Print Shortlink

СОЛНЕЧНЫЙ КОЛЛЕКТОР.

СОЛНЕЧНЫЙ КОЛЛЕКТОР.

                Давно известно, что одним из универсальных видов альтернативной энергетики в мире являются гелиосистемы, с помощью них потребители могут получать в основном тепло и горячую воду. Главным элементом любой гелиосистемы является солнечный коллектор, который представляет собой устройство для сбора тепловой энергии Солнца, переносимой видимым светом и ближним инфракрасным излучением и используемой для нагрева теплоносителя.

Солнечные коллекторы обеспечивают эффективный сбор тепловой энергии. Принято выделять следующие преимущества солнечных коллекторов:

- максимальное использование солнечной энергии;

- высокая надёжность в системах отопления;

- высокие теплоизоляционные характеристики теплосборника;

- сохранение высокой работоспособности зимой;

- применение сменных модулей обеспечивает лёгкость установки и обслуживания;

- высокая экологичность ( гелиоустановки не выделяют в атмосферу загрязняющих веществ );

- длительный срок эксплуатации ( по оценкам специалистов более 20 лет );

- достаточно короткий срок окупаемости ( по оценкам специалистов не более 2-3 лет );

- достаточно просто подключаются к уже работающим отопительным системам;

- минимальные затраты на обслуживание.

К недостаткам следует отнести, невозможность высокоэффективной работы в зимний период.

Различают следующие группы солнечных коллекторов:

Солнечный коллектор.

Рис.1. Солнечный коллектор.

- плоские ( плоскопанельные );

- вакуумные;

- солнечные коллекторы-концентраторы;

- солнечные башни;

- параболические концентраторы.

Одним из самых распространённых видов солнечных коллекторов являются – плоские солнечные коллекторы. Они широко используются в бытовых водонагревательных и отопительных системах. Здесь солнечный свет, пройдя через матовое стекло, попадает на тёмную пластину абсорбера, превращая солнечную радиацию в тепловую энергию. Полученное тепло передаётся теплоносителю, в роли которого выступают воздух или вода, циркулирующие по трубкам.

В жидкостных  солнечных коллекторах, солнечная энергия, переработанная в тепло, передаётся жидкости протекающей по трубам, прикреплённым к пластине. Трубы могут располагаться по разному  и иметь различную форму, но в обязательном порядке должны иметь входное и выходное отверстия.

Простые системы жидкостных солнечных коллекторов предполагают использование обычной воды, которая сразу после нагрева поступает к потребителю. Их принято называть «разомкнутыми» или «прямыми» системами. Использование таких систем успешно в регионах с тёплым климатом, и затруднено в районах с низким температурным режимом, так как при снижении температуры ниже точки замерзания – необходимо воду слить и в этот период пользоваться системой нельзя. Выходом служит использование незамерзающих жидкостей вместо воды. Здесь, теплоноситель, поглотив тепло, направляется в теплообменник – водяной бак, конструкция которого предполагает передачу тепла воде. Такую систему называют «замкнутой» или «непрямой».

Очевидно, что теплоносителем в воздушных солнечных коллекторах является воздух, а его теплопроводимость, на порядок хуже, чем проводимость тепла жидкостью. Следовательно, поглотитель получает значительно меньше тепла от воздуха, чем от жидкости. Вентилятор, установленный под  поглощающей пластиной,  усилит поток воздуха, а значит усилит теплоотдачу, но и увеличит затраты энергии на вентиляцию.

Достоинствами плоских солнечных коллекторов принято считать:

- возможность использования в качестве, как основного, так и вспомогательного источника энергии для отопления;

- эффективность применения в зонах холодного и умеренного климата;

- возможны различные варианты подключения;

- легко встраивается в уже рабочие системы горячего водоснабжения и отопления;

- большая производительность.

Так же в быту нашли широкое применение вакуумные солнечные коллекторы. Порядок работы такого устройства заключается в следующем:  энергия Солнца, пройдя через внешнюю трубку, попадает в поглощающую, где и преобразуется в тепло. Переработанное тепло передаётся теплоносителю. Нагретая жидкость поступает в бак накопитель и здесь отдаёт всё полученное тепло воде.

Достоинствами современных вакуумных солнечных коллекторов принято считать:

-  достаточно эффективная работа и в пасмурные дни, так как вакуумные трубы способны поглощать энергию инфракрасных лучей проходящих сквозь облака;

- возможность эффективной работы до – 35 0С;

- равномерность работы в  течение всего светового дня.

Таким образом, качественный солнечный коллектор позволяет повседневно эффективно использовать солнечную энергию в хозяйственных целях.  При учёте роста цен на природное топливо, экономические вложения в гелиоустановку – это реальная экономия и настоящая забота об экологии.

Поделиться в соц. сетях

Опубликовать в Google Buzz
Опубликовать в Google Plus
Опубликовать в LiveJournal
Опубликовать в Мой Мир
Опубликовать в Одноклассники

Leave a Reply

Spam Protection by WP-SpamFree

мой твиттер