Napenergia, mint alternatív energiaforrás: program

Az elmúlt évtizedben, napenergia, mint alternatív energiaforrás használata egyre inkább az épületek fűtésére és meleg víz biztosítására. Ennek fő oka - a vágy, hogy helyettesítheti a hagyományos üzemanyag hozzáférhető, környezetvédelmi szempontból tiszta és megújuló energiaforrások.

A szoláris energia hővé zajlik a Solar - modul kialakítása és működési elve határozza meg a sajátos annak alkalmazását.

Ebben a cikkben megnézzük a különféle napkollektorok és elveit működésük, valamint megmondja a legnépszerűbb napelemet.

Használatával történő megvalósíthatóságát napenergia

Geliosistema - rendszer átalakítására napsugárzás hőenergiává, amely ezután egy hőcserélővel fűtésre a hűtőközeg vagy a fűtési víz rendszer.

Hatékonyság napenergiát telepítés függ besugárzási - az energia mennyisége szállított egy könnyű nap a felszínen 1 négyzetméter szögben 90 ° irányához képest a napfény. Mérése az index értéke - kWh / m, az érték függ a szezonban.

Az átlagos szintje napenergia besugárzási a mérsékelt kontinentális éghajlat a régió - 1000-1200 kWh / négyzetméter (évente). Az összeg a nap - meghatározó paraméter számításához a napelem teljesítményét.

Telepítés gelioteplosnabzheniya rendszer - egy drága esemény. Ahhoz, hogy a beruházások indokoltak voltak, a pontos kiszámítása a rendszer megfelel a telepítési eljárást.

Példa. Az átlagos értéke napsugárzás számára Tula a nyár közepén - 4,67 kW / m * nap biztosított telepítési panel szögben 50 °. Teljesítmény napkollektor 5 négyzetméter a következőképpen számítjuk ki: 4,67 * 4 = 18,68 kW hőenergia naponta. Ez a mennyiség elegendő a 500 liter vizet melegítjük hőmérsékleten 17 ° C és 45 ° C-on

Szólva megvalósíthatóságát az új technológiák, fontos, hogy figyelembe vegyék a különleges műszaki jellemzői a napkollektor. Néhány munkába 80 W / m napenergia és más módon - 20 W / m

Még a déli klíma, a használata a kollektor rendszer csak nem fizetni a fűtés. Ha a telepítés felhasználása kizárólag a téli nap a hiány, a felszerelés költségét fedezi, és a 15-20 év.

Ahhoz, hogy maximalizálja geliokompleks, meg kell venni a melegvíz-rendszert. Télen is geliolektor lenne „cut” számla energia fűtési víz akár 40-50%.

Amellett, hogy a gazdasági előnyök a „szolár” további előnyei:

1. Környezetbarát. Csökkentett szén-dioxid-kibocsátást. Több mint 1 év sq napkollektor a légkörbe megakadályozza 350-730 kg bányászat.
2. Esztétika. Tér egy kompakt fürdő és konyha sikerül megszabadulni a terjedelmes bojler vagy gejzír.
3. Tartósság. A gyártók azt állítják, hogy figyelemmel szereléstechnika, a komplex tart kb 25-30 év. Sok cég nyújt garanciát legfeljebb 3 év.

Szembeni érvek a napenergia használata: a hangsúlyos szezonalitás, attól függően, hogy az időjárás és a magas kezdeti befektetés.

Az általános felépítése és működése

Tekintsük a kiviteli alaknál a napkollektor, mint egy elsődleges rendszer működtető elem. Külső egység hasonlít egy fém doboz, elülső oldalán, amely edzett üvegből készülnek. A dobozban található egy működő szervezet - a tekercs a palackot.

A hőelnyelő blokk biztosítja hűtőfolyadék fűtő - keringő folyadék termelt hőt a vízkörben.

Napkollektor feltétlenül összedolgozni a tartályba. Mivel a hűtőfolyadék melegítjük hőmérsékleten 90-130 ° C-on, nem lehet közvetlenül betáplálhatók a melegvíz csapok vagy a radiátorok. Hőátadó közeg belép a hőcserélőbe a kazán. Tárolótartály gyakran kiegészül egy elektromos fűtőtest.

A rendszer a munka:

1. A Nap felmelegíti a felszín gyűjtő.
2. Hőmérsékleti sugárzás kerül továbbításra abszorbens elem (abszorber), amely tartalmaz egy munkaközeg.
3. Keringő a tekercs csövek fűtött hűtőfolyadék.
4. Szivattyúk, vezérlő egység, és a visszahúzás irányítást a hűtőközeg vezetéket a tekercs a tárolótartály.
5. Megvalósult hőátadás a víz a kazánban.
6. A lehűtött hűtőközeg áramlik vissza a tartályba, és a ciklus ismétlődik.

A felmelegített vizet a melegítő tápláljuk be a fűtőkör vagy a vízfelvétel pontok.

Változatos napkollektorok

Függetlenül attól, hogy a cél, napelemes rendszer egy sík vagy gömb alakú cső geliokollektorom. Minden lehetőséget számos megkülönböztető jegye a teljesítmény és a működés hatékonyságát.

Vákuum - hideg és mérsékelt éghajlati

Napkollektor vákuumos szerkezetileg emlékeztet egy termosz - keskeny csövek hűtőfolyadék helyezzük lombikokban nagyobb átmérőjű. Között kialakított edényhez réteg felelős a hőszigetelés (hő megőrzésének - akár 95%). A cső alakú optimális tartani a vákuum és a „szakma” a nap sugarait.

A belső (hő) töltött csövön sóoldattal, amelynek alacsony forráspontú (24-25 ° C). Hevítve folyadék elpárolog - a párolgás lombikba mozog felfelé és a fűtött fűtőközeg kering a kollektor házban.

A kondenzációs vízcseppek lefolyjon a csőben hegye és a folyamat ismétlődik.

Mivel a vákuum a folyadék réteg a lombik képes hő felforraljuk, és párolog fagypont alatti külső hőmérséklet (-35 ° C).

Jellemzői napelemmodulokat függ ilyen kritériumoknak:

• cső kialakítás - szökőkút, koaxiális;
• hő csatorna eszköz - «Hőcső»Co-folyó forgalomban.

Fountain izzó - egy üvegcsővel, amelyben a mellékelt lemez és a hőelnyelő légcsatorna. Vákuum réteg végignyúlik csatorna hossza a hő.

koaxiális cső - kettős vákuum lombik „betét” falai között a két tartály. Hőátadás végezzük a belső felülete a cső. Tip Heat felszerelt vákuum mutató.

Csatorna «hőcső» - a leggyakoribb ahátadás napkollektorok megtestesítője.

A hatásmechanizmus alapul elhelyezés lezárt fém csövek egy illékony folyadék.

A folyamatos áramlású csatorna - egy üveglombikban párhuzamos csatlakozik egy U-alakú fém kisülőcső

A hűtőfolyadék átfolyik a csatorna melegítjük, és szállított a gyűjtőcső házban.

Koaxiális és töltőtoll csöveket lehet kombinálni különböző módon a termikus csatornák.

1. lehetőség. Koaxiális izzó «hőcső» - a legnépszerűbb megoldás. A kollektor fordul elő több hőátadást a falak az üvegcső belső lombikba, és ezután a hűtőfolyadék. Az fokú optikai hatásfok eléri a 65%.

2. lehetőség. Koaxiális lombikot egy azonos áramú forgalomban ismert, mint a, U-alakú gyűjtő. Mivel a kialakítás csökkenti a hőveszteséget - a hő energiát ad át az alumínium csöveket egy keringő hűtőközeg.

Együtt nagy hatékonyságú (legfeljebb 75%) A modell van néhány hátránya:

• telepítés bonyolultságát - izzó egybe vannak építve a test egy két egycsöves elosztó (mainfold), és meghatározása teljesen;
• Kizárta a csere egyetlen cső.

Ezen túlmenően, U-alakú szerelés igényes és drága hűtőfolyadék «hőcső» modellek.

3. lehetőség. Pen cső elve akció «hőcső». Megkülönböztető jellemzői a tározó:

• nagy optikai jellemzők - hatékonysága mintegy 77%;
• lapos abszorber közvetlenül az energiát hő a hűtőfolyadék csövet;
• felhasználásával egyetlen üveg réteget csökkent visszaverődését a napsugárzás;

Lehetséges csere a sérült elem ürítés nélkül a Naprendszerben.

4. lehetőség. Fountain izzó ram intézkedés - a leghatékonyabb eszköz a napenergia használata, mint alternatív energiaforrás vízmelegítésre vagy fűtés. Nagy kollektor működik hatékonyság - 80%. A hátránya a rendszer - a nehéz javítani.

Függetlenül attól, hogy a teljesítmény kollektorok a következő előnyökkel jár:

• működőképesség alacsony hőmérsékleten;
• kis hő-veszteség;
• időtartamát művelet a nap folyamán;
• képességét, hogy a hő a hűtőfolyadék, hogy a magas hőmérsékleten;
• alacsony szélterhelési;
• egyszerű telepítés.

A fő hátránya a vákuum modellek - lehetetlensége öntisztító a hótakaró. Vákuum réteg nem továbbítja a hőt a külső, így a réteg hó elolvad, és fedezi a nap hozzáférést biztosít a kollektor. További hátránya van: a magas költségek és a szükséges munka szög lombik nem kevesebb, mint 20 ° C.

További részletek a működési elve a vákuumos napkollektor csövek olvasni további.

Víz - a legjobb megoldás a déli szélességi

Lapos (panel) Solar kollektor - egy téglalap alakú alumínium lemez, egy zárt felső műanyag vagy üveg fedelét. A dobozban van elhelyezve egy abszorpciós területen, a fém tekercs és szigetelő réteg. kollektor terület tele van áramlási csatorna, amelyen keresztül a hűtőközeg mozog.

Általi hőfelvétel egy rendkívül szelektív abszorbens bevonattal eléri a 90%. Az áramlási vezeték között van elrendezve a fém „abszorbens” és a hőszigetelés. Ezt alkalmazzák két cső szóló rendszerek: „Harp” és „meander”.

Csöves kollektor hőhordozó közeggel működik, mint egy „üvegház” hatást - a nap sugarai áthatolnak az üveget és a fűtött cső. Due szorítás és hőszigetelés belül tartjuk a panel.

Az erőssége a napelemes modul nagymértékben meghatározza az anyag a védőburkolat:

• közönséges üveg - a legolcsóbb és a rideg bevonat;
• edzett üveg - a magas fokú fényszórás és a megnövekedett szilárdság;
• antirefleksnoe üveg - különböző maximális abszorpciós kapacitása (95%) jelenléte által a réteg lebontó visszavert napsugarak;
• öntisztító (poláris) üveg titán-dioxid - szerves szennyezés elhalványul a nap, és a továbbra is szemetet elmossa az eső.

A legtöbb elviseli fúj polikarbonát üveg. Az anyagot telepítve drága modellek.

Működési és funkcionális jellemzői panel naperőművek:

• kényszerített cirkulációs rendszerekben biztosított kiolvasztás funkció lehetővé teszi, hogy gyorsan megszabadulni a hótakaró a Heliopolis;
• prizmás üveg ragadja széles gerendák különböző szögekből - hatékonyság a növény nyáron eléri a 78-80%;
• a kollektor nem fél a túlmelegedés - ha feleslegben hőenergia lehetőleg független hűtés a hűtőközeg;
• javított ütésállóság képest csőszerű társaik;
• lehet szerelni bármilyen szögben;
• megfizethető árak.

A rendszerek hátrányai. Között a napsugárzás hiánya és az egyre növekvő hőmérséklet-különbség, a hatékonyságot a sík napkollektor jelentősen csökken, mert nincs elegendő hőszigetelés. Ezért a panel modul megtérül a nyári vagy a meleg éghajlaton.

Solar: jellemzői a tervezés és üzemeltetés

A különböző naprendszerek sorolható paraméterek szerint: a használat módja a napsugárzás, a módszer a forgalomban a hűtőfolyadék, és a körök számát működési szezonalitás.

Aktív és passzív tartomány

Mindenesetre napenergia átalakító rendszer egy suntrap. Haladva egy módszer segítségével generált hő geliokompleksov két típusa van: a passzív és aktív.

Az első típus - napenergiával működő rendszer, ahol a hőelnyelő elem napfény jogszabály szerkezeti elemei az épület. Ahogy geliopriemnoy felszíni aktus tető, fal vagy ablak-kollektor.

Az európai országokban a passzív technológiákat alkalmaznak az építőiparban az energiahatékony épületek. Geliopriemnye felület díszített hamis ablakot. A bevonattal ellátott üveg kerül téglafal svetoproemami megfeketedett.

Mivel a tartály az A elemei építés - fal és a mennyezet, polisztirol szigetelve vannak a külső.

Aktív rendszerek igénybevételével önálló eszközöket, amelyek nem kapcsolódnak az építőipar.

Termoszifon és keringési rendszer

Solar hőtechnikai berendezés a természetes mozgását a hűtőrendszert a kollektor-akkumulátor-kollektor által hordozott konvekciós - meleg közeg alacsony sűrűségű emelkedik lehűtjük - áramlik le.

Azokban a rendszerekben a termoszifon tárolótartály a tartály fölött elhelyezett, amely egy spontán keringés a hűtőfolyadék.

Gravitációs szoláris rendszer széles körű hiányosságok:

• felhős napon a komplex teljesítmény esik - a hűtőfolyadék áramlását nagy hőmérséklet-különbség van szükség;
• hőveszteség lassú mozgása a folyadék;
• túlmelegedés veszélye miatt uncontrollability tartály melegítési folyamata;
• instabilitása a kollektor;
• összetettsége, hol van a tartály - a telepítés a tetőn a hő veszteség növekszik, gyorsított korróziós folyamatok, a fagyveszély csövek jelenik meg.

Érvek „gravitációs” a rendszer: egyszerű konstrukció és a megfizethetőség.

Beruházási költségeit a keringési rendszer (kényszer) lényegesen nagyobb napelem telepítése unconfined összetett. Az áramkör „levágja” szivattyú hűtőfolyadék áramlását. Job vezérlő működtetett szivattyú állomás.

Ilyen eljárást részt a forgalomban évben kétkörös napelemekkel.

A teljes funkcionalitású készlet előnyeit:

• korlátlan választék a helyét a tárolótartály;
• teljesítmény szezonon;
• kiválasztása az optimális fűtési mód;
• Biztonság - zár működése túlmelegedés esetén.

A hátránya a rendszer - függ a villamos energia.

Technikai rendszerek megoldás, az egyik - és kétkörös

Egykörös berendezések keringő folyadék, amely később kerül forgalomba, hogy a vízkivételi pontok. Télen a víz kifolyik az rendszerre van szükség, hogy megakadályozzák a fagyasztás és krakkolócsöveknek.

Jellemzők egykörös napkollektoros rendszerek:

• Ajánlott „újratöltő” rendszer nem merev tisztított víz - sók lerakódását a cső falain vezet eltömődés csatornák és tartály károsodás;
• korrózió miatt a felesleg levegő a vízben;
• korlátozott élettartam - négy-öt éven belül;
• magas hatásfok a nyáron.

A combi geliokompleksah speciális kering hűtőközeg (fagyásgátló a habzásgátló és korróziógátló adalékokat), a víz hőt ad le a hőcserélőn keresztül.

Árnyalatok működtetése bypass modul: enyhe csökkenést hatékonyság (3-5% -kal kevesebb, mint az egy-rendszer), hogy szükség van a teljes cseréje a hűtőfolyadék 7 évente.

A munkakörülmények és a hatékonyság

Kiszámítása és szerelése napenergia-hasznosító rendszerek a legjobb a szakemberek. Betartása összeszerelő berendezések hatékonyságának biztosítása és a teljesítmény beérkezett pályázatok. Hatékonyságának javítása érdekében, valamint a szolgálati idő figyelembe kell venni néhány árnyalatok.

Termosztatikus szelep. A hagyományos fűtési rendszerek termosztatikus elem Ritkán telepítve a hőmérséklet szabályozására reagál hőforrás. Azonban a regenerációs a szolár biztonsági szelepet nem szabad elfelejteni.

Optimális elhelyezését a szelep - 60 cm-re a fűtés. A közvetlen közelség „termosztát” melegítjük, és elzárja a forró vizet.

Elhelyezés a tárolótartály. HMV puffer tartály kell telepíteni elérhető helyen. Helyezve a kisméretű szoba összpontosít a magassága a mennyezet.

telepítés tágulási tartály. Tag kompenzálja a hőtágulás a stagnálás időszakban. Telepítése a tartály a szivattyú feletti berendezés fogja előidézni túlmelegedését a membrán és az idő előtti kopás.

Csatlakozó a szolár. Amikor a készüléket a csöveket ajánlatos, hogy gondoskodjon a hurok. „Termopetlya” csökkenti a hőveszteséget, mivel megakadályozza a felmelegített folyadék elvezetésére.

A visszacsapó szelep. Figyelmeztet „felborulás” forgalomban a hűtőfolyadékot. A hiánya naptevékenység visszacsapó szelep nem eloszlatni felhalmozódott hő a nap folyamán.

Népszerű modell „szoláris” modulok

Kereslet a napenergia hazai és külföldi cégek. Jó hírnév elnyerte a terméket gyártó: NPO Machine Building (Oroszország), Helion (Oroszország), Ariston (Olaszország), Viola (Ukrajna), Viessman (Németország), a Amcor (Izrael) és mások.

„Falcon” Naprendszerben. Lapos Napkollektor, tartalmaz egy optikai többrétegű bevont magnetronos porlasztással. A minimális kibocsátási kapacitás és nagy az abszorpciós sebessége a hatékonyság akár 80%.

Teljesítmény:

• Üzemi hőmérséklet - akár -21 ° C-on;
• reverz hősugárzás - 3-5%;
• a felső réteg - üveg (4 mm).

Gyűjtő CRS-A (Viola). Vákuum szolár rendszer abszorpciós területe 0,8-2,41 m (modelltől függően). Hűtőfolyadék - propilén-szigetelt réz hőcserélő 75 mm minimalizálja a hőveszteséget.

További paraméterek:

• ház - eloxált alumínium;
• tekercs átmérője - 38 mm;
• leválasztás - Rockwool antigigroskopichnoy kezeléssel;
• bevonat - boroszilikát üveg 3,3 mm;
• Hatékonyság - 98%.

Vitosol 100-F - Napkollektor sík vízszintes vagy függőleges szerelés. Réz abszorber arfoobraznym csőkígyó és a titán bevonatú. Fényáteresztés - 81%.

Következtetések és hasznos videók a témában

Működési elv A napkollektorok és típusok:

Teljesítményének értékelésére egy síkkollektor nulla fok:

Technológiai szerelés napkollektor a példa Buderus modellek:

Napenergia - a megújuló forrásokból hőt. Figyelembe véve az áremelkedés a hagyományos energiaforrások bevezetése indokolt a napenergiával működő rendszerek, beruházások megtérül a következő öt évben, feltéve, hogy a telepítés technológiát.

Ha van értékes információkat, hogy szeretné megosztani a látogatók a honlapon, kérjük, hagyja meg észrevételeit az alábbi mezőbe a cikket. Ott lehet kérdéseket feltenni a téma a cikket, vagy a tapasztalatok megosztása a használata napkollektorok.