Xususiy yozgi yoki kvartirada qulaylikning asosiy mezoni issiq. Sovuq uyda, hatto eng nafis muhit ham yaratishga yordam bermaydi qulay shartlar. Ammo xonada nafaqat yozda qo'llab-quvvatlanadigan yashash uchun eng maqbuldir, ammo qishda isitish tizimini o'rnatish kerak bo'ladi.

Buni bugun issiqlik manbai sifatida gaz, dizel yoki elektr qozonni sotib olish, osonlik bilan amalga oshirish mumkin. Ammo muammo shundaki, bunday uskunalar uchun yoqilg'i qimmat va barcha turar joylarda mavjud emas. Xo'sh, nima tanlash kerak? Yaxshiroq qaror Muqobil issiqlik manbalari va ayniqsa quyosh isishi bor.

Qurilma va ishlash printsipi

Bunday tizim nima? Birinchidan, shuni aytish kerakki, quyosh isitish uchun ikkita imkoniyat mavjud. Ular ikkalasi ham konstruktiv rejada va elementlarning maqsadlarida foydalanishni taxmin qilishadi:

• Kollektor;
• Fotoelektrik panel.

Va agar birinchi turdagi uskunalar qulay haroratni saqlash uchun mo'ljallangan bo'lsa, uyni isitish uchun quyosh panellari elektr va issiqlik ishlab chiqarish uchun ishlatilishi mumkin. Ularning ishlash printsipi Quyosh energiyasini o'zgartirishga asoslangan va uni batareyada to'plash va keyin turli xil ehtiyojlar uchun ishlatilishi mumkin.

Biz ushbu video haqida videolarni tomosha qilamiz:

Kollektordan foydalanish sizga faqat quyosh tizimini xususiy uy uchun isitish, issiqlik energiyasi ishlatilishi mumkin. Bunday qurilma quyidagicha harakat qiladi. Quyosh nurlari suv bilan isitiladi, bu esa sovutish va quvur liniyasiga kiradi. Xuddi shu tizim issiq suv ta'minoti sifatida ishlatilishi mumkin. Kompozitsiyada maxsus fotocellitlar mavjud.

Kollektor qurilmasi

Ulardan tashqari, quyosh isitish quyidagilar kiradi:

• Maxsus id;
• Paroniylar;
• Nashrlardan yasalgan va pastki devor shishadan yasalgan qutilarga o'ralgan radiator.

Uyda isitish uchun quyosh panellari tomga joylashtirilgan. Unda suvni isitadi, u erda issiq issiqlik tashuvchisi bilan almashtiriladi. Bu sizga tizimda doimiy dinamik bosimni saqlashga imkon beradi.

Muqobil manbalar yordamida isitish turlari

Energiyani isitish uchun energiyani aylantirishning eng oson usuli quyosh batareyalari Uyda isitish uchun. Ular qo'shimcha energiya manbai sifatida ko'proq foydalanilmoqda. Ammo bu qurilmalar va ular haqiqatan ham samarali?

Biz Videoni, turlari va ularning xususiyatlarini tomosha qilamiz:

Uy uchun quyosh isitish tizimining tomida iloji boricha ko'proq singdirish uchun mo'ljallangan vazifa quyosh nurlariKeyin uni energiya deb ataladigan joyga aylantirish orqali. Ammo uni hatto issiqlik va elektr energiyasiga ham aylantirishi mumkinligini yodda tutish kerak. Issiqlik va suv isitish, quyosh isitish tizimlaridan foydalanish uchun ishlatiladi. Elektr tarmog'i maxsus batareyalardan foydalaning. Ular kunduzgi kun davomida energiya to'plashadi va kechasi uni berishadi. Biroq, bugungi kunda kombinatsiyalangan tizimlar mavjud. Ularda quyosh panellari bir vaqtning o'zida iliq va elektr energiyasini ishlab chiqaradi.

Uyda isitish uchun quyosh suv isitgichlariga kelsak, ular bozorda keng doirada taqdim etiladi. Va modellar bo'lishi mumkin uchrashuv, Dizayn, ishlash printsipi, o'lchamlari.

Har xil variantlar

Masalan, ichida tashqi ko'rinish Xususiy uy isitish tizimining dizayni quyidagilarga bo'linadi:

1. Kvartira;
2. Naychali vakuum.

Belgilangan taqdirda ular quyidagilarga tegishli bo'lganlarga tasniflanadilar:

• Isitish tizimlari va dhw;
• Hovuzda suvni isitish uchun.

Ichki ishlar va printsipi mavjud. Quyoshli isitish Kollektorlardan foydalanish mukammal tanlov uchun daba domikovChunki siz elektr tarmog'iga ulanishni talab qilmaganingiz uchun. S. modellari. majburiy aylanish K ga ulaning. umumiy tizim Isitish, ularda sovutish suvi aylanishi nasos yordamida amalga oshiriladi.

Biz videoga qaraymiz, tekis va naychali kollektorni taqqoslaymiz:

Hamma kollektorlar quyosh isitish uchun mos emas mamlakat uyi. Ushbu mezonga ko'ra, ular ikkiga bo'lingan:

• Mavsumiy;
• Yil davomida.

Birinchisi, mamlakat binolarini isitish uchun, ikkinchi uy xo'jaliklarida ikkinchi.

Odatdagi isitish tizimi bilan taqqoslang

Agar siz ushbu uskunani gaz yoki elektr bilan taqqoslasangiz, unda ko'proq afzalliklarga ega. Avvalo bu yoqilg'i tejamkor. Yozgi quyosh isitish uyda yashaydigan odamlarga to'liq yordam bera oladi issiq suv. Kuz va bahorda, bir necha aniq kunlar kam bo'lganda, uskunalar standart qozondagi yukni kamaytirish uchun ishlatilishi mumkin. Qishki g'oyaga kelsak, odatda bu vaqtda suv omborlarining samaradorligi juda kichik.

Biz videoni, qishda kollektorlarning samaradorligi:

Yonilg'i tejashdan tashqari, quyosh batareya uskunalaridan foydalanish gaz va elektr energiyasiga bog'liqlikni kamaytiradi. Quyosh isitishini o'rnatish uchun, ruxsat berish va o'rnatish kerak emas, uni sanitariya-tesisatda boshlang'ich bilimga ega bo'ladi.

Biz video, uskunalarni tanlash mezonlarini tomosha qilamiz:

Boshqa plyus - bu kollektorning katta davomiyligi. Kafolatli xizmatning hayoti kamida 15 yil, demak, bu davrda sizning kommunal to'lovlar minimal bo'ladi.

Biroq, kollektorning biron bir qurilmasi kabi, ba'zi kamchiliklar mavjud:

• Ustida quyosh suv isitgichlari Xususiy uy uchun narx etarli;
• Bitta issiqlik manbai sifatida foydalanishning iloji yo'qligi;
• Tank drayverini o'rnatish talab qilinadi.

Yana bir nuance bor. Quyosh isitish samaradorligi mintaqaga bog'liq. Quyosh faoliyati baland bo'lgan janubiy mintaqalarda uskunalar eng katta samaradorlikka ega bo'ladi. Shuning uchun bunday uskunalardan janubda va unchalik samarali foydalanish juda foydali.

Quyosh kollektorini tanlash va uni o'rnatish

Isitish tizimiga kiritilgan uskunalar o'rnatilishiga kirishdan oldin, uning imkoniyatlarini o'rganish kerak. Uyda qizg'in issiqlik qancha miqdorda isitish kerakligini aniqlash uchun uning hududini hisoblash kerak. Quyosh kollektorini o'rnatish uchun to'g'ri joyni tanlash juda muhimdir. Bu kun davomida iloji boricha yuqori bo'lishi kerak. Shuning uchun jihoz odatda tomning janubiy qismida o'rnatiladi.

Ijro o'rnatish ishlari San'atda mohir bo'lganlarga ishonib, quyosh isitish tizimini o'rnatishda hatto kichik xatolar tizimning samaradorligining sezilarli darajada pasayishiga olib keladi. Kabi to'g'ri o'rnatish U 25 yoshgacha quyosh kollektoridir va birinchi 3 yilni to'liq egallaydi.

Kollektorlarning asosiy turlari va ularning xususiyatlari

Agar biron bir sabab uchun qurilish uskunalarni o'rnatish uchun yaroqsiz bo'lsa, unda panellarni qo'shni tuzilishga joylashtirishingiz mumkin va drayver podvalga qo'yiladi.

Quyosh isitishning afzalliklari

Ushbu tizimni tanlashda e'tibor berishga arziydigan nuanslar yuqorida ko'rib chiqildi. Va agar siz hamma narsani to'g'ri qilsangiz, quyosh kollektorlariga isitish tizimi sizni faqat yoqimli lahzalar uchun etkazadi. Uning afzalliklarini ta'kidlash kerak:

• Uyni issiqlik bilan, haroratni to'g'irlash imkoniyati bo'lgan uyni issiqlik bilan, issiqlik bilan boqish imkoniyati;
• Markazlashtirilgan kommunal tarmoqlardan to'liq avtonomiya va moliyaviy xarajatlarning pasayishi;
• Quyosh energiyasidan turli ehtiyojlarga qadar foydalanish;
• Uzoq muddatli xizmat ko'rsatish muddati va noyob favqulodda vaziyatlar.

Xususiy uyni isitish uchun iste'molchilarni sotib olishdan to'xtagan yagona narsa bu ularning ishlarning jug'rofiy qiyofasidagi ishlarning qaramligi hisoblanadi. Agar sizning mintaqangiz aniq kunlarda kam bo'lsa, unda uskunaning samaradorligi minimal bo'ladi.

Termal nima quyosh kollektorlari? Siz ulardan foydalanishingiz mumkin - ariza, dastur variantlari, kollektsiyalarning ijobiy va salbiy tomonlari, texnik xususiyatlariSamaradorlik. O'zingizni va uni oqlashingiz mumkinmi? Ariza sxemalari va istiqbollari.

Maqsad

Kollektor va quyosh batareyasi ikkita turli xil qurilmalar. Batareya quyosh energiyasini elektrga aylantiradi va batareyalarda to'planib, uy sharoitlariga sarflanadi. Quyosh kollektorlari, issiq nasos singari, quyoshning ekologik toza energiyasini to'plash va to'plash, o'zgarishi suv yoki isitish uchun ishlatiladi. Sanoat shkalasi bo'yicha quyosh keng qo'llanila boshlandi issiqlik elektr stantsiyalariissiqlik elektr energiyasiga aylantirish.

Qurilma

Kollchilar uchta asosiy qismdan iborat:

• panellar;
• paroniylar;
• kumulyatsion tank.

Panellar shisha tashqi devor bilan qutilarga joylashtirilgan nayzali radiator shaklida keltirilgan. Ular har qanday yaxshi yoritilgan joyda joylashtirilishi kerak. Panel radiator suyuqlikka kiradi, keyin qizib ketadi va og'riqli suv almashtiriladi, u erda sovuq suvning almashtiriladi, bu esa tizimda doimiy dinamik bosimni keltirib chiqaradi. Bunday holda, sovuq suyuqlik radiatorga kiradi va issiq tank issiq.

Standart panellar har qanday shartlarga moslashish oson. O'rta maxsus profillar yordamida ularni cheksiz miqdorda ketma-ket bir-birlariga parallel ravishda o'rnatilishi mumkin. Alyuminli o'rnatiladigan profillarda teshiklar burg'ulanadi va pastki qismdan murvat yoki shtampkagacha panellarga yopishtirilgan. Quyosh ajnabiy partiyasi operatsiyasidan so'ng, o'rnatilgan profillar bilan birgalikda bitta qattiq dizayn.

Tizim quyosh issiqlik ta'minoti U ikki guruhga bo'lingan: havo va suyuq sovutish bilan. Kollektorlar nurlanishni ushlab turishadi va uni o'zgartiradilar issiqlik energiyasiXonada issiqlik taqsimlangan jamg'arma elementiga uzatiladi. Har qanday tizim yordamchi uskunalar bilan to'ldirilishi mumkin ( aylanma nasos, bosimli sensorlar, xavfsizlik klapanlari).

Ish printsipi

Kunduzi issiqlik nurlari kollektor orqali aylanib yuradigan sovutish suvi (suv yoki antifriz) bilan yuqadi. Issiqlik sovutish suvi ustida joylashgan va issiq suv ta'minoti uchun suv yig'ish uchun energiyani suvli isitgich idishiga uzatadi. Oddiy versiyada, tabiiy ravishda suv aylanishi zichlikning issiqligi tufayli amalga oshiriladi va sovuq suv Konturda va qon aylanishini to'xtatish uchun maxsus nasos ishlatiladi. Tarkib pomodi faol suvli suyuqlik nasoslari uchun mo'ljallangan.


Murakkab versiyada kollektor suv bilan to'ldirilgan yoki antifriz bilan to'ldirilgan alohida pardaga kiritilgan. Nasos ularga aylana boshlashni boshlaydi, saqlanayotgan quyosh energiyasini qayta ishlab chiqarilgan tankumli idishga uzatishni va agar kerak bo'lsa, uni olish imkonini beradi. Agar energiya etarli bo'lmasa, tank dizaynida ta'minlangan elektr yoki gaz isitgichi kerakli haroratni yoqadi va saqlaydi.

Ko'rishlar

Uning uyida quyoshni issiq ta'minlaydigan tizim bo'lishni istaganlar, boshlanadigan eng mos keladigan kollektor haqida qaror qabul qilishadi.

Yassi tipidagi kollektor

U temperli shisha bilan yopilgan va quyosh issiqligini so'radigan maxsus qatlamli qutining shaklida tasvirlangan. Ushbu qatlam sovutish suvi aylanmasi o'tkaziladigan quvurlarga ulangan. Bu qancha ko'p bo'lsa, uning samaradorligi qanchalik yuqori bo'ladi. Panelning o'zligida issiqlik yo'qotishlarini kamaytirish va o'zlashtiruvchining plitalarida eng katta issiqlik susaytirishni ta'minlash uchun maksimal energiya to'plashiga imkon beradi. Turg'unlik bo'lmasa, tekis kollektorlar suvni 200 ° C ga isitishga qodir. Ular suv havzalarida, uy sharoitida va uyda isitish jarayonida suvni davolash uchun mo'ljallangan.

Vakuum tipidagi kollektor

Bu shisha batareyalar (ichi bo'sh naychalar qatori). Tashqi batareya shaffof yuzaga ega va ichki batareya maxsus qatlam bilan qoplangan, bu esa nurlanishni ushlaydi. Ichki va tashqi batareyalar orasidagi vakuum qatlami so'rilgan energiyaning 90% ni tejashga yordam beradi. Issiqlik konvertori maxsus quvurlar. Panel qiziganida, suyuqlik batareyaning pastki qismida ko'tariladi, bu ko'tariladi, u kollektorga issiqlik bilan aralashtiriladi. Ushbu turdagi tizim kollektorlar bilan solishtirganda katta samaradorlik mavjud. tekis turBu past haroratlarda va kambag'al yorug'lik sharoitida ishlatilishi mumkin. Vakuum quyosh batareyasi, sovutish suvi haroratini 300 ° C gacha, Multiber kollektivida ko'p qavatli shisha qoplamalardan foydalanganda, 300 ° C ga ko'tarish imkonini beradi.

Issiqlik nasosi

Quyosh issiqlik ta'minoti tizimlari issiq nasos kabi qurilma bilan eng samarali ishlamoqda. Ob-havo sharoitidan qat'i nazar, atrof muhitdan energiya to'plash va uyga o'rnatilishi mumkin. Suv, havo yoki tuproq bu erda energiya manbai sifatida harakat qilishi mumkin. Issiqlik nasosi etarlicha quyosh elektr energiyasi bo'lsa, faqat quyosh kollektorlari yordamida ishlashi mumkin. Birlashtirilgan tizimdan foydalanganda, "issiqlik nasosi va quyosh yig'uvchi", ammo kollektor turidan qat'i nazar mos variant Quyosh vakuumli batareyasi bo'ladi.

Nima yaxshiroq

Quyosh issiqlik ta'minoti tizimi har qanday turdagi tomlarga o'rnatilishi mumkin. Yassi kollektorlar bardoshli va ishonchli, vakuumdan farqli o'laroq, uning dizayni yanada mo'rtdir. Ammo, agar yassi yig'ilgan musoflak buzilgan bo'lsa, siz butun changsiz tizimni almashtirishingiz kerak, faqat shikastlangan batareya vakuum almashtirilishi kerak.


Vakuum kollektorining samaradorligi tekislikdan ancha yuqori. Ular ishlatilishi mumkin qish vaqti Va ular bulutli ob-havoda ko'proq kuch sarflaydilar. Issiqlik nasosi juda katta bo'lganiga qaramay, katta miqdorda katta bo'lgan. Vakuum kollektsionerlarida energiya avlodining ko'rsatkichi quvurlarning qiymatlariga bog'liq. Odatda, naychalarning o'lchami diametri 58 mm, uzunligi 1,2-2,1 metrga bo'lishi kerak. Kollektorni o'z qo'llaringiz bilan o'rnatish uchun etarlicha qiyin. Biroq, ba'zi bilimlarga ega, shuningdek quyidagicha batafsil ko'rsatmalar Saytni o'rnatish va tanlashda, uskunani sotib olishda belgilangan vaqtda vazifani soddalashtiradi va quyosh issiqligini uyga olib keladi.

Ta'rif:

Sochidagi Olimpiya inshootlari dizaynida qayta tiklanadigan energiya manbalari va birinchi navbatda quyosh nurlanish energiyasidan foydalanish alohida ahamiyatga ega. Shu munosabat bilan uy sharoitida passiv issiqlik ta'minoti tizimlarini rivojlantirish va amalga oshirish tajribasi va jamoat binolari Lioning viloyatida (Xitoy) jug'rofiy joylashuvi va iqlim shartlari Xitoyning bu qismi Sochi kabi o'xshash xususiyatlarga nisbatan taqqoslanadi.

Xitoy Xalq Respublikasining tajribasi

Zhao jinlin, Shakl. tej Ilmiy, Dali politexnika universiteti (XXR), Sanoat issiqlik va elektr ta'minoti kafedrasi dari,

A. Ya. Shelginskiy, Doktor Tehn. Fanlar, prof., Ilmiy Bosh, Mei (Tu), Moskva

Sochidagi Olimpiya inshootlari dizaynida qayta tiklanadigan energiya manbalari va birinchi navbatda quyosh nurlanish energiyasidan foydalanish alohida ahamiyatga ega. Shu munosabat bilan Liaoning (Xitoy) viloyatida istiqomat qiluvchi uy-joy issiqlik tizimlarini ishlab chiqish va amalga oshirish tajribasi qiziq, chunki Xitoyning ushbu qismining geografik joylashuvi va iqlim sharoiti Sochining o'xshash xususiyatlari bilan taqqoslanadi.

Issiqlik ta'minoti tizimlari uchun qayta tiklanadigan energiya manbalaridan (RES) foydalanish tegishli va hozirgi paytda juda istiqbolli, bu esa vakolatli yondashuvga ega bu masala, an'anaviy energiya manbalari (neft, gaz va boshqalar) cheksiz emas. Shu munosabat bilan ko'plab davlatlar, shu jumladan XXR, shu jumladan XXR, qayta tiklanadigan energiya manbalaridan foydalanishga topshiriladi, ulardan biri quyosh nurlanishining issiqligi hisoblanadi.

Xitoy Xalq Respublikasida quyosh nurlanishidan samarali foydalanish imkoniyati mintaqaga, iqlim sharoiti bilan bog'liq turli qismlar Mamlakatlar juda boshqacha: mo''tadil qit'a (g'arb va shimoliy) dan janubiy qirg'oqlarda va orollarda tropik mussonga, orollardagi tropik mussonga olib boriladi. qaysi ob'ekt joylashgan (jadval).

Lioning viloyatida quyosh nurlanishining intensivligi yiliga 5000 dan 5550 mj / m 2 gacha (yiliga 5000 mj / m 2), bu isitish va sovutish binolari tizimini faol qo'llashga imkon beradi Quyosh nurlanish energiyasidan foydalanish to'g'risida. Quyosh nurlanishini va tashqi havo issiqligini faol va passivga aylantiradigan bunday tizimlar.

Ishlatiladigan quyosh issiqligini ta'minlaydigan (pST) passiv tizimlarida tabiiy aylanish Isitilgan havo (1-rasm), ya'ni tortishish kuchlari.

Uning ishlashini ta'minlash uchun (masalan, elektr energiyasi) ishlashini ta'minlash uchun qo'shimcha energiya manbalari, qo'shimcha energiya manbalari mavjud. Quyosh nurlanishining issiqligi, qisman to'plangan va ulardan nasoslar tomonidan tashiladigan va binolar tomonidan tarqatilgan quyosh kollektorlariga kiradi.

Nolni nolga teng iste'mol qiladigan tizimlar mumkin, ularda mos keladigan havo parametrlari qo'shimcha energiya sarfisiz qo'shimcha energiya sarflanmasdan ta'minlanadi.

• zarur issiqlik izolatsiyasi;
• tanlash tarkibiy materiallar Tegishli issiqlik uzatish va yig'ish xususiyatlariga ega bo'lgan binolar;
• tegishli xususiyatlarga ega bo'lgan qo'shimcha issiqlikdagi qo'shimcha akkumulyator tizimida foydalaning.

Shaklda. 3 Qurilishning passiv issiqlik ta'minoti tizimining yaxshilangan sxemasi (pardalar, klapanlar) bilan havo harorati yahudiylarini o'rnatishga imkon beradi. Binoning janub tomonida, tromba devoriga (beton, g'ishtli yoki tosh) va devordan devordan qisqa masofada o'rnatilgan shisha qismi o'rnatilgan tashqi. Massiv devorning tashqi yuzasi bo'yalgan quyuq rang. Shisha qism orqali shisha qism va katta devor o'rtasida joylashgan ulkan devor va havo. Radiatsiya va konvektiv issiqlik almashinuvi tufayli qizib olingan katta devor xonani xonaga uzatadi. Shunday qilib, ushbu dizaynda kollektorning vazifasi va issiqlik batareyasi birlashtirilgan.

Shisha qism va devorning qatlamida joylashgan havo sovuq davrda va quyoshli kunda, quyoshli kunda issiqlik tashuvchisi sifatida xonaga issiqlik tashuvchisida ishlatiladi. Xeatestersning oldini olish uchun atrof-muhit Sovuq davrda, tunda va quyoshli kunlarda haddan tashqari issiqlik oqimida pardalar ko'p devor va tashqi muhit o'rtasida issiqlik almashinuvini kamaytiradi.

Pardalar nooshlanmagan materiallardan kumush qoplamali. Kerakli havo aylanishini ta'minlash uchun, havo va pastki qismida joylashgan havo klapanlari ishlatiladi. Avtomatik boshqarish Havo klapanlarining ishlashi sizga xizmat ko'rsatish xonasida kerakli issiqlik uzatilishi yoki issiqlik nasoslarini saqlashga imkon beradi.

Quyosh issiqlik ta'minoti tizimi quyidagicha:

1. Sovuq davrda (isitish):

• quyoshli kuni - pardalar ko'tarilgan, klapanlar ochiq (3a-rasm). Bu ulkan devorning issiqligini shisha qism orqali issiqroq deb biladi va havoni qatlamda isitadi shisha qism va devor. Issiqlik qizdirilgan devordan xonaga kirib, qatlam qatlamida qatlamli va ta'sir ostida xona orqali isitiladi tortishish kuchlarihar xil haroratda (tabiiy aylanish) havo zonasidagi farqlardan kelib chiqadi;
• kechasi, kechqurun yoki bulutli kun - pardalar qoldirilgan pardalar yopiq (3b-rasm). Izlangan issiqlik tashqi muhitga nasoslar sezilarli darajada kamayadi. Xona harorati, quyosh nurlanishidan olingan issiqlikni to'plagan katta devordan issiqlik olganligi sababli saqlanadi;

2. Iliq davrda (sovutish):

• quyoshli kun - pardalar qoldirilgan pardalar ochiq, yuqori qismlar yopiq (3b-rasm). Parda quyosh nurlanishidan katta devorni isitishni himoya qiladi. Tashqi havo uyning soyali tomonidagi xonaga kiradi va shisha qism va devor atrofidagi atrof-muhitning qatlamidan o'tadi;
• kechki, kechqurun yoki bulutli kun - pardalar ko'tarilgan, pastki klapanlar ochiq, toplar yopiq (3G-rasm). Tashqi havo uyning qarama-qarshi tomonidagi xonaga kiradi va shisha qism va katta devor orasidagi qatlam orqali atrof-muhitga kiradi. Devor konvektiv issiqlik almashinuvi natijasida konvektiv issiqlik almashinuvi natijasida konvektiv issiqlik almashinuvi natijasida konvektiv issiqlik almashinuvi natijasida va atrof-muhitga nurlanish oqib tushishi tufayli sovutiladi. Kunduzi sovutilgan devor keraklilarni qo'llab-quvvatlaydi harorat rejimi xonada.

Uydagi nurlanishning termofizik xususiyatlariga qarab, binolarni passiv quyosh isitish tizimini, ulardagi harorat sharoitlari bilan bog'liq bo'lgan tabiiy konvektsiya va tashqi harorati.

Dalian politexnika universitetida, Dalian shahrida joylashgan, passiv quyosh isitish tizimlari bilan olingan va tergov qilingan Dali politexnika modeli haqiqiyligini aniqlash va aniqlashtirishni aniqlash. Tombra devor faqat janubiy jabhada, avtomatik havo klapanlari va pardalari bilan joylashtirilgan (3-rasm, rasm).

Tajriba o'tkazishda quyidagilardan foydalanilgan:

• kichik meteorologik stantsiya;
• quyosh nurlanishining intensivligini o'lchash asboblari;
• havo tezligini aniqlash uchun Rat-301 anemograf;
• tr72-s termotografiya va haroratni o'lchash uchun termojuftlar.

Har xil meteorologik sharoitlarda eksperimental tadqiqotlar yilning iliq, o'tish davri va sovuq davrlarida amalga oshirildi.

Vazifani hal qilish algoritmi anjirda ko'rsatilgan. to'rt.

Eksperiment natijalari hisoblangan nisbatlarning to'g'riligini tasdiqladi va ma'lum bir chegara shartlarini hisobga olgan holda ma'lum bog'liqlikni o'zgartirishga ruxsat berdi.

Hozirgi kunda lioningda passiv quyosh isitish tizimlaridan foydalanadigan ko'plab uylar va maktablar mavjud.

Passiv quyosh issiqlik ta'minoti tizimlarining tahlili shuni ko'rsatadiki, quyidagi tizimlar bilan taqqoslaganda shaxsiy iqlim mintaqalarida istiqbolli.

• arzonlik;
• oddiylik;
• ishonchlilik.

Passiv quyosh isitish tizimlarining kamchiliklari shuni ko'rsatadiki, havo parametrlari yopiq havo harorati hisob-kitoblar doirasidan tashqarida olib borilgan chegaralardan tashqarida amalga oshirilganda zarur bo'lgan (hisoblangan).

Ushbu chegaradagi harorat sharoitlarini yanada aniqroq ta'minlaydigan binolarning issiqlik ta'minoti tizimida yaxshi energiya tejaydigan ta'sirga erishish uchun passiv va faol quyosh isishi tizimlaridan birgalikda foydalanish tavsiya etiladi.

Shu munosabat bilan ilgari olingan natijalarni hisobga olgan holda jismoniy modellar bo'yicha qo'shimcha nazariy tadqiqotlar va eksperimental ish talab etiladi.

Adabiyot

1. Chen Byn, Liu Jingjon, Trombal devor bilan yaxshilangan passiv issiqlik uyi, Trombe Devorning Trombe World, Pekin Xitoy, Vols 1-V: 2234-2237.

2. Cheno Jinling, Chen B bin, Chen Liing, Sun Yuanuan passiv issiqlik isitish tizimlarining dinamik termal harakatlanishini o'rganmoqda. Xarbin texnologiya instituti jurnali (yangi seriya). 2007. Vol. 14: 352-355.

Tarkib narxining asosiy ulushi o'z uyi Isitish xarajatlari bo'yicha vositalar. Nega tabiiy manbalarning erkin energiyasidan, masalan, quyoshni isitish uchun quyosh energiyasidan foydalanmang? Axir, zamonaviy texnologiyalar buni amalga oshirishga imkon beradi!

Energiya to'plash uchun quyosh nuri Uyning tomiga o'rnatilgan maxsus quyosh panellari ishlatiladi. Qabul qilingandan so'ng, bu energiya elektr energiyasiga aylantiriladi, bu esa elektr ta'minoti bilan bo'linadi va bizning ishimizdagi kabi, isitish moslamalarida.

Boshqa energiya manbalari - standart, avtonom va alternativa - quyosh batareyalarining afzalliklari aniq:

• deyarli erkin foydalanish;
• quvvat kompaniyalarining mustaqilligi;
• olingan energiya miqdori tizimdagi quyosh panellari sonini o'zgartirish orqali osongina tartibga solinadi;
• uzoq vaqt xizmat ko'rsatish muddati (taxminan 25 yil) quyosh hujayralari;
• tizimli texnik xizmat ko'rsatishning yo'qligi.

Albatta, ushbu texnologiya o'z kamchiliklariga ega:

• ob-havo sharoitlariga bog'liqlik;
• qo'shimcha uskunalar, shu jumladan katta hajmdagi batareyalar mavjudligi;
• to'lov muddatini oshiradigan juda yuqori xarajat;
• batareyalar kuchlanishini mahalliy podsting kuchlanishi bilan sinxronlashtirish maxsus uskunalarni o'rnatishni talab qiladi.

Quyosh panellarini qo'llash

Quyosh energiyasini konvertatsiya qilish, kerakli quvvat tizimiga bir-birlariga ulangan holda quyosh energiyasini o'zgartiradigan batareyalar to'g'ridan-to'g'ri uyning tomining yuzasiga o'rnatiladi. Agar tom yopish yoki boshqa tuzilish xususiyatlari ularni to'g'ridan-to'g'ri mahkamlashlariga imkon bermasa, unda tomga yoki hatto devorlarda o'rnatilgan frame bloklari. Shu bilan bir qatorda, uydagi alohida tokchalarga tizim o'rnatish mumkin.

Quyosh panellari generatordir elektr energiyasifotovoltaik reaktsiyalar jarayonida ajratilgan. Umumiy maydoni 15-18 kvadrat metr bo'lgan zanjir elementlarining samaradorligi pastligi. Biroq m, bu hudud 100 kvadrat metrdan oshadigan binolarni la'nati qilishga imkon beradi. M! Shuni ta'kidlash kerak zamonaviy texnologiyalar Bunday uskunalar, hatto o'rtacha bulut davrida quyosh energiyasidan foydalanishga imkon beradi.

Quyosh panellarini o'rnatishga qo'shimcha ravishda, isitish tizimini amalga oshirish qo'shimcha elementlarni o'rnatishni talab qiladi:

• elektr batareyalarni tanlash moslamasi;
• birlamchi konvertor;
• quyosh hujayralari uchun kontrollerlar;
• batareyalar o'zlarining nazoratchisi bilan, ular idishni tanqidiy zaryad etishning yo'qligi natijasida podstansiya tarmog'iga almashtiradilar;
• o'zgaruvchan elektr tokini konvertatsiya qilish vositasi.

Ishlatilganda isitish tizimining eng maqbul versiyasi muqobil manba Energiya - elektr tizimi. Bu isitiladi katta xonalar O'tkazuvchan pollarni o'rnatish orqali. Bundan tashqari, elektr tizimi turar joy binolarida harorat rejimini moslashuvchan ravishda o'zgartirishga imkon beradi va shuningdek, deraza ostidagi quduqlarni va quvurlarni o'rnatish zarurligini yo'q qiladi.

Ichida mukammal versiya Quyosh energiyasini ishlatadigan elektr tizimini isitish, qo'shimcha ravishda termostat va barcha xonalarda avtomatlashtirilgan haroratni boshqarish bilan jihozlangan bo'lishi kerak.

Quyosh kollektorlarini qo'llash

Quyosh kollektoriga asoslangan isitish tizimlari sizga nafaqat turar-joy binolari va kottejlari, balki butun mehmonxonalar va sanoat korxonalarini ham sug'urtalashga imkon beradi.

Bunday kollektorlar, uning ishlash printsipi "Issiqxona effekti" ga asoslangan bo'lib, ular deyarli barobarsiz foydalanish uchun quyosh energiyasini to'playdi. Bu sizga bir qator imkoniyatlarni bajarishga imkon beradi:

• to'liq isitish bilan turar-joy binolarini ta'minlaydi;
• avtonom issiq suv ta'minoti rejimini yaratish;
• hovuzlar va saunalarda suv isitishini amalga oshiring.

Quyosh kollektorining ishlashi - quyosh nuri energiyasini qayta to'ldirilgan va uzoq vaqt saqlanadigan issiqlik energiyasiga kiradigan quyosh nurlanishini o'zgartirish. Kollektorlarning dizayni saqlangan energiyani shaffof o'rnatish orqali chiqishiga yo'l qo'ymaydi. Markaziy gidrotexnik tizim Isitish termoguratsiyani ishlatadi, shunda qizdirilgan suyuqlik sovuqroq, uni isitish joyiga olib borishga majbur qiladi.

Ta'riflangan texnologiyalarning ikkita dasturi mavjud:

• tekis kollektor;
• vakuum kollektor.

Eng keng tarqalgan - bu tekis quyosh yig'uvchi. Oddiy dizayni tufayli u turar-joy binolari va ichki suv ta'minoti tizimlarida ishlab chiqarish uchun muvaffaqiyatli ishlatiladi. Qurilma sirlangan panelga o'rnatilgan energiya kollektsiyasidan iborat.

Ikkinchi tur to'g'ridan-to'g'ri issiqlik uzatilishi bilan bo'shliqli kollektor - bu suvning burchak ostida joylashgan tank, u erda issiq suyuqlik uchun joyni bo'shatib, issiqlik ko'tariladi. Bunday tabiiy konvektsiya yopiq kollektor zanjiridagi suyuqlikning uzluksiz aylanishi va isitish tizimi orqali issiqlik taqsimlanishiga olib keladi.

Boshqa vakuum kollektorining konfiguratsiyasi yopiq dizayni mis naychalari Past qaynoq nuqtai nazarining o'ziga xos suyuqligi bilan. Isitish, bu suyuqlik bug'lanishni metall naychalardan yutib olish. Yuqori darajadagi issiqlik elektr tashuvchisiga issiqlik uzatilishi - issiqlik tizimidagi suv yoki konturning asosiy elementi bilan kondensatsiya qilinadi.

Uyga issiqlikni amalga oshirishda quyosh energiyasidan foydalanish orqali bino yoki bino devorlarining tomirlarini qayta qurish mumkinligini hisobga olish kerak maksimal ta'sir. Loyiha barcha omillarni hisobga olishi kerak: tuzilishning joylashuvi va tizimning jug'rofiy ko'rsatkichlariga qadar.

Texnik fanlar doktori B.I. Kazanjan
Moskva energetik instituti
(Texnika universiteti), Rossiya
Jurnal energiyasi, №12, 2005 yil.

1.Kirish.

Insoniyatni qayta tiklanadigan energiya manbalarining keng ko'lamli rivojlanishida qatnashishiga olib kelgan asosiy sabablar:
Atmosferadagi CO2 tarkibining ko'payishi tufayli -kanlar;
- ko'plab rivojlangan mamlakatlarning, ayniqsa evropaliklarning yonilg'i olib kiridan bog'liqlik;
- Yerdagi organik yoqilg'isini cheklash.
Yaqinda dunyoning rivojlangan rivojlangan mamlakatlarining aksariyati tomonidan yakuniy imzolanishi atrof-muhitga CO2 chiqindilarini kamaytirish texnologiyalarini jadal rivojlantirish kun tartibini oshirdi. Ushbu texnologiyalarning rivojlanishiga rag'bat nafaqat iqlim o'zgarishi va tegishli iqtisodiy yo'qotishlardan xabardorligi, balki issiqxona gazlari chiqindilari kvotalari juda real narxga ega bo'lgan mahsulotga aylanganligi ham. Organik yoqilg'ini iste'mol qilishni kamaytirish va CO2 chiqindilarini kamaytirish, bu quyosh energiyasi tufayli issiq suv, isitish, konditsionerlik, texnologik va boshqa ehtiyojlar uchun kam qimmatbaho issiqlik ishlab chiqarishdir. Ayni paytda, insoniyat tomonidan sarflangan asosiy energiya ortiq 40% bu ehtiyojlar yiqilsa, va quyosh energiyasidan foydalanish texnologiyasi, eng etuk va keng amaliy foydalanish uchun iqtisodiy maqbul ekanligini, bu sektorda emas. Ko'plab mamlakatlar uchun quyosh issiqlik ta'minoti tizimlaridan foydalanish iqtisodiyotni olib kirishni olib kirishni kamaytirishning bir usuli hisoblanadi. Bu vazifa Evropa Ittifoqi mamlakatlari uchun zarurdir, uning iqtisodiyoti energiya tejamkorlik bo'yicha 50 foizni tashkil etadi va 2020 yilgacha ushbu qaramlik 70 foizga oshishi mumkin, bu iqtisodiy mustaqillik tahdididir Bu mintaqa.

2. Quyosh issiqlik ta'minoti tizimlaridan ilmiy foydalanish

Quyidagi statistika, issiqlik ta'minoti ehtiyojlari uchun quyosh energiyasidan zamonaviy foydalanish ko'lami qayd etiladi.
Evropa Ittifoqi mamlakatlarida o'rnatilgan quyosh kollektorlarining umumiy maydoni 13960000 m2, dunyoda 150000000 m2 dan oshdi. Evropada quyosh kollektorlari hududining yillik o'sishi 12% ni tashkil etadi va yakka tartibdagi mamlakatlarda u 20-30% yoki undan ko'p darajaga etadi. Aholining mingta rahbari tomonidan bir necha mingta rezidentlar soni bo'yicha, 90% uylarning 915,7 m2 quyosh kollektorlari, Isroil, Gretsiya va Avstriya mavjud. Evropada o'rnatilgan kollektorlar maydonidagi mutlaq rahbar - 47%, Avstriya - 12%, Ispaniya - 4%, Frantsiya - 3%. Evropa mamlakatlari quyosh issiqlik tizimlarining yangi texnologiyalarini ishlab chiqishda shubhasiz etakchi hisoblanadi, ammo Xitoy yangi ishga tushirish hajmidan ancha past quyosh qurishlari. 2004 yilda dunyoda quyosh kollektorlari sonining ko'payishi to'g'risidagi statistik ma'lumotlar quyidagi tarqatish: Xitoy - 9%, Turkiya va Isroil - 8%, qolgan mamlakatlar - 5% - 5%.
ESTIH (Evropa Quyosh sanoat federatsiyasining) ekspert bahosi, faqat Evropa Ittifoqi mamlakatlarida, faqat Evropa Ittifoqi mamlakatlarida, faqat Evropa Ittifoqi mamlakatlarida, faqat Evropa Ittifoqi mamlakatlarida 1,4 milliard m2 dan ko'proq mablag 'ajratish uchun 1,4 milliard m2, yiliga 680 mingdan ortiq GRT issiqlik energiyasini ishlab chiqarishga qodir bo'lgan 1,4 milliard m2 dan ortiq. . Yaqin kelajak uchun rejalar ushbu mintaqada 2010 yilga qadar 100,00 ming m2 kollektorlari mavjud.

3. Quyosh kollektori - quyosh issiqlik ta'minoti tizimining asosiy elementi

Quyosh kollektori har qanday quyosh issiqlik ta'minoti tizimining asosiy tarkibiy qismidir. Aynan shu erda, quyosh energiyasini isitish uchun konversiya mavjud. Quyosh issiqligini ta'minlaydigan butun tizimning samaradorligi va uning iqtisodiy ko'rsatkichlari uning texnik mukammalligi va narxiga bog'liq.
Issiqlik ta'minoti tizimlarida, ikki xil quyosh kollektorlari asosan ishlatiladi: tekis va vakuum.

Yassi quyosh kollektori ishdan iborat, shaffof to'siq, ajablantiradigan va issiqlik izolatsiyasidan iborat (1-rasm).

ANJIR. 1 Oddiy tekis quyosh kollektorining dizayni

Uy-joy asosiy qo'llab-quvvatlovchi tuzilishdir, deydi to'siqlar yo'llari quyoshli nurlanish Mumpon ichkarida so'rilishi izchochkani tashqi muhitga ta'sir qilishidan himoya qiladi va kamaytiradi issiqlik yo'qotishlari Kollektor oldidagi. Ajralgan abrorer quyosh nurlanishini va uning issiqlik sirtlari bilan bog'langan naychalarda issiqlikni tashuvchini oladi. Issiqlik izolatsiyasi Kollektorning orqa va yonma-yon joylaridan issiqlik yo'qotishlarini kamaytiradi.
Ajablanar joyning termal yuzasi ko'rinadigan va qo'shni infraqizil hududda yuqori singdirish koeffitsientiga ega bo'lgan tanlangan qoplamaga ega quyosh spektri va tegishli kollektor ishlaydigan haroratlar oralig'idagi past nurlanish koeffitsienti. Eng yaxshi zamonaviy suv omborlarida so'rilish koeffitsienti 94-95% ichida, radiatsiya koeffitsienti 3-8%, issiqlik ta'minoti tizimining samaradorligi - issiqlik ta'minoti bo'lmagan qora rangdan oshadi Zamonaviy suv omborlarida yuqori emissiya yo'qotishlari tufayli kamdan-kam ishlatiladi. 2-rasmda zamonaviy tekis kollektorlar misolida ko'rsatilgan.

Vakuum kollektivlari (3-rasm), istalgan shisha trubada joylashgan bo'lib, uning ichida bo'shliqni almashtirish va issiqlik o'tkazuvchanligi tufayli issiqlik yo'qotilishi deyarli butunlay etkazib beriladi. Aporberber yuzasida tanlangan qoplama sizning emissiya yo'qotishlarini minimallashtirishga imkon beradi. Natijada, vakuumli kollektorning KPD yassi kollektordan ancha yuqori, va uning narxi yuqorida kengroq kengroq.

lekin b.

Rasm 2 tekis quyosh kollektorlari

a) firma Vagner, b) Feron

lekin B.

Rasm 3 Vakuum kollektor visman
Ammo) umumiy shaklb) o'rnatish sxemasi

3. Quyosh issiqlik ta'minoti tizimlarining issiq sxemalari

Jahon amaliyotida kichik quyosh issiqlik ta'minoti tizimlari juda keng tarqalgan. Qoida tariqasida, bunday tizimlar umumiy maydoni 2-8m2, batareya idishi, konteyner mavjud foydalanilgan kollektorlar, aylanma pompa yoki nasoslar (termal terma turiga qarab) va boshqasiga qarab belgilanadi yordamchi uskunalar. Ichida kichik tizimlar, kollektori va batareyasi orasidagi sovutish suvi aylanmasi tabiiy konvektsiya (termostle tamoyili) tufayli nasossiz amalga oshirilishi mumkin. Bunday holda, batareya yig'uvchi ustida joylashgan bo'lishi kerak. Bunday qurilmalarning eng oddiy turi - bu kollektorning yuqori qismida joylashgan tank batareyasi bilan birlashtirilgan kollektor (4-rasm). Ushbu turdagi tizimlar odatda kichik bir tomonlama yozgi uylarda issiq suv ta'minoti ehtiyojlari uchun ishlatiladi.

- Xatan-dagi termoslari va diagonal issiqlik ta'minoti tizimi.

Shaklda. 5 faol tizimning misolini ko'rsatadi katta o'lchamBatareya idishi pompadan foydalangan holda kollektivlar va sovutish davri bo'lib o'tadi. Bunday tizimlar ehtiyojlar va issiq suv ta'minoti va isitish uchun ishlatiladi. Qoida tariqasida, isitish yukini qoplash bilan shug'ullanadigan faol tizimlarda elektr energiyasi yoki gaz yordamida ikki nusxada issiqlik manbai bo'lishi ko'zda tutilgan .

5-rasm. Issiqlik sxemasi Faol quyosh issiq suv ta'minoti va isitish tizimi

Quyosh issiqligini ta'minlash amaliyotida nisbatan yangi hodisa issiq suv ta'minoti ehtiyojlarini qondiradigan va ko'pboddagi uylarni yoki butun uy-joylarni isitish ehtiyojlarini ta'minlaydigan yirik tizimlar mavjud. Bunday tizimlarda har kuni yoki mavsumiy issiqlik to'planishi qo'llaniladi.
Kundalik jamg'arma bir necha kun davomida to'plangan issiqlik yordamida tizimni ishlatish qobiliyatini o'z ichiga oladi.
Mavsumiy issiqlik to'planishi uchun, suv bilan to'ldirilgan katta er osti tanklari, ular yoz davomida kollektorlardan olingan barcha ortiqcha issiqlik tiklanadi. Yana bir mavsumiy to'plash opsiyasi bu quduqlarni aylana oladigan quvvati bilan tuproqni isitishdir issiq suvkollektorlardan kelishi.

1-jadval. Bitta oilaviy uyning kichik quyosh tizimiga nisbatan kunlik va mavsumiy issiqlik to'planishi bilan katta quyosh tizimlarining asosiy parametrlari taqdim etiladi.