Secțiunea. Construcția și realizarea lui Dacha
Am scris deja multe despre posibilitatea de a folosi încălzitoare de apă solare, dar subiectul este atât de inepuizabilă, care se nasc în mod constant și de idei noi, și o regândire a cunoscute în ceea ce privește utilizarea lor practică la cabana lor de vară. În acest articol aș vrea să speculez despre colectorul solar concentrat.
Pentru un metru pătrat de suprafață perpendicular pe razele soarelui, 800-1000 Watt de energie solară scade. Acesta este un fapt cunoscut. Un alt fapt este că capacitatea de căldură a apei este de 4200 J / Kg * grade. Ie dacă, de exemplu, dorim să avem 200 de litri de apă fierbinte suficientă (50 gr C), care a început să se încălzească de la 10-15 grade (după o noapte rece), astfel încât întreaga familie ar putea lua un duș seara. Dar la încălzirea sa este necesar să cheltuiți 200 de litri x 40 gr x 4.2 KJ = 33.600 KJ! Sau aproximativ 9,5 kW de energie. Și acest lucru este fără a lua în considerare pierderile de căldură. Iar cu privire la cifra, aproape sigur vă puteți dubla.
Nelabo, nu? De unde le aveți, aceste 15 kW? În ceea ce privește această cantitate de căldură este necesară pentru a avea o) suprafața reală solar colector de cel puțin 1-2 metri (care este considerat a fi mare), b) trebuie să se concentreze în mod constant pe soare (care este aproape imposibil), c) 10 ore de soare „pur“ (care în banda mijlocie este rară, de obicei există variații de nor).
Toate aceste fapte tristă fac din perspectiva utilizării energiei solare în termeni de producție fiabilă de apă fierbinte foarte tulbure. Și totul se termină cu un baril negru banal pe acoperiș, cu puțină apă caldă și cu utilizare în cea mai mare parte ocazională.
Dar există o cale de ieșire din această situație, iar ieșirea este reală. Trebuie să construim un colector solar concentrat.
Episodul 1. Spectrul amenințării (să rămână fără lumina soarelui).
Ferestrele apartamentului meu se îndreaptă spre sud-vest. Soarele a apărut în ele abia după cină, iar plantele de pe pervaz au avut în mod constant o lipsă de lumină. Apoi au început să construiască o casă opusă. Ei bine, totul, m-am gândit, acum, în general, nu va fi nici soare și lumină. Ei au construit clădirea și, în final, au construit-o. Și mă bucur foarte mult să văd că această casă a fost construită din contră. Pentru că chiar nu știu de ce, dar în casă s-au făcut fațadele oglinzilor ale loggii și ușor rotunjite. Și acum soarele, chiar dacă se reflectă, dar strălucește în ferestrele mele literalmente dimineața! Iar cactușii mei au înveselit. Soarele direct a devenit mai puțin timp de o oră, iar cel reflectat a fost adăugat timp de 5 ore! Se reflectă din geamurile oglinzilor ale lojilor și strălucește în casa noastră.
Episodul 2. Imperiul se învârte înapoi. (Grecii ard flota romană).
Cuvintele „concentrând colector solar“, probabil, multe asociat cu tehnologii spațiale ridicate sunt observate imens Fishnet reflectoare parabolice, hiperboloid inginer Garin ... Și acest lucru la cabana lor de vara pur și simplu nu copleșească niciodată.
Între timp, colectorul solar concentrat era încă folosit de Archimedes! În apărarea orașului Syracuse de un atac roman de la mare, a ordonat soldaților să-și lustruiească scuturile de bronz și le-a construit de-a lungul coastei. Când navele romane s-au apropiat de oraș, la comanda lui Arhimede, toți războinicii au început să aprindă razele soarelui pe una dintre nave. Și în câteva minute nava a luat foc! Și iepurii se îndreptau spre următoarea navă. După ce au pierdut "pe teren" câteva nave mari, romanii au preferat să se retragă repede și să schimbe tactici.
Poate că aceasta este doar o legendă, dar în Siracuza se află un monument al lui Arhimede. Și ideea este perfect sensibilă. Și toate heliostațiile de apă actuale funcționează exact pe același principiu. Nimeni nu se grăbește să construiască oglinzi parabolice uriașe. Toți folosesc oglinzi plate mici ieftine, care direcționează razele reflectate către un "rezervor central". Deci, de ce nu profităm de această "idee fructuoasă în debut"? De fapt, se știe că aproape de pereții strălucitori ai casei orientate spre sud, primăvara vine cu o lună mai devreme.
Problema unu. Oglinzi. Utilizarea oglinzilor reale este atât de proastă, cât și de costisitoare. Heavy, scump, fragil ... Potrivit datelor de referință, Reflexia infraroșu raze purtătoare de căldură (de exemplu, ei au și interes) a foliei de aluminiu este egal cu 85-97%! (mai abrupte decât argintul). Astfel, ne împiedică să folosim folia obișnuită de uz casnic (pentru coacere). Ea costă un penny, 50 ruble 5 pătrat. m. Pentru rezistență este necesar să-l lipiți pe ceva. De exemplu, pe foi de tablă ieftină, placaj tăiat etc. Nu avem nevoie de bucăți mari! Avem nevoie de o mulțime de mici, 0,5 pătrat. m. Nu mai este. Și oglinda va reprezenta o foaie mică de placaj sau placaj, pe cui, astfel încât să poată fi blocată în pământ oriunde. Va costa o jumătate de ruble.
A doua problemă. Orientare la soare. În heliosistemele "adulte" folosiți așa-numitele. heliotrackere, sisteme de urmărire pentru Soare. Ei bine, acolo este clar. Ei nu încălzesc apa pentru duș, dar aburul pentru turbine, până la 400 gr, apropo. Și trebuie să fie încălzit în mod constant. Dar avem o altă sarcină. Trebuie să încălzim 200 de litri de apă și unul rapid. Și căldură, și nu se fierbe și se evaporă. Încălzit - turnat într-un alt butoi - un termos și ne cheltuim încet. Un baril - colectorul este acolo pentru a încălzi cumva.
Să vedem ce ne va costa "să ne încălzim repede". Să presupunem că avem un colector solar cu o suprafață de 1 metru. A trimis iepuri de soare din oglinzi la 5 metri pătrați. Lăsați eficiența lor de 80%, adică Colectorul nostru de metru primește căldură de la 4 metri pătrați. Total 5 pătrați. metri. Și la 5 metri până la noi vom da râvnirea noastră de 10-15 kW de căldură în doar 3 ore! (și nu pentru 10). Dacă mărești suprafața oglinzilor la 10 metri pătrați. metri, apoi suficient și 2 ore, cu o marjă.
Deși viteza nu este atât de importantă pentru noi, rezultatul este important. Chiar dacă ne-am stabilit niște oglinzi, orientate spre soare, astfel încât acestea să reflecte razele soarelui timp de cel puțin o oră - două, vom ridica deja eficiența încălzitorului solar de apă uneori! Și obținerea de apă caldă suficientă va fi o realitate absolută.
Pentru efectul cel mai rapid, desigur, nu există nici un sens în încălzirea întregului butoi deodată. Da, iar capacitatea colectorului - receptor de iepurași solare va fi mică, cu greu mai mare de 30-50 litri (cu atât mai mică va fi încălzirea). 5 KW de energie "încălzi" aceste 30 de litri de apă la 50-60 de grade în mai puțin de 20 de minute! După aceea, trebuie să o îmbinăm imediat într-un rezervor de apă caldă bine izolată și să o folosim la discreția noastră. Între timp, colectorul va începe încălzirea porțiunii următoare.
În opinia mea, ideea este foarte realizabilă, și cel mai important - pentru puțini bani. În partea europeană a Rusiei, în cazul în care soarele nu ne răsfăța, singura modalitate de a obține cu adevărat căldură din aceasta este prin concentrarea razele sale. Cel puțin, calculele, chiar dacă sunt primitive și simple, confirmă acest lucru.
Trimiteți-le prietenilor: