2020-01-14
56
Солнечная водная система нагрева может использоваться в качестве единственного источника для горячей воды или может включать резервную обычную систему, чтобы ответить тяжелым или необычным требованиям горячей воды в течение года. Системы обычно измеряются согласно числу комнат, людей и домашних водных потребностей. Есть несколько различных конфигураций солнечных водных систем нагрева. Вообще, однако, есть два главных типа: активные системы, у которых есть насосы и средства управления, чтобы поставить солнечное тепло резервуару для хранения, и пассивные системы как thermosiphons, которые используют естественное обращение горячей воды.
Проектируя солнечную водную систему нагрева, важно решить сначала, сколько горячей воды будет использоваться в средний день. Если количество горячей воды известно, размер системы (коллекционеры, резервуар для хранения) должны быть вычислены. Вот некоторые общие замечания по тому, что должно быть учтено, проектируя солнечную систему нагрева.
Солнечный коллектор
Главная часть солнечной системы нагрева - солнечные коллекторы. Наиболее часто используемый коллекционеры плоской пластины, состоящие из поглотителя, куда солнечное излучение передано, чтобы нагреться в жидкости солнечного коллектора, изоляции вдоль края и под поглотителем случай, который скрепляет все, и позволяет необходимую вентиляцию и стеклянное или пластмассовое покрытие.
Когда стакан используется в качестве покрытия, важно, чтобы железное содержание было низко или ноль, таким образом, по крайней мере 95 % солнечного излучения проходят через стакан. Практически не больше, чем единственный слой стакана используется. Если пластмассовое покрытие используется, важно, чтобы пластмасса могла противостоять УЛЬТРАФИОЛЕТОВЫМ ЛУЧАМ от солнца. Было найдено, что пластины многокарбоната очень удовлетворительные.
Поглотитель может быть сделан из пластины с трубами где потоки жидкости коллекционера. Обычно поглотитель сделан из медной или нержавеющей стали. Опыт показал, что лучшие трубы поглотителя - сделанные из меди. Обычные стальные трубы вызывают большие проблемы с коррозией. Важно, что поглотитель может противостоять Ультрафиолетовому свету от солнца, и температуре застоя (сухая температура кипения), которая 100-140°C для солнечных коллекторов без отборного покрытия, и 150-200°C с отборным покрытием.
Строительство плоского коллекционера пластины требует, чтобы спаивание и пайка твердым припоем труб и физически соединение труб покрыли. Чем больше физического контакта между листом и трубами, тем больше теплопередачи к жидкому перемещению через трубы. Поглотитель часто покрывается отборным черным покрытием, которое поглощает лучи солнца, но сдерживает радиацию высокой температуры. Проблема с нормальной черной краской состоит в том, что она будет outgas, или выпаривать металл под чрезвычайной высокой температурой. Кроме того, под нормальными случаями черная краска излучит высокую температуру, а не поглотит ее для передачи в жидкость.
Много выбора для структуры солнечных коллекторов разумно доступны. Древесина, пластмасса, сталь или алюминий все использовались с различными степенями успеха, но ничто не столь же хорошо как алюминий. Алюминиевые погоды, на которых у элементов с очень низкими эксплуатационными расходами, и есть цветной выбор, испеченный, таким образом нет никакой потребности нарисовать внешность солнечной батареи. За эти годы, пластмассы, оказалось, были плохим выбором для главных частей солнечной батареи. Для внешности у пластмассы есть противная привычка к деградации от ультрафиолетовых лучей солнца. Пластмасса обесцвечивается и в конечном счете становится хрупкой и трещины. У пластмассы также есть высокий коэффициент расширения. Это означает, что расширяет и сокращает так много, что создание трудной погоды суставов является трудным. Используя сталь для структуры означает также некоторые проблемы. Каждый - это, группы регулярно нуждаются в живописи и два, они реагируют химически с медным интерьером.
Солнечные коллекторы обычно устанавливаются непосредственно сверху крыши, или в структуре, помещенной в плоскую крышу или землю. Солнечные коллекторы могут также быть объединены в кровле. В некоторых случаях проблемы с запечатыванием между солнечным коллектором и остальной частью крыши могут возникнуть.
Размер солнечных коллекторов зависит от ежедневных требований горячей воды. Вообще один человек может потребовать приблизительно до 50 литров горячей воды приблизительно в 55 ° к 60 ° градусам Цельсия в день (для внутреннего купания только, без прачечной). Было показано, что в средних 1-1,5 m2 областях солнечного коллектора необходим за 50-литровое суточное потребление горячей воды. Выбор размера также зависел бы от доступности стандартных продуктов. Призы меняются в зависимости от размера коллекционера и с инсталляционными обвинениями. Установка является самой простой, когда система включена в начальное планирование строительства нового дома. Это позволяет архитектору включать коллекционеров в план, и эстетически и экономно.
ОРИЕНТАЦИЯ СОЛНЕЧНОГО КОЛЛЕКТОРА
Ориентация солнечных коллекторов (с каким путем они сталкиваются и как они наклонены) оптимизирует их способность к коллекции. Атмосфера земли поглощает и отражает существенную часть солнечного излучения. Таким образом, большинство энергии, которая может быть собрана в любой данный солнечный день, в солнечный полдень, когда прямая радиация луча меньше всего затронута атмосферой. Солнечный полдень - истинный юг в северном полушарии. Хотя присвоение адресов коллекционеров на истинный юг будет обычно максимизировать работу, изменение в пределах 20 ° на восток или запада является приемлемым без дополнительной площади поверхности коллекционера.
Солнечный коллектор, который прослеживает солнце, будет обычно получать приблизительно на 20 % больше солнечного излучения, чем южный оптимум столкновения разместил коллекционера. Эта дополнительная продукция не дает компенсацию затратам, связанным со строительством, которое должно проследить солнце. Обычно будет более дешево установить на 20 % больший солнечный коллектор.
Местные метеорологические карты (то есть, утренний туман или преобладающая облачность дня) нужно также рассмотреть в ориентации коллекционера. Если местная погода не фактор, и с коллекционерами нельзя стоять, истинный юг, ориентируя их на запад вообще предпочтителен из-за более высоких температур дня (у коллекционеров есть меньше потери высокой температуры с выше вне температур).
Так как возвышение солнца изменяется в течение года в зависимости от местной широты, коллекционеры должны быть наклонены к солнцу в зависимости от заявления. Вообще, сезонные различия в озарении значительны и должны быть приняты во внимание для всех заявлений солнечной энергии. Наклон собирающейся поверхности приблизительно 30... 50 степеней на Юг в северном полушарии или на Север в южном полушарии приводят к несколько лучшим результатам зимы для рассматриваемой области, но также и некоторые потери летом. Системы обогрева наклонены больше к положению зимнего солнца. В тропиках почти горизонтальная поверхность получения является вообще самой выгодной из-за большой высоты солнца. Наиболее желаемый угол склонности установить солнечный коллектор является местной широтой. Положительное различие между широтой и углом крыши заканчивается лучшая системная работа зимой. Более низкий угол установки солнечного коллектора чем местная широта приведет к большей системной работе летом. Изменения угла наклона солнечного коллектора по архитектурным причинам могут быть даны компенсацию с дополнительным размером коллекционера.
