Hệ thống sưởi năng lượng mặt trời. Solar Heat: Cấp nước nóng và sưởi ấm. Sử dụng hiệu quả năng lượng mặt trời




Trên cơ sở sử dụng Helixes, các nhiệm vụ sưởi ấm, làm mát và cung cấp nước nóng của khu dân cư, tòa nhà hành chính, công nghiệp và nông sản có thể được giải quyết. HeleWows có phân loại sau:

  • Đối với điểm đến: hệ thống nước nóng; hệ thông sưởi âm; Lắp đặt kết hợp cho mục đích cung cấp nhiệt;
  • theo loại chất làm mát được sử dụng: Chất lỏng; không khí;
  • theo thời lượng: quanh năm; theo mùa;
  • về giải pháp kỹ thuật của chương trình: một mạch; mạch kép; Đa gắn kết.

Các chất mang nhiệt thường xuyên được sử dụng nhiều nhất trong hệ thống cung cấp nhiệt mặt trời là chất lỏng (nước, ethylene glycol, chất hữu cơ) và không khí. Mỗi người trong số họ có những lợi thế và bất lợi nhất định. Không khí không đóng băng, không tạo ra các vấn đề lớn liên quan đến rò rỉ và ăn mòn thiết bị. Tuy nhiên, do mật độ thấp và công suất nhiệt của không khí, kích thước của các nhà máy không khí, chi phí điện để bơm chất làm mát cao hơn so với hệ thống lỏng. Do đó, trong hầu hết các hệ thống khai thác nhiệt năng lượng mặt trời, ưu tiên được đưa ra cho chất lỏng. Đối với nhà ở và nhu cầu xã, sóng mang nhiệt chính là nước.

Khi vận hành các nhà sưu tập năng lượng mặt trời trong các giai đoạn có nhiệt độ âm của không khí bên ngoài, cần sử dụng chất chống đông như một chất làm mát, hoặc theo một cách nào đó để tránh sự đóng băng của chất làm mát (ví dụ, thoát nước kịp thời nước, sưởi ấm, cách nhiệt của bộ thu năng lượng mặt trời).

Halio-Clear Water Hủy phù hợp với một nguồn nhiệt trùng lặp có thể được trang bị nhà gia dụng, nhiều tầng và chung cư, nhà vệ sinh, bệnh viện và các đối tượng khác. Các cài đặt theo mùa, chẳng hạn như, ví dụ, cài đặt vòi hoa sen cho các trại tiên phong, nhà trọ, lắp đặt di động cho các nhà địa chất, người xây dựng, Chapans thường hoạt động vào những tháng mùa hè và các tháng chuyển tiếp, trong thời gian với nhiệt độ ngoài trời tích cực. Chúng có thể có một nguồn nhiệt trùng lặp hoặc làm mà không có nó tùy thuộc vào loại đối tượng và điều kiện hoạt động.

Chi phí của Helix nước nóng có thể từ 5 đến 15% chi phí của đối tượng và phụ thuộc vào điều kiện khí hậu, chi phí thiết bị và mức độ phát triển của nó.

Trong các máy bay trực thăng dành cho hệ thống sưởi ấm, cả chất lỏng và không khí được sử dụng làm chất làm mát. Trong các máy bay trực thăng nhiều gắn trong các mạch khác nhau, các chất làm mát khác nhau có thể được sử dụng (ví dụ, trong Heliconatura - nước, trong phòng phân phối). Ở nước ta, máy bay trực thăng nước để cung cấp nhiệt nhận được phân phối chiếm ưu thế.

Diện tích bề mặt của các bộ thu năng lượng mặt trời cần thiết cho hệ thống sưởi ấm cao hơn 3-5 lần so với diện tích bề mặt của các nhà sưu tập cho các hệ thống nước nóng, do đó tỷ lệ sử dụng của các hệ thống này thấp hơn, đặc biệt là trong giai đoạn mùa hè trong năm . Chi phí lắp đặt cho hệ thống sưởi có thể là 15-35% giá trị của đối tượng.

Các hệ thống kết hợp có thể bao gồm các cài đặt quanh năm để sưởi ấm và mục đích nước nóng, cũng như lắp đặt hoạt động trong chế độ bơm nhiệt và ống dẫn nhiệt cho mục đích làm mát nhiệt. Những hệ thống này chưa được áp dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp.

Mật độ của dòng xạ trị năng lượng mặt trời đến bề mặt của người thu gom, phần lớn xác định kỹ thuật nhiệt và các chỉ số kỹ thuật và kinh tế của hệ thống nhiệt năng lượng mặt trời.

Mật độ thông lượng của bức xạ mặt trời thay đổi trong suốt cả ngày và trong năm. Đây là một trong những tính năng đặc trưng của các hệ thống sử dụng năng lượng mặt trời và khi tiến hành các tính toán kỹ thuật cụ thể của Helixing, câu hỏi về việc chọn giá trị E được tính là quyết định.

Theo kế hoạch được tính toán của hệ thống cung cấp nhiệt mặt trời, chúng tôi xem xét sơ đồ được trình bày trong Hình.3.3, điều này giúp có thể tính đến các tính năng của công việc của các hệ thống khác nhau. Bộ sưu tập năng lượng mặt trời 1 Chuyển đổi năng lượng bức xạ mặt trời thành nhiệt, được truyền đến pin bể 2 qua bộ trao đổi nhiệt 3. Có thể trao đổi nhiệt trong pin. Lưu thông chất làm mát được cung cấp bởi máy bơm. Chất làm mát nóng vào hệ thống cấp nước nóng và sưởi ấm. Trong trường hợp thiếu hoặc thiếu bức xạ mặt trời, một nguồn nhiệt của nguồn cung cấp nước nóng hoặc sưởi ấm 5 được bao gồm.


Hình.3.3. Sơ đồ hệ thống cung cấp nhiệt năng lượng mặt trời: 1 - Bộ sưu tập năng lượng mặt trời; 2 - pin bể nước nóng; 3 - Trao đổi nhiệt; 4 - Tòa nhà với hệ thống sưởi ngoài trời; 5 - Double (nguồn năng lượng bổ sung); 6 - Hệ mặt trời thụ động; 7 - Pin Pebble; 8 - giảm chấn; 9-Fighter; 10 - Dòng khí ấm vào tòa nhà; 11- Tái chế cung cấp không khí từ tòa nhà

Các nhà sưu tập năng lượng mặt trời của các đối thủ cạnh tranh "cầu vồng" thế hệ mới "với các kỹ sư nhiệt được cải thiện được sử dụng trong hệ thống sưởi ấm mặt trời, do việc sử dụng lớp phủ chọn lọc trên bảng hấp thụ nhiệt của thép không gỉ và lớp phủ mờ đặc biệt Kính bền với đặc điểm quang học cao.

Trong hệ thống như một chất làm mát, nó được sử dụng: Nước với nhiệt độ dương hoặc chất chống đông trong giai đoạn sưởi ấm (phác thảo năng lượng mặt trời), nước (mạch sưởi ngoài trời thứ hai) và không khí (mạch làm nóng không khí thứ ba).

Electrocotel được sử dụng như một nguồn trùng lặp.

Cải thiện hiệu quả của các hệ thống truyền âm có thể đạt được bằng cách sử dụng các phương pháp tích lũy năng lượng nhiệt khác nhau, sự kết hợp hợp lý của hệ thống heliosystems với lò hơi nhiệt và lắp đặt nhiệt, kết hợp các hệ thống tích cực và thụ động để phát triển các công cụ hiệu quả và phương pháp điều khiển tự động.

Gần một nửa toàn bộ năng lượng được tạo ra được sử dụng để sưởi ấm sưởi ấm. Mặt trời chiếu sáng vào mùa đông, nhưng bức xạ của nó thường bị đánh giá thấp.

Ngày tháng 12 không xa Vật lý Zurich A. Fisher tạo ra các cặp vợ chồng; Đó là khi mặt trời ở điểm thấp nhất, và nhiệt độ không khí là 3 ° C. Ban ngày sau đó, bộ thu năng lượng mặt trời có diện tích 0,7 m2 nước nóng lạnh 30 lít từ nước cung cấp nước đến + 60 ° C.

Năng lượng mặt trời trong mùa đông có thể dễ dàng được sử dụng để làm nóng không khí trong nhà. Vào mùa xuân và mùa thu, khi thường trời nắng, nhưng lạnh, năng lượng mặt trời của khuôn viên sẽ không cho phép sưởi ấm chính. Điều này làm cho nó có thể tiết kiệm một phần năng lượng, và theo đó tiền. Đối với những ngôi nhà hiếm khi được sử dụng, hoặc cho nhà ở theo mùa (nhà tranh, nhà gỗ), năng lượng mặt trời sưởi ấm đặc biệt hữu ích vào mùa đông, bởi vì Không bao gồm làm mát quá mức của các bức tường, ngăn chặn sự phá hủy từ độ ẩm và nấm mốc ngưng tụ. Do đó, chi phí vận hành hàng năm chủ yếu là giảm.

Khi sưởi ấm nhà với nhiệt mặt trời, cần phải giải quyết vấn đề cách nhiệt của các phòng dựa trên các yếu tố kiến \u200b\u200btrúc và kết cấu, tức là. Khi tạo một hệ thống sưởi ấm năng lượng mặt trời hiệu quả, hãy xây dựng các nhà ở nhiệt cách nhiệt tốt nên được dựng lên.


Chi phí nóng
Sưởi ấm phụ trợ

Đóng góp nắng cho sưởi ấm tại nhà
Thật không may, thời kỳ hút nhiệt từ mặt trời không phải lúc nào cũng trùng với pha với thời gian xuất hiện của tải nhiệt.

Hầu hết năng lượng có sẵn theo ý của chúng tôi trong thời gian mùa hè bị mất do thiếu nhu cầu vĩnh viễn cho nó (trên thực tế, hệ thống người sưu tập ở một mức độ nào đó một hệ thống tự điều chỉnh: Khi nhiệt độ của hãng đạt Giá trị cân bằng, nhận thức nhiệt bị chấm dứt, vì tổn thất nhiệt từ bộ thu năng lượng mặt trời trở nên bằng với nhiệt cảm nhận).

Lượng nhiệt hữu ích được hấp thụ bởi bộ thu năng lượng mặt trời phụ thuộc vào 7 tham số:

1. Các giá trị của năng lượng mặt trời đến;
2. Mất mát quang trong cách ly trong suốt;
3. Hấp thụ các đặc tính của bề mặt có thể nhìn thấy nhiệt của bộ thu năng lượng mặt trời;
4. Hiệu quả của truyền nhiệt từ máy thu nhiệt (từ bề mặt có thể nhìn thấy nhiệt của bộ thu năng lượng mặt trời đến chất lỏng, tức là từ kích thước của hiệu quả nhiệt);
5. Độ trong suốt cách nhiệt trong suốt, xác định mức tổn thất nhiệt;
6. Nhiệt độ của bề mặt có thể nhìn thấy nhiệt của bộ thu năng lượng mặt trời, từ đó phụ thuộc vào tốc độ của chất làm mát và nhiệt độ của chất làm mát tại đầu vào trong bộ thu năng lượng mặt trời;
7. Nhiệt độ không khí ngoài trời.

Hiệu quả của bộ thu năng lượng mặt trời, tức là Tỷ lệ năng lượng và sự cố đã sử dụng sẽ được xác định bởi tất cả các tham số này. Trong điều kiện thuận lợi, nó có thể đạt tới 70%, và với mức giảm không thuận lợi xuống còn 30%. Giá trị chính xác của hiệu quả chỉ có thể thu được bằng cách tính toán trước bằng cách mô hình hóa hoàn toàn hành vi của hệ thống, có tính đến tất cả các yếu tố được liệt kê ở trên. Rõ ràng, một nhiệm vụ như vậy chỉ có thể được giải quyết với việc sử dụng máy tính.

Vì mật độ của luồng bức xạ mặt trời liên tục thay đổi, sau đó đối với các ước tính được tính toán, bạn có thể sử dụng toàn bộ lượng phóng xạ mỗi ngày hoặc thậm chí trong một tháng.

Trong tab. 1 làm ví dụ, xem:

  • số tiền trung bình hàng tháng của dòng chảy của bức xạ mặt trời, được đo trên bề mặt ngang;

  • số tiền được tính cho các bức tường dọc hướng về phía nam;

  • số lượng cho các bề mặt với một góc nghiêng tối ưu 34 ° (đối với Kew, gần London).
  • Bảng 1. Tổng số tiền hàng tháng của bức xạ mặt trời cho Kew (gần London)

    Từ bảng, có thể thấy rằng bề mặt với một góc tối ưu của độ nghiêng nhận được (trung bình trong 8 tháng mùa đông) gấp khoảng 1,5 lần so với bề mặt ngang. Nếu tổng của sự xuất hiện của bức xạ mặt trời đến bề mặt ngang được biết, sau đó để tính toán lại trên bề mặt nghiêng, chúng có thể được nhân với sản phẩm của hệ số này (1.5) và giá trị của hiệu suất của bộ thu năng lượng mặt trời, bằng 40%, tức là

    1,5*0,4=0,6

    Nó sẽ tạo ra lượng năng lượng hữu ích được hấp thụ bởi bề mặt có thể nhìn thấy nhiệt trong giai đoạn này.

    Để xác định sự đóng góp hiệu quả của năng lượng mặt trời đối với việc cung cấp nhiệt của tòa nhà, thậm chí bằng cách đếm thủ công, cần phải thực hiện ít nhất số lượng nhu cầu hàng tháng và nhiệt hữu ích thu được từ mặt trời. Để rõ ràng, hãy xem xét một ví dụ.

    Nếu bạn sử dụng dữ liệu trên và xem xét ngôi nhà mà cường độ tổn thất nhiệt là 250 W / ° C, vị trí được đặc trưng bởi một số lượng hàng năm bằng nhau bằng 2800 (67200 ° C * H). Và khu vực của các nhà sưu tập năng lượng mặt trời, ví dụ, 40 m2, sau đó phân phối sau thu được theo tháng (xem Bảng 2).

    Bảng 2. Tính toán đóng góp hiệu quả của năng lượng mặt trời

    tháng° C * h / mLượng bức xạ trên bề mặt ngang, KW * H / M2Nhiệt hữu ích trên mỗi đơn vị diện tích của trình thu thập (D * 0,6), KW * H / M2Tổng nhiệt hữu ích (E * 40 m2), KW * HĐóng góp nắng, KW * H / M2
    A.B.C.D.VảNhư nhauG.
    tháng Giêng10560 2640 18,3 11 440 440
    tháng 29600 2400 30,9 18,5 740 740
    tháng Ba9120 2280 60,6 36,4 1456 1456
    Tháng tư6840 1710 111 67,2 2688 1710
    có thể4728 1182 123,2 73,9 2956 1182
    Tháng sáu - - 150,4 90,2 3608 -
    Tháng bảy- - 140,4 84,2 3368 -
    tháng Tám- - 125,7 75,4 3016 -
    Tháng Chín3096 774 85,9 51,6 2064 774
    Tháng Mười5352 1388 47,6 28,6 1144 1144
    Tháng 118064 2016 23,7 14,2 568 568
    Tháng mười hai9840 2410 14,4 8,6 344 344
    Tổng67200 16800 933 559,8 22392 8358

    Chi phí nóng
    Tính lượng nhiệt được cung cấp với chi phí của mặt trời, cần phải trình bày nó trong các thuật ngữ tiền tệ.

    Chi phí của nhiệt sản xuất phụ thuộc vào:

  • chi phí nhiên liệu;

  • giá trị nhiệt lượng của nhiên liệu;

  • hiệu suất tổng thể của hệ thống.
  • Các chi phí vận hành thu được theo cách này sau đó có thể được so sánh với chi phí vốn cho hệ thống sưởi năng lượng mặt trời.

    Phù hợp với điều này, nếu chúng ta giả sử rằng trong ví dụ trên, hệ thống sưởi năng lượng mặt trời được sử dụng thay vì hệ thống sưởi ấm truyền thống, ví dụ, nhiên liệu khí và sản xuất nhiệt trị giá 1,67 rúp / kw * h, sau đó để xác định hàng năm Tiết kiệm, cần thiết 8358 KW * H, được cung cấp với chi phí năng lượng mặt trời (theo tính toán Bảng 2 cho khu vực người thu gom 40 m2), nhân với 1,67 rúp / kw * h, mang lại cho

    8358 * 1.67 \u003d 13957,86 Chà.

    Sưởi ấm phụ trợ
    Một trong những câu hỏi thường được hỏi bởi những người muốn hiểu việc sử dụng năng lượng mặt trời để sưởi ấm (hoặc một mục tiêu khác) là câu hỏi: "Phải làm gì khi mặt trời không chiếu sáng?" Tôi hiểu khái niệm năng lượng năng lượng, họ hỏi câu hỏi sau: "Phải làm gì khi pin không còn năng lượng nhiệt nhiều hơn?" Vấn đề là tự nhiên, và sự cần thiết của một hệ thống truyền thống trùng lặp, thường là một khối vấp ngã nghiêm trọng cho năng lượng mặt trời rộng rãi như là một thay thế cho các nguồn năng lượng hiện có.

    Nếu sức mạnh của hệ thống cung cấp nhiệt mặt trời không đủ để giữ tòa nhà trong thời tiết lạnh, nhiều mây, thì hậu quả, thậm chí một lần vào mùa đông, có thể khá nghiêm trọng, buộc nó phải là một hệ thống sưởi ấm thông thường trùng lặp. Hầu hết các tòa nhà năng lượng mặt trời được sưởi ấm cần một hệ thống trùng lặp toàn thời gian. Hiện nay, ở hầu hết các khu vực, năng lượng mặt trời nên được coi là phương tiện giảm mức tiêu thụ của các loài năng lượng truyền thống, và không phải là một thay thế hoàn toàn.

    Máy sưởi thông thường là đôi, nhưng có nhiều và các lựa chọn thay thế khác:

    Lò sưởi;
    - Lò gỗ;
    - Calorifers gỗ.

    Tuy nhiên, giả sử rằng chúng tôi muốn làm cho hệ thống cung cấp nhiệt năng lượng mặt trời khá lớn để cung cấp một căn phòng ấm áp trong các điều kiện bất lợi nhất. Vì sự kết hợp của những ngày rất lạnh và thời tiết mây dài xảy ra hiếm khi, thì kích thước bổ sung của cài đặt năng lượng mặt trời (bộ thu và pin), sẽ được yêu cầu cho các trường hợp này, sẽ quá đắt ở mức tiết kiệm nhiên liệu tương đối nhỏ. Ngoài ra, hầu hết thời gian hệ thống sẽ hoạt động với công suất dưới danh nghĩa.

    Hệ thống cung cấp nhiệt năng lượng mặt trời, được thiết kế để cung cấp 50% tải hệ thống sưởi, chỉ có thể cung cấp đủ nhiệt vào thời tiết rất lạnh 1 ngày. Khi tăng gấp đôi kích thước của hệ mặt trời, ngôi nhà sẽ được cung cấp nhiệt cho 2 ngày mây lạnh. Trong thời gian hơn 2 ngày, sự gia tăng của kích thước tiếp theo sẽ không được thông báo là trước đó. Ngoài ra, có thời tiết mềm mại khi tăng thứ hai sẽ không được yêu cầu.

    Bây giờ, nếu bạn tăng diện tích của các nhà sưu tập hệ thống sưởi ấm thêm 1,5 lần để giữ 3 ngày lạnh và mây, đó là về mặt lý thuyết, nó sẽ đủ để cung cấp 1/2 toàn bộ nhu cầu cho ngôi nhà trong mùa đông . Nhưng, tất nhiên, trong thực tế, nó có thể không, vì đôi khi đôi khi có 4 (hoặc nhiều hơn) liên tiếp trong một hàng thời tiết đám mây lạnh. Để tính đến ngày thứ 4 này, chúng ta cần một hệ thống sưởi ấm năng lượng mặt trời, về mặt lý thuyết có thể thu thập nhiệt gấp 2 lần so với cần thiết cho tòa nhà trong mùa sưởi ấm. Rõ ràng là thời kỳ lạnh và mây có thể dài hơn được cung cấp trong dự án của hệ thống cung cấp nhiệt năng lượng mặt trời. Các nhà sưu tập càng lớn, càng ít sử dụng nhiều gia tăng bổ sung về kích thước của nó, việc tiết kiệm năng lượng cho mỗi đơn vị diện tích của người sưu tập và càng ít tiền đầu tư vào mỗi đơn vị bổ sung của khu vực.

    Tuy nhiên, những nỗ lực táo bạo đã được thực hiện để tích lũy một lượng năng lượng nhiệt năng lượng mặt trời đủ để bao gồm toàn bộ nhu cầu sưởi ấm và từ bỏ hệ thống sưởi ấm phụ trợ. Với ngoại lệ hiếm hoi của các hệ thống như vậy như nhà của Sunny Hay, tích lũy nhiệt lâu dài có lẽ là sự thay thế duy nhất cho hệ thống phụ trợ. Tomason, Tomason đã tiếp cận Selar Selar 100% trong ngôi nhà đầu tiên của mình ở Washington; Chỉ 5% tải hệ thống sưởi được phủ một lò sưởi tiêu chuẩn trên nhiên liệu lỏng.

    Nếu hệ thống phụ trợ chỉ bao gồm một tỷ lệ nhỏ của toàn bộ tải, nghĩa là sử dụng cài đặt điện, mặc dù thực tế là nó đòi hỏi phải sản xuất một lượng năng lượng đáng kể tại một trạm điện, sau đó được chuyển đổi thành nhiệt Để sưởi ấm (10500 ... 13700 KJ để sản xuất được tiêu thụ tại các nhà máy điện 1 kw * h năng lượng nhiệt trong tòa nhà). Trong hầu hết các trường hợp, lò sưởi điện sẽ rẻ hơn một lò dầu hoặc khí đốt, và một lượng điện tương đối nhỏ cần thiết để làm nóng tòa nhà có thể biện minh cho việc sử dụng nó. Ngoài ra, máy sưởi điện là thiết bị thâm dụng vật liệu ít hơn do một lượng vật liệu tương đối nhỏ (so với lò sưởi), trong đó là trên sản xuất các nét điện.

    Vì hiệu quả của bộ thu năng lượng mặt trời tăng đáng kể nếu được vận hành ở nhiệt độ thấp, hệ thống sưởi ấm nên được tính để sử dụng như nhiệt độ thấp nhất có thể - ngay cả ở 24 ... 27 ° C. Một trong những lợi thế của hệ thống Tomason sử dụng không khí ấm áp là nó tiếp tục chiết nhiệt nhiệt hữu ích từ pin ở nhiệt độ, nhiệt độ gần như bằng nhau.

    Trong xây dựng mới, các hệ thống sưởi ấm có thể được tính toán trên việc sử dụng nhiệt độ thấp hơn, ví dụ, bằng cách kéo dài bộ tản nhiệt có gân bằng ống nước nóng, tăng kích thước của các tấm bức xạ hoặc tăng lượng không khí của nhiệt độ thấp hơn. Các nhà thiết kế thường dừng lựa chọn của mình về việc sưởi ấm căn phòng với không khí ấm áp hoặc sử dụng các tấm bức xạ gia tăng. Trong hệ thống sưởi ấm không khí, nhiệt độ thấp được sử dụng tốt nhất. Tấm sưởi Radial có độ trễ dài (giữa sự bao gồm của hệ thống và không khí sưởi ấm) và thường yêu cầu nhiệt độ hoạt động cao hơn của chất làm mát so với hệ thống không khí nóng. Do đó, nhiệt từ thiết bị tích lũy không được sử dụng đầy đủ ở nhiệt độ thấp hơn, có thể chấp nhận được đối với các hệ thống có không khí ấm áp, và hiệu quả tổng thể của một hệ thống như vậy bên dưới. Kích thước hệ thống dư thừa từ các tấm bức xạ để có được kết quả tương tự như kết quả khi sử dụng không khí có thể đòi hỏi chi phí bổ sung đáng kể.

    Để tăng hiệu quả tổng thể của hệ thống (hệ thống sưởi năng lượng mặt trời và nhân đôi phụ) và giảm đồng thời tổng chi phí bằng cách loại bỏ các bộ phận nhàn rỗi, nhiều nhà thiết kế đã chọn đường dẫn tích hợp bộ thu năng lượng mặt trời và pin có hệ thống phụ trợ. Chung là các yếu tố tổng hợp như:

    Người hâm mộ;
    - Bơm;
    - Bộ trao đổi nhiệt;
    - Cơ quan quản lý;
    - Ống;
    - Ống dẫn khí.

    Trong các số liệu của bài viết, thiết kế hệ thống cho thấy các sơ đồ khác nhau của các hệ thống như vậy.

    Bẫy trong thiết kế của các yếu tố mông giữa các hệ thống là sự gia tăng các biện pháp kiểm soát và các bộ phận di chuyển, làm tăng khả năng đổ vỡ cơ học. Sự cám dỗ tăng 1 ... Hiệu suất 2% bằng cách thêm một thiết bị khác tại ngã ba của các hệ thống gần như không thể vượt qua và có thể là nguyên nhân phổ biến nhất của sự thất bại của hệ thống sưởi năng lượng mặt trời. Thông thường, một máy sưởi phụ trợ không nên chữa lành khoang của bộ tích lũy nhiệt năng lượng mặt trời. Nếu điều này xảy ra, pha bộ thu nhiệt mặt trời sẽ kém hiệu quả hơn, vì hầu như luôn luôn quá trình này sẽ chảy ở nhiệt độ cao hơn. Trong các hệ thống khác, giảm nhiệt độ của pin do sử dụng nhiệt bởi tòa nhà làm tăng hiệu quả tổng thể của hệ thống.

    Những lý do cho những bất lợi khác của chương trình này được giải thích bằng sự mất nhiệt cao từ pin do nhiệt độ cao liên tục. Trong các hệ thống trong đó các thiết bị phụ trợ không làm nóng pin, sau này sẽ mất nhiệt ít hơn đáng kể trong trường hợp không có mặt trời trong vài ngày. Ngay cả trong các hệ thống mất nhiệt được thiết kế theo cách như vậy, 5 ... 20% tất cả nhiệt hấp thụ bởi hệ thống sưởi năng lượng mặt trời. Với pin, thiết bị phụ trợ sưởi ấm, mất nhiệt sẽ cao hơn đáng kể và chỉ có thể được biện minh nếu hộp đựng pin ở trong phòng làm nóng của tòa nhà

    Bộ sưu tập năng lượng mặt trời nhiệt là gì? Tôi có thể sử dụng chúng ở đâu - phạm vi ứng dụng, tùy chọn ứng dụng, ưu và nhược điểm của người thu gom, thông số kỹ thuật, hiệu quả. Có thể làm cho mình và nó hợp lý như thế nào. Đề án ứng dụng và quan điểm.

    Mục đích

    Bộ sưu tập và pin mặt trời Hai thiết bị khác nhau. Pin sử dụng chuyển đổi năng lượng mặt trời thành điện, tích lũy trong pin và được sử dụng cho nhu cầu của hộ gia đình. Bộ sưu tập năng lượng mặt trời, giống như một máy bơm nhiệt, được thiết kế để thu thập và tích lũy năng lượng thân thiện với môi trường của mặt trời, sự biến đổi của nó được sử dụng để làm nóng nước hoặc sưởi ấm. Trong quy mô công nghiệp, các nhà máy nhiệt điện năng lượng mặt trời đã được sử dụng rộng rãi, biến nhiệt thành điện.

    Thiết bị

    Bộ sưu tập bao gồm ba phần chính:

    • tấm;
    • avankamers;
    • bể tích lũy.

    Các tấm được trình bày dưới dạng một bộ tản nhiệt hình ống được đặt trong một hộp với một bức tường ngoài của kính. Chúng phải được đặt trên bất kỳ nơi tốt. Bộ tản nhiệt bảng điều khiển đi vào chất lỏng, sau đó được làm nóng và di chuyển đến Avasterna, nơi nước lạnh được thay thế bằng nóng, tạo ra một áp suất động liên tục trong hệ thống. Trong trường hợp này, chất lỏng lạnh vào bộ tản nhiệt và bể nóng nóng.

    Tấm tiêu chuẩn rất dễ thích ứng với bất kỳ điều kiện nào. Với sự trợ giúp của các cấu hình gắn kết đặc biệt, chúng có thể được cài đặt song song với nhau liên tiếp trong một số lượng không giới hạn. Trong hồ sơ gắn nhôm, các lỗ được khoan và gắn vào các tấm từ đáy đến bu lông hoặc đinh tán. Sau khi hoạt động của bảng hấp thụ năng lượng mặt trời được hoàn thành, cùng với các cấu hình gắn kết, là một thiết kế cứng nhắc duy nhất.

    Hệ thống cung cấp nhiệt năng lượng mặt trời được chia thành hai nhóm: có không khí và với chất làm mát bằng chất lỏng. Bộ sưu tập được chụp và hấp thụ bức xạ, và, bằng cách biến đổi nó thành năng lượng nhiệt, được truyền đến phần tử tích lũy, từ nhiệt độ được phân phối qua phòng. Bất kỳ hệ thống nào có thể được bổ sung thiết bị phụ trợ (bơm tuần hoàn, cảm biến áp suất, van an toàn).

    Nguyên tắc hoạt động

    Vào ban ngày, bức xạ nhiệt được truyền đến chất làm mát (nước hoặc chất chống đông) lưu thông qua bộ thu. Chất làm mát nóng truyền năng lượng đến bể nước nóng, nằm phía trên nó và thu thập nước để cung cấp nước nóng. Trong một phiên bản đơn giản, lưu thông nước được thực hiện một cách tự nhiên do sự khác biệt về mật độ nước nóng và lạnh trong mạch, và để lưu thông được dừng lại, một máy bơm đặc biệt được sử dụng. Bơm tuần hoàn được thiết kế cho bơm nước hoạt động.


    Trong phiên bản phức tạp, bộ thu được bao gồm trong một phác thảo riêng chứa đầy nước hoặc chất chống đông. Máy bơm giúp chúng bắt đầu lưu thông, trong khi truyền năng lượng mặt trời được lưu trữ vào pin bể cách nhiệt, cho phép bạn lưu trữ nhiệt và dùng nó nếu cần thiết. Nếu năng lượng là không đủ, máy sưởi điện hoặc khí được cung cấp trong thiết kế bể, tự động bật và duy trì nhiệt độ cần thiết.

    Lượt xem

    Những người muốn trở thành một hệ thống cung cấp nhiệt mặt trời trong nhà anh ta, để bắt đầu, quyết định loại người thu gom phù hợp nhất.

    Bộ sưu tập phẳng

    Nó được thể hiện dưới dạng hộp đóng với kính cường lực, và có một lớp năng lượng mặt trời hấp thụ một lớp đặc biệt. Lớp này được kết nối với các ống mà lưu thông của chất làm mát được tiến hành. Càng nhiều năng lượng sẽ nhận được, hiệu quả của nó càng cao. Giảm tổn thất nhiệt trong chính bảng điều khiển và đảm bảo sự hấp thụ nhiệt lớn nhất trên các tấm của chất hấp thụ cho phép thu thập năng lượng tối đa. Trong trường hợp không có sự trì trệ, những người thu gom phẳng có thể đun nóng nước đến 200 ° C. Chúng được thiết kế để chữa lành nước trong hồ bơi, nhu cầu gia đình và sưởi ấm tại nhà.

    Trình thu gom chân không

    Đó là pin thủy tinh (hàng ống rỗng). Pin ngoài có bề mặt trong suốt và pin trong được phủ một lớp đặc biệt, bắt được bức xạ. Lớp chân không giữa pin bên trong và pin bên ngoài giúp giữ gìn khoảng 90% năng lượng hấp thụ. Nhiệt dẫn là các ống đặc biệt. Khi bảng điều khiển được làm nóng, chất lỏng được chuyển đổi ở dưới cùng của pin với các cặp, tăng, phản bội nhiệt vào bộ thu. Loại hệ thống này có hiệu suất lớn hơn so với các nhà sưu tập loại phẳng, vì nó có thể được sử dụng ở nhiệt độ thấp và trong điều kiện ánh sáng kém. Pin năng lượng mặt trời chân không cho phép bạn làm nóng nhiệt độ của chất làm mát đến 300 ° C, khi sử dụng lớp phủ thủy tinh nhiều lớp và tạo ra trong các bộ thu chân không.

    Bơm nhiệt

    Hệ thống cung cấp nhiệt năng lượng mặt trời hoạt động hiệu quả nhất với một thiết bị như một máy bơm nhiệt. Được thiết kế để thu thập năng lượng từ môi trường, bất kể điều kiện thời tiết và có thể được cài đặt bên trong nhà. Nước, không khí hoặc đất có thể hoạt động như một nguồn năng lượng ở đây. Máy bơm nhiệt có thể hoạt động chỉ sử dụng bộ thu năng lượng mặt trời nếu đủ điện năng lượng mặt trời. Khi sử dụng hệ thống kết hợp, bơm nhiệt và bộ thu năng lượng mặt trời, không quan trọng loại máy thu, nhưng tùy chọn phù hợp nhất sẽ là pin chân không năng lượng mặt trời.

    Điều gì tốt hơn

    Hệ thống cung cấp nhiệt năng lượng mặt trời có thể được lắp đặt trên các mái nhà của bất kỳ loại nào. Bộ thu phẳng được coi là bền và đáng tin cậy hơn, không giống như chân không, thiết kế dễ vỡ hơn. Tuy nhiên, nếu bộ thu phẳng bị hỏng, bạn sẽ phải thay thế toàn bộ hệ thống hấp thụ, trong khi chỉ có pin bị hỏng phải thay thế chân không.


    Hiệu quả của bộ thu chân không cao hơn nhiều so với phẳng. Chúng có thể được sử dụng vào mùa đông và chúng tạo ra nhiều năng lượng hơn trong thời tiết nhiều mây. Máy bơm nhiệt nhận được khá lớn, mặc dù chi phí cao. Một chỉ số về việc tạo năng lượng trong các bộ thu chân không phụ thuộc vào các giá trị của các ống. Thông thường, kích thước của các ống phải có đường kính 58 mm với chiều dài 1,2-2,1 mét. Nó là đủ khó để cài đặt bộ thu bằng tay của riêng bạn. Tuy nhiên, việc sở hữu một số kiến \u200b\u200bthức nhất định, cũng như sau các hướng dẫn cài đặt chi tiết và lựa chọn hệ thống, được chỉ định khi mua thiết bị sẽ đơn giản hóa đáng kể nhiệm vụ và giúp mang nhiệt mặt trời trong nhà.


    Bộ Năng lượng và điện khí hóa USSR.

    Quản lý khoa học kỹ thuật chính
    Năng lượng và điện khí hóa

    Hướng dẫn phương pháp
    Bằng cách tính toán và thiết kế
    Hệ thống nhiệt mặt trời

    Rd 34.20.115-89.

    Dịch vụ kinh nghiệm tiên tiến trong Soyucecenergo

    Moscow 1990.

    Thiết kế Lệnh tiểu bang của biểu ngữ đỏ lao động của Viện Năng lượng nghiên cứu. Gm. Krzhizhanovsky.

    Biểu diễn M.N. EGA, O.M. Korshunov, A.S. Leonovich, v.v. Nushtakin, v.k. Rybalko, b.v. Xỉn màu, v.g. Bulychev.

    Tán thành Quản lý khoa học và kỹ thuật chính về năng lượng và điện khí hóa 07.12.89

    Đầu v.i. Gori.

    Thời hạn hiệu lực được đặt

    từ 01/01/90.

    cho đến ngày 01.01.92.

    Những hướng dẫn này thiết lập quy trình thực hiện tính toán và chứa các khuyến nghị cho thiết kế hệ thống cung cấp nhiệt mặt trời của các tòa nhà và công trình công cộng, công cộng và công nghiệp.

    Các hướng dẫn về phương pháp được thiết kế cho các nhà thiết kế và kỹ thuật và công nhân kỹ thuật tham gia vào việc phát triển hệ thống nhiệt mặt trời và cấp nước nóng.

    . Các quy định chung

    nơi F. - Thị phần của tổng tải nhiệt trung bình hàng năm được cung cấp bởi năng lượng mặt trời;

    nơi f. - Khu vực bề mặt SC, M 2.

    trong đó h là tổng bức xạ mặt trời trung bình hàng năm trên bề mặt ngang,kwh / m 2 Được; là từ ứng dụng;

    a, B. - Các tham số được xác định từ phương trình () và ()

    nơi R. - Đặc điểm của các đặc tính cách nhiệt của các cấu trúc kèm theo của tòa nhà với giá trị cố định của tải của DHW, là tỷ lệ của tải hệ thống sưởi ấm hàng ngày ở nhiệt độ ngoài trời là 0 ° C do tải trọng hàng ngày của DHW. Lớn hơnỞ r , phần lớn của tải hệ thống sưởi so với thị phần của tải DHW và càng ít hoàn hảo là việc xây dựng tòa nhà so với quan điểm của tổn thất nhiệt;Ở r \u003d 0 Được chấp nhận khi tính chỉ hệ thống DHW. Đặc trưng được xác định bởi công thức

    trong đó là mất nhiệt cụ thể của tòa nhà, w / (m 3 · ° C);

    m. - Số giờ trong những ngày;

    k. - Đa số của trao đổi không khí thông gió, 1 / ngày;

    B. - Mật độ không khí ở 0 ° C, kg / m 3;

    như nhau - Hệ số thay thế được lấy từ 0,2 đến 0,4.

    Giá trị λ, k, v, t in, s LED khi thiết kế CST.

    Các giá trị của hệ số α cho các nhà sưu tập năng lượng mặt trờiLoại II và III

    Giá trị của các hệ số

    α 1.

    α 2.

    α 3.

    α 4.

    α 5.

    α 6.

    α 7.

    α 8.

    α 9.

    607,0

    80,0

    1340,0

    437,5

    22,5

    1900,0

    1125,0

    25,0

    298,0

    148,5

    61,5

    150,0

    1112,0

    337,5

    700,0

    1725,0

    775,0

    Các giá trị của hệ số β cho người thu thập năng lượng mặt trờiLoại II và III

    Giá trị của các hệ số

    1.

    β 2.

    3.

    4.

    5.

    β 6.

    7.

    β 8.

    β 9.

    1,177

    0,496

    0,140

    0,995

    3,350

    5,05

    1,400

    1,062

    0,434

    0,158

    2,465

    2,958

    1,088

    3,550

    4,475

    1,775

    Các giá trị của các hệ số a và b Nằm từ bàn. .

    Các giá trị của các hệ số a vàb. Tùy thuộc vào loại vật tư năng lượng mặt trời

    Giá trị của các hệ số

    0,75

    0,80

    nơi Q I. - GGV đầu ra nhiệt hàng năm cụ thể theo giá trịf, khác với 0,5;

    ΔQ. - Thay đổi năng lực sản xuất nhiệt cụ thể hàng năm của GGVS,%.

    Thay đổi giá trị của hiệu suất nhiệt hàng năm cụ thểΔQ. Từ lượng bức xạ mặt trời hàng năm trên bề mặt ngangH và hệ số f

    . Khuyến nghị cho thiết kế của các hệ thống ánh nắng mặt trời

    trong đó S - Các chi phí cụ thể trên mỗi đơn vị được tạo ra bởi năng lượng nhiệt của CST, RUBLES / GJ;

    S B - Chi phí cụ thể trên mỗi đơn vị tạo ra năng lượng nhiệt bằng cách lắp đặt cơ bản, chà. / GJ.

    ở đâu với C. - Chi phí CST và chi phí đã được trình bày, rúp / năm;

    nơi nào để C - chi tiêu vốn vào WST, chà xát .;

    chi phí vốn cho đôi, chà xát .;

    E n. - Hệ số quy phạm về hiệu quả so sánh của đầu tư vốn (0,1);

    E C - tỷ lệ chi phí vận hành chi phí vốn vào WST;

    E v - tỷ lệ chi phí vận hành chi phí vốn trên một nhân viên nhân đôi;

    C - Chi phí của một đơn vị năng lượng nhiệt được sản xuất bởi DUBERS, RUB. / GJ;

    N D. - Lượng năng lượng nhiệt được sản xuất bởi một bộ du lịch trong năm, GJ;

    đến e - ảnh hưởng của việc giảm ô nhiễm môi trường, chà xát .;

    Để P - Hiệu ứng xã hội từ nhân viên tiết kiệm lương phục vụ đôi, chà.

    Chi phí cụ thể được xác định bởi công thức

    Ở đâu với B - chi phí cho việc lắp đặt cơ sở, chà / năm;

    Định nghĩa của thuật ngữ

    đâu thu mặt trơi

    Thiết bị để chụp bức xạ mặt trời và chuyển đổi nó thành nhiệt và các loại năng lượng khác

    Hiệu suất nhiệt một giờ (hàng ngày, hàng tháng, v.v.)

    Số lượng năng lượng nhiệt được giao từ người thu gom mỗi giờ (ngày, tháng, v.v.) của công việc

    Bộ sưu tập năng lượng mặt trời phẳng

    Tập trung bộ thu năng lượng mặt trời với một yếu tố hấp thụ của cấu hình phẳng (loại "ống trong một trang tính", chỉ từ các ống, v.v.) và cách nhiệt trong suốt phẳng

    Diện tích bề mặt có thể nhìn thấy nhiệt

    Diện tích bề mặt của phần tử hấp thụ được chiếu sáng bởi mặt trời trong những giọt tia bình thường

    Hệ số tổn thất nhiệt thông qua cách ly trong suốt (đáy, tường bên của người thu gom)

    Tăng nhiệt vào môi trường thông qua cách ly trong suốt (đáy, tường bên của bộ thu), được gọi là đơn vị diện tích bề mặt có thể nhìn thấy nhiệt, với sự khác biệt về nhiệt độ trung bình của phần tử hấp thụ và không khí bên ngoài ở 1 ° C.

    Tiêu thụ chất làm mát cụ thể trong một bộ thu năng lượng mặt trời phẳng

    Tốc độ dòng chảy của chất làm mát trong bộ thu, được gọi là đơn vị của diện tích bề mặt có thể nhìn thấy nhiệt

    Hệ số hiệu quả

    Giá trị đặc trưng cho hiệu quả truyền nhiệt từ bề mặt của phần tử hấp thụ đến chất làm mát và bằng tỷ lệ sản xuất nhiệt thực tế để sản xuất nhiệt, với điều kiện là tất cả khả năng truyền nhiệt nhiệt từ bề mặt của phần tử hấp thụ đến nhiệt tàu sân bay bằng không

    Mức độ bề mặt màu đen

    Tỷ lệ cường độ của bức xạ bề mặt đến cường độ phát ra thân màu đen ở cùng nhiệt độ

    Truyền tải omplo

    Tỷ lệ cách nhiệt trong suốt của bức xạ năng lượng mặt trời (hồng ngoại, có thể nhìn thấy) rơi trên bề mặt cách ly trong suốt

    Gấp đôi

    Nguồn năng lượng nhiệt truyền thống, cung cấp lớp phủ nhiệt một phần hoặc toàn bộ và làm việc kết hợp với hệ thống cung cấp nhiệt mặt trời

    Hệ thống cung cấp nhiệt năng lượng mặt trời

    Một hệ thống cung cấp một lớp phủ sưởi ấm và tải nước nóng do năng lượng mặt trời

    Phụ lục 2.

    Đặc điểm kỹ thuật nhiệt của người thu thập năng lượng mặt trời

    Loại sưu tập

    Hệ số chung của tổn thất nhiệt u l, W / (m 2 · ° С)

    Khả năng hấp thụ của bề mặt nhận nhiệt α

    0,95

    0,90

    0,95

    Mức độ đen của bề mặt hấp thụ trong phạm vi nhiệt độ hoạt động của bộ thu ε

    0,95

    0,10

    0,95

    Dung lượng truyền τ n

    0,87

    0,87

    0,72

    Hệ số hiệu quảF r.

    0,91

    0,93

    0,95

    Nhiệt độ làm mát tối đa, ° С

    Ghi chú e. Tôi - Bộ sưu tập không chọn lọc bao gồm một lần;II. - Nhà sưu tập đơn hấp dẫn;III. - Bộ sưu tập không chọn lọc hai tầng.

    Phụ lục 3.

    Đặc điểm kỹ thuật của người thu gom năng lượng mặt trời

    nhà chế tạo

    Nhà máy thiết bị sưởi ấm huynh đệ

    SpecialGeliotezLontazh GSSR.

    Kievniep.

    Nhà máy Gelioaphara Bukhara.

    Chiều dài, mm.

    1530

    1000 - 3000

    1624

    1100

    Chiều rộng, mm.

    1008

    Chiều cao, mm.

    70 - 100

    Khối lượng, kg.

    50,5

    30 - 50

    Bề mặt có thể nhìn thấy nhiệt, m

    0,6 - 1,5

    0,62

    Áp lực làm việc, MPA

    0,2 - 0,6

    Phụ lục 4.

    Đặc điểm kỹ thuật của bộ trao đổi nhiệt dòng chảy loại TT

    Đường kính ngoài / bên trong, mm

    Mục kiểm soát

    Bề mặt sưởi ấm của một phần, M 2

    Chiều dài phần, mm

    Khối lượng của một phần, kg

    Ống nội bộ, xem 2

    nhẫn Kênh 2.

    ống bên trong

    Ống ngoài trời

    TT 1-25 / 38-10 / 10

    25/20

    38/32

    3,14

    1,13

    1500

    Tt 2-25 / 38-10 / 10

    25/20

    38/32

    6,28

    6,26

    1500

    Phụ lục 5.

    Sự xuất hiện hàng năm của tổng bức xạ mặt trời trên bề mặt ngang (h), kwh · b / m 2

    Azerbaijan SSR.

    Baku.

    1378

    Kirovobad.

    1426

    Mink Prone.

    1426

    Armenia ssr.

    Yerevan.

    1701

    Leninacan.

    1681

    Sevan.

    1732

    Nakhichevan.

    1783

    Georgia SSR.

    Telavi.

    1498

    Tbilisi.

    1396

    Tshakaya.

    1365

    Kazakhstan SSR.

    Alma-ata.

    1447

    Guriev.

    1569

    Pháo đài shevchenko.

    1437

    Jescazgan.

    1508

    Ak-kum.

    1773

    biển Aral

    1630

    Birsa celmes.

    1569

    Kustanai.

    1212

    Semipalatinsk.

    1437

    Janabek.

    1304

    Colmkovo.

    1406

    Kyrgyz SSR.

    Frunze.

    1538

    Tiên Shan.

    1915

    Rsfsr.

    Vùng Altai

    Blagoveshchenka.

    1284

    Astrakhan Oblast.

    Astrakhan.

    1365

    Vùng Volgograd.

    Volgograd.

    1314

    Voronezh Vùng.

    Voronezh.

    1039

    Thảo nguyên đá

    1111

    Vùng Krasnodar

    Sochi.

    1365

    Kuibyshev Oblast.

    Kuibyshev.

    1172

    Kursk Oblast.

    Kursk.

    1029

    Moldavian SSR.

    Nairobev.

    1304

    Vùng Orenburg

    Buzuluk.

    1162

    Vùng Rostov.

    Tsimlyansk.

    1284

    Khổng lồ

    1314

    Vùng Saratov.

    Erschov.

    1263

    Saratov.

    1233

    Khu vực Stavropol

    Essentuki.

    1294

    UZBEK SSR.

    Samarkand.

    1661

    Tamybulak.

    1752

    Takhnatash.

    1681

    Tashkent.

    1559

    Termez.

    1844

    Fergan.

    1671

    CHUOK.

    1610

    Tajik SSR.

    Dushanbe.

    1752

    Turkmen SSR.

    Ak-Molla.

    1834

    Ashgabat.

    1722

    Hasan-kuli.

    1783

    Gol kara-bog

    1671

    Phí

    1885

    SSR của Ukraina

    Kherson Vùng

    Kherson.

    1335

    Askania Nova.

    1335

    Vùng Sumy.

    Konotop.

    1080

    Vùng Poltava.

    Poltava.

    1100

    Volyn Oblast.

    Kovel.

    1070

    Vùng Donetsk.

    Donetsk.

    1233

    Vùng transcarpathian.

    Beregovo.

    1202

    Vùng Kiev.

    Kiev.

    1141

    Vùng Kirovograd.

    Znamenka.

    1161

    Nghĩa vụ tội phạm

    Evpatoria.

    1386

    Karadag.

    1426

    Vùng Odessa

    30,8

    39,2

    49,8

    61,7

    70,8

    75,3

    73,6

    66,2

    55,1

    43,6

    33,6

    28,7

    28,8

    37,2

    47,8

    59,7

    68,8

    73,3

    71,6

    64,2

    53,1

    41,6

    31,6

    26,7

    26,8

    35,2

    45,8

    57,7

    66,8

    71,3

    69,6

    62,2

    51,1

    39,6

    29,6

    24,7

    24,8

    33,2

    43,8

    55,7

    64,8

    69,3

    67,5

    60,2

    49,1

    37,6

    27,6

    22,7

    22,8

    31,2

    41,8

    53,7

    62,8

    67,3

    65,6

    58,2

    47,1

    35,6

    25,6

    20,7

    20,8

    29,2

    39,8

    51,7

    60,8

    65,3

    63,6

    56,2

    45,1

    33,6

    23,6

    18,7

    18,8

    27,2

    37,8

    49,7

    58,8

    63,3

    61,6

    54,2

    43,1

    31,6

    21,6

    16,7

    16,8

    25,2

    35,8

    47,7

    56,8

    61,3

    Nhiệt độ sôi, ° С

    106,0

    110,0

    107,5

    105,0

    113,0

    Độ nhớt, 10 -3 PA · S:

    Ở nhiệt độ 5 ° C

    5,15

    6,38

    ở nhiệt độ 20 ° C

    7,65

    Ở nhiệt độ -40 ° C

    7,75

    35,3

    28,45

    Mật độ, kg / m 3

    1077

    1483 - 1490

    Dung lượng nhiệt KJ / (M 3 · ° C):

    Ở nhiệt độ 5 ° C

    3900

    3524

    ở nhiệt độ 20 ° C

    3340

    3486

    Khả năng ăn mòn

    Mạnh

    Trung bình cộng

    Yếu

    Yếu

    Mạnh

    Độc tính

    không phải

    Trung bình cộng

    không phải

    Yếu

    không phải

    Ghi chú e. Chất làm mát carbonate carbon hóa có các chế phẩm sau (phần khối lượng):

    Lễ tân 1 Lễ tân 2

    Kali carbon dioxide, 1,5 nước 51,6 42,9

    Natri photphate, 12-dung dịch 4.3 3.57

    Natri Silica, 9 nước 2.6 2,16

    Kẹp natri tetrabo, 10 nước 2.0 1.66

    Fluorescein 0,01 0,01.

    Tưới nước lên tới 100 đến 100

    Yếu tố chính của hệ thống cung cấp nhiệt hoạt động là bộ thu năng lượng mặt trời (SC) trong các hệ thống cung cấp nhiệt nhiệt độ thấp hiện đại (lên đến 100 ° C) được sử dụng để chuyển đổi năng lượng mặt trời sang nhiệt độ chính xác thấp để cung cấp nước nóng, sưởi ấm và nhiệt khác Các quy trình, sử dụng cái gọi là bộ thu phẳng, là chất hấp thụ tách heli trong đó bộ làm mát; Thiết kế được cách nhiệt nhiệt với phía sau và tráng men với mặt trước.

    Trong các hệ thống cung cấp nhiệt nhiệt độ cao (trên 100 ° C), các bộ thu năng lượng mặt trời nhiệt độ cao được sử dụng. Hiện tại, hiệu quả nhất trong số họ được coi là một nhà sưu tập năng lượng mặt trời tập trung của một luce, là một máng parabol với một ống màu đen ở trung tâm, nơi tập trung bức xạ mặt trời. Những người thu gom như vậy rất hiệu quả trong trường hợp cần thiết phải tạo điều kiện nhiệt độ trên 100 ° C cho ngành công nghiệp hoặc hệ thống sản xuất hơi trong ngành điện. Chúng được sử dụng trên một số trạm nhiệt năng lượng mặt trời ở California; Đối với Bắc Âu, chúng không đủ hiệu quả, vì họ không thể sử dụng bức xạ mặt trời rải rác.

    Kinh nghiệm thế giới. Ở Úc, nó không được phép nhiệt độ dưới 100 ° C để được chi khoảng 20% \u200b\u200btổng năng lượng tiêu thụ. Nó đã được thiết lập để cung cấp nước ấm 80% các tòa nhà dân cư nông thôn cho 1 người, 2 ... 3 m2 bề mặt của bộ thu năng lượng mặt trời và bể chứa nước với công suất 100 ... 150 lít. Lắp đặt với diện tích 25 m2 và nồi hơi nước trên 1000 ... 1500 L được sử dụng với nhu cầu rộng nước với nước ấm.

    Ở Anh, các khu dân cư của vùng nông thôn 40 ... 50% đáp ứng nhu cầu về năng lượng nhiệt thông qua việc sử dụng bức xạ của Mặt trời.

    Ở Đức, một nhà máy nước năng lượng mặt trời hoạt động đã được thử nghiệm tại trạm nghiên cứu theo Düsses (khu vực thu gom 65 m2), cho phép nhận 60% nhiệt cần thiết trong một năm và vào mùa hè 80 ... 90%. Ở Đức, một gia đình bao gồm 4 người hoàn toàn có thể đảm bảo hoàn toàn bằng nhiệt với sự hiện diện của một mái lượng năng lượng với diện tích 6 ... 9 m2.

    Năng lượng nhiệt rộng nhất của mặt trời được sử dụng để làm nóng các nhà kính và tạo ra một khí hậu nhân tạo trong đó; Một số cách sử dụng năng lượng mặt trời theo hướng này được thử nghiệm ở Thụy Sĩ.

    Ở Đức (Hannover) tại Viện Công nghệ, Trồng trọt và Nông nghiệp, khả năng sử dụng các nhà sưu tập năng lượng mặt trời được đặt gần nhà kính hoặc được xây dựng vào thiết kế của nó, cũng như các nhà kính như một bộ thu năng lượng mặt trời sử dụng một chất lỏng màu được truyền qua một nhà kính đôi Lớp phủ và sưởi ấm bức xạ Sollar Kết quả của các nghiên cứu đã chỉ ra rằng trong điều kiện khí hậu của Đức, sưởi ấm chỉ sử dụng năng lượng mặt trời trong suốt cả năm không đáp ứng đầy đủ sự cần thiết cho sự ấm áp. Những người thu gom năng lượng mặt trời hiện đại ở Đức có thể cung cấp nhu cầu nông nghiệp trong nước ấm vào mùa hè 90%, vào mùa đông ở 29 ... 30% và trong giai đoạn chuyển tiếp - 55 ... 60%.

    Hệ thống sưởi năng lượng mặt trời hoạt động phổ biến nhất ở Israel, Tây Ban Nha, trên đảo Đài Loan, Mexico và Canada. Chỉ ở Úc hơn 400.000 ngôi nhà có máy nước nóng năng lượng mặt trời. Ở Israel, hơn 70% tất cả các ngôi nhà đơn (khoảng 900 000) được trang bị máy nước nóng năng lượng mặt trời với các nhà thu gom năng lượng mặt trời với tổng diện tích 2,5 triệu m2, cung cấp khả năng tiết kiệm nhiên liệu hàng năm với số lượng khoảng 0,5 triệu tấn.

    Cải thiện mang tính xây dựng của SC phẳng xảy ra theo hai hướng:

    • tìm kiếm vật liệu kết cấu phi kim loại mới;
    • cải thiện các đặc tính nhiệt quang của yếu tố truyền hấp thụ lắp ráp có trách nhiệm nhất.