Az a tény, hogy a nyári napsugárzások sok ingyenes hőt adhatnak nekünk, gyakran eszébe jut a nyár, heves heves időszakban, valamint az aszfalt és a falak napsütésében. Tiszta nyári időjárás esetén a négyzetméterenkénti érték 600-ról 800 W / h-ra eshet. Ez sok. Ha megszorozzuk a napfényes udvar vagy a tető területével, akkor egy napkollektor segítségével energiát gyűjthetünk a ház fűtési igényeihez hasonló nagyságrendben..
Napkollektorok kinevezése ↑
A napkollektorok lehetővé teszik az energia gyűjtését és a beérkező hő megfelelő irányba történő irányítását:
- Forró víz biztosítása zuhanyzóhoz, kádhoz és konyhához;
- Szinte egész évben bármilyen kialakítású, zárt üvegház vagy kert helyiségfűtése;
- Jelentős kiegészítés a ház fűtési körének hideg időben és szinte teljes ellátása hideg őszi napokon.
A kollektor úgy van kialakítva, hogy a napenergiát a felhasználáshoz legkényelmesebb formában gyűjtse. Hagyományosan, a napkollektor készüléke szerint, tervük három fő csoportra osztható:
- Vákuumos többcsöves vagy lapos, a hűtőfolyadék kényszerített vagy természetes keringésével. Leggyakrabban ezek helyhez kötött szerkezetek, amelyeket szezonális munkákra terveztek.
- Levegő napkollektorok, a legegyszerűbb és legkönnyebb. A felhalmozódott hőt levegőáram távolítja el a kollektor fűtött felületéről.
- A napkollektorok harmadik változatában a kapott hő felhasználható villamos energiává történő átalakításra, kezdve a hő-hűtőegységektől a komplex gőz-elektromos készülékekig..
Ez utóbbi termékcsoport ritkán talál keresletet a lakosság körében a szolgáltatás magas költsége és összetettsége miatt..
A teljes áramú napkollektor működése ↑
A napkollektor lapos kivitelének legegyszerűbb változata egy teljes áramlású, kétrétegű hűtőborda. Maga az eszköz a működés elve alapján hasonlít a tusoló nyári ház verziójához, amelynek alapja egy hordó, amelyet a külső felületen bitumenes mastikával vagy fekete festékkel dolgoznak fel..
Az összegyűjtött napenergia mennyiségének növelése érdekében a napkollektor kialakítását egy viszonylag kis vastagságú, 5-7 cm-es lapos tartály formájában készítik, amelynek szélessége és hossza a kollektor teljesítményének konkrét igényeitől függ. Az egyik fal eloxált alumíniumból készül, koromszínű, fekete színű, egyetlen szikra nélkül. Ez a kollektor úgynevezett fogadó vagy munkafelülete. A kollektor munkafelületének belső részén gyakran vékony alumínium vagy műanyag bordák készülnek, amelyek javítják az energia hőelvezetését a munkafelület falától a hűtőfolyadékhoz – vízhez vagy fagyállóig..
A szennyezés és a munkafelület veszteségeinek csökkentése érdekében vékony átlátszó fóliát vagy műanyag vagy üveglapot helyeznek el, amely jó hőszigetelő képességgel rendelkezik. A belső védelmet belülről egy alumínium tükörréteggel permetezzük, amely végső soron csökkenti a visszaverődés és a konvekció miatti hőveszteséget.
A lapos napkollektor kialakításában szokásos alumínium lemez helyett szendvicsfal lehet porgrafitból, fémszálakból és erősítőgyantából. Egy ilyen anyagnak jó hővezető képessége és magas oxidációs ellenállása van..
Az ilyen szerkezeteket megerősített keretre kell felszerelni, általában a ház tetőjének vagy falának napos oldalán.
Vákuumfűtési rendszerek ↑
Az egyszerűség, megbízhatóság és az olcsó költségek szempontjából a lapos napelemes tároló készülékek csak napsütéses napon viszonylag jó hőhatékonysággal rendelkeznek. Magasabb szélességi fokon vagy kora tavasszal – késő ősszel hőhatása felére csökken.
A lapos napkollektorokkal összehasonlítva a vákuumrendszerek nagyobb hatékonysággal rendelkeznek. A kialakítás egy egyedi hőelemen alapul – egy vákuumcső, egy ilyen napkollektor működésének elve a fizikában ismert eszközön alapul – egy hőcső, amely meglehetősen összetett és szeszélyes, de működőképes. A formatervezési tulajdonság az ultramagas hővezető képesség, amelynek következtében a cső egyik végére eső összes hő összegyűlik és pillanatok alatt a másik végén koncentrálódik..
A vákuum elem egy hosszúkás, tartós üvegből készült lombikcső, amelynek belsejében tükörbevonat van permetezve. Az egyirányú tükörnek köszönhetően a napenergia áramlása szabadon behatol az izzó belsejében, és nem tud kijutni. Ezzel hatékonyan felszívódik az izzótest belsejében elhelyezkedő hőcső rézvége. A veszteségek csökkentése érdekében az üvegcsőből levegőt szivattyúztak. A központi réz elem továbbítja a fényáramból kapott energiát a hőhordozó fluxusra, általában fagyállóval, vagy közvetlenül a víztartályba..
A vákuum napkollektorok előnyei ↑
A napenergia átalakításának előnyei a hőcső verziójában:
- A napenergia hőelnyelésének és átalakításának hatékonysága 3-4-szer nagyobb, mint a sík és a levegő kollektoroké;
- Nagyon jól működik a 0-50 ° C hőmérsékleti tartománybanról rőlC, míg más típusú napkollektorok, a felhasználói vélemények szerint, 20-os munkaidővel rendelkeznekról rőlVAL VEL;
- A napfény irányának és beesési szögének legkevésbé érzékeny. A napkollektor normál működéséhez elegendő ahhoz, hogy a nap megvilágítsa még a napfény esési szögét is, más napkollektorok esetében, ha az optimális megvilágítási szög több, mint 20ról ről a hatékonyság óránként 10% -kal esik.
- A szolár-hajtómű kis súlya lehetővé teszi, hogy közvetlenül a tetőre szerelje be, még külön támasz nélkül is.
Az akvizíció megtervezésekor érdemes hozzávetőlegesen kiszámítani a napkollektor területét az arány alapján: egy négyzetméter napi 50–55 liter forró vizet ad, de nem forrásban lévő vizet. Pontosabb információk a napkollektorok gyártásával foglalkozó vállalatok webhelyein találhatók. Itt információt szerezhet a termékek költségéről. Minden társaság bizonyítja termékeinek szuperhatékonyságát és alacsony költségét. Egy 15 elemből álló vákuumkészülék körülbelül 15-20 ezerre kerül. rubel az 1,3-1,5 kW fűtőteljesítmény és a 80-100 literes tárolótartály számára.
Az ilyen napkollektoros rendszerek érdekes tulajdonságai közé tartozik az a képesség, hogy az egyes vákuum izzók működését függetlenül, speciális szerszámok nélkül teszteljék. Esténként, készenléti állapotban elegendő, ha egy tenyerét feltesz a cső alsó végére. Ha az elem hosszú ideig hideg marad, és a lombik lezárási területén nincs fagyszerű plakk, akkor az eszköz működőképesnek tekinthető.
A melegvíz a tartályból gravitációval táplálható be, de általában alacsony fogyasztású emlékeztető szivattyút telepítenek, amely lehetővé teszi a tartály gyors feltöltését forró víz felvétele után. Komolyabb kivitelben a napkollektor hőtárolóval és elektronikus rendszerrel kombinálható a melegvíz és a fűtés megfigyelésére és vezérlésére. Az ilyen rendszerek költsége nem kevesebb, mint 1000EUR. A hőcsövekkel ellátott rendszerek garanciája általában 5-25 év, a készüléken használt anyagok minőségétől függően.
Levegő gyűjtők ↑
Minél összetettebb a tervezés, annál drágább a működtetése, és annál nagyobb a váratlan meghibásodások valószínűsége. Ebben a tekintetben a levegő hőátadó kollektorok tervezése az egyszerűség és a megbízhatóság csúcsa. Valójában a légcsatorna függőleges csövek vagy csövek halmaza, amely matt matt. A kollektor a felmelegített levegő gyorsulásának elvét használja egy függőleges csőben.
A levegőben lévő konstrukciók előnyei és előnyei a következők:
- A legnagyobb megbízhatóság és egyszerűség a tervezésnél;
- Az eszköz kis súlya, a telepítés rugalmassága és a könnyű telepítés;
- A ventilátor minimális energiafogyasztása, egyes esetekben a ventilátor kikapcsolhat, és a melegítést gravitáció valósítja meg.
A kollektor kialakítása számos vékony falú alumínium csőből áll, feketített matt felülettel. A cső akkumulátorának központi része van a hideg és elszívó hőlégcsatornák ellátásához, a hideghez nulla ellenállású centrifugális ventilátor van felszerelve. Szükség esetén ki is kapcsolható, és ebben az állapotban gyakorlatilag nem teremt ellenállást a mozgó levegő áramlásának.
A készüléknek olyan levegőbemenete van, amely lehetővé teszi a kívülről és a fűtött helyiségből vett levegő mennyiségének és arányának beállítását.
A hőtermelés során a levegőgyűjtők gyakorlatilag alacsonyabbak a lapos rendszereknél, függőleges csőelrendezést és maximális napsugárzást igényelnek. A teljesítmény könnyen beállítható a hőcserélő csövek számának kiválasztásával. A levegő napkollektorok gyakran nélkülözhetetlenek számos tárolóhelyiség fűtéséhez és szellőztetéséhez, különféle zöldség- és gyümölcstermékek szárításához használják őket..
