Successfully reported this slideshow.
We use your LinkedIn profile and activity data to personalize ads and to show you more relevant ads. You can change your ad preferences anytime.

Солнечные коллекторы

1,044 views

Published on

Солнечный коллектор – универсальное устройство, использующееся для сбора и последующего преобразования солнечной энергии в тепловую, пригодную для людских нужд.
Солнечные коллекторы широко применяются для обеспечения объектов (частных домов, промышленных и общественных зданий) горячей водой, используются в отопительных системах. Кроме этого, данные альтернативные модули применяют для подогрева бассейнов, очистки воды, сушке сельскохозяйственной продукции, в качестве средства для охлаждения и кондиционирования воздуха и даже для приготовления пищи.

Published in: Engineering
  • Be the first to comment

Солнечные коллекторы

  1. 1. Солнечные коллекторы Презентация подготовлена Смирновой С.А.
  2. 2. Солнечный коллектор устройство для сбора тепловой энергии Солнца, переносимой видимым светом и ближним инфракрасным излучением.
  3. 3. Солнечные батареи Солнечный коллектор Батареи vs. Коллекторы Электроэнергия Нагрев материала- теплоносителя
  4. 4. • обеспечение горячей водой жилых домов, общественных зданий и промышленных предприятий • подогрев бассейнов • отопление помещений • сушка сельскохозяйственной продукции и др. • охлаждение и кондиционирование воздуха • очистка воды • приготовление пищи Применение солнечных коллекторов
  5. 5. Типы коллекторов Плоские Вакуумные Концентраторы Солнечные печи и дистилляторы
  6. 6. Плоский коллектор Принцип работы Проходя через стекло, и попадая на поглощающую пластину, солнечная радиация превращается в тепловую энергию. Далее полученное тепло передается тепловому носителю. Тепловым носителем может выступать воздух или жидкость, которые циркулируют в трубах.
  7. 7. Жидкостной коллектор • Теплоноситель: вода (прямая система) или антифриз (непрямая система) • Необходимость спуска воды при похолодании, риск прорыва труб • Дорогостоящие материалы • Применение: нагрев воды для бытовых нужд, отопление Плоские коллекторы
  8. 8. Воздушный коллектор • Теплоноситель: воздух (естественная конвекция/вентиляторы) • Отсутствие риска замерзания или закипания носителя • Минимальные проблемы при утечке • Сложность обнаружения утечки • Более дешевые материалы, простота и надежность конструкции • КПД ниже, чем у жидкостного коллектора, за счет меньшей теплопроводности носителя • Большая площадь установки • Необходимость затрат электроэнергии для прогонки воздуха через систему • Применение: просушка сельскохозяйственной продукции, отопление помещений Плоские коллекторы
  9. 9. Коллектор без остекления • Применение: нагрев воды в бассейнах • Эффективность ниже, чем у остекленных аналогов • Менее дорогие материалы (резина, пластмасса) Плоские коллекторы
  10. 10. Принцип работы Солнечная энергия, проходя через наружную трубку, попадает в поглощающую трубку, где и происходит превращение солнечной энергии в тепло, далее, переработанное тепло передается теплоносителю (жидкости). Вакуумный коллекторВакуумный коллектор
  11. 11. • Концентрация солнечных лучей за счет зеркальных поверхностей, которые направляют солнечную энергию непосредственно на поглотители • Значительно более высокая температура по сравнению с плоскими коллекторами • Невозможность использования в пасмурную погоду, т.к. концентратор воспринимает исключительно прямую солнечную радиацию Концентратор
  12. 12. • Повышение эффективности за счет следящих устройств (одноосные и двухосные) • Сложности с техническим обслуживанием • Применение в промышленных установках и в регионах с большим количеством солнечных дней Концентратор
  13. 13. Преимущества Вакуумные коллекторы • Низкие теплопотери • Работоспособность в холодное время года до -30С • Способность генерировать высокие температуры • Длительный период работы в течение суток • Удобство монтажа • Низкая парусность • Отличное соотношение цена/производительность для умеренных широт и холодного климата • Меньшая стоимость ремонта/возможность работы системы в процессе замены трубок Плоские коллекторы • Способность очищаться от снега и инея • Высокая производительность летом • Отличное соотношение цена/производительность для южных широт и тёплого климата • Возможность установки под любым углом • Меньшая начальная стоимость • Высокая надежность Вакуумные vs. плоские
  14. 14. Недостатки Вакуумные коллекторы • Неспособность к самоочистке от снега • Относительно высокая начальная стоимость проекта • Рабочий угол наклона не менее 20° • Потенциально более хрупкие, поврежденная трубка требует замены Плоские коллекторы • Высокие теплопотери • Низкая работоспособность в холодное время года • Сложность монтажа связанная с необходимостью доставки на крышу собранного коллектора • Высокая парусность • Более высокая стоимость ремонта, в случае аварии, придется заменить весь коллектор Вакуумные vs. плоские
  15. 15. Целесообразность установки коллекторов в России В наших широтах достаточно Солнца, и гелиосистемы будут эффективными. Количество солнечной энергии в Московской области такое же, как в Германии, где площадь используемых солнечных коллекторов больше 6,5 млн. м2
  16. 16. Факторы, определяющие размер и стоимость коллектора: • ориентация дома по сторонам света • роза ветров • климатические условия региона • тип системы отопления • качество теплоизоляции • число потребителей горячей воды Проектирование и монтаж Установку и монтаж коллектора делать намного проще, если такая опция учитывалась при проектировании дома
  17. 17. Типичные способы установки солнечных коллекторов: Наклонный (на крышу с углом ската) Проектирование и монтаж Свободностоящий (с опорной структурой) Горизонтальный (на плоскую крышу) На практике идеальными для нашей широты оказались углы наклона между 30 и 45º
  18. 18. Срок окупаемости Вакуумный коллектор: 2-5 лет Плоский коллектор: 5-7 лет
  19. 19. Спасибо за внимание!

×