 | Категории CD | |
| Индивидуальные солнечные установки. Харченко | |
Энергетический потенциал солнечной радиации и физические основы его использования. Солнечная энергия может быть преобразована в тепловую, механическую и электрическую энергию, использована в химических и биологических процессах. Солнечные установки находят применение в системах отопления и охлаждения жилых и общественных зданий, в технологических процессах, протекающих при низкких средних и высоких температурах. Они используются для получения горячей воды, опреснения морской или минерализованной воды, для сушки материалов и сельскохозяйственных продуктов и т. п. Благодаря солнечной энергии осуществляется процесс фотосинтеза и рост растений, происходят различные фотохимические процесы. Известны методы термодинамического преобразования солнечной энергии в электрическую, основанные на использовании циклов тепловых двигателей, термоэлектрического и термоэмиссионного процессов, а также прямые методы фотоэлектрического, фотогальванического и фотоэмиссионного преобразований. Наибольшее практическое применение получили фотоэлектрические преобразователи и системы термодинамического преобразования с применением тепловых двигателей. Солнечные коллекторы и аккумуляторы теплоты. Селективные поверхности для КСЭ. Наиболее эффективный способ повышения КПД плоских коллекторов солнечной энергии связан с применением селективно-поглощающих покрытий. Второй способ состоит в изменении оптических свойств прозрачной изоляции с целью увеличения ее отражательной способности по отношению к тепловому излучению абсорбера и пропускательной способности для солнечного излучения. Солнечные установки коммунально-бытового назначения. Солнечные водонагревательные установки с естественной циркуляцией теплоносителя являются саморегулирующимися системами, и расход жидкости в них полностью определяется интенсивностью поступающего солнечного излучения, а также теплотехническими и гидравлическими характеристиками солнечного коллектора, бака-аккумулятора и соединительных трубопроводов. В условиях холодного климата в солнечном коллекторе следует использовать незамерзающий теплоноситель — смесь воды с этилен- или пропиленгликолем, глизантин (смесь воды с глицерином) и др. В этом случае схема становится двухконтурной. Теплота, полученная незамерзающим теплоносителем в коллекторе, передается воде посредством теплообменника, размещенного в нижней части бака-аккумулятора. По санитарно-гигиеническим нормам вода должна быть надежно защищена от попадания теплоносителя, содержащего токсические вещества. Солнечные установки для применения в сельском хозяйстве. Гелиотеплицы. Постоянно возрастает производство овощей в закрытом грунте — парниках и теплицах. В скандинавских странах, Голландии, ФРГ потребление энергии в теплицах составляет 1 — 1,5% общенационального энергопотребления и достигает 20—35% общего потребления энергии в сельском хозяйстве. В обычных теплицах из-за большой площади свегопрозрачных поверхностей возникают значительные теплопотери, для компенсации которых требуется определенный расход топлива в системе отопления. Теплицы могут обогреваться горячей водой, водяным паром, нагретым воздухом, инфракрасным излучением или продуктами сгорания топлива. При создании гелиотеплицы прежде всего нужно позаботиться о существенном снижении теплопотерь за счет применения теплоизоляции. Кроме того, необходимо обеспечить улавливание максимально возможного количества солнечной энергии и аккумулирование избыточной теплоты. Сама гелиотеплица служит пассивной гелиосистемой. Расчет и проектирование солнечных установок. При разработке технического задания и эскизном проектировании пассивной гелиосистемы отопления учитываются самые общие ограничения, налагаемые на систему такими факторами, как географическое местоположение здания и его назначение, размеры здания, допустимая стоимость, располагаемые или необходимые материалы и т. п. Как правило, ведется эскизная проработка нескольких вариантов гелиосистемы, которая заканчивается выбором предпочтительного варианта. После этого ведется разработка детального проекта и принимаются решения относительно расположения, размеров комнат, ориентации здания, выбора материалов и уточнения всех размеров. В результате выполнения этой второй стадии проектирования получается вполне конкретная конструктивная разработка здания. Иногда на этой стадии разрабатываются конкурирующие варианты, например отличающиеся различными архитектурно-планировочными решениями или используемыми строительными материалами, с учетом экономических и теплотехнических факторов. Это та стадия проектирования, на которой принимаются все основные архитектурные и инженерные решения. После этого выполняются рабочие чертежи со всеми необходимыми деталями — с указанием размеров, материалов, т. е. со всем, что требуется для осуществления строительства здания с пассивной гелиосистемой. Изготовление, монтаж и эксплуатация солнечных установок. Для эффективной и надежной работы коллектора в течение длительного срока важное значение имеет правильный выбор материала для изготовления абсорбера, о чем говорилось выше. Не менее важно обеспечить хороший тепловой контакт между трубками и оребрением. Ребро может быть приварено, припаяно и присоединено к трубкам с помощью хомутиков или пружинящих прижимов. Конечно, наилучший способ соединения — сварка или пайка. Способ и качество соединения трубок для теплоносителя с лучепоглощающим листом сильно влияют на его тепловую эффективность, которая зависит от многих конструктивных факторов. Корпус коллектора должен быть герметичным и не должен допускать утечки теплоносителя и попадания влаги и пыли внутрь коллектора. Для этого остекление должно быть надежно уплотнено. Современная тенденция состоит в разработке коллекторов с малой удельной массой и хорошими оптико-теплотехиическими характеристиками. При этом легко осуществляется их монтаж. Издательство: Энергоатомиздат Автор: Харченко Н.В.
|
| Другие издания из категории «Литература для строителей» | |
| Корзина покупателя | |
|
| Поиск по сайту | |
|
|
| Подписка на новости | |
| ||||
