Применение солнечных коллекторов

Применение солнечных коллекторов

В книге "Монтаж и сервис оборудования по использованию возобновляемых источников энергии", том 2, рассмотрены основные элементы солнечных коллекторных систем для отопления и для горячего водоснабжения дома, производственных помещений. Описаны мероприятия по предотвращению стагнации гелиоколлекторных систем. Предложены оптимальные схемы подключения, монтажа и сервиса оборудования гелиоколлекторных систем. Рассмотрен монтаж и сервис гелиоколлекторов. Книга может представлять интерес для школьников, студентов и специалистов, занимающихся проектированием и установкой гелиоколлекторов.

Жанр: Научно-популярная литература
Цикл: Не является частью цикла
Год публикации: 2019

Читать онлайн Применение солнечных коллекторов


Введение

Гелиоколлектор – устройство для сбора тепловой энергии Солнца, переносимой видимым светом и инфракрасным излучением. Эффективность такого сбора определяется уровнем инсоляции, который зависит от времен года, расположения и площади поглощающей поверхности гелио коллектора. Производство установок для использования альтернативной энергии солнца за последние 4 года увеличилось в мире в несколько раз. На сегодняшний день вводится в эксплуатацию более 3 млн. гелио систем в год, и эта статистика получена не только за счет стран с теплым климатом. В связи с использованием контроллеров система автоматически поддерживает самые оптимальные параметры циркуляции, имеет режим анти замерзания, обеспечивает комфортную заданную температуру. При отсутствии достаточной солнечной активности контроллер может включать дополнительный электронагреватель, установленный в тепло аккумуляторе.

В странах Средиземноморья, где количество солнечных дней – более 300 в году, солнечный коллектор для отопления и нагрева воды можно встретить практически на каждой крыше. Климат средней полосы считается неблагоприятным для таких энергетических установок. Гелио коллекторы широко используются в Европе, в том числе в странах с таким же климатом, как у нас. С каждым годом они становятся все более технологичными и эффективными. В России суммарная площадь водонагревательных установок, работающих от энергии солнца, в 2014 году не превышает 20 тыс. кв. метров, в то время как США и Китай эксплуатируют по 10 млн кв. метров гелиосистем, Япония – 8 млн, Германия – 6,5 млн кв. метров. Уже к 2020 г. большинство стран Западной Европы планируют перевести на солнечное теплоснабжение минимум 70% жилищного фонда. И это притом, что, например, в Московской области солнечной энергии на 1 кв. метр приходится столько же, сколько в Германии. Исследования и эксперименты доказывают целесообразность применения гелиосистем. Специальная работа была проведена в институте высоких температур Российской академии наук. Средние показатели интенсивности солнечного потока в зависимости от климатической зоны составляют 150–300 Вт/м², а пиковые показатели достигают 1000 Вт/м². Исходными данными для расчета эффективности гелиосистемы было выбрано отношение поверхности в 2м² коллектора к 100-литровому объему бака-накопителя. Вероятность ежедневного нагрева воды в системе оценивается следующими показателями:

– до температуры +37 °С – 50–90 %;

– до температуры +45 °С – 30–70 %;

– до температуры +55 °С – 20–60 %.

Эти цифры говорят о том, что в холодный период года гелиоколлектор даже при наименьшем количестве солнечных дней позволяет экономить до 60% энергии для отопления дома. Практически везде, где есть холодная вода и дневной свет гелио коллекторы позволяют решить целый ряд вопросов:

– автономное горячее водоснабжение (круглогодичное или сезонное);

поддержка полного или дежурного отопления для помещений любой площади;

– оптимизация существующих систем горячего водоснабжения и отопления;

– подогрев воды в закрытых или открытых бассейнах;

– обогрев теплиц;

– использование горячей воды в технологических целях.

Основными предпосылками для использования гелиосистемы для отопления являются:

1. Развитие технологий энергоэффективного строительства. Благодаря этому снижается тепловая нагрузка здания и вклад солнечной энергии может быть более ощутим.

2. Постоянно растущие тарифы на традиционные энергоносители.

3. Всё большая доступность и популярность солнечных систем. По сравнению с предыдущими годами установка гелиосистем становится всё более рентабельна.

4. Экологическая ответственность. Всё больше людей задумываются об сокращении вредных выбросов при использовании ископаемых видов топлива.


Вам будет интересно
Описаны принципы создания антимикробных полимерных материалов с использованием органических добавок, в том числе на основе лесохимического сырья, хитозана, неорганических добавок с использованием ионов серебра, меди и цинка. Рассмотрены принципы создания бактерицидных добавок с использованием нанотехнологий. Представлены бактерицидные пленки для покрытия различных поверхностей: виниловые пленки с ионами серебра, пленки на основе хитозана, на основе композиционных материалов с применением полигуа...
Читать онлайн
В книге подробно в популярном виде рассмотрены основные конструктивные элементы промышленных роботов, а именно, механическая система, информационно-измерительная система, системы управления. Описаны принципы работы датчиков внешней информации, к которым относятся датчики технического зрения, силомоментные, локационные, тактильные, температуры и химические, датчиков внутренней информации роботов. к которым относятся датчики линейных, угловых перемещений и скоростей, датчики, измеряющие давление, ...
Читать онлайн
Рассмотрены основные источники биомассы для применения в энергетических целях, которые можно разделить на первичные и вторичные (отходы). Первичные источники – биомасса растущих деревьев, некоторых многолетних трав, водорослей. Из биомассы производится три типа первичного топлива:1. Твердое (уголь, торрефицированная биомасса (биоугль);2. Газообразное (биогаз (СН4, СО2), генераторный газ (СО, Н2, СН4, СО2), синтез-газ (СО, Н2), заменитель природного газа (СН4);3. Жидкое (этанол, биодизельное топл...
Читать онлайн
Рассмотрены проблемы энергетики и пути их решения в современных условиях. Представлена классификация экологических факторов. Описаны проблемы традиционной энергетики – тепловые элетростанции и их экологическое совершенствование технологии производства (улавливание и хранение углерода, интегрированный газифицированный комбинированный цикл), эффективность и проблемы атомной энергетики. Рассмотрены основные направления экологической безопасности возобновляемой энергетики – гидроэнергетика, гелиоэне...
Читать онлайн
В книге описаны современные системы накопления энергии и их роль в повышении эффективности гибридных электростанций, в новых возможностях электрического транспорта, в снижении экологической нагрузки промышленных предприятий на окружающую среду. Описаны принципы действия основных элементов следующих накопительных систем энергии: электрохимических, электромагнитных, криогенных, гравитационных, кинетических и алюмоводородных. Описаны водородные топливные элементы и их использование в энергетике. Да...
Читать онлайн
В книге рассмотрены гипотезы потепления и похолодания глобального климата Земли. Одна гипотеза утверждает, что одной из основных причин изменения климата является антропогенное воздействие на природу, связанное с выбросом парниковых газов в атмосферу, при этом планета нагревается за счет парникового эффекта, который приводит к глобальному потеплению. По второй гипотезе помимо парникового эффекта на глобальное изменение климата оказывает влияние ряд естественных причин, не зависящих от человека: ...
Читать онлайн
Почти научная фантастика. ПОВЕСТЬ.Раньше все люди ходили под Богом, в него и верили. Теперь люди верят в научно-технический прогресс, вскрывающий тайники мироздания с удалью казака, рубящего шашкой кочаны капусты, и заваливающий благодарное человечество разного рода благами. Каким будет итоговый счёт? И кто его выставит? Книга не содержит ответов – одни вопросы, причём, в самой туманной форме…...
Читать онлайн
В попытке избавиться от страхов прошлого Марли Дарем решается на побег. Ей приходится попрощаться с матерью и лучшей подругой, чтобы начать новую жизнь – жизнь, наполненную новыми знакомствами и интригами. Казалось бы, все идет по плану, но… Что, если самый популярный парень решает заполучить ее? Что, если ее новая жизнь оборачивается постоянной ложью? Что, если ее прошлое в конце концов настигает и становится ужасом настоящего?...
Читать онлайн
Не для всех лето- это счастье. Для кого-то это грусть, тоска, уныние. Но главное это вовремя почувствовать вкус жизни....
Читать онлайн
Льюис Кэрролл – автор знаменитой «Алисы в Стране чудес», оксфордский математик, сказочник и философ, диакон англиканской церкви, удивительный человек, подаривший миру не только фантастический мир Страны чудес и Зазеркалья, но и множество стихотворений: ироничных, смешных, абсурдных, чудаковатых – но неизменно увлекательных.Льюис Кэрролл известен и как один из лучших фотографов викторианской эпохи – и неспроста, ведь острый ум, наблюдательность и точный взгляд мастера отличают всё его творчество,...
Читать онлайн