Водонагреватели 9

Конструктивно солнечные водонагреватели чаще всего выполняются в виде конструкции, которую принято назвать плоский солнечный коллектор. Мы уже знаем, что тепло с абсорбера может сниматься непосредственно теплоносителем, или передаваться посредством тепловых трубок, поэтому, на это внимание акцентировать не будем. Берем некоторый коллектор определенный, как увеличить его мощность? Способ только один – увеличить площадь.  Поэтому, мощность нашего солнечного водонагревателя будет зависеть от его типа и площади. Существует такое понятие, как номинальный КПД установки. Сами абсорберы могут иметь КПД поглощения до 98%, но в реальных установках все равно будут потери. Они связаны с неполной прозрачность стекла или пластика, отражением и прочим. Для негерметичного, но хорошо теплоизолированного коллектора он составляет 72-75%, для вакуумного коллектора с тепловыми трубками он составляет 60-65%, а для пластикового коллектора 50-60%. В вакуумном коллекторе солнечная энергия теряется при прохождении через систему, обеспечивающую вакуум, при передаче от абсорбера к тепловым трубкам и прочее, поэтому КПД ниже. И на практике, когда такие системы будут работать при повышенной температуре, вакуумные могут даже менее эффективными. Но вот, когда температура окружающей среды ниже, ситуация меняется в корне.

 

 

Рис.1. Плоский солнечный коллектор.

 

Реальный КПД уменьшается на величину, пропорциональную разнице температур теплоносителя и окружающей среды и умноженной на коэффициент, который определяется типом коллектора. Для негерметичного коллектора он составляет 3-5, для вакуумного 0,7-1,1, а для пластикового может доходить до 80. Величина коэффициентов нам говорит о том, что пластиковый не будет работать при низких температурах, тем более отрицательных. А негерметичный работать может быть и будет, но вакуумный будет гораздо эффективнее.  

 

 

Рис.2. Водонагреватель с двумя коллекторами.

 

Рабочая температура в открытых системах, то есть воды, которую мы потом используем, составляет обычно 30-70 градусов. В замкнутых системах обычно используется специальный теплоноситель, его температура обычно больше, а горячая вода нагревается в резервуаре-теплообменнике. Выключить водонагреватель мы не можем, поэтому, при маленьком водоразборе и максимальном солнечном облучении могут достигать в негерметичных коллекторах 200 градусов, а в вакуумных и все 300 градусов.

 

Продолжение следует…

Блоги, Бойлеры, ОВ и кондиционирование

Комментарии пользователей:

  1. Doss:

    В последнее время действительно всё большую популярность набирают солнечные водонагреватели. Такой водонагреватель очень хорошо подходит к применению в частном секторе. Очень интересная статья. Вот только два вопроса, сколько стоит такой водонагреватель и его установка? Что происходит с теплоносителями, когда они нагреваются до 200-300 градусов?

  2. Artem:

    Судя по тому, что пишет Svezy о солнечных водонагревателях, последние являются довольно эффективным средством экономии на отоплении и подогреве воды. Но тут же напрашивается вопрос, а насколько трудоемок уход за размещенными на крыше теплообменниками? Ведь стекло должно быть идеально чистым, чтобы пропускать максимум световой и тепловой энергии. Насколько часто приходится мыть и чистить поверхность солнечного нагревателя в жаркую сухую погоду? Тогда, когда пыль в воздухе клубами летает. Как осуществляется чистка теплообменников, вручную или есть какие-то приспособления?

  3. JurashAnton:

    Ого, выглядит уже ближе к солнечной электростанции, которые сейчас так популярны на современных стадионах! А вообще такие водонагреватели применимы при наших морозах, а то знаете ли — ударит -25 и будешь месяц без воды?

  4. Svezy:

    1. Про цены — к поставщикам, мы обсуждаем только технологии. Ничего хорошего, в следующей статье я об этом напишу. 2. Ну, при их стоимости, особенно на отопление, пока говорить рановато. Чистить придется, но разработчики стараются проектировать такие конструкции, которые меньше загрязняются. 3. Насчет электростанции, мы об альтернативных источниках электричества еще поговорим, там не все так просто. А насчет морозов. Если пластиковый, да с водой, то точно замерзнет, а если вакуумный, да с тепловыми трубками, вполне будет работать.

  5. Papawa:

    Очень давно задумывался о солнечном водонагревателе для своей дачи. Хотелось бы узнать будет ли оно качественно работать если температура на улице будет около 15 градусов Цельсия. И как с с ним быть в зимнее время года?

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *