Ang mas mahusay na paggamit ng solar init supply system. Modern Sun Heat Systems.

Halos kalahati ng buong enerhiya na ginawa ay ginagamit sa pag-init ng init. Ang araw ay kumikinang sa taglamig, ngunit ang radiation nito ay karaniwang underestimated.

Disyembre araw hindi malayo mula sa Zurich physicist A. Fisher nabuo mag-asawa; Ito ay kapag ang araw ay nasa pinakamababang punto nito, at ang temperatura ng hangin ay 3 ° C. Sa araw na ito mamaya, ang solar kolektor na may isang lugar na 0.7 m2 pinainit 30 liters malamig na tubig Mula sa supply ng hardin ng hardin hanggang + 60 ° C.

Ang solar energy sa taglamig ay maaaring madaling gamitin sa init sa loob ng hangin. Sa tagsibol at taglagas, kapag ito ay madalas na maaraw, ngunit malamig, solar pagpainit ng mga lugar ay hindi payagan ang pangunahing pag-init. Ginagawa nitong posible na i-save ang bahagi ng enerhiya, at naaayon na pera. Para sa mga bahay na bihirang ginagamit, o para sa pana-panahong pabahay (mga cottage, bungalow), ang pag-init ng enerhiya ng solar ay lalong kapaki-pakinabang sa taglamig, dahil Hindi kasama ang labis na paglamig ng mga dingding, na pumipigil sa pagkawasak mula sa kahalumigmigan ng paghalay at magkaroon ng amag. Kaya, ang mga taunang gastos sa pagpapatakbo ay higit sa lahat nabawasan.

Kapag ang heating houses na may solar heat, ito ay kinakailangan upang malutas ang problema ng thermal pagkakabukod ng mga kuwarto batay sa arkitektura at estruktural elemento, i.e. habang lumilikha epektibong sistema Ang solar heating ay dapat itayo sa bahay na may magandang thermal insulation properties.


Gastos ng init
Auxiliary heating.

Maaraw na kontribusyon sa heating ng bahay
Sa kasamaang palad, ang panahon ng paggamit ng init mula sa araw ay hindi laging nag-tutugma sa yugto sa panahon ng hitsura ng mga thermal load.

Karamihan sa enerhiya na magagamit sa aming pagtatapon sa panahon panahon ng tag-initay nawala dahil sa kakulangan ng permanenteng demand para dito (sa katunayan collector System. ay sa ilang mga lawak ng sistema self-regulating: kapag ang temperatura carrier ay umabot sa isang halaga ng balanse, ang init pandama hihinto, dahil init pagkalugi Mula sa solar collector ay magiging katumbas ng pinaghihinalaang init).

Ang halaga ng kapaki-pakinabang na init na hinihigop ng solar collector ay depende sa 7 parameter:

1. Ang mga halaga ng papasok enerhiyang solar;
2. Optical pagkalugi sa transparent na paghihiwalay;
3. Absorbing properties ng heat-visible surface ng solar collector;
4. Ang pagiging epektibo ng paglipat ng init mula sa heat receiver (mula sa heat-visible surface ng solar collector sa likido, i.e. mula sa laki ng kahusayan ng thermarity);
5. Transparent init pagkakabukod transparency, na tumutukoy sa antas ng pagkalugi init;
6. Ang temperatura ng init-nakikita ibabaw ng solar kolektor, na kung saan ay depende sa bilis ng coolant at ang temperatura ng coolant sa pumapasok sa solar kolektor;
7. Panlabas na temperatura ng hangin.

Ang pagiging epektibo ng solar collector, i.e. Ang ratio ng ginamit na enerhiya at insidente ay matutukoy ng lahat ng mga parameter na ito. Para sa kanais-nais na mga kondisyon Maaari itong umabot sa 70%, at may hindi kanais-nais na pagbaba sa 30%. Ang eksaktong halaga ng kahusayan ay maaaring makuha sa pamamagitan ng pre-pagkalkula lamang sa pamamagitan ng ganap na pagmomodelo sa pag-uugali ng sistema, isinasaalang-alang ang lahat ng mga kadahilanan na nakalista sa itaas. Malinaw, ang ganitong gawain ay maaaring malutas lamang sa paggamit ng isang computer.

Dahil ang density ng daloy solar radiation. Patuloy itong nagbabago, pagkatapos ay para sa mga pagtatantya ng pag-areglo, maaari mong gamitin ang kabuuang halaga ng radiation bawat araw o kahit na sa isang buwan.

Sa tab. 1 Bilang isang halimbawa, tingnan ang:

  • ang average na buwanang halaga ng daloy ng solar radiation, sinusukat sa pahalang na ibabaw;

  • mga halaga na kinakalkula para sa. vertical walls.nakaharap sa timog;

  • mga halaga para sa mga ibabaw na may pinakamainam na anggulo ng ikiling ng 34 ° (para sa Kew, malapit sa London).
  • Talahanayan 1. Buwanang sums ng pagdating ng solar radiation para sa Kew (malapit sa London)

    Mula sa talahanayan, makikita ito na ang ibabaw na may pinakamainam na anggulo ng pagkahilig ay natatanggap (sa average para sa 8 buwan ng taglamig) sa pamamagitan ng tungkol sa 1.5 beses na mas malaki kaysa sa pahalang na ibabaw. Kung ang kabuuan ng pagdating ng solar radiation sa pahalang na ibabaw ay kilala, pagkatapos ay muling kalkulahin sa hilig na ibabaw, maaari silang multiply ng produkto ng koepisyent na ito (1.5) at ang halaga ng kahusayan ng solar collector, katumbas ng 40%, ibig sabihin

    1,5*0,4=0,6

    Ito ay i-out ang halaga ng kapaki-pakinabang na enerhiya na hinihigop ng hilig na nakikitang ibabaw sa panahong ito.

    Upang matukoy ang epektibong kontribusyon ng solar energy sa supply ng init ng gusali, kahit na sa pamamagitan ng manu-manong pagbibilang, kinakailangan upang gumawa ng hindi bababa sa buwanang balanse ng mga pangangailangan at kapaki-pakinabang na init na nakuha mula sa Araw. Para sa kalinawan, isaalang-alang ang isang halimbawa.

    Kung gagamitin mo ang data sa itaas at isaalang-alang ang bahay kung saan ang intensity ng mga pagkalugi ng init ay 250 w / ° C, ang lokasyon ay nailalarawan sa pamamagitan ng isang taunang bilang ng degree-days na katumbas ng 2800 (67200 ° C * h). At ang lugar ng solar collectors ay, halimbawa, 40 m2, pagkatapos ay ang sumusunod na pamamahagi ay nakuha ng mga buwan (tingnan ang Table 2).

    Talaan 2. Pagkalkula ng epektibong kontribusyon ng solar energy

    Buwan° C * H / M.Ang halaga ng radiation sa pahalang na ibabaw, kw * h / m2Kapaki-pakinabang na init sa bawat yunit ng kolektor (d * 0.6), kw * h / m2Kabuuang kapaki-pakinabang na init (E * 40 m2), kw * hMaaraw na kontribusyon, KW * H / M2.
    A.B.C.D.E.F.G.
    Enero10560 2640 18,3 11 440 440
    Pebrero9600 2400 30,9 18,5 740 740
    Marso.9120 2280 60,6 36,4 1456 1456
    Abril6840 1710 111 67,2 2688 1710
    Mayo4728 1182 123,2 73,9 2956 1182
    Hunyo - - 150,4 90,2 3608 -
    Hulyo- - 140,4 84,2 3368 -
    Agosto.- - 125,7 75,4 3016 -
    Setyembre3096 774 85,9 51,6 2064 774
    Oktubre5352 1388 47,6 28,6 1144 1144
    Nobyembre8064 2016 23,7 14,2 568 568
    Disyembre9840 2410 14,4 8,6 344 344
    Sum67200 16800 933 559,8 22392 8358

    Gastos ng init
    Kinakalkula ang halaga ng init na ibinigay sa kapinsalaan ng araw, kinakailangan upang ipakita ito sa mga tuntunin ng pera.

    Ang gastos ng ginawa init ay depende sa:

  • ang halaga ng gasolina;

  • ang calorific value ng gasolina;

  • pangkalahatang kahusayan ng sistema.
  • Ang mga gastos sa pagpapatakbo na nakuha sa ganitong paraan ay maihahambing sa mga gastos sa kabisera para sa solar heating system.

    Alinsunod dito, kung ipinapalagay namin na sa halimbawa sa itaas, ang solar heating system ay ginagamit sa halip ng isang tradisyonal na sistema ng pag-init na kumakain, halimbawa, gas fuel at paggawa ng init na nagkakahalaga ng 1.67 rubles / kw * h, pagkatapos ay upang matukoy ang taunang Savings, ito ay kinakailangan 8358 kW * h, na ibinigay sa kapinsalaan ng solar energy (ayon sa mga kalkulasyon ng Table 2 para sa kolektor na lugar 40 m2), multiply ng 1.67 rubles / kw * h, na nagbibigay

    8358 * 1.67 \u003d 13957,86 kuskusin.

    Auxiliary heating.
    Ang isa sa mga tanong na madalas na tinatanong ng mga taong nais na maunawaan ang paggamit ng solar energy para sa pag-init (o isa pang layunin) ay ang tanong: "Ano ang gagawin kapag ang araw ay hindi lumiwanag?" Naiintindihan ko ang konsepto ng enerhiya ng enerhiya, hinihiling nila ang sumusunod na tanong: "Ano ang gagawin kapag nasa baterya ay hindi mananatiling mas maraming init na enerhiya?" Ang isyu ay natural, at ang pangangailangan para sa isang duplicate, madalas tradisyonal na sistema Ito ay isang malubhang hadlang para sa laganap na solar energy bilang isang alternatibo sa umiiral na mga mapagkukunan ng enerhiya.

    Kung ang sistema ng sistema solar Heat Supply. Hindi sapat na hawakan ang gusali sa panahon ng malamig, maulap na panahon, pagkatapos ay ang mga kahihinatnan, kahit isang beses sa taglamig, ay maaaring maging malubhang, pagpilit ito bilang isang duplicate ang karaniwang full-time na sistema ng pag-init. Karamihan sa mga gusali na pinainit solar enerhiya ay nangangailangan ng isang full-time na dobleng sistema. Sa kasalukuyan, sa karamihan ng mga lugar, ang solar energy ay dapat isaalang-alang bilang isang paraan ng pagbawas ng pagkonsumo. tradisyunal na species Enerhiya, at hindi bilang isang kumpletong kapalit.

    Ang mga maginoo na heaters ay angkop na doubles, ngunit maraming at iba pang mga alternatibo, halimbawa:

    Mga fireplace;
    - Mga hurno ng kahoy;
    - Mga calorifer ng kahoy.

    Ipagpalagay, gayunpaman, na nais naming gumawa ng solar heat supply system na sapat na sapat upang magbigay ng mainit na silid sa pinakamaraming masamang kondisyon. Dahil ang kumbinasyon ng mga malamig na araw at matagal na panahon ng ulap ay bihira, ang mga karagdagang sukat ng solar power plant (kolektor at baterya), na kinakailangan para sa mga kasong ito, ay masyadong mahal sa relatibong maliit na ekonomiya Gasolina. Bilang karagdagan, karamihan sa oras na ang sistema ay magpapatakbo ng kapangyarihan sa ibaba ng nominal.

    Ang sistema ng solar heat supply, na idinisenyo upang magbigay ng 50% ng pag-init ng pag-init, ay maaaring magbigay ng sapat na init lamang sa 1 araw na malamig na panahon. Kapag nagdoble ang laki ng solar system, ang bahay ay bibigyan ng init para sa 2 malamig na maulap na araw. Para sa mga panahon ng higit sa 2 araw, ang kasunod na pagtaas sa mga sukat ay magiging di-makatwiran bilang nakaraang isa. Bilang karagdagan, may mga panahon ng malambot na panahon kapag ang ikalawang pagtaas ay hindi kinakailangan.

    Ngayon, kung pinapataas mo ang lugar ng mga kolektor heating system. Isa pang 1.5 beses na humawak ng 3 malamig at ulap araw, pagkatapos ay theoretically, ito ay sapat na upang magbigay ng 1/2 ng buong pangangailangan ng bahay sa panahon ng taglamig. Ngunit, siyempre, sa pagsasanay ay maaaring hindi, dahil kung minsan ay may minsan 4 (o higit pa) sa isang hilera sa isang hilera ng malamig na ulap na panahon. Upang isaalang-alang ang ika-apat na araw na ito, kailangan namin ng isang sistema ng solar heating, na kung saan theoretically maaaring mangolekta ng 2 beses na mas init kaysa ito ay kinakailangan para sa gusali sa panahon pag-init ng panahon. Maliwanag na ang malamig at mga panahon ng ulap ay maaaring mas mahaba kaysa sa ibinigay sa proyekto ng solar heat supply system. Ang mas malaki ang kolektor, mas mababa ang paggamit ng bawat karagdagang pagtaas ng laki nito, mas mababa ang enerhiya ay nai-save sa bawat yunit ng lugar ng kolektor at mas mababa ang payback ng pamumuhunan sa bawat karagdagang yunit ng lugar.

    Gayunpaman, ang mga bold na pagtatangka ay ginawa upang makaipon ng sapat na halaga ng solar radiation thermal energy upang masakop ang buong pangangailangan para sa pagpainit at abandunahin ang auxiliary heating system. Sa pamamagitan ng pambihirang pagbubukod ng naturang mga sistema tulad ng maaraw na bahay ng Hay, ang pangmatagalang akumulasyon ng init ay marahil ang tanging alternatibo sa auxiliary system. Tomason, Tomason ay lumapit sa 100% solar heating sa kanyang unang bahay sa Washington; Ang 5% lamang ng pag-init ng pag-init ay natatakpan ng karaniwang pampainit sa likidong gasolina.

    Kung ang sistema ng auxiliary ay sumasaklaw lamang ng isang maliit na porsyento ng buong pag-load, iyon ay, makatuwiran na gumamit ng elektrikal na pag-install, sa kabila ng katotohanan na nangangailangan ito ng produksyon ng isang malaking halaga ng enerhiya sa isang istasyon ng kuryente, na pagkatapos ay na-convert sa init Para sa pag-init (10500 ... 13700 KJ para sa produksyon ay natupok sa mga halaman ng kapangyarihan 1 kW * h thermal energy sa gusali). Sa karamihan ng mga kaso, ang electrical heater ay mas mura petrolyo o gasera, Ang isang medyo maliit na halaga ng kuryente na kinakailangan para sa pag-init ng gusali, ay maaaring bigyang-katwiran ang aplikasyon nito. Bilang karagdagan, ang electric heater ay mas kaunting materyal na intensive device dahil sa isang maliit na halaga ng materyal (kumpara sa pampainit), na nasa paggawa ng mga de-koryenteng stroke.

    Dahil ang kahusayan ng solar kolektor ay malaki ang pagtaas, kung pinagsasamantalahan mo ito mababang temperatura.Ang sistema ng pag-init ay dapat kalkulahin upang gamitin bilang mababang temperatura hangga't maaari - kahit na sa antas ng 24 ... 27 ° C. Ang isa sa mga pakinabang ng sistema ng Tomason na gumagamit ng mainit na hangin ay patuloy na kunin ang kapaki-pakinabang na init mula sa baterya sa mga temperatura, halos pantay na temperatura ng kuwarto.

    Sa bagong konstruksiyon, ang mga sistema ng pag-init ay maaaring kalkulahin sa paggamit ng mas mababang temperatura, halimbawa, sa pamamagitan ng pagpapahaba ng pantubo na ribed radiators mainit na tubig, dagdagan ang laki ng mga panel ng radiation o isang pagtaas sa dami ng hangin ng mas mababang temperatura. Ang mga designer ay kadalasang huminto sa kanilang pagpili sa pag-init ng silid na may mainit na hangin o sa paggamit ng mas mataas na mga panel ng radiation. Sa system. air heating. Pinakamahusay na ginagamit ang mababang temperatura na nakaimbak na init. Ang mga radial heating panel ay may mahabang pagkaantala (sa pagitan ng pagsasama ng sistema at pagpainit ng airspace) at karaniwang nangangailangan ng mas mataas na operating temperatura ng coolant kaysa sa mga hot air system. Samakatuwid, ang init mula sa aparatong Accumulatory ay hindi ganap na ginagamit sa mas mababang temperatura na katanggap-tanggap sa mga sistema mainit na hanginOo, at ang pangkalahatang kahusayan ng naturang sistema sa ibaba. Ang sobrang laki ng system mula sa mga panel ng radiation upang makakuha ng mga resulta na katulad ng mga resulta kapag gumagamit ng hangin ay maaaring magsama ng mga makabuluhang karagdagang gastos.

    Upang madagdagan ang pangkalahatang kahusayan ng sistema (solar heating at auxiliary duplicate system) at sabay na bawasan ang kabuuang gastos sa pamamagitan ng pag-aalis ng oras ng idle bahagi bahagiMaraming designer ang inihalal ang landas ng pagsasama ng solar collector at baterya na may auxiliary system. Pangkalahatan ang mga iyon composite elements., bilang:

    Tagahanga;
    - Mga sapatos na pangbabae;
    - Heat exchangers;
    - Mga katawan ng pamamahala;
    - Pipes;
    - Air ducts.

    Sa mga numero ng artikulo, ang disenyo ng sistema ay ipinapakita iba't ibang mga scheme. Tulad ng mga sistema.

    Ang bitag sa disenyo ng mga elemento ng puwit sa pagitan ng mga sistema ay isang pagtaas sa mga kontrol at paglipat ng mga bahagi, na nagdaragdag ng posibilidad ng mekanikal breakdowns. Ang pagtaas ng tukso sa pamamagitan ng 1 ... 2% na kahusayan sa pamamagitan ng pagdaragdag ng isa pang aparato sa kantong ng mga sistema ay halos hindi malulutas at maaaring ang pinaka-karaniwang dahilan ng kabiguan ng solar heating system. Kadalasan ang isang auxiliary heater ay hindi dapat pagalingin ang kompartimento ng solar heat accumulator. Kung nangyari ito, ang solar heat collection phase ay hindi gaanong mabisa, dahil halos palaging ang prosesong ito ay dumadaloy sa mas mataas na temperatura. Sa iba pang mga sistema, ang pagbawas ng temperatura ng baterya dahil sa paggamit ng init ng gusali ay nagdaragdag sa pangkalahatang kahusayan ng sistema.

    Ang mga dahilan para sa iba pang mga disadvantages ng scheme na ito ay ipinaliwanag sa pamamagitan ng mataas na pagkawala ng init mula sa baterya dahil sa patuloy na mataas na temperatura. Sa mga sistema kung saan ang auxiliary equipment ay hindi nagpapainit sa baterya, ang huli ay mawawalan ng mas kaunting init sa kawalan ng araw sa loob ng ilang araw. Kahit na sa mga sistema ng pagkawala ng init na dinisenyo sa isang paraan, 5 ... 20% ng lahat ng init na hinihigop ng solar heating system. Na may baterya na pinainit auxiliary equipment., ang pagkawala ng init ay mas mataas at maaari lamang maging makatwiran kung ang lalagyan ng baterya ay nasa loob ng isang heated room ng gusali

    Sa karaniwan, bawat taon, depende sa mga kondisyon ng klimatiko at ang latitude ng lupain, ang daloy ng solar radiation sa ibabaw ng lupa ay mula sa 100 hanggang 250 w / m 2, na umaabot sa mga peak value sa tanghali na may malinaw na kalangitan, halos Sa anumang (anuman ang latitude), mga 1,000 w / m 2. Sa mga kondisyon middle strip. Russia solar radiation. "Nagdadala ng" enerhiya katumbas sa ibabaw ng lupa katumbas ng tungkol sa 100-150 kg ng kondisyon fuel sa M 2 bawat taon.

    Mathematical modeling ng pinakasimpleng solar water heating installation, na isinagawa sa mataas na temperatura institute ng Russian Academy of Sciences gamit ang modernong software. at ang data ng isang tipikal na meteogen ay nagpakita na sa totoo mga kondisyong pangklima Ang gitnang strip ng Russia ay maipapayo na gumamit ng seasonal flat solar water heaters.nagtatrabaho sa panahon mula Marso hanggang Setyembre. Upang i-install gamit ang ratio ng solar collector area sa dami ng tangke-baterya 2 m 2/100 L, ang posibilidad ng pang-araw-araw na pag-init ng tubig sa panahong ito sa isang temperatura ng hindi bababa sa 37 ° C ay 50-90%, sa Ang isang temperatura ng hindi bababa sa 45 ° C - 30- 70%, sa isang temperatura ng hindi bababa sa 55 ° C - 20-60%. Ang pinakamataas na halaga ng mga probabilidad ay kabilang sa mga buwan ng tag-init.

    Ang "iyong maaraw na bahay" ay bubuo, kagamitan at supplies, parehong may passive at aktibong sirkulasyon ng coolant. Makakahanap ka ng paglalarawan ng mga sistemang ito sa mga kaugnay na seksyon ng aming site. Ang order at pagbili ay isinasagawa.

    Kadalasan ang tanong ay tinanong kung posible na gamitin ang solar heating plants. Para sa pag-init sa Russia. Sa okasyong ito, ang isang hiwalay na artikulo ay nakasulat - "Solar Support para sa heating"

    ipagpatuloy ang pagbabasa

    ministeryo Enerhiya at elektripikasyon ang USSR.

    Ang pangunahing pang-agham at teknikal na pamamahala
    Enerhiya at elektripikasyon

    Paraan ng mga tagubilin
    Sa pamamagitan ng pagkalkula at disenyo
    Sun Heat Systems.

    Rd 34.20.115-89.

    Serbisyo ng Advanced na karanasan sa SoyuCeCenerGo.

    Moscow 1990.

    Dinisenyo Order ng Estado ng Labor Red Banner ng Research Energy Institute. G.M. Krzhizhanovsky.

    Performers. M.n. Ega, o.m. Korshunov, A.S. Leonovich, v.v. Nushtakin, v.k. Rybalko, B.V. Pantsa, v.g. Bulychev.

    Naaprubahan Ang pangunahing pang-agham at teknikal na pamamahala ng enerhiya at elektripikasyon 07.12.89

    Head v.i. Gori.

    Ang panahon ng bisa ay itinakda

    mula 01/01/90.

    hanggang 01.01.92.

    Itinakda ng mga alituntuning ito ang pamamaraan para sa pagsasagawa ng pagkalkula at naglalaman ng mga rekomendasyon para sa disenyo ng mga sistema ng solar supply ng init ng tirahan, pampubliko at mga gusaling pang-industriya at mga istruktura.

    Ang mga pamamaraan ng pamamaraan ay dinisenyo para sa mga designer at engineering at teknikal na manggagawa na nakikibahagi sa pag-unlad ng mga sistema ng solar init at mainit na supply ng tubig.

    . Pangkalahatang mga probisyon

    kung saan F. - ang bahagi ng kabuuang average na taunang thermal load na ibinigay ng solar energy;

    kung saan F. - Surface area sc, m 2.

    kung saan h ay ang average na taunang kabuuang solar radiation sa pahalang na ibabaw,kwh / m 2. ; ay mula sa application;

    a, B. - Mga parameter na tinukoy mula sa equation () at ()

    kung saan r. - Mga katangian ng init insulating properties ng nakapaloob na mga istraktura ng gusali na may isang nakapirming halaga ng load ng DHW, ay ang ratio ng araw-araw na pag-load ng pag-init sa isang panlabas na temperatura ng 0 ° C sa pamamagitan ng araw-araw na pag-load ng DHW. Ang mas malakir. , mas malaki ang bahagi ng pag-init ng pag-init kumpara sa bahagi ng pag-load ng DHW at mas mababa ang perpektong ay ang pagtatayo ng gusali mula sa punto ng pagtingin sa mga thermal pagkalugi;r. \u003d 0 ay tinanggap kapag kinakalkula lamang gVS Systems.. Ang katangian ay tinutukoy ng formula

    kung saan ang λ ay tiyak na thermal pagkawala ng gusali, w / (m 3 · ° C);

    m. - ang bilang ng mga oras sa mga araw;

    k. - Multiplicity ng bentilasyon air exchange, 1 / araw;

    ρ B. - Air density sa 0 ° C, kg / m 3;

    f. - Ang koepisyent ng pagpapalit ay humigit-kumulang na kinuha mula sa 0.2 hanggang 0.4.

    Mga halaga λ, k, v, t in, s Na humantong kapag nagdidisenyo ng CST.

    Ang mga halaga ng koepisyent α para sa solar collectors.Mga uri ng II at III

    Mga halaga ng mga coefficients.

    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

    Ang mga halaga ng koepisyent β para sa solar collectors.Mga uri ng II at III

    Mga halaga ng mga coefficients.

    β 1.

    β 2.

    β 3.

    β 4.

    β 5.

    β 6.

    β 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

    Ang mga halaga ng mga coefficients A at B. Matatagpuan mula sa talahanayan. .

    Ang mga halaga ng mga coefficients A atb. Depende sa uri ng solar collector.

    Mga halaga ng mga coefficients.

    0,75

    0,80

    kung saan q i. - Tiyak na taunang init output ggvs sa mga halaga.f, naiiba mula sa 0.5;

    Δq. - Baguhin sa taunang tiyak na thermal production capacity ng GGVs,%.

    Pagbabago ng halaga ng tukoy na taunang pagganap ng initΔq. Mula sa taunang paggamit ng solar radiation sa pahalang na ibabawH at koepisyent F.

    . Mga rekomendasyon para sa disenyo ng Sunshine Systems.

    kung saan s - ang mga tiyak na gastos sa bawat yunit na ginawa ng init enerhiya ng CST, rubles / gj;

    S B - tiyak na mga gastos sa bawat yunit na nakabuo ng init na enerhiya base factory., kuskusin / gj.

    saan kasama ang C. - Ang ipinakita na CST at double gastos gastos, rubles / taon;

    saan ang C - Capital Expenditures sa WST, Rub.;

    sa - mga gastos sa kapital para sa dobleng, kuskusin;

    E N. - Ang normative koepisyent ng comparative pagiging epektibo ng mga pamumuhunan sa kapital (0.1);

    E c - ang proporsyon ng mga gastos sa pagpapatakbo ng mga gastusin sa kabisera sa WST;

    E v - ang proporsyon ng mga gastos sa pagpapatakbo ng mga gastusin sa kabisera sa isang doubleler;

    C - ang halaga ng isang yunit ng thermal energy na ginawa ng isang dubler, kuskusin / gj;

    N D. - ang halaga ng thermal energy na ginawa ng isang dubler sa panahon ng taon, ang GJ;

    sa e - ang epekto ng pagbawas ng polusyon sa kapaligiran, kuskusin;

    upang P - Social effect mula sa Salary Saving Staff Serving isang double, rub.

    Ang mga partikular na gastos ay tinutukoy ng formula

    kung saan may B - ang mga gastos para sa pag-install ng base, kuskusin / taon;

    Kahulugan ng termino

    Solar Collector.

    Aparato para sa pagkuha ng solar radiation at convert ito sa thermal at iba pang mga uri ng enerhiya

    Oras (araw-araw, buwanan, atbp.) Pagganap ng init

    Ang bilang ng thermal energy na itinalaga mula sa kolektor bawat oras (araw, buwan, atbp.) Ng trabaho

    Flat Solar Collector.

    Tumututok sa solar collector na may isang absorbing elemento ng isang flat configuration (uri "pipe sa isang sheet", lamang mula sa pipe, atbp) at flat transparent pagkakabukod

    Ang lugar ng heat-visible surface.

    Ang ibabaw na lugar ng absorbing element na iluminado ng araw sa normal na patak ng mga ray

    Ang koepisyent ng thermal loss sa pamamagitan ng transparent isolation (bottom, side walls ng kolektor)

    Ang daloy ng init sa kapaligiran sa pamamagitan ng transparent na paghihiwalay (sa ilalim, gilid ng mga pader ng kolektor), tinutukoy ang yunit ng lugar na nakikitang ibabaw, na may pagkakaiba sa average na temperatura ng absorbing element at ang panlabas na hangin sa 1 ° C.

    Tiyak na coolant consumption sa isang flat solar collector.

    Ang daloy ng rate ng coolant sa kolektor, na tinutukoy ang yunit ng lugar na nakikita sa ibabaw

    Kahusayan koepisyent.

    Ang halaga na nagpapakilala sa kahusayan ng init transfer mula sa ibabaw ng absorbing elemento sa coolant at katumbas ng ratio ng aktwal na thermal produce sa init produksyon, sa kondisyon na ang lahat ng thermal init transfer paglaban mula sa ibabaw ng absorbing elemento sa init carrier ay zero.

    Antas ng itim na ibabaw

    Ang ratio ng intensity ng radiation ng ibabaw sa intensity ng pagpapalabas ng itim na katawan sa parehong temperatura

    Omploitation Transmission.

    Transparent insulated share ng solar (infrared, nakikita) radiation bumabagsak sa ibabaw ng transparent paghihiwalay

    Double.

    Ang tradisyunal na mapagkukunan ng thermal energy na nagbibigay ng bahagyang o buong coverage. Thermal load at nagtatrabaho sa kumbinasyon ng isang sistema ng solar supply ng init

    Sistema ng solar heat supply.

    Isang sistema na nagbibigay ng patong ng pag-init at mainit na pag-load ng tubig dahil sa solar energy

    Appendix 2.

    Heat Engineering Mga katangian ng solar collectors.

    Uri ng kolektor

    Pangkalahatang koepisyent. init pagkalugi U L., W / (m 2 · ° с)

    Ang kapasidad ng pagsipsip ng init-pagtanggap ng ibabaw α

    0,95

    0,90

    0,95

    Ang antas ng kadiliman ng ibabaw ng pagsipsip sa hanay ng mga temperatura ng operating ng kolektor ε

    0,95

    0,10

    0,95

    Kapasidad ng transmisyon τ N.

    0,87

    0,87

    0,72

    Kahusayan koepisyent.F R.

    0,91

    0,93

    0,95

    Maximum coolant temperature, ° с.

    Mga Tala e. I. - single-inclusive non-selective collector;II. - Single-kaakit-akit na kolektor;III - Two-decker non-selective collector.

    Appendix 3.

    Teknikal na mga katangian ng solar collectors

    Manufacturer

    Pabrika ng praternal pag-init ng kagamitan

    SpecialGeliotezlontazh GSSR.

    Kievniep

    Bukhara Gelioaptory Plant.

    Haba, mm.

    1530

    1000 - 3000

    1624

    1100

    Lapad, mm.

    1008

    Taas, mm.

    70 - 100

    Mass, kg.

    50,5

    30 - 50

    Heat-visible surface, M.

    0,6 - 1,5

    0,62

    Nagtatrabaho presyon, mpa.

    0,2 - 0,6

    Appendix 4.

    Mga teknikal na katangian ng daloy ng init exchangers TT Uri.

    Outer / Inner Diameter, MM.

    Kontrolin ang seksyon

    Ibabaw ng pag-init ng isang seksyon, m 2.

    Seksyon Haba, MM.

    Mass ng isang seksyon, Kg.

    inner pipe., tingnan ang 2.

    ring Channel 2.

    inner pipe.

    panlabas na tubo

    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

    Appendix 5.

    Taunang pagdating ng kabuuang solar radiation sa isang pahalang na ibabaw (h), kwh · h / m 2

    Azerbaijan Ssr.

    Baku.

    1378

    Kirovobad.

    1426

    Mink prone.

    1426

    Armenian SSR.

    Yerevan.

    1701

    Leninacan

    1681

    Sevan.

    1732

    Nakhichevan.

    1783

    Georgian SSR.

    Telavi.

    1498

    Tbilisi.

    1396

    Tshakaya

    1365

    Kazakh SSR.

    Alma-ata.

    1447

    Guriev.

    1569

    Fort Shevchenko.

    1437

    Jescazgan.

    1508

    AK-KUM.

    1773

    Aral Sea.

    1630

    Birsa celmes.

    1569

    Kustanai

    1212

    Semipalatinsk.

    1437

    Janabek

    1304

    Colmkovo.

    1406

    Kyrgyz SSR.

    Frunze.

    1538

    Tien Shan.

    1915

    RSFSR.

    Altai Rehiyon.

    Blagoveshchenka.

    1284

    Astrakhan Oblast.

    Astrakhan

    1365

    Volgograd Rehiyon.

    Volgograd.

    1314

    Voronezh Region.

    Voronezh.

    1039

    Stone Steppe.

    1111

    Krasnodar Rehiyon.

    Sochi.

    1365

    Kuibyshev Oblast.

    Kuibyshev.

    1172

    Kursk Oblast.

    Kursk

    1029

    Moldavian SSR.

    KISHINEV.

    1304

    Orenburg Region.

    Buzuluk.

    1162

    Rosas Rehiyon.

    Tsimlyano

    1284

    Higante

    1314

    Rehiyon ng Saratov

    Erschov.

    1263

    Saratov.

    1233

    Stavropol Rehiyon.

    Essentuki.

    1294

    Uzbek SSR.

    Samarkand

    1661

    Tamybulak.

    1752

    Takhnatash.

    1681

    Tashkent

    1559

    Termez.

    1844

    Fergana.

    1671

    Chuok.

    1610

    Tajik SSR.

    Dushanbe.

    1752

    Turkmen SSR.

    AK-Molla.

    1834

    Ashgabat

    1722

    Hasan-kuli.

    1783

    Kara-Bog Gol.

    1671

    Singil

    1885

    Ukrainian SSR.

    Kherson Rehiyon.

    Kherson

    1335

    Askania Nova.

    1335

    Sumy Rehiyon.

    Konotop.

    1080

    Rehiyon ng Poltava

    Poltava

    1100

    Volyn Oblast.

    Kovel.

    1070

    Donetsk rehiyon.

    Donetsk.

    1233

    Transcarpathian region.

    Beregovo.

    1202

    Kiev Rehiyon.

    Kiev.

    1141

    Kirovograd Region.

    Znamenka.

    1161

    Crimean Oblast.

    Evpatoria.

    1386

    Karadag.

    1426

    Odessa Rehiyon.

    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

    Kumukulo temperatura, ° с.

    106,0

    110,0

    107,5

    105,0

    113,0

    Lagkit, 10 -3 pa · s:

    sa isang temperatura ng 5 ° C.

    5,15

    6,38

    sa isang temperatura ng 20 ° C.

    7,65

    sa temperatura -40 ° C.

    7,75

    35,3

    28,45

    Density, kg / m 3.

    1077

    1483 - 1490

    Heat Capacity KJ / (m 3 · ° C):

    sa isang temperatura ng 5 ° C.

    3900

    3524

    sa isang temperatura ng 20 ° C.

    3340

    3486

    Kakayahan ng kaagnasan

    Malakas

    Average

    Mahina

    Mahina

    Malakas

    Toxicity.

    Hindi

    Average

    Hindi

    Mahina

    Hindi

    Tandaan e. Ang carbonized carbonate coolants ay may ang mga sumusunod na komposisyon (Mass fraction):

    Reception 1 Reception 2.

    Potassium carbon dioxide, 1.5-tubig 51.6 42.9.

    Sodium Phosphate, 12-aqueous 4.3 3.57.

    Sodium Silica, 9-Water 2.6 2,16.

    Sodium Tetrabo Clamp, 10-Water 2.0 1.66.

    Fluorescein 0.01 0,01.

    Tubig hanggang sa 100 hanggang 100.

    Solar Heat Supply Systems.

    4.1. Pag-uuri at Pangunahing Elemento Heliosystems.

    Ang mga sistema ng pag-init ng araw ay tinatawag na mga sistema gamit ang solar radiation bilang isang mapagkukunan ng thermal energy. Sila katangian pagkakaiba Mula sa iba pang mga mababang temperatura heating system ay ang paggamit ng isang espesyal na elemento - isang helium na dinisenyo upang makuha ang solar radiation at ibahin ang anyo ito sa thermal energy.

    Ayon sa paraan ng paggamit ng solar radiation ng solar low-temperatura heating system, subdivided sa passive at aktibo.

    Mga suportadong sistema ng solar heating, kung saan ang elemento na nakikita ang solar radiation at ibahin ang hangin ito sa init, maglingkod sa gusali mismo o ang mga indibidwal na fences (kolektor ng gusali, kolektor ng pader, kolektor ng bubong, atbp. (Larawan 4.1.1)).

    Larawan. 4.1.1 passive. mababang temperatura system. Solar heating "wall-collector": 1 - sinag ng araw; 2 - ang beam-proximated screen; 3 - air damper; 4 - pinainit na hangin; 5 - cooled hangin sa labas ng kuwarto; 6 - sariling long-wave thermal radiation ng wall array; 7 - Black emission wall surface; 8 - Blinds.

    Ang solar low-temperature heating system ay aktibo, kung saan ang helium ay isang independiyenteng hiwalay na aparato na hindi nauugnay sa gusali. Ang mga aktibong heliosystem ay maaaring hatiin:

    sa pamamagitan ng appointment (mainit na tubig, mga sistema ng pag-init, mga pinagsamang sistema para sa mga layunin ng supply ng init ng bangka);

    ayon sa uri ng coolant na ginamit (likido - tubig, antifreeze at hangin);

    sa tagal ng trabaho (buong taon, pana-panahon);

    ayon sa teknikal na solusyon ng mga scheme (one-, two-, multi-mounted).

    Ang hangin ay laganap na di-nagyeyelo na mga parameter ng operating sa buong hanay ng mga parameter ng operating. Kapag ginagamit ito bilang isang coolant, posible na pagsamahin ang mga sistema ng pag-init na may sistema ng bentilasyon. Gayunpaman, ang hangin ay isang mababang-bulag na carrier ng init, na humahantong sa pagtaas sa paggamit ng metal sa aparato ng mga sistema ng pag-init ng hangin kumpara sa mga sistema ng tubig.

    Ang tubig ay isang heatmifted at malawak na magagamit na coolant. Gayunpaman, sa mga temperatura sa ibaba 0 ° C, kinakailangan upang magdagdag ng mga di-nagyeyelong likido. Bilang karagdagan, dapat itong isipin na ang tubig na puno ng oxygen ay nagiging sanhi ng kaagnasan ng mga pipeline at mga aparato. Ngunit ang metal consumption sa tubig heliosystem ay mas mababa, na nag-aambag sa isang malaking lawak na kontribusyon sa kanilang mas malawak na paggamit.

    Ang mga seasonal hot water heliosystem ay karaniwang single-circuit at function sa tag-init at transitional na buwan, sa panahon ng mga panahon na may positibong panlabas na temperatura. Maaaring magkaroon sila ng karagdagang pinagmumulan ng init o gawin nang hindi ito depende sa layunin ng pinaglilingkuran na bagay at mga kondisyon ng operating.

    Ang mga heliosystem ng pag-init ng mga gusali ay karaniwang dalawang-circuit o madalas na multi-mount, at para sa iba't ibang mga contours, iba't ibang mga coolants ay maaaring mailapat (halimbawa, sa heliocontura - aqueous Solutions. non-freezing liquids, sa intermediate circuits - tubig, at sa tabas ng consumer - hangin).

    Pinagsamang taon-round heliosystem para sa mga layunin ng init booming ng mga gusali ng mga multi-mount na gusali at isama ang isang karagdagang pinagmulan ng init sa anyo ng isang tradisyonal na generator init operating sa organic fuel, o init transpormer.

    Eskematiko scheme. Ang Sun Heat Supply Systems ay ipinapakita sa Fig 4.1.2. Kabilang dito ang tatlong sirkulasyon circuits:

    ang unang tabas na binubuo ng solar collectors 1, nagpapalipat-lipat ng pump 8 at likidong init exchanger 3;

    ang ikalawang balangkas na binubuo ng isang tangke-baterya 2, sirkulasyon magpahitit 8 at init exchanger 3;

    ang ikatlong tabas na binubuo ng tangke-baterya 2, sirkulasyon pump 8, isang water-air heat exchanger (calrifer) 5.

    Larawan. 4.1.2. Eskematiko diagram ng solar heat supply system: 1 - solar kolektor; 2 - tangke ng baterya; 3 - init exchanger; 4 - gusali; 5 - calorifer; 6 - double heating system; 7 - isang double cooler system; walong - circulation pump; 9 - Fan.

    Ang solar heat supply system ay gumagana tulad ng sumusunod. Ang coolant (antifreeze) ng thermal circuit, heating sa solar collectors 1, pumapasok sa heat exchanger 3, kung saan ang init ng antifreeze ay ipinapadala sa tubig na nagpapalipat-lipat sa init exchanger 3 sa ilalim ng pagkilos ng pump 8 ng ikalawang circuit. Ang pinainit na tubig ay pumapasok sa tangke ng baterya 2. Mula sa tangke ng baterya, ang tubig ay sarado ng isang mainit na tubig pump 8, ito ay dinadala sa nais na temperatura sa isang double 7 at pumasok sa hot water supply system. Ang baterya package ay ginawa mula sa supply ng tubig.

    Para sa pag-init, ang tubig mula sa baterya-baterya 2 ay ibinibigay sa ikatlong circuit pump 8 sa calorifer 5, kung saan ang hangin ay ipinasa sa Fan 9 at, pagpainit, pumapasok sa gusali 4. Sa kawalan ng solar radiation o kakulangan ng thermal energy na ginawa ng solar collectors, upang gumana ang mga lumiliko sa dubler 6.

    Ang pagpili at layout ng mga elemento ng solar heat system sa bawat partikular na kaso ay tinutukoy ng klimatiko na mga kadahilanan, ang layunin ng bagay, ang mode ng pagkonsumo ng init, mga tagapagpahiwatig ng ekonomiya.

    4.2. Concentrating Helicthers.

    Ang konsentrating helium at parasites ay spherical o parabolic mirrors (Fig 4.2.1), na ginawa ng pinakintab na metal, sa focus na kung saan ay inilagay ang heat-by-visible element (solar boiler) kung saan ang coolant circulates. Ang tubig o di-nagyeyelong likido ay ginagamit bilang coolant. Kapag ginamit bilang isang coolant ng tubig sa gabi at sa panahon ng malamig na panahon, ang sistema ay dapat na emptied upang maiwasan ang pagyeyelo nito.

    Upang matiyak ang mataas na kahusayan ng proseso ng pagkuha at pag-convert ng solar radiation, ang concentrating helictron ay dapat na patuloy na nakadirekta mahigpit sa araw. Sa layuning ito, ang helium ay ibinibigay sa isang tracking system, kabilang ang direksyon sensor sa araw, ang electronic signal conversion unit, ang electric motor na may gearbox para sa pag-on ang disenyo ng helium-receiver sa dalawang eroplano.

    Larawan. 4.2.1. Pag-concentrate Helicers: A - Parabolic Hub; B - parabolocylindrical hub; 1 - Sun ray; 2 - heat-visible element (solar collector); 3 - mirror; 4 - ang mekanismo ng sistema ng pagsubaybay; 5 - pipelines, paglalapat at dischargeable heat carrier.

    Ang bentahe ng mga sistema na may konsentrating helicuals ay ang kakayahang makabuo ng init na may mataas na temperatura (hanggang sa 100 ° C) at kahit steam. Ang mga disadvantages ay dapat magsama ng mataas na halaga ng konstruksiyon; ang pangangailangan para sa patuloy na paglilinis ng mapanimdim na ibabaw mula sa alikabok; gumana lamang sa maliwanag na oras ng araw, at samakatuwid ang pangangailangan para sa mga malalaking dami ng baterya; Malaking pagkonsumo ng enerhiya para sa pagmamaneho ng pagsubaybay ng araw, katumbas ng nabuong enerhiya. Ang mga pagkukulang ay napigilan malawak na application Aktibong mababang temperatura solar heating system na may concentrating helidemen. Kamakailan lamang, ang mga helictel ng eroplano ay kadalasang ginagamit para sa solar low-temperature heating systems.

    4.3. Flat solar collectors.

    Ang isang flat solar collector ay isang aparato na may flat configuration absorbing panel at flat transparent insulation upang sumipsip solar radiation enerhiya at ibahin ang anyo ito sa thermal.

    Flat solar collectors (Larawan 4.3.1) ay binubuo ng salamin o plastic Coating. (single, double, triple), heat-visible panel na ipininta mula sa gilid na nakaharap sa araw, itim, pagkakabukod sa likod na bahagi at pabahay (metal, plastic, salamin, kahoy).

    Larawan. 4.3.1. Flat solar kolektor: 1 - Sun ray; 2 - glazing; 3 - katawan; 4 - Heat-visible surface; 5 - thermal pagkakabukod; 6 - SEAL; 7 - sariling long-wave radiation heat-visible plate.

    Maaari mong gamitin ang anumang metal o plastic sheet na may mga coolant channel bilang isang init dissipating panel. Drumming panel na gawa sa aluminyo o bakal ng dalawang uri: isang sheet-pipe at stamped panel (pipe sa isang sheet). Plastic panel dahil sa katahimikan at mabilis na pag-iipon sa ilalim ng pagkilos ng sikat ng araw, at dahil din sa mababang thermal conductivity ay hindi malawak na ginagamit.

    Sa ilalim ng pagkilos ng solar radiation, ang mga panel na nakikita ng init ay pinainit hanggang sa temperatura ng 70-80 ° C, na lumalampas sa temperatura ng ambient, na humahantong sa pagtaas sa convective heat transfer panel sa kapaligiran at sarili nitong radiation sa kalangitan. Upang makamit ang mas mataas na mga temperatura ng coolant, ang ibabaw ng plato ay pinahiran ng spectral-pumipili ng mga layer, na aktibong sumipsip ng shortwave radiation ng araw at binabawasan ang sarili nitong thermal radiation sa long-wave na bahagi ng spectrum. Ang ganitong mga istraktura batay sa "Black nickel", "black chromium", tanso oksido sa aluminyo, tanso oksido at iba pang mga gastos (ang kanilang gastos ay kadalasang katumbas ng halaga ng panel na nakikita ng init). Ang isa pang paraan upang mapabuti ang mga katangian ng flat collectors ay ang paglikha ng isang vacuum sa pagitan ng panel ng nakikitang init at transparent na pagkakabukod upang mabawasan ang mga thermal pagkalugi (fourth-generation solar collectors).

    Ang karanasan ng operating solar installation batay sa solar collectors ay nagsiwalat ng isang bilang ng mga makabuluhang disadvantages ng naturang mga sistema. Una sa lahat, ito ang mataas na halaga ng mga kolektor. Ang pagpapataas ng kahusayan ng kanilang trabaho sa pamamagitan ng pumipili ng mga coatings, ang pagtaas ng transparency ng glazing, vacuum, pati na rin ang mga aparatong paglamig ay hindi mapapakinabangan. Ang isang makabuluhang kawalan ay ang pangangailangan para sa madalas na paglilinis ng salamin mula sa alikabok, na halos tinatanggal ang aplikasyon ng kolektor sa mga pang-industriya na lugar. Sa pangmatagalang operasyon ng mga solar collectors, lalo na sa mga kondisyon ng taglamig, mayroong isang madalas na paraan dahil sa hindi pantay na pagpapalawak ng mga seksyon ng iluminado at darkened glass dahil sa paglabag sa paggamit ng glazing. Mayroon ding malaking porsyento ng kabiguan ng mga kolektor sa panahon ng transportasyon at pag-install. Ang isang makabuluhang kawalan ng sistema ng mga sistema na may mga kolektor ay din ang hindi pantay na paglo-load sa taon at araw. Ang karanasan ng mga kolektor ng operating sa konteksto ng Europa at ang European na bahagi ng Russia na may mataas na proporsyon ng diffuse radiation (hanggang 50%) ay nagpakita ng imposible ng paglikha ng isang taon na autonomous system ng hot water supply at heating. Ang lahat ng mga solar collectors sa medium latitudes ay nangangailangan ng isang aparato ng malalaking baterya at pagsasama sa sistema ng isang karagdagang mapagkukunan ng enerhiya, na binabawasan ang pang-ekonomiyang epekto sa kanilang paggamit. Sa pagsasaalang-alang na ito, ang kanilang paggamit ay pinaka-angkop sa mga lugar na may mataas na average na intensity ng solar radiation (hindi mas mababa sa 300 w / m 2).

    Mga potensyal na pagkakataon para sa paggamit ng helioenergy sa Ukraine.

    Sa teritoryo ng Ukraine, ang enerhiya ng solar radiation sa isang average na taunang araw ay isang average ng 4 kWh ∙ isang oras para sa 1m 2 (sa araw ng tag-araw - Hanggang sa 6 - 6.5 kW ∙ oras) i.e. Tungkol sa 1.5 libong kwh ∙ isang oras bawat taon para sa bawat isa metro kwadrado. Ito ay tungkol sa parehong sa gitnang Europa, kung saan ang paggamit ng solar enerhiya ay laganap.

    Bilang karagdagan sa mga kanais-nais na klimatiko kondisyon sa Ukraine, may mga mataas na kwalipikadong mga tauhan ng siyensiya sa paggamit ng solar energy. Pagkatapos bumalik prof. Boyko B.T. Mula sa UNESCO, kung saan pinangunahan niya ang UNESCO International Program para sa paggamit ng solar energy (1973-1979), nagsimula siyang intensive scientific and organizational activities sa Kharkov Polytechnic Institute (ngayon National Technical University - KPI) Upang bumuo ng isang bagong pang-agham at pang-edukasyon na direksyon ng mga materyales sa agham para sa helioenergy. Noong 1983, alinsunod sa pagkakasunud-sunod ng USSR Minuzuz N 885 ng 13.07.83, sa Kharkov Polytechnic Institute, sa unang pagkakataon sa pagsasagawa ng mas mataas na paaralan ng USSR, ang paghahanda ng mga inhinyero ng pisisista na may pag-profile sa Ang larangan ng mga materyales sa agham para sa helioenergy sa balangkas ng specialty na "metal physics" ay inilunsad. Inilatag nito ang mga pundasyon ng paglikha noong 1988 ng "Pisikal na Materyales sa Agham para sa Electronics at HelioEnergy" (FMEG). Ang FMEG Department sa Commonwealth sa The Research Institute of Instrument Engineering Technology (Kharkov) sa loob ng balangkas ng programa ng espasyo ng Ukraine ay lumahok sa paglikha ng silikon solar na baterya na may KPD. 13. - 14% para sa Ukrainian spacecraft.

    Mula noong 1994, ang Kagawaran ng FMEG na may suporta ng Stuttgard University at ang komunidad ng Europa, pati na rin ang Zurich Technical University at ang Swiss National Scientific Society ay tumatagal ng isang aktibong bahagi sa siyentipikong pananaliksik sa pagpapaunlad ng film feP.

    Inihanda ang mga mag-aaral na grupo B3tpen31.

    Ang mga sistema ng pag-init ng araw ay tinatawag na mga sistema gamit ang solar radiation bilang isang mapagkukunan ng thermal energy. Ang kanilang katangian pagkakaiba mula sa iba pang mga mababang temperatura heating system ay ang paggamit ng isang espesyal na elemento - isang helium, dinisenyo upang makuha solar radiation at ibahin ang anyo ito sa thermal enerhiya.

    Ayon sa paraan ng paggamit ng solar radiation ng solar low-temperatura heating system, subdivided sa passive at aktibo.

    Passive.

    Ang passive ay tinatawag na solar heating systems, kung saan ang gusali o mga hiwalay na fences nito (ang kolektor ng gusali, ang kolektor ng pader, ang kolektor ng bubong, atbp., Paglilingkod bilang isang elemento na nakikita ang solar radiation at ibahin ang init ito sa init.

    Passive low-temperature solar heating system "wall-collector": 1 - solar ray; 2 - ang beam-proximated screen; 3 - air damper; 4 - pinainit na hangin; 5 - cooled hangin sa labas ng kuwarto; 6 - sariling long-wave thermal radiation ng wall array; 7 - Black emission wall surface; 8 - Blinds.

    Aktibo

    Ang solar low-temperature heating system ay aktibo, kung saan ang helicider ay isang independiyenteng hiwalay na aparato na hindi nauugnay sa gusali. Ang mga aktibong heliosystem ay maaaring hatiin:

    sa pamamagitan ng appointment (mainit na tubig, mga sistema ng pag-init, mga pinagsamang sistema para sa mga layunin ng supply ng init ng bangka);

    ayon sa uri ng coolant na ginamit (likido - tubig, antifreeze at hangin);

    sa tagal ng trabaho (buong taon, pana-panahon);

    sa pamamagitan ng. teknikal na desisyon Mga scheme (single, two-, multi-mount).

    Pag-uuri ng Solar Heat Supply Systems.

    maaaring iuri ng iba't ibang pamantayan:

    para sa Paghirang:

    1. hot Water Systems (DHW);

    2. mga sistema ng pag-init;

    3. pinagsamang mga sistema;

    Sa pamamagitan ng uri ng coolant na ginamit:

    1. likido;

    2. hangin;

    Sa pamamagitan ng Duration:

    1. Taon-round;

    2. Pana-panahon;

    Sa pamamagitan ng teknikal na solusyon scheme:

    1. Single-mount;

    2. Double-circuit;

    3. Multi-mount.

    Ang hangin ay laganap na di-nagyeyelo na mga parameter ng operating sa buong hanay ng mga parameter ng operating. Kapag ginagamit ito bilang isang coolant, posible na pagsamahin ang mga sistema ng pag-init na may sistema ng bentilasyon. Gayunpaman, ang hangin ay isang mababang-bulag na carrier ng init, na humahantong sa pagtaas sa paggamit ng metal sa aparato ng mga sistema ng pag-init ng hangin kumpara sa mga sistema ng tubig.

    Ang tubig ay isang heatmifted at malawak na magagamit na coolant. Gayunpaman, sa mga temperatura sa ibaba 0 ° C, kinakailangan upang magdagdag ng mga di-nagyeyelong likido. Bilang karagdagan, dapat itong isipin na ang tubig na puno ng oxygen ay nagiging sanhi ng kaagnasan ng mga pipeline at mga aparato. Ngunit ang metal consumption sa tubig heliosystem ay mas mababa, na nag-aambag sa isang malaking lawak na kontribusyon sa kanilang mas malawak na paggamit.

    Ang mga seasonal hot water heliosystem ay karaniwang single-circuit at function sa tag-init at transitional na buwan, sa panahon ng mga panahon na may positibong panlabas na temperatura. Maaaring magkaroon sila ng karagdagang pinagmumulan ng init o gawin nang hindi ito depende sa layunin ng pinaglilingkuran na bagay at mga kondisyon ng operating.

    Ang mga heliosystem ng pag-init ng gusali ay karaniwang dalawang-circuit o pinaka madalas na multi-mount, at para sa iba't ibang mga circuits, iba't ibang mga coolants ay maaaring mailapat (halimbawa, sa helium-may tubig solusyon ng mga di-nagyeyelo likido, sa intermediate circuits - tubig, at sa Consumer circuit - hangin).

    Pinagsamang taon-round heliosystem para sa mga layunin ng init booming ng mga gusali ng mga multi-mount na gusali at isama ang isang karagdagang pinagmulan ng init sa anyo ng isang tradisyonal na generator init operating sa organic fuel, o init transpormer.

    Ang eskematiko diagram ng sistema ng solar supply ng init ay ipinapakita sa Fig 4.1.2. Kabilang dito ang tatlong sirkulasyon circuits:

    ang unang tabas na binubuo ng solar collectors 1, nagpapalipat-lipat ng pump 8 at likidong init exchanger 3;

    ang ikalawang balangkas na binubuo ng isang tangke-baterya 2, sirkulasyon magpahitit 8 at init exchanger 3;

    ang ikatlong tabas na binubuo ng tangke-baterya 2, sirkulasyon pump 8, isang water-air heat exchanger (calrifer) 5.

    Eskematiko diagram ng solar heat supply system: 1 - solar kolektor; 2 - tangke ng baterya; 3 - init exchanger; 4 - gusali; 5 - calorifer; 6 - double heating system; 7 - isang double cooler system; 8 - nagpapalipat ng bomba; 9 - Fan.

    Gumagana

    Ang solar heat supply system ay gumagana tulad ng sumusunod. Ang coolant (antifreeze) ng thermal circuit, heating sa solar collectors 1, pumapasok sa heat exchanger 3, kung saan ang init ng antifreeze ay ipinapadala sa tubig na nagpapalipat-lipat sa init exchanger 3 sa ilalim ng pagkilos ng pump 8 ng ikalawang circuit. Ang pinainit na tubig ay pumasok sa bucket 2. Mula sa tangke-tubig na tubig ay sarado ng isang mainit na pump ng tubig 8, ito ay dinadala sa nais na temperatura sa isang double 7 at pumasok sa hot water supply system ng gusali. Ang baterya package ay ginawa mula sa supply ng tubig.

    Para sa pag-init, ang tubig mula sa baterya 2 ay ibinibigay sa pump ng ikatlong circuit 8 sa calorifer 5, kung saan ang hangin ay naipasa sa fan 9 at, warming up, pumapasok sa gusali 4. Sa kawalan ng solar radiation o kakulangan ng thermal energy na ginawa ni. maaraw na kolektorAng trabaho ay lumiliko sa Dubler 6.

    Ang pagpili at layout ng mga elemento ng solar heat system sa bawat partikular na kaso ay tinutukoy ng klimatiko na mga kadahilanan, ang layunin ng bagay, ang mode ng pagkonsumo ng init, mga tagapagpahiwatig ng ekonomiya.

    Single-connecting thermophone solar hot water system.

    Ang tampok ng mga sistema ay na sa kaso ng thermal-diaphic system, ang mas mababang punto ng suwiter ay dapat na matatagpuan sa itaas ng tuktok ng kolektor at hindi karagdagang 3-4 m. Mula sa mga kolektor, at kailan pumping circulation. Ang coolant ang lokasyon ng baterya ay maaaring maging arbitrary.