Нагревательный элемент увеличит КПД солнечных панелей

Нагревательный элемент увеличит КПД солнечных панелей

В Массачусетском технологическом институте был придуман способ повышения КПД обычных солнечных...

Комбинированные солнечные коллекторы с тепловыми трубками.

Комбинированные солнечные коллекторы с тепловыми трубками.

Солнечную энергию используют для получения горячей воды (теплого воздуха) и выработки...

Это интересно

Солнечную энергию используют для получения горячей воды (теплого воздуха) и выработки электрической энергии. Также электрическую энергию вырабатывают с помощью фотоэлектрических панелей. Полученная электрическая энергия используется для промышленных целей и индивидуального электроснабжения. Солнечные коллекторы и подогреватели воды представляют собой теплообменные аппараты, выполненные в виде обычных трубчатых радиаторов. Число трубок радиатора составляет 4, 6, 8 штук, которые вварены в две трубы. Вода поступает в трубки радиатора через одну из труб, а через другую вытекает в сборник или систему. Трубчатый радиатор помещают в теплоизолированный короб, который с одной стороны закрыт стеклом. За счет поглощения солнечной тепловой энергии вода, которая циркулирует в трубках, нагревается. Для увеличения площади поглощения тепла, трубки снабжают алюминиевыми плавниками. Поглощающую способность увеличивают, покрывая плавники черной краской. Применяют солнечные подогреватели воды активного или пассивного типа. В активной системе используется электрический насос для циркуляции жидкости через коллектор. Пассивная система не имеет насоса и использует только естественную циркуляцию. Система активного подогрева более эффективна, но более дорогая в эксплуатации. Активная система циркуляции применяется для получения горячей воды в абсорбционных (адсорбционных) холодильных машинах (тепловых насосах), на виллах, коттеджах или в офисных помещениях предприятий. Пассивную систему наиболее широко используют для нагрева воды в бытовых нуждах многоквартирных зданий не высокой постройки. Система достаточно простая, надежная и не дорогая. Солнечная энергия используется и для нагрева воздуха, который прокачивают через воздушные каналы. Часто, воздушные каналы для нагрева воздуха встроены в строительные конструкции зданий. Эффективность и надежность солнечных коллекторов для нагрева воды была значительно улучшена с применением тепловых труб. Как показали исследования, их тепловые характеристики в пассивных системах нагрева сравнимы с эквивалентными показателями активных систем. Тепловые трубки (ТТ) или замкнутые двухфазные термосифоны (ДТС) также обеспечивают достаточно эффективную защиту от замерзания при температурах ниже 0°С. Солнечные коллекторы с тепловыми трубками или двухфазными термосифонами имеют конструктивное похожее исполнение. Тепловоспринимающая панель выполнена из участков зоны испарения тепловых трубок. Участки зоны конденсации тепловых трубок во всех конструкциях размещены в баке-аккумуляторе. Различия имеются в конструкции ребер или плавников на участках зон испарения и конфигурации каналов для прохода воды или воздуха. Некоторые конструктивные отличия имеются на участках зон конденсации тепловых трубок, которые размещены в баке-аккумуляторе, например, продольные или спиральные ребра. В патенте США предложен тепловой коллектор, тепловоспринимающая панель которого имеет каналы, заполненные теплоносителем. При нагреве теплоносителя происходит испарение, пары поднимаются в кольцевой канал, который размещен в баке для нагрева воды. Приведенный способ передачи тепла относится к принципу работы тепловой трубки. Конструкция коллектора обеспечивает высокую степень передачи тепла и достаточно большую работоспособность. В конструкции коллектора и способе передачи тепла имеется ряд существенных недостатков. Конструкция не технологична с точки зрения изготовления, сложно производить заправку каналов теплоносителем. Неравномерный и недостаточно хороший нагрев воды в баке. Солнечные коллекторы для нагревания воды, например, компаний “Globe Solar Energy” Inc. (Canada), “ECOTEC” (Israel) и некоторых других компаний содержат тепловые трубки. Участки зоны испарения тепловых трубок помещены в стеклянные оболочки, а участки зоны конденсации расположены в баке-аккумуляторе или в трубчатом коллекторе. В стеклянных оболочках поддерживается заданный вакуум (от 10 до 30 PSA). Величина вакуума зависит от площади абсорбции коллектора. Несмотря на солидную рекламу, коллекторы со стеклянными вакуумными оболочками не пользуются большим спросом у потребителей. Это связано с тем, что коллектор обладает большим весом, имеет высокую стоимость и малую надежность конструкции. Существуют различные конструкции солнечных коллекторов комбинированного типа.

Дизайн :