Un încălzitor de apă cu energie solară este un dispozitiv ecologic și eficient din punct de vedere al ecologic, care valorifică energia soarelui pentru încălzirea apei. Ca furnizor deÎncălzitor de apă cu energie solară, Sunt bine - versat în diferitele componente care alcătuiesc aceste sisteme eficiente. În acest blog, voi aprofunda în părțile cheie ale unui încălzitor de apă cu energie solară și le voi explica funcțiile.
1. Colecționari solari
Colectorii solari sunt inima unui încălzitor de apă cu energie solară. Funcția lor principală este de a absorbi lumina soarelui și de a o transforma în căldură. Există în principal două tipuri de colectoare solare utilizate în mod obișnuit în sistemele de încălzire a apei solare: colectoare plate cu plăci și colectoare de tuburi de vid.
Colectori de plăci plat
Colectoarele de placă plate constau dintr -o cutie plană, dreptunghiulară, cu un capac transparent, de obicei din sticlă sau plastic. În interiorul cutiei, există o placă de absorbție, care este de obicei fabricată din metal (cum ar fi cupru sau aluminiu) vopsită negru pentru a -și îmbunătăți capacitatea de a absorbi lumina soarelui. Tuburile sau canalele sunt atașate pe placa de absorbție, prin care curge un lichid de căldură (de obicei un amestec de apă și antigel). Când lumina soarelui lovește placa de absorbție, încălzește lichidul din tuburi. Lichidul încălzit apoi circulă pentru a transfera căldura în rezervorul de stocare a apei.
Acești colecționari sunt relativ simpli în design, durabil și potrivit pentru o gamă largă de clime. Sunt o alegere populară pentruÎncălzitor de apă solară internăsisteme, în special în zone cu lumina soarelui moderată.
Colectoare de tuburi de vid
Încălzitor de apă solară cu tub de vidSistemele folosesc tuburi de vid ca colectoare. Fiecare tub de vid este format din două tuburi de sticlă, cu tubul interior acoperit cu un material special care poate absorbi eficient radiațiile solare. Spațiul dintre cele două tuburi este evacuat pentru a crea un vid, care acționează ca un izolator excelent, reducând pierderea de căldură.
În interiorul tubului interior, există o țeavă de căldură sau un tub în formă de u umplut cu un lichid de transfer de căldură. Când lumina soarelui încălzește lichidul în tub, acesta se evaporă și se ridică în partea de sus a tubului, unde își transferă căldura către un schimbător de căldură conectat la rezervorul de stocare a apei. După eliberarea căldurii, lichidul se condensează și curge înapoi în partea de jos a tubului pentru a repeta ciclul. Colectorii de tuburi de vid sunt mai eficienți decât colecționarii cu plăci plate, în special în climele reci sau tulbure, deoarece pot capta energie solară chiar și în unghiuri mici de lumina soarelui.
2. Rezervorul de stocare a apei
Rezervorul de stocare a apei este o altă componentă crucială a unui încălzitor de apă cu energie solară. Funcția sa principală este de a stoca apa încălzită până când este nevoie. Rezervorul este de obicei fabricat din oțel sau oțel inoxidabil și este izolat pentru a minimiza pierderea de căldură.
Există două tipuri de rezervoare de stocare a apei utilizate în mod obișnuit în sistemele de încălzire a apei solare: direct și indirect. Într -un sistem direct, apa care este încălzită în colectoarele solare curge direct în rezervorul de depozitare și este apoi folosită în scopuri interne. Într -un sistem indirect, un schimbător de căldură este utilizat pentru a transfera căldura din lichidul de căldură - transfer în colectoarele solare în apă din rezervorul de depozitare. Acest tip de sistem este adesea utilizat în zonele în care apa are un conținut ridicat de minerale sau unde temperaturile de îngheț sunt frecvente, deoarece protejează colectoarele solare de coroziune și îngheț.
Mărimea rezervorului de stocare a apei depinde de numărul de oameni din gospodărie și de consumul lor de apă fierbinte. Un rezervor mai mare poate stoca mai multă apă caldă, asigurând o aprovizionare continuă de apă caldă chiar și în perioadele de lumină solară scăzută.
3. Sistem de circulație
Sistemul de circulație este responsabil pentru mutarea lichidului de căldură - transfer între colectoarele solare și rezervorul de stocare a apei. Există două tipuri principale de sisteme de circulație: pasive și active.
Sistem de circulație pasivă
Un sistem de circulație pasivă, cunoscut și sub denumirea de sistem termosyphon, se bazează pe mișcarea naturală a fluidului datorită diferențelor de temperatură și densitate. În acest sistem, colectoarele solare sunt instalate sub rezervorul de stocare a apei. Când lichidul din colectoare este încălzit, devine mai puțin dens și se ridică în mod natural în vârful colectoarelor și apoi în rezervorul de depozitare. În același timp, apa mai rece din partea de jos a rezervorului de depozitare curge până la colectoare pentru a înlocui lichidul încălzit. Acest ciclu continuu de mișcare a fluidului are loc fără a fi nevoie de o pompă, ceea ce face ca sistemele de circulație pasivă să fie simple, fiabile și energetice - eficiente. Cu toate acestea, sunt limitate în aplicarea lor și sunt utilizate de obicei la scară micăÎncălzitor de apă solară internăsisteme.
Sistem de circulație activă
Un sistem de circulație activă folosește o pompă pentru a circula lichidul de căldură între colectoarele solare și rezervorul de stocare a apei. Pompa este de obicei controlată de un controler care monitorizează temperatura în colectoare și rezervorul de depozitare. Când temperatura din colectoare este mai mare decât temperatura din rezervorul de depozitare cu o anumită cantitate, controlorul activează pompa pentru a porni circulația.
Sistemele de circulație activă sunt mai versatile decât sistemele pasive și pot fi utilizate în sisteme de încălzire a apei solare la scară mai mare. De asemenea, pot fi utilizate în sisteme în care colectoarele solare sunt instalate la un nivel mai mic decât rezervorul de depozitare sau unde distanța dintre colectoare și rezervor este relativ lungă.
4. Controler
Controlerul este o componentă importantă a unui sistem activ de încălzire a apei cu energie solară. Este responsabil pentru monitorizarea și controlul funcționării sistemului pentru a -și asigura eficiența și siguranța.
Controlerul măsoară de obicei temperatura colectoarelor solare și a rezervorului de stocare a apei. Pe baza acestor lecturi de temperatură, activează sau dezactivează pompa în sistemul de circulație. De exemplu, dacă temperatura din colectoare este suficient de ridicată pentru a încălzi apa din rezervorul de depozitare, regulatorul va porni pompa pentru a circula lichidul de căldură. Dacă temperatura din colectoare scade sub un anumit nivel, regulatorul va opri pompa pentru a preveni pierderea de căldură.
În plus față de controlul temperaturii, unele controlere au și alte funcții, cum ar fi protecția la îngheț, protecția supraîncălzirii și monitorizarea performanței sistemului. Acestea pot fi programate pentru a opera sistemul în funcție de preferințele utilizatorului și de condițiile meteo locale.
5. Schimbător de căldură
Într -un sistem indirect de încălzire a apei cu energie solară, este utilizat un schimbător de căldură pentru a transfera căldura din lichidul de căldură - de transfer în colectoarele solare în apă în rezervorul de depozitare. Schimbătorul de căldură este de obicei o bobină de tuburi din cupru sau alte materiale conductoare de căldură.
Fluidul de transfer de căldură din colectoarele solare curge prin interiorul bobinei, în timp ce apa din rezervorul de depozitare înconjoară exteriorul bobinei. Pe măsură ce lichidul fierbinte trece prin bobină, își transferă căldura în apa din rezervor prin conducere. Proiectarea schimbătorului de căldură este esențială pentru a asigura transferul eficient de căldură. Factori precum suprafața bobinei, debitul fluidelor și diferența de temperatură dintre cele două fluide afectează toate performanțele schimbătorului de căldură.
6. Sistem auxiliar de încălzire
În unele sisteme de încălzire a apei cu energie solară, este inclus un sistem de încălzire auxiliar pentru a oferi căldură suplimentară atunci când energia solară este insuficientă pentru a răspunde cererii de apă caldă. Acest lucru este deosebit de important în zonele cu perioade lungi de vreme înnorată sau în lunile de iarnă.
Sistemul de încălzire auxiliar poate fi alimentat de electricitate, gaz sau petrol. Într -un sistem electric de încălzire auxiliară, este instalat un element de încălzire electrică în interiorul rezervorului de stocare a apei. Când temperatura apei din rezervor scade sub un anumit nivel, controlorul activează elementul de încălzire pentru a încălzi apa. Sistemele de încălzire auxiliară cu gaz sau petrol funcționează într -un mod similar, dar folosesc un arzător pentru a încălzi apa din rezervor.
Sistemul de încălzire auxiliară asigură că există întotdeauna o aprovizionare cu apă caldă, chiar și atunci când energia solară este limitată, oferind o soluție de apă caldă fiabilă și continuă pentru gospodării.
Concluzie
Ca furnizor deÎncălzitor de apă cu energie solară, Înțeleg importanța fiecărei componente într -un sistem de încălzire a apei cu energie solară. Selecționând cu atenție și integrând aceste componente, putem oferi clienților noștri soluții eficiente, fiabile și ecologice de încălzire a apei solare.
Dacă sunteți interesat să achiziționați un încălzitor de apă cu energie solară pentru casa sau afacerea dvs., vă rugăm să nu ezitați să ne contactați. Echipa noastră de experți vă poate ajuta să alegeți sistemul potrivit în funcție de nevoile dvs. specifice și condițiile locale. Ne -am angajat să oferim produse de înaltă calitate și servicii excelente pentru clienți pentru a vă asigura satisfacția.
Referințe
- Duffie, JA, & Beckman, WA (2013). Ingineria solară a proceselor termice (ediția a IV -a). Wiley.
- Garg, HP, & Adhikari, R. (2016). Energie solară: fundamente, proiectare, modelare și aplicații. Springer.
