Жилые дома с автономным солнечным теплохладо - снабжением

ПРЕИМУЩЕСТВА И НЕДОСТАТКИ ВОЗДУШНОГО КОЛЛЕКТОРА

В предыдущих разделах рассматривались солнечные кол­лекторы, в которых в качестве теплоносителя используется вода, но, как уже говорилось, существуют типы коллекторов, где теплоносителем является воздух. В настоящее время в Японии встречается чрезвычайно мало солнечных домов с коллектора­ми такого типа, но в США они нашли довольно широкое приме­нение.

Можно сказать, что основное преимущество воздушных сол­нечных коллекторов состоит в том, что они обладают способ­ностью работать при низких температурах и не требуют исполь­зования антифриза. По сравнению с Японией многие города США расположены в более северных районах, и температура е зимний период ниже 20°С там считается обычной. Если в каче стве теплоносителя применяется воздух, а не вода, то как бы ни понижалась температура, это не вызовет замерзания теплоноси теля. В коллекторе с водяным теплоносителем при понижении температуры ниже 0°С вода замерзает, и при этом, как известно,

Расширяется столь значительно, ^то разрушает коллекторные трубы. Следовательно, по сравне­нию с водяными коллекторами, которые требуют принятия спе­циальных мер против замерзания теплоносителей, воздушные кол­лекторы имеют явное преимущест­во. К тому же при использовании воздуха в трубах не появляются ржавчины, и создается впечатле­ние, что проблемы коррозии в этом случае не существует.

Однако недостаток воздушного коллектора заключается в том, что если кроме отопления требу­ется обеспечить систему горячего водоснабжения, необходимо

Включить в схему водовоздушные теплообменники, а при этом требу­ется более высокая температура коллектора и уменьшается его КПД.

В системе отопления необходи­мо в качестве аккумулятора тепла иметь под землей емкость, за­полненную гравием, а для отвода тепла от коллектора нужно уста­новить трубопроводы и вентилято­ры. При этом в трубах возникает сильное сопротивление проходя­щему воздуху, поэтому требуются вентиляторы большей мощности. Такие вентиляторы аналогичны циркуляционным насосам в конту­ре с водяным коллектором, но в воздухонагревательной схеме не­обходимо обеспечить мощность в 3-5 раз большую, чем в водонагре - вательной, что требует дополни­тельных расходов. При подсчете стоимости такой системы эти расходы имеют существенное значение, и вопрос о снижении необходимой мощности вентиля-

ПРЕИМУЩЕСТВА И НЕДОСТАТКИ ВОЗДУШНОГО КОЛЛЕКТОРА

X X

4aaaaaa/VVVVV\AAAA 8

%___

МММ»:

РИС. 2.17. КОНСТРУКЦИИ ВОЗ­ДУШНЫХ КОЛЛЕКТОРОВ а — коллектор с тепловосприни­мающей пластиной; б — тепло- воспринимающая поверхность ячеистого типа; в - наиболее распространенный тип коллек­тора, в котором струя воздуха проходит по тыльной стороне пластины; 1 - стекло; 2 - слой черной краски; 3 - тепловоспри- нимающая пластина; 4 - тепло­изоляционный материал; 5 — корпус; 6 - сетка, окрашенная в черный цвет, либо металличес­кая вата; 7 - пластина; 8 - теп - ловоспринимающая гофриро­ванная пластина

Тора является важной проблемой. Можно предположить, что в будущем при конструировании солнечных домов большое внимание будут уделять созданию систем с пассивным использованием солнечного тепла.

49

В системах с воздушными коллекторами привлекает внима­ние и низкая стоимость их эксплуатации. Применение воздухо­нагревательных систем соответствует также и климатическим Условиям Японии, поэтому, если будут продолжены разработки

4—219

606 ( х 12 ' 7.280)

ПРЕИМУЩЕСТВА И НЕДОСТАТКИ ВОЗДУШНОГО КОЛЛЕКТОРА

РИС. 2.18. ВОЗДУШНЫЙ КОЛЛЕКТОР, СОСТАВЛЯЮЩИЙ ЕДИНЫЙ ФОРМООБРАЗУЮЩИЙ ЭЛЕМЕНТ С КРЫШЕЙ ЗДАНИЯ 1 — желобы, предотвращающие скопление воды; 2 — стропила; 3 — не­сущая плита; 4 — полуармированное стекло (3 мм); 5 — тепловое прини­мающая пластина (алюминий 0,4 мм); 6 — гофрированная пластина для улучшения теплообмена (0,4 мм); 7 - маты из стекловолокна (фолъгированные) для жилых домов (50 мм); 8 — фанерная прокладка для панели навеса (9 мм); 9 — нижняя сторона навеса; 10 — алюминие­вый переплет для рам; И — водосток; 12 — щипец

Гелиосистем, направленные на дальнейшую экономию энергии то такие коллекторы, вероятно, получат широкое применение.

Наиболее простая конструкция воздушного коллектора, котором воздух циркулирует между тепловоспринимающей пластиной и стеклом, представлена на рис. 2.17, а. Недостаток этого типа коллекторов состоит в том, что при повышении ТЄМ' пературы теплоносителя КПД коллектора резко падает.

ПРЕИМУЩЕСТВА И НЕДОСТАТКИ ВОЗДУШНОГО КОЛЛЕКТОРА

Коллектор, представленный на рис. 2.17, б, обладает высоким КПД, однако существует опасность загрязнения ячеек сетки, так что на практике его используют редко. і

РИС. 2.19. КОНСТРУКЦИЯ ВОЗДУШНО-; ГО КОЛЛЕКТОРА (ФИРМА "СОЛА-і ЛОН") J

1 — покрытие из армированного стекла}

2 — тепловоспринимающая пластина с се-і лективной пленкой; 3 — выход нагретого воздуха; 4 — теплоизоляционный мате­риал; 5 — циркуляция воздуха; 6 — вход, холодного воздуха

ПРЕИМУЩЕСТВА И НЕДОСТАТКИ ВОЗДУШНОГО КОЛЛЕКТОРА

РИС. 2.20. КОНСТРУКЦИЯ УСТРОЙСТВА, ПРЕДОТВРАЩАЮЩЕГО

ОБРАТНУЮ ЦИРКУЛЯЦИЮ ВОЗДУХА

1 - металлическая сетка; 2 — алюминиевая клейкая лента; 3 — слой

Клейкого вещества; 4 — фторэтиленпропиленовая пленка

ПРЕИМУЩЕСТВА И НЕДОСТАТКИ ВОЗДУШНОГО КОЛЛЕКТОРА

ПРЕИМУЩЕСТВА И НЕДОСТАТКИ ВОЗДУШНОГО КОЛЛЕКТОРА

ПРЕИМУЩЕСТВА И НЕДОСТАТКИ ВОЗДУШНОГО КОЛЛЕКТОРА

Воздушный коллектор типа в (рис. 2.17) получил наиболее широкое распространение. Струя воздуха проходит по тыльной стороне тепловоспринимающей пластины; иногда с одной сторо­ны делают гофрированную пластину, за счет чего улучшается теплообмен и повышается КПД коллектора.

В Японии в лаборатории Тосиба и Танака (автора книги) ве­дутся научно-исследовательские разработки по созданию воз­душного коллектора, составляющего единый формообразующий элемент с крышей здания (рис. 2.18).

На рис. 2.19 представлен широко применяемый в США воз­душный коллектор, изготовляемый фирмой "Солалон" (главное отделение фирмы - штат Колорадо). Соединение панели и тру­бопроводов в коллекторе выполнено чрезвычайно просто.

Простейший способ изготовления устройства, предотвращаю­щего обратную циркуляцию воздуха. При проектировании систе­мы отопления с использованием воздушных коллекторов наи­большее осложнение вызывает отсутствие дешевого устройства для переключения направления циркуляции воздуха и для предотвращения обратной циркуляции.

Для предотвращения обратной циркуляции холодного возду - . ха в ночное время, а также для переключения коллекторных труб и трубопровода вспомогательного энергоисточника можно вручную смастерить соответствующее приспособление типа заслонки. На рис. 2.20 показано одно из таких приспособлений, представленное в американском журнале "Солар Эйдж", кото­рый освещает проблемы использования солнечной энергии.

Для изготовления такого приспособления прежде всего надо подготовить металлическую ячеистую сетку, соответствующую Диаметру трубы, алюминиевую клейкую ленту и фторэтиленпро- пиленовую пленку. Такие изделия продаются как вспомогатель­ное оборудование для высококачественных коллекторов. Затем вокруг металлической сетки, соответствующей размеру трубы, наклеить алюминиевую липкую ленту, а вверху к ней тщательно прикрепить верхний конец фторполимерной пленки и закрепить ®е той же лентой. По сравнению с другими видами пленок фтор - полимерная довольно дорогая, но отличается термостойкостью, надежностью и прочностью. К тому же у нее самая высокая Плотность и она больше всего подходит для изготовления по­добных приспособлений. .

Т

Жилые дома с автономным солнечным теплохладо - снабжением

Часто возникающие вопросы о домах из морских контейнеров

Наши клиенты или просто интересующиеся люди домами из морских модулей часто имеют ошибочные убеждения о таких постройках...

Испытания солнечного коллектора — какую мощность выдают вакуумные трубки?

Сегодня, 26.04.2015 года мы провели такие испытания солнечных вакуумных трубок: Исходные материалы: - Солнечный вакуумные трубки 58мм на 1800мм, 47мм внутренний диаметр - 8шт. - Нержавеющая гофрированная сталь 15мм, подробнее …

ПОСЛЕСЛОВИЕ К РУССКОМУ ИЗДАНИЮ

В книге С. Танака, Р. Суда "Жилые дома с автономным солнечным теплохладо- снабжением" кратко, но достаточно четко представлены большинство разработан­ных в настоящее время устройств, позволяющих за счет солнечного излучения (в …

Как с нами связаться:

Украина:
г.Александрия
тел./факс +38 05235  77193 Бухгалтерия
+38 050 512 11 94 — гл. инженер-менеджер (продажи всего оборудования)

+38 050 457 13 30 — Рашид - продажи новинок
e-mail: msd@msd.com.ua
Схема проезда к производственному офису:
Схема проезда к МСД

Оперативная связь

Укажите свой телефон или адрес эл. почты — наш менеджер перезвонит Вам в удобное для Вас время.