20.06.2020

Quyosh konsentratorlari: kamchiliklari, afzalliklari, muammolari. Quyosh panellari va kollektorlari: nazariya, ilovalar, ishlaydigan uy qurilishi quyosh oynali isitgich



Photon International 12/2012 da maqolani o'qib chiqqandan keyin yozilgan. Barcha fotosuratlar va ma'lumotlar ushbu manbadan olingan.


Qisqacha:
1) 2012 yilda butun dunyo bo'ylab CSP (Konsentrlangan quyosh energiyasi) stansiyalarining quvvati 1 GVt ga oshdi. Bu bozor har yili >100% ga o'sib bormoqda (matbaa xatosi emas!).
2) O‘rnatilgan quvvat: 2,8 GVt, qurilayotgan 2,9 GVt, rejalashtirilgan 7 GVt.
3) Eng mashhuri parabolik reflektorlar texnologiyasidir, ammo Fresnel linzalaridagi kontsentratorlar-minoralar va kontsentratorlar kuchayib bormoqda.

Endi ko'proq. Bozor quyidagi tarzda o'sib bormoqda:


(ochiq jigarrang va jigarrang ranglarda: CSP ning yillik o'rnatilgan va o'rnatilgan quvvati (GW). Manba: Photon International 12/2012)

CSP texnologiyalari qanday rivojlanadi? Keling, ushbu rasmga qaraylik:


("afsona" ni chapdan o'ngga tushuntirish: umumiy, parabolik reflektorlar, minoralar, parabolik idishlar, chiziqli Fresnel reflektorlari. Birinchi diagramma - 2012 yil oxirida, ikkinchisi: qurilmoqda, oxirgi: rejalashtirilgan)

Ko'rinib turibdiki, parabolik reflektorlar "bugun" dir, ammo kontsentratsiya minoralari "ertaga" mashhur bo'ladi. Bugungi kunga qadar ushbu hududda qurilayotgan eng yirik loyiha Kaliforniya janubidagi 392 MVt quvvatga ega Ivanpah quyosh elektr ishlab chiqarish stansiyasidir. 170 000 nometall nurni minoralarga qaratadi.

CLFR asta-sekin bozorni qaytarib oladi: 1% dan 7% gacha o'sish bor. Bu sohadagi eng yirik loyiha Avera Solar kompaniyasining Rajastandagi 100 MVt quvvatga ega loyihasidir.

Parabolik reflektorlar nima?

Bu parabolik nometall o'z o'qi bo'ylab aylanib, quyosh nurlarini issiqlik yutuvchi trubkaga qaratadigan tizimdir. Bunday tizim 100 marta konsentratsiya qilish va issiqlik tashuvchini (maxsus moy) 400 darajaga qadar isitish imkonini beradi. Issiqlik almashtirgich orqali issiq moy bug'ga energiya beradi, bu esa o'z navbatida turbinani aylantiradi. Ushbu sohadagi yangi tizimlar eritilgan tuz idishi ko'rinishidagi batareyani (8 soatgacha) o'z ichiga olishi mumkin. Tizim allaqachon yaxshi ma'lum (80-yillardan beri).

Kamchiliklari va afzalliklari:


  1. isbotlangan texnologiya.

  2. Biroq, boshqa "yashil" manbalarga nisbatan yuqori xarajatlar (masalan, PV).

  3. Biroq, sovutish suvining past harorati.

  4. Ammo, ba'zi hollarda, bunday tizimlar suv bilan ta'minlashni talab qiladi, bu cho'l sharoitida oson emas.

  5. Biroq, o'rnatish joyining nishabi 1% dan oshmasligi kerak.

Konsentratsiyalar - minoralar nima?
Bu ko'pincha minglab aylanadigan nometall quyoshni kuzatadigan va energiyani elektr qabul qiluvchiga qaratadigan tizimdir. Siz energiyani 1000 marta jamlashingiz mumkin. Minora balandligi 5 dan 165 m gacha.Ko'zgular 1,1 dan 120 m² gacha. Harorat 440 dan 550 darajagacha. Issiqlikni uzatish uchun suv yoki eritilgan tuz ishlatiladi.

Kamchiliklari va afzalliklari:


  1. Ular parabolik reflektorlarga qaraganda yuqori haroratga, yuqori samaradorlikka, energiya sarfini kamaytirishga imkon beradi.

  2. Ultra tekis erlarni talab qilmaydi (5% gradyanda o'rnatilishi mumkin).

  3. Eritilgan tuz bilan tankdagi energiya zaxirasi 15 soatgacha.

  4. Biroq, bunday tizimlardan foydalanish tarixi qisqaroq va shuning uchun kredit berish xavfi yuqori.

  5. Biroq, narx hali ham yuqori.

Chiziqli Fresnel reflektorli kontsentrator tizimlari nima?
Bu parabolik kanallarga nisbatan oddiy tizimlardir. Yorug'lik 30 marta konsentratsiyalanadi va issiqlik uzatish uchun yog' o'rniga suv ishlatiladi.


Kamchiliklari va afzalliklari:
Oddiy dizayn, kam energiya xarajati.
Ammo, yuqori texnologik xavf: texnologiya hali parabolik reflektor sifatida sinovdan o'tkazilmagan.

Bugungi kunda boyitish fabrikalari o'z mavjudligi uchun kurashmoqda: arzonlashib borayotgan va allaqachon tanish bo'lgan quyosh panellari ushbu bozorga bosim o'tkazmoqda.


  • Konsentratorlardan o'rnatilgan 1 vatt bugungi kunda taxminan 5 dollar turadi (parabolik kontsentratorlar),

  • Konsentratsiya minoralari uchun o'rnatilgan 1 vatt taxminan 7 dollarni tashkil qiladi (agar energiya qumda 6-7 soat davomida saqlansa, narx bir xil bo'lib qoladi, agar zaxira 12-15 soat bo'lsa, 10 dollar).

  • An'anaviy panellar uchun o'rnatilgan 1 vatt taxminan 1 dollarni tashkil qiladi.

1 kVt/soat ishlab chiqarish 14-35 sentga tushadi. AQSh Energetika vazirligining maqsadiga ko'ra, 2020 yilda el. janubiy Kaliforniyadagi markazlardan energiya 6 sent bo'lishi kerak.

Biroq, bu 10 yil oldin ishlab chiqarilgan an'anaviy fotovoltaiklar yo'lidan yuradigan ancha yosh sanoat ekanligini unutmang. Bu sohada narxlarni pasaytirish imkoniyati mavjud va ishonchim komilki, barcha texnologiyalar uchun “quyoshda joy” yetarli bo‘ladi.

Lekin men Siemensning kontsentratsiyalarni qabul qilgan optimizmini ham eslayman (Siemens yaqinda bu sohadagi ishlarning tugashini e'lon qildi) va men yupqa plyonkali silikon fotovoltaiklarga bo'lgan ishtiyoqni eslayman. Ikkala holatda ham imkoniyat oynasi ko'p cho'ntaklar uchun portlash bilan yopildi.

Keling, kamchiliklar haqida gapiraylik. Ko'zgularni tozalash kerak. Bundan tashqari, ularning yuzasi mukammal bo'lishi kerak va shunday bo'lishi kerak. Hamma vaqt stansiyaning ishlashi.


(tozalash

Quyosh kollektorining asosiy vazifasi quyoshdan olingan energiyani elektr energiyasiga aylantirishdir. Uskunaning ishlash printsipi va dizayni oddiy, shuning uchun uni amalga oshirish texnik jihatdan oson. Qoida tariqasida, olingan energiya binolarni isitish uchun ishlatiladi. O'z qo'lingiz bilan uyni isitish uchun quyosh kollektorini yasash barcha komponentlarni tanlash bilan boshlanishi kerak.

    Hammasini ko'rsatish

    Dizayn va ishlash printsipi

    Quyosh energiyasini elektr energiyasiga aylantirish yordamida uyni isitish, qoida tariqasida, asosiy emas, balki qo'shimcha issiqlik manbai sifatida ishlatiladi. Boshqa tomondan, agar siz yuqori quvvatli tuzilmani o'rnatsangiz va uydagi barcha jihozlarni elektr energiyasiga aylantirsangiz, unda siz faqat quyosh kollektori bilan yashashingiz mumkin.

    Ammo shuni esda tutish kerakki, quyosh kollektorlari yordamida qo'shimcha issiqlik manbalarisiz isitish faqat janubiy hududlarda mumkin. Bunday holda, ko'plab panellar bo'lishi kerak. Ular soyaga ega bo'lmaydigan tarzda joylashtirilishi kerak (masalan, daraxtlardan). Panellar old tomoni kun davomida quyosh tomonidan maksimal darajada yoritilgan yo'nalishda joylashtirilishi kerak.

    Quyosh energiyasi konsentratorlari

    Bugungi kunda bunday qurilmalarning ko'p navlari mavjud bo'lsa-da, ishlash printsipi hamma uchun bir xil. Har qanday sxema quyosh energiyasini oladi va uni iste'molchiga uzatadi, bu qurilmalarning ketma-ket joylashuvi bilan sxemani ifodalaydi. Elektr energiyasini ishlab chiqaradigan komponentlar quyosh panellari yoki kollektorlardir.

    Kollektor kirish va chiqish bilan ketma-ket ulangan quvurlardan iborat. Ular lasan shaklida ham joylashtirilishi mumkin. Quvurlar ichida texnologik suv yoki suv va antifriz aralashmasi mavjud. Ba'zan ular faqat havo oqimi bilan to'ldiriladi. Aylanma bug'lanish, agregatsiya holatining o'zgarishi, bosim va zichlik kabi fizik hodisalar tufayli amalga oshiriladi.

    Absorberlar quyosh energiyasini yig'ish funktsiyasini bajaradi. Ular qattiq qora metall plastinka shakliga yoki quvurlar bilan o'zaro bog'langan ko'plab plitalarning tuzilishiga ega.

    Korpus qopqog'ini ishlab chiqarish uchun yorug'lik o'tkazuvchanligi yuqori bo'lgan materiallar ishlatiladi. Ko'pincha bu oddiy shishaning plexiglass yoki temperli turlari. Ba'zan polimer materiallar ishlatiladi, lekin plastik kollektorlar tavsiya etilmaydi. Bu quyosh ta'sirida isitishning katta kengayishi bilan bog'liq. Natijada, korpusning depressurizatsiyasi paydo bo'lishi mumkin.

    Agar tizim faqat kuz va bahorda ishlasa, suv issiqlik tashuvchisi sifatida ishlatilishi mumkin. Ammo qishda antifriz va suv aralashmasi bilan almashtirilishi kerak. Klassik dizaynlarda sovutish suvi rolini kanallar bo'ylab harakatlanadigan havo o'ynaydi. Ular oddiy profilli varaqdan tayyorlanishi mumkin.

    Quyosh batareyasini mustaqil ravishda ishlatish tajribasi (quyosh batareyasi 3-qism).

    Agar xususiy uyning avtonom isitish tizimiga yoki markazlashtirilgan tarmoqlarga ulanmagan kichik binoni isitish uchun kollektorni o'rnatish kerak bo'lsa, unda bitta sxema va uning boshida isitish elementi bo'lgan oddiy tizim ishlaydi. Sxema oddiy, ammo uni o'rnatishning maqsadga muvofiqligi bahsli, chunki u faqat quyoshli yozda ishlaydi. Biroq, uning ishlashi uchun aylanma nasoslar va qo'shimcha isitgichlar talab qilinmaydi.

    Ikki sxema bilan hamma narsa ancha murakkab, ammo elektr energiyasi faol ishlab chiqariladigan kunlar soni bir necha bor ortadi. Bunday holda, kollektor faqat bitta sxemani qayta ishlaydi. Yukning katta qismi elektr energiyasi yoki boshqa turdagi yoqilg'ida ishlaydigan bitta qurilmaga joylashtiriladi.

    Qurilmaning ishlashi to'g'ridan-to'g'ri yiliga quyoshli kunlar soniga bog'liq bo'lsa-da va narxi juda yuqori bo'lsa-da, u hali ham aholi orasida juda mashhur. O'z qo'llari bilan quyosh issiqlik almashtirgichlarini ishlab chiqarish kamroq tarqalgan.

    Harorat tasnifi

    Quyosh tizimlari turli mezonlarga ko'ra tasniflanadi. Ammo mustaqil ravishda amalga oshirilishi mumkin bo'lgan qurilmalarda siz sovutish suvi turiga e'tibor berishingiz kerak. Bunday tizimlarni ikki turga bo'lish mumkin:

    • turli xil suyuqliklardan foydalanish;
    • havo tuzilmalari.

    Birinchisi ko'pincha ishlatiladi. Ular yanada samarali va kollektorni isitish tizimiga to'g'ridan-to'g'ri ulash imkonini beradi. Harorat tasnifi ham keng tarqalgan. qurilma qaysi doirasida ishlashi mumkin:

    DIY quyosh batareyasi 11-qism

    Quyosh tizimlarining oxirgi turi quyosh energiyasini uzatishning juda murakkab printsipi tufayli ishlaydi. Uskunalar juda ko'p joy talab qiladi. Agar siz uni qishloq uyiga joylashtirsangiz, u saytning asosiy qismini egallaydi. Energiya ishlab chiqarish uchun sizga maxsus jihozlar kerak bo'ladi, shuning uchun bunday quyosh tizimini mustaqil ravishda qilish deyarli mumkin bo'lmaydi.


    DIY ishlab chiqarish

    O'z qo'lingiz bilan quyosh isitgichini yaratish jarayoni juda hayajonli va tayyor dizayn egasiga ko'p foyda keltiradi. Bunday qurilma tufayli xonani isitish, suvni isitish va boshqa muhim iqtisodiy vazifalarni hal qilish mumkin.

    O'z-o'zidan ishlab chiqarish uchun materiallar

    Bunga misol qilib, tizimni isitiladigan suv bilan ta'minlaydigan isitish moslamasini yaratish jarayonidir. Quyosh kollektorini ishlab chiqarishning eng arzon usuli - asosiy materiallar sifatida yog'och bloklar va kontrplak, shuningdek, sunta plitalari. Shu bilan bir qatorda, siz alyuminiy profillar va metall plitalardan foydalanishingiz mumkin, ammo ular qimmatroq bo'ladi.

    Barcha materiallar namlikka chidamli bo'lishi kerak, ya'ni ochiq havoda foydalanish talablariga javob berishi kerak. Sifatli ishlab chiqarilgan va o'rnatilgan quyosh kollektori 20 yildan 30 yilgacha xizmat qilishi mumkin. Shu munosabat bilan, materiallar butun davr davomida foydalanish uchun zarur bo'lgan ishlash xususiyatlariga ega bo'lishi kerak. Agar korpus yog'och yoki suntadan yasalgan bo'lsa, xizmat muddatini uzaytirish uchun u suv-polimer emulsiyalari va lak bilan singdiriladi.

    Umumiy ko'rinish: Uy qurilishi quyosh paneli (batareya).

    Ishlab chiqarish uchun kerakli materiallarni bozorda jamoat mulki sifatida sotib olish mumkin yoki siz har qanday uyda topilishi mumkin bo'lgan doğaçlama materiallardan dizayn qilishingiz mumkin. Shuning uchun siz e'tibor berishingiz kerak bo'lgan asosiy narsa - bu materiallar va komponentlarning narxi.

    Issiqlik izolyatsiyasini tashkil qilish

    Issiqlik yo'qotilishini kamaytirish uchun qutining pastki qismiga izolyatsion material yotqiziladi. Buning uchun siz ko'pik, mineral jun va boshqalarni ishlatishingiz mumkin Zamonaviy sanoat turli xil isitgichlarning katta tanlovini ta'minlaydi. Misol uchun, folga ishlatish yaxshi variant bo'ladi. Bu nafaqat issiqlik yo'qotilishining oldini oladi, balki quyosh nurlarini ham aks ettiradi, ya'ni sovutish suvi isishi kuchayadi.

    Izolyatsiya uchun ko'pikli polistirol yoki polistirol ishlatilsa, quvurlar uchun oluklar kesilishi va shu tarzda o'rnatilishi mumkin. Qoida tariqasida, absorber korpusning pastki qismiga o'rnatiladi va izolyatsion materialga yotqiziladi.

    Kollektorli issiqlik moslamasi

    Quyosh kollektorining issiqlik qabul qiluvchisi changni yutish elementidir. Bu sovutish suvi harakatlanadigan quvurlardan va odatda mis plitalardan yasalgan boshqa qismlardan iborat tizim.

    Quvurli qism uchun eng yaxshi material misdir. Ammo uy hunarmandlari arzonroq variantni ixtiro qildilar - polipropilen shlanglar, ular spiral shaklga o'ralgan. Kirish va chiqish joylarida tizimga ulanish uchun armatura ishlatiladi.

    Improvizatsiya qilingan materiallar va vositalardan har xil, ya'ni fermada mavjud bo'lgan deyarli har qanday foydalanishga ruxsat beriladi. O'z qo'llaringiz bilan issiqlik kollektori eski muzlatgichdan, polipropilen va polietilen quvurlardan, po'lat panelli radiatorlardan va boshqa doğaçlama vositalardan tayyorlanishi mumkin. Issiqlik almashtirgichni tanlashda muhim omil - u ishlab chiqarilgan materialning issiqlik o'tkazuvchanligi.


    Uy qurilishi suv kollektorini yaratish uchun ideal variant misdir. U eng yuqori issiqlik o'tkazuvchanligiga ega. Ammo polipropilen o'rniga mis quvurlaridan foydalanish qurilmaning ko'proq iliq suv ishlab chiqarishini anglatmaydi. Teng shartlarda mis quvurlari polipropilen hamkasblarini o'rnatishdan ko'ra 15-25% samaraliroq bo'ladi. Shuning uchun plastmassadan foydalanish ham tavsiya etiladi, bundan tashqari u misga qaraganda ancha arzon.

    Mis yoki polipropilendan foydalanilganda, barcha ulanishlar (tishli va payvandlangan) muhrlangan bo'lishi kerak. Quvurlarning mumkin bo'lgan joylashuvi - parallel yoki rulon shaklida. Quvurlar bilan asosiy strukturaning yuqori qismi shisha bilan qoplangan. Bobin shaklidagi shakl bilan ulanishlar soni va shunga mos ravishda qochqinlarning paydo bo'lishi kamayadi va sovutish suvining quvurlar orqali bir tekis harakatlanishi ta'minlanadi.

    Qutini yopish uchun nafaqat shishadan foydalanish mumkin. Ushbu maqsadlar uchun shaffof, mat yoki gofrirovka qilingan materiallar ishlatiladi. Akril zamonaviy analoglari yoki monolitik polikarbonatlardan foydalanishingiz mumkin.

    Klassik versiyani ishlab chiqarishda siz temperli shisha yoki plexiglass, polikarbonat materiallari va boshqalarni ishlatishingiz mumkin Yaxshi alternativ polietilendan foydalanish bo'ladi.

    Analoglardan foydalanish (gofrirovka qilingan va mat yuzalar) yorug'lik o'tkazuvchanligini kamaytirishga yordam berishini hisobga olish muhimdir. Buning uchun zavod modellarida maxsus quyosh oynalari ishlatiladi. Uning tarkibida ozgina temir bor, bu kam issiqlik yo'qotilishini ta'minlaydi.

    O'rnatishning akkumulyatorli tanki

    Saqlash tankini yaratish uchun siz 20 dan 40 litrgacha bo'lgan har qanday idishdan foydalanishingiz mumkin. Bir tizimga o'zaro bog'langan bir nechta tankli sxema ham qo'llaniladi. Tankni izolyatsiya qilish maqsadga muvofiqdir, aks holda isitiladigan suv tezda soviydi.

    Agar qarasangiz, unda bu tizimda to'planish yo'q va qizdirilgan sovutish suvi darhol ishlatilishi kerak. Shuning uchun saqlash tanki quyidagilar uchun ishlatiladi:

    • tizimdagi bosimni ushlab turish;
    • old kamerani almashtirish;
    • issiq suv taqsimoti.

    Albatta, uyda ishlab chiqarilgan quyosh kollektori zavodda ishlab chiqarilgan modellarning sifati va samaradorligini ta'minlamaydi. Faqat doğaçlama materiallardan foydalangan holda, yuqori samaradorlik haqida gapirishning hojati yo'q. Sanoat namunalarida bunday ko'rsatkichlar bir necha baravar yuqori. Biroq, bu erda moliyaviy xarajatlar ancha kam bo'ladi, chunki doğaçlama vositalar qo'llaniladi. O'z qo'llaringiz bilan quyosh energiyasini o'rnatish qishloq uyidagi qulaylik darajasini sezilarli darajada oshiradi, shuningdek, boshqa energiya manbalarining narxini pasaytiradi.

Muqobil energiyaga qiziqish barqaror o'sib bormoqda. Buning sabablari juda ko'p va ob'ektiv sabablar ham bor. Toza energiyaning eng kuchli va barqaror manbai quyoshdir. Qayta ishlangan quyosh energiyasining narxi sanoat miqyosida ishlab chiqarilganidan hali ham past bo'lsa-da, uni issiqlik yoki elektr energiyasiga aylantiruvchilar - quyosh panellari - ko'pchilik o'z qo'llari bilan sotib oladi yoki ishlab chiqaradi. Uyingizda elektr energiyasi ishlab chiqaradigan quyosh panellari va issiqlik generatorlari - quyosh kollektorlari bo'lgan uy, bugungi kunda iqlimi juda qattiq bo'lgan joylarda kam uchraydi, rasmga qarang. Bundan tashqari, Quyosh nurlanishining texnogen muhit va tabiiy ofatlardan to'liq mustaqillik kabi afzalligi o'rnini bosadigan hech narsa yo'q.

Rasm "qish" uchun bejiz olingan: quyosh kollektorlarining zamonaviy modellari bulutli kunda, tashqarida -20 daraja sovuq bo'lgan issiqlik tizimiga +85 daraja haroratli sovutish suvi etkazib berishga qodir. Narxiga ko'ra, bunday quyosh stansiyalari ancha arzon, ammo ular ishlab chiqarish uchun rivojlangan ishlab chiqarish bazasini talab qiladi. Agar vazifa issiq mavsumda, avtonom isitish o'chirilgan bo'lsa, qishloq uyida yoki qishloq uyida issiq suv ta'minotini ta'minlash bo'lsa, o'z qo'llaringiz bilan bunga mos keladigan quyosh kollektorini qilish juda mumkin. Va agar siz o'rta darajadagi uy ustasining ko'nikmalariga ega bo'lsangiz, isitish qozoni qishda yoqilg'ini sezilarli darajada tejashga yordam beradigan o'rnatish va egalari unga pul tejashadi. Uy qurilishi quyosh kollektorlari uchun boshqa foydalanish ham mumkin; hech bo'lmaganda hovuzdagi suv isitiladi. Ushbu turdagi markali dizaynlarning narxlari ularning imkoniyatlari bilan solishtirganda juda kulgili va o'z-o'zidan qila olmaydigan narsa yo'q.

Avtonom quyosh energiyasi ta'minoti bilan masala yanada murakkab. To‘g‘risini aytaylik: an’anaviy issiqlik elektr stansiyalari, gidroelektrostansiyalar va atom elektr stansiyalaridan har jihatdan ustun bo‘lgan umumiy foydalanish uchun quyosh elektr stansiyalari bugungi kunda mavjud emas. Va Quyoshdan elektr energiyasini ishlab chiqarish kosmosga o'tkazilmaguncha va uning spektri buning uchun to'liq ishlatilmaguncha, buning iloji yo'q. Evrosiyoda yirik quyosh elektr stantsiyalarining o'zini oqlash muddati ularning xizmat qilish muddatidan kamida bir oz kamroq bo'lgan ekstremal shimoliy nuqtalar Egey dengizi va Turkmaniston orollaridir.

Shu bilan birga, individual sotib olingan quyosh elektr stantsiyasi o'rta-yuqori kengliklarda ham foydali bo'lishi mumkin, buning uchun batafsil texnik-iqtisodiy asoslash va tegishli modelni tanlash; Bunda oxirgi rolni hududdagi elektr ta'minoti barqarorligi o'ynamaydi. O'z-o'zidan quyosh batareyasi kontseptsiyasi egasi uchun juda aniq va ijobiy iqtisodiy ma'noga ega bo'lishi mumkin, agar uni ishlab chiqarish va ishlatish uchun ba'zi oson va bepul shartlar bajarilsa, quyidagi hollarda:

Keyinchalik behuda sarflangan pulga afsuslanmaslik uchun ushbu foydali qurilmalarni o'zingiz qanday sotib olishingiz yoki yasashingiz mumkin? Bu maqolada nima haqida bo'ladi. Quyosh konsentratorlari yoki quyosh kontsentratorlari haqida kichik qo'shimcha bilan. Ushbu qurilmalar konvertatsiya qilishdan oldin quyosh nurlarini zich nurga to'playdi. Ba'zi hollarda o'rnatishning zarur texnik ko'rsatkichlariga boshqa yo'l bilan erishish mumkin emas.

Umuman olganda, material kichik bo'limlar bilan 5 bo'limga ajratilgan:

  1. Quyosh energiyasidan foydalanishning asosiy xususiyatlari.
  2. Quyosh kollektorlari (SC), sotib olingan va uy qurilishi.
  3. Quyosh konsentratorlari.
  4. Quyosh panellari (SAT), xuddi shu tartibda.
  5. SC va SBni to'g'ri o'rnatish va moslashtirish.
  6. Xulosa yakunida.

Kulibinlarga so'z

Havaskorlar quyosh batareyalarini turli xil doğaçlama materiallardan yasaydilar: yarimo'tkazgichli diodlar, tranzistorlar, qismlarga ajratilgan antediluvian selen va kuproks rektifikatorlari, elektr pechkada mustaqil ravishda oksidlangan mis plitalar va boshqalar. Ulardan quvvat olish mumkin bo'lgan maksimal quvvat iste'mol qilinadigan qabul qiluvchi yoki pleerdir. o'rtacha hajmda 50-70 mA gacha bo'lgan oqim. Ko'proq imkonsizdir; nima uchun - sek.ga qarang. SB haqida.

Biroq, texnik tajribalarni sevuvchilarni ayblash mutlaqo ahmoqlik bo'lar edi. Tomas Alva Edison bir marta shunday degan edi: “Bunday qilish mumkin emasligini hamma biladi. Buni bilmaydigan johil bor. U ixtironi yaratuvchidir”. Qanday bo'lmasin, yuqori texnologiyalarning nozikliklariga va materiyaning chuqurligiga teginish (va SB ikkalasining ham ko'rinadigan namunasidir) bilim va ularni qo'llash qobiliyatini beradi, ya'ni. tez aql. Va ular hech qachon qadrsizlanmaydigan va daromadi har qanday qimmatli qog'ozlardan yuqori bo'lgan kapitaldir.

Shunga qaramay, barcha keyingi materiallarning eng umumiy nazariy asoslari ham shundayki, eng "barmoqlar ustida" maqolalar - kitoblarda olib kelmaydi. Shuning uchun, biz o'zimizni uyda mustaqil ravishda qilish mumkin bo'lgan turli xil holatlar uchun o'sha namunalar bilan cheklanib qolamiz, ular maktabda o'rgatilgan narsalarni unutmasdan (aytmoqchi, ularning ko'plari bor); bu birinchi. Ikkinchidan, biz o'zimizni maishiy va maishiy ehtiyojlar uchun mos keladigan issiqlik yoki oqim bilan ta'minlaydigan qurilmalar bilan cheklaymiz. Keyin siz muallifning e'tiqod haqidagi ba'zi bayonotlarini olishingiz yoki asosiy manbalarga murojaat qilishingiz kerak.

Nimani kutish mumkin?

Mana, SB sotuvchi kompaniyaning savdo menejeri bilan telefon suhbatiga misol: "Va sizning batareyangiz qanday sharoitlarda e'lon qilingan quvvatni rivojlantiradi?" - "Har kim uchun!" - "Va qishda Murmanskda (Arktika doirasidan tashqarida) ham? - jim, go'shakni qo'ying.

Endi rasmdagi yuqori xaritani ko'rib chiqaylik. quyida. U erda - Rossiya Federatsiyasini quyosh energiyasi ehtiyojlari uchun insolyatsiya uchun rayonlashtirish. Dehqonlar uchun emas, hayotning milliardlab yillik evolyutsiyasi davomida o'simliklar quyosh nuridan tejamkorroq foydalanishni o'rgandilar. Aytaylik, biz quyosh energiyasi oqimi 1 kv.km uchun 4 kVt / soat bo'lgan joyda yashaymiz. kuniga m. O'rta kengliklarda, bahordan kuzgi tengkunlikgacha va kunduzi va faslga ko'ra Quyoshning turish balandligining o'zgarishini hisobga olgan holda, kunduzgi soatlarning davomiyligi taxminan 14 soatni tashkil qiladi. Aniqrog'i, ma'lum bir geografik nuqta uchun siz onlayn kalkulyatorlarda hisoblashingiz mumkin, ba'zilari bor.

Keyin Quyoshning energiya oqimi 4/14 = 0,286 kVt / sq aylanaga o'tadi. m yoki 286 Vt/kv. m Quyosh zavodining samaradorligi 25% (va bu yaxshi ko'rsatkich) bilan kvadratdan 71,5 Vt quvvatni, termal yoki elektrni olib tashlash mumkin bo'ladi. Agar o'rta uzoq muddatli quvvat iste'moli (pastga qarang) 2 kVt kerak bo'lsa (bu odatiy holat), u holda 2000 / 71,5 = 27,97 yoki 28 kvadrat metr maydonga ega konvertor paneli kerak bo'ladi. m; bu 7x4 m Samaradorlik 25% - bu kam baholanadimi? Ha, panellardan ko'proq siqib chiqarilishi mumkin. Quyidagi materialning muhim qismi aynan qanday qilishga bag'ishlangan.

Eslatma: ma'lumot uchun - quyosh doimiysi, ya'ni. Quyoshning energiya oqimining zichligi butun radiatsiya spektrida ultra uzun radio to'lqinlardan o'ta qattiq gamma nurlanishgacha, kosmosda er orbitasida 1365,7 Vt / kv. m Ekvatorda kunduzi tengkunlik kunlarida (Quyosh zenitda) - taxminan 1 kVt / sq. m Savdogarlar ko'pincha buni bilishmaydi, lekin siz yodda tutishingiz kerak.

Xo'sh, ishlab chiqaruvchilarning va'dalari haqida nima deyish mumkin? Panel, masalan, 1x1,5 m va u uchun 1 kVt quvvat e'lon qilingan. Bu fizika va astronomiyaga qarshi emasga o'xshaydi, lekin atmosferaning mo'ynali kiyimlari ostidagi o'rta kengliklarda bu aniq real bo'lmagan ko'rinadi. Ular to'g'ri, yolg'on gapirmaydilar. Maxsus lampalar ostida faqat sinov dastgohida o'lchangan quvvat. Agar ular men bilan oxirigacha halol bo'lishni istasalar, ular kelib, mening panelimda ularni porlashsin va ular buning uchun istalgan joyda elektr energiyasini olishsin.

Birinchisi ostidagi xarita narx toifasini yoki taklif etilayotgan o'rnatish dizaynini tanlashni qo'shimcha ravishda aniqlash uchun kerak. SB va, ayniqsa, bulutli ob-havoda ishlashga qodir SC, faqat to'g'ridan-to'g'ri yorug'likda ishlaydiganlarga qaraganda ancha murakkab va qimmatroq. Bir yilda 365x24 = 8760 soat. Yozda yuqori kengliklarda kunduzgi soatlarning uzunligi uzoqroq bo'lishini hisobga olsak, SC yoki SB taxminiy ishlash muddati davomida Yakutsk yoki Anadirda to'lanishi mumkin, ammo Moskva viloyati yoki Ryazanda emas. Bular. Shuni ham yodda tutingki, quyosh energiyasi an'anaviy energiyaga foydali yordam sifatida nafaqat Sahroi Kabir yoki Moxave cho'lida mumkin.

Oraliq jami

Ushbu bo'limdan hamma narsa uchun muhim xulosa kelib chiqadi: sotib olish yoki takrorlash uchun panelni qidirayotganda, birinchi navbatda, yorug'likni samarali idrok etadigan (yoki yutadigan) sirt maydoniga qiziqing va undan faqat hamma narsani hisoblang. . Bundan tashqari, marketing va iste'molchilarning g'oyalariga ko'ra, ushbu vaziyatda eng yomon ko'rinadigan panel "salqin"dan ko'ra foydaliroq bo'lishi mumkin.

kollektorlar

Ish printsipi

Har qanday SC ning ishi issiqxona effektiga asoslanadi. Uning mohiyati hammaga ma'lum: yorug'likni yutuvchi sirt bilan bir tomoni ochiq kamerani olaylik. Biz uni ko'rinadigan yorug'lik (yaxshisi ultrabinafsha, UV) uchun shaffof, lekin termal (infraqizil, IQ) nurlanishni yaxshi aks ettiradigan qopqoq bilan yopamiz. Bu shartlar asosan silikat shisha va plexiglass tomonidan qondiriladi; deyarli to'liq - kvarts shishasi va eritilgan kvartsga asoslangan boshqa mineral oynalar.

Eslatma: UV nurlarini o'tkazuvchi mineral ko'zoynaklarni mineral ko'zoynaklar deb atash odatda noto'g'ri. silikat oynasi ham mineral hisoblanadi. "Kvars oynasi" ning sobiq nomini saqlab qolish yaxshiroq bo'lardi, chunki. UV-shaffof oynani eritish uchun to'lovning katta qismi ezilgan kvartsdir. Turmalin ko'zoynaklari ham bor, lekin kundalik hayot uchun emas - ular ustida qimmatbaho toshlarning kristallari eritiladi.

Kameraga kiradigan quyosh nuri kamera tomonidan so'riladi va kamera qiziydi. Issiqlik yo'qotilishining oldini olish uchun biz uni issiqlik izolatsiyasi bilan ta'minlaymiz. Keyin issiqlik energiyasi IR ga aylanadi, lekin u qopqoqdan tashqariga chiqa olmaydi va tarqala olmaydi. Endi IQ ning issiqlik tashuvchisi yoki xonadan puflangan havo bilan ichiga joylashtirilgan issiqlik almashtirgichni isitishdan boshqa tanlovi yo'q. Agar ular yo'q bo'lsa, ichki va tashqi o'rtasidagi harorat farqi ortiqcha issiqlikni issiqlik izolyatsiyasi orqali "itarib yubormaguncha" ichidagi harorat ko'tariladi va termodinamik muvozanat o'rnatiladi.

AChT nima

Keyinchalik yaxshiroq tushunish uchun siz qora tanli (qora tananing) piramidal yoki igna modeli qanday ishlashini bilishingiz kerak; chunki biz boshqalarga muhtoj emasmiz, bundan tashqari, agar biz qora tanli model haqida gapiradigan bo'lsak, biz hamma joyda "piramidal igna" modelini o'tkazib yuboramiz. Runetda va umuman Internetda siz bu haqda hech narsa topa olmaysiz, ammo laboratoriya amaliyotida va texnologiyada bundaylar muvaffaqiyatli qo'llaniladi. Bu qanday ishlashi rasmdan aniq. o'ngda. Va bu holda, SCda yorug'likning yutilishi shunchalik yaxshi bo'ladi, uning qoplamasi yoki samarali yutuvchi sirtning konfiguratsiyasi (EAS) qora tanli modelga xossalariga yaqinroq bo'ladi.

Eslatma: Qora tan - bu har qanday chastotadagi elektromagnit nurlanishni o'zlashtiradigan jism. Yog'och kuyishi, masalan. - qora tanli emas, IQ filtri orqali suratga olinganda, u ochiq kulrang ko'rinadi. Piramidal igna qora tanli modeli nafaqat elektromagnit tebranishlarni, balki har qanday tebranishlarni yutishga qodir. Shunday qilib, akustikada ko'pikli kauchuk piramidalar tovush kameralarining ichki yuzalariga yopishtirilgan.

Sotib olingan SC

Agar siz quyosh kollektorini sotib olishga qaror qilsangiz, 1 kv. m yutish maydoni 2000-80 000 rubl. Va shuni yodda tutingki, faqat yakuniy xarajat tashqi ko'rinishda ko'rsatiladi va EPP maydoni, agar belgilangan bo'lsa, kichik bosma nashrda. Bundan tashqari, modelni tanlashda siz uning saqlash tanki va quvur elementlari bilan jihozlanganligini so'rashingiz kerak, quyida ular haqida ko'proq bilib oling. Keling, bunday nomuvofiqlikni nima tushuntirayotganini va u har doim oqlanadimi yoki yo'qligini aniqlashga harakat qilaylik.

Eslatma: nazariy jihatdan, SC ning xizmat qilish muddati cheksizdir. Amalda, ko'proq yoki kamroq munosib modellar uchun, to'g'ri ishlashi bilan, bu kamida 15 yil. Shuning uchun, to'lov bilan oqilona tanlov bilan, iqlim ularni ishlatishga imkon bersa, hech qanday muammo bo'lmaydi.

Turlari va maqsadi

Kundalik hayotda, eng muhimi, 3 turdagi dizayndagi SClar qo'llaniladi, rasmga qarang. Chap tomonda tekis SC, markazda vakuum, o'ngda ixcham. Ularning barchasi bosimsiz ham, termosifon aylanishida ham, bosimda ham bajarilishi mumkin. Birinchisi bosim analoglaridan 1,5-5 baravar arzon, chunki ularda mustahkamlik va mahkamlikni ta'minlash osonroq. Bosimsiz SClar sovutish suvini nisbatan sekin isitadi, shuning uchun ular issiq mavsumda issiq suv ta'minoti uchun ko'proq mo'ljallangan. Bog'lash oddiy va arzon; ba'zan bir konstruktsiyadagi panel bilan birlashtiriladi.

Bosimli idishlarda sovutish suvi aylanma nasos bilan pompalanadi (bu ularni uchuvchan qiladi) yoki issiqlik almashtirgichga musluk suvi beriladi. Bu, albatta, kuchliroq va ishonchli dizaynni, shuningdek, murakkab uchuvchi jabduqni va uni boshqaradigan kontrollerni talab qiladi. Narx shunga qarab oshadi. Lekin sovuq mavsum uchun faqat bosimli SClar mos keladi, chunki. tez qizdiring. Aksariyat modellar butun mavsumda; Rossiya Federatsiyasida sotiladigan, iqlim sharoitlarini hisobga olgan holda, ko'pincha isitish qozoni bilan birga ishlash uchun mo'ljallangan, ya'ni. yordamchi qurilmalardir.

SC bosimi to'g'ridan-to'g'ri va bilvosita isitishdir. Birinchi holda, SC to'g'ridan-to'g'ri CO sxemasiga (isitish tizimi) ulanadi. Ikkinchisida, quyosh energiyasini oladigan birinchisi, SC davri antifriz bilan to'ldiriladi va ikkilamchi sovutish suvi 2-konturning issiqlik almashtirgichida isitiladi.

Ikkinchisi, albatta, qimmatroq, chunki. har qanday iqlim sharoitida sovuq havoda ishlashga qodir. Birinchisi, asosan, bahor va kuzda isitish uchun ishlatiladi. Shunga qaramay, bu to'g'ridan-to'g'ri isitiladigan bosimli SC (bir devirli) bo'lib, ular individual CO uchun foydali bo'lishi mumkin: mavsumdan tashqari, juda kam quvvatda, qattiq yonilg'i qozonining samaradorligi sezilarli darajada pasayadi. Ammo aynan shu vaqtda, uy uchun SC ning issiqlik quvvati etarli, bir pallali esa nisbatan arzon. Faqat CO dagi tegishli o'chirish va tarqatish klapanlarini ta'minlash va kuzda, haqiqiy sovuq havodan oldin, SCni o'chiring va uni bo'shating.

tekis

Yassi SC sxemasi rasmda ko'rsatilgan. o'ngda; ishlash printsipi yuqorida tavsiflanganga to'liq mos keladi. Bunday, qoida tariqasida, faqat issiq mavsumda samarali bo'ladi. Samaradorlik, dizaynga qarab, 8-60% oralig'ida yotadi Suv 45-50 darajagacha bo'lgan haroratda chiqariladi. Bosim nasoslari juda kamdan-kam ishlab chiqariladi, dizaynning murakkabligi bir vaqtning o'zida ularni vakuumli nasoslar bilan raqobatbardosh qiladi. Issiqlik almashtirgich qistirmalari faqat suv bilan to'ldirish uchun mo'ljallangan yozda antifrizga ehtiyoj qolmaydi. Narx (biz ta'kidlaymiz - 1 kv.m EPP uchun; siz har safar spetsifikatsiya ma'lumotlariga ko'ra o'zingizni qayta hisoblashingiz kerak) asosan quyidagi omillarga ta'sir qiladi:

  • Shisha qoplamasi (shaffof izolyatsiya).
  • Shisha turining o'zi.
  • Absorbent panelning dizayni va sifati.

Shisha qoplama, birinchi navbatda, optik qurilmalarda aks ettirishga qarshi plyonka rolini o'ynaydi: u ommaviy axborot vositalari orasidagi interfeysdagi yorug'likning sinishi va lateral ko'zgu tufayli yorug'lik yo'qotilishini kamaytiradi. To'g'ri tashkil etilgan yozgi SClarda (oxirida, xulosadan oldin qarang), bu yo'qotishlar kichik yoki janubiy hududlarda umuman sezilmaydi. Bundan tashqari, qoplama shamol tomonidan ko'tarilgan chang bilan ishqalanadi va ko'pincha kafolat bilan qoplanmaydi. Shuning uchun, qamrov siz tejashingiz mumkin bo'lgan birinchi narsadir. Agar texnik ma'lumotlarga o'xshash modellar uchun qamrov tufayli narxda sezilarli farq bo'lsa, uni "yalang'och" oling, ehtimol siz xafa bo'lmaysiz.

Shishaning o'zi eng muhim element bo'lib, siz tanlashda, birinchi navbatda, unga qarab harakat qilishingiz kerak:

  1. Mineral - UV nurlaridan o'tadi, bu issiqxona effektini sezilarli darajada oshiradi.
  2. Teksturali (tuzilgan) - sirtda maxsus mikrorelefga ega, bu to'g'ridan-to'g'ri va tarqoq nurda deyarli teng samaradorlikni ta'minlaydi, ya'ni. aniq va bulutli ob-havoda.
  3. Mineral tuzilma - bu ikkala sifatni o'zida mujassam etgan va qo'shimcha ravishda, yorug'liksiz juda keng tushish burchaklarida lateral aks etishni deyarli ta'minlamaydi.
  4. Qo'shimchalar bilan silikat - tuzilgan yoki yo'q, UVni o'tkazmaydi, IQni yaxshi aks ettirmaydi va yorug'liksiz sezilarli yon aks ettiradi. U bilan siz 20% dan ortiq samaradorlikka ishonmasligingiz kerak.
  5. Organik - 5-7 yil ichida har qanday yaxshilanishlar bilan maksimal changdan bulutli bo'ladi, lekin uning ba'zi turlari maksimal samaradorlik qiymatlarini ta'minlashga qodir.

Shundan kelib chiqqan holda, doimiy foydalanish uchun SC uchun tanlov tuzilgan mineral shisha foydasiga amalga oshirilishi kerak. Bu sizga SC ning kichikroq maydoni bilan ishlashga imkon beradi va ko'pincha oxir-oqibat butun o'rnatish narxida g'alaba qozonadi. Dam olish kunlaridagi yozgi uyda suvni isitish tezligi va kollektorning dastlabki narxi ham muhimdir, shuning uchun u erda plexiglassli SC ko'proq mos keladi. O'rnatish, arzon bo'lishidan tashqari, yanada ixcham va engilroq bo'ladi; ish kunlari va qish uchun u qopqoq bilan qoplanishi yoki hatto uyga olinishi mumkin, shuning uchun bu holda aşınma qarshilik hal qiluvchi omil emas.

Yaxshi shisha ostida SC ning samaradorligi changni yutish paneli (absorber) dizayniga juda bog'liq emas. Bu emas - EPPning yutuvchi qoplamasi (qorayishi). Har xil quyosh yutuvchi qoplamalarning xususiyatlari shaklda ko'rsatilgan. o'ngda. Muntazamlik - har doimgidek, qanchalik samarali bo'lsa, shuncha qimmatroq. Bu erda yana 1 kvadrat metrlik minimal narxga etib, turli modellarni hisoblash kerak. m paneli. Va umuman olganda, SC ning har qanday hisob-kitoblarida, qanday qilib tejashni esga olish kerak - eng katta tejashga panel (lar) ning kerakli maydonini kamaytirish orqali erishiladi. Shu bilan birga, sotuvchilar ham tekshiriladi: agar, aytaylik, spetsifikatsiya selektiv bo'yashni e'lon qilsa va 75% samaradorlikni va'da qilsa - ularni lampalar ostidagi sinov stoliga yuboring, u jahannam kabi issiq. Axir, butun o'rnatishning samaradorligi uning qismlaridan yuqori bo'lishi mumkin emasligi aniq.

Tank haqida

SC uchun saqlash tanki nafaqat qulaylik uchun kerak. Yuqoridagi xaritada o'rtacha yillik insolyatsiya qiymatlari ko'rsatilgan. Yozgi o'rnatish uchun, hisoblashda ular taxminan 1,7 baravarga, mavsumiy bahor-yoz-kuz uchun esa 25% ga oshirilishi mumkin. Lekin bu faqat mavsum uchun o'rtacha qiymat bo'ladi. Va ob-havoga qarab, insolyatsiya qiymati mahalliy iqlimga qarab kundan-kunga 1,5-3 marta "sakrashi" mumkin. Idishda to'plangan isitiladigan suv, agar u yaxshi issiqlik izolyatsiyasi bilan ta'minlangan bo'lsa, tiniq issiq kunda ortiqcha issiqlikni oladi va bulutli kunlarda uni chiqaradi. Natijada, o'rnatishning haqiqiy samaradorligi chorakdan uchdan biriga oshadi. Oxir-oqibat, mahalliy ma'lumotlarni to'g'ridan-to'g'ri to'g'rilab, Rossiya Federatsiyasining o'rta zonasida yuqorida keltirilgan ma'lum hisob-kitoblarga nisbatan ko'pincha EPPning talab qilinadigan maydonini yarmiga yoki undan ko'pga kamaytirish mumkin. Shunga ko'ra - va o'rnatish narxi.

Quyida tavsiflangan vakuumli SClar issiqlik akkumulyatori idishisiz ishlamaydi. Ularda u tugallangan konstruktsiyaga kiritilgan yoki etkazib berishga kiritilgan. Ammo tekis SC bilan vaziyat aksincha bo'lib, "ho'l" plyonkali suratga olish azoblari paytida fotografik uskunalar bilan ishlash holatiga o'xshaydi. Keyin, masalan, zoom linzalari bilan ajoyib "Minolta" oynasi uchun ular 190 dollar so'rashdi. Va eng yomon foto kattalashtirgich taxminan 600 dollar turadi. Ya'ni, siz birini oldingiz, ikkinchisisiz qilolmaysiz, shuning uchun cho'ntaklaringizni ichkariga aylantiring.

Yassi SKlarga nisbatan ular uchun ixtiyoriy yoki tavsiya etilgan markali tanklarning narxi juda yuqori, shunchaki xunuk ko'rinadi. Shuning uchun, agar siz qanday qilib tarashni bilsangiz, panel uchun spetsifikatsiyada ko'rsatilgan hajmga bardosh berib, tankni o'zingiz qilishingiz yaxshiroqdir. Va savdogarlarning tahdidlariga ishonmang - uyda ishlab chiqarilgan tankni "kompaniya" dan yomonroq qilish mumkin emas. Qanday qilib - bu haqda keyinroq, uy qurilishi mahsulotlari bo'limida.

vakuum

Vakuumli SClar sovutish suvini 80-85 darajaga qizdirishga qodir va ularning samaradorligi 74% ga etadi va faqat eng arzonlari 50% dan past. Bu qisman quvurlar qatorlarining changni yutish paneli dizayni bilan belgilanadi; ular orasidagi bo'shliqlar qora tanli model kabi ishlaydi, faqat bitta koordinata bo'ylab. Ammo bu erda yuqori samaradorlikni ta'minlashning asosiy roli issiqlik almashtirgichning vakuumli idishda yoki bunday kolbalar tizimida joylashganligi bilan o'ynaydi. Bu erda nuqta issiqlik izolatsiyasida emas (vakuum uni radiatsiya uchun umuman bermaydi), lekin kamerada havo konvektsiyasi yo'qligida. Bu issiqlik almashinuvchisi yuzasida haroratni optimal tarzda taqsimlash imkonini beradi. Gaz bilan to'ldirilgan kamerada konveksiya oqimlari uni tekislaydi.

Shaklda. vakuum SC ning eng keng tarqalgan 2 turining qurilmasi ko'rsatilgan. Chapda - 1 davrli yoz yoki mavsumiy. Taxminan yuqoridagi rasmda ko'rsatilganidek. SK ruscha "Dachnitsa" turlari bilan. Ular suv bilan to'ldirilgan, uning chiqish harorati 60 darajadan past. Bu erda vakuumning roli ayniqsa aniq ko'rinadi: agar havo kolbaga kirsa, uning konvektsiyasi ichki trubaning haroratini tenglashtiradi va unda "termosifon" bo'lmaydi.

Kolbaning qobig'i har xil turdagi stakanlardan yasalgan, yuqoriga qarang. Ichki quvur energiya qabul qiluvchi (PE) va issiqlik almashtirgichdir. Forumlarda o'zaro haqorat va tuhmatgacha bo'lgan ko'plab bahs-munozaralar savol tug'diradi: qorayish uchun nima yaxshiroq - tashqi tomondan ichki quvur yoki qobiqning ichki yuzasi? Eng yuqori samaradorlik nuqtai nazaridan - PE. Bunday holda, IC yo'qotishlar minimal, chunki qobiq yuqori darajada aks ettiruvchi IQ oynasidan qilingan. Insolatsiyani o'lchash uchun asboblar shunday joylashtirilgan - aktinometrlar, faqat u erda shar naychalari o'rniga.

Shuning uchun, PE qorayishi past insolyatsiya va porlashi bo'lgan joylar uchun arzon bosimsiz vakuumli SCni olish yaxshiroqdir, ammo janubiy hududlarda o'rtacha yillik insolyatsiya kuniga 4 kVt / soat dan yuqori bo'lgan nurlanish qiymati. Yiliga 2000 soat, u yozning balandligida qaynashi mumkin va bu deyarli har doim depressurizatsiya va to'liq muvaffaqiyatsizlikni anglatadi. Bu erda qobiqni ichkaridan qoraygan tizim yanada ishonchli bo'ladi.

Shuningdek, qobiqning ichkaridan qorayishi bilan bosimli SClar amalga oshiriladi (rasmning chap yuqori qismiga kiritilgan) Bu holda, IC ning qobiq orqali bir oz oqib chiqishi hisobiga uning o'qi bo'ylab yuqori konsentratsiyasi. kolbaga erishiladi, bu kuchli suv oqimini yaxshi va tez isitish uchun zarurdir. Bundan tashqari, eng samarali 1 davrli bosimli SClarda markaziy (ta'minot) quvur ham qoraygan, lekin u asosan uning atrofidagi yuqoriga qarab oqimni isitadi.

Shaklda o'ngda. - issiqlik trubkasi va turli markali shishadan yasalgan qo'sh kolbaga ega 2 sxemali SC. Aynan shular CO ni butun yil davomida 90 daraja haroratli sovutish suvi bilan oziqlantiradi: issiqlik trubkasidagi IQ kontsentratsiyasi 1-konturning sovutish suvi bug'lanishini ta'minlaydi. Aytgancha, bu umuman suv emas. Shuning uchun, 2-devrli SC o'z-o'zidan ta'mirlanmaydi. Samaradorlik pul sarflaydi va bu holda juda ko'p. Shuning uchun, narxlar ro'yxatini o'rganar ekanmiz, biz quyidagilarga alohida e'tibor beramiz:

  • Yetkazib beruvchi o'rnatishni saytdagi o'lchovlardan hisoblab chiqadimi.
  • Jabduqlar paketga kiritilganmi (pastga qarang).
  • Firma mutaxassislari jihozni mavjud CO ga ulashadimi?
  • Bu holatda e'lon qilingan parametrlar kafolatlanganmi?
  • Kafolat qancha davom etadi.
  • Rejali va favqulodda texnik xizmat ko'rsatiladimi va qancha.

Ulanish va bog'lash

Qishda muzlash va yorilishning oldini olish uchun yil davomida bosimli idishlar antifriz bilan to'ldiriladi. Ularning ulanishining soddalashtirilgan diagrammasi rasmda chapda ko'rsatilgan: nazoratchi, etkazib berish, qaytarish va idishdagi harorat nisbatiga ko'ra, kerak bo'lganda aylanma nasosni "ochadi".

Bosimli quyosh isitish tizimlari issiqlik izolatsiyasiga ega akkumulyatorli tank bilan jihozlangan. Rossiya Federatsiyasida, eng muhimi, mavjud CO ga qozon bilan ulash uchun mo'ljallangan tizimlar sotiladi. Quyosh isitish tizimi uchun suv isitgichi tegishli dizaynga ega bo'lishi kerak, markazda shakl. Qozonni ulash uchun qo'shimcha bobinga qo'shimcha ravishda (yuqoridagi tankda), SC tomonidan quvvatlanadigan pastki qism 2 qismga bo'linadi; ustki qismi pastki qismdan taxminan ikki baravar katta va konusda, pastda tankda shamollar. Pastki spiral suvning konvektiv oqimini qo'zg'atadi va yuqori qismi unga issiqlik o'tkazadi.

Bunday yechim qozonning qaytish harorati 45 darajadan pastga tushmasligi uchun kerak, aks holda uning ichiga kislotali kondensat tushishi mumkin, bu esa qozonni tezda ishdan chiqaradi. Quyosh porlamasa va SC qozonga hech qanday yordam bera olmasa, konusning spiralida suv vilkasi hosil bo'ladi, bu esa sovuq "yostiq" ning qozon bobinigacha ko'tarilishiga yo'l qo'ymaydi.

Maxsus tankga qo'shimcha ravishda, siz uy CO dagi SC ni yoqsangiz, u uchun trubka kerak, o'ng tomonda, rasmda. Qadimgi qozon quvurlari (rasmda shartli ko'rsatilmagan) butunlay saqlanib qolgan! Qozon SC ishini faqat ob-havoning isishi sifatida "his qiladi"! Aslida, quyosh tizimini CO ga ulash tartibi oddiy: CO etkazib berish va qaytarish qozondan uziladi va SC tankiga ulanadi. Va qozonning mos keladigan quvurlari SC tankining yuqori issiqlik almashtirgichining armaturalariga ulanadi.

Modulli SC haqida

Yuqorida tavsiflangan tizimlar integral tuzilmalardir. Ammo sotuvda modulli SClar ham mavjud, ular kerakli parametrlar olinmaguncha panellardan olinadi, masalan, rus Helioplasti, rasmga qarang. o'ngda. Panellarni parallel yoki ketma-ket ulash orqali siz ko'proq sovutish suvi oqimini yoki yuqori haroratni olishingiz mumkin. Modulli SC narxi, masalan, sezilarli. 1 Helioplast paneli taxminan 300 dollar turadi. Biroq, quvurlarni uch tomonlama vanalar bilan almashtirish orqali butun tizimni "bahor-kuz" dan "yoz" rejimiga va aksincha o'tkazish mumkin. Yoki, masalan, "dush / oshxona - basseyn".

Eslatma: modulli SC, qimmatroq bo'lgani kabi, har qanday ijobiy haroratda yoki + (10-15) dan va bulutli ob-havoda ishlashga mo'ljallangan.

Yilni

Yilni SClarni eslatib o'tish kerak. Ular, qoida tariqasida, suv havzalarida suvni isitish uchun ishlatiladi, shuning uchun katta sun'iy tuzilmalar landshaftni buzmaydi. Texnik parametrlarga nisbatan narxlar haddan tashqari ko'p; Mercedes-Benz "yulduzcha uchun" bu erda, ular aytganidek, dam olmoqda. Dizayn oddiy va o'z qo'llaringiz bilan juda takrorlanadi, yorug'lik kontsentratorlari bo'limiga qarang.

Uy qurilishi SC

O'z-o'zidan ishlab chiqarish uchun, eng muhimi, issiq suv ta'minoti uchun tekis mamlakat yozgi SClari mavjud. Mavsumiy isitish tizimlari shunchalik murakkab va ko'p vaqt talab qiladigan bo'lib chiqadiki, tayyor panelni sotib olish osonroq va foydaliroq. Ammo doğaçlama materiallardan uy qurilishi mahsulotlariga kelsak, hunarmandlar ba'zida tashqi ko'rinishidan tashqari eng yaxshi sanoat namunalaridan pastroq bo'lgan namunalarni yaratadilar, ammo tom ma'noda bir tiyin turadi. Keling, tartibda boraylik.

quti, shisha, izolyatsiya

Uy qurilishi tekis SC tanasi eng yaxshi yog'och, kontrplak, OSB va boshqalardan yasalgan. Chidamlilik va chidamlilik unga bo'yashdan oldin suv-polimer emulsiyasi bilan ikki marta singdirish orqali beriladi. Issiqlik deformatsiyalaridan yoriqlar hosil bo'lmasligi uchun pastki qismining qalinligini 20 mm dan (afzal 40 dan) olish tavsiya etiladi. Yon devorlarga taxta (120-150)x20 o'tadi. Quyida ishni qilish ma'qul emas, chunki Shisha orqali IR oqishi kuchayadi. Tashqarida ular xohlaganingizcha bo'yalgan, lekin ichkarida - "pirojnoe" substrat kabi, pastga qarang. Rejadagi o'lchamlar insolyatsiya miqdori va kerakli quvvatga qarab hisoblanadi.

Shisha arzonroq va osonroq, organik olish uchun yaxshiroqdir. Qalinligi 4 mm bo'lgan monolitik polikarbonat juda mos keladi: uning yorug'lik o'tkazuvchanligi maqbul, 0,92, narxi past va nisbatan kichik sinishi ko'rsatkichi ozgina yon aks ettirishni ta'minlaydi. Kambag'al UV o'tkazuvchanligi past issiqlik o'tkazuvchanligi bilan qisman qoplanadi. Yuzaki aşınmaya bardoshliligi nuqtai nazaridan, polikarbonat eng yaxshi organik ko'zoynaklardan biri bo'lib, arzon uy qurilishi mahsulotlari uchun etarli.

Tanani ko'pik bilan izolyatsiya qiling; yozgi SC uchun 20-30 mm etarli. Ular alyuminiy folga chiziqlari bilan teng qalinlikdagi 2 qatlamda izolyatsiya qilingan, lekin quyida ko'proq. Quvvat qutisini izolyatsiya qilish uchun ichkaridan kerak. Agar siz binolarni izolyatsiyalash haqida maqolalarni o'qigan bo'lsangiz, diqqat qiling: tekis SC ta'minlaydigan harorat farqi bilan va etarlicha yuqori tashqi haroratda, shudring nuqtasini aylanib o'tish haqida gapirish shart emas.

Izolyatsiyaga ajralmas qo'shimcha - bu barcha bo'g'inlar va quvurlarni silikon bilan yopishtirishdir. Havo oqimi bilan eng kichik yorilish orqali shunchalik ko'p issiqlik "hushtak" chiqaradiki, agar SCdan biron bir ma'no bo'lsa, u faqat "tashqi ko'rinish uchun". Birinchidan, tanasi muhrlangan (bo'yashdan oldin); issiqlik almashtirgichni o'rnatgandan so'ng - quvurlar va shisha tomonlarning yuqori qismi bo'ylab tanlangan chorakka qo'llaniladigan plomba moddasining "kolbasa" ga yotqiziladi. Bundan tashqari, ular tepaga ramka, qavslar va boshqalar bilan o'rnatiladi.

Pirog

Bu holda "pirojnoe" (o'ngdagi rasmga qarang) IQ radiatsiyani yaxshi va tez o'zlashtiradigan substrat bo'lib, IQ kvantlari "qochib ketish" uchun vaqt topmaguncha, issiqlik almashtirgichga issiqlik beradi. "Pirog" ning asosi alyuminiy plastinka hisoblanadi. Yuqori issiqlik quvvati tufayli mis kamroq mos keladi. Qo'shimcha folga ekranlari "qochoqlarning" ko'pini qaytarib beradi; yog'och va IR ko'pik to'liq shaffof materiallar emas.

"Pirog" ning ikkinchi diqqatga sazovor joyi - bu rasm. Ular allaqachon qisqichlarga o'rnatilgan issiqlik almashtirgich bilan birga bo'yashadi. "Sot gazi" pigmentiga moyli (sekin qurituvchi) qora bo'yoq bilan bo'yash kerak; uni san'at do'konlarida sotib olish mumkin. IQ nurlaridagi sintetik pigmentlarga asoslangan bo'yoqlar umuman qora bo'lmaydi.

Bo'yoqdan so'ng, bo'yoq quruq teginishgacha quriguncha kutishingiz kerak, ya'ni. ustiga, barmoq bilan engil bosgandan so'ng, uning izi qolishi kerak va barmoqning o'zi ifloslanmasligi kerak. Keyin rangli qoplama ko'pikli tampon yoki juda yumshoq so'nggi cho'tka bilan teshiladi. Ikkinchisi yaxshiroq, lekin hali ham yumshoq qoplamani teshib ketmaslik uchun ma'lum mahorat talab qiladi. Natijada, siz xususiyatlari jihatidan qora tanli modelni juda eslatuvchi filmga ega bo'lasiz.

Eslatma: juda yaxshi variant - eski yupqa devorli shtamplangan isitish batareyasi. Keyin alyuminiyni qidirishingiz shart emas. Faqat yuqorida aytib o'tilganidek, bo'yash kerak va uni avvalgidek qoldirmaslik kerak, rasmga qarang.

issiqlik almashtirgich

Eng oddiy va eng samarali issiqlik almashtirgich - bu yupqa devorli propilen shlangdan tayyorlangan spiral, rasmga qarang. o'ngda. Uning o'zi allaqachon qora tanli modelga o'xshaydi. Mis yanada yaxshi bo'ladi, lekin ancha qimmatroq. Biroq, tekis spiral issiqlik almashtirgich yoqimsiz xususiyatga ega: har qanday holatda, qat'iy gorizontal holatdan tashqari, vaqt o'tishi bilan havo chiqishi muqarrar: qizdirilganda, undagi erigan havo suvdan chiqariladi va ko'tarilishlar etarli darajada ko'pdir. to'planishi mumkin bo'lgan yoylar. Shu bilan birga, ixcham konsentratorli hovuz uchun uy qurilishi SCda tekis lasan issiqlik almashinuvchisi ishlatilishi mumkin, quyida ko'ring.

Eng yaxshi issiqlik almashtirgich diametri 10-12 mm bo'lgan zigzagli mis quvurdir. Nega aynan shunday? Idishdagi suvni eng tez isitish uchun SC kamerasining issiqlik quvvati suv bilan issiqlik almashtirgich ma'lum bir harorat farqida ham qabul qila oladiganidan bir oz kattaroq bo'lishi kerak; o'z-o'zidan yasalgan SK uchun - 15-25 daraja. Aks holda, chiqish suvining harorati dastlab juda past bo'ladi va tank qizdirilguncha tizimda ko'p burilishlar qilish kerak bo'ladi.

Quvurni tanlashni aniqlagan ikkinchi parametr - suv oqimiga qarshilik. Quvurning lümeninin 5 dan 10 mm gacha oshishi bilan u tez tushadi, keyin esa sekinroq. Uchinchi omil - uning egilishining minimal ruxsat etilgan radiusi, qoplamasiz yupqa devorli quvur uchun 5 diametr (slit konditsionerlar uchun). Keyin zigzag pastadirlarining kengligi 100 mm ni tashkil qiladi, bu faqat issiqlik uzatish nuqtai nazaridan optimaldir. Va odatdagi qo'lda quvur bükme vositasidan foydalanishingiz mumkin.

Eslatma: bu nisbatlar alyuminiy substratda tasvirlangan "pirojnoe" uchun amal qiladi. Shtamplangan isitish radiatorlariga kelsak, u erda hamma narsa bizdan oldin hisoblab chiqilgan. Issiqlikni yaxshi chiqaradigan narsa uni yaxshi qabul qiladi. Bu termodinamikaning aksiomalaridan biridir.

Ushbu holatlarni bilmasdan, siz odatiy xatolar qilishingiz mumkin, rasmga qarang. Chapda - keng ko'chadan bo'lgan qalin quvur quti tomonidan ishlab chiqarilgan barcha issiqlikni darhol qabul qilmaydi. Kam samaradorlik, sekin isitish. Markazda, aksincha, bu issiqlik almashtirgich uchun kameraning quvvati etarli emas. Samaradorlik maqbul bo'lishi mumkin, ammo tank hali ham uzoq vaqt davomida isitiladi. Bundan tashqari, bu qochqinlarni yig'ish, aniqlash va tuzatishning dahshatli ishi ("Barcha muhrlangan bo'g'inlar oqadi" - Merfi qonunlaridan biri). O'ng tomonda hamma narsa yaxshi ko'rinadi, shu jumladan issiqlik almashtirgich qopqog'i (eski muzlatgichning radiatori). Ammo trubaning lümeni 3-4 mm, bu etarli emas. Suvga "itarib o'tmagan" IR-ning hech qanday joyi yo'q, faqat tashqarida behuda va suyuqlik oqimiga (suv freon emas) qarshilik kuchayishi past samaradorlikni va sekin isitishni kafolatlaydi.

Eslatma: Yuqorida tavsiflangan SC ning ehtiyotkorlik bilan bajarilishi bilan samaradorligi 20% dan oshadi, bu ushbu turdagi sanoat namunalari bilan taqqoslanadi.

Yana tank

Batareya idishini diqqat bilan ko'rib chiqish vaqti keldi: u holda SCdan unchalik ma'no bo'lmaydi. Keling, hajmni hisoblashdan boshlaylik - biz Quyoshdan SC ruxsat bergan hamma narsani olishimiz va uzoqroq saqlashimiz kerak; Bu paneldan isitish ham yoqilgan bo'lsa, ayniqsa muhimdir. Kichkina tank tez orada isinadi va keyin SC hech qanday foyda keltirmaydi, chunki "o't ochadi". uni cheksizgacha qizdirib bo'lmaydi. Juda katta bo'lgan tankda bir kun ichida suv SC ta'minlay oladigan haroratgacha qizdirishga vaqt topa olmaydi va yana biz bu hududning to'liq issiqlik salohiyatidan foydalanmaymiz. Nega biz kunga olamiz? Chunki biz isitish bilan mavsumiy foydalanishga ishonamiz va tungi vaqtda isitish allaqachon kerak bo'lishi mumkin. Yozda, mamlakatda - kechqurunni kutmasdan yuvinish; afzal bir necha kishi.

Joylarimiz butunlay xira bo'lmasin va biz kuniga 4 kVt / soat olamiz. Keyin, yuqoriga qarang, 1 kvadrat boshiga quyosh. m 286 vatt quvvatni chiqaradi. Biz EPP 1x1,5 m o'lchamlarini olamiz (bu, masalan, kattaroq qilib qo'ying - bundan ham yomoni bo'lmaydi), ya'ni. EPP maydoni - 1,5 kv. m; Biz SC samaradorligini 20% ga olamiz. Biz olamiz: 286 Vt x 1,5 x 0,2 = 85,6 Vt, bu bizning panelimizning issiqlik quvvati. 1 Vt = 1 J * s, ya'ni. Har soniyada SC quvurga (ta'minot) 85,6 J etkazib beradi va 12 yorug'lik soati uchun - 85,6 x 12 x 3600 = 3,697,720 J yoki 3,697,72 kJ.

Uni qancha suv olishi mumkin? Harorat farqiga bog'liq. Keling, dastlabki 12 darajani olaylik (bahor / kuzda sayoz suv ta'minoti yoki quduq); yakuniy - 45 daraja, ya'ni. isitish 33 daraja bo'ladi. Suvning issiqlik sig'imi 1 kkal / l yoki 4,1868 kJ / l (1 kal - 4,1868 J). 33 gradusgacha qizdirilganda 1 litr suv 4,1868 x 33 = 138,1644 kJ oladi. Sig'imi faqat 26 litrdan bir oz ko'proq kerak bo'ladi. Yozda, quyoshning yuqori turishi va kunduzi uzoq vaqt davomida - 50 litrdan kam. Yoki ketma-ket bir necha aniq kunlarni hisoblash va tankning yaxshi issiqlik izolatsiyasi - 200 litrgacha. Bu, umuman olganda, o'z-o'zidan sodir bo'ldi: havaskorlar tanklarni barreldan kattaroq qilishmaydi.

Kuting, lekin odamlar quyoshli dush ostida yuvinadimi? Isitish hali ham u bilan birga, bu erda kamida 4 ta panel kerakligi aniq. Va bir kechada to'plangan issiqlik yo'qotilishining kamida 20 foizini hisobga olish zarar qilmaydi. To'g'ri, bu texnika o'jar nazariyaning cheklovlarini chetlab o'tishdir. Aytgancha: "Yaxshi nazariyadan ko'ra amaliyroq narsa yo'q" - bu hali ham o'sha buyuk amaliyotchi Edison. Faqat texnik hisob-kitoblar va hisob-kitoblar ancha og'irroq bo'lib chiqadi, shuning uchun biz oddiy natija beramiz - suv ta'minoti bilan ishlaydigan va qo'lda to'ldirish bilan jihozlangan tanklarning diagrammalari, rasmga qarang.

Fikr shundan iboratki, yozda SC yoqilgandan keyin 1,5-2 soatdan keyin o'zini yuvish mumkin. Ya'ni, biz suvning yuqori isitiladigan qatlamini tanlaymiz; qo'lda to'ldirishda - floatdagi moslashuvchan shlangdan qabul qilish bilan. Moslashuvchan bo'g'inning uzunligi o'rtacha darajada olinishi kerak: agar u to'liq tankda juda qisqa bo'lsa, shlang tik turadi va agar u juda uzun bo'lsa, suv darajasi past bo'lsa, u tank devorida yotadi.

Burunlarning joylashuvi har qanday foydalanishda issiq va sovuq oqimlarni iloji boricha kamroq aralashtirish uchun mo'ljallangan, ya'ni. Biz suvni haroratga qarab ataylab qatlamlaymiz. Tank uchun eng yaxshi idish uning yon tomoniga yotqizilgan barreldir. Keyin loy (loy) uning quvvatining kichik qismini egallaydi. Izolyatsiya - 50 mm dan ko'pik. Va yana 1 ta drenaj trubkasini butun tizimning eng past nuqtasida, SCga qaytishning kirish qismida o'chirish valfi bilan ta'minlash kerak. Bundan tashqari, unutmang - selektiv qaytib trubka pastki qismdan yuqoriga ko'tarilishi kerak, aks holda loy tez orada SCni yopib qo'yadi va uni tozalash qiyin. Quvurlar - oddiy sanitariya-tesisat, 1/2 dan 3/4 dyuymgacha. Moslashuvchan aloqa - sug'orish uchun mustahkamlangan PVX shlang; uning floati ko'pikdir.

Eslatma: Qaytish oqimining pastki qismidan yuqoriga ko'tarilishi Rossiya Federatsiyasida ichimlik suvining odatdagi qattiqligidan 12 nemisgacha olinadi. daraja. Sanitariya me'yorlariga ko'ra, uning chegara qiymati 29 nemis. daraja. Keyin orqaga qaytish balandligi 80-100 mm ga olinishi kerak va issiq ta'minot trubkasi uning ustiga bir xil 20-30 mm ga ko'tarilishi kerak.

Air Solar SC haqida

Ba'zan quyoshdan suvni emas, balki havoni isitish kerak. Isitish uchun talab qilinmaydi; masalan, ekinlarni quritish yoki yig'ish uchun. Havoning past issiqlik sig'imi tufayli havo SC ning dizayni bir qator xususiyatlarga ega bo'lishi kerak. Siz ular haqida ko'proq bilib olishingiz mumkin va shu bilan birga havoni isitish uchun SC dan foydalanish haqida (bu mavsumiy kottejlar uchun juda muhim), siz videodan bilib olishingiz mumkin:

Video: uy qurilishi havo-quyosh isitish

G'ayrioddiy uy qurilishi

Agar u hamma narsani doğaçlama axlatdan o'ziga xos tarzda qilishga intilmasa, havaskor usta u bo'lmaydi. Va shuni aytishim kerakki, natijalar ajoyib. Bitta nashrda uyda ishlab chiqarilgan barcha asl nusxalarni ko'rib chiqishning iloji yo'q, keling, 3 ta misol uchun, boshqacha aytganda, boshqa belgini olaylik.

Shaklda. - havo, ya'ni. suvdan osonroq, pivo qutilaridan SC. Keling, mushtlashib kulmaylik yoki g'azablanmaylik: "Ha, men ko'p ichmayman!" Keling, texnik jihatdan ko'rib chiqaylik. G'oyaning o'zi juda mantiqiy: qutilar qatorlari orasidagi bo'shliqlar panelning yorug'likni qabul qilish qobiliyatini qora tanli modelga yaqinlashtiradi. Lekin! Materiallar - alyuminiy, yog'och, silikon plomba. Ularning termal kengayish koeffitsientlari (TEC) sezilarli darajada farq qiladi. Qo'shimchalar - 200 dan ortiq. Katta sonlar qonunini hisobga olgan holda elementar hisob-kitob shuni ko'rsatadiki, agar birinchi ish mavsumining oxiriga kelib panel juda ko'p oqmasa, bu mo''jizadir.

Lekin anjirdagi plastik butilkalardan quyosh kollektori. quyida unchalik nafis ko'rinmaydi, lekin u juda funktsionaldir. Aslini olganda, bu chiziqli yorug'lik kontsentratorlari zanjiri, pastga qarang. Idishlar issiqxonalar, issiqxonalar, arbors va boshqalarni qurishda bo'lgani kabi, "kolbasa" ga yig'iladi. butilkalardan engil konstruktsiyalar, lekin qattiq tayoqqa emas, balki shaffof PVX shlangga bog'langan. "Kolbasa" ning orqa tomoni alyuminiy folga bilan yopishtirilgan, hech bo'lmaganda pishiriladigan yeng bilan. Bunday holda, suvning o'zi IQni yaxshi singdirishidan foydalaniladi. O'rnatishning samaradorligi past, ammo xarajat - o'zingiz uchun hukm qiling. Va Quyosh uchun soliq hali olinmagan.

Shishalardan uyda tayyorlangan yana bir qiziqarli narsa - bu o'zbek Ildar, rasmga qarang. quyida. Ishlash printsipi bir xil; bizning hududimizda butilkalarning pastki yuzasini folga qilish juda ma'qul. Tomning janubiy yonbag'iriga o'rnatishda ramkalar, rekvizitlar, tomning to'siqlari va tomning ko'ndalang ustunini (rulman ramkasini) mustahkamlash talab qilinmaydi. Ko'p bo'g'inlar mavjud, ammo TKRda o'xshash materiallar birlashtiriladi, shuning uchun ishonchlilik etarli. Eng kuchli posdagi bo'g'in bo'ladi. B, shishalar bir-biriga qo'yilganda. “Ildor”ni biroz takrorlaydilar, ammo behuda. Ko'rinib turibdiki, suv oqimi termosifonning teskari tomoni sifatida ko'rsatilganligi sharmandali. Ammo termosifon bosimi tankdagi tortishish kuchidan ancha zaif, shuning uchun Ildar juda samarali.

Ildar butilkalaridan quyosh kollektori

Eslatma: shishaga solingan SKlarda 1 ta "kolbasa" uzunligi o'rta kengliklarda taxminan 3 m ni olish kerak va parallel ravishda ulardan ko'proq ulash uchun qancha shisha bor yoki qancha bo'sh joy beradi.

Yorug'lik kontsentratorlari

Yorug'lik kontsentratori - bu yoritilgan maydondan yorug'likni to'playdigan va uni ma'lum bir joyga yo'naltiradigan nometall yoki linzalar tizimi. Ba'zan aytilishicha, yorug'lik kontsentratorlari butun quyosh qurilmasini yanada ixcham qilmaydi. Bundan tashqari, aniqrog'i - minus, yig'ish tizimining yorug'lik o'tkazuvchanlik koeffitsienti kamdan-kam hollarda 0,8 ga etadi; ko'pincha - 0,6-0,7 va uy qurilishi mahsulotlari uchun - taxminan 0,5. Quyosh konsentratori yoki quyosh kontsentratori quyidagi vazifalarni hal qilishga imkon beradi:

  1. Radiatsiya qabul qiluvchining dizaynini soddalashtiring, quyosh tizimining eng murakkab qismini ixchamroq qiling va undagi muhrlanishni talab qiladigan bo'g'inlar sonini kamaytiring.
  2. Radiatsiya qabul qiluvchining yoritilishini oshiring va shu bilan yorug'likning yutilishini yaxshilang.
  3. Sovutish suyuqligining haroratini oshiring, bu esa to'plangan energiyadan yaxshiroq foydalanish imkonini beradi.
  4. Radiatsiya qabul qilgichni Quyoshga yo'naltirish tartibini soddalashtirish; ba'zi hollarda meridian va balandlik bo'ylab bir martalik sozlash mumkin.

Pp. 1 va 3 sanoat inshootlarida umumiy tizim samaradorligini oshirishga imkon beradi. Bunday o'rnatishlarni uyda qilish qiyin, chunki. Quyoshga doimiy aniq yo'naltirish tizimi talab qilinadi. Lekin pp. 2 va 4 uy ustasiga yordam berishi mumkin.

Eslatma: har qanday quyosh kontsentratori faqat to'g'ridan-to'g'ri nurlarni to'playdi. Agar siz bulutli ob-havo sharoitida o'rnatishingizdan foydalanmoqchi bo'lsangiz, siz yorug'lik konsentratorlari bilan ishlay olmaysiz.

Quyosh konsentratorlarining asosiy sxemalari shaklda ko'rsatilgan. u erda hamma joyda 1 yig'ish tizimi, 2 yorug'lik qabul qiluvchi. Bundan tashqari, ixcham markazlar mavjud, biz ulardan biri bilan quyida shug'ullanamiz. Shu bilan birga, c) va e) sxemalar Quyoshning doimiy kuzatilishini talab qiladi; sxema c), qo'shimcha ravishda - parabolik oyna ishlab chiqarish. Siz sun'iy yo'ldosh antennasini o'rnatishingiz mumkin, lekin siz ular uchun narxlarni bilishingiz mumkin. Va siz aniq 2 koordinatali elektromexanik haydovchini boshqaradigan elektronika qilishingiz kerak. Fresnel linzalari sxemasi d) ba'zan kichik quyosh xujayralarining samaradorligini oshirish uchun ishlatiladi, ammo ular ancha tezroq pasayadi, pastga qarang.

Biz chiziqli kontsentratorlar bilan shug'ullanamiz, pp. a) va b) o'z-o'zidan ishlab chiqarilgan quyosh qurilmalari uchun eng mos keladi. Yarim silindrsimon oyna ko'rinishidagi sxema a) odatda shishalar bilan birga ilgari ko'rib chiqilgan. Qabul qiluvchi quvurdagi suv oqimini qanday yo'naltirishni xohlayotganingizga qarab, uni meridian bo'ylab ham, unga perpendikulyar ham yo'naltirish mumkin (pastga qarang). Bu kontsentrator suvni isitishni tezlashtiradi, lekin meridian bo'ylab yo'naltirilganda, qabul qiluvchi uchun kunduzgi soatlarning davomiyligini sezilarli darajada kamaytiradi, chunki. odatdagidan taxminan 45 darajadan yuqori tushish burchaklarida, yorug'lik umuman ushlanmaydi. Undagi qayta mulohaza har doim yagona. Alyuminiy folga + PET 0,35 mm tizimidagi yorug'lik o'tkazuvchanlik koeffitsienti taxminan 0,7 ni tashkil qiladi.

Qiyma tushuvchi nometall kontsentratori b) normal 60 gradus yoki undan ortiq tushish burchaklaridagi yorug'likni ushlaydi. Bu chiziqli va nuqta bilan bajarilishi mumkin. Yozda janubiy hududlarda kunduzgi soatlarning sezilarli qisqarishi u bilan deyarli sezilmaydi. Biroq, ertalab va kechqurun o'rnatish samaradorligi keskin pasayadi, chunki. keyin yorug'lik 4-5 tagacha ko'zgularni boshdan kechiradi. Malumot uchun: optik jilolangan alyuminiyni aks ettirish 0,86; galvanizli po'lat - taxminan 0,6.

Shunga qaramay, buni qilishni xohlaydiganlar uchun biz ko'zgularning profilini taqdim etamiz, rasmga qarang. Panjara qadami o'rnatishning haqiqiy o'lchamlari asosida tanlanadi. Shuni esda tutingki, bir martalik bo'lsa-da, tekislash kerak, lekin to'g'ri: 22-iyun kuni yoki unga eng yaqin kunlarda, astronomik (kamar emas!) Tushda, qanotlari kaustik (yorqin tarmoqli) uchun qisqartiriladi / yoyiladi va katlanır. kontsentrlangan yorug'lik) qabul qiluvchi quvur bo'ylab to'liq yotadi. Uning diametri taxminan 100 mm, materiali nozik qoraygan metalldir.

O'z-o'zidan ishlaydiganlar uchun katta qiziqish uyg'otadigan ixcham yo'naltirilmaydigan kontsentratorlarning turlaridan biri bo'lishi mumkin, keyingisiga qarang. guruch. Uni Quyoshga umuman yo'naltirish kerak emas: gorizontal ravishda o'rnatilgan bo'lib, u o'z nurlarini odatdagidan 75 darajagacha tushish burchaklarida to'playdi, bu holda u zenitga yo'naltiriladi. Ya'ni, biz yuqorida tavsiflangan SCni spiralga o'ralgan shlangdan olamiz, uni ushbu kontsentrator bilan ta'minlaymiz va biz hovuz uchun suv isitgichini olamiz.

Quyosh nurlarini bir nuqtaga etkazish uchun kontsentrator kamarlariga parabolik profil kerak (rasmning yuqori chap tomoniga o'rnatilgan), lekin bizda kengaytirilgan dumaloq qabul qilgich bor, shuning uchun biz konusli bo'lganlar bilan o'tishimiz mumkin. Bu holda qanday o'lchamlar va nisbatlar saqlanishi kerakligi rasmdan aniq. Ekstremal kamar (qizil rangda ko'rsatilgan) qurilmaning samaradorligini deyarli oshirmaydi, u holda qilish yaxshidir. Nur o'tkazuvchanligi taxminan 0,6 ni tashkil qiladi, shuning uchun bu kontsentrator faqat yozning aniq kunida foydali bo'ladi. Ammo o'sha paytda sizga kerak bo'ladi.

Batareyalar

Endi quyosh panellari (SB) bilan shug'ullanamiz. Boshlash uchun, bir oz nazariya, busiz ularda nima va qachon yaxshi va yomon ekanligini tushunish mumkin emas. Va sotib olish yoki o'zingiz qilish uchun to'g'ri SBni qanday tanlash kerak.

Ish printsipi

SB elementar yarim o'tkazgichli fotoelektrik konvertorga (PVX) asoslanadi, rasmga qarang. o'ngda; agar kimdir u erda maktab elektrostatikasi bilan "xunuk" ko'rsa, diqqat qiling: zaryadlar tashqi manbadan - Quyoshdan energiya oladi. Yarimo'tkazgichlarning elektr tokini o'tkazish qobiliyati o'tgan asrning 30-yillarida asosan sovet fiziklari tomonidan yaratilgan o'tkazuvchanlikning tarmoqli nazariyasi bilan tavsiflanadi. Bu narsa juda murakkab, uni tushunish kvant mexanikasi va boshqa bir qator fanlarni bilishni talab qiladi. Juda soddalashtirilgan (agar u o'qigan bo'lsa, fizik-texnologni kechiring), FEPning ishlash printsipi quyidagicha:

  1. Yuqori toza kremniy kristalida metallardan donor va akseptor aralashmalari kiritiladi, ularning har biri o'z mintaqasida bo'lib, ularning atomlari uni buzmasdan kremniy kristall panjarasiga birlashishga qodir; bu deyiladi. doping. n-mintaqasi (katod) donorlar bilan doplangan; p-mintaqasi (anod) - qabul qiluvchilar.
  2. Donorlar o'z mintaqalarida ortiqcha elektron hosil qiladi; o'ziga xos qabul qiluvchilar - kattaligi bo'yicha teng musbat zaryad - teshiklar, bu mutlaqo to'g'ri jismoniy atama. Dopantlardan elektronlar va teshiklar deyiladi. kichik zaryad tashuvchilar. Teshiklar pozitronga qarshi zarralar emas, ular oddiygina elektron etishmayotgan joylardir. Teshiklar kristall ichida aylanib yurishi mumkin (drift), chunki Akseptorlar har doim bir-biridan elektronlarni o'g'irlashadi.
  3. Teshiklari bo'lgan elektronlar bir-biriga tortilib, o'zaro neytrallanishga (rekombinatsiyaga) intiladi.
  4. Kristalda (bu erda uning kvant xossalari kuch va asosiy bilan o'ynaladi) ular cheklangan vaqt oralig'ida erkin birlasha olmaydi, shuning uchun chegara qatlamida tegishli belgining katta fazoviy zaryadlari hosil bo'ladi; umuman olganda, chegara qatlami elektr neytraldir.
  5. Quyosh energiyasi, go'yo, elektronlarni chegara qatlamidan katodga va salbiy oqim kollektor elektrodiga chiqaradi.
  6. Teshiklar elektronlarni ta'qib qila olmaydi, chunki ular faqat kristall ichida siljishi mumkin.
  7. Elektronlarning elektr zanjiri orqali o'tishi va Quyoshdan olingan energiyani iste'molchiga berishdan boshqa tanlovi yo'q, bu elektr fototokidir.
  8. Anod mintaqasiga kirgandan so'ng, elektronlar quyosh nuri kvantlaridan yana bir "tepki" oladi, bu ularning teshiklar bilan qayta birlashishiga to'sqinlik qiladi va kristall yoritilganda ularni qayta-qayta kontaktlarning zanglashiga olib kiradi.

Kulibinlar uchun yana bir so'z

Uyda ishlab chiqarilgan SB ko'pincha radio havaskorlari va elektronika muhandislari tomonidan olinadi. Qoida tariqasida, ular yarimo'tkazgichlar nazariyasi asoslarini tushunishadi. Ular uchun, har qanday holatda, biz FEP unga o'xshash dioddan qanday farq qilishini va nima uchun diod / tranzistor kristallaridan muhim fototokni siqib chiqarish ishlamasligini tushuntiramiz:

  • Quyosh xujayrasining anod va katodining doping darajasi kattalik buyurtmalari va hatto faol elektron komponentlarga qaraganda ko'p buyurtmalardir.
  • Planar-epitaxial texnologiya imkon berganidek, katod va anod taxminan bir xil darajada qo'llaniladi.
  • Chegara hududi keng (uni faqat katta cho'zilgan holda p-n o'tish deb atash mumkin), shuning uchun yorug'lik kvantlari uchun ko'proq "ish joyi" mavjud va undagi kosmik zaryad juda katta. Elektron sxema komponentlarini ishlab chiqarishda ular tezlikni oshirish uchun aksincha harakat qilishadi.

Quyosh xujayrasining strukturaviy xususiyatlari shundan kelib chiqadiki, u qo'llaniladigan kuchlanish ko'rinishidagi elektr energiyasini qabul qiluvchi emas, balki uning generatori. Bundan har qanday foydalanuvchilar uchun muhim bo'lgan xulosalar:

  1. Chunki kristallga har doim erkin elektronlardan ko'ra ko'proq yorug'lik kvantlari kirgan, qo'shimcha kvantlar o'z energiyasini kristall atomlarini qo'zg'atishga sarflaydi, bu vaqt o'tishi bilan uning yomonlashishiga olib keladi, bu shunday deyiladi. quyosh xujayralarining degradatsiyasi yoki qarishi. Oddiy qilib aytganda, SB har qanday texnika kabi eskiradi va har qanday elektr batareyasi kabi vaqt o'tishi bilan o'tiradi.
  2. Quyosh batareyasini iste'molchi pallasiga ulashda elektr tokining o'tishi buzilishni tezlashtiradi, chunki. Kristal elektronlar ichida zo'rlik bilan siljish, aytganda, atomlarga uriladi va ularni asta-sekin o'z joylaridan chiqarib yuboradi.
  3. Quyosh xujayrasidagi energiya zahirasi kosmik zaryad miqdori bilan belgilanadi, quyosh nuri faqat uning qayta taqsimlanishini boshlaydi.
  4. Ulardan tashkil topgan FEPlar va SBlar ifloslanishdan qo'rqishadi: asta-sekin kristall ichiga kirib (tarqalib), uning tuzilishini buzadilar. Havoda "zaharli" aralashmalar ham mavjud va ularning fotoelektrik effekt uchun "o'limga olib keladigan" dozasi ahamiyatsiz.

3-band qo'shimcha tushuntirishlarni talab qiladi. Ya'ni: SB qo'shimcha oqimni etkazib berishga qodir emas. Misol uchun, 90 A / soat quvvatga ega bo'lgan boshlang'ich batareyasi (batareya) qisqa vaqt ichida 600 A oqimni beradi Nazariy jihatdan, u haddan tashqari qizib ketishdan portlaguncha ko'proq. Ammo, agar SB-dagi spetsifikatsiyada "Qisqa tutashuv oqimi (qisqa tutashuv) 6A" deb yozilgan bo'lsa, unda hech qanday vosita bilan undan ko'proq narsani siqib bo'lmaydi.

E'tibor bering, har qanday holatda: kremniyni cheksiz doping qilish mumkin emas, u shunchaki iflos metallga aylanadi ("yuqori" doping darajasi o'nli kasrdan keyin ko'p nol bilan o'nli kasr sifatida ifodalanadi). Metalllarda esa ichki fotoelektrik effekt yo'q. Xoll effektini deyarli sezish mumkin emas, lekin fotoelektr effekti printsipial jihatdan mumkin emas: metallarning o'tkazuvchanlik zonasi degeneratsiyalangan elektron gaz bilan to'ldirilgan, u shunchaki kvantlarni ichkariga qo'ymaydi, shuning uchun metallar porlaydi. Ha, bu holda zona fazo hududi emas, balki kvant tenglamalar tizimi bilan tavsiflangan zarralar holatlari to'plamidir.

Qurilma

Yuksiz bitta quyosh xujayrasi 0,5 V potentsial farqni hosil qiladi. U kremniyning kvant xususiyatlari bilan belgilanadi va hech qanday tashqi sharoitga bog'liq emas. Yuk ostida quyosh batareyasining kuchlanishi pasayadi, chunki. uning ichki qarshiligi katta. Kvant mexanikasi Ohm qonunini bekor qilmaydi. Shuning uchun batareya zo'riqishida bir yarim chegara bilan olinadi: agar, masalan, modullardan 0,5 V kuchlanishda 12 V SB olinadigan bo'lsa, ular har bir qutb uchun 36 dan olinadi, bu esa XX (bo'sh) kuchlanishni 18 ga beradi. V. Bir yarim kuchlanishli ortiqcha yuk quvvat manbai uchun barcha shahar iste'molchilari hisoblab chiqiladi. Bitta quyosh batareyasining qisqa tutashuv oqimi bir necha dan yuzlab mA gacha; bu elementning ochiq (yoritilgan) yuzasining maydoniga bog'liq.

Umumiy substratga ketma-ket, parallel yoki ikkalasiga ulangan ko'plab quyosh batareyalaridan modullar (elementlar); ularning XX kuchlanishi va qisqa tutashuv oqimi mahsulot spetsifikatsiyasida ko'rsatilgan. Bu keng tarqalgan noto'g'ri tushuncha bilan bog'liq, ular aytishlaricha, SBlarni faqat 0,5 V elementlardan jalb qilish kerak, boshqalari esa sifatsizdir. Aksincha, vijdonli ishlab chiqaruvchidan modullar, masalan, 6V 4W, ya'ni. 6 V va 0,67 A da, ular bir xil parametrlarga ega bo'lgan o'z-o'zidan yig'ilganlarga qaraganda ishonchliroq bo'ladi. Agar bu erda fotovoltaik hujayralar bir xil plastinkada o'stirilganligi sababli va ularning parametrlari aynan bir xil bo'lsa.

SB quyosh batareyasi pallasida (rasmga qarang) PE modullari E ustunlariga ulangan bo'lib, kerakli kuchlanishni ta'minlaydi; qoida tariqasida - 12, 24 yoki 48 V. Kerakli ish oqimini olish uchun ustunlar parallel ravishda ulanadi. Chunki ustunlardagi modullar bir xil kristalldan yasalgan bo'lishi shart emas, ustunlarning ichki qarshiliklari biroz farq qiladi va yuk ostidagi kuchlanish ham "suzadi". Ustunlar orqali biroz kuchliroq (kamroq ichki qarshilik bilan) teskari oqim oqadi va undan quyosh xujayrasi degradatsiyasi tez sodir bo'ladi. Radio havaskorlari eslashlari mumkinki, agar diod "yon tomondan" biroz ochilgan bo'lsa ham, u teskari oqimdan ham o'ta boshlaydi, tiristorning ishlashi bunga asoslanadi. Shuning uchun, qutblar VD diodlari tomonidan "qaytish" dan bloklanadi. Ko'pincha, Schottky diodlari ishlatiladi, chunki. ulardagi kuchlanishning pasayishi kichik va yuqori oqimlarda qo'shimcha sovutish kerak emas. Ammo ba'zida (quyida SB uy qurilishi mahsulotlari haqida qarang), p-n birikmasi bo'lgan diod ham kerak bo'lishi mumkin.

Kuchli iste'molchilarni yoqish / o'chirishda, deb ataladigan narsa. qo'shimcha oqimlar bilan birga keladigan vaqtinchalik jarayonlar. Bir necha milodiy uchun, lekin yumshoq SB tezda o'tirish uchun etarli. Shuning uchun, kuchli qurilmalarni quvvatlantirish uchun SBni quvvatlantirish uchun GB bufer batareyasi talab qilinadi. SB kontroller C dagi oqimlarning taqsimlanishini nazorat qiladi; bu batareya zaryadining oqimi bilan birga SB ning ish oqimini tartibga soluvchi va cheklaydigan boshqariladigan oqim manbai. Eng oddiy holatda, batareyaning zaryadsizlanishi iste'mol darajasiga ko'ra bepul. Inverter I doimiy oqimni akkumulyatordan AC 220V 50Hz ga yoki kerak bo'lganda aylantiradi.

Eslatma: diagrammadagi o'ngdagi jabduqlar (C, I, GB) bir nechta yoki ko'p SBlarga xizmat qilishi mumkin. Keyin quyosh elektr stantsiyasini (SES) olamiz.

Yuqoridagilardan kelib chiqadigan juda muhim holatlar: birinchidan, batareya doimo kontaktlarning zanglashiga olib kirishi kerak. Batareya faqat tarmoq ishlamay qolganda oqim beradigan "kar" UPS sxemasiga ko'ra SB qurish, bu qo'shimcha oqimlar tufayli SBni tez buzilish degan ma'noni anglatadi. "Oqim" sxemasidagi akkumulyator resursi sezilarli darajada kamayadi, ammo bu haqda hech narsa qila olmaysiz, faqat jel elektrolitli qimmatbaho batareyalardan foydalanish. Shunday qilib, kerak emas va yana bir bor kompyuter UPS-lari bilan SB-larni loyihalash shart emas. Ikkinchidan, ish oqimi qisqa tutashuv oqimining taxminan 80% ni olishi kerak. Agar, masalan, hisob-kitoblarga ko'ra, birlamchi kontaktlarning zanglashiga olib keladigan oqimi 100 A da 12 V bo'lsa, u holda SB 120 A uchun mo'ljallangan bo'lishi kerak.

Uchinchidan, ushbu kontaktlarning zanglashiga olib, batareyaning chuqur zaryadsizlanishi bilan, hamma narsa tartibda bo'lganda, lekin oqim yo'q bo'lganda, teskari tizimning ishdan chiqishi mumkin. Shuning uchun, haqiqiy quyosh elektr stantsiyalarida bog'lash batareyaning haddan tashqari zaryadsizlanishi signalizatsiyasi (tarmoqsiz UPSdan ham yomonroq signal) va egalari signalni e'tiborsiz qoldirishsa, inverterni o'chiradigan avtomatlashtirish bilan to'ldiriladi. Eng qimmat quyosh elektr stantsiyalarida inverter bir nechta chiqishga ega, 220 V simlari bir nechta filiallarga ega va avtomatlashtirish iste'molchilarni ustuvorligining teskari tartibida o'chiradi; muzlatgich, masalan, oxirgisi.

Tasmasiz SB odatda quyosh paneli deb ataladi. Uning dizayni (rasmga qarang), birinchi navbatda, yorug'lik degradatsiyasini kamaytirishni, keyin esa - yorug'lik va mexanik kuchdan samarali foydalanishni ta'minlaydi. Birinchisi, asosan, kvantlarni kesib tashlaydigan maxsus stakanni beradi, bu albatta oqim bermaydi; quyosh xujayrasining spektrning turli zonalarining nurlariga nisbatan sezgirligi sezilarli darajada notekis. EVA plyonkasi ham ba'zi yorug'lik filtrlashni ta'minlaydi, lekin u samaradorlikni oshirish uchun ko'proq mo'ljallangan: yorug'likning sinishi va yon aksini kamaytiradi, ya'ni. qoplamani yoritadi. Shisha, EVA va ostidagi elementlar havo bo'shlig'i bo'lmagan bitta pirojnoe ichiga "qoliplanadi", shuning uchun bu dizayn havaskorlar uchun emas. PET qoplamasi, birinchi navbatda, mexanik amortizator (kristalli kremniy mo'rt moddadir va element plitalari yupqa). Ikkinchidan, u modullarni panel korpusidan elektr izolyatsiya qiladi, lekin ish paytida qizib ketadigan elementlarning issiqlik uzatilishini ta'minlaydi, chunki. PET issiqlikni boshqa plastmassalarga qaraganda yaxshiroq o'tkazuvchidir. Diyotlar allaqachon aytib o'tilgan. Butun tort kuchli metall qutiga joylashtiriladi (u ham issiqlik qabul qiluvchi sifatida xizmat qiladi) va ehtiyotkorlik bilan yopiladi.

Eslatma: moslashuvchan SBlar ham sotuvda, rasmga qarang. o'ngda. Ular bir xil quvvatdagi qattiq panellarga qaraganda arzonroq va samaraliroq bo'lishi mumkin, lekin esda tuting - bu SBlar chiqish oqimini aylantirish uchun mo'ljallanmagan. Moslashuvchan SB asosan har xil turdagi mobil yoki masofaviy qarovsiz ob'ektlarda kam quvvatli shahar iste'molchilarini ta'minlash uchun ishlatiladi.

SB sotib olingan

Quyosh yoki quyosh elektr stantsiyasini sotib olish yoki ishlab chiqarishga tayyorgarlik ko'rish uchun siz cho'qqi omili, eng yuqori va uzoq muddatli energiya iste'moli tushunchalarini tushunishingiz kerak. Kundalik hayotda bu murakkab energiya tizimlariga qaraganda osonroq. Aytaylik, sizning hisoblagich panelingizda 25 A uchun o'chirgichlar yoki vilkalar mavjud.U holda siz tarmoqdan 220x25 = 5500 Vt yoki 5,5 kVtgacha olishingiz mumkin. Bu sizning eng yuqori iste'molingiz, lekin agar siz elektr tarmog'ini cho'qqisiga hisoblasangiz, unda u asossiz qimmatga tushadi: kuchli iste'molchilar uzoq vaqt davomida va birdaniga yoqmaydi.

Elektr tarmoqlarini hisoblashda elektrchilar pikfator \u003d 5 ni oladi; shunga ko'ra, uzoq muddatli quvvat iste'moli pikning 0,2 ni tashkil qiladi. Bizning holatda - 1,1 kVt. Biroq, agar SES bunday cho'qqi uchun hisoblansa, batareya quvvati juda katta bo'lib chiqadi, batareyaning o'zi qimmat bo'ladi va uning resursi odatdagidan ancha past bo'ladi. SPP narxini minimallashtirish uchun uning eng yuqori koeffitsienti ikki baravar, 2,5 ni olish kerak. SESda SB uzoq muddatli yukni "tortib oladi" va tepaliklar batareya tomonidan olinadi, ya'ni. bu holda, biz 2,2 kVt SB va bir soat uchun 5,5 kVt yoki 12 soat (qorong'u soat) uchun 1,1 kVt yetkazib qodir batareya kerak.

Iqtisodiyot

Bozorda SB narxi 50-55 rubl ichida saqlanadi. polisilikon batareyalar uchun 1 Vt quvvat uchun (pastga qarang) va monosilikon uchun 80-85 rubl / Vt. Ammo bu erda qo'shimcha holatlar aralashadi:

  • Monosilikon SB larning samaradorligi polisilikonlarga qaraganda ikki baravar yuqori (9-18% ga nisbatan 22-38%) va ular bardoshlidir.
  • Polisilikon SB larning kuchi bulutli ob-havoda kamroq kamayadi va xizmat muddati tugagandan so'ng ular butunlay sekinroq buziladi.
  • Bufer kislotali akkumulyatorning energiyadan foydalanish koeffitsienti (energiya samaradorligi) 74% ni tashkil qiladi va ularning boshqa turlari, juda qimmat lityumlardan tashqari, SBlarni buferlash uchun juda mos kelmaydi.

Ushbu omillarni va Rossiya Federatsiyasining iqlim sharoitini hisobga olgan holda, 1 Vt narxi tekislanadi va taxminan 130-140 rubl / Vtni tashkil qiladi. Shunday qilib, 1,1 kVt uchun SB 140-150 ming rubl atrofida turadi. Bu qancha davom etadi? SB ning xizmat muddati hech qanday tarzda tartibga solinmaydi; ishlab chiqaruvchilar odatda 5, 10, 15 va 25 yil beradi. Chiqarish nazoratiga ko'ra, 5 yil davom etmaydigan narsa o'z-o'zini yig'ish uchun element bo'yicha sotiladi. Ogoh bo'ling, o'z qo'llaringiz bilan qilinglar!

Tayyor SB narxi, albatta, xizmat muddatiga qarab o'sib boradi. Kompaniya deklaratsiyasi va hisob-kitoblarini o'rganishga ko'ra, 15 yil davomida SB eng foydali hisoblanadi. Bu erda makkor noziklik bor: SBlar A, B, C va Nostandart (nostandart) sharoitlarda ishlab chiqariladi. Shunga ko'ra, xizmat muddati tugashi bilan SB quvvati 5% gacha, 5-30% va 30% dan ortiq pasayadi. Biroq, agar siz SB A sinfini 5 yilga sotib olsangiz, u 30% ga qurib qolmaguncha yana 25 yil davom etishini kuta olmaysiz. Hujayradagi qolgan xizmat ko'rsatadigan quyosh xujayralari yukining ortishi tufayli buzilish jarayoni ko'chki kabi rivojlanadi: polislar yana olti oy yoki bir yil, mono esa 2-4 oy davom etadi.

Shunday ekan, hisoblashda davom etaylik. Birlamchi doimiy kuchlanishni to'g'ri tanlash bilan (pastga qarang), 15 yil ichida batareyani 1 marta almashtirish taxminan 70 ming rublni tashkil qiladi. Bundan tashqari, quvurlar, simlar, shinalar, kommutatsiya elementlari, metall konstruktsiyalar yoki uyingizda ishlash, bu yana 150 ming rubl. Batareyaning narxi taxminan 30 mingga tushadi; turar-joy binolariga batareyalarni qo'yish qat'iyan man etiladi. Bizda ... bor:

  1. Shanba - 150 000 rubl.
  2. Batareya - 140 000 rubl.
  3. bog'lash - 150 000 rubl.
  4. Zaryadlanuvchi - 30 000 rubl.

Jami 470 000 rubl. Xuddi shu quvvatga ega quyosh elektr stantsiyasi taxminan 1,2-1,5 million rublni tashkil qiladi. Ammo bu yoki boshqasi qanchalik asosli?

15 yoshda 15x24x365=131400 soat. Bu vaqt ichida biz 131,400x1,1=144,540 kVt/soat iste'mol qilamiz. O'zining quyosh elektr stantsiyasidan 1 kVt / soat 470 000/144 540 = 3,25 rublni tashkil qiladi. Siz joriy tariflarni bilasiz (3,15 dan 6 rubldan ortiq). Bu “yarim limon”larni amaldagi kredit stavkalari bo‘yicha qarzga botmasdan, boshqa joyga olib borish kerakligini hisobga olsak, foyda unchalik yaxshi emasdek. Shunga qaramay, bunday hollarda quyosh elektr stantsiyasini qurish allaqachon oqlangan:

  • Elektr ta'minoti barqaror bo'lmagan, borish qiyin bo'lgan uzoq joylarda. Hayot har qanday tariflardan qimmatroq. Oziq-ovqat va daromad keltiradigan kamida issiqxona o'simliklari va uy hayvonlari.
  • Uzluksiz energiya ta'minotini talab qiladigan tovar xo'jaliklarida bir xil issiqxonalar yoki, aytaylik, parrandachilik uylari. Infratuzilmasiz arzon erlarda qurish mumkin va quyosh elektr stantsiyalarining narxi darhol quvvat manbaini yotqizish narxidan kamroq bo'lishi mumkin.
  • Katta uy xo'jaliklarida asosiy iste'mol chegarasini muntazam ravishda saralash.
  • Kollektiv foydalanishda. Misol: 15 kVt quvvatga ega bo'lgan SPP (3 o'rtacha uy) taxminan 1,5 million rublni tashkil qiladi. o'z-o'zini qurish yoki 2,5 million rubl. To'liq qurilish. Qo'shnilar / qarindoshlar bilan "to'kilgan", biz bir xil 500 000 rublni olamiz. va har bir uy uchun 5 kVt, lekin barqaror va energiya kompaniyalari bilan hech qanday aloqasiz.

Kimni olish kerak?

Biroq, "batareyalar uchun" ishga tushirish juda erta. SB bozoridagi vaziyat juda murakkab: yuqori va tartibsiz, shoshilish yoqasida, butun dunyo bo'ylab talab shiddatli va ko'pincha adolatsiz raqobatni keltirib chiqaradi. Ushbu segmentda jahon yetakchisi Xitoy bo'lib, "xitoy" narxlari (ular umuman demping emas), balki haqiqiy sifat tufayli. Lekin Xitoy juda noaniq mamlakat; Shanxay-Vuxan dengizida ishonchli davlat korxonalari sifatida niqoblangan ko'plab yerto'lalar mavjud. Boshqa tomondan, sanoatning g'arbiy "kitlari" bankrotlik tahdidi ostida vahima ichida, o'zlarining yaxshi nomini ayamasdan, tovarlarni surish uchun bo'lsa ham, barcha jiddiy ishlarga berilib ketishadi.

Rossiyada ishlab chiqaruvchini tanlash nuqtai nazaridan, yaxshi chiqish joyi mavjud. SSSR va Rossiya Federatsiyasining elektronika va yarimo'tkazgich sanoati ilmiy va texnik darajasi bo'yicha har doim eng yaxshi bo'lgan; Aytgancha, birinchi Intel protsessorlari sovet kremniyidan ishlab chiqarilgan edi, Silikon vodiysi o'sha paytda ham rivojlanayotgan edi. Ammo mil bo'ylab Sovet-Rossiya elektronikasi dunyoda hech qachon sezilmagan; asosan urush uchun ishlagan. Qayta qurish davrida o'sha davrdagi dunyoga qaraganda yaxshiroq mahsulotlar sotuvga chiqdi, ammo "akulalar" bilan raqobatlashish uchun juda kech edi. Masalan - rasmga qarang. U hozirgacha benuqson ishlamoqda, maqola uchun hisob-kitoblar shu bo'yicha qilingan. Va qimmatroq va kamroq qobiliyatli tengdoshlari Casio va Texas Instruments uchun kalitlar eskirgan va SB uzoq vaqt o'tirdi.

Hozirgi vaqtda Rossiya Federatsiyasida toza xonalarga, o'qitilgan xodimlarga, muhandislik-texnik xodimlarga va ushbu sohada tajribaga ega bo'lgan bir nechta korxonalar faoliyat yuritmoqda. To'g'ri bozor taktikasi tufayli ular o'z harakatlarini saqlab qolishadi: ular SB komponentlarini ishonchli xitoylik etkazib beruvchilardan sotib oladilar, ularni o'zlarining kirish nazorati orqali o'tkazadilar va barcha texnologiya qoidalariga muvofiq panellarga yig'adilar. Mahsulotlarining e'lon qilingan parametrlariga so'zsiz ishonish mumkin. Afsuski, o'tgan tartibsizliklardan so'ng, ulardan bir nechtasi qoldi:

  1. Zelenograddagi Telecom-STV, TSM savdo belgisi.
  2. RZMKP, Ryazan, TM RZMP.
  3. AES "Kvant", Moskva, katlanadigan portativ SB.

So'nggi paytlarda MicroART (TM Invertor) SB bozorida yaxshi yutuqlarga erishmoqda va bu bejiz emasga o'xshaydi. Ammo bu segmentda noto'g'ri boshlanishlar bo'lgan va bor edi, shuning uchun siz hali ham Inverterni diqqat bilan ko'rib chiqishingiz kerak. Yana bir holat bor: EVA filmi. U sovuqqa chidamli bo'lishi kerak, aks holda u noldan past haroratlarda qo'pollashadi, asta-sekin qimirlaydi va SB ishlamay qoladi. Shuning uchun, tanlashda, ish harorati oralig'iga va ruxsat etilgan minimal ta'sir qilish vaqtiga qarash kerak. Yoki, oxirida - bu iqlim sharoitida kafolat muddati.

Qaysi birini olish kerak?

"Mono juda zo'r, poli so'kadi" kabi gaplar oqlangandan ko'ra ko'proq hissiy ekanligini siz allaqachon tushungansiz. Aytgancha, ular orasidagi farq unchalik asosiy emas. Eng yuqori standartdagi, eng bir xilda qayta kristallangan kremniy quymalari katta chiplarga o'tadi. 1-shart - o'rtacha integratsiya darajasi uchun, 2-chi - diskret komponentlar uchun va faqat 3-chi - SB uchun. "Mono" ning "poli" dan farqi shundaki, birinchisida bitta kristalning kesilishida bo'sh (kristallit), bir nechta quyosh xujayralari yoki 1 ta yirik o'stiriladi; polisilikon SBlarda kichik PVXlarning har biri taxminan 1 ta kichik kristallitni egallaydi.

Biroq, ishlab chiqaruvchilar va firibgarlar mutlaqo yaroqsiz siyosatlarni mono- sifatida o'tkazib yuborishga harakat qilmoqdalar, belgini o'xshash ma'noga almashtiradilar, lekin boshida "m" harfi bilan: ko'p kristalli, mikrostrukturali va boshqalar. Shuning uchun, biz sizga eslatib o'tamiz: polikristalli SB modullari ko'k rangda, ko'pincha sezilarli nurlanish (ranglarning to'lib ketishi) bilan, rasmda chapda. Monokristalli juda quyuqdan butunlay qora ranggacha; iridescence, agar mavjud bo'lsa, unchalik sezilmaydi, o'ng tomonda, xuddi shu joyda. Ammo umuman olganda, modul sifatini ko'z yoki elektr o'lchovlari bilan aniqlash mumkin emas, laboratoriya kimyoviy, kristallografik va mikrostruktura tahlillari zarur. Nima savdogarlar-firibgarlar kuchi va asosiy bilan foydalanish.

Birlamchi kuchlanish haqida

Ko'pincha, 12 V uchun SBni olish tavsiya etiladi. Xuddi shunday, siz 12 voltli tejamkor lampalarni yoqishingiz mumkin va sizga maxsus kontroller kerak emas. Birinchidan, 24, 36 va 48 V DC uskunalari umuman "maxsus" emas, bu bir qator kuchlanishlar uchun standart qiymatlar. Ikkinchidan, uy bekalarining energiya iste'molidagi ulushi hech narsa emas va ular alohida simga muhtoj. Lekin gap bu emas.

Yuqorida hisoblangan - o'rtacha uy uchun 5,5 kVt cho'qqi uchun bufer batareyasi kerak. Undan soatlik zaryadsizlanish bilan oqim 5500/12 \u003d 458, (3) yoki taxminan 460 A ni tashkil qiladi. Sotuvda 210-240 A / soatgacha bo'lgan batareyalar uchun banklar mavjud, ulardan boshlang'ich batareyalar og'ir maxsus texnika jalb qilingan. Narxlar haqida gapirmasa ham, batareyalarni parallellashtirmasdan qilish mumkin emas va boshqa SB elementlari batareyalar bilan parallel ravishda va xuddi shu sabablarga ko'ra ishlashni yoqtirmaydi; bu barcha DC manbalarining umumiy xususiyatidir. Natijada - 100-120 ming rubl uchun batareya. u ko'pi bilan 5-6 yil davom etadi va 15 yil ichida 2-3 ta almashtirish kerak bo'ladi.

Va endi 48 V da "asosiy" DCni olaylik. 60-72, 100 V gacha bo'lgan DC xavfsiz bo'lsa yaxshi bo'ladi, faqat SBlar buni qilmaydi. Inson tanasiga ta'sir qilish nuqtai nazaridan, 50/60 Gts eng xavfli chastotalardir, ammo boradigan joy yo'q, ularning qadriyatlari tarixan rivojlangan. Keyin biz soatlik zaryadsizlanish bilan olamiz 5500/48 = 114,58 (6) A va batareya quvvati 120 A / soat. Bu oddiy avtomobil akkumulyatori, bundan tashqari, ular uchun pulga qarshi bo'lmasangiz, bardoshli muhrlangan AGM, GEL, OpzS dan foydalanishingiz mumkin. Va eng yomoni (avtomatik ishga tushirish) kamida 8 yil davom etadi, hatto 15 yil ham davom etadi. Va u ulkan birining yarmiga qimmatga tushadi.

Yana bir nuance bor. Rasmga qarang. - 48 V asosiyli SES diagrammasi. Pastki o'ngda 175 A uchun asosiy mashina. 12 V uchun sizga 700 A kerak. Bularni sotuvda ko'rganmisiz? To'g'ridan-to'g'ri oqim? Qanchalar? Bundan tashqari, boshqa yuqori oqimli kommutatsiya, avtomatlashtirish, simlar va shinalar. Umuman olganda, agar biz savdo belgilaridan voz kechsak, u holda 48 V asosiy sxema SES narxini yarmi yoki undan ko'proq kamaytiradi.

Eslatma: va Xudo sizni SESni ko'cha kirishiga ulashdan saqlasin! Xarajatlaringiz va mehnatlaringiz uchun peshtaxtadagi amakilarga pul to'lashingiz kerak bo'ladi. Hisoblagichdan keyin paketni qo'yishingiz kerak (bu allaqachon abonent simi va bu erda siz to'liq egasisiz, shunchaki televizor haqida unutmang) va agar kerak bo'lsa, Quyoshdan umumiy tarmoqqa o'ting. Aytaylik, batareyani almashtirishda yoki uzoq vaqt yomon ob-havo.

Sat va uy qurilishi

Havaskor quyosh energetikasi sanoati bilishi kerak bo'lgan birinchi narsa - rad etilgan modullar tasodifiy sotiladi, bu 5 ta, albatta, davom etmaydi. Agar siz uyda toza ishlab chiqarishni tashkil qilsangiz ham, ular allaqachon sekin ta'sir qiluvchi zahar - zararli aralashmalar bilan "zaharlangan". Bundan tashqari, markali "pirojnoe" tayyorlash uchun sizga chuqur vakuumli kamera kerak bo'ladi, shuning uchun siz SBni ventilyatsiya qilingan qutiga yig'ishingiz kerak bo'ladi, ya'ni elementlar atmosfera ta'siriga duchor bo'ladi. Ohmik issiqlikni olib tashlamasdan, SB modullari bizning ko'z o'ngimizda tom ma'noda yomonlashadi. Shuning uchun 2-3 yildan ortiq xizmat muddatini hisoblamaslik yaxshiroqdir.

Biroq, uy qurilishi mahsulotlari foydali bo'lishi mumkin, chunki. Ularning 100 Vt quvvati 3000 rubldan kamroq turadi. Qaysi biri - keling, biroz pastroqqa qaraylik, ammo hozircha yig'ish texnologiyasiga to'xtalib o'tamiz. Bu erda to'liq ko'rsatilgan:

Video: o'z qo'llaringiz bilan quyosh batareyasini yasash

Bir oz qo'shish mumkin. Birinchidan, anjirda chap tomonda, ommaviy ravishda yuborilgan aniq nuqsonni ishga tushirmang. Konstruktorni sotib olish yaxshiroqdir, rasmga qarang. o'ngda. Ular oqim tayoqchalari va maxsus o'tkazgichlar bilan jihozlangan, bu esa lehimlash nuqsonlarini sezilarli darajada kamaytiradi.

Rosin oqimi bilan oddiy lehimli temir bilan lehimlash (chapdagi rasmda o'ngda) ham kerak emas. Modullarning aloqa yostiqchalari kumush (kremniy lehimlanmagan), kumush qatlam yupqa va zo'rg'a yopishadi. Uyda, ehtimol, u faqat 1 marta lehimga (avtomatik mashinalar ishlab chiqarishda - 3 barobar) bardosh beradi, bundan tashqari, bronza nikel bilan qoplangan uchi bilan lehimli temir bilan. Uni qalaylashga urinmang, bunday lehim temir bilan ular quriydi.

Shu bilan birga, SB ustalari ham barcha turdagi ehtiyot choralari bilan oddiy lehim dazmollari bilan lehimlashadi; bu erda qanday ko'rish mumkin:

Video: kontaktlarni kalaylash va lehimlash

Uchinchi nuqta - montajdan oldin modullarni kalibrlash va qutblarni taxminan bir xil parametrlarga ega bo'lgan plitalardan yig'ish kerak (quyidagi videoga qarang). Nostandart modullardan 48 voltli tirgaklarni ishga olish deyarli hech qachon mumkin emas, shuning uchun uy qurilishi SB 12 voltli yoki 6 voltli ishlab chiqariladi.

Video: elementni kalibrlash

Endi quyosh batareyasini o'zingiz yasash holatlari haqida to'liq ma'noga ega. Birinchisi, yuqorida tavsiflangan "kauchuk tarmoqli" qayiq. Uning elektr stantsiyasining diagrammasi shaklda ko'rsatilgan. quyida. Xuddi shu narsa berish uchun javob beradi, faqat dvigatel o'rniga 12VDC / 220VAC 50 Hz inverterni 200-300 vattda yoqish kerak. Televizor, kichik muzlatgich va musiqa markazi uchun bu etarli. S2 kaliti ishlamoqda, S1 ta'mirlash va avariya uchun va qishki saqlash uchun.

Gap shundaki, an'anaviy diyotdagi kuchlanishning pasayishi u orqali oqim kuchayishi bilan ortadi. Ko'p emas, lekin cheklovchi rezistor Rp bilan birgalikda (ikkalasi ham 12V 60A / soat qo'rg'oshinli akkumulyator uchun mo'ljallangan!) SB ning joriy haddan tashqari yuklanishi hatto butunlay "bo'sh" batareyada ham 2-3 daqiqadan ko'proq davom etadi. Agar bunday holat kuniga bir marta sodir bo'lsa, u holda SB 4 yildan boshlab davom etadi, ya'ni. sifatsizlardan o'zini o'zi yig'ishdan ko'ra ko'proq. Va bu vaqt davomida benzinli dvigatel o'rnatish narxidan ancha ko'p miqdorda yoqilg'ini iste'mol qilgan bo'lar edi.

Ikkinchi holat - mobil telefon uchun zaryadlash. Uning uchun 6V 5W uchun tayyor modulni sotib olish yaxshiroqdir; uning diagrammasi shaklda:

S1 kaliti va yorqin oq LED D3 - sinov kalitlari. Agar siz quyosh modullari bilan shug'ullanmoqchi bo'lsangiz, biz videolarni taklif qilamiz (pastga qarang). Bu holda, parcha tomonidan aniq nikoh ham Xavfsizlik Kengashiga ketadi, narxi arzon. Aytgancha, katta SBni olishdan oldin quyosh batareyalari bilan ishlash yaxshi amaliyot va foydali vosita bo'ladi.

Video: telefoningizni zaryad qilish uchun mini quyosh batareyasi - yig'ish va sinovdan o'tkazish

O'rnatish va tekislash

Statsionar dizayndagi quyosh panellari va kollektorlarini o'rnatish ko'pincha uyingizda amalga oshiriladi. Yechimning ikkita varianti mavjud: yoki tomning bir qismini qismlarga ajratib oling va SC/SB korpusini tom ustunining quvvat pallasiga kiriting (uning ramkasi tom yopish pirogisiz) va keyin bo'shliqni muhrlang yoki panelni tayyorlangan tayanchlarga o'rnating. tomidan o'tadigan metall pinlar. Va mahkamlagichlar yiqilgan rafters ustunlar bilan mustahkamlangan.

Birinchi usul, albatta, qiyinroq va ancha murakkab qurilish ishlarini talab qiladi. Biroq, u nafaqat panelning shamolga chidamliligi muammosini hal qiladi. Korpusning chodir tomondan juda ozgina isishi EVA plyonkasini tozalash ehtimolini sezilarli darajada kamaytiradi va butun o'rnatishning ishonchliligini oshiradi. Shuning uchun, qattiq sovuqlar / shamollar bo'lgan joylarda, albatta, afzalroqdir.

Mobil (mobil) yoki mustaqil zamin panellariga kelsak, ular metall, yog'och va boshqalardan yasalgan uch o'lchamli ramka yoki stendga (qo'llab-quvvatlash) o'rnatiladi. Agar panel ramkada bo'lsa, uni biror narsa bilan qoplash kerak. orqadan esayotgan shamol panelni o'zlarining aerodinamik xususiyatlarini namoyish etishga majburlamasligi uchun juda yaxshi.

Ruxsat etilgan panellarni maksimal o'rtacha yillik (mavsumiy) insolyatsiyaga (sozlash) yo'naltirish imkon qadar aniq bo'lishi kerak. Tovuq donni g'alla bilan yutadi va bir tiyin bir rublni tejaydi - bu holda, bu so'zlar o'rnatishning to'lov muddatiga to'liq ta'sir qiladi. Azimut aynan meridian bo'ylab o'rnatiladi. Buning uchun kompasdan foydalansangiz, joyning magnit og'ishini hisobga olishingiz kerak; GPS yoki GLONASS qurilmalarida - tegishli tuzatishni yoqing. Tabiiy tarix, geografiya, astronomiya bo'yicha maktab darsliklarida yoki, aytaylik, quyosh soatini qurish bo'yicha qo'llanmalarda tasvirlanganidek, siz tushlik chizig'ini (bu meridian) ham engishingiz mumkin.

Panelning a balandlikdagi egilishi geografik kenglik ph ga qarab turli holatlar uchun hisoblab chiqiladi, er o'qining egilishi b = 23,26 darajaga moslashtiriladi, buning natijasida o'rta kengliklarda Quyoshning balandligi yil fasllariga qarab o'zgaradi. yil:

  • Yozgi o'rnatishlar uchun a = ph-b; a= bo'lsa<0, панель укладывается горизонтально.
  • Mavsumiy bahor-yoz-kuz uchun a = ph
  • Yil davomida a = ph + b

Agar ikkinchi holatda a>90 daraja chiqsa, siz Arktik doiradan tashqaridasiz va sizga qish paneli kerak emas. Bundan tashqari, soddalik va aniqlik uchun a burchagi panelning shimoliy chetining uzunlik birliklarida h = Lsina sifatida ko'tarilishini hisoblash uchun ishlatiladi, bu erda L - janubdan shimolga panelning uzunligi. Aytaylik, meridian bo'ylab 2 m uzunlikdagi panel o'rnatilgan. a 30 daraja haroratda chiqdi. Keyin shimoliy chekka (sin 30 daraja = 0,5) 1 m ko'tarilishi kerak sina = 1 yoki shunga o'xshash bilan panel vertikal ravishda joylashtiriladi.

Nihoyat

Rossiyani, nima desangiz ham, quyosh energetikasini rivojlantirish uchun ideal mamlakat deb bo'lmaydi. Ammo yolg'onni yomon qabul qilish katta sharaf emas. Ammo hamma narsaga qaramay va hamma narsa sizga qarshi bo'lganda maqsadga erishish - bu uzoq vaqt davomida katta muvaffaqiyat, agar maqsad munosib va ​​foydali bo'lsa. Tarixda ko'plab misollar mavjud: Gollandiya, Chili (taqir yerlarni etishtirish), Yaponiya - sanoat giganti, xom ashyo manbalaridan deyarli mahrum, butun dunyoda - radio havaskorlar (mutaxassislar) tomonidan HF radio to'lqinlarini ishlab chiqish. , o'sha davrning nazariyalari bilan to'liq qurollangan, ularni befoyda deb hisoblagan) va Rossiyada - hech bo'lmaganda Trans-Sibir temir yo'li qurilishi, hali ham o'xshashi yo'q. Bu erda uy qurgan odamlarning sayr qilish joyi bor va agar "rus quyosh mo''jizasi" sodir bo'lsa, bu ularning katta xizmatlari bo'ladi.

(Kanada) oddiy uy egalari uchun ham, sanoatda foydalanish uchun ham diametri 7 metr bo'lgan ko'p qirrali, kuchli, samarali va eng tejamkor quyosh parabolik kontsentratorlaridan birini (CSP - Concentrated Solar Power) ishlab chiqdi. Kompaniya mexanik qurilmalar, optika va elektronika ishlab chiqarishga ixtisoslashgan bo'lib, bu unga raqobatbardosh mahsulot yaratishga yordam berdi.

Ishlab chiqaruvchining baholashiga ko'ra, SolarBeam 7M quyosh kontsentratori boshqa turdagi quyosh qurilmalaridan ustundir: tekis quyosh kollektorlari, vakuum kollektorlari, "truba" tipidagi quyosh kontsentratorlari.

Solarbeam quyosh kontsentratorining tashqi ko'rinishi

U qanday ishlaydi?

Avtomatik quyosh kontsentratori quyosh harakatini 2 tekislikda kuzatib boradi va oynani quyoshga to'liq yo'naltiradi, bu tizimga tongdan to kech quyosh botishigacha maksimal quyosh energiyasini yig'ish imkonini beradi. Mavsum yoki foydalanish joyidan qat'i nazar, SolarBeam quyoshni 0,1 darajagacha ko'rsatish aniqligini saqlaydi.

Quyosh konsentratoriga tushgan nurlar bir nuqtaga qaratilgan.

SolarBeam 7M ning hisob-kitoblari va dizayni

Stress - test

Tizimni loyihalash uchun 3D modellashtirish va dasturiy ta'minotni stress testi usullaridan foydalanilgan. Dizaynni optimallashtirish va tekshirish uchun ichki va tashqi yuklar ta'sirida qismlar va yig'ilishlarning kuchlanishlari va siljishlarini hisoblash uchun FEM metodologiyasi (Finite Element Analysis) bo'yicha sinovlar o'tkaziladi. Ushbu aniq sinov SolarBeamning ekstremal shamol va iqlim sharoitida ishlashini ta'minlaydi. SolarBeam 160 km/soat (44 m/s) gacha bo'lgan shamol yuki simulyatsiyalaridan muvaffaqiyatli o'tdi.

Parabolik reflektor ramkasi va ustun o'rtasidagi bog'lanishning stress sinovi

Quyosh nurlari uyasi o'rnatilgan fotosurat

Quyosh konsentratori tokchasini stress sinovi

Ishlab chiqarish darajasi

Ko'pincha, parabolik kontsentratorlarni ishlab chiqarishning yuqori narxi ularni individual qurilishda ommaviy foydalanishga to'sqinlik qiladi. Shtamplardan foydalanish va aks ettiruvchi materialning katta segmentlari ishlab chiqarish xarajatlarini kamaytirdi. Solartron tannarxni pasaytirish va ishlab chiqarishni ko'paytirish uchun avtomobil sanoatida qo'llaniladigan ko'plab yangiliklardan foydalangan.

Ishonchlilik

SolarBeam shimolning og'ir sharoitlarida sinovdan o'tkazildi, bu yuqori unumdorlik va chidamlilikni ta'minlaydi. SolarBeam barcha ob-havo sharoitlari, jumladan, yuqori va past atrof-muhit harorati, qor yuki, muzlash va kuchli shamollar uchun mo'ljallangan. Tizim minimal texnik xizmat ko'rsatish bilan 20 yoki undan ortiq yil ishlash uchun mo'ljallangan.

SolarBeam 7M parabolik oynasi 475 kg gacha muzni sig‘dira oladi. Bu butun 38,5 m2 maydonda taxminan 12,2 mm qalinlikdagi muz qoplamiga teng.
O'rnatish odatda oyna sektorlarining egri dizayni va "qorni avtomatik tozalash" ni avtomatik ravishda bajarish qobiliyati tufayli qor yog'ishida ishlaydi.

Ishlash (vakuum va tekis kollektorlar bilan taqqoslash)

Q / A = F’(ta)en Kkhb(th) Gb + F’(ta)en Kkhd Gd -c6 u G* - c1 (tm-ta) - c2 (tm-ta)2 – c5 dtm/dt

Konsentratsiyalanmagan quyosh kollektorlari uchun samaradorlik quyidagi formula bo'yicha hisoblanadi:

Samaradorlik = F Kollektor samaradorligi - (Qiyab*Delta T)/G Quyosh radiatsiyasi

SolarBeam kontsentratorining ishlash egri chizig'i butun harorat oralig'ida umumiy yuqori samaradorlikni ko'rsatadi. Yassi plastinka va evakuatsiya qilingan quyosh kollektorlari yuqori harorat talab qilinganda past samaradorlikni ko'rsatadi.

Solartron va tekis/vakuumli quyosh kollektorlarining taqqoslash grafiklari

Harorat farqi dT funktsiyasi sifatida Solartronning samaradorligi (COP).

Shuni ta'kidlash kerakki, yuqoridagi diagrammada shamoldan issiqlik yo'qotilishi hisobga olinmaydi. Bundan tashqari, yuqoridagi ma'lumotlar maksimal samaradorlikni bildiradi (peshin vaqtida) va davomida samaradorlikni aks ettirmaydi. Ma'lumotlar eng yaxshi tekis va vakuum kollektorlaridan biri uchun berilgan. Yuqori samaradorlikka qo'shimcha ravishda, SolarBeamTM quyoshning ikki o'qli kuzatuvi tufayli qo'shimcha 30% ko'proq energiya ishlab chiqaradi. Past haroratlar hukmron bo'lgan geografik mintaqalarda katta absorber maydoni tufayli tekis va vakuum kollektorlarining samaradorligi sezilarli darajada kamayadi. SolarBeamTM 15,8 m2 energiya yig'ish maydoniga nisbatan bor-yo'g'i 0,0625 m2 yutuvchi maydonga ega, bu esa past issiqlik yo'qotilishiga olib keladi.

Shuni ham yodda tutingki, ikki o'qli kuzatuv tizimi tufayli SolarBeamTM uyasi doimo maksimal samaradorlikda ishlaydi. SolarBeam kollektorining samarali maydoni har doim oynaning haqiqiy yuzasiga teng. Yassi (qattiq) kollektorlar quyidagi tenglamaga muvofiq potentsial energiyani yo'qotadilar:
PL = 1 - COS i
Bu erda PL - gradusdagi siljishdagi maksimalning% bilan energiya yo'qolishi)

Nazorat tizimi

SolarBeam boshqaruvlari "EZ-SunLock" texnologiyasidan foydalanadi. Ushbu texnologiya yordamida tizimni dunyoning istalgan nuqtasida tezda o'rnatish va sozlash mumkin. Kuzatuv tizimi quyoshni 0,1 daraja aniqlik bilan kuzatib boradi va astronomik algoritmdan foydalanadi. Tizim masofaviy tarmoqlar orqali umumiy dispetcherlik qilish imkoniyatiga ega.

"Idish" avtomatik ravishda xavfsiz joyga qo'yiladigan g'ayritabiiy vaziyatlar.

  • Agar kontaktlarning zanglashiga olib keladigan sovutish suvi bosimi 7 PSI dan pastga tushsa
  • Shamol tezligi soatiga 75 km dan oshganda
  • Elektr uzilib qolgan taqdirda, UPS (uzluksiz quvvat manbai) idishni xavfsiz joyga o'tkazadi. Quvvat tiklanganda, quyoshni avtomatik kuzatish davom etadi.

Monitoring

Har qanday holatda va ayniqsa sanoat ilovalari uchun ishonchliligini ta'minlash uchun tizimingiz holatini bilish juda muhimdir. Muammo yuzaga kelishidan oldin ogohlantirishingiz kerak.

SolarBeam SolarBeam Remote Dashboard orqali kuzatish imkoniyatiga ega. Ushbu paneldan foydalanish oson va muhim SolarBeam holati, diagnostika va energiya ishlab chiqarish ma'lumotlarini taqdim etadi.

Masofaviy konfiguratsiya va boshqarish

SolarBeam-ni masofadan turib sozlash va tezda o'zgartirish mumkin. "Idish" ni mobil brauzer yoki shaxsiy kompyuter yordamida masofadan turib boshqarish mumkin, bu esa saytdagi boshqaruv tizimlarini soddalashtiradi yoki yo'q qiladi.

Ogohlantirishlar

Signal yoki xizmat so'rovi bo'lsa, qurilma belgilangan xizmat xodimlariga elektron pochta xabarini yuboradi. Barcha ogohlantirishlar foydalanuvchining xohishiga ko'ra sozlanishi mumkin.

Diagnostika

SolarBeam masofaviy diagnostika imkoniyatlariga ega: tizim harorati va bosimi, energiya ishlab chiqarish va boshqalar. Bir qarashda siz tizimning holatini ko'rishingiz mumkin.

Hisobot va diagrammalar

Agar energiya ishlab chiqarish hisobotlari kerak bo'lsa, ularni har bir "taom" uchun osongina olish mumkin. Hisobot grafik yoki jadval shaklida bo'lishi mumkin.

O'rnatish

SolarBeam 7M dastlab keng ko'lamli CSP o'rnatish uchun mo'ljallangan, shuning uchun o'rnatish imkon qadar soddalashtirilgan. Dizayn asosiy komponentlarni tez yig'ish imkonini beradi va optik moslashtirishni talab qilmaydi, bu tizimni o'rnatish va ishga tushirishni arzon qiladi.

O'rnatish vaqti

3 kishidan iborat jamoa bitta SolarBeam 7M ni boshidan oxirigacha 8 soat ichida o‘rnatishi mumkin.

Turar joy talablari

SolarBeam 7M kengligi 7 metr, 3,5 metr chuqurlik bilan. Bir nechta SolarBeam 7M ni o'rnatayotganda, har bir tizimga eng kam soya bilan maksimal quyosh to'planishini ta'minlash uchun taxminan 10 x 20 metr maydon berilishi kerak.

Assambleya

Parabolik markaz mexanik ko'tarish tizimi yordamida erga yig'ish uchun mo'ljallangan bo'lib, trusslarni, oyna sektorlarini va o'rnatishlarni tez va oson o'rnatish imkonini beradi.

Foydalanish sohalari

ORC (Organik Rankine Cycle) qurilmalari bilan elektr energiyasi ishlab chiqarish.

Sanoat suvlarini tuzsizlantirish zavodlari

Tuzsizlantirish zavodi uchun issiqlik energiyasi SolarBeam tomonidan ta'minlanishi mumkin

Texnologik aylanish uchun juda ko'p issiqlik energiyasi talab qilinadigan har qanday sanoatda, masalan:

  • Oziq-ovqat (pishirish, sterilizatsiya, spirtli ichimliklarni olish, yuvish)
  • Kimyo sanoati
  • Plastik (isitish, egzoz, ajratish, ...)
  • To'qimachilik (oqartirish, yuvish, presslash, bug'lash)
  • Neft (neft mahsulotlarini sublimatsiya qilish, tiniqlashtirish)
  • Va boshqalar

O'rnatish joyi

O'rnatish uchun mos joy yiliga m2 uchun kamida 2000 kVt quyosh nuri oladigan hududlar (kVt / m2 / yil). Men dunyoning quyidagi mintaqalarini eng istiqbolli ishlab chiqaruvchilar deb bilaman:

  • Sobiq Ittifoqning hududlari
  • AQShning janubi-g'arbiy qismi
  • Markaziy va Janubiy Amerika
  • Shimoliy va Janubiy Afrika
  • Avstraliya
  • Evropadagi O'rta er dengizi mamlakatlari
  • Yaqin Sharq
  • Hindiston va Pokistonning cho'l tekisliklari
  • Xitoyning hududlari

Solarbeam-7M modeli spetsifikatsiyasi

  • Maksimal quvvat - 31,5 kVt (1000 Vt / m2 quvvatda)
  • Energiya kontsentratsiyasi darajasi - 1200 martadan ortiq (nuqta 18 sm)
  • Maksimal fokus harorati - 800°S
  • Maksimal sovutish suvi harorati - 270 ° S
  • Operatsion samaradorlik - 82%
  • Reflektor diametri - 7 m
  • Parabolik oynaning maydoni - 38,5 m2
  • Fokus uzunligi - 3,8 m
  • Servomotorlarning quvvat sarfi - 48W+48W / 24V
  • Ish paytida shamol tezligi - soatiga 75 km (20 m/s) gacha
  • Shamol tezligi (xavfsiz rejimda) - soatiga 160 km gacha
  • Quyoshni azimutda kuzatish - 360°
  • Quyosh kuzatuvi vertikal - 0 - 115 °
  • Qo'llab-quvvatlash balandligi - 3,5 m
  • Reflektorning og'irligi - 476 kg
  • Umumiy og'irligi -1083 kg
  • Absorberning o'lchami - 25,4 x 25,4 sm
  • Absorber maydoni -645 sm2
  • Absorberdagi sovutish suvi hajmi - 0,55 litr

Reflektorning umumiy o'lchamlari

Ming yillikning boshidan beri quyosh nurlari energiyasidan foydalanish imkoniyatlari va usullari insoniyatning eng zo'r aqllarini tashvishga solmoqda. O'shanda ham odamlar Quyosh deb atalgan samoviy jismning tuganmas energiya nurlanish manbai ekanligini mukammal tushunishgan. Biroq, o'sha paytda hech kim qanday qilib "o'ylash" va undan o'z manfaati uchun foydalanishni aniqlay olmadi. Bugungi kungacha yetib kelgan manbalarga ko'ra, antik davr yozuvchilari Plutarx va Polibiy birinchi marta o'z qo'li bilan chizmalarni yozgan va ishchi ixtironi yig'gan shaxs Arximed ekanligini ta'kidlagan.


Bu optikaga asoslangan ba'zi qurilmalar yordamida quyosh radiatsiyasining nurlanishini bitta kuchli oqimga jamlagan qurilma edi. Keyinchalik, ixtiro yirtqich maqsadlar bilan kelgan Rimliklarning imperator flotini yo'q qilish uchun ishlatilgan.

Dono yunon muhandisining o'z qo'llari bilan yig'gan ixtirosi Yer sayyorasida yaratilgan quyosh energiyasiga asoslangan birinchi parabolik kontsentrator bo'lib, uning printsipi nurlanishni bitta kichik nurda to'plashdan iborat edi.

Bunday nur ta'sir qiladigan hududda harorat darajasi 300 dan 400 darajagacha bo'lishi mumkin. Rim dengiz flotining har qanday kemasining (o'sha paytda butunlay yog'ochdan iborat bo'lgan) korpusida to'plangan bunday energiya dengiz kemasini yoqish uchun etarli bo'lar edi. Bugungi kunda Arximed dunyoga qanday aniq ixtiro bergani haqida faqat taxmin qilish mumkin, ammo energiyaning ushbu sohasidagi texnologiyalar va yutuqlar haqidagi zamonaviy bilim va g'oyalarga asoslanib, faqat ikkita variant mavjud edi.

Keling, ixtironing nomi quyosh kontsentratori ekanligidan boshlaylik, bu nom o'zi uchun gapiradi.


Har ikki tomondagi linzali qavariq oddiy kontsentratorga misol bo'la oladi.

Bu sirtning ma'lum bir egilishi bilan quyosh nurlanishini ushlab, nurlarni bir nuqtada to'playdigan va energiyaning ko'payishining bir nechta ko'rsatkichlariga erishadigan qurilma. Biz hammamiz o'tmishdagi yoshligimizdan oddiy linzalarni eslaymiz, ikkala tomoni qavariq - bu eng oddiy konsentratorning namunasidir. Quyoshli ob-havo sharoitida quyosh nurlanishining tushish burchagini o'z qo'li bilan moslashtirib, yog'och yuza yoki qog'ozda xayolga kelgan hamma narsani, har qanday rasm yoki yozuvni yoqish mumkin edi.

Bunday linzalar refraktor kontsentratorlar guruhiga kiradi. Qavariq linzalardan tashqari, prizma bo'lgan Fresnel linzalari ham xuddi shu kontsentratorlar guruhiga kiradi. Uzoq fokusli kontsentratorlar chiziqli linzalar deb ataladigan vositalar yordamida yig'iladi. Bunday uyalar juda arzon va malakali muhandisning yordamisiz o'z qo'llaringiz bilan yig'ish oson (agar siz buni qilishga qaror qilsangiz, tarmoqqa etarlicha video yuklangan, so'rov uy qurilishi quyosh reflektoridir). Biroq, amalda ular juda kam ishlatiladi, buning sabablaridan biri ularning juda katta o'lchamlari. Bunday kontsentratorlar, shu jumladan uyda ishlab chiqarilganlar, egalari uchun muhim bo'lmagan maydoni va maydoni ruxsat beradigan joylarda qo'llaniladi.


Quyosh radiatsiyasining prizma kontsentratorida bunday kamchilik yo'q. Bundan tashqari, ushbu uskuna diffuziya nurlanishining bir qismini qisman to'plashi mumkin va shu bilan hosil qilingan energiya nurlari oqimining kuchini sezilarli darajada oshiradi. Ushbu mexanizmdan foydalangan holda qurilgan uchburchak prizma bir vaqtning o'zida nurning kontsentratsiya nuqtasining nurlanishining tashabbuskori va ushbu nurlanishni qabul qilish funktsiyalarini bajaradi. Har bir narsaga qo'shimcha ravishda, ko'pburchakning orqa yuzi old yuz tomonidan qabul qilingan quyosh nurlanishining energiya oqimini aks ettiradi va yon yuzi radiatsiya emissiyasi uchun javobgardir. Ushbu uskunaning ishlash printsipi quyosh nurlari yon yuzga tegguncha maksimal aks ettiruvchi ta'sir mexanizmiga asoslanadi.

Refrakterli quyosh kontsentratori, refrakterlarga qaraganda, aks ettirilgan quyosh nurlari nurlarining energiyasini birlashtirib ishlaydi. Tuzilish shakliga ko'ra, bunday konsentratorlar kichik turlarga bo'linadi va ular parabolik va parabolik deb ataladi. Agar siz ushbu qurilmalarning samaradorligini tushunsangiz, u holda energiyaning eng kuchli manbai parabolik kontsentrator bo'ladi, u 10 ming birlikgacha kontsentratsiyani ishlab chiqaradi.


Parabolik kontsentrator 10 ming birlikgacha konsentratsiyani beradi

Biroq, energiya quyoshli isitish tizimlarini yaratish uchun (ayniqsa, qishda isitish uchun) ular asosan parabolik yoki tekis qurilmalarni o'rnatishga murojaat qilishadi va bundan tashqari, bunday tizimni o'z qo'llaringiz bilan o'rnatish oson.

Quyosh konsentratorlarining amaliy qo'llanilishi va qo'llanilishi

Aslida, har qanday dizayndagi quyosh kontsentratorlarining asosiy vazifasi quyoshdan keladigan radiatsiyani to'plash va uni bir nuqtada to'plashdir. Ushbu energiyaning ko'lamini aniqlash uchun ushbu uskunaning egasining tanlovi. To'liq bepul va qayta tiklanadigan energiyadan foydalanib, maishiy va gigiena ehtiyojlari uchun suvni isitish mumkin. Isitilgan suv miqdori faqat plastinkaning o'lchamiga va kontsentratorning umumiy dizayniga bog'liq bo'ladi. Kichikroq parabolik kontsentratorlar faqat konsentrlangan quyosh radiatsiyasida ishlaydigan pishirish pechi sifatida ishlatilishi mumkin.

Qish mavsumida kontsentratorlar fotovoltaik quyosh panellari uchun quyosh nurining qo'shimcha manbai sifatida ishlatilishi mumkin va shu bilan quyosh nurlanishining etishmasligi sharoitida ularning chiqish quvvatini oshiradi.


Parabolik kontsentratorlar ovqat tayyorlash uchun pech sifatida ishlatilishi mumkin

Aslida, kontsentratorlarning arzonligini hisobga olsak, samaradorlikni oshirish uchun kristalli batareyalardan foydalanish juda yaxshi fikrdir. Bundan tashqari, bunday dizayn uchun sizga patent kerak bo'lmaydi. Bu o'ziga xos uy qurilishi quyosh energiyasi ta'minoti tizimiga aylanadi.

Qurilmadan Stirling dvigateli uchun avtonom energiya manbai sifatida ham foydalanish mumkin (bunday dvigatelga patentni uning ixtirochisi juda uzoq vaqt oldin olgan). Parabolik guruhning kontsentratorlari quyosh nurlarini yig'ish nuqtasida 300 dan 400 ° C gacha bo'lgan haroratni yaratadilar.

Agar siz idish-tovoq uchun metall stend qo'ysangiz va uning ustiga choynakni nisbatan kichik plastinkadan keladigan nurlar to'plangan joyga qo'ysangiz, suvni hech qanday muammosiz elektr energiyasidan foydalanmasdan qaynatishingiz mumkin. Isitgichni energiya kontsentratsiyasi nuqtasiga qo'yish orqali siz maishiy ehtiyojlar uchun keyingi foydalanish uchun etarlicha katta hajmdagi oqim suvini tezda qizdirasiz. Siz bog'ni sug'orishingiz, idishlarni yuvishingiz, dush olishingiz mumkin.

Quvvat jihatidan to'g'ri tanlangan Stirling dvigatelini nurning markaziga qo'yish orqali siz kichik issiqlik va elektr stantsiyasiga ega bo'lasiz.


Stirling dvigatellari quyosh kontsentratori bilan tandemda ishlashga mo'ljallangan

Misol uchun, Qnergy nomli kompaniyalardan biri quyosh nurini aks ettiruvchi quyosh kontsentratori bilan tandemda ishlash uchun maxsus ishlab chiqilgan QB-3500 Stirling dvigatellarini ishlab chiqdi va patent oldi. Uning mohiyatida bunday qurilmani Stirling dvigateli asosiy funktsiyani bajaradigan elektr toki generatori deb hisoblash mumkin. E'tibor bering, bunday tizim qabul qilingan energiyani saqlash uchun batareyalarni ham talab qiladi. Bunday elektr stantsiyasi 3500 vatt quvvatga ega elektr tokini ishlab chiqaradi. Chiqish inverteri 220 voltlik standart kuchlanishni, 50 Gts chastotani ishlab chiqaradi. Elektr tokining bu kuchi to'rt kishilik oila yashaydigan uyning ehtiyojlarini to'liq qondirish uchun etarli. Bunday batareyalardan foydalanish qishloq uyi uchun ham samarali. Saytingizda o'rnatilgan konsentrator tashqi estetikani buzmasdan sun'iy yo'ldosh antennasi ko'rinishiga ega bo'ladi.

Aytgancha, ishlab chiqaruvchilardan biri qurilma uchun patentni ro'yxatdan o'tkazdi, bu erda Stirling dvigatelining printsipidan foydalanib, siz asosan o'zaro yoki aylanish harakatini amalga oshiradigan tizimni yaratishingiz mumkin (batareyalarni o'rnatishni talab qilmaydi). Bunday tizimning misoli quduq yoki boshqa maqsadlar uchun suv nasosidir.


Parabolik kontsentrator kun davomida er aylanayotganda quyosh nurlariga ergashish uchun muntazam ravishda aylanishi kerak.

Parabolik kontsentratorning asosiy kamchiligi shundaki, kun davomida yer aylanayotganda uni quyosh nurlari yo'nalishi bo'yicha aylantirib, tizimli ravishda kuzatib borish kerak. Konsentratorlar sanoat miqyosida yirik issiqlik elektr stantsiyalarida qo'llanilganda, quyosh harakatini kuzatish uchun maxsus tizimlar qo'shimcha ravishda batareyalar guruhiga o'rnatiladi. Bunday tizimlar ko'zgularni uning harakatidan keyin aylantiradi. Bu kiruvchi quyosh nurlanishini eng samarali burchak ostida doimiy va samarali qabul qilishni kafolatlaydi. Ammo bunday uskunadan shaxsiy foydalanish, ehtimol, unchalik to'g'ri kelmaydi, chunki sotib olish xarajatlari standart tripodga o'rnatilgan reflektor narxidan ancha yuqori bo'ladi.

Quyosh radiatsiyasini kontsentratorni qanday qilish kerak?

Ushbu masalani o'rganish uchun Vladivostoklik ixtirochi Yuriy Rylovning tajribasiga murojaat qilish mumkin, u o'zi yaratgan isitish tizimi uchun patentga ega. Uzoq vaqt davomida uning umumiy maydoni 400 kvadrat metrdan ortiq bo'lgan katta qishloq uyi batareya tizimi asosida to'liq isitiladi, bu erda sovutish suvi quyosh kontsentratori tomonidan isitiladi.


Yuriy Rilovning boyitish fabrikasi quyosh panellaridan ikki barobar ko‘proq samarali ishlaydi

Natijada u patent olgan butun tizim hunarmandning o'zi tomonidan ishlab chiqilgan. Uning konsentratori quyosh panellariga qaraganda ikki baravar ko‘proq samarali ishlaydi.

Buning bir qancha sabablari bor, ulardan biri ixtirochi patent olgan konsentratorlar tizimi bo'lib, u quyosh nurlanishining deyarli barcha kiruvchi spektrining energiyasini to'playdi. Keyingi sabab shundaki, tizim quyoshni kuzatish mexanizmi bilan to'ldirilgan (bu holda uskunaning ko'lamini hisobga olgan holda, bu oqlanishi mumkin).

Biroq, tizimni ommaviy ishlab chiqarishga joriy etish bilan bog'liq muammolar paydo bo'ldi. Besh yildan ko'proq vaqt oldin yaratilgan qurilma ostida ixtirochi Rossiya Federatsiyasining patentini oldi, ammo hozirgacha u keng sanoat tarqatilishini olmadi. Bu juda g'alati, chunki Rilovning so'zlariga ko'ra, uning konsentratori besh qavatli uyning kirish qismini issiq suv bilan ta'minlashga imkon beradi. Sakkiz soatlik ish uchun uskuna bir kubometr suvni isitadi. Shu bilan birga, boyitish fabrikasida 80 kVt elektr energiyasi ishlab chiqariladi. Bundan tashqari, ixtirochi Rossiyada intellektual mulkni himoya qilish muammosiga duch keldi. Bunday ishlab chiqarishni yo'lga qo'yish mumkin bo'lgan mamlakatlarda qurilmangizga egalik huquqini aniqlash bilan shug'ullanish kerak, rasmiylar chet elda patent olishga yordam bermaydi.


O'zingizning uy qurilishi uyingizni qurishning eng oson yo'li eski sun'iy yo'ldosh antennasidan yasashdir.

Shunday qilib, o'zingizning uy qurilishi uyingizni qurishning eng oson yo'li uni eski sun'iy yo'ldosh antennasi asosida qilishdir. Mexanizmni yig'ishdan oldin uni ishlatish maqsadini aniqlang, so'ngra kontsentratorning joylashishini tanlang. Antennani yaxshilab tozalang va ish tomoniga aks ettiruvchi plyonka qo'shing.

Filmni tekis yotqizish va yuzaga kelishi mumkin bo'lgan ajinlardan qochish uchun filmni ellik millimetrdan oshmaydigan chiziqlar bilan kesib oling. Agar siz konsentratorni quyosh pechi sifatida ishlatishga qaror qilsangiz, idishning markaziy qismida diametri taxminan 70 millimetr bo'lgan teshik ochsangiz yaxshi bo'ladi. Oziq-ovqat idishining mahkamlagichini u orqali o'tkazing. Qurilma quyosh orqasida qurilmaning burilishlari paytida qizdirilgan narsa bilan idishning sobit holatini kafolatlaydi.

Agar sizning ixtiyoringizda faqat kichik diametrli plastinka bo'lsa, lentani 100 millimetrli chiziqlar bilan kesishga arziydi. Har bir chiziq alohida-alohida yopishtirilgan bo'lishi kerak, bo'g'inlarni ehtiyotkorlik bilan va to'g'ri tekislash kerak.


Ko'zgu elementini yopishtirishni tugatgandan so'ng, nurlarning kontsentratsiya nuqtasi qayerda ekanligini aniqlang. Buni qilish kerak, chunki idishning shakli ko'pincha markazlashtirilgan nuqtaning mos kelishini va signalni qabul qiluvchi boshning joylashishini kafolatlamaydi.

Uy qurilishi quyosh kontsentratorli pech

Boshlash uchun kontsentratsiya joyini aniqlashga arziydi, buning uchun quyoshdan saqlaydigan ko'zoynak taqish kerak. Yog'och taxta va qattiq qo'lqoplarni oling. Reflektorni quyosh tomon yo'naltiring va olingan nurlarni doskaga qarating, so'ngra eng samarali, konsentrlangan energiya nuriga ega bo'lguningizcha masofani sozlang, eng kichik o'lchamga ega bo'lguningizcha buni bajaring. Kiygan qo'lqoplar, agar siz tasodifan qo'llaringizni nurlar markaziga qo'ysangiz, teringizni quyosh yonishidan himoya qiladi. Konsentratsiya nuqtasini aniqlaganingizdan so'ng, siz faqat strukturani tuzatishingiz va uni optimal joyda o'rnatishni tugatishingiz kerak bo'ladi. Ixtirochilar davralarida aytganidek, “Yagona ish qoldi, patent olish”. Ishingiz natijalaridan foydalaning, tuganmas va bepul energiya manbasini oling.


Stirling dvigatelini improvizatsiya qilingan, keng tarqalgan materiallar yordamida yig'ish mumkin

Quyosh radiatsiyasiga asoslangan kontsentratorlarni ishlab chiqarishning ko'plab variantlari mavjud. Xuddi shu tarzda, siz o'zingiz improvizatsiya qilingan, keng tarqalgan materiallardan foydalangan holda Stirling dvigatelini yig'ishingiz mumkin (bu haqiqatan ham mumkin, garchi birinchi qarashda unga erishib bo'lmaydigan ko'rinadi) va siz ushbu dvigatelning imkoniyatlaridan turli maqsadlarda foydalanishingiz mumkin. uzoq muddatga. Barcha cheklovlar faqat sizning sabr-toqatingiz va tasavvuringizga bog'liq.