaman, ang paggamit nito ay nauugnay sa isang bilang ng mga problema sa sambahayan sa panahon ng operasyon (kaagnasan ng tubo, kontrol ng presyon, pagbabago sa pinagsama-samang estado). Mga kolektor ng hangin hindi masyadong kakaiba, magkaroon ng isang simpleng disenyo. Ang mga device ay hindi maituturing na isang ganap na kapalit para sa iba pang mga uri, ngunit nagagawa nilang bawasan ang mga gastos sa utility.

Saklaw ng aplikasyon

Ginagamit ang ganitong uri ng kagamitan sa pag-init ng hangin ng mga bahay, mga sistema ng dehumidification At para sa pagbawi ng hangin (pagproseso). Ginagamit ito para sa pagpapatuyo ng mga produktong pang-agrikultura.

Disenyo

Binubuo ng:

• adsorber, isang panel na sumisipsip ng init sa loob ng case;
• panlabas na pagkakabukod na gawa sa tempered glass;
• thermal insulation sa pagitan ng pader ng pabahay at ng absorber;
• selyadong pabahay.

Larawan 5. Air solar collector para sa pagpainit ng bahay. Ang aparato ay naayos patayo sa dingding ng gusali.

Ang aparato ay matatagpuan malapit sa heating object dahil sa malaking pagkawala ng init sa mga air duct.

Prinsipyo ng pagpapatakbo

Hindi tulad ng mga tagakolekta ng tubig, ang mga air heater ay hindi nag-iipon ng init, ngunit agad itong ilabas sa pagkakabukod. Ang liwanag ng araw ay tumama sa panlabas na bahagi ng aparato at pinainit ito, ang hangin ay nagsisimulang umikot sa istraktura at nagpapainit sa silid.

Maaari kang magdisenyo ng isang kolektor ng hangin sa iyong sarili, gamit ang mga magagamit na materyales sa produksyon: Mga lata ng beer na gawa sa tanso o aluminyo, mga panel ng chipboard, aluminyo at mga sheet ng metal.

Larawan 6. Diagram ng air solar collector. Ipinapakita ng drawing ang mga pangunahing bahagi ng device.

Mga kalamangan at kahinaan

Mga kalamangan:

• mura ng aparato;
• posibilidad ng self-install at pagkumpuni;
• pagiging simple ng disenyo.

Mga disadvantages: limitadong saklaw ng aplikasyon (pagpainit lamang), mababang kahusayan. Sa gabi, gagana ang kagamitan upang palamig ang hangin kung hindi ito sarado.

Pagpili ng solar collector kit para sa isang heating system

Pagpili ng device depende sa mga layunin kung saan ididirekta ang gawaing disenyo. Ang heliosystem ay ginagamit upang suportahan ang hangin, magbigay ng mainit na supply ng tubig, at magpainit ng tubig para sa pool.

kapangyarihan

Upang kalkulahin ang posibleng kapangyarihan ng isang solar system, kailangan mong malaman ang 2 parameter: solar insolation sa isang partikular na rehiyon sa isang partikular na oras ng taon at ang epektibong lugar ng pagsipsip ng kolektor. Ang mga bilang na ito ay dapat na i-multiply.

Posible bang gamitin ang kolektor sa taglamig?

Mga aparatong vacuum makayanan ang trabaho sa malamig na klima. patag nagpapakita ng mababang pagganap sa malamig na panahon at mas angkop para sa mga rehiyon sa timog.

Hindi gaanong angkop para sa paggana sa malamig na mga kondisyon istraktura ng hangin dahil sa gabi ay hindi nito kayang magpainit ng hangin.

Nagdudulot ng abala ang malakas na pag-ulan, dahil sa taglamig ang kagamitan ay madalas na natatakpan ng niyebe at nangangailangan ng regular na paglilinis. Inaalis ng malamig na hangin ang naipong init, at ang kolektor mismo ay maaaring masira ng granizo.

Isinasaalang-alang ang saklaw ng aplikasyon

Sa industriya, mas laganap ang paggamit ng solar system.. Ginagamit ang solar energy sa pagpapatakbo ng mga power plant, steam generator, at water desalination plant. Ang mga vacuum collector ay madalas na naka-install para sa pagpainit ng tubig, isang summer house o isang bathhouse sa mga domestic na kondisyon, at ang mga flat collector ay mas madalas na naka-install. Nakakatulong ang mga air system na bawasan ang halaga ng pagpainit sa pamamagitan ng pag-init ng hangin sa araw.

Ang mga vacuum collector ay nagpapatakbo ng isang ikatlo na mas mahusay kaysa sa mga flat collector. Sa paglipas ng isang taon, 20-25% pa ang matitipid. Ang pagpili at pag-install ng mga tubular collectors ay dapat na seryosohin, dahil, kumpara sa iba, sila ay mas madaling kapitan sa mga mapanirang epekto ng pag-ulan.

Teknikal na impormasyon

Kapag bumibili ng mga kolektor, bigyang-pansin ang mga kondisyon ng pagpapatakbo. Ang pinakamahalagang mga parameter ay magiging kabuuang lugar ng pag-init, aktibong lugar, mga tagapagpahiwatig ng pagkawala ng init, angular coefficient, mga parameter ng kahusayan.

Alam ang data na ito ay magbibigay-daan sa iyo upang makalkula ang pagiging produktibo pagpapatakbo ng isang tiyak na yunit. Ang mamimili ay may karapatang humiling sa mga nagbebenta na magbigay ng mga nauugnay na kalkulasyon at magagamit na mga sertipiko.

Pag-init gamit ang mga solar panel

Sa mga bansa, kung saan ang dalawang-katlo ng mga araw ay halos malinaw, mag-install ng mga solar panel. Gumagana ang mga device na ito batay sa photoelectric effect at ginagawang init ang enerhiya ng araw.

Prinsipyo ng pagpapatakbo

Ito Ang kagamitan ay nahahati sa autonomous at pinapagana ng power grid. Ang mga una ay nag-iipon ng enerhiya sa mga aparatong imbakan, na nagpapahintulot sa pagpainit na magpatuloy sa kawalan ng liwanag. Ang mga aparato ng pangalawang kategorya ay konektado sa power grid sa pamamagitan ng isang espesyal na inverter. Ang kagamitang ito ay lubos na maaasahan, ngunit hihinto sa paggana kung sakaling mawalan ng kuryente.

Mga kalamangan at kahinaan

Ang paggamit ng mga solar panel ay nakakatulong na matiyak ang maayos na operasyon ng mga sistema ng alarma sa sunog, pagsubaybay sa seguridad at mga sistema ng pag-init.

sila environment friendly, wear-resistant at tahimik na gumagana.

Kabilang sa mga disadvantage ang mababang produktibidad., lalo na sa mapagtimpi at malamig na klima. Sa una, ang kagamitan nangangailangan ng malalaking pamumuhunan, dahan-dahang nagbabayad, isang malaking halaga ng mga pantulong na kagamitan at kwalipikadong pagpapanatili ay kinakailangan.

Mga sikat na tagagawa

Mga nangungunang developer ng solar panel sa mundo:

• Matalas (Japan);
• Unang Solar (USA);
• Suntech Power Co. (China);
• Trina Solar (PRC);
• Yingli Green Energy (China).

Kapaki-pakinabang na video

Manood ng video na nagpapaliwanag kung paano gumagana ang mga solar collector sa taglamig.

Mga pakinabang ng paggamit

Ang kadahilanan sa pagtukoy sa pag-andar ng mga kolektor ay rehiyon ng tirahan ng mamimili. Ang mas maraming maaraw na araw sa isang partikular na lugar bawat taon, mas mataas ang kahusayan ng yunit. Sa anumang kaso, ang paggamit ng solar energy para sa pagpainit ay magbibigay-daan sa iyong bawasan ang mga gastos sa utility sa mas malaki o mas maliit na lawak at maging independiyente sa mga serbisyo sa pag-init.