Az elmúlt évtizedben a napenergiát mint alternatív energiaforrást egyre inkább használták az épületek fűtésére és melegvíz ellátására. Ennek fő oka a tradicionális üzemanyagok megfizethető, környezetbarát és megújuló energiaforrásokkal való felváltása.
A napenergia hővel történő átalakulása a napenergia rendszerekben zajlik - a modul felépítése és működési elve meghatározza alkalmazásának sajátosságait. Ebben az anyagban megvizsgáljuk a napkollektorok fajtáit és működésük alapelveit, valamint beszélünk a napelemes modulok népszerű modelljeiről.
A napkollektoros rendszer megvalósíthatósága
Helioszisztéma - komplex, amely a napsugárzás energiáját hővé alakítja, amelyet később hőcserélőbe továbbítanak a fűtőrendszer fűtőközegének vagy a vízellátás melegítéséhez.
A napkollektoros hőszigetelés hatékonysága a napszigeteléstől függ - egy nappali fény során egy hőszigetelő áram alatt, 1 négyzetméterenként, 90 ° szögben, a nap sugarai irányának függvényében. A mutató mért értéke kW * h / négyzetméter, a paraméter értéke az évszak függvényében változik.
Képgaléria
Fotó a
A mindennapi életben felhasznált napenergia hatalmas kilátásokkal rendelkezik. A beérkezés forrása kimeríthetetlen. Maga az erőforrás megújul, és semmi sem fizet.
A napenergia felhalmozódásának és feldolgozásának típusa szerint az eszközöket két csoportra osztják. Az első tartalmazza az elektromos áramot előállító elemeket, a második a kollektorokat, amelyek hőt továbbítanak a fogyasztónak
Mind a napelemeket, mind a kollektorokat nyílt, árnyék nélküli, napfény által megvilágított helyekre lehet telepíteni legfeljebb napokig. Mivel ezek leggyakrabban a tetőkön helyezkednek el
Mini naperőmű működtetéséhez az akkumulátorok mellett, amelyek számát a szükséges teljesítmény alapján választják ki, vezérlőre, hagyományos vagy hibrid inverterre és akkumulátorokra van szükség, amelyek térfogatát legalább az üzemeltetés napján kiszámítják
A napkollektor által biztosított hőenergia előállításához nincs szükség bonyolult műszaki felszerelésre. A készülék csöveiben hevített víz azonnal belép a fűtőkörbe vagy a melegvíz-tartályba
A napkollektorokat a hűtőfolyadék típusa szerint vízre és levegőre osztják. Vízellátás a melegvíz a fűtőrendszerbe és a keverőberendezésekbe, a melegített levegő légszállítás a légfűtésbe
A vidéki praktikus és hasznos napkollektor saját kezűleg készíthető. Nyáron medencével ellátja a medencét, egészségügyi és higiéniai célokra melegíti, a termesztett növények öntözésére
Mindkét rendszer hátránya, hogy nem képes hosszú ideig tárolni a napból származó energiát. Ha akkumulátorok esetében 24 órán keresztül tárolható akkumulátorban, akkor azokat azonnal fel kell használni a kollektorokkal. A szigetelt tárolótartály egy ideig fenntartja a hőt.
Napelemek kollektorral együtt
Kis napenergia erőmű
Tetőtér napelemek
A napelem telepítésének legegyszerűbb módja
Napenergia vízgyűjtő
Levegő napkollektor
Házi készítésű polimer csőcsatorna
Hőszigetelő tartály meleg vízhez
A mérsékelt kontinentális éghajlat régiójában a napsugárzás átlagos szintje 1000-1200 kWh / négyzetméter (évente). A nap mennyisége meghatározó paraméter a naprendszer teljesítményének kiszámításához.
Alternatív energiaforrás használata lehetővé teszi a ház felmelegítését, melegvíz előállítását hagyományos energiaköltségek nélkül - kizárólag napsugárzás révén
A napkollektoros fűtési rendszer telepítése költséges vállalkozás. A beruházások megtérüléséhez szükséges a rendszer pontos kiszámítása és a telepítési technológiának való megfelelés.
Példa. Tula átlagos napenergia-inzulációja nyár közepén 4,67 kV / négyzetméter * nap, azzal a feltétellel, hogy a rendszerpanelt 50 ° -os szögben kell felszerelni. Az 5 négyzetméter napkollektor kapacitását a következőképpen kell kiszámítani: 4,67 * 4 = 18,68 kW napi hő. Ez a mennyiség elegendő ahhoz, hogy 500 liter vizet melegítsen 17 ° C és 45 ° C közötti hőmérsékleten.
Mint a gyakorlat azt mutatja, hogy napenergiával működő berendezés használatakor a ház tulajdonosai nyáron teljesen átválthatnak az elektromos vagy gázfűtésről a napenergia-módszerre.
Az új technológiák bevezetésének megvalósíthatóságáról szólva fontos figyelembe venni egy adott napkollektor műszaki jellemzőit. Néhányan 80 W / m2 napenergián dolgoznak, mások pedig elegendőek - 20 W / m².
Még egy déli éghajlat esetén a kollektorrendszer kizárólag fűtésre történő használata nem fog kifizetni. Ha a telepítést kizárólag télen, napfény hiányában fogják használni, akkor a berendezés költségeit 15-20 évig nem fedezzük.
A napenergia-komplexum lehető leghatékonyabb felhasználása érdekében be kell építeni a melegvíz-ellátó rendszerbe. Még télen is a napkollektor lehetővé teszi, hogy 40-50% -ra csökkentsék a víz melegítéséhez szükséges energiaszámlákat.
A szakértők szerint a háztartási felhasználás esetén a naprendszer körülbelül 5 év alatt fizeti ki magát. A villamosenergia és a gáz áremelkedésével csökken a komplexum megtérülési ideje
A gazdasági előnyökön kívül a „napenergiával történő fűtés” további előnyei vannak:
- Környezetbarát. Csökkent a szén-dioxid-kibocsátás. Egy év alatt 1 négyzetméter a napkollektor megakadályozza, hogy a 350-730 kg bányászat belépjen a légkörbe.
- Esztétika. A kompakt kád vagy a konyha helyét kiküszöbölhetik a nagyméretű kazánok vagy a gejzírek.
- Tartósság. A gyártók szerint a telepítési technológiától függően a komplex kb. 25-30 évig tart. Sok vállalat legfeljebb 3 éves jótállást nyújt.
A napenergia használatának érvei: kifejezett szezonalitás, időjárási függőség és magas kezdeti beruházás.
Általános elrendezés és működési elv
Tekintsük a kollektorral ellátott napenergia-rendszert a rendszer fõ munkaelemévé. Az egység megjelenése egy fémdobozhoz hasonlít, amelynek elülső oldala edzett üvegből készül. A doboz belsejében egy működő test van - egy tekercs egy abszorberrel.
A hőelnyelő blokk biztosítja a hőhordozó melegítését - a keringő folyadék továbbítja a keletkező hőt a vízellátó körbe.
A napenergia rendszer fő alkotóelemei: 1 - kollektormező, 2 - légtelenítő, 3 - elosztó állomás, 4 - nyomáscsökkentő tartály, 5 - szabályozó, 6 - vízmelegítő, 7,8 - fűtőelem és hőcserélő, 9 - hőkeverő szelep, 10 - melegvíz-fogyasztás, 11 - hidegvíz-bevitel, 12 - ürítés, T1 / T2 - hőmérséklet-érzékelők
A napkollektornak együtt kell működnie egy tárolótartállyal. Mivel a hőhordozót 90-130 ° C hőmérsékletre hevítik, nem lehet közvetlenül melegvízcsapokhoz vagy fűtőtesthez betáplálni. A hűtőfolyadék belép a kazán hőcserélőjébe. A tárolótartályt gyakran elektromos fűtés egészíti ki.
Munkarend:
- A nap melegíti a kollektor felületét.
- A hő sugárzást továbbítják az abszorbeáló elemre (abszorberre), amely a munkafolyadékot tartalmazza.
- A tekercs csövein átáramló hűtőfolyadékot felmelegítjük.
- Szivattyúberendezés, egy vezérlő és ellenőrző egység biztosítja a hőátadást a csővezetéken keresztül a tárolótartály tekercsére.
- A hő átkerül a vízbe a kazánban.
- A lehűtött hűtőfolyadék visszafolyik a kollektorhoz, és a ciklus megismétlődik.
A vízmelegítőből származó fűtött vizet a fűtőkörbe vagy a vízbevezető pontokba juttatják.
Fűtési rendszer vagy egész évben működő melegvíz-ellátás megszervezésekor a rendszer kiegészítő fűtés forrásával (kazán, elektromos fűtés) van felszerelve. Ez a beállított hőmérséklet fenntartásának előfeltétele.
A magánházak elrendezésében használt napelemeket gyakran használják tartalék áramforrásként:
Képgaléria
Fotó a
Napenergia rendszer energiatermeléshez
Az erő függése a használt területtől
Berendezés napenergiához
Napenergia automatizálás
Különböző napkollektorok
A céltól függetlenül a napkollektoros rendszer lapos vagy gömb alakú cső alakú napkollektorral van felszerelve. Mindegyik opciónak számos megkülönböztető jellemzője van a műszaki jellemzők és az üzemeltetési hatékonyság szempontjából.
Vákuum - hideg és mérsékelt éghajlathoz
Szerkezetileg egy vákuum napkollektor hasonlít egy termoszra - keskeny csöveket hűtőfolyadékkal helyeznek el nagyobb átmérőjű lombikokban. Az edények között vákuumréteg alakul ki, amely felelős a hőszigetelésért (hőmegőrzés - akár 95%). A cső alakú a legalkalmasabb a vákuum és a napsugarak "elfoglalására".
A cső alakú napenergiás telepítés alapvető elemei: tartókeret, hőcserélő test, vákuumüvegcsövek, amelyek nagyon szelektív bevonattal vannak kezelve a napenergia intenzív „abszorpciójára”
A belső (hő) csövet alacsony forráspontú (24-25 ° C) sóoldattal töltik meg. Hevítéskor a folyadék elpárolog - a gőz felmegy a lombikba, és melegíti a kollektor testében keringő hűtőfolyadékot.
A kondenzáció során vízcseppek folynak a cső csúcsába, és a folyamat megismétlődik.
A vákuumréteg jelenléte miatt a hőcső belsejében levő folyadék mínusz utcai hőmérsékleten (-35 ° C-ig) felforrósodhat és párologhat.
A napelemes modulok jellemzői az alábbi kritériumoktól függnek:
- cső kialakítása - toll, koaxiális;
- hőcsatorna készülék - "Hővezeték"közvetlen áramlású keringés.
Toll izzó - üvegcső, amelybe egy lemez-abszorber és egy hőcsatorna van bezárva. A vákuumréteg áthalad a hőcsatorna teljes hosszán.
Koaxiális cső - dupla lombik vákuum "betéttel" a két tartály fala között. A hő átjut a cső belsejéből. A hőcső hegyét vákuumjelzővel látjuk el.
A tollcsövek (1) hatékonysága magasabb a koaxiális modellekhez képest (2). Az előbbiek azonban drágábbak és nehezebb telepíteni. Ezenkívül meghibásodás esetén a tolllombikot teljesen ki kell cserélni.
A „hőcső” csatorna a hőátadás leggyakoribb változata a napkollektorokban.
A hatásmechanizmus az illékony folyadék zárt fémcsőbe történő elhelyezésén alapul.
A „hőcső” népszerűsége megfizethető költségeinek, szervizelésének szerénytlenségének és karbantarthatóságának köszönhető. A hőcserélő eljárás bonyolultsága miatt a maximális hatékonyság 65%
Közvetlen áramlású csatorna - az üveg lombikon áthaladva párhuzamosan, U alakú ív fémcsövekben összekapcsolva
A csatornán átfolyó hűtőfolyadékot felmelegítik, és a kollektor testéhez táplálják.
Tervezési lehetőségek egy vákuum napkollektorhoz: 1 - átalakítás egy “hőcső” központi fűtési csővel, 2 - szolár telepítés a hűtőfolyadék közvetlen áramlásával
A koaxiális és a tollcsövek különböző módon kombinálhatók a hőcsatornákkal.
1.opció. A koaxiális lombik hőcsővel a legnépszerűbb megoldás. A kollektorban a hőt többször átviszik az üvegcső falain a belső lombikba, majd a hűtőfolyadékba. Az optikai hatékonyság mértéke eléri a 65% -ot.
A koaxiális „hőcső” cső vázlata: 1 - üveghéj, 2 - szelektív bevonat, 3 - fémszárnyak, 4 - vákuum, 5 - hőforrás enyhén forrásban lévő anyaggal, 6 - belső üvegcső
2. lehetőség A közvetlen áramlású koaxiális lombikot U alakú kollektornak nevezzük. A kialakításnak köszönhetően csökkennek a hőveszteségek - az alumíniumból származó hőenergia keringő hűtőfolyadékkal kerül a csövekbe.
A nagy hatékonyság mellett (akár 75%) a modellnek hátrányai vannak:
- a telepítés bonyolultsága - a lombikok egy egységet képeznek, kétcsöves kollektor testtel (mainfold), és egészében beszerelik;
- az egycsöves csere kizárt.
Ezenkívül az U alakú egység igényes a hűtőfolyadékra és drágább, mint a „hőcső” modellek.
Az U alakú napkollektor készüléke: 1 - üveg "henger", 2 - nedvszívó bevonat, 3 - alumínium "burkolat", 4 - hűtőfolyadékkal ellátott lombik, 5 - vákuum, 6 - belső üvegcső
3. lehetőség Tollcső a "hőcső" cselekvési elvvel. A gyűjtő jellemzői:
- magas optikai jellemzők - hatékonyság körülbelül 77%;
- egy lapos abszorber közvetlenül továbbítja a hőenergiát a hőátadó csőhöz;
- egyetlen üvegréteg használatával csökken a napsugárzás visszatükröződése;
A sérült elem kicserélhető anélkül, hogy a hűtőfolyadék kiürülne a napenergia rendszerből.
4. lehetőség A közvetlen áramlású szökőkút lombik a leghatékonyabb eszköz a napenergia alternatív energiaforrásként történő felhasználására a víz melegítéséhez vagy az otthonok fűtéséhez. A nagy teljesítményű kollektor 80% -os hatékonysággal működik. A rendszer hátránya a javítás nehézsége.
Toll napkollektorok berendezésének vázlatai: 1 - „hőcső” csatornával ellátott napkollektoros rendszer, 2 - napkollektor kétcsöves háza, a hűtőfolyadék közvetlen áramlásával történő mozgatásával
A cső alakú elosztók a kialakítástól függetlenül a következő előnyökkel rendelkeznek:
- teljesítmény alacsony hőmérsékleten;
- alacsony hőveszteség;
- a napi működés időtartama;
- képesség a hűtőfolyadék magas hőmérsékletre történő melegítésére;
- alacsony támadás;
- könnyű telepítés.
A vákuummodellek fő hátránya a hótakaró öntisztítás lehetetlensége. A vákuumréteg nem engedi kimelegedni, ezért a hóréteg nem olvad el, és megakadályozza a nap bejutását a kollektormezőbe. További hátrányok: a magas ár és a lombikok működési szögének betartásának szükségessége legalább 20 °.
A levegőhűtő folyadékot melegítő napkollektorok felhasználhatók a meleg víz előállításához, ha azok tárolótartállyal vannak felszerelve:
Képgaléria
Fotó a
Forróvíz-tartály
Csatorna szerkezet a levegő fűtéséhez
Vízmelegítés hőhordozóban
Rendszervezérlő eszköz
További információ a csövekkel rendelkező vákuum napkollektor működéséről, olvassa tovább.
Víz - a déli szélesség legjobb választása
Lapos (panel) napkollektor - egy téglalap alakú alumínium lemez, tetejére műanyag vagy üvegborítóval lezárva. A doboz belsejében egy abszorpciós mező, egy fémtekercs és egy hőszigetelő réteg található. A kollektor területét áramlási vezeték töltötte be, amelyen a hűtőfolyadék mozog.
A lapos napkollektor alapvető alkotóelemei: ház, abszorber, védőbevonat, hőszigetelő réteg és kötőelemek. Az összeszerelés során matt üvegt használnak, amelynek spektrumtartománya 0,4-1,8 mikron.
Egy nagyon szelektív abszorbens bevonat hőelnyelése eléri a 90% -ot. Az „abszorber” és a hőszigetelés közé egy folyó fémvezeték kerül. Két csőfektetési sémát használunk: „hárfa” és „meander”.
A folyékony hűtőközeget melegítő napkollektorok összeszerelésének számos hagyományos lépést tartalmaz:
Képgaléria
Fotó a
Annak érdekében, hogy egy vagy a kollektorok csoportját a tetőn rögzítsék, fémkeretet szerelnek rá. Rögzítés a ládához a bevonaton keresztül
A csövek beszerelése előtt, amelyekben a hűtőfolyadék melegítésre kerül, ellenőrizni kell, hogy a tömítőgyűrűk szorosan illeszkednek-e az elosztócső fészkeihez
A napkollektoros üvegcsövek a kollektorhoz vannak csatlakoztatva. Felül őket tömítőgyűrűvel kell bedugni a foglalatba, alul, óvatosan rögzíteni kell egy bilinccsel, húzás nélkül
A hőveszteség csökkentése érdekében a nap vagy fagyálló víz által felmelegített víz szállítása során a kollektorból kilépő cső és az eszközöket összekötő darabok szorosan fóliával vannak csomagolva
Mindaddig, amíg az otthoni napenergia rendszer meg nem töltödik hűtőfolyadékkal, állítsa be a dőlési szöget, összpontosítva a tényleges megvilágítási fokra
A vízben mindig levő és az összetételéből fokozatosan felszabaduló levegő eltávolításához a rendszer tetejére automatikus szellőzőnyílás kerül felszerelésre
Az összeszerelt kollektor bármilyen kényelmes módon csatlakoztatható a fűtési rendszerhez: egy nyíláson vagy a tető átjárón keresztül, a falon lévő nyíláson keresztül stb.
Ha kívánatos automatizálni a hűtőfolyadék előállításának folyamatát, az időjárási körülményektől függően, felszerelhető kültéri hőmérséklet-érzékelőkkel és hőmérséklet-szabályozóval
1. lépés: A keret összeszerelése a kollektorcsoport felszereléséhez
2. lépés: Az elosztócső előkészítése csővezeték beszerelésére
3. lépés: A napkollektor csövek rögzítése
4. lépés: A napvezeték szigetelése
5. lépés: állítsa be a tégely szögét
6. lépés: Automatikus légtelenítő telepítése
7. lépés: Csatlakoztassa a kollektort a fűtőkörhöz
8. lépés: csatlakozás a vezérlőrendszerhez
Ha a fűtési kört egy vezeték egészíti ki, amely egészségügyi vizet szolgáltat a melegvíz-ellátáshoz, akkor érdemes hőcserélőt csatlakoztatni a napkollektorhoz. A legegyszerűbb lehetőség egy megfelelő kapacitású tartály, hőszigeteléssel, amely képes fenntartani a felmelegített víz hőmérsékletét. A felüljáróra kell telepíteni:
Képgaléria
Fotó a
A legegyszerűbb hőtároló gyártása
Tartály beszerelése a repülésre
A GVS egyik ágának összekapcsolása és a szerelvények csatlakoztatása
A GVS vonal fektetése a felszerelt házban
Egy folyékony hűtőfolyadékkal ellátott csőgyűjtő "üvegházhatás" -hatásként működik - a nap sugarai áthatolnak az üvegen és felmelegítik a csővezetéket. A tömörségnek és a hőszigetelésnek köszönhetően a hő megtartja a panelt.
A napkollektor modul erősségét nagymértékben a védőburkolat anyaga határozza meg:
- közönséges üveg - a legolcsóbb és törékenyebb bevonat;
- festett üveg - magas fokú fényszórás és megnövekedett erő;
- anti-reflex üveg - a maximális abszorpciós képességben (95%) különbözik egy olyan réteg jelenléte miatt, amely kiküszöböli a napsugarak visszaverődését;
- öntisztító (sarki) üveg titán-dioxiddal - a napon szennyeződik a szerves szennyezés, és a hulladék maradványait az eső elmossa.
A polikarbonát üveg a leginkább ellenálló a sokkkal szemben. Az anyagot drága modellekbe telepítik.
A napfény visszatükröződése és az abszorpció: 1 - anti-reflex bevonat, 2 - edzett ütésálló üveg. A védő külső héj optimális vastagsága 4 mm
A napelemek működési és funkcionális tulajdonságai:
- a kényszerkeringtető rendszerekben kiolvasztási funkcióval rendelkezik, amely lehetővé teszi, hogy gyorsan megszabaduljon a heliopol hótakarójától;
- a prizmatikus üveg különféle szögekből széles sugarat vesz fel - a nyári időszakban a telepítés hatékonysága eléri a 78–80% -ot;
- a kollektor nem fél a túlmelegedéstől - túl sok hőenergiával lehetséges a hűtőfolyadék kényszerhűtése;
- megnövekedett ütésállóság a cső alakú társaikhoz képest;
- bármilyen szögben történő felszerelés képessége;
- megfizethető árképzés.
A rendszereknek nincsenek hibái. A napsugárzás hiányos időszakában a hőmérséklet-különbség növekedésével a lapos napkollektor hatékonysága jelentősen csökken a nem megfelelő hőszigetelés miatt. Ezért a panelmodul nyáron vagy meleg éghajlattal rendelkező térségekben fizet kifizetésre.
Heliosystems: tervezési és működési jellemzők
A napenergia-rendszerek sokféleségét az alábbi paraméterek alapján lehet besorolni: a napsugárzás alkalmazásának módja, a hűtőközeg keringtetésének módja, az áramkörök száma és a működés szezonalitása.
Aktív és passzív komplexum
A napkollektor minden napenergia-átalakító rendszerben megtalálható. A kapott hő felhasználásának módja alapján a helikomplexek két típusát meg lehet különböztetni: passzív és aktív.
Az első változat a napenergiával működő fűtőrendszer, ahol az épület szerkezeti elemei a napsugárzás hőelnyelő elemét képezik. A tető, a kollektorfala vagy az ablakok napfelületként működnek.
Alacsony hőmérsékleten működő passzív napkollektor rendszer vázlata kollektorfallal: 1 - nap sugarai, 2 - áttetsző képernyő, 3 - léggát, 4 - fűtött levegő, 5 - elszívott légáram, 6 - hőkibocsátás a falból, 7 - a kollektor falának hőelnyelő felülete, 8 - dekoratív redőnyök
Az európai országokban a passzív technológiákat alkalmazzák az energiahatékony épületek építésében. A heliófogadó felületek hamis ablakok alatt díszülnek. Az üvegbevonat mögött egy feketült téglafal, világos nyílásokkal.
A hőakkumulátorok szerkezeti elemek - falak és padlók, kívülről polisztirollal szigetelt.
Az aktív rendszerek független eszközök használatát foglalják magukban, amelyek nem kapcsolódnak a konstrukcióhoz.
A fent említett cső alakú, lapos kollektorokkal rendelkező komplexumok ebbe a kategóriába tartoznak - a napkollektoros létesítményeket általában egy épület tetejére helyezik
Termoszifon és cirkulációs rendszerek
A hűtőközeg természetes áramlását biztosító napenergiát a kollektor-akkumulátor-kollektor kör mentén konvekcióval hajtják végre - alacsony sűrűségű meleg folyadék felfelé emelkedik, a lehűtött folyadék lefolyik.
Termoszifon rendszerekben a tárolótartály a kollektor felett helyezkedik el, biztosítva a hűtőfolyadék spontán keringését.
A munkavégzés jellemző az egyáramú szezonális rendszerekre. A termoszifon komplex nem ajánlott a 12 m2-nél nagyobb felületű kollektorok számára
A nem nyomás alatt álló napenergia rendszernek számos hátránya van:
- felhős napokon a komplex teljesítménye csökken - nagy hőmérsékleti különbség szükséges a hűtőfolyadék mozgásához;
- hőveszteség a lassú folyadékmozgás miatt;
- a tartály túlmelegedésének kockázata a fűtési folyamat ellenőrizhetetlensége miatt;
- kollektor instabilitása;
- az akkumulátor tartályának elhelyezésének nehézsége - amikor a tetőre szerelik, növekszik a hőveszteség, felgyorsul a korróziós folyamat, fennáll a csövek fagyásának veszélye.
A „gravitációs” rendszer előnyei: a kialakítás egyszerűsége és a megfizethetőség.
A cirkulációs (kényszerített) napenergia rendszer megszervezéséhez szükséges beruházások jelentősen magasabbak, mint egy nyomásmentes komplexum telepítése. A szivattyú összeomlik az áramkörben, biztosítva a hűtőfolyadék mozgását. A szivattyúállomás működését a vezérlő vezérli.
A kényszerkomplexumban keletkező kiegészítő hőteljesítmény meghaladja a szivattyúberendezés által fogyasztott energiát. A rendszer hatékonysága harmadával növekszik
Ezt a keringetési módszert egész évben kettős áramkörű napelemes hőszigetelő rendszerekben használják.
Teljesen működő komplexum előnyei:
- a tárolótartály helyének korlátlan választása;
- szezonon kívüli előadás;
- az optimális fűtési mód kiválasztása;
- biztonsági blokkoló működés túlmelegedés közben.
A rendszer hátránya a villamosenergia-függőség.
Technikai megoldási sémák: egy- és kettős áramkör
Az egyáramú rendszerekben folyadék cirkulál, amelyet azután a vízbevezető pontokba táplálnak. Télen a rendszerből a vizet el kell engedni, hogy megakadályozzák a csövek fagyását és repedését.
Az egyáramú napenergia hőkomplexumok jellemzői:
- Javasolt a rendszer „feltöltése” tisztított, nem merev vízzel - a só leülepedése a cső falán a csatornák eltömődéséhez és a kollektor eltöréséhez vezet;
- korrózió a víz túlzott levegője miatt;
- korlátozott élettartam - négy-öt éven belül;
- magas hatékonyság nyáron.
A kétkörös napenergia-komplexekben egy speciális hűtőfolyadék kering (nem fagyos folyadék habzásgátló és korróziógátló adalékokkal), amely a hőcserélőn keresztül továbbítja a hőt a vízbe.
Egyáramú (1) és kettős (2) áramkörű helioszisztéma-áramkör. A második lehetőséget a megnövekedett megbízhatóság, a téli munkaképesség és a működés időtartama (20-50 év) jellemzi.
A kétáramú modul üzemeltetésének árnyalata: a hatékonyság enyhe csökkenése (3–5% -kal kevesebb, mint az egyáramú rendszerben), a hűtőfolyadék teljes cseréjének szükségessége 7 évenként.
A munka feltételei és a hatékonyság növelése
A napkollektoros rendszer kiszámítását és telepítését a szakemberekre kell bízni. A telepítési technika betartása biztosítja a működőképességet és a deklarált teljesítmény elérését. A hatékonyság és az élettartam javítása érdekében néhány árnyalatokat figyelembe kell venni.
Termosztatikus szelep. A hagyományos fűtési rendszerekben a termosztatikus elemet ritkán telepítik, mivel a hőfejlesztő felelős a hőmérséklet beállításáért. A napkollektoros rendszer felszerelésekor azonban a biztonsági szelepet nem szabad elfelejteni.
A tartály melegítése a megengedett hőmérsékletre növeli a kollektor termelékenységét és lehetővé teszi a napenergiát felhős időben is
Az optimális szelephelyzet 60 cm-re van a melegítőtől. Közvetlenül a „termosztát” felmelegszik és blokkolja a meleg víz áramlását.
A tárolótartály elhelyezése. A melegvíz-puffer kapacitását hozzáférhető helyen kell felszerelni. Kompakt helyiségbe helyezésekor különös figyelmet kell fordítani a mennyezet magasságára.
A tartály feletti minimális szabad hely 60 cm, amely az akkumulátor karbantartásához és a magnézium-anód cseréjéhez szükséges.
Tágulási tartály felszerelése. Az elem kompenzálja a hőtágulást stagnálás során. A tartálynak a szivattyúberendezés fölé történő felszerelése provokálja a membrán túlmelegedését és korai kopását.
A tágulási tartály számára a legjobb hely a szivattyúcsoport. A telepítés során a hőmérsékleti hatás jelentősen csökken, és a membrán hosszabb ideig megőrzi a rugalmasságot
Napelemes kapcsolat. Csövek csatlakoztatásakor ajánlott egy hurkot megszervezni. A "Thermo Loop" csökkenti a hőveszteséget, megakadályozva a felmelegített folyadék kiszivárgását.
A napenergia kör "hurkának" megvalósításának technikailag helyes változata. A követelmény figyelmen kívül hagyása a tároló tartályban a hőmérséklet éjszakánként 1-2 ° C-kal csökken
Visszacsapó szelep. Megakadályozza a hűtőfolyadék keringésének "felborulását". Napelemes aktivitás hiányában a visszacsapó szelep megakadályozza a nap folyamán felhalmozódott hő eloszlását.
A "napelemes" modulok népszerű modelljei
A hazai és a külföldi cégek helikosztereinek keresletük van. A gyártók termékei jó hírnevet szereztek: NPO Mashinostroeniya (Oroszország), Helion (Oroszország), Ariston (Olaszország), Alten (Ukrajna), Viessman (Németország), Amcor (Izrael) stb.
Napenergia rendszer "Sólyom". Lapos napkollektor, többrétegű optikai bevonattal ellátva, magnetron szórással. A minimális sugárzási képesség és a magas abszorpciós szint akár 80% -os hatékonyságot is biztosít.
Teljesítmény jellemzők:
- üzemi hőmérséklet - -21 ° С-ig;
- fordított hő sugárzás - 3-5%;
- felső réteg - edzett üveg (4 mm).
Gyűjtő SVK-A (Alten). Vákuumszoláris telepítés 0,8-2,41 négyzetméter M abszorpciós felülettel (típustól függően). A hőhordozó propilénglikol, a 75 mm-es réz hőcserélő hőszigetelése minimalizálja a hőveszteséget.
További lehetőségek:
- tok - eloxált alumínium;
- hőcserélő átmérője - 38 mm;
- szigetelés - ásványgyapot anti-higroszkópos kezeléssel;
- bevonat - boroszilikát üveg 3,3 mm;
- Hatékonyság - 98%.
Vitosol 100-F - lapos napkollektor vízszintes vagy függőleges szereléshez. Rézelnyelő hárfa alakú csőtekercs és heliotitan bevonattal. Fényáteresztő képesség - 81%.
A napkollektor rendszerek árainak hozzávetőleges sorrendje: lapos napkollektorok - 400 cu / m2-től, csőszerű napkollektorok - 350 cu / 10 vákuumpalackok. Keringtető rendszer komplett - 2500 cu-tól
A napkollektorok működésének elve és típusai:
Lapos kollektor teljesítményének értékelése nulla alatti hőmérsékleten:
Napelem-kollektor szerelési technológiája, példaként a Buderus modell felhasználásával:
A napenergia megújuló hőforrás. A hagyományos energiaforrások áremelkedése miatt a napkollektoros rendszerek bevezetése igazolja a tőkebefektetéseket és a következő öt évben kifizetődik, a telepítési technikák függvényében.
Ha olyan értékes információval rendelkezik, amelyet meg szeretne osztani a webhely látogatóival, kérjük, hagyja meg észrevételeit a cikk alatt található blokkban. Itt érdekes kérdéseket tehet fel a cikk témájában, vagy megoszthatja a napkollektorok használatának tapasztalatait.