ระบบสุริยะและเครื่องสะสมพลังงานแสงอาทิตย์ มันทำงานอย่างไร.

ระบบสุริยะ

การทำความร้อนในบ้านส่วนตัวเป็นปัญหาที่ซับซ้อนและมีความรับผิดชอบซึ่งการแก้ปัญหาต้องใช้ค่าใช้จ่ายและความพยายาม อัตราภาษีและเงื่อนไขการจัดหาทรัพยากรบางครั้งสูงเกินไปและบังคับให้มองหาวิธีการทำความร้อนที่มีเหตุผลและประหยัดมากขึ้นโดยไม่มีค่าใช้จ่ายที่ไม่จำเป็น หนึ่งในตัวเลือกอาจเป็นได้ ระบบสุริยะที่ใช้พลังงานแสงอาทิตย์ฟรีอย่างสมบูรณ์.

ทุกๆวันมีกิกะวัตต์จำนวนมหาศาลตกลงบนพื้นผิวโลกซึ่งกระจัดกระจายอยู่ในชั้นบรรยากาศและถูกดูดซับโดยเปลือกโลก พลังงานมีมาก แต่จนถึงขณะนี้มีโอกาสน้อยมากที่จะได้รับและจัดเก็บ ระบบพลังงานแสงอาทิตย์สำหรับทำความร้อนภายในบ้านเป็นหนึ่งใน วิธีการใช้พลังงานแสงอาทิตย์เพื่อวัตถุประสงค์ในทางปฏิบัติ.

มันคืออะไร?

ระบบสุริยะคือ ความซับซ้อนของอุปกรณ์ที่ใช้รับพลังงานความร้อนจากดวงอาทิตย์ เพื่อให้ความร้อนในบ้านหรือวัตถุประสงค์อื่น ๆ เป็นแหล่งความร้อนสำหรับสื่อความร้อนสำหรับวงจรทำความร้อนของบ้าน การทำความร้อนทำได้โดยตรงหรือโดยอ้อมผ่านเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน

ระบบสุริยะประกอบด้วย:

• นักสะสม อุปกรณ์ที่รับพลังงานจากดวงอาทิตย์และถ่ายโอนไปยังสารหล่อเย็นไม่ทางใดก็ทางหนึ่ง
• วงจรทำความร้อนของบ้าน

องค์ประกอบหลักของระบบคือตัวเก็บรวบรวม เป็นแหล่งให้ความร้อนของสารหล่อเย็น ส่วนที่เหลือเป็นระบบทำความร้อนหม้อน้ำธรรมดาหรือ (ดีกว่า) ทำความร้อนใต้พื้น

ควรระลึกไว้เสมอว่า ระบบทำน้ำร้อนพลังงานแสงอาทิตย์ซึ่งเป็นราคาที่ค่อนข้างสูง ไม่สามารถให้ความร้อนเพียงพอและเพียงพอเสมอไป... ขึ้นอยู่กับสภาพภูมิอากาศและสภาพอากาศในภูมิภาค ที่ตั้งของบ้าน และปัจจัยอื่นๆ ผู้เชี่ยวชาญบางคนเชื่อว่าเครื่องทำความร้อนประเภทนี้สามารถใช้เป็นตัวเลือกเพิ่มเติมเท่านั้น

มุมมอง

มีการออกแบบมากมายที่สามารถแสดงให้เห็นถึงประสิทธิภาพและความสามารถ:

1. เปิด. แทน ภาชนะสีดำทรงแบนที่เต็มไปด้วยน้ำ... มันร้อนจากความร้อนของดวงอาทิตย์และสามารถรักษาอุณหภูมิของน้ำในสระว่ายน้ำกลางแจ้งฝักบัวกลางแจ้งและอื่น ๆ ประสิทธิภาพของอุปกรณ์ดังกล่าวต่ำมากดังนั้นจึงสามารถใช้ได้เฉพาะในช่วงฤดูร้อน
2. ท่อ องค์ประกอบหลักของระบบเหล่านี้คือ หลอดโคแอกเซียลแก้ว ระหว่างส่วนด้านนอกและด้านในที่สร้างสุญญากาศขึ้น... มีการสร้างชั้นป้องกันโปร่งใสที่มีค่าการนำความร้อนต่ำมาก ซึ่งช่วยให้น้ำ (หรือสารป้องกันการแข็งตัว) สามารถรับพลังงานแสงอาทิตย์ได้ ในทางปฏิบัติโดยไม่ต้องบริโภคกับสิ่งแวดล้อม ค่าใช้จ่ายของนักสะสมดังกล่าวสูงความสามารถในการบำรุงรักษาต่ำมากและเป็นปัญหา
3. แบน. แทน กล่องแบนพร้อมฝาใส... ด้านล่างปกคลุมด้วยชั้นที่รับพลังงานอย่างแข็งขัน ท่อ KE ถูกบัดกรีตามที่น้ำเคลื่อนที่ รับความร้อนจะถูกส่งไปยังระบบทำความร้อน บางครั้งอากาศจะถูกสูบออกจากใต้ฝาปิดเพิ่มประสิทธิภาพในการรับพลังงานและลดการสูญเสีย นอกจากนี้ยังมีการออกแบบที่ท่อตั้งอยู่ระหว่างชั้นรับสองชั้นซึ่งมีการสร้างร่องสำหรับพวกเขา ซึ่งจะช่วยให้การถ่ายเทความร้อนดีขึ้น

นอกจากนี้ยังมีนักสะสมประเภทที่ทันสมัยมากขึ้นซึ่งใน ใช้หลักการของปั๊มความร้อน - มีของเหลวระเหยอยู่ในภาชนะที่ปิดสนิท เมื่อได้รับความร้อนจากแสงแดดก็จะระเหยออกไปไอนี้ลอยขึ้นสู่ห้องควบแน่นและตกตะกอนบนผนังพร้อมกับปล่อยพลังงานความร้อนออกมาจำนวนมาก เสื้อสูบน้ำถูกสร้างขึ้นที่อีกด้านหนึ่งของผนังซึ่งรับความร้อนนี้และถูกส่งไปยังระบบทำความร้อน

หลักการทำงาน

หลักการทำงานของนักสะสมใด ๆ คือ น้ำร้อนหรือสารหล่อเย็นอื่น ๆ ภายใต้อิทธิพลของแสงแดด... ตัวอย่างคลาสสิกคือการให้ความร้อนของวัตถุบนขอบหน้าต่างซึ่งส่องสว่างด้วยรังสีของดวงอาทิตย์แม้ว่าจะมีน้ำค้างแข็งอยู่นอกหน้าต่างก็ตาม การถ่ายโอนพลังงานในตัวสะสมเกิดขึ้นในลักษณะเดียวกัน

เพื่อให้ได้ผลสูงสุดจำเป็นต้องจัดเตรียมเงื่อนไขที่เหมาะสมป้องกันท่อจ่ายและถังเก็บทั้งหมด

อย่างไรก็ตามควรระลึกไว้เสมอว่า ระบบสุริยะสำหรับทำความร้อนในบ้านซึ่งราคาอาจสูงเกินไป มีความสามารถ จำกัด มันจะไม่มีเหตุผลที่จะใช้ในภูมิภาคที่มีฤดูหนาวที่หนาวจัดเนื่องจากความแตกต่างสูงสุดระหว่างอุณหภูมิภายนอกและภายในตัวสะสมไม่ควรเกิน 20 ° สิ่งนี้เป็นไปได้เท่านั้น ในภูมิภาคที่ค่อนข้างอบอุ่นที่ซึ่งไม่มีอากาศหนาวจัดและมีแดดเพียงพอ

จำนวนรูปทรง

โรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์สามารถเป็นวงจรเดียวและสองวงจร ระบบวงจรเดียวทำหน้าที่เดียว - ให้ความร้อนกับสารหล่อเย็นสำหรับสายทำความร้อน ระบบดับเบิ้ลเซอร์กิตไม่เพียง แต่ให้ความร้อนแก่สารหล่อเย็นเท่านั้น แต่ยังเตรียมน้ำร้อนสำหรับความต้องการภายในประเทศด้วย

การออกแบบระบบพลังงานแสงอาทิตย์แบบวงจรเดียว เพื่อให้ความร้อนในบ้านส่วนตัวประกอบด้วยตัวสะสมที่ทำให้น้ำร้อนซึ่งถูกส่งไปยังถังเก็บซึ่งเข้าสู่วงจรทำความร้อน หลังจากผ่านไปครบวงจรแล้วน้ำจะเย็นลงและพบว่าตัวเองอยู่ในตัวเก็บรวบรวมอีกครั้งซึ่งจะร้อนขึ้นอีกครั้งและเป็นวงกลม

ระบบวงจรคู่มีความซับซ้อนมากขึ้น... ตัวพาความร้อนซึ่งร้อนขึ้นในตัวเก็บรวบรวมจะถูกส่งไปยังขดลวดที่ติดตั้งภายในถังเก็บและให้พลังงานความร้อนออกมาหลังจากนั้นจะเข้าสู่ตัวสะสมอีกครั้ง น้ำอุ่นจากถังจะถูกส่งไปยังจุดวิเคราะห์ (อ่างอาบน้ำอ่างล้างมือและอุปกรณ์ประปาอื่น ๆ ) และจะถูกส่งไปยังวงจรทำความร้อนด้วย เมื่อเย็นลงมันจะเข้าสู่ถังอีกครั้งโดยที่มันถูกให้ความร้อนจากขดลวด โดยปกติสารป้องกันการแข็งตัวจะไหลเวียนอยู่ภายในสายสะสมเนื่องจากของเหลวไม่ผสมกันนั่นคือ น้ำร้อนเกิดขึ้นทางอ้อม

ประเภทของการไหลเวียนของน้ำหล่อเย็น

สารหล่อเย็นสามารถเคลื่อนที่ผ่านระบบได้สองวิธี:

การไหลเวียนตามธรรมชาติ หลักการของการยกของเหลวอุ่นขึ้นใช้ เพื่อให้แน่ใจว่ามีการเคลื่อนไหวที่มั่นคง ตัวสะสมต้องอยู่ใต้ถังเก็บ และวงจรความร้อนจะต้องอยู่ในตำแหน่งเพื่อให้น้ำอุ่นขึ้นและเข้าสู่ระบบทำความร้อน และกระแสไหลกลับที่ระบายความร้อนจะกลับไปยังตัวสะสมเพื่อให้ความร้อน

การไหลเวียนที่ถูกบังคับ ในกรณีนี้จะใช้ปั๊มหมุนเวียนเพื่อเคลื่อนย้ายสารหล่อเย็น ตัวเลือกนี้ดีกว่าเนื่องจากปัจจัยภายนอกต่างๆที่มีผลต่อระบบการไหลเวียนจะหายไปความเร็วและทิศทางของการไหลจะคงที่และคงไว้ในโหมดที่กำหนด ข้อเสียของวิธีนี้คือความจำเป็นในการซื้อและบำรุงรักษาปั๊มที่ต้องเชื่อมต่อกับเครือข่ายกระแสไฟฟ้า ด้านบวกคือความสามารถในการติดตั้งระบบและจัดเรียงองค์ประกอบทั้งหมดไม่เป็นไปตามเงื่อนไขการหมุนเวียน แต่เป็นเพราะสะดวกและมีเหตุผลมากกว่าในห้องนี้

นอกจากนี้ยังมี ตัวเลือกสำหรับการไหลเวียนของสารหล่อเย็นเมื่อเข้าสู่วงจรทำความร้อนเมื่อเชื่อมต่อโดยตรงกับท่อร่วมและในวงปิดของตัวเอง ในกรณีนี้ การถ่ายเทพลังงานความร้อนจะดำเนินการทางอ้อมผ่านขดลวดที่ติดตั้งในถังเก็บ

การติดตั้งและการวางแนว

ตัวเก็บรวบรวมถูกติดตั้งในพื้นที่เปิดโล่งทั้งวันมีแสงสว่างจากดวงอาทิตย์ ตัวเลือกที่ดีที่สุดคือ หลังคาบ้านแต่โครงสร้าง ต้นไม้ หรือความโดดเด่นใดๆ ที่อยู่ใกล้เคียงอาจกลายเป็นอุปสรรคต่อรังสี ดังนั้นคุณต้องควบคุมความหนาแน่นของแสงทันที

นอกจากนี้ ต้องติดตั้งระบบสุริยะสำหรับน้ำร้อนเพื่อให้รังสีตกลงบนพื้นผิวในแนวตั้งฉาก... ในการทำเช่นนี้จำเป็นต้องทำเครื่องหมายตำแหน่งของดวงอาทิตย์ในช่วงกลางของเวลากลางวันและติดตั้งแผงที่ตั้งฉากกับรังสีเพื่อให้แสงตกกระทบในแนวตั้ง ในแง่นี้ โครงสร้างท่อมีประสิทธิภาพมากขึ้น เนื่องจากไม่มีระนาบดังกล่าวและพื้นผิวของท่อจะรับกระแสจากด้านใดด้านหนึ่งได้ดีพอ ๆ กัน

ระยะเวลาคืนทุน

ระบบพลังงานแสงอาทิตย์สำหรับทำความร้อนราคาขึ้นอยู่กับขนาดของบ้านและสภาพภายนอกในภูมิภาค สามารถชำระได้ในเวลาอันสั้นหรือไม่จ่ายเลย เป็นเรื่องยากมากที่จะคำนวณล่วงหน้าว่าจะเริ่มทำกำไรตั้งแต่กี่โมงเนื่องจากมีผลกระทบที่ละเอียดอ่อนและปัจจัยที่มีอิทธิพลมากเกินไป สภาพอากาศหรือสภาพอากาศระดับประสิทธิภาพทางเทคนิคขององค์ประกอบของระบบประเภทของวงจรความร้อนและอื่น ๆ อีกมากมายที่เกี่ยวข้อง

โรงทำน้ำร้อนพลังงานแสงอาทิตย์เป็นชนิดหนึ่ง โครงการลงทุนด้วยระยะเวลาคืนทุนล่าช้า เชื่อกันว่าอายุการใช้งานโดยเฉลี่ยของอุปกรณ์คือ 30 ปี ตลอดเวลานี้คอมเพล็กซ์จะให้พลังงานความร้อนจำนวนหนึ่งซึ่งไม่จำเป็นต้องจ่าย

เงินลงทุนในการสร้างระบบเป็นเพียงการเริ่มต้นเท่านั้นจากนั้นบางครั้งจำเป็นต้องใช้เฉพาะงานซ่อมแซมในปัจจุบันซึ่งไม่จำเป็นต้องมีค่าใช้จ่ายร้ายแรง เมื่อสิ้นสุดอายุการใช้งานหน่วยและองค์ประกอบทั้งหมดของระบบสุริยะสามารถใช้เพื่อวัตถุประสงค์อื่นหรือขายเป็นวัตถุดิบรอง ดังนั้น ผลกระทบทางเศรษฐกิจของงานจะได้รับไม่ว่าในกรณีใด ๆแม้ว่าจะไม่ใช่เป้าหมายหลักของแผนทั้งหมดก็ตาม

ข้อดีและข้อเสีย

ข้อดีของการใช้โรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ ได้แก่ :

• โอกาสในการใช้พลังงานแสงอาทิตย์ที่ไม่รู้จักเหนื่อยและฟรีอย่างสมบูรณ์
• ความเป็นอิสระจากภาษีขององค์กรทรัพยากรและซัพพลายเออร์
• ความสามารถในการปรับและปรับขนาดระบบตามต้องการ
• อายุการใช้งานยาวนานโดยมีค่าใช้จ่ายในการซ่อมแซมน้อยที่สุด

ข้อเสียของระบบสุริยะคือ:

• ระบบทำงานเฉพาะในเวลากลางวันโดยใช้ความร้อนสะสมในเวลากลางคืน
• การพึ่งพาสภาพอากาศและภูมิอากาศ
• ประสิทธิภาพต่ำและประสิทธิภาพโดยรวมของโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์
• ความสามารถในการสร้างระบบไม่สามารถใช้ได้สำหรับเจ้าของบ้านทุกคน
• ในภูมิภาคที่มีฤดูหนาวที่หนาวจัดระบบจะไม่สามารถทำงานได้

เมื่อเลือกระบบทำความร้อนจำเป็นต้องรู้และคำนึงถึงข้อดีและข้อเสียของเทคนิคนี้

ประเภทและการจัดเรียงตัวสะสมพลังงานแสงอาทิตย์

มีหลายประเภทที่แตกต่างกันในการออกแบบ ฉันจะเริ่มแสดงรายการตามลำดับจากง่ายไปซับซ้อนมากขึ้น

เครื่องสะสมพลังงานแสงอาทิตย์แบบ Thermosiphon

อุปกรณ์ประเภทนี้ที่ง่ายและราคาถูกที่สุดซึ่งออกแบบมาเพื่อใช้งานในฤดูร้อนเท่านั้น ดังนั้นระบบดังกล่าวจึงเรียกว่าตามฤดูกาล มีสองเวอร์ชัน:

• การทำงานโดยไม่มีแรงกดดัน - น้ำจะไหลเวียนอยู่ในนั้นภายใต้อิทธิพลของแรงโน้มถ่วงเท่านั้น ด้วยเหตุนี้ตัวสะสมดังกล่าวจึงสามารถติดตั้งได้เหนือระดับของจุดแยกวิเคราะห์เท่านั้น โดยปกติจะวางไว้บนหลังคาบ้านหรือบนหอคอยพิเศษคล้ายกับเสาส่งกำลัง
• ทำงานภายใต้ความกดดัน - ที่นี่มีการหมุนเวียนโดยปั๊มพิเศษ อุปกรณ์ดังกล่าวสามารถติดตั้งที่ระดับหรือต่ำกว่าจุดแยกวิเคราะห์ในสถานที่ที่สะดวกและมีแสงสว่างเพียงพอ

นอกจากนี้ยังคงมีความแตกต่างในเรื่องของวิธีการอุ่นน้ำ มี 2 ​​วิธีดังต่อไปนี้:

1. โดยตรง - ให้ความร้อนภายในตัวสะสมซึ่งส่งตรงไปยังผู้บริโภค
2. ทางอ้อม - น้ำที่บริโภคจะถูกทำให้ร้อนโดยใช้เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนตัวแลกเปลี่ยนความร้อนอยู่ภายในถังเก็บส่วนบน

เพื่อความชัดเจนให้เพิ่มรูปภาพต่อไปนี้ที่นี่:

การให้ความร้อนโดยตรงของน้ำ

เครื่องทำน้ำร้อนทางอ้อม

สิ่งที่น่าสนใจที่สุดในอุปกรณ์เหล่านี้คือท่อที่น้ำอุ่น ในนักสะสมสมัยใหม่พวกเขาทำจากแก้วที่มีความแข็งแรงสูงพิเศษ หลอดมีโครงสร้างคล้ายกับกระติกน้ำเก็บอุณหภูมิแบบแก้ว มีผนัง 2 ด้าน ระหว่างนั้นจะมีการสร้างสุญญากาศขึ้น ยางในเคลือบด้วยสารเคลือบที่ลดการสะท้อนของรังสีดวงอาทิตย์ วิธีนี้ช่วยให้คุณสามารถปรับอุณหภูมิของน้ำหล่อเย็นได้ถึง 300 °เซลเซียส อุณหภูมิดังกล่าวเป็นไปได้ที่ความดันสูง (มากกว่าบรรยากาศ) เท่านั้น

ตัวสะสมพลังงานแสงอาทิตย์แบบแบน

โดยประมาณนี่คือกล่องซึ่งด้านล่างหุ้มด้วยโฟมโพลียูรีเทนและด้านบนปิดด้วยกระจกหนาทนแรงกระแทก (ในกรณีที่ลูกเห็บและปัญหาอื่น ๆ ) ระหว่างสองชั้นนี้มีตัวดูดซับ - ตัวแลกเปลี่ยนความร้อนที่ได้รับความร้อนจากดวงอาทิตย์ ทาสีด้วยสีพิเศษที่ช่วยลดการสะท้อนของแสงแดด สามารถสร้างสูญญากาศภายในตัวสะสมแบบแบนซึ่งจะเพิ่มประสิทธิภาพ แต่ไม่จำเป็นต้องใช้เงื่อนไขนี้ นั่นคืออาจไม่มีสุญญากาศ ดูแผนภาพอุปกรณ์ด้านล่าง:

ตัวสะสมแบบแบนสามารถใช้ในฤดูหนาวต่างจากตัวสะสมเทอร์โมไซฟอน ในการทำเช่นนี้สารป้องกันการแข็งตัวพิเศษเพื่อให้ความร้อนจะต้องไหลเวียนอยู่ภายใน ในกรณีนี้อุปกรณ์ต่างๆจะเชื่อมต่อกับหม้อไอน้ำร้อนทางอ้อม ดูเหมือนว่า:

ที่นี่ใช้หม้อไอน้ำพิเศษที่มีตัวแลกเปลี่ยนความร้อนสองตัว หากมีตัวสะสมความร้อนแทนหม้อไอน้ำเราจะได้รับระบบทำความร้อนที่รองรับพลังงานแสงอาทิตย์ กลอุบายดังกล่าวจะไม่ถูก แต่จะให้ผลตอบแทนเมื่อเวลาผ่านไป ท้ายที่สุดคุณจะประหยัดน้ำมันสำหรับหม้อไอน้ำ โดยส่วนตัวผมเชื่อว่าการแก้ปัญหาดังกล่าวมีสิทธิ์ที่จะมีอยู่จริง

เครื่องสะสมพลังงานแสงอาทิตย์แบบไฮบริด

นักสะสมอีกประเภทหนึ่งคือลูกผสม ความแตกต่างหลักจากแบนคือนอกจากน้ำร้อนแล้วยังสร้างพลังงานไฟฟ้าอีกด้วย ในความคิดของฉันเป็นความคิดที่ดีที่จะรวมฟังก์ชันทั้งสองนี้ไว้ในเครื่องเดียว ท้ายที่สุดบ้านหลังนี้มีหลังคาเพียงหลังเดียวและพื้นที่ที่นักสะสมเหล่านี้สามารถวางได้นั้นค่อนข้าง จำกัด แต่ที่นี่พวกเขาฆ่านกสองตัวด้วยหินก้อนเดียว

แต่ไม่ใช่ทุกอย่างจะง่ายนัก เซลล์แสงอาทิตย์ไม่ชอบอุณหภูมิสูง ดังนั้นอุณหภูมิของน้ำหล่อเย็นไม่ควรเกินเกณฑ์ 50 °เซลเซียส ตัวอย่างเช่นสำหรับ DHW สิ่งนี้จะไม่เพียงพอ โดยหลักการแล้วตัวพาความร้อนที่มีอุณหภูมินี้สามารถใช้กับเครื่องทำความร้อนใต้พื้นและปั๊มความร้อนได้ ฟังก์ชั่นของการผลิตกระแสไฟฟ้าก็มีผลเช่นกัน ดังที่คุณทราบทุกอย่างสากลเลวร้ายยิ่งกว่าพิเศษ ข้อเสียที่สำคัญอีกประการสำหรับผู้บริโภคของเราคือต้นทุนที่สูง ในประเทศของเราน่าเสียดายที่พวกเขาไม่ให้การสนับสนุนการใช้เทคโนโลยีประหยัดพลังงาน

วิธีการเลือกโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์เพื่อให้ความร้อนและน้ำร้อนของอาคารที่อยู่อาศัย?

การเลือกระบบสุริยะเป็นขั้นตอนสำคัญในการกำหนดประสิทธิภาพของการดำเนินงานและการลงทุนของเงิน จำเป็นต้องกำหนดระบบสุริยะที่ต้องการราคาและขนาดประเภทของตัวสะสมพลังงานแสงอาทิตย์ และพารามิเตอร์อื่น ๆ ของคอมเพล็กซ์

จำเป็นต้องเลือกการออกแบบและการกำหนดค่าของระบบตามเกณฑ์ต่อไปนี้:

• ระดับกิจกรรมแสงอาทิตย์ในภูมิภาค
• ปริมาณพลังงานความร้อนที่ต้องใช้ในการทำให้บ้านร้อน
• จัดลำดับความสำคัญของพลังงานแสงอาทิตย์ในการทำความร้อนในบ้านไม่ว่าจะเป็นโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ที่ทำหน้าที่เป็นระบบหลักหรือเป็นส่วนเสริม

เมื่อตัดสินใจเกี่ยวกับปัจจัยหลักแล้วคุณสามารถดำเนินการต่อได้ การเลือกการออกแบบและปริมาณของระบบที่เหมาะสมที่สุด.

สูงถึง 100 ตร.ม.

ระบบพลังงานแสงอาทิตย์สำหรับทำความร้อนบ้าน 100 ตร.ม. ม. สามารถใช้เป็นแหล่งพลังงานความร้อนหลัก... งานหลักจะเป็นทางเลือกที่ถูกต้องของการออกแบบตัวสะสมพลังงานแสงอาทิตย์เพื่อให้สามารถรับความร้อนได้สูงสุด

มีความจำเป็นต้องผลิต การคำนวณโดยคำนึงถึงจำนวนชั้นและการกำหนดค่าของบ้านจำนวนวันที่มีแดดต่อปีพารามิเตอร์ของสารหล่อเย็นในระบบ... ระบบพลังงานแสงอาทิตย์สำหรับทำความร้อนบ้าน 100 ตร.ม. ม. ซึ่งราคาอยู่ในช่วง 18,000 รูเบิล มากถึง 180,000 rubles และเหนือกว่านั้นค่อนข้างสามารถให้ความร้อนที่บ้านได้หากตรงตามเงื่อนไขที่จำเป็นทั้งหมด

สูงถึง 200 ตร.ม.

สำหรับบ้านที่มีพื้นที่ 200 ม. 2 ระบบสุริยะสามารถกลายเป็นแหล่งความร้อนเพิ่มเติมได้เท่านั้น โดยปกติจุดสูงสุดของการใช้งานการติดตั้งดังกล่าวเกิดขึ้นในฤดูใบไม้ร่วงและฤดูใบไม้ผลิเมื่อมีความร้อนจากแสงอาทิตย์เพียงพอ แต่จำเป็นต้องให้ความร้อนแก่บ้าน

ไม่มีความแตกต่างในการออกแบบสำหรับระบบดังกล่าวในทางปฏิบัติเท่านั้น ถังเก็บใช้ร่วมกับสายทำความร้อนหลักของบ้าน ผู้เชี่ยวชาญกล่าวว่าการใช้โรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ในช่วงฤดูใบไม้ผลิและฤดูใบไม้ร่วงสามารถลดภาระในระบบทำความร้อนได้ประมาณ 30-40%

เทคโนโลยีสมัยใหม่สามารถนำเสนออะไรได้บ้าง

โดยเฉลี่ยแล้วพื้นผิวโลก 1 ตร.ม. จะได้รับพลังงานแสงอาทิตย์ 161 วัตต์ต่อชั่วโมง แน่นอนว่าที่เส้นศูนย์สูตรตัวเลขนี้จะสูงกว่าในอาร์กติกหลายเท่า นอกจากนี้ความหนาแน่นของรังสีดวงอาทิตย์ขึ้นอยู่กับฤดูกาล ในภูมิภาคมอสโกความเข้มของรังสีดวงอาทิตย์ในเดือนธันวาคม - มกราคมแตกต่างจากเดือนพฤษภาคม - กรกฎาคมมากกว่าห้าเท่า อย่างไรก็ตามระบบสมัยใหม่มีประสิทธิภาพมากจนสามารถทำงานได้เกือบทุกที่บนโลก

ระบบสุริยะสมัยใหม่สามารถทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพในสภาพอากาศที่มีเมฆมากและหนาวจัดถึง -30 °С

ปัญหาในการใช้พลังงานของรังสีดวงอาทิตย์อย่างมีประสิทธิภาพสูงสุดแก้ไขได้สองวิธีคือการให้ความร้อนโดยตรงในตัวสะสมความร้อนและแบตเตอรี่โซลาร์เซลล์แสงอาทิตย์

แผงโซลาร์เซลล์จะเปลี่ยนพลังงานของแสงอาทิตย์เป็นพลังงานไฟฟ้าก่อนจากนั้นจึงส่งผ่านระบบพิเศษไปยังผู้บริโภคเช่นหม้อต้มไฟฟ้า

ตัวสะสมความร้อนทำให้ร้อนขึ้นภายใต้อิทธิพลของแสงแดดให้ความร้อนกับสารหล่อเย็นของระบบทำความร้อนและน้ำร้อน

ตัวสะสมความร้อนมีหลายประเภทรวมถึงระบบเปิดและปิดการออกแบบแบบแบนและทรงกลมตัวสะสมหัวฉีดแบบครึ่งวงกลมและตัวเลือกอื่น ๆ อีกมากมาย

พลังงานความร้อนจากตัวสะสมพลังงานแสงอาทิตย์ใช้เพื่อให้ความร้อนกับน้ำร้อนหรือสื่อความร้อนในระบบทำความร้อน

แม้จะมีความคืบหน้าอย่างชัดเจนในการพัฒนาโซลูชันสำหรับการรวบรวมจัดเก็บและใช้พลังงานแสงอาทิตย์ แต่ก็มีข้อดีและข้อเสีย

ประสิทธิภาพของการทำความร้อนจากแสงอาทิตย์ในละติจูดของเราค่อนข้างต่ำซึ่งอธิบายได้จากจำนวนวันที่มีแดดไม่เพียงพอสำหรับการทำงานปกติของระบบ

ข้อดีข้อเสียของการใช้พลังงานแสงอาทิตย์

ประโยชน์ที่ชัดเจนที่สุดของการใช้พลังงานแสงอาทิตย์คือความพร้อมใช้งานทั่วไป ในความเป็นจริงแม้ในสภาพอากาศที่มืดมนและมีเมฆมากก็สามารถเก็บเกี่ยวและใช้พลังงานแสงอาทิตย์ได้

บวกที่สองคือการปล่อยมลพิษเป็นศูนย์ ในความเป็นจริงมันเป็นรูปแบบพลังงานที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมและเป็นธรรมชาติมากที่สุด แผงโซลาร์เซลล์และตัวสะสมต่างเงียบ ในกรณีส่วนใหญ่จะติดตั้งบนหลังคาของอาคารโดยไม่ต้องใช้พื้นที่ใช้สอยของพื้นที่ชานเมือง

ข้อเสียที่เกี่ยวข้องกับการใช้พลังงานแสงอาทิตย์คือการส่องสว่างที่ไม่สอดคล้องกัน ในความมืดมิดนั้น ไม่มีอะไรให้เก็บ สถานการณ์ยิ่งเลวร้ายลงเพราะว่าช่วงที่อากาศร้อนที่สุดตกในช่วงเวลากลางวันที่สั้นที่สุดของปี

ข้อเสียที่สำคัญของการทำความร้อนจากการใช้ตัวสะสมพลังงานแสงอาทิตย์คือไม่สามารถสะสมพลังงานความร้อนได้ เฉพาะถังขยายเท่านั้นที่รวมอยู่ในวงจร

จำเป็นต้องตรวจสอบความบริสุทธิ์ของแสงของพาเนล การปนเปื้อนที่ไม่มีนัยสำคัญจะลดประสิทธิภาพลงอย่างมาก

นอกจากนี้ยังไม่สามารถกล่าวได้ว่าการทำงานของระบบพลังงานแสงอาทิตย์นั้นฟรีโดยสิ้นเชิงมีค่าใช้จ่ายคงที่สำหรับค่าเสื่อมราคาของอุปกรณ์การทำงานของปั๊มหมุนเวียนและอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ควบคุม

การออกแบบ DIY

การออกแบบการติดตั้งพลังงานแสงอาทิตย์ไม่ซับซ้อนจนผู้ที่ได้รับการฝึกอบรมบางอย่างไม่สามารถสร้างและดำเนินการได้ด้วยตนเองในบ้าน ระบบพลังงานแสงอาทิตย์สำหรับทำความร้อนภายในบ้าน 100 ตารางเมตรด้วยมือของคุณเองเป็นความคิดที่เป็นจริงซึ่ง จะช่วยประหยัดค่าใช้จ่ายในการซื้อและซ่อมแซมได้อย่างมาก... ลองพิจารณาตัวเลือกที่เป็นไปได้

ระบบสุริยะเทอร์โมซิฟอน

ระบบสุริยะเทอร์โมไซฟอนคือ นักสะสมท่อซึ่งได้กล่าวไว้ข้างต้น มีโครงสร้างแบบไหลอิสระและแบบไม่มีแรงดันที่แตกต่างกันไปตามวิธีการไหลเวียนของสารหล่อเย็น สิ่งที่ไม่กดดันจะทำงานกับการเคลื่อนไหวตามธรรมชาติของของเหลว และไม่ต้องการไฟฟ้าโครงสร้างของคอมเพล็กซ์นั้นง่ายกว่าและถูกกว่ามาก หัวแรงดันสามารถให้โหมดการไหลเวียนที่กำหนดไว้ล่วงหน้า และช่วยให้คุณได้รับประสิทธิภาพสูงสุด งานที่ใช้งานมากที่สุดของระบบดังกล่าวคือช่วงเวลาตั้งแต่เดือนเมษายนถึงตุลาคมยิ่งไปทางเหนือของภูมิภาคมากเท่าใดระยะเวลาของกิจกรรมการติดตั้งที่ยิ่งใหญ่ที่สุดก็จะสั้นลง

ระบบพลังงานแสงอาทิตย์

เครื่องสะสมอากาศคือการติดตั้งที่ โดยใช้อากาศเป็นตัวพาความร้อน... พวกเขาให้ความร้อนในบ้านด้วยวิธีการระบายอากาศซึ่งช่วยให้คุณประหยัดอย่างจริงจังในการสร้างวงจรความร้อนและใช้ระบบได้ตลอดทั้งปี

ตัวเก็บรวบรวมเป็นกล่องสีดำกลวงซึ่งอากาศถูกทำให้ร้อนด้วยความร้อนจากแสงอาทิตย์... อากาศอุ่นจะถูกส่งเข้าไปในห้องและอากาศเย็นจะถูกส่งไปยังตัวสะสมเพื่อให้ความร้อน เพื่อลดการสูญเสียความร้อนกล่องได้รับการติดตั้งในภาชนะปิดผนึกโปร่งใสซึ่งป้องกันอิทธิพลจากภายนอกเช่นลมอุณหภูมิต่ำ ฯลฯ ทางเข้าและทางออกจะถูกวางไว้ในห้องต่างๆเพื่อเพิ่มความแตกต่างของแรงดันและจัดระเบียบการไหลเวียนของตัวเอง

ผู้ให้บริการความร้อนสำหรับระบบพลังงานแสงอาทิตย์ TERMAGENT SOL (10l), Krasnodar

ผู้ให้บริการความร้อน "พลังงานความร้อน" - สารหล่อเย็นที่ปลอดภัยทางสรีรวิทยาในรูปของของเหลวใสโดยใช้สารละลาย 1,2 - โพรพิลีนไกลคอลและไกลคอลที่สูงขึ้น (ผลิตในประเทศเยอรมนี) ซึ่งใช้ในระบบทำความร้อนด้วยพลังงานแสงอาทิตย์โดยเฉพาะอย่างยิ่งที่ทำงานในอุณหภูมิที่สูงขึ้น ผลิตภัณฑ์นี้ผสมกับน้ำปราศจากไอออนและมีความต้านทานการแข็งตัวประมาณ ลบ 23 ° C, อุณหภูมิในการทำงาน - บวก 200 ° C

ของเหลวถ่ายเทความร้อนนี้มีสารยับยั้งการกัดกร่อนที่ไม่เป็นพิษและปราศจากเอมีนไนไตรต์และฟอสเฟต มีการนำเทคโนโลยีล่าสุด "Organic Acid Technology" มาใช้ในการผลิต ผลิตภัณฑ์เป็นไปตามข้อกำหนดของสหภาพยุโรปตามมาตรฐาน DIN 4757 ตอนที่ 3 สำหรับระบบทำความร้อนด้วยพลังงานแสงอาทิตย์ องค์ประกอบนี้ยังรวมถึงไกลคอลโมเลกุลสูงที่ปลอดภัยทางสรีรวิทยาที่มีจุดเดือดสูงกว่า + 290 ° C ที่ 1,013 mbar

"พลังงานความร้อน" ได้รับการพัฒนาเนื่องจากการใช้เครื่องสะสมสุญญากาศที่มีอุณหภูมิรอบเดินเบาสูงขึ้น (สูงถึง + 260 ° C) ของเหลวถ่ายเทความร้อนทั่วไปที่มีเอทิลีนไกลคอลและโพรพิลีนไกลคอลมักจะระเหยในระบบดังกล่าวที่อุณหภูมิสูงเนื่องจากจุดเดือดต่ำของไกลคอลเหล่านี้ พวกมันจะทิ้งคราบเกลือที่ไม่ละลายน้ำบางส่วนซึ่งอาจนำไปสู่ปัญหาในการปฏิบัติงานได้หากผู้รวบรวมมักไม่ได้ใช้งาน ผลิตภัณฑ์ใหม่นี้ประกอบด้วยไกลคอลที่มีความเดือดสูงมีความปลอดภัยทางสรีรวิทยาเป็นหลักโดยมีจุดเดือดสูงกว่า + 290 ° C ที่ 1,013 mbar ดังนั้นเงินฝากเหล่านี้จึงยังคงเป็นของเหลว

"พลังงานความร้อน" - ตัวพาความร้อนที่เหมาะสำหรับระบบทำความร้อนพลังงานแสงอาทิตย์ที่มีโหลดสูงโดยเฉพาะอย่างยิ่งกับเครื่องดูดสูญญากาศ วัสดุที่ใช้บ่อยที่สุดในระบบสุริยะ (เช่นทองแดงสแตนเลสและอลูมิเนียม) ได้รับการปกป้องจากการกัดกร่อนเป็นเวลาหลายปีโดยสารยับยั้งการกัดกร่อนพิเศษเพื่อการป้องกันที่เหมาะสมต้องปฏิบัติตามกฎต่อไปนี้: 1) ระบบต้องเป็นไปตามข้อกำหนดของ DIN 4757 และต้องเป็นวงปิด เครื่องชดเชยไฟกระชากไดอะแฟรมต้องเป็นไปตาม DIN 4807; 2) ต้องล้างระบบด้วยน้ำก่อนเติม ต้องตรวจสอบข้อต่อท่อวาล์วและปั๊มภายใต้ความกดดันเพื่อหารอยรั่ว 3) ข้อต่อที่บัดกรีแข็งควรบัดกรีอ่อน คราบตะกรัน (ถ้าเป็นไปได้โดยไม่มีคลอไรด์) ต้องล้างออกด้วยการปั๊มน้ำร้อน 4) ถ้าเป็นไปได้อย่าใช้ส่วนประกอบสังกะสีในระบบเนื่องจากสังกะสีไม่ทนต่อผลิตภัณฑ์นี้และละลายซึ่งอาจทำให้เกิดการสะสมได้ ในกรณีเหล่านี้ กับดักและตัวกรองสิ่งสกปรกสามารถช่วยได้ 5) หลังจากการทดสอบภายใต้ความกดดันซึ่งทำให้สามารถกำหนดความจุน้ำของระบบระบายน้ำในระบบและเติมน้ำได้ทันที "พลังงานความร้อน" เพื่อขจัดช่องอากาศ 6) อุณหภูมิในการทำงาน สินค้าคือ + 200 องศาเซลเซียสดังนั้นควรหลีกเลี่ยงการหยุดทำงานของระบบในระยะยาวเนื่องจากผลกระทบที่ไม่สามารถย้อนกลับได้ต่อความเสถียรของสารหล่อเย็นและอายุการใช้งานที่ลดลงอย่างมาก 7) ในกรณีที่มีการรั่วไหลให้เติมน้ำมันที่ไม่มีการเจือปนอยู่เสมอ "พลังงานความร้อน"... หลีกเลี่ยงการผสมกับผลิตภัณฑ์อื่น ๆ หาก (ยกเว้นในกรณีพิเศษ) ใช้น้ำในการเติมน้ำควรตรวจสอบความเข้มข้น (ความต้านทานต่อน้ำค้างแข็ง) ของสารหล่อเย็นด้วยไฮโดรมิเตอร์ ความต้านทานฟรอสต์ไม่ควรสูงกว่า -20 ° C เพื่อให้แน่ใจว่ามีความต้านทานต่อน้ำค้างแข็ง / การกัดกร่อนที่เพียงพอ

ควรตรวจสอบ Kon (ความต้านทานน้ำค้างแข็ง) เป็นประจำทุกปี ควรตรวจสอบคุณภาพของตัวกลางให้ความร้อนและระดับการป้องกันการกัดกร่อนทุกๆ 2 ปีโดยประมาณ

เคล็ดลับการใช้งาน

การดำเนินการของโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์จะดำเนินการตามคุณสมบัติการออกแบบ งานหลักของเจ้าของคือการรักษาความสะอาดกำจัดฝุ่นหรือหิมะ ในบางกรณี จำเป็นต้องเปลี่ยนตำแหน่งของแผงเป็นระยะตามการเปลี่ยนแปลงตามฤดูกาลในตำแหน่งของดวงอาทิตย์... การซ่อมแซมหรือเปลี่ยนองค์ประกอบแต่ละส่วนจะดำเนินการตามความจำเป็นงานทั้งหมดสามารถทำได้ทั้งแบบอิสระและด้วยความช่วยเหลือจากผู้เชี่ยวชาญที่เกี่ยวข้อง

การติดตั้งถังขยายระบบสุริยะ

ถังขยายตัวจะต้องชดเชยสารหล่อเย็นทั้งหมดที่ถูกแทนที่จากตัวสะสมพลังงานแสงอาทิตย์ในระหว่างการหยุดนิ่งโดยคำนึงถึงการขยายตัวของอุณหภูมิของของเหลว

ผลกระทบของอุณหภูมิต่อไดอะแฟรมถังขยายตัว

เมื่อติดตั้งถังให้คำนึงถึงตำแหน่ง หากการเชื่อมต่อมาจากด้านล่างและอ่างเก็บน้ำตั้งอยู่เหนือกลุ่มสูบน้ำเมมเบรนจะสัมผัสกับอุณหภูมิสูง นอกจากนี้ด้วยการติดตั้งดังกล่าวฟองอากาศสามารถก่อตัวบนเมมเบรนได้ ฟองนี้จะทำให้ยางแห้งและทำให้คุณสมบัติยืดหยุ่นลดลง เป็นผลให้พังผืดสามารถแตกเร็วกว่าที่คาดไว้มาก

ตัวอย่างการติดตั้งถังขยายพลังงานแสงอาทิตย์

เพื่อยืดอายุการใช้งานของถังขยายตัวของระบบสุริยะควรติดตั้งให้ต่ำกว่าระดับของกลุ่มปั๊มดังที่แสดงในภาพ

องค์ประกอบของระบบสุริยะ

ชุดมาตรฐานของระบบสุริยะประกอบด้วยองค์ประกอบต่อไปนี้:

• เครื่องกำเนิดความร้อน (ตัวเก็บพลังงานแสงอาทิตย์ชนิดใดก็ได้)
• อุปกรณ์ที่มีตัวพาความร้อน (ปั๊มหรือแรงดันของระบบจ่ายน้ำภายนอก)
• วัตถุอุ่น (น้ำร้อนระบบทำความร้อนสระว่ายน้ำ)