מערכת חימום סולארית. תכנית, תיאור

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

מתקני חימום מים סולאריים. מערכת חימום סולארית. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

ספריה טכנית בחינם

אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל / מקורות אנרגיה חלופיים

בהתבסס על שימוש בתחנות כוח סולאריות, ניתן לפתור את הבעיות של חימום, קירור ואספקת מים חמים של מגורים, מבני מינהל, מתקני תעשייה וחקלאות. למתקנים סולאריים יש את הסיווג הבא:

לפי מטרה: מערכות אספקת מים חמים; מערכות חימום; מתקנים משולבים למטרות אספקת חום וקור;
לפי סוג נוזל הקירור המשמש: נוזל; אוויר;
לפי משך העבודה: כל השנה; עוֹנָתִי;
על פי הפתרון הטכני של התוכנית: מעגל יחיד; מעגל כפול; רב מעגל.

נוזלי הקירור הנפוצים ביותר במערכות חימום שמש הם נוזלים (מים, תמיסת אתילן גליקול, חומרים אורגניים) ואוויר. לכל אחד מהם יש יתרונות וחסרונות מסוימים. האוויר אינו קופא ואינו יוצר בעיות גדולות הקשורות לנזילות וקורוזיה בציוד. עם זאת, בשל הצפיפות הנמוכה וקיבולת החום של האוויר, גודלם של מתקני האוויר וצריכת החשמל לשאיבת נוזל קירור גבוהים מאלה של מערכות נוזליות. לכן, רוב המערכות התרמיות הסולאריות הפועלות מעדיפות נוזלים. עבור דיור וצרכים קהילתיים, נוזל הקירור העיקרי הוא מים.

בעת הפעלת קולטני שמש בתקופות עם טמפרטורות חיצוניות שליליות, יש צורך להשתמש בחומר מונע קיפאון כנוזל קירור, או להימנע איכשהו מהקפאה של נוזל הקירור (לדוגמה, על ידי ניקוז מים בזמן, חימום, בידוד קולט השמש).

ניתן לצייד בתים כפריים, בנייני קומות ובתי דירות, בתי הבראה, בתי חולים ומתקנים אחרים ביחידות אספקת מים חמים סולאריים לאורך כל השנה עם מקור חום גיבוי. מתקנים עונתיים, כמו למשל, מתקני מקלחת למחנות חלוצים, פנסיונים, מתקנים ניידים לגיאולוגים, בנאים, רועים, פועלים לרוב בחודשי הקיץ ובחודשי המעבר של השנה, בתקופות עם טמפרטורות חוץ חיוביות. הם יכולים לקבל מקור חום גיבוי או להסתדר בלעדיו, בהתאם לסוג האובייקט ולתנאי ההפעלה.

עלות התקנות מים חמים סולאריים יכולה לנוע בין 5 ל-15% מעלות המתקן ותלויה בתנאי האקלים, עלות הציוד ומידת הפיתוח שלו.

במתקנים סולאריים המיועדים למערכות חימום משמשים גם נוזלים וגם אוויר כנוזל קירור. במערכות סולאריות רב-מעגליות, ניתן להשתמש בנוזלי קירור שונים במעגלים שונים (לדוגמה, מים במעגל הסולארי, אוויר במעגל החלוקה). בארצנו רווחים מתקני מים סולאריים לאספקת חום.

שטח הפנים של קולטים סולאריים הנדרשים למערכות הסקה הוא לרוב פי 3-5 משטח הפנים של קולטים למערכות מים חמים, כך ששיעור הניצול של מערכות אלו נמוך יותר, במיוחד בקיץ. עלות ההתקנה למערכת הסקה יכולה להיות 15-35% מעלות הנכס.

מערכות משולבות עשויות לכלול התקנות כל השנה לחימום ואספקת מים חמים, וכן מתקנים הפועלים במצב משאבת חום וצינור חום למטרות חימום וקירור. מערכות אלו עדיין אינן בשימוש נרחב בתעשייה.

צפיפות השטף של קרינת השמש המגיעה לפני השטח של הקולט קובעת במידה רבה את האינדיקטורים ההנדסיים התרמית והטכניים והכלכליים של מערכות חימום השמש.

צפיפות שטף קרינת השמש משתנה לאורך היום ולאורך השנה. זהו אחד המאפיינים האופייניים למערכות המשתמשות באנרגיה סולארית, וכאשר מבצעים חישובים הנדסיים ספציפיים של מתקנים סולאריים, שאלת בחירת הערך המחושב של E היא הקובעת.

כתרשים עיצוב למערכת חימום שמש, שקול את הדיאגרמה המוצגת באיור 3.3, המאפשרת לקחת בחשבון את תכונות ההפעלה של מערכות שונות. קולט שמש 1 ממיר אנרגיית קרינת שמש לחום, המועבר למיכל אגירה 2 דרך מחליף חום 3. ניתן לאתר את מחליף החום במיכל האגירה עצמו. זרימת נוזל הקירור מסופקת על ידי משאבה. נוזל הקירור המחומם נכנס לאספקת המים החמים ולמערכות החימום. במקרה של קרינת שמש לא מספקת או נעדרת, מקור חום גיבוי לאספקת מים חמים או חימום מופעל 5.

מתקני חימום מים סולאריים. מערכת חימום סולארית
איור.3.3. תרשים מערכת חימום השמש: 1 - קולטי שמש; 2 - מיכל אחסון מים חמים; 3 - מחליף חום; 4 - בניין עם חימום תת רצפתי; 5 - גיבוי (מקור אנרגיה נוספת); 6 - מערכת סולארית פסיבית; 7 - סוללת חלוקים; 8 - בולמים; 9 - מאוורר; 10 - זרימת אוויר חם לתוך הבניין; 11- אספקת אוויר ממוחזר מהבניין

מערכת חימום השמש עושה שימוש בקולטנים סולאריים מהדור החדש "Raduga" מבית NPP "Konkurent" בעלי מאפיינים תרמיים משופרים עקב שימוש בציפוי סלקטיבי על לוח סופג חום עשוי נירוסטה וציפוי שקוף עשוי זכוכית עמידה במיוחד עם גבוה מאפיינים אופטיים.

המערכת משתמשת בתור נוזל קירור: מים בטמפרטורות חיוביות או חומר נגד קפיאה בתקופת החימום (מעגל שמש), מים (מעגל שני של חימום תת רצפתי) ואוויר (מעגל שלישי של חימום שמש באוויר).

דוד חשמלי שימש כמקור גיבוי.

הגברת היעילות של מערכות אספקה סולארית יכולה להתבצע באמצעות שימוש בשיטות שונות של צבירת אנרגיה תרמית, שילוב רציונלי של מערכות סולאריות עם בתי דוודים תרמיים ויחידות משאבות חום, שילוב של מערכות אקטיביות ופסיביות לפיתוח אמצעים ושיטות יעילים. של שליטה אוטומטית.

ההחדרה הנרחבת של מערכות סולאריות המבוססות על SC לאספקת מים חמים עונתית ומערכות סולאריות פסיביות עם אגירת חום עונתית לחימום תפחית בחדות את צריכת הדלקים המאובנים באזורים חסרי אנרגיה, ובכך תמנע פליטת עשרות אלפי טונות של פחמן. דו חמצני ושיפור הסביבה.

מחבר: Magomedov A.M.

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

רובוט לפינוי פצועים 25.04.2013

ברוסיה, בהוראת משרד ההגנה, החל פיתוח של מודול רובוטי לחיפוש ופינוי של אנשי צבא פצועים. יצירת רובוט הצלה מוזכרת בדו"ח המועצה הציבורית של יו"ר הוועדה הצבאית-תעשייתית, המוקדש לפיתוחים של קרן המחקר המתקדם שהוקמה לאחרונה (FPI).

לטענת הסוכנות, המתחם הרובוטי אמור להיות מסוגל לאתר, לזהות ולהוציא פצועים באופן עצמאי משדה הקרב, וכן לנוע בסוגי שטח שונים, בתוך הבית ומעלה מדרגות. "יש להתאים את זרועות הרובוט לעבודה עם נפגעים שנפגעו במגוון פציעות ונמצאים בתפקידים שונים, הובלתם חייבת להתבצע ללא סיכון של גרימת נזק נוסף לבריאות", נכתב בדו"ח.

המבצע העיקרי של הפרויקט עשוי להיות מכון המחקר המרכזי לרובוטיקה וקיברנטיקה טכנית של סנט פטרבורג (RTK), שמפתח מערכת בקרה לרובוטים קרביים, או האוניברסיטה הטכנית הממלכתית של מוסקבה באומן.

בנוסף למשרד הביטחון, הרובוט החדש יכול להועיל גם למחלצים של משרד החירום. מוקדם יותר, מציינים מחברי הדו"ח, הוצגו טכנולוגיות החייאה ניידות מתקדמות במתחם הניתוחים המבוססים על מטוס התובלה Il-76MD Scalpel-MT, שנמצא בשירות משרד מצבי החירום.

בארצות הברית מפתחת DARPA (Pentagon Advanced Research and Development Administration) רובוט לפינוי פצועים.

מוקדם יותר גם הכריז משרד הביטחון על מכרז ליצירת כבד מלאכותי (קוד "פרומתאוס") וחפת אולטראסוני לעצירת דימומים (קוד "דבורה"). לאחר מכן בוטלו שני המכרזים.

קרן המחקר המתקדם הוקמה ביוזמתו של סגן ראש הממשלה דמיטרי רוגוזין (האחראי על התעשייה הביטחונית) באוקטובר 2012 וממוקמת כמקבילה הרוסית של DARPA. המטרה העיקרית של הקרן היא לקדם מחקר ופיתוח בסיכון גבוה בתחום הביטחון. בפברואר 2013, אנדריי גריגורייב מונה למנהל ה-FPI.

עוד חדשות מעניינות:

▪ התאוששות מהירה של מתכות יקרות ערך מסוללות ישנות

▪ חיישן UV דיגיטלי עם דיור יחיד

▪ ניקוטין מסיגריות אלקטרוניות משנה את ה-DNA

▪ ASUS ROG Strix LC II מערכות קירור נוזלי

▪ חולצה אלקטרונית לשחקן כדורגל

עדכון חדשות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה

חומרים מעניינים של הספרייה הטכנית החופשית:

▪ חלק של האתר: בקרות צלילים ועוצמת קול. מבחר מאמרים

▪ מאמר Otsel אנחנו נאיים על השבדי. ביטוי עממי

▪ מאמר איך אנחנו שרים? תשובה מפורטת

▪ מאמר מפעיל טלקום. הוראה סטנדרטית בנושא הגנת העבודה

▪ מאמר יישום מעשי של מגברים תפעוליים. חלק ראשון. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

▪ מאמר ההתקן לשמירה על טמפרטורת הפעולה של עומסי חום אינרציה על הדק Schmitt. 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