Нагрев воды Солнцем

Использование излучения Солнца для получения тепловой и электрической энергии в настоящее время имеет всё большую популярность и со временем эта популярность только нарастает. Происходит это из-за того, что солнечная энергия бесплатна и в определённых регионах земного шара её очень много. Так же сюда следует добавить доступность оборудования и всё нарастающих требований экологии.

В нашей статье речь пойдёт о нагреве воды. Горячая вода в жизнедеятельности человека используется в ГВС и отоплении. Человек нагревает воду разными способами. Но на сегодняшний день растёт популярность нагрева воды с помощью Солнца.

Подробнее...

История применения солнечной энергии

Раскопки древнего греческого города Олинфа показали, что весь город и его дома были спроектированы по единому плану и располагались так, чтобы зимой можно было поймать как можно больше солнечных лучей, а летом, наоборот, избегать их. Жилые комнаты обязательно располагались окнами к солнцу, а сами дома имели два этажа: один - для лета, другой - для зимы. В Олинфе, как и позже в Древнем Риме, запрещалось ставить дома так, чтобы они заслоняли от солнца дома соседей, - урок этики для сегодняшних создателей небоскребов! Кажущаяся простота получения тепла при концентрации солнечных лучей не однажды порождала неоправданный оптимизм. Немногим более ста лет назад, в 1882 году, русский журнал «Техник» опубликовал заметку об использовании солнечной энергии в паровом двигателе: «Инсолатором назван паровой двигатель, котел которого нагревается при помощи солнечных лучей, собираемых для этой цели особо устроенным отражательным зеркалом. Английский ученый Джон Тиндаль применил подобные конические зеркала очень большого диаметра при исследовании теплоты лунных лучей. Французский профессор А.-Б. Мушо воспользовался идеей Тиндаля, применив ее к солнечным лучам, и получил жар, достаточный для образования пара. Изобретение, усовершенствованное инженером Пифом, было доведено им до такого совершенства, что вопрос о пользовании солнечной теплотой может считаться окончательно решенным в положительном смысле». Оптимизм инженеров, построивших «инсолатор», оказался неоправданным. Слишком много препятствий предстояло еще преодолеть ученым, чтобы энергетическое использование солнечного тепла стало реальным. Лишь сейчас, через сто с лишним лет, начала формироваться новая научная дисциплина, занимающаяся проблемами энергетического использования солнечной энергии, — гелиоэнергетика. И лишь сейчас можно говорить о первых реальных успехах в этой области.

Подробнее...

Использование солнечной энергии

Энергия Солнца является источником жизни на нашей планете. Солнце нагревает атмосферу и поверхность Земли. Благодаря солнечной энергии дуют ветры, осуществляется круговорот воды в природе, нагреваются моря и океаны, развиваются растения, животные имеют корм.  Именно благодаря солнечному излучению на земле существуют ископаемые виды топлива. Солнечная энергия может быть преобразована в теплоту или холод, движущую силу и электричество.

Подробнее...

Устройство и предназначение Бака аккумулятора тепла (БАТ)

solar schema2Собственно, предназначение БАТ понятно из его названия – накапливать и хранить тепло, когда оно поступает, и отдавать, когда оно требуется.

В нашем случае (использования солнечной энергии для помощи ГВС ) он используется для накопления и хранения тепла полученного от солнца, что бы горячей водой можно было пользоваться не только в солнечный день, но и ночью, и даже в течение длительного времени при наступлении пасмурной погоды.

Подробнее...

Преимущества и недостатки панелей, трубок и концентраторов солнечной энергии

 ПанелиВакуумные трубкиКонцентраторы
1 Практически не работоспособны зимой Отлично работают зимой Отлично работают зимой
2 Относительно дешевые Относительно дороги Относительно дороги
3 Требуют сброса избыточного тепла Требуют сброса избыточного тепла Не требуют сброса избыточного тепла
4 Относительно простой монтаж Относительно простой монтаж Относительно сложный монтаж
5 Низкий КПД Средний КПД Самый высокий КПД т.к. всегда в течении дня направленны на солнце

Аргументы по пунктам:

    • Панели: Имеют потери тепла пропорциональные разнице температур окружающей среды и теплоносителя. По этой причине практически не работоспособны при отрицательных температурах.
    • Трубки: Благодаря вакууму практически не имеют тепловых потерь и отлично работают зимой.
    • Концентраторы: Благодаря высокой концентрации солнечного излучения (100:1) и, соответственно, малой поверхности поглощения (значит и рассеивания) практически не имеют тепловых потерь и отлично работают зимой.
  1. Цена панели приблизительно в два раза дешевле трубок, цена трубок примерно равна цене солнечных концентраторов при сопоставимой площади.
  2. Ввиду неподвижности конструкций у панелей и трубок – при перегреве бака-аккумулятора, необходимо предусматривать сброс избыточного тепла, иначе произойдет закипание теплоносителя, что может привести к повреждению системы. Это требует дополнительных материальных затрат. Концентраторы: При достижении теплоносителем максимальной заданной температуры – автоматика уводит мишень из фокуса, что приводит к прекращению поступления избыточной энергии.
  3. Для монтажа панелей и трубок требуется относительно меньшая квалификация монтажника чем при монтаже концентратора. Хотя при внимательном прочтении инструкции вполне доступна сборка среднестатистическому человеку. Желательна помощь крана (при монтаже на крыше).
    • Панели: Фиксировано закреплены - т.е. в течение дня плоскость панелей не перпендикулярна солнечному излучению. Имеют большие теплопотери при высоких разностях температур окружающей среды и теплоносителя.
    • Трубки: Фиксировано закреплены - т.е. в течение дня плоскость панелей не перпендикулярна солнечному излучению. Имеют небольшие теплопотери при высоких разностях температур окружающей среды и теплоносителя.
    • Концентраторы: Следят за положением солнца - т.е. в течение дня плоскость панелей перпендикулярна солнечному излучению. Имеют небольшие теплопотери при высоких разностях температур окружающей среды и теплоносителя.

Подробнее...

Рейтинг@Mail.ru Яндекс.Метрика