Типы алюминиевых солнечных водонагревателей
Алюминиевый солнечный водонагреватель — это тип солнечного коллектора, разработанный для нагрева воды с помощью солнечного света. Этот тип солнечного коллектора более долговечен, чем коллектор из меди. Он также дешевле. Как правило, алюминиевые солнечные водонагреватели бывают двух основных типов: плоские коллекторы и вакуумные трубчатые коллекторы.
-
Плоские коллекторы (FPC)
Плоский солнечный коллектор улавливает солнечную радиацию для нагрева жидкости. Этот тип солнечного коллектора состоит из темной абсорбирующей пластины, стеклянного или пластикового покрытия, изоляции и труб для жидкости. Алюминиевые трубы либо привариваются, либо склеиваются с абсорбирующей пластиной. Они пропускают жидкость, которую необходимо нагреть. Вся сборка обрамлена и покрыта прозрачным кожухом, чтобы уменьшить потери тепла. Плоские коллекторы могут использоваться для бассейнов, нагрева воды, а также для отопления помещений/нагрева жидкости в жилых домах. Их также можно использовать для промышленных процессов и других применений. Эти коллекторы могут быть одно- или многослойными. Однослойные плоские коллекторы идеально подходят для тропических и субтропических районов. С другой стороны, многослойные коллекторы идеально подходят для регионов с высокими потребностями в отоплении.
-
Вакуумные трубчатые коллекторы (ETC)
Эти солнечные коллекторы состоят из рядов стеклянных трубок с абсорбирующей трубкой внутри каждой трубки. Абсорбирующая трубка имеет селективное покрытие, которое помогает уменьшить потери тепла, одновременно преобразуя солнечный свет в тепло. Пространство между стеклянной трубкой и металлической абсорбирующей трубкой является вакуумом. Этот вакуум сводит к минимуму потери тепла от абсорбирующей трубки. Вакуумные солнечные коллекторы намного эффективнее преобразуют солнечный свет в тепло, чем плоские коллекторы. Их эффективность составляет около 70%. Более того, эффективность этого солнечного коллектора не снижается, когда погода холодная или пасмурная. Он также хорошо работает независимо от угла падения солнечного света. Это делает ETC идеальным выбором для нагрева воды в регионах с низкими температурами и ограниченным солнечным светом. Алюминиевые ETC обычно легче стеклянных трубок, которые содержат воду. |
Функции и особенности алюминиевых солнечных водонагревателей
Алюминиевые солнечные водонагреватели используют солнечный свет для нагрева воды в домах, на предприятиях и в других местах. Эта система экологически чистая, потому что она помогает людям потреблять меньше электроэнергии и ископаемого топлива для нагрева воды. Алюминиевый солнечный водонагреватель работает за счет улавливания солнечного света с помощью панели солнечного коллектора, заполненной алюминиевыми трубками или листами. Солнечный свет нагревает жидкость в трубках или листах, которая обычно представляет собой воду или смесь воды и антифриза. Затем насосы перекачивают эту нагретую жидкость в изолированные накопительные баки, где она остается горячей до тех пор, пока не понадобится. Люди могут использовать нагретую воду для таких вещей, как душ, стиральные машины, посудомоечные машины, бассейны или отопление помещений. Использование подогреваемой солнцем воды означает меньшую зависимость от электро- или газовых водонагревателей, что позволяет экономить деньги и сократить выбросы углерода.
Функции и особенности важны для сравнения и выбора алюминиевого солнечного водонагревателя. Вот некоторые примечательные особенности и функции:
- Теплообменник: Эта функция помогает передавать тепло от жидкости коллектора к хранимой воде. Она предотвращает перегрев хранимой воды и способствует теплообмену между двумя жидкостями. Алюминиевые коллекторы имеют эффективные теплообменники, изготовленные из меди или алюминия. Это гарантирует, что они устойчивы к коррозии и обладают хорошей теплопроводностью.
- Изолированный накопительный бак: Изолированные накопительные баки хранят воду, нагретую алюминиевыми солнечными коллекторами, до тех пор, пока она не понадобится. Баки изолированы, чтобы минимизировать потери тепла. Это гарантирует, что горячая вода доступна даже при ограниченном солнечном свете. Размер накопительных баков позволяет иметь достаточное количество горячей воды для удовлетворения потребностей домохозяйства.
- Контроллер и датчик: Контроллер и датчик контролируют температуру коллектора, накопительного бака и спроса. Они регулируют циркуляцию жидкости, чтобы максимально увеличить поглощение тепла и минимизировать потери тепла. Такое интеллектуальное регулирование системы повышает ее эффективность. Это также гарантирует, что система работает правильно в течение всего года.
- Система монтажа: Система монтажа очень важна. Она крепит коллекторы к крыше или наземной опоре и устанавливает их под оптимальным углом для хорошего облучения солнечными лучами. Система монтажа также прочна и закреплена, чтобы выдерживать суровые условия окружающей среды. Это гарантирует, что коллекторы остаются в стабильном положении для максимального сбора солнечной энергии.
- Защита от мороза: Защита от мороза предотвращает повреждение солнечного коллектора в результате замерзания. Системы защиты контролируют температуру и применяют несколько мер, чтобы избежать повреждений. Они включают циркуляцию теплоносителя через коллектор, использование электрических греющих лент или одеял, а также установку панелей коллектора.
Применение алюминиевых солнечных водонагревателей
Алюминиевые солнечные тепловые коллекторы можно использовать в жилых домах, промышленности, университетах и крупных коммерческих предприятиях. Вот некоторые области применения алюминиевых солнечных водонагревателей:
- Отопление помещений: Когда солнечные панели используются в сочетании с системой HVAC здания, алюминиевые солнечные коллекторы могут использоваться для отопления помещений жилых домов, а также крупных коммерческих зданий. Солнечные водонагреватели также могут обеспечивать тепло бассейнам, поддерживая их в тепле и продлевая сезон купания для домовладельцев.
- Нагрев бытовой воды: Алюминиевые солнечные коллекторы используются для нагрева воды для использования на кухне и в ванной комнате. Солнечные коллекторы могут обеспечить значительную часть потребностей в нагреве воды для дома, сокращая потребность в дорогостоящих газовых или электрических водонагревателях и одновременно сокращая выбросы CO2.
- Сельское хозяйство: Алюминиевые солнечные коллекторы можно использовать для обеспечения тепла для сельскохозяйственных процессов, таких как сушка урожая, отопление теплиц или обеспечение горячей воды для скота. Системы солнечного нагрева воды также можно использовать в сочетании с радиаторами, чтобы держать сараи в тепле в холодном климате. Алюминиевые солнечные коллекторы также можно использовать для нагрева воды для оросительных систем, гарантируя, что сельскохозяйственные культуры получают достаточное количество воды даже в засушливые месяцы. Нагрев воды для оросительных систем может помочь повысить температуру почвы, способствуя более быстрому росту сельскохозяйственных культур в холодном климате.
- Промышленное отопление: Промышленные предприятия, которым требуется горячая вода для своих процессов, такие как пищевая промышленность, текстильная промышленность или химическая промышленность, могут использовать алюминиевые солнечные коллекторы для получения горячей воды, необходимой для их операций, что значительно сокращает их энергозатраты. Промышленные предприятия также могут использовать алюминиевые солнечные коллекторы для удовлетворения низкотемпературных потребностей в промышленном отоплении.
- Опреснение: Алюминиевые солнечные коллекторы можно использовать для питания опреснительных установок, которые преобразуют морскую воду в пресную воду с помощью таких процессов, как обратный осмос или дистилляция. Коллекторы нагревают воду до высоких температур, которые затем используются для производства морской дистиллированной воды. Эту воду можно использовать для питья или орошения в засушливых районах, где наблюдается дефицит пресных водных ресурсов.
Как выбрать алюминиевые солнечные водонагреватели
Алюминиевая рама коллектора важна для долговечности солнечных коллекторов. Соответственно, важно знать, как выбирать солнечные водонагреватели со стабильными, высококачественными и долговечными коллекторами из алюминиевой рамы.
- Толщина: Более толстые профили рамы, скорее всего, будут прочнее и долговечнее. Тонкие профили легко гнутся и ломаются при нагрузке или во время установки.
- Порошковое покрытие: Анодированное покрытие очень прочное, но стоимость анодированной алюминиевой солнечной рамы выше. Порошковое покрытие обеспечивает хорошую защиту от воздействия погодных условий и коррозии. Выбирайте раму с несколькими слоями полиэфирного порошкового покрытия для большей долговечности.
- Цвет: Темные цвета лучше поглощают тепло, чем светлые. Черная рама будет работать лучше, чем белая. Однако цвет влияет только на поглощение тепла, поэтому выбор цвета алюминиевой рамы зависит от стоимости и эстетических соображений.
Далее, узнайте, как выбрать правильный размер и тип алюминиевой рамы для солнечного проекта.
- Размер: Необходимый размер солнечного коллектора зависит от доступной солнечной радиации, количества пользователей, накопительного бака и бюджета. Рассчитайте все эти факторы, чтобы получить хорошее представление о требуемом размере алюминиевого коллектора. Небольшой коллектор не будет нагревать достаточно воды, а большой коллектор будет тратить деньги и место.
- Тип: Два основных типа солнечных коллекторов — это плоские панели и вакуумные трубки. Плоские панели хорошо подходят для нагрева воды в накопительных баках. Вакуумные трубки хорошо работают в регионах с меньшим количеством солнечной энергии и очень холодными температурами.
И, наконец, учитывайте совместимость солнечного коллектора с другими системами и его обслуживание.
- Совместимость с другими системами: Выберите алюминиевый солнечный коллектор, который может работать плавно с другими системами, присутствующими в доме. Например, выберите коллектор, соответствующий типу насоса и размеру накопительного бака, а также работающий с системой отопления.
- Обслуживание: Сведите к минимуму работы по техническому обслуживанию, выбрав солнечный водонагреватель с надежным и долговечным коллектором. Выбирайте коллекторы, которые легко очищаются, а процедура очистки совместима с навыками и знаниями пользователя.
Часто задаваемые вопросы
В1: Подходят ли солнечные коллекторы для нагрева воды в холодном климате?
О1: Безусловно. Солнечные водонагреватели могут эффективно функционировать даже в холодном климате. Они спроектированы для нагрева воды с помощью солнечной энергии независимо от наружной температуры.
В2: Как вода нагревается в алюминиевых солнечных водонагревателях в пасмурные дни?
О2: Даже в пасмурные дни солнечная энергия все равно может достигать панелей коллектора. Солнечные коллекторы спроектированы так, чтобы функционировать и нагревать воду с помощью доступного солнечного света, даже если он пасмурный.
В3: Какие материалы можно использовать для накопительного бака в системе солнечного нагрева воды?
О3: Накопительные баки для солнечного нагрева воды изготовлены из различных материалов, обычно нержавеющей стали или оцинкованной стали. Баки, как правило, покрыты каким-либо материалом, чтобы предотвратить коррозию, например, стеклом или эпоксидной смолой. Солнечным коллекторам нужны баки, которые специально изолированы, чтобы предотвратить потери тепла.
В4: Насколько эффективны солнечные водонагреватели в снижении затрат на электроэнергию?
О4: Солнечное отопление — это возобновляемый источник энергии, который может существенно снизить затраты на электроэнергию. Степень экономии зависит от спецификаций системы, средней солнечной радиации в районе и действующих тарифов на электроэнергию.