Солнечный водонагреватель
Солнечный водонагреватель
Солнечный водонагреватель — это разновидность солнечного коллектора. Его основное предназначение состоит в производстве горячей воды путём поглощения солнечного излучения, преобразования его в тепло, аккумуляции и передачи потребителю.
История В 1767 году был разработан первый солнечный водонагреватель. Его создателем стал швейцарский ботаник Орас Бенедикт де Соссюр. Мощность данного устройства позволяла приготовить суп. В 1953 году был создан первый образец водонагревателя современного типа в Израиле. Разработчиком стал инженер Леви Иссар, а в 1955 году доктор Цви Тавор усовершенствовал агрегат, за что получил спустя 3 года премию в 1000 израильских лир от премьер-министра страны, Давида Бен-Гуриона.
Устройство Солнечный водонагреватель с вакуумным коллектором является наиболее эффективным, хотя и самым дорогим. Его конструкция включает в себя следующие основные элементы: - наружный блок — солнечные вакуумные коллекторы; - внутренний блок — резервуар-теплообменник. Наружный блок включает в себя вакуумные трубки с нанесенным с внутренней стороны селективным покрытием в несколько слоев и отражающего слоя. Такое покрытие играет самую важную роль в работе солнечных коллекторов. Эффективность селективной покрытия измеряется коэффициентом поглощения (α) солнечной энергии, относительной излучающей способностью (ε) длинноволновой тепловой радиации, а также отношением поглощательной способности к излучательной (α/ε). Основные виды селективные покрытия используемых для вакуумных коллекторов : Al-N-Al, Al-N/SS/CU
Солнечный вакуумный коллектор обеспечивает сбор солнечного излучения в любую погоду, ослабляя зависимость от внешней температуры. Коэффициент поглощения энергии коллекторов достигает 98 %, однако по причине потерь, которые связаны с отражением света стеклянными трубками и их неполной светопроницаемостью, он ниже. Солнечные коллекторы преобразуют прямые и рассеянные солнечные лучи в тепло. Инфракрасное излучение, которое проходит сквозь облака, также поглощается и преобразуется в тепло.
Резервуар-теплообменник представляет собой систему преобразования, поддержания и сохранения тепла, полученного от энергии солнца, а также и от других источников энергии (например, традиционный отопитель, работающий на электричестве, дизтопливе или газе), которые страхуют систему при недостаточном количестве солнечной энергии. Нагретая вода поступает из теплообменника внутреннего блока в радиаторы системы отопления, а вода из резервуара используется для горячего водоснабжения.
Подогреватель газовый или электрический должен ставиться не параллельно солнечному нагревателю (в этом случае он будет греть холодную воду), а обязательно последовательно, после солнечного нагревателя. Тогда его вклад в нагрев будет минимальным, поскольку он будет только догревать воду, уже нагретую солнцем.
