Понедельник, 06.05.2024, 12:44

Солнечный
Коллектор

Видео
Календарь
«  Май 2024  »
ПнВтСрЧтПтСбВс
  12345
6789101112
13141516171819
20212223242526
2728293031
Друзья сайта



КОМУ ЭТО НУЖНО

Да всем! Гелиоэнергетика– возможность эффективно использовать неисчерпаемые, бесплатные солнечные ресурсы.Поэтому любой человек, кто заинтересован экономить энергоносители и соответственно свои деньги сможет подобрать для себя оптимальную гелиосистему.

ЗАЧЕМ ЭТО НУЖНО

Уже всем давно понятно, что запасы полезных ископаемых иссякают, соответственно их цены будут неизменно расти. Наше предприятие внедряет гелиосистемы на основе высокоэффективных вакуумных солнечных коллекторов, которые окупаются уже после 4 лет эксплуатации.


Специфика использования разных типов коллекторов


Статистика

Онлайн всего: 1
Гостей: 1
Пользователей: 0

Технология преобразования солнечной энергии в коллекторе


Наиболее мощным источником энергии для человечества является Солнце, которое будет светить еще как минимум 3-4 миллиарда лет. Годовое количество солнечной энергии почти в 15 тысяч раз превышает потребности населения нашей планеты, однако только незначительная ее часть используется на хозяйственные нужды.

Для преобразования солнечной энергии в тепловую служат гелиосистемы.
Самый примитивный гелиоколлектор который используется с незапамятных времен— окрашенная в черный цвет бочка для летнего душа.

Плоский солнечный коллектор- первый из промышленных гелиосистем. Он представляет собой хорошо изолированный короб, в котором находится светопоглощающая панель, по которой течет теплоноситель, передавая полученное тепло воде.

Плоские гелиоколлекторы широко эксплуатируются, успешно выполняя задачу снабжения коттеджа горячей водой. Система автономна, к тому же недорога. В наших климатических условиях она прекрасно подходит для домов сезонного проживания, например, дач или садовых домиков.

Благодаря современным высокоселективным покрытиям среднее КПД плоских гелиоколлекторов достигает 50%, хотя у более старых моделей из-за значительных теплопотерь оно ниже — 20 – 40. Эффективность работы оборудования падает при облачной погоде, а при температуре воздуха HИЖЕ -5°С теплопотери настолько высоки, что в его функционировании нет смысла. К тому же даже в солнечные дни при восходе и заходе солнца лучи не попадают на плоскость такого гелиоколлектора, поэтому он практически бездействует.

После того как британской компанией Thermomax впервые был разработан вакуумный солнечный коллектор, в этой сфере был достигнут новый качественный уровень. Это открытие сделало технически возможным выпуск солнечных батарей с особо высокими эксплуатационными характеристиками. В результате того, что солнечную батарею поместили в вакуум, разработчикам удалось сделать так, чтобы собирать с ее помощью максимум энергии и чтобы при этом она не была потеряна.

Во всех наиболее эффективных трубчатых коллекторах используется физический принцип тепловой трубы, которая представляет собой полый расширяющийся кверху медный стержень, запаянный с обоих концов с расширением в верхней части. Внутри находится нетоксичный реагент, который при нагревании закипает и испаряясь, поднимается в верхнюю часть – наконечник, температура на котором может достигать 2500С. И там конденсируется, отдавая тепло. Конденсат стекает по стенкам вниз, и процесс повторяется.

Все гелиосистемы подразделяются на одно- и двухконтурные. В одноконтурных системах циркулирует именно та вода, которая затем расходуется из бака аккумулятора. В двухконтурных теплоносителем служит какая-либо незамерзающая нетоксичная жидкость, которая, нагреваясь, поступает в теплообменник бака-аккумулятора, где передает полученную тепловую энергию воде. Теплосъем может осуществляться по-разному, например, непосредственно с наконечника через стакан, впаянный в трубу, по которому протекает солярная жидкость. В закрытом контуре это может быть незамерзающая жидкость на основе гликоля (тепло поступает в накопительный бак), в открытой системе – вода (она попадает непосредственно на бойлер). Чтобы этого не было, тепло сразу после поглощения отдается теплоносителю и не уходит в окружающую среду. В этом заключается ключевое отличие между тепловыми и плоскими солнечными коллекторами.

Эффективность U-образных тепловых труб (самых простых, используемых в трубчатых системах) на порядок выше, чем у плоских коллекторов. Благодаря цилиндрической форме они прекрасно работают в течение дня, потому что их поверхность постоянно освещена солнцем. Это приводит к получению стабильной энергии при различных углах падения солнечных лучей. Трубки хорошо защищены от неблагоприятных природных воздействий (града, ветра и прочего), но у таких систем есть и слабые места.

Из-за того, что в этих коллекторах теплоноситель протекает непосредственно через трубу, возникают сложности при монтаже. Каждая трубка должна подключаться к системе по отдельности, чтобы не было подтекания теплоносителя. Требуется и серьезное эксплуатационное обслуживание, ведь утечка или механическое повреждение даже одной трубы вызывает остановку коллектора. Вакуумная тепловая труба (Heat pipe) автономна и состоит из 2 труб, выполненных из сверхпрочного боросиликатного стекла. Внешняя — прозрачная, а внутренняя имеет специальное селективное покрытие, которое обеспечивает максимальное поглощение тепла при минимальном отражении. Во избежание теплопотерь между трубами создан вакуум.

Для поддержания вакуума используется бариевый газопоглотитель, который в производственных условиях подвергается воздействию высоких температур, вследствие чего нижний конец вакуумной трубы покрывается слоем чистого бария. Он поглощает СО, СО2, N2, О2, Н2О и Н2, выделяющиеся из трубы в процессе хранения и эксплуатации, и является четким визуальным индикатором состояния вакуума. Когда вакуум исчезает, бариевый слой из серебряного становится белым. Это дает возможность легко определить, исправна ли труба.

Поглощение тепла происходит в медной тепловой трубке, которая находится внутри вакуумной трубы. Способ передачи тепла от нее теплопроводу очень прост.

Медная трубка внутри полая и содержит запатентованную неорганическую нетоксичную жидкость. При нагревании эта жидкость испаряется, а поскольку в трубке создан вакуум, это происходит даже при температуре 25-30°С.

Пар поднимается к наконечнику (конденсатору) тепловой трубки, где отдает тепло воде, которая течет по теплопроводу. Затем он конденсируется и стекает вниз, и процесс повторяется сначала.

Солнечный коллектор с вакуумными трубами показывает превосходные результаты и в облачные дни, потому что трубы способны поглощать энергию инфракрасных лучей, которые проходят через облака. Благодаря изоляционным свойствам вакуума воздействие ветра и низких температур на их работу также незначительно по сравнению с воздействием на плоский СК. Система успешно работает до -35°С

Вакуумированные трубы круглые, поэтому количество солнечного излучения, попадающего на коллектор, остается постоянным с утра до вечера. Благодаря этому общее количество поглощаемого солнечного излучения возрастает.
Форма труб обеспечивает превосходную степень поглощения, поскольку солнечные лучи всегда падают на ее поверхность под прямым углом, сводя отражение к минимуму.

Трубы уложены в коллекторе параллельно, угол их наклона зависит от географической широты данного места. Ориентированные с севера на юг, в течение дня они пассивно следуют за солнцем.

Такой коллектор практически не требует эксплуатационного обслуживания: производители дают на подобную продукцию гарантию до 25 лет. Система полностью ремонтопригодна: в случае необходимости трубу можно заменить без остановки коллектора. По необходимости трубки можно добавлять (при недостатке тепла) или частично снимать (если произошел его переизбыток), уменьшая гелиополе. Их эксплуатационное обслуживание сводится практически к нулю.

Последними из тепловых появились SV-трубы (вакуумные трубы сверхвысокой теплопроводности). SV-трубы работают по тому же принципу, что и обычные вакуумные трубы, и обладают всеми перечисленными достоинствами. Но они имеют ряд принципиальных отличий, существенно повышающих их эффективность.

В SV-трубах вакуумируется не колба, а все внутреннее пространство трубы. В результате теплопотери сводятся к минимуму, и оборудование может эффективно работать до -50°С.

Поскольку в них используется не двойное, а одинарное стекло, толщина стенки трубы увеличена на 0,6 мм, и она может без ущерба выдерживать попадание града размером 35 мм.

Благодаря высокоселективному абсорбирующему слою такие трубы воспринимают диффузионный свет, а это значит, что они будут работать, даже если небо затянуто тучами, — лишь немного потеряют производительность. Они готовы к работе сразу же, как только на их поверхность упадут солнечные лучи, а буквально через 3-5 минут температура на наконечнике уже поднимется до+100°С (максимально — до +300°С). Ее эффективность на 15-20% выше, чем у Heat pipe.

Трубчатые гелиосистемы отлично справляются с задачей снабжения дома горячей водой, подогревом бассейнов и теплиц, работают в системах вентиляции, кондиционирования и даже отопления зданий.
Солнечный коллектор  Преимущества вакуумного солнечного коллектора  Технология  Купить коллектор в Украине  Коммерческое предложение   Специфика использования разных типов коллекторов  Использование систем