"Thông tin hydrocarbon thay thế" xanh

Anonim

Những người thu gom năng lượng mặt trời ở phương Tây được coi là một loại nhiên liệu hydrocarbon "màu xanh lá cây", nhưng trong tiếng Nga hàng ngày chúng chưa được phổ biến. Rất có thể, lý do nằm trong sự thiếu hiểu biết của người dùng tiềm năng. Rốt cuộc, với việc sử dụng đúng cách, bộ thu năng lượng mặt trời hoàn toàn trả cho chính nó ngay cả trong khí hậu, khá nghiêm trọng, khá nghiêm trọng.

Ảnh: Legion-Media

Ý tưởng sử dụng sức nóng của mặt trời để sưởi ấm nước không phải là mới. Ở nhiều trang trại quốc gia, có một thùng đặc biệt hoặc container tương tự khác, đưa lên các tia nắng bên phải của mặt trời. Vào buổi sáng, nước đá từ giếng được đổ vào thùng, và vào buổi tối, nó ấm lên đến nhiệt độ thoải mái và khá phù hợp để rửa, rửa hoặc, nói, tưới cây yêu nhiệt.

Heliosystems hiện đại làm việc theo một nguyên tắc tương tự. Các tia của mặt trời được làm nóng trong một bộ thu dịch chất lỏng làm mát đặc biệt, đi vào bể với bộ trao đổi nhiệt và qua sau đó chuẩn bị nước cho nhu cầu của người tiêu dùng. Là một chất làm mát, như một quy tắc, một hỗn hợp của nước và chất chống đông được sử dụng, không bị đóng băng ở nhiệt độ trừ. Ngoài các yếu tố trên, hệ thống thường bao gồm một chất lỏng bơm tuần hoàn (tuy nhiên, và các hệ thống có lưu thông tự nhiên), cũng như các thiết bị điều khiển và điều khiển điện tử điều chỉnh hoạt động của hệ thống.

Những sai lầm thường cho phép người mua khi chọn hệ thống helium?

Theo quy định, họ muốn có được 100% năng lượng từ bộ thu năng lượng mặt trời, mà không cần xem xét rằng mặt trời không thể "tắt", nghĩa là dừng sưởi ấm theo ý muốn. Do đó, hệ thống quá nóng, đặc biệt là do thiếu xử lý nước trong những ngày hè nóng nực. Việc cài đặt nên được chọn cho thời kỳ hot nhất và trong những ngày lạnh hơn, sử dụng một nguồn nhiệt bổ sung hoặc giải quyết vấn đề thiết lập lại nhiệt, ví dụ, để cung cấp rèm che bộ thu.

Tại sao những người thu gom năng lượng mặt trời không được sử dụng để sưởi ấm nước trong các hệ thống sưởi ấm trong mùa đông?

Có nhiều lý do cho điều đó. Đặc biệt, vào mùa đông, rất nhiều nhiệt được tiêu thụ vào ban đêm, tương ứng, ngày tương ứng là cần thiết để tạo ra một khu bảo tồn nước nóng đáng kể trong bể đệm để sưởi ấm vào ban đêm, dẫn đến chi phí bổ sung (không tính số lượng lớn của người thu gom). Ngoài ra, trong hệ thống bộ thu năng lượng mặt trời, một hỗn hợp của polypropylen glycol với nước được lưu thông, và nước trong bộ tản nhiệt. Việc truyền nhiệt từ bộ tản nhiệt bằng polypropylen glycol sẽ thấp hơn, do đó, nó sẽ phải tăng số lượng thiết bị sưởi ấm. Do đó, hệ thống sẽ tốn kém, với thời gian hoàn vốn dài. Một "Ariston" đã trình bày hệ thống heliumsy của một số loại, cả hai với lưu thông tự nhiên và cưỡng bức. Hệ thống lưu thông tự nhiên - chủ yếu để sử dụng theo mùa. Hiệu quả tối đa của họ sẽ trùng với thời gian áp dụng (mùa hè). Điện không cần thiết cho công việc, nhưng bạn có thể kết nối mười nếu bạn cần phù hợp vào ban đêm. Hiệu quả của các hệ thống như vậy thấp hơn bị ép, nhưng đồng thời trên mức bảo vệ chống quá nóng.

Gigey Bugaev.

Chuyên gia sản phẩm, Bộ phận tiếp thị Ariston Termon Rus

Lần lượt hàng đầu

Trung bình, trong năm của hệ thống Heliosystem bao gồm khoảng 60% nhu cầu chuẩn bị nước nóng. Vào mùa hè của hệ thống Heliosystem có thể cung cấp đầy đủ ngôi nhà của mình. Vào mùa đông hoặc mưa, những ngày nhiều mây, nó được sử dụng cùng với các nguồn năng lượng khác. Là một thiết bị phụ trợ, chẳng hạn như nồi hơi, dầu diesel hoặc nhiên liệu rắn có thể xuất hiện. Trong trường hợp này, người thu gom và nồi hơi được kết nối với cái gọi là Baku Baku - đó là Baku với hai bộ trao đổi nhiệt tích hợp. Ngoài ra còn có nồi hơi với ba bộ trao đổi nhiệt để kết nối ba nguồn khác nhau, nhưng chúng ít phổ biến hơn.

Bunch của "Heliosystem - Lò hơi" rất phổ biến mà hầu hết các nhà sản xuất thiết bị sưởi ấm lớn (Ariston, Baxi, Bosch, Boserus, De Dietrich, Viessmann) cung cấp các mô hình của cả hai loại. Do đó, bạn có thể lắp ráp hệ thống với một thiết bị điều khiển duy nhất. Ví dụ: Ariston, công việc của lò sưởi nồi hơi có thể điều chỉnh bằng thiết bị kiểm soát cảm biến Ariston, Visessmann là bộ điều khiển vitosolic.

Đề án thiết kế Collector.

Hình: Igor Smirhagin / Burda Media

1 - Kính đô thị; 2 - Hấp thụ với lớp phủ chọn lọc cao; 3 - Bộ trao đổi nhiệt đôi của loại trung bình; 4 - Base từ hợp kim nhôm và cách nhiệt

Những người thu gom phẳng hoạt động hiệu quả hơn vào mùa hè và với bức xạ năng lượng mặt trời trực tiếp và chân không, ngược lại, rõ ràng hơn trong điều kiện phóng xạ rải rác vào mùa đông và trong thời kỳ mây một phần

Ống hoặc mặt phẳng?

Các mô hình phẳng và hình ống của những người thu gom năng lượng mặt trời nhận được sự phân phối lớn nhất. Họ có những lợi thế và bất lợi của họ.

Ảnh: Ariston.

Máy thu mặt trời chân không Kairos VT (Ariston) cho các hệ thống lưu thông cưỡng bức và tăng hiệu quả. Có thể xoay ống để hấp thụ năng lượng tối ưu.

Bộ sưu tập phẳng ngoài trời giống với tấm pin mặt trời. Và không có gì lạ: mặt phẳng bên ngoài của chúng là một bảng hình chữ nhật của kính chống sốc. Dưới nó là một chất hấp thụ - một yếu tố hấp thụ bức xạ mặt trời. Bề mặt của chất hấp thụ chuyển sang mặt trời được cắt xén bằng một lớp phủ đặc biệt, và các ống trao đổi nhiệt với chất lỏng truyền nhiệt (xem bản vẽ) được đặt dưới nó (xem hình). Do truyền ánh sáng chọn lọc của kính bên trong bảng điều khiển, một hiệu ứng nhà kính được tạo ra: Tự do xuyên qua các tia mặt trời làm nóng bộ hấp thụ, bắt đầu phản chiếu các tia bước sóng dài, sau này không đi qua kính và không thể rời khỏi nhà sưu tập.

Trong các bộ thu hình ống chân không, thay vì một chất hấp thụ phẳng, ống thủy tinh đôi chân không với lớp phủ phản chiếu được áp dụng cho bề mặt bên trong của chúng được sử dụng. Thiết kế hoạt động như một "phích nhiệt ngược lại": tia nắng mặt trời đi qua kính và làm nóng bộ trao đổi nhiệt được bố trí bên trong ống.

Người ta tin rằng các nhà sưu tập năng lượng mặt trời chỉ có hiệu quả ở các khu vực phía Nam và quốc gia, nhưng một số dự án của nhà riêng với hệ thống Heliosystems đã được thực hiện trên khắp nước Nga, trong Urals và Siberia

Chúng ta cần bao nhiêu "hình vuông"?

Ảnh: BODERUS.

Bộ sưu tập năng lượng mặt trời BRODERUS Logasol SKN4.0 (65 nghìn rúp). Một bề mặt hấp thụ đồng với lớp phủ có chọn lọc cao được sử dụng. Kính bảo vệ bền được đặc trưng bởi đèn giao thông cao (lên tới 92%)

Diện tích của bộ thu năng lượng mặt trời phụ thuộc vào hiệu suất tính toán của hệ thống helium. Ví dụ, bạn muốn có được nước nóng để rửa và nhu cầu gia đình. Trước hết, bạn cần chọn bể sưởi của kích thước mong muốn, thuật toán để tính dung lượng của nó giống như đối với nồi hơi tích lũy với hệ thống sưởi điện hoặc khí đốt (về việc lựa chọn lò hơi, xem bài viết "Trái tim nóng của Baku ", Số 3/2014). Âm lượng phụ thuộc vào số lượng người dùng và loại thiết bị của phòng tắm (ví dụ: phông chữ hoặc vòi hoa sen).

Đã xác định phạm vi của lò hơi, bạn sẽ tìm hiểu hiệu suất của bộ thu năng lượng mặt trời và, theo đó, tính toán diện tích của chúng và tính toán không gian nào là cần thiết để lắp đặt. Để tính toán chính xác hơn về chi phí, các thông số bổ sung có thể được yêu cầu, chẳng hạn như độ nghiêng của mái nhà và góc giữa chiếu ngang của góc vuông góc với nó và hướng phía nam. Các thuật toán sẵn sàng được sử dụng để tính toán, vì vậy chuyên gia sẽ dễ dàng thực hiện công việc này. Nhiều nhà sản xuất và lắp đặt thực hiện tính toán miễn phí.

"Squares" là bao nhiêu? Giá chủ yếu phụ thuộc vào nhà sản xuất. Trung Quốc giá rẻ có thể được mua trong 10-20 nghìn rúp. Cho một mô-đun Collector 2 mét vuông. Một sản phẩm tương tự của sản xuất châu Âu đắt hơn 3-4 lần. 30-60 nghìn rúp khác. Bộ điều khiển và nồi hơi sẽ có giá.

Thông thường, các bộ thu năng lượng mặt trời được lắp đặt theo cách mà chúng nằm cao hơn máy nước nóng điện dung. Đường ống kết nối Collector và nước nóng được đặt với độ dốc không đổi và càng ngắn càng tốt. Điều cần thiết là chúng có khả năng chống nhiệt độ lên tới 150 ° C và áp suất 6 bar, do đó tốt hơn là sử dụng ống đồng. Đối với cách nhiệt, nó cũng có một số yêu cầu nhất định: độ dày, điện trở đến nhiệt độ cao, tia cực tím, v.v. Tùy chọn tối ưu là áp dụng các đường ống ống đôi đặc biệt: trực tiếp, ngược các đường với cáp cho cảm biến Collector được kết hợp thành một điểm chung Vỏ cách nhiệt (có bảo vệ chống tia cực tím), và trên đỉnh được phủ bằng vật liệu sẽ chịu được những cú đánh của mỏ chim.

Olga Kovalenko.

Trưởng phòng năng lượng tái tạo De Dietrich »Công ty Termo Rusklimat

Độ dốc tối ưu của mặt phẳng thu

Các bảng thu gom năng lượng mặt trời nằm trên mặt phẳng nghiêng theo cách mà vào ban ngày, tia nắng rơi vào một góc, càng gần càng tốt. Độ dốc tối ưu của mặt phẳng hồ chứa tương ứng với vĩ độ địa lý của địa hình và chẳng hạn, đối với Moscow 57 °. Đối với bán cầu bắc, hướng phía nam của "lượt xem" của bảng điều khiển (nói, thanh phía nam của mái nhà) là phù hợp. Tất nhiên, các mặt hàng khác không nên chặn người thu thập từ mặt trời. Không phải lúc nào cũng có thể quan sát tất cả các điều kiện, vì vậy khi cài đặt bộ sưu tập, các cấu trúc kim loại được sử dụng rộng rãi hoặc hàn được sử dụng rộng rãi.

Ảnh: De Dietrich

Máy nước nóng De Dietrich BSL 200 (161 nghìn rúp). Bình 225 L, từ tấm thép tráng men, cách nhiệt 50 mm, hai bộ trao đổi nhiệt, cực dương magiê để bảo vệ chống ăn mòn, áp suất tối đa 10 bar

Cách dễ nhất khi độ nghiêng cần thiết của bảng điều khiển tương ứng với độ dốc mái. Trong trường hợp này, không cần độ nghiêng bổ sung và bộ thu sẽ được cài đặt trên xe buýt lắp ráp từ kim loại định hình. Lốp lốp vuông góc với bè và dựa vào chúng bằng cách sử dụng móc đi bè đặc biệt. Khoảng cách giữa các móc được tính bằng các bảng tham chiếu và phụ thuộc vào khoảng cách giữa bè và từ tải tuyết. Móc chuột chỉ dựa trên các bè trên một cam kết trung gian (một góc tham chiếu bổ sung được sử dụng) và không nên dựa trực tiếp trên mái nhà. Việc kết nối các đường ống được thực hiện bằng các phụ kiện báo chí hoặc hàn hàn rắn.

Cài đặt một nhà sưu tập là một hoạt động có trách nhiệm, bởi vì về các lỗi của các trình cài đặt thiếu kinh nghiệm hoặc sơ suất, rất có thể bạn sẽ tìm ra khi gần như không thể sửa chúng. Do đó, tốt hơn là áp dụng cho các nhà cài đặt có kinh nghiệm như thế này. Đại diện của công ty sẽ kiểm tra các trang web cài đặt tiềm năng và đưa ra kết luận về khả năng đặt một người sưu tầm và cũng tính toán các yếu tố kỹ thuật của cấu trúc lắp ráp, có tính đến các tải gió và tuyết.

Ở các quốc gia khác, những người thu gom năng lượng mặt trời không chỉ để sưởi ấm, mà còn để chữa lành nước trong hồ bơi: Trong trường hợp này, hệ mặt trời thường được sử dụng với bộ trao đổi nhiệt bên ngoài đặc biệt

Hệ thống Heliosy thường được sử dụng cho DHW với hai bộ trao đổi nhiệt trong bể (một cho người thu gom, khác cho lò hơi). Hiệu quả của hệ mặt trời cao hơn nhiều so với những gì được xem xét. Vì vậy, trong các hệ thống Collector Bosch với diện tích chỉ có 1.9-2.4 m2, hóa ra là khá đủ để tạo ra lượng nước phù hợp. Tuy nhiên, hiệu quả hoàn toàn phụ thuộc vào cách tính chính xác hệ thống. Ở Nga, những người lây lan nhận được các nhà sưu tập của cả hai loại. Line Bosch trình bày các nhà sưu tập năng lượng mặt trời bằng phẳng được sản xuất tại Đức. Chúng đáng tin cậy nhất và có thể làm việc hiệu quả quanh năm. Các nhà sưu tập được lắp đặt chống thay đổi thời tiết. Kính và chất hấp thụ có cấu trúc đặc biệt làm tăng hiệu quả của các thiết bị.

Konstantin Eremikhin.

Giám đốc sản phẩm của công ty "Bosch Tern"

Lắp đặt một bộ thu năng lượng mặt trời trên mái nhà

Hỗ trợ được cài đặt trên Rafter, Cutout được thực hiện trong lát gạch

Ghế niêm phong được niêm phong

Đơn vị Collector được cố định với móc gắn vào cào. Đường ống đồng trong mạch được kết hợp với hàn hàn rắn hoặc phụ kiện báo chí

So sánh các nhà sưu tập bảng phẳng và ống

Thông số Phẳng pallen. Hình ống.
Giá cả Thấp hơn 20-30% so với chân không cùng lớp Đắt hơn
Làm việc vào ban ngày Hiệu quả thay đổi nhiều trong ngày, từ mức tối thiểu lúc mặt trời mọc đến mức tối đa, khi mặt trời ở thiên đỉnh, thì hiệu quả một lần nữa giảm xuống mức tối thiểu Do dạng hình ống của bộ thu và hiệu ứng gương, các tia mặt trời được sử dụng hiệu quả và hiệu quả hơn gần như gần như

không thay đổi trong ngày

Làm việc trong lạnh

Mùa

Hiệu quả thấp hơn 30 - 40% so với chân không Hiệu suất cao hơn (30-40%) do mất nhiệt nhỏ hơn
Sức mạnh,

Kháng chiến với các cuộc đình công

Cao Thấp
Khả năng duy trì Thấp Cao (bạn có thể thay thế phần bị hỏng)
Thuyền buồm Cao (cần thiết hơn cơ sở bền hơn) Trung bình cộng

Bộ thu năng lượng mặt trời được gắn với lốp gắn cứng trên bốn móc hỗ trợ, hai trên và hai bên dưới

Hệ thống nhiệt mặt trời Buộc lưu thông tuần hoàn Kairos Macc CD1

Kairos Solar thu gom lắp đặt ngang

Và gắn dọc

Trong thời tiết tốt, những người thu gom năng lượng mặt trời cho phép bạn hoàn toàn đảm bảo nhu cầu của chủ nhà trong nước nóng

Biến thể của kết nối chéo của các nhà sưu tập (chất lỏng lạnh xuất hiện dọc theo vòi phun dưới bên phải và lối ra với sự trợ giúp của phía trên bên trái)

Bộ thu năng lượng mặt trời có thể được đặt không chỉ trên mái nhà, mà còn ở bất kỳ nơi mở nào

Ở nước ngoài, những người thu gom năng lượng mặt trời được nhập chắc chắn vào cuộc sống hàng ngày và được sử dụng tích cực cho các nhu cầu tiện ích.

Tổ hợp mùa hè từ một bộ thu năng lượng mặt trời và một bể tích lũy - một cách đơn giản và hiệu quả để đảm bảo một ngôi nhà nước nóng vào mùa hè.

Mô tả hệ thống tuần hoàn tự nhiên Kairos Thermo HF (Ariston) (110 nghìn rúp)

Đọc thêm