КОЛЛЕКТОРЫ ДЛЯ НЕБОЛЬШОГО ПОВЫШЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ
В настоящее время такие коллекторы в основной применяются для нагрева воды в плавательных бассей нах, но есть много других возможных областей приме* нения, например в тепличном хозяйстве и рыбоводстве Наиболее дешевым, простым и непосредственным споср бом нагрева любого открытого плавательного бассейн! является прямое поглощение солнечной радиации, пада-1 ющей на поверхность бассейна. Если не используются покрытия или любые другие средства, препятствующие потерям тепла с поверхности бассейна, то в летние месяцы температура воды в бассейне в умеренном клима-1 те, как, например, на Британских островах обычно блиШ ка к средней температуре воздуха. Тем не менее летим плавательный сезон может быть начат раньше и закона
чен позднее на один или два месяца в результате оснащения бассейна системой солнечного водонагрева дополнительно к прямому нагреву в результате поглощения солнечного излучения. Другой важной задачей является уменьшение тепловых потерь бассейна. Наиболее значительные тепловые потери дает испарение [40], но, к счастью, эти потери могут быть почти полностью устранены благодаря применению однослойного тонкого покрытия поверхности. Эксперименты в Австралии [41] и университете штата Флорида [42, 43] показали, что использование плавающего прозрачного пластмассового покрытия может повысить среднюю температуру воды в бассейне более чем на 5°С по сравнению с аналогичным необогреваемым бассейном. В условиях Великобритании повышение температуры не столь значительно отчасти из-за худших радиационных и климатических условий, а отчасти из-за большого количества осадков, вызывающих частичное затопление покрытия и снижение эффективности его применения. Значительное количество тепла теряется также в результате конвекции и излучения. Вода в бассейнах, стены которых расположены выше уровня земли, как правило, холоднее, чем в обычных бассейнах. Потерями теплопроводностью в обычном бассейне можно пренебречь, поскольку практически все тепло, уходящее в землю, возвращается обратно в бассейн, когда температура воды в нем падает [42].
В тех случаях, когда необходимо повышение температуры всего на несколько градусов, вполне можно использовать простой незастекленный неизолированный коллектор, при этом во многих конструкциях применяется черный гофрированный лист, по желобкам которого стекает вода, подаваемая из перфорированной трубы. Известные под названием «струйных», такие коллекторы широко использовались в США Томасоном, и в гл. 4 рассмотрены некоторые области их применения. Над гофрированным листом могут быть расположены черные покрытия различного типа или одинарный оцинкованный лист, окрашенный в черный цвет и обернутый прозрачной пластмассой, при этом вода течет как по лицевой, так и по обратной стороне листа [44]. Для достижения высокой эффективности желательно получить Равномерную тонкую пленку воды. Способ ее получения 0писан в гл. 8. В этом случае черный лист помещается Над листом из полиэтиленового набивочного материала,
представляющим собой однородную матрицу с равномерно распределенными пузырьками воздуха цилиндрической формы. Вода течет между двумя листами. Для получения более высокой температуры на выходе необходимо прозрачное покрытие. На рис. 3.8 показан экспериментальный коллектор с покрытием из прозрачной пластмассы. Некоторые изготовители в настоящее время
|
Рис. 3.8. Экспериментальный солнечный коллектор с пластмассовой прозрачной изоляцией. |
используют эти покрытия в качестве стандартных элс ментов для коллекторов, обеспечивающих небольшое ПС вышение температуры.
