Читать «Альтернативные источники энергии и энергосбережение» онлайн - страница 48
В. Германович
Вакуумированный трубчатый солнечный коллектор с тепловой трубкой
Конструкция вакуумированного трубчатого коллектора с тепловой трубкой похожа на конструкцию термоса: одна стеклянная/металлическая трубка вставлена в другую большего диаметра (рис. 2.3). Между ними — вакуум.
Рис. 2.3.
На самом деле вакуум — отличный теплоизолятор, но не меняет излучающую способность нагретого тела, вакуум препятствует конвекционной передаче тепла. ИК-излучение задерживается стеклом трубки.
В каждую вакуумированную трубку встроена медная пластина поглотителя с гелиотитановым покрытием, гарантирующим высокий уровень поглощения солнечной энергии и малую эмиссию теплового излучения. Под поглотителем установлена тепловая труба, заполненная испаряющейся жидкостью.
С помощью гибкого соединительного элемента тепловая труба подсоединена к конденсатору, находящемуся в теплообменнике типа «труба в трубе». Соединение относится к так называемому «сухому» типу, что позволяет поворачивать или заменять трубки и при заполненной установке, находящейся под давлением.
Наиболее важное преимущество вакуумированного коллектора с тепловой трубкой заключается в том, что он способен работать при температурах до -30 °C (коллекторы со стеклянными тепловыми трубками) или даже до -45 °C (коллекторы с металлическими тепловыми трубками).
Приемник солнечного коллектора медный с теплоизоляцией. Передача тепла происходит через медную «гильзу» приемника, благодаря этому отопительный контур отделен от трубок, и при повреждении одной трубки коллектор продолжает работать. Отдельную трубку можно заменить в случае необходимости, коллектор при этом продолжает функционировать. Процедура замены трубок очень проста, при этом нет необходимости сливать незамерзающую жидкость из контура тепообменника.
Назначение и структурная схема гелиосистемы
Задачи, решаемые гелиосистемой:
♦ получение альтернативного источника неограниченной, экологически чистой бесплатной энергии;
♦ обеспечение потребностей в горячей воде для бытовых нужд (даже в местах отсутствия магистрального водопровода);
♦ полное или частичное обеспечение потребностей отопления (осенне-весенний период — до 80 %, а зимний — до 50 %);
♦ снижение уровня потребления традиционных энергоресурсов, а, следовательно, и финансовых затрат.
Гелиосистемы состоят из солнечного коллектора, системы управления с насосами и бака-аккумулятора (рис. 2.4).