Лекція 9

Використання відновлюваних джерел теплоти

До відновлюваних джерел теплоти відносять:

сонячна енергія;

енергія вітру;

теплота ґрунту;

біогаз;

інші.

Розглянемо використання сонячної енергії. В Україні доцільно використовувати сонячну енергію, особливо в південних районах. Системи сонячного теплопостачання поділяють на пасивні та активні.

Рис. 9.1. Пасивна гелео система опалення (стіна Тромба)

Рис. 9.2. Активна гелео система гарячого водопостачання

(двоконтурна з примусовою циркуляцією).

Види колекторів сонячної енергії:

Рис. 9.4. Вакуумований геліоприймач.

Вакуумований простір здійснюється для зменшення конвективних тепловтрат. Тому в вакуумному колекторі вода може нагріватися до 200°С і більше.

Рис. 9.5. Фукусуючий геліоприймач

В фокусуючих концентраторах досягається температура 400°С.

Найбільш розповсюджені та найбільш дешеві плоскі колектори. Кут нахилу плоского колектора визначається за розрахунками.

Якщо система сезонної дії, тобто працює тільки влітку, то рекомендується приймати кут нахилу колектора b=j-15° (де j - широта місця).

Якщо система цілорічної дії:b=j

Якщо система працює тільки взимку:b=j+15°

Колектори потрібно орієнтувати на південь ±15°

Існують також слідкуючі системи сонячного теплопостачання, в яких колектор обертається за сонцем.

Існує поняття порогового значення інтенсивності сонячного опромінення для колектора. Це значення =200-300 Вт/м². Тобто колектор може працювати тільки після цього значення.

В системах сонячного теплопостачання використовують акумулятори теплоти. Найбільш ефективні водяні акумулятори. Також використовують акумулятори фазового переходу. Це акумулятори які використовують теплоту фазового переходу різних матеріалів. В основному парафінові.

В повітряних системах використовують твердотільні акумулятори теплоти: керамічні або галечні (морська галька).

Акумулятори теплоти поділяються на добові, тижневі та сезонні.

Розрахунок систем сонячного теплопостачання виконують за ВСН 52-86.

Вихідні дані для розрахунку:

теплові навантаження;

інформація по надходженню сонячної радіації;

інформація про температуру зовнішнього повітря.

Метою розрахунку є визначання площі колектора сонячної енергії та об’єму баку акумулятора.

Дата добавления: 2014-12-25