Încălzirea locuinței sau al clădirii de birouri, chiar și la temperaturi sub punctul de îngheț, apă caldă pentru uz general sau încălzirea apei din piscină fără un cost semnificativ la bugetul familiei este posibilă atunci când instalarea unui colector solar. Elementul cheie al unui astfel de sistem îl constituie panourile solare sau tuburile vidate, pe suprafața căruia cad cadrele soarelui, apoi se transformă în energie termică. Eficiența, nivelul pierderilor de căldură și eficiența totală a puterii solare depind de tipul de acoperire a colectorului solar.
Tipurile moderne de acoperire sunt cel mai adesea selective. Principiul muncii lor este de a absorbi și mai multă radiație solară din exterior, dar nu de a lăsa energie, pentru a preveni pierderea de căldură cât mai mult posibil. Există până la 30 de tipuri de materiale selective care se aplică la uzină atât în fabrică, cât și pe cont propriu, la domiciliu.
Acoperire selectivă: ceea ce trebuie să știți atunci când alegeți un colector solar
Atunci când alegeți o acoperire selectivă, merită să luați în considerare faptul că toate materialele au eficiență diferită, care poate fi estimată prin indicatori precum:
1) coeficient de absorbție (sau absorbție, valoare în intervalul 0,8-0,98; α) - permite estimarea raportului dintre energia absorbită și nivelul total al radiației solare care a atins suprafața;
2) factorul de emisie (sau radiația, valoarea de la 0,5 la 2; ε) - inversul coeficientului de absorbție; permite estimarea nivelului de căldură de ieșire la cantitatea totală de energie solară care a ajuns pe suprafața panoului sau a tubului.
Raportul coeficienților de mai sus dă selectivitatea. Un astfel de indicator este convenabil de utilizat atunci când se compară eficacitatea tehnologiilor (cu cât selectivitatea este mai mare, cu atât mai bună).
În plus față de acest indicator, este important să se ia în considerare posibilitatea aplicării unui anumit material sursă de căldură, siguranța acestuia, durabilitatea și, bineînțeles, raportul dintre eficiență și cost. Pentru a crește eficiența sistemului solar prin acoperire, este necesar să se evalueze fezabilitatea acestei metode în comparație cu altele (de exemplu, cu panouri cu geam termopan). La o temperatură scăzută, utilizarea acestei tehnologii nu afectează în mod semnificativ performanța rezervorului. Utilizarea cea mai eficientă a unei instalații solare avansate este atunci când temperatura agentului de răcire atinge 55-60 ° C.
Studiem tipurile de acoperiri selective pentru colectoarele solare
Învelișul foarte selectiv aplicat de producător asigură o eficiență maximă: tuburile sau panourile absorb până la 95% din radiațiile ingerate, în timp ce până la 5% din căldură intră în mediul extern. Mai puțin eficientă este tehnologia de placare cu crom negru (absorbție de până la 92%, pierdere de căldură - aproximativ 15%). Acasă, vopseaua specială neagră (poliuretan sau silicon) este folosită ca o acoperire selectivă, atunci când se utilizează această metodă, eficiența colectorului este de aproximativ 56%, deoarece se pierde până la 40% din căldură). Și, în sfârșit, aplicarea vopselei neagră obișnuită la suprafață este cea mai puțin eficientă, în timp ce energia care este atrasă de aceeași intensitate este dată înapoi în mediul înconjurător.
Pentru a compara eficiența, merită studiat caracteristicile aproximative ale unor tehnologii (cu condiția ca toți ceilalți factori de influență să fie aceiași):
- așa-numita „nichel negru“ - cu oxizi și sulfuri de nichel, zinc și nichel depus polizate - în care coeficientul de absorbție a = 91-94%, gruparea e coeficientul de emisie = aproximativ 11%;
- zincul galvanizat cu "nichel negru" - coeficient α = 89%, ε = 16-18%;
- galvanizarea cu nichel - α = 94%, ε = 7%;
- depunerea oxidului de cupru pe nichel - α = 81%, ε = 16-18%;
combinație de oxid de cupru, aluminiu prin pulverizare și uscare - α = 93%, ε = 11%;
- tratament cu negru de cupru - α = 90%, ε = 16%, etc.
Acoperirea selectivă pentru colectorul solar trebuie să fie în mod necesar durabilă, deoarece este pe tot parcursul anului sub efectele dăunătoare ale precipitațiilor, vânturilor și, bineînțeles, temperaturile ridicate la încălzire.
Maestru al tuturor tranzacțiilor: aplicăm învelișul colectorului solar
Intenționând să facă acoperirea colectorului solar de propriile mâini, mulți cred că culoarea neagră, adică Vopseaua neagră absoarbe căldura cât mai bine posibil. În același timp, un astfel de material nu interferează cu ieșirea de energie la exteriorul instalației. Pentru o funcționare mai eficientă a colectorului solar, se recomandă recurgerea la una dintre acoperirile descrise mai sus. Este mai ușor să se aplice CuO de cupru cu un nivel ridicat de selectivitate și un indice scăzut de radiație termică (de la 10 la 20%) la unitate. Pentru oxidul de cupru se utilizează apă, caustică (NaOH sau sodă caustică) în combinație cu persulfat de potasiu (K2S2O8) sau nadsernokislym de amoniu ((NH4) 2S2O8), clorit de sodiu sau - NaClO2.
Pentru aplicarea și durabilitatea de înaltă calitate a acestei metode, suprafața trebuie să fie degresată, lustruită, încălzită la aproximativ 60-65 ° C. Eficacitatea acestei acoperiri se datorează faptului că un astfel de film de oxid de cupru are un coeficient de absorbție mare, dar un indice mic de radiație creează o suprafață care este susceptibilă la absorbția căldurii.
Atunci când se lucrează cu compuși chimici, este necesar, în primul rând, să se consulte un specialist pentru a cunoaște proporțiile formulărilor pentru fiecare caz în parte și pentru a folosi echipamente de protecție.
Pe suprafața lustruită pot fi aplicate și oxizii altor metale, în funcție de nivelul dorit de eficiență. Asigurați aplicarea de "negru crom" sau "negru de nichel", prin galvanizare la domiciliu este nu numai aproape imposibil, dar, de asemenea, periculoase. Pentru a obține o astfel de acoperire, se folosesc electrozii speciali. O metodă mai puțin obișnuită de creștere a eficienței este pulverizarea cu titan multistrat, care, totuși, nu asigură eficiența maximă.
Astfel, pentru a asigura o eficiență maximă a colectorului solar, este important să se țină cont nu numai de nivelul de absorbție (cantitatea de radiație solară absorbită), ci și de emisia de căldură în mediul înconjurător. Aplicarea unei învelișuri selective la instalație va reduce la minimum eliminarea energiei termice și va atrage la suprafață cantitatea maximă de lumină solară chiar și în condiții meteo tulbure. Colectorii calitativi au un strat selectiv depus de producător. Aceste modele sunt cele mai fiabile, durabile și în siguranță. Cu toate acestea, este posibil să se mărească eficiența instalației solare chiar și acasă, prin aplicarea unei acoperiri selective a colectorului cu mâinile proprii.
În orice caz, este mai bine să cumpărați un colector solar dualex și să obțineți o calitate ridicată la prețuri accesibile!
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: