Solarne ćelije za kućno grijanje: tehnologija i rješenja

Sve što vidimo oko nas, dugujemo svjetlo. Bilo koji oblik života bez njega je nemoguć. Svjetlost je primarni izvor kretanja i svih fizičkih procesa kojima vidimo svijet kakav jest.

Energija Sunca odavno nije dala mir genijalnim umovima čovječanstva, nego da ukroti sunčevu svjetlost, učini ga poslušnom svojoj volji, sve do nedavno nitko nije bio u stanju. Moderna tehnologija je naposljetku dala praktično značenje izuma kao što je solarna ćelija za grijanje doma.

Solarna energija razvija mnoge uređaje postavljene na suncu. Jedan takav pokušaj je stvoriti solarne sustave - skup sustava za pretvaranje sunčeve energije u druge vrste energije.

Solarna baterija za kućno grijanje, heliosustav za hlađenje prostora, klimatizacija, desalinizacija morske vode, proizvodnja električne energije - daleko od toga da bude potpuni popis mogućnosti za sunčevo svjetlo.

Korištenje solarne energije u drugim područjima djelovanja i dostojanstvo solarne baterije dali su poticaj razvoju takvih sustava grijanja. Mnogi su privučeni idejom napuštanja centraliziranog grijanja zbog mnogih razloga - udaljenosti od komunikacijskih sustava, visoke cijene goriva i nekoga tko je iz radoznalosti.

Posebno heliosistemi su traženi u onim područjima gdje prevladava sunčano vrijeme i povećana solarna aktivnost.

Praktične prednosti grijanja heliosustava među ostalim sustavima grijanja mogu se vidjeti na prvi pogled.

  • Nema dodatnih troškova .Dovoljno je jednom instalirati opremu, i to dugo neće zahtijevati dodatne troškove. Solarna baterija može trajati do 30 godina.
  • Čistoća okoliša . Kada se radi na solarnom kolektoru ili solarnoj ćeliji, nema štetnih utjecaja na ljude i atmosferu tvari i para, jer ne postoji paljenje energije.
  • Autonomija . Solarni sustav može stabilno osigurati stambenu zgradu toplinom i električnom energijom, u onoj mjeri u kojoj omogućuje njegovu snagu i produktivnost. Takav sustav ne ovisi o opskrbi energijom nusproizvoda.
  • Sigurnost od požara . Solarni sustavi ne koriste zapaljivu energiju koja eliminira rizik od požara u sustavu.
  • Automatizacija . Svi procesi proizvodnje topline unutar sustava su potpuno automatizirani.

Nažalost, takav sustav ima svoje nedostatke. S obzirom da u sjevernim zemljama Sunce nije česta posjetiteljica, a zimske temperature često padaju do -30 ° C, onda bi za dovoljno visoku snagu sustava trebalo prikupiti prilično velike blokove solarnih panela. I košta mnogo više.

Sadržaj
  1. Mogućnosti korištenja
  2. Solarne baterije
  3. Solarni kolektori
  4. Pasivni sustav tlaka
  5. Aktivni solarni panel za kućno grijanje

Mogućnosti korištenja

Zagrijavanje solarne energije omogućuje korištenje nekoliko vrsta uređaja koji rade prema različitim načelima.

Solarne baterije

Baterije rade na principu apsorpcije sunčeve svjetlosti pomoću fotoćelija grupiranih na ploče. Unutar fotocelija nastaje fotokemijska reakcija. Električna struja generirana u svakoj ćeliji se zbraja i izlazi prema van. Ova ploča može napraviti više od 240 W. U prosjeku, za napajanje jednog doma, potrebno je pokriti takve panele 20 - 30 m2.

Primljena energija ulazi u bateriju, a zatim kroz pretvarač u potrošačku mrežu prostora. Za grijanje vikendice, vikendice i privatne kuće, u pravilu, koristite sustav "toplog poda", koji koristi infracrveni ili električni tornjevi. Ponekad se uvodi kombinirani sustav s vodom za grijanje.

Solarni kolektori

Baterije kolektora razlikuju se u skladu s načelom rada. Oni predstavljaju skup nepropusnih cijevi koje su međusobno povezane. Svaki od njih sastoji se od četiri elementa -

- staklena šok-šok šuplja cijev,

- unutarnji, obrađen s selektivnim slojem koji poboljšava prijem topline

je reflektor folije smješten iza cijevi za korekciju svjetlosnog toka,

je bakreni izmjenjivač topline, napunjen rashladnim sredstvom i nalazi se u unutrašnjoj cijevi.

Kako bi se kućama osiguralo grijanje i toplu vodu, sustav uključuje uređaj za skladištenje s volumenom proporcionalnim snazi ​​solarnog kolektora. U vanjskom spremniku nalazi se spiralni izmjenjivač topline. Spaja se na toplinski krug kolektora. Radna temperaturaTekućina u takvim sustavima može biti u rasponu od +50 do + 200 ° C.

Pasivni sustav bez tlaka

Treba napomenuti da je u okviru istraživanja heliosustava najjednostavniji i najučinkovitiji sustav grijanja i tople vode nesiguran. To je solarni kolektor s baterijom tople vode ili rashladne tekućine. Oni su najjeftiniji u klasi uređaja i mogu se natjecati samo s jeftinom kućnom izradom. Ova solarna baterija je idealna za malu dvoetažnu kućicu ili pansion. Njegova značajka je vrsta opskrbe vodom.

Spremnik pod tlakom smješten je na samom vrhu solarne ćelije, koja napaja vodu gravitacijom bez uporabe crpki. Takav sustav je prikladan za dvije ili tri točke odabira vode. Često se postavljaju slavine za miješanje vode iz tlačnog spremnika s hladnom vodom iz slavine. To zahtijeva ugradnju reduktora, smanjuje pritisak vode. Takvi sustavi mogu služiti više od 10 godina i ne zahtijevaju posebnu brigu. Manje ove vrste opreme bit će godišnji odvod vode za zimu i potreba da se pokrije solarni kolektor.

Aktivni solarni paneli za grijanje kuće

Srednji solarni kolektor, ili aktivni solarni kolektor, nešto je između sezonskog solarnog kolektora i cjelokupnog sustava gdje se solarni paneli koriste za zagrijavanje kuća. Oni su skuplji od nesmrtonosnih, ali pružaju mnogo više. Što je najvažnije, prikladni su za uporabu uzimsko vrijeme U krugu grijanja uključeni su električni generatori vode ili drugog rashladnog sredstva. Sustav grijanja koristi se za vrijeme tamnog vremena, kada sunčeva energija nije dovoljna za ispravno funkcioniranje.

Intenzitet grijanja može se mijenjati ručno ili automatski. Također, do određene granice, možete povećati temperaturu rashladnog sredstva dodavanjem solarnih kolektora. To se radi kada je potrebno zagrijati veći volumen vode ili povećati površinu prostora za grijanje. Svaki takav aktivni sustav sastoji se od solarnog kolektora, regulatora, prijemnika, cirkulacijske pumpe, ekspanzijske posude i spojnih cijevi.

Budući da potreba za energetskim resursima raste nerazumno, stanje ekološkog zdravlja zemlje je u izravnoj proporciji s pogoršanjem. U tom je kontekstu sve aktivnije zanimanje za potragu za alternativnim izvorima energije. Taj je problem posebno akutan za zemlje s visokom potrošnjom energije i zemlje s katastrofalnim nedostatkom izvora energije.

Danas se civilne, a ne vojno-svemirske tehnologije srame se suočiti s ovim ozbiljnim problemom za cijelo čovječanstvo. Danas je civilna energija više ili manje ozbiljno počela govoriti o uporabi sunčeve svjetlosti - potpuno slobodnog i neovisnog dobavljača energije.