Pe măsură ce prețurile la combustibil și electricitate continuă să crească, interesul pentru sistemele solare este mai mare.
De ce? Este o tehnologie simplă, de bază și dovedită, care a existat pentru totdeauna.Datorită faptului că tehnologia solară termică este competitivă pe unele piețe limitate, a fost efectuat un studiu teoretic și experimental pentru proiectarea și fabricarea sistemului solar termic. Cea mai obișnuită utilizare pentru tehnologia solară termică a fost pentru încălzirea apei și gătirea în climă însorită. Cu toate acestea, datorită designului complex și a costurilor de producție și întreținere, sistemele solare termice au rămas în urmă în lumea sistemelor de energie regenerabilă.
Proiectarea convențională a sistemului solar termic constă dintr-un concentrator parabolic cu receptorul plasat de-a lungul liniei dintre centrul concentratorului și soare, ceea ce permite colectarea și concentrarea eficientă a iradierii solare primite. Concentratorul primește aproximativ 5,2 kW.h / m2 de insolație solară (în funcție de perioada anului), care este concentrat și reflectat către receptor. Prin concentrarea radiației primite, temperatura de funcționare a sistemului crește semnificativ și, ulterior, scade eficiența conversiei din lumina soarelui în energie termică. Pentru sistemul actual care are un raport de concentrație de 37%, concentratorul și teoretic capabil să producă temperaturi în sus 761 K. Cu toate acestea, datorită degradării opticii și a altor factori diferiți, s-au realizat temperaturi de până la 450 de grade Celsius. Se constată că colectorul (concentrator + receptor) produce o eficiență de 64%. Eficiența generală a sistemului care transformă această energie solară concentrată în energie termică (care este utilizată pentru încălzirea apei) este de 50% la temperatura rezervorului de stocare (apă) Tst = 77 ° C și 45% pentru aragazul solar la 112 ° C folosind ulei în fluidul de transfer de căldură. Valorile indică, de asemenea, că coeficientul de pierdere a căldurii a fost afectat de mulți factori, cum ar fi viteza vântului, temperatura ambiantă.
Dacă sunteți interesat de vânzarea și instalarea sistemelor solare de apă, va trebui să înțelegeți noțiunile de bază ale proiectării, astfel încât să puteți efectua vizite adecvate la fața locului și să înțelegeți ce determină costurile sistemelor.
Există patru pași de bază în proiectarea unui sistem de apă caldă solară sub presiune, antigel. Detaliile fiecărui pas se pot implica mai mult decât ceea ce am scris aici, dar acestea sunt elementele de bază.
1) Asigurați-vă că acoperișul are acces solar și suficient spațiu pentru colectoare. Accesul solar este pur și simplu expunerea la soare de la 9:00 la 15:00 pe tot parcursul anului și în limita a 25 de grade, la est sau vest, de la adevăratul sud. Cel mai bine este să nu aveți deloc umbră, dar colectoarele solare termice sunt mult mai puțin susceptibile la umbrire decât sistemele fotovoltaice. Dacă aveți unele umbriri, puteți compensa adesea instalând colectoare mai mari.
Cât spațiu ocupă colectoarele solare? Colectoarele de plăci plate sunt de obicei mai mari, cu o dimensiune medie de patru picioare pe opt picioare.
2) Apoi, trebuie să măsurați utilizarea apei calde. De obicei, o persoană folosește 20 de litri de apă fierbinte pe zi. Aceasta este o regulă generală bună. Acest număr ar putea fi mai mic – dacă există cinci persoane care locuiesc într-o casă, probabil că vor folosi doar 80-90 galoane în loc de 100 așteptate. Cu toate acestea, unii oameni ar putea folosi mult mai multă apă zilnic, iar unii ar putea folosi mult mai puțin. Este esențial să colectați aceste informații în timpul vizitei pe site.
3) Apoi, măsurați dimensiunea rezervorului de stocare solar. Dimensiunea rezervoarelor de stocare solare este foarte simplă – numărați un galon de stocare pe galon de utilizare. Acest lucru are sens, nu? În fiecare zi, scopul va fi încălzirea apei pe care o va folosi gospodăria și apoi utilizarea acelei ape. Partea dificilă este aceasta: deoarece rezervoarele vin doar în dimensiuni standard, se recomandă să rotunjiți. Dacă utilizați 50 de galoane de apă fierbinte și nu puteți obține un rezervor de 50 de galoane, cumpărați un rezervor de șaizeci de galoane.
4) În cele din urmă, trebuie să dimensionați colectorii. Pentru a dimensiona colectoarele, evaluați câti metri pătrați de colector este necesar pe galon de depozitare. Acest raport se va schimba în funcție de clima dvs. Această valoare internalizează datele climatice. Astfel, în climatul sudic (cu mai mult soare și căldură) aveți nevoie de mai puțin de picioare pătrate de colector pe galon de depozitare. Pentru a utiliza exemplul anterior, dacă aveți un rezervor de stocare de 60 galoane, aveți nevoie de 90 (60 * 1,5) și 120 (60 * 2) picioare pătrate de colector. Totuși, mai sunt două lucruri de reținut. În primul rând, acest raport funcționează numai cu colectoarele de plăci plate. În al doilea rând, colectoarele vin doar în dimensiuni standard. O dimensiune comună este de patru picioare pe opt picioare – în egală măsură 32 de metri pătrați. În acest caz, ați folosi trei colectoare sau 96 de metri pătrați de colector în total, care este cuprins între 90 și 120. Dacă ați avea colectoare de 4 pe 10 picioare (40 de metri pătrați), ați putea folosi și 3 colectoare pentru a obține 120 de metri pătrați – încă în raza de acțiune.
