การทำงานของกระดองและตัวสะสมในเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสตรง

ข้อมูลเฉพาะของการใช้เครื่องสะสมพลังงานแสงอาทิตย์

คุณสมบัติหลักของเครื่องสะสมพลังงานแสงอาทิตย์ซึ่งแตกต่างจากเครื่องกำเนิดความร้อนประเภทอื่นคือลักษณะการทำงานของวงจรหมุนเวียน ถ้าไม่มีดวงอาทิตย์ก็ไม่มีพลังงานความร้อนเช่นกัน เป็นผลให้ทัศนคติดังกล่าวอยู่เฉยๆในเวลากลางคืน

การผลิตความร้อนโดยเฉลี่ยต่อวันขึ้นอยู่กับระยะเวลากลางวันโดยตรง ประการหลังถูกกำหนดประการแรกโดยละติจูดทางภูมิศาสตร์ของพื้นที่และประการที่สองตามฤดูกาล ในช่วงฤดูร้อนซึ่งเป็นช่วงสูงสุดของการไข้แดดในซีกโลกเหนือเครื่องสะสมจะทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพสูงสุด ในฤดูหนาวผลผลิตจะลดลงถึงขั้นต่ำในเดือนธันวาคม - มกราคม

ในฤดูหนาวประสิทธิภาพของตัวสะสมพลังงานแสงอาทิตย์จะลดลงไม่เพียง แต่เนื่องจากการลดลงของระยะเวลากลางวันเท่านั้น แต่ยังเกิดจากการเปลี่ยนแปลงของมุมตกกระทบของแสงแดดด้วย ควรคำนึงถึงความผันผวนของประสิทธิภาพการทำงานของตัวสะสมพลังงานแสงอาทิตย์ตลอดทั้งปีเมื่อคำนวณการมีส่วนร่วมในระบบจ่ายความร้อน

ปัจจัยอีกประการหนึ่งที่อาจส่งผลต่อผลผลิตของตัวเก็บพลังงานแสงอาทิตย์คือลักษณะภูมิอากาศของภูมิภาค ในดินแดนของประเทศของเรามีสถานที่มากมายที่ดวงอาทิตย์ซ่อนตัวอยู่หลังชั้นเมฆหนาหรือหลังม่านหมอกเป็นเวลา 200 วันหรือมากกว่าต่อปี ในสภาพอากาศที่มีเมฆมากประสิทธิภาพของตัวสะสมพลังงานแสงอาทิตย์จะไม่ลดลงเหลือศูนย์เนื่องจากสามารถจับแสงอาทิตย์ที่กระจัดกระจายได้ แต่จะลดลงอย่างมีนัยสำคัญ

ระบบน้ำประปา

หากมีตัวเก็บรวบรวมอยู่ในระบบอุปกรณ์ใดก็ตามที่ติดตั้งในวงจรจะมีการวางสาขาแยกต่างหาก ในเวลาเดียวกันความยาวรวมของท่อจะเพิ่มขึ้น แต่จะมีแง่มุมเชิงบวกต่อไปนี้ปรากฏขึ้น:

1. ในทุกจุดของการดื่มน้ำจะมีความดันคงที่และเท่ากันเสมอ
2. เมื่อแตะที่ช่องเก็บของตัวลดในสาขานี้เหมาะสำหรับการติดตั้งท่อประปาใด ๆ คุณสามารถปรับความดันได้และจะแตกต่างจากมูลค่ารวม
3. การตัดแต่ละครั้งระหว่างตัวเก็บรวบรวมและจุดดึงน้ำเป็นท่อชิ้นเดียวที่สามารถยึดได้อย่างลับ ๆ ในพื้นในผนังหรือในซอกผนัง
4. สามารถปิดอุปกรณ์ประปาใด ๆ ได้โดยไม่ต้องหยุดน้ำเย็นหรือน้ำร้อนทั้งหมดเพื่อซ่อมแซมหรือเปลี่ยนใหม่

ข้อเสียของวงจรสะสม:

1. ความยาวท่อที่ยาวขึ้นจะเพิ่มความต้านทานไฮดรอลิกในเส้นโดยอัตโนมัติ
2. เนื่องจากความยาวของเส้นเพิ่มขึ้นตัวสะสมจะไม่ทำงานในโหมดการไหลเวียนของน้ำตามธรรมชาติซึ่งอาจส่งผลต่อการเลือกหรือการเปลี่ยนแปลงระบบทำความร้อน
3. หากเป็นไปไม่ได้ที่จะทำให้ระบบท่อติดแน่นอย่างลับๆในผนังหรือซอกต่างๆการสะสมของท่อจำนวนมากอาจบังคับให้เปลี่ยนการตกแต่งภายในหรือแม้แต่การออกแบบของอาคาร

หลักการทำงานและประเภทของเครื่องสะสมพลังงานแสงอาทิตย์

ตอนนี้เป็นเวลาพูดสองสามคำเกี่ยวกับโครงสร้างและการทำงานของตัวเก็บพลังงานแสงอาทิตย์ องค์ประกอบหลักของการออกแบบคือตัวดูดซับซึ่งเป็นแผ่นทองแดงที่มีท่อเชื่อมเข้าด้วยกัน การดูดซับความร้อนของรังสีดวงอาทิตย์ที่ตกกระทบจาน (และด้วยท่อ) จะร้อนขึ้นอย่างรวดเร็ว ความร้อนนี้จะถูกถ่ายโอนไปยังตัวพาความร้อนเหลวที่ไหลเวียนผ่านท่อซึ่งจะส่งต่อไปตามระบบ

ความสามารถของร่างกายในการดูดซับหรือสะท้อนรังสีดวงอาทิตย์ขึ้นอยู่กับลักษณะของพื้นผิวเป็นหลัก ตัวอย่างเช่นพื้นผิวกระจกสะท้อนแสงและความร้อนได้อย่างสมบูรณ์แบบ แต่ในทางกลับกันสีดำจะดูดซับ นั่นคือเหตุผลที่การเคลือบสีดำถูกนำไปใช้กับแผ่นทองแดงของตัวดูดซับ (ตัวเลือกที่ง่ายที่สุดคือสีดำ)

ตัวเก็บพลังงานแสงอาทิตย์ทำงานอย่างไร

1. ตัวเก็บพลังงานแสงอาทิตย์. 2. ถังบัฟเฟอร์. 3. น้ำร้อน.

4. น้ำเย็น. 5. คอนโทรลเลอร์. 6. เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน.

7. ปั๊มน้ำ. 8. กระแสร้อน. 9. กระแสน้ำเย็น

นอกจากนี้ยังสามารถเพิ่มปริมาณความร้อนที่ได้รับจากดวงอาทิตย์โดยการเลือกกระจกที่ถูกต้องสำหรับตัวดูดซับ กระจกธรรมดาไม่โปร่งใสเพียงพอ นอกจากนี้ยังส่องแสงสะท้อนบางส่วนของแสงแดดที่ตกกระทบ ตามกฎแล้วในนักสะสมพลังงานแสงอาทิตย์พวกเขาพยายามใช้แก้วพิเศษที่มีธาตุเหล็กต่ำซึ่งจะเพิ่มความโปร่งใส เพื่อลดสัดส่วนของแสงที่สะท้อนจากพื้นผิวจึงใช้การเคลือบป้องกันแสงสะท้อนกับกระจก และเพื่อไม่ให้ฝุ่นและความชื้นเข้าไปในตัวสะสมซึ่งจะช่วยลดปริมาณงานของกระจกเคสจึงถูกปิดผนึกและบางครั้งก็เต็มไปด้วยก๊าซเฉื่อย

แม้จะมีเทคนิคเหล่านี้ แต่ประสิทธิภาพของตัวสะสมพลังงานแสงอาทิตย์ก็ยังห่างไกลจาก 100% ซึ่งเป็นผลมาจากความไม่สมบูรณ์ของการออกแบบ แผ่นดูดซับความร้อนจะแผ่ส่วนหนึ่งของความร้อนที่ได้รับออกสู่สิ่งแวดล้อมทำให้อากาศร้อนขึ้นเมื่อสัมผัสกับมัน เพื่อลดการสูญเสียความร้อนตัวดูดซับจะต้องหุ้มฉนวน การค้นหาวิธีที่มีประสิทธิภาพในการป้องกันตัวดูดซับทำให้วิศวกรสร้างเครื่องสะสมพลังงานแสงอาทิตย์หลายประเภทซึ่งส่วนใหญ่เป็นเครื่องสะสมสุญญากาศแบบแบนและแบบท่อ

ตัวสะสมพลังงานแสงอาทิตย์แบบแบน

ตัวสะสมพลังงานแสงอาทิตย์แบบแบน
การออกแบบตัวเก็บพลังงานแสงอาทิตย์แบบแบนนั้นเรียบง่ายมาก: เป็นกล่องโลหะที่ปิดด้วยกระจกด้านบน ตามกฎแล้วขนแร่ใช้สำหรับฉนวนกันความร้อนที่ด้านล่างและผนังของเคส ตัวเลือกนี้ยังห่างไกลจากอุดมคติเนื่องจากไม่รวมการถ่ายเทความร้อนจากตัวดูดซับไปยังแก้วด้วยอากาศภายในกล่อง ด้วยความแตกต่างของอุณหภูมิภายในตัวสะสมและภายนอกอย่างมากการสูญเสียความร้อนจึงค่อนข้างมีนัยสำคัญ เป็นผลให้ตัวสะสมพลังงานแสงอาทิตย์แบบแบนซึ่งทำงานได้อย่างสมบูรณ์ในฤดูใบไม้ผลิและฤดูร้อนจึงไม่ได้ผลอย่างมากในฤดูหนาว

อุปกรณ์เก็บพลังงานแสงอาทิตย์แบบแบน

1. ท่อน้ำเข้า 2. กระจกนิรภัย.

3. ชั้นดูดซึม. 4. โครงอลูมิเนียม.

5. ท่อทองแดง 6. ฉนวนกันความร้อน. 7. ท่อระบายน้ำ

เครื่องดูดพลังงานแสงอาทิตย์แบบท่อ

เครื่องดูดพลังงานแสงอาทิตย์แบบท่อ
แผงดูดพลังงานแสงอาทิตย์เป็นแผงที่ประกอบด้วยหลอดแก้วที่ค่อนข้างบางจำนวนมาก ตัวดูดซับอยู่ภายในแต่ละตัว หากต้องการไม่รวมการถ่ายเทความร้อนด้วยแก๊ส (อากาศ) ท่อจะถูกอพยพออกไป เนื่องจากไม่มีก๊าซใกล้ตัวดูดซับทำให้เครื่องดูดสูญญากาศมีการสูญเสียความร้อนต่ำแม้ในสภาพอากาศหนาวจัด

อุปกรณ์ท่อร่วมสูญญากาศ

1. ฉนวนกันความร้อน. 2. ที่อยู่อาศัยเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน 3. เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน (ตัวสะสม)

4. ปลั๊กปิดผนึก 5. หลอดสูญญากาศ. 6. คาปาซิเตอร์.

7. แผ่นดูดซับ 8. ท่อความร้อนพร้อมของเหลวที่ใช้งานได้

การใช้งานสำหรับเครื่องสะสมพลังงานแสงอาทิตย์

จุดประสงค์หลักของเครื่องสะสมพลังงานแสงอาทิตย์เช่นเดียวกับเครื่องกำเนิดความร้อนอื่น ๆ คือเพื่อให้ความร้อนแก่อาคารและเตรียมน้ำสำหรับระบบจ่ายน้ำร้อน ยังคงอยู่เพื่อค้นหาว่าเครื่องสะสมพลังงานแสงอาทิตย์ประเภทใดที่เหมาะสมที่สุดในการทำหน้าที่เฉพาะ

ตามที่เราพบว่าเครื่องสะสมพลังงานแสงอาทิตย์แบบแบนมีประสิทธิภาพที่ดีในฤดูใบไม้ผลิและฤดูร้อน แต่จะไม่ได้ผลในฤดูหนาว จากนี้เป็นไปตามที่การใช้พวกเขาเพื่อให้ความร้อนความจำเป็นที่จะปรากฏขึ้นอย่างแม่นยำเมื่อเริ่มมีอากาศหนาวเย็นจึงไม่เหมาะสม อย่างไรก็ตามนี่ไม่ได้หมายความว่าไม่มีธุรกิจใด ๆ สำหรับอุปกรณ์นี้

นักสะสมแบบแบนมีข้อได้เปรียบที่ไม่อาจโต้แย้งได้อย่างหนึ่งคือราคาถูกกว่ารุ่นสูญญากาศอย่างมากดังนั้นในกรณีที่มีการวางแผนที่จะใช้พลังงานแสงอาทิตย์เฉพาะในช่วงฤดูร้อนจึงควรซื้อเครื่องสะสมพลังงานแสงอาทิตย์แบบแบนสามารถรับมือกับงานเตรียมน้ำสำหรับจ่ายน้ำร้อนในช่วงฤดูร้อนได้อย่างสมบูรณ์แบบ บ่อยครั้งที่พวกเขาใช้น้ำอุ่นที่อุณหภูมิสบายในสระว่ายน้ำกลางแจ้ง

เครื่องดูดสูญญากาศแบบท่อมีความหลากหลายมากกว่า ด้วยการมาถึงของฤดูหนาวที่หนาวเย็นประสิทธิภาพของพวกเขาจะไม่ลดลงมากเท่ากับในกรณีของรุ่นแบนซึ่งหมายความว่าสามารถใช้งานได้ตลอดทั้งปี สิ่งนี้ทำให้สามารถใช้เครื่องสะสมพลังงานแสงอาทิตย์ดังกล่าวไม่เพียง แต่สำหรับการจ่ายน้ำร้อนเท่านั้น แต่ยังรวมถึงระบบทำความร้อนด้วย

การเปรียบเทียบตัวสะสมพลังงานแสงอาทิตย์แบบแบนและแบบสุญญากาศ

ค่าอุปกรณ์

เจ้าของบ้านหลายคนเข้าใจผิดในความเชื่อที่ว่าห้องหม้อไอน้ำมีค่าคุ้มราคา ในร้านขายท่อประปาคุณสามารถหาได้ หลายรุ่นโดยไม่มีระฆังและนกหวีดซึ่งจะมีราคาเพียง 200-500 รูเบิล อุปกรณ์ดังกล่าวจะไม่มีกลไกควบคุมหัวระบายความร้อนและองค์ประกอบเพิ่มเติมอื่น ๆ และได้รับการออกแบบมาสำหรับวงจรสูงสุด 2-3 วงจร

โมเดลที่มีฟังก์ชั่นเพิ่มเติมจะทำให้เจ้าของบ้านหรืออาคารอุตสาหกรรมต้องเสียค่าใช้จ่ายที่ต้องการจัดระบบทำความร้อนที่มีความสามารถประมาณ 4-5 พันรูเบิล ท่อยาวที่มีช่องด้านบนและด้านล่างหลายช่องจะมาพร้อมกับหัวระบายความร้อนมาตรวัดการไหลลูกศรและส่วนอื่น ๆ โครงสร้างดังกล่าวมักผลิตโดยผู้ผลิตรัสเซียหรือเครื่องหมายทางการค้าของประเทศเพื่อนบ้าน อุปกรณ์นำเข้าที่มีราคาแพงที่สุดพร้อมการปรับอัตโนมัติซึ่งจะมีราคา 10-16,000 รูเบิล

การจัดเรียงตัวสะสมพลังงานแสงอาทิตย์

ประสิทธิภาพของตัวเก็บพลังงานแสงอาทิตย์โดยตรงขึ้นอยู่กับปริมาณแสงแดดที่ตกกระทบตัวดูดซับ จากนี้นักสะสมควรอยู่ในที่โล่งซึ่งมีเงาจากอาคารใกล้เคียงต้นไม้ที่อยู่ใกล้ภูเขา ฯลฯ ไม่เคยตก (หรืออย่างน้อยก็เป็นเวลาที่ยาวนานที่สุด)

ไม่เพียง แต่เป็นที่ตั้งของนักสะสมเท่านั้นที่สำคัญ แต่ยังรวมถึงการวางแนวด้วย ด้านที่ "แดดจัด" ที่สุดในซีกโลกเหนือของเราคือด้านใต้ซึ่งหมายความว่า "กระจก" ของอ่างเก็บน้ำควรหันไปทางทิศใต้อย่างเคร่งครัด หากเป็นไปไม่ได้ในทางเทคนิคคุณควรเลือกทิศทางที่ใกล้ที่สุดไปทางทิศใต้ - ตะวันตกเฉียงใต้หรือตะวันออกเฉียงใต้

เราไม่ควรมองข้ามพารามิเตอร์เช่นมุมเอียงของตัวเก็บพลังงานแสงอาทิตย์ ค่าของมุมขึ้นอยู่กับความเบี่ยงเบนของตำแหน่งของดวงอาทิตย์จากจุดสุดยอดซึ่งจะถูกกำหนดโดยละติจูดของพื้นที่ที่จะใช้อุปกรณ์ หากตั้งค่ามุมเอียงไม่ถูกต้องการสูญเสียพลังงานแสงจะเพิ่มขึ้นอย่างมากเนื่องจากส่วนสำคัญของแสงแดดจะสะท้อนจากกระจกสะสมดังนั้นจะไม่ไปถึงตัวดูดซับ

ขดลวดกระตุ้น

อุปกรณ์กำเนิดไฟฟ้ากระแสตรงมีศักยภาพที่จะใช้ในเครื่องไฟฟ้าขนาดเล็กเท่านั้น ประการแรกเนื่องจากสำหรับอุปกรณ์ที่ใช้พลังงานต่ำอนุญาตให้ใช้แม่เหล็กถาวรได้ ในกรณีอื่นมีเพียงโซลีนอยด์ - ขดลวดที่มีแกน - หรือขดลวดกระตุ้นเท่านั้นที่สามารถสร้างฟลักซ์แม่เหล็กที่มีความแข็งแรงเพียงพอ ตามประเภทของอาหารที่พวกเขากิน เครื่องกำเนิดไฟฟ้าสามารถแบ่งออกเป็นชั้นเรียนต่อไปนี้:

• ด้วยความตื่นเต้นอิสระ
• ตื่นเต้นในตัวเอง

สำหรับการดำเนินการครั้งแรกจำเป็นต้องมีแหล่งกระแสไฟเสริม นี่เป็นข้อเสียเปรียบหลักของเครื่องประเภทนี้ดังนั้นการใช้งานจึงมี จำกัด ในเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่มีการกระตุ้นอิสระขดลวดจะขับเคลื่อนจากกระดอง เครื่องไฟฟ้าจัดตามโครงการนี้ แบ่งออกเป็นสามประเภท:

• shunt (พร้อมการกระตุ้นแบบขนาน);
• อนุกรม (พร้อมอนุกรม);
• เครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบผสม (พร้อมขดลวดกระตุ้นแบบขนานและแบบอนุกรม)

วิธีการเลือกเครื่องรับพลังงานแสงอาทิตย์ที่เหมาะสม

หากคุณต้องการให้ระบบทำความร้อนในบ้านของคุณรับมือกับงานในการรักษาอุณหภูมิที่สะดวกสบายในสถานที่และน้ำร้อนที่ไม่ไหลจากก๊อกน้ำและในขณะเดียวกันก็วางแผนที่จะใช้ตัวเก็บพลังงานแสงอาทิตย์เป็นเครื่องกำเนิดความร้อน คุณต้องคำนวณกำลังของอุปกรณ์ที่ต้องการล่วงหน้า

ในเวลาเดียวกันจำเป็นต้องคำนึงถึงพารามิเตอร์จำนวนมากพอสมควรรวมถึงวัตถุประสงค์ของตัวสะสม (การจ่ายน้ำร้อนการทำความร้อนหรือการรวมกัน) ความต้องการความร้อนของวัตถุ (พื้นที่ทั้งหมดของห้องอุ่นหรือ ปริมาณการใช้น้ำร้อนเฉลี่ยต่อวัน) ลักษณะภูมิอากาศของภูมิภาคคุณสมบัติของการติดตั้งตัวเก็บรวบรวม

โดยหลักการแล้วการคำนวณดังกล่าวไม่ใช่เรื่องยาก ประสิทธิภาพของแต่ละรุ่นเป็นที่ทราบกันดีอยู่แล้วซึ่งหมายความว่าคุณสามารถประมาณจำนวนตัวสะสมที่ต้องใช้ในการจัดหาบ้านด้วยความร้อนได้อย่างง่ายดาย บริษัท ที่เกี่ยวข้องกับการผลิตเครื่องสะสมพลังงานแสงอาทิตย์มีข้อมูล (และสามารถให้ข้อมูลแก่ผู้บริโภคได้) เกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงกำลังของอุปกรณ์ขึ้นอยู่กับละติจูดทางภูมิศาสตร์ของพื้นที่มุมเอียงของ "กระจก" ความเบี่ยงเบนของ การวางแนวจากทิศทางใต้ ฯลฯ ซึ่งทำให้สามารถทำการแก้ไขที่จำเป็นเมื่อคำนวณประสิทธิภาพของตัวเก็บรวบรวม

เมื่อเลือกความจุตัวสะสมที่ต้องการสิ่งสำคัญคือต้องสร้างสมดุลระหว่างการขาดและส่วนเกินของความร้อนที่เกิดขึ้น ผู้เชี่ยวชาญแนะนำให้มุ่งเน้นไปที่ความสามารถในการสะสมสูงสุดที่เป็นไปได้นั่นคือการใช้ตัวบ่งชี้สำหรับฤดูร้อนที่มีประสิทธิผลมากที่สุดในการคำนวณ สิ่งนี้สวนทางกับความต้องการของผู้ใช้โดยเฉลี่ยที่จะนำอุปกรณ์ที่มีระยะขอบ (นั่นคือการคำนวณโดยกำลังของเดือนที่หนาวที่สุด) เพื่อให้ความร้อนจากเครื่องสะสมเพียงพอแม้ในฤดูใบไม้ร่วงและฤดูหนาวที่มีแดดน้อย

อย่างไรก็ตามหากคุณเลือกตัวสะสมพลังงานแสงอาทิตย์ที่มีกำลังไฟเพิ่มขึ้นเมื่อถึงจุดสูงสุดของประสิทธิภาพนั่นคือในสภาพอากาศที่มีแดดจัดคุณจะประสบปัญหาร้ายแรง: ความร้อนจะผลิตได้มากกว่าที่บริโภคและสิ่งนี้คุกคามความร้อนสูงเกินไปของวงจร และผลที่ไม่พึงประสงค์อื่น ๆ ... มีสองทางเลือกในการแก้ปัญหานี้: ติดตั้งตัวสะสมพลังงานแสงอาทิตย์พลังงานต่ำและเชื่อมต่อแหล่งความร้อนสำรองแบบขนานในฤดูหนาวหรือซื้อรุ่นที่มีพลังงานสำรองขนาดใหญ่และจัดหาวิธีระบายความร้อนส่วนเกินในฤดูใบไม้ผลิ - ฤดูร้อน .

คุณสมบัติของ

ท่อร่วมจ่ายในเครือข่ายน้ำประปาช่วยให้คุณสามารถเชื่อมต่ออุปกรณ์จำนวนหนึ่งเข้ากับอินพุตเดียวได้โดยอัตโนมัติ ยิ่งไปกว่านั้นอุปกรณ์แต่ละชิ้นยังมีการเชื่อมต่อส่วนบุคคลและเครื่องฉีดน้ำจะถูกตัดออกโดยตรงในท่อสะสม

นอกเหนือจากข้อเท็จจริงที่ว่าการมีตัวแทนจำหน่ายช่วยให้คุณสามารถปิดน้ำประปาสำหรับหน่วยประปาหนึ่งหรือหลายหน่วยในอพาร์ทเมนต์จากจุดหนึ่งโครงการดังกล่าวยังสะดวกในอาคารทางสังคมศูนย์การค้าหรือโรงแรม: หากมีบางแห่งไหล การปิดกั้นการไหลของน้ำในท่อที่เกี่ยวข้องเป็นไปได้แม้ว่าจะไม่มีการเข้าถึงสถานที่ที่เกิดเหตุการณ์ขึ้นก็ตาม

ข้อเสียของการจ่ายน้ำผ่านท่อร่วม:

1. ความยาวของท่อน้ำที่ใช้จะยาวกว่าแบบเดิมหลายเท่าซึ่งจะทำให้ต้นทุนในการติดตั้งเพิ่มขึ้น
2. ไม่สามารถวางท่อในผนังได้ตามลำดับโครงสร้างจะใช้พื้นที่และลดพื้นที่ใช้สอยและนี่เป็นปัญหาสำหรับอพาร์ทเมนต์ขนาดเล็กหรือสถานที่ที่ไม่ใช่ที่อยู่อาศัย

ความเมื่อยล้าของระบบ

เรามาพูดคุยกันอีกเล็กน้อยเกี่ยวกับปัญหาที่เกี่ยวข้องกับความร้อนที่เกิดขึ้นมากเกินไป สมมติว่าคุณได้ติดตั้งตัวสะสมพลังงานแสงอาทิตย์ที่มีประสิทธิภาพเพียงพอที่สามารถให้ความร้อนกับระบบทำความร้อนในบ้านของคุณได้อย่างเต็มที่ แต่ฤดูร้อนมาแล้วและความต้องการเครื่องทำความร้อนก็หายไป หากสามารถปิดหม้อต้มไฟฟ้าได้และหม้อต้มแก๊สสามารถตัดการจ่ายเชื้อเพลิงได้เราก็จะไม่มีอำนาจเหนือดวงอาทิตย์ - เราไม่สามารถ "ปิด" เมื่อมันร้อนเกินไป

ความเมื่อยล้าของระบบเป็นปัญหาสำคัญประการหนึ่งสำหรับเครื่องสะสมพลังงานแสงอาทิตย์ หากนำความร้อนออกจากวงจรตัวสะสมไม่เพียงพอแสดงว่าสารหล่อเย็นจะร้อนเกินไป ในช่วงเวลาหนึ่งหลังสามารถเดือดซึ่งจะนำไปสู่การยุติการไหลเวียนตามวงจร เมื่อสารหล่อเย็นเย็นลงและกลั่นตัวเป็นหยดน้ำระบบจะกลับมาทำงานต่อ อย่างไรก็ตามไม่ใช่ว่าของเหลวถ่ายเทความร้อนทุกประเภทจะถ่ายเทการเปลี่ยนจากของเหลวไปเป็นก๊าซอย่างใจเย็นและในทางกลับกัน เนื่องจากความร้อนสูงเกินไปทำให้ได้รับความสม่ำเสมอเหมือนเยลลี่ซึ่งทำให้ไม่สามารถใช้งานวงจรต่อไปได้

เฉพาะการกำจัดความร้อนที่คงที่ที่ผลิตโดยตัวสะสมเท่านั้นที่จะช่วยหลีกเลี่ยงความเมื่อยล้า หากการคำนวณกำลังของอุปกรณ์ทำได้อย่างถูกต้องโอกาสที่จะเกิดปัญหาจะเป็นศูนย์ในทางปฏิบัติ

อย่างไรก็ตามแม้ในกรณีนี้การเกิดเหตุสุดวิสัยจะไม่ได้รับการยกเว้นดังนั้นจึงควรคาดการณ์วิธีการป้องกันความร้อนสูงเกินไปไว้ล่วงหน้า:

1. การติดตั้งถังสำรองสำหรับสะสมน้ำร้อน หากน้ำในถังหลักของระบบจ่ายน้ำร้อนถึงระดับสูงสุดที่ตั้งไว้และตัวสะสมพลังงานแสงอาทิตย์ยังคงจ่ายความร้อนต่อไประบบจะเปลี่ยนไปโดยอัตโนมัติและน้ำจะเริ่มร้อนขึ้นแล้วในถังสำรอง แหล่งน้ำอุ่นที่สร้างขึ้นสามารถใช้สำหรับความต้องการภายในประเทศในภายหลังในสภาพอากาศที่มีเมฆมาก

2. น้ำอุ่นในสระ เจ้าของบ้านที่มีสระว่ายน้ำ (ไม่ว่าจะเป็นในร่มหรือกลางแจ้ง) มีโอกาสที่ดีในการขจัดพลังงานความร้อนส่วนเกิน ปริมาตรของสระว่ายน้ำนั้นมากกว่าปริมาตรของอุปกรณ์จัดเก็บข้อมูลในครัวเรือนใด ๆ อย่างหาที่เปรียบไม่ได้ซึ่งหมายความว่าน้ำในสระจะไม่ร้อนมากจนไม่สามารถดูดซับความร้อนได้อีกต่อไป

3. ระบายน้ำร้อน ในกรณีที่ไม่มีโอกาสที่จะใช้ความร้อนส่วนเกินอย่างเป็นประโยชน์คุณสามารถระบายน้ำอุ่นในส่วนเล็ก ๆ จากถังเก็บน้ำร้อนลงในท่อน้ำทิ้งได้ น้ำเย็นที่เข้าสู่ภาชนะจะทำให้อุณหภูมิของปริมาตรทั้งหมดลดลงซึ่งจะนำความร้อนออกจากวงจรต่อไป

4. เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนภายนอกพร้อมพัดลม หากตัวเก็บพลังงานแสงอาทิตย์มีความจุมากความร้อนส่วนเกินก็อาจมากได้เช่นกัน ในกรณีนี้ระบบจะติดตั้งวงจรเพิ่มเติมที่เต็มไปด้วยสารทำความเย็น วงจรเพิ่มเติมนี้เชื่อมต่อกับระบบโดยใช้เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนที่ติดตั้งพัดลมและติดตั้งภายนอกอาคาร หากมีความเสี่ยงที่จะเกิดความร้อนสูงเกินไปความร้อนส่วนเกินจะเข้าสู่วงจรเพิ่มเติมและถูก "โยน" ไปในอากาศผ่านตัวแลกเปลี่ยนความร้อน

5. การระบายความร้อนลงสู่พื้น หากนอกเหนือจากตัวเก็บพลังงานแสงอาทิตย์แล้วบ้านยังมีปั๊มความร้อนจากแหล่งพื้นดินความร้อนส่วนเกินสามารถถูกส่งเข้าไปในบ่อน้ำได้ ในเวลาเดียวกันคุณแก้ปัญหาสองอย่างพร้อมกัน: ในทางกลับกันคุณป้องกันวงจรสะสมจากความร้อนสูงเกินไปในทางกลับกันคุณเรียกคืนการสำรองความร้อนในดินที่หมดลงในช่วงฤดูหนาว

6. การแยกตัวเก็บพลังงานแสงอาทิตย์จากแสงแดดโดยตรง จากมุมมองทางเทคนิควิธีนี้เป็นหนึ่งในวิธีที่ง่ายที่สุด แน่นอนว่ามันไม่คุ้มที่จะปีนขึ้นไปบนหลังคาและปิดตัวเก็บรวบรวมด้วยตนเอง - มันยากและไม่ปลอดภัย มีเหตุผลมากกว่าที่จะติดตั้งชัตเตอร์ที่ควบคุมจากระยะไกลเช่นลูกกลิ้งชัตเตอร์ คุณยังสามารถเชื่อมต่อชุดควบคุมแดมเปอร์กับคอนโทรลเลอร์ - ในกรณีที่อุณหภูมิในวงจรเพิ่มขึ้นเป็นอันตรายตัวเก็บรวบรวมจะปิดโดยอัตโนมัติ

7. การระบายน้ำหล่อเย็น วิธีนี้ถือได้ว่าสำคัญ แต่ในขณะเดียวกันก็ค่อนข้างง่าย หากมีความเสี่ยงที่จะเกิดความร้อนสูงเกินไปสารหล่อเย็นจะถูกระบายออกโดยปั๊มลงในถังพิเศษที่รวมอยู่ในวงจรของระบบ เมื่อสภาพเอื้ออำนวยอีกครั้งปั๊มจะส่งน้ำหล่อเย็นกลับสู่วงจรและตัวสะสมจะถูกเรียกคืน

การติดตั้งบล็อกท่อร่วม

ดำเนินการติดตั้งตัวเก็บความร้อน ใกล้กับหม้อไอน้ำ... ท่อหม้อน้ำจากเครื่องทำความร้อนมักจะวางตามพื้นหลังจากนั้นโครงสร้างจะเป็นคอนกรีตและหุ้มฉนวนซึ่งจะช่วยลดการสูญเสียความร้อน บล็อกท่อร่วมนั้นติดตั้งอยู่ในโล่หรือช่องผนังที่เตรียมไว้เป็นพิเศษ พนังพิเศษสามารถบานพับหรือในตัวพร้อมด้วยประตูและปั๊มด้านข้างหรือเปิด หากไม่มีความเป็นไปได้ในการติดตั้งตู้แผงท่อร่วมได้รับการแก้ไขบนผนังที่ความสูงต่ำจากพื้น

หากอาคารมีหลายชั้นผู้จัดจำหน่ายจะได้รับการติดตั้งในแต่ละชั้นของบ้านซึ่งจะช่วยให้ความร้อนในห้องใดก็ได้ ระบบดังกล่าวจะช่วยให้คุณสามารถควบคุมเชื่อมต่อและถอดหม้อน้ำทำความร้อนหนึ่งตัวขึ้นไปทั้งห้องเป็นวงจรเต็ม ทำให้ไม่จำเป็นต้องปิดการจ่ายน้ำหล่อเย็นไปยังแหล่งความร้อนอื่น ๆ ห้องเก็บของโถงทางเดินทางเดินตู้เสื้อผ้าใช้เป็นสถานที่สำหรับติดตั้งท่อร่วมกระจาย

ส่วนประกอบของระบบอื่น ๆ

เพียงแค่รวบรวมความร้อนที่แผ่ออกมาจากดวงอาทิตย์ไม่เพียงพอ ยังคงต้องมีการขนส่งสะสมถ่ายโอนไปยังผู้บริโภคกระบวนการทั้งหมดเหล่านี้จำเป็นต้องได้รับการตรวจสอบ ฯลฯ ซึ่งหมายความว่านอกจากตัวสะสมที่อยู่บนหลังคาแล้วระบบยังมีส่วนประกอบอื่น ๆ อีกมากมายซึ่งอาจสังเกตเห็นได้น้อยกว่า แต่ สำคัญไม่น้อย เรามาดูกันดีกว่าว่ามีเพียงบางส่วนเท่านั้น

ผู้ให้บริการความร้อน

ฟังก์ชั่นของสารหล่อเย็นในวงจรสะสมสามารถทำได้โดยใช้น้ำหรือของเหลวป้องกันการแข็งตัว

น้ำมีข้อเสียหลายประการที่กำหนดข้อ จำกัด บางประการในการใช้เป็นตัวพาความร้อนในตัวสะสมพลังงานแสงอาทิตย์:

• ประการแรกที่อุณหภูมิติดลบมันจะแข็งตัว เพื่อป้องกันไม่ให้สารหล่อเย็นแช่แข็งระเบิดท่อของวงจรด้วยสภาพอากาศหนาวเย็นจะต้องระบายออกซึ่งหมายความว่าในฤดูหนาวคุณจะไม่ได้รับพลังงานความร้อนจากตัวเก็บรวบรวมแม้แต่เล็กน้อย
• ประการที่สองจุดเดือดของน้ำที่ไม่สูงเกินไปอาจทำให้เกิดความเมื่อยล้าบ่อยครั้งในฤดูร้อน

ของเหลวที่ไม่แข็งตัวซึ่งแตกต่างจากน้ำคือมีจุดเยือกแข็งต่ำกว่าอย่างมีนัยสำคัญและมีจุดเดือดสูงกว่าอย่างไม่มีที่เปรียบซึ่งช่วยเพิ่มความสะดวกในการใช้เป็นตัวพาความร้อน อย่างไรก็ตามที่อุณหภูมิสูง "การไม่แช่แข็ง" อาจเกิดการเปลี่ยนแปลงที่ไม่สามารถย้อนกลับได้ดังนั้นจึงควรได้รับการปกป้องจากความร้อนสูงเกินไป

ปั๊มที่ปรับให้เหมาะกับระบบพลังงานแสงอาทิตย์

เพื่อให้แน่ใจว่ามีการไหลเวียนของสารหล่อเย็นตามวงจรสะสมจำเป็นต้องใช้ปั๊มที่ปรับให้เหมาะกับระบบพลังงานแสงอาทิตย์

เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน DHW

การถ่ายเทความร้อนจากวงจรสะสมพลังงานแสงอาทิตย์ไปยังแหล่งจ่ายน้ำร้อนหรือไปยังสื่อความร้อนของระบบทำความร้อนจะดำเนินการโดยใช้ตัวแลกเปลี่ยนความร้อน ตามกฎแล้วจะใช้ถังขนาดใหญ่ที่มีตัวแลกเปลี่ยนความร้อนในตัวเพื่อสะสมน้ำร้อน มีเหตุผลที่จะใช้ถังที่มีตัวแลกเปลี่ยนความร้อนตั้งแต่สองตัวขึ้นไปสิ่งนี้จะช่วยให้รับความร้อนไม่เพียง แต่จากตัวสะสมพลังงานแสงอาทิตย์ แต่ยังมาจากแหล่งอื่น ๆ ด้วย (หม้อต้มก๊าซหรือไฟฟ้าปั๊มความร้อน ฯลฯ )

แผนผังสายไฟแบบคลาสสิก

แผนผังสายไฟตามปกติสำหรับท่อน้ำประปารอบ ๆ บ้านคือทีหรือตามลำดับ: ท่อจะถูกเบี่ยงเบนจากไรเซอร์หลักซึ่งอุปกรณ์และอุปกรณ์ที่จำเป็นจะเชื่อมต่อผ่านทีและก๊อก

เทคโนโลยีการเชื่อมต่อนี้มีประโยชน์ในประเด็นต่อไปนี้:

1. ความยาวท่อรวมขั้นต่ำ
2. ความต้านทานไฮดรอลิกต่ำในระบบจ่ายน้ำ

ในทางปฏิบัติโครงการนี้ไม่ได้พิสูจน์ตัวเองจากด้านที่ดีที่สุด - ปรากฎว่าการเชื่อมต่อผ่านหวีจะดีกว่า ข้อเสียของการเชื่อมต่อแบบเดิมคือเมื่อเปิดวาล์วหลายตัวพร้อมกันความดันจะลดลงในหนึ่งในนั้นหรือทั้งสองอย่าง