קולטי שמש. גודל מערכת מים חמים סולארית. תכנית, תיאור

אינציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל
ספרייה חינם / ערכות של מכשירים רדיו-אלקטרוניים וחשמליים

קולטי שמש. גודל מערכת המים החמים הסולארית. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

ספריה טכנית בחינם

אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל / מקורות אנרגיה חלופיים

מערכת מים חמים סולארית יכולה לשמש כמקור בלעדי למים חמים או לכלול מערכת גיבוי המשתמשת בדלקים קונבנציונליים כדי לענות על דרישה מוגברת או בלתי צפויה למים חמים. גודל המערכת נקבע לרוב לפי מספר החדרים, האנשים וכמות המים החמים הנדרשת. ישנן מספר תצורות בסיסיות של דודי שמש. במונחים כלליים ביותר, הם מתחלקים לשני סוגים: מערכות אקטיביות, המצוידות במשאבות ובקרה המאפשרות הפניית חום השמש למיכל אגירה תרמי, ומערכות פסיביות כגון תרמוסיפון, המשתמשות במחזור הטבעי של חם. מים.

בעת יצירת מערכת חימום מים סולארית, חשוב לקבוע מיד כמה מים חמים ישמשו בממוצע במהלך היום. על סמך נתון זה מחושבים מידות המערכת (קולטים, מיכל אחסון).

קולטי שמש. גודל מערכת מים חמים סולארית

המרכיב העיקרי של מתקן סולארי הוא קולט השמש. לרוב משתמשים בקולטים שטוחים המורכבים מלוח בולם (בולם), שעליו מומרת קרינת השמש לחום ומועברת לנוזל הקירור, בידוד תרמי בקצוות ומתחת לבולם, קופסה המכילה את כל זה. ומספק את האוורור הדרוש של כיסוי הזכוכית או הפלסטיק.

אם לציפוי משתמשים בזכוכית, חשוב שתכולת הברזל בזכוכית תהיה נמוכה או לא, כך שלפחות 95% מקרינת השמש תעבור דרך הזכוכית. לרוב, נעשה שימוש בשכבה אחת של זכוכית. אם נעשה שימוש בפלסטיק, עליו להיות עמיד בפני UV. לוחות פוליקרבונט הראו תוצאות מצוינות בפועל.

קולטי שמש. גודל מערכת מים חמים סולארית

הבולם הוא צלחת עם צינורות המחוברים אליה, שדרכה זורם נוזל הקירור. הוא עשוי מנחושת, אלומיניום או נירוסטה. צינורות בולמי נחושת הוכחו כטובים ביותר, שכן צינורות פלדה רגישים מאוד לקורוזיה. חשוב שהבולם יהיה עמיד בפני קרינה אולטרה סגולה מהשמש וחשיפה לטמפרטורות גבוהות שיכולות להגיע ל-100-140°C עבור קולטים עם קונבנציונלי ו-150-200°C - עם ציפוי סלקטיבי.

בניית קולט שטוח מחייבת הלחמת צינורות וחיבורם לצלחת. ככל שהצינורות נמצאים במגע קרוב יותר עם הצלחת, כך העברת החום של הנוזל הזורם בהם גדולה יותר. הבולם מצופה לרוב בצבע שחור סלקטיבי מיוחד הסופג את קרני השמש ולוכד את קרינת החום פנימה. צבע שחור רגיל בהשפעת טמפרטורות גבוהות מתאדה מפני השטח של המתכת. בתנאים רגילים, צבע שחור מקרין יותר חום במקום להעביר אותו לנוזל העברת החום.

גוף קולט שמש עשוי ממגוון חומרים: עץ, פלסטיק, פלדה ואלומיניום משמשים בדרגות שונות של הצלחה, אך אלומיניום הוא ללא ספק הטוב מבין החומרים הרשומים. הוא עמיד בפני מזג אוויר, תחזוקה נמוכה ומגיע בצבע שחור, ומבטל את הצורך לצבוע את החלק החיצוני של הפאנל הסולארי. שנים רבות של תרגול הראו שפלסטיק אינו מועיל לייצור של רכיבי פאנל סולאריים שונים. הוא אינו מתאים לחלקים חיצוניים, מכיוון שהוא מתכלה תחת קרניים אולטרה סגולות: הוא דוהה, מאבד את קשיותו ונסדק. לפלסטיק יש מקדם התפשטות גבוה, כלומר הוא מתרחב ומתכווץ עד כדי כך שקשה לאטום את החיבורים. גם השימוש במארזי פלדה קשור לקשיים. ראשית, לוחות צריכים להיות גוון באופן קבוע, ושנית, הם מגיבים כימית עם רכיבי נחושת.

קולטי שמש מותקנים בדרך כלל ישירות על גג בניין או על מסגרת המותקנת על גג שטוח או על הקרקע. אתה יכול גם לעשות סעפות חלק מהגג. לעיתים יש קשיים באיטום הרווח בין הקולט לשאר חלל הגג.

גודלו של קולט השמש תלוי בצורך היומיומי למים חמים. בממוצע, אדם אחד צורך עד 50 ליטר מים חמים ביום עם טמפרטורה של 55 - 60°ג (כביסה ומקלחת, לא כולל כביסה). הוכח שכדי לחמם 50 ליטר מים ביום, השטח הממוצע של קולטי שמש צריך להיות 1-1,5 מ"ר. מחיר הקולט תלוי בגודלו ובעלות התקנתו. זה האחרון מתבצע בצורה הכי קלה כאשר המערכת הסולארית נלקחה בחשבון בעת פיתוח פרויקט לבניית בית חדש. האדריכל יכול אז לשלב אספנים בפרויקט שלו מראש, הן מבחינה אסתטית והן מבחינה כלכלית.

עבור קולטי שמש טיפוסיים עם בולם סלקטיבי, חימום מים ב-8-45 מעלות, ישנם כללים סטנדרטיים:

צריכת מים חמים עומדת על 50 ליטר לאדם ליום בממוצע.
יש צורך ב-1-1,5 מ"ר של קולטי שמש כדי לחמם 2 ליטר מים ביום.
מיכל האגירה צריך להכיל 40-70 ליטר מים לכל 1 מ"ר של קולט השמש, או 2 ליטר לאדם.
מחליף החום במיכל האגירה חייב להעביר לפחות 40-60 W / ° C לכל מ"ר של קולט השמש בטמפרטורה של 2°C.

אם יתקיימו כללים אלה, קולט שמש טיפוסי במרכז אירופה יוכל לספק 60-70% מצריכת המים החמים השנתית ולייצר 350-500 קוט"ש/מ"ר בשנה. בבניינים גדולים (מלונות, בתי חולים, בנייני דירות), שטח האספן ונפח המיכל לתושב קטנים יותר, אך יש צורך בניתוח מפורט של הביקוש ותנאי האקלים המקומיים כדי לקבוע במדויק את הגודל האופטימלי של המערכת. הניסיון מלמד שמערכות סולאריות לחימום מים חמים צריכות להיות כמה שיותר פשוטות ולא גדולות מדי.

דוגמה

משפחה בת 4 נפשות שצורכת 200 ליטר מים חמים ביום זקוקה לקולט של 6 מ"ר. מערכת כזו מייצרת עד 2 קוט"ש של אנרגיה ידידותית לסביבה בשנה. אם מחליפים את דוד השמן בכותרת, החיסכון במזוט הוא לפחות 3000 ליטר בשנה.

ראה מאמרים אחרים סעיף מקורות אנרגיה חלופיים.

תקרא ותכתוב שימושי הערות על מאמר זה.

<< חזרה

חדשות אחרונות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה:

עור מלאכותי לחיקוי מגע 15.04.2024

בעולם טכנולוגי מודרני בו המרחק הופך להיות נפוץ יותר ויותר, חשוב לשמור על קשר ותחושת קרבה. ההתפתחויות האחרונות בעור מלאכותי על ידי מדענים גרמנים מאוניברסיטת Saarland מייצגים עידן חדש באינטראקציות וירטואליות. חוקרים גרמנים מאוניברסיטת Saarland פיתחו סרטים דקים במיוחד שיכולים להעביר את תחושת המגע למרחקים. טכנולוגיה חדשנית זו מספקת הזדמנויות חדשות לתקשורת וירטואלית, במיוחד עבור אלה שמוצאים את עצמם רחוקים מיקיריהם. הסרטים הדקים במיוחד שפיתחו החוקרים, בעובי של 50 מיקרומטר בלבד, ניתנים לשילוב בטקסטיל וללבוש כמו עור שני. סרטים אלה פועלים כחיישנים המזהים אותות מישוש מאמא או אבא, וכמפעילים המשדרים את התנועות הללו לתינוק. הורים הנוגעים בבד מפעילים חיישנים המגיבים ללחץ ומעוותים את הסרט הדק במיוחד. זֶה ... >>

פסולת חתולים של Petgugu Global 15.04.2024

טיפול בחיות מחמד יכול להיות לעתים קרובות אתגר, במיוחד כשמדובר בשמירה על ניקיון הבית שלך. הוצג פתרון מעניין חדש של הסטארטאפ Petgugu Global, שיקל על בעלי החתולים ויעזור להם לשמור על ביתם נקי ומסודר בצורה מושלמת. הסטארט-אפ Petgugu Global חשפה אסלת חתולים ייחודית שיכולה לשטוף צואה אוטומטית, ולשמור על הבית שלכם נקי ורענן. מכשיר חדשני זה מצויד בחיישנים חכמים שונים המנטרים את פעילות האסלה של חיית המחמד שלכם ופועלים לניקוי אוטומטי לאחר השימוש. המכשיר מתחבר למערכת הביוב ומבטיח פינוי פסולת יעיל ללא צורך בהתערבות של הבעלים. בנוסף, לאסלה קיבולת אחסון גדולה הניתנת לשטיפה, מה שהופך אותה לאידיאלית עבור משקי בית מרובי חתולים. קערת המלטה לחתולים של Petgugu מיועדת לשימוש עם המלטה מסיסת במים ומציעה מגוון זרמים נוספים ... >>

האטרקטיביות של גברים אכפתיים 14.04.2024

הסטריאוטיפ שנשים מעדיפות "בנים רעים" כבר מזמן נפוץ. עם זאת, מחקר עדכני שנערך על ידי מדענים בריטים מאוניברסיטת מונאש מציע נקודת מבט חדשה בנושא זה. הם בדקו כיצד נשים הגיבו לאחריות הרגשית של גברים ולנכונותם לעזור לאחרים. ממצאי המחקר עשויים לשנות את ההבנה שלנו לגבי מה הופך גברים לאטרקטיביים לנשים. מחקר שנערך על ידי מדענים מאוניברסיטת מונאש מוביל לממצאים חדשים לגבי האטרקטיביות של גברים לנשים. בניסוי הראו לנשים תצלומים של גברים עם סיפורים קצרים על התנהגותם במצבים שונים, כולל תגובתם למפגש עם חסר בית. חלק מהגברים התעלמו מההומלס, בעוד שאחרים עזרו לו, כמו לקנות לו אוכל. מחקר מצא שגברים שהפגינו אמפתיה וטוב לב היו מושכים יותר לנשים בהשוואה לגברים שהפגינו אמפתיה וטוב לב. ... >>

חדשות אקראיות מהארכיון

החיידק הקטן ביותר 07.04.2003

מיקרוביולוגים גרמנים, שחקרו את קרקעית האוקיינוס מצפון לאיסלנד, מצאו את החיידק הקטן ביותר שטפיל חיידקים אחרים וגדולים יותר.

קוטר המיקרואורגניזם החדש קטן ממיקרון, ומערך הגנים שלו מורכב ממאתיים עד שלוש מאות גנים בלבד (לשם השוואה: לאדם יש כ-30 אלף מהם).

עוד חדשות מעניינות:

▪ העידן שלנו קיבל שם חדש

▪ פטריות יכולות להציל את האנושות

▪ פתיתי שלג משולשים

▪ חומר בעל חוזק גבוה לריפוי עצמי

▪ אנטי מדפסת

עדכון חדשות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה

חומרים מעניינים של הספרייה הטכנית החופשית:

▪ חלק מהרכבת הקוביות של רוביק באתר. בחירת מאמרים

▪ מאמר סקוטש. היסטוריה של המצאות וייצור

▪ מאמר איזו מדינה באסיה הפכה לעצמאית בניגוד לרצונה? תשובה מפורטת

▪ מאמר אגס מצוי. אגדות, טיפוח, שיטות יישום

▪ כתבה מגבר מתח גבוה לשליטה באלמנטים פיזואלקטריים. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

▪ מאמר מייצב מתח הסוללה. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

השאר את תגובתך למאמר זה:

כל השפות של דף זה

בית | הספרייה | מאמרים | <font><font>מפת אתר</font></font> | ביקורות על האתר