تجميع الطاقة الشمسيةتحويل الإشعاع الشمسي إلى حرارة ونقل الحرارة إلى وسيط (ماء أو سائل شمسي أو هواء). ثم يمكن استخدام الحرارة الشمسية لتسخين المياه ، لدعم أنظمة التدفئة ، أو لتسخين برك السباحة.
استخدام الحرارة الشمسية
قلب جهاز تجميع الطاقة الشمسية هو الماص ، والذي يتكون عادة من عدة شرائط معدنية ضيقة. يتدفق الناقل لسائل نقل الحرارة عبر خط أنابيب ينقل الحرارة ، وهو متصل بالقطاع الماص. في الصفائح الماصة ، تتخلل صفحتان معاً مما يسمح بتدفق الوسيط بين الصفيحتين. ماصة عادة ما تكون مصنوعة من النحاس أو الألومنيوم.
من ناحية أخرى ، عادة ما تكون أجهزة امتصاص الماء مصنوعة من البلاستيك (بشكل أساسي EPDM ، ولكن أيضًا من البولي بروبلين والبولي إيثيلين) ، حيث أن درجات الحرارة المنخفضة لا تتطلب سعة حرارية أعلى.
التدفئة والتخزين معا في خزان تجميع. لا تحتاج المصفوفات لجامعي الودائع إلى حركة القنابل أو آليات التعديل ، حيث يتم تسخين مياه الشرب وتخزينها مباشرة على المشعب.
أسطح امتصاص عالية الكفاءة تكون الممتصات عادةً سوداء ، وتظهر الأسطح الداكنة درجة عالية من امتصاص الضوء. يشير مستوى الامتصاص إلى أن كمية الإشعاع الشمسي القصير يتم امتصاصه مما يعني أنه لا ينعكس. عند تسخين مادة الامتصاص إلى درجة حرارة أعلى من درجة الحرارة المحيطة ، يتم تجميع جزء كبير من الطاقة الشمسية على شكل إشعاع حراري طويل الموجة يصدره. يشار إلى العلاقة بين الطاقة الممتصة في الحرارة المنبعثة من عامل الانبعاثات. من أجل تقليل فقدان الطاقة من خلال انبعاث الحرارة ، فإن الماصات الأكثر كفاءة لها انتقائية طلاء السطح. يتيح هذا الطلاء تحويل نسبة عالية من الإشعاع الشمسي إلى حرارة ، مما يقلل في الوقت نفسه من انبعاث الحرارة.
توفر الطلاءات المعتادة درجة من الامتصاص تزيد على 90٪. اللوحات الشمسية التي يمكن تطبيقها ميكانيكيا على المادة الماصة (سواء مع الفرش أو الرشاشات) ، هي أقل أو لا شيء على الإطلاق انتقائية ، حيث أن لديها مستوى عال من الانبعاثات. وتشمل الطلاء الانتقائي المطبق كهربائيا الكروم الأسود والنيكل الأسود والألمنيوم مع أكسيد النيكل. جديد نسبيا هو طبقة من نيتريد من titanio-oxido ، والتي يتم تنفيذها عن طريق البخار في عملية فراغ. هذا النوع من الطلاء ملحوظ ليس فقط لمعدلات انبعاثه منخفضة جدا ، ولكن أيضا لأن إنتاجه خال من الانبعاثات وكفاءة الطاقة.
يتكون جامع الألواح المسطح من ماص ، غطاء شفاف ، إطار ، وعزلة. بشكل عام ، يتم استخدام زجاج زجاجي شمسي من زجاج الأمان كغطاء شفاف ، والذي ينقل كمية كبيرة من ضوء الطيف القصير الموجة.
في نفس الوقت ، فقط القليل جداً من الحرارة المنبعثة من الممتص يتسرب من الغطاء (تأثير الدفيئة).
بالإضافة إلى ذلك ، يتجنب الغطاء الشفاف تلك الرياح والنسيم لحمل الحرارة المجمعة من المسافة (الحمل). جنبا إلى جنب مع غطاء الإطار يحمي امتصاص الظروف الجوية السيئة. تشمل المواد النموذجية الألومنيوم والألواح الفولاذية المجلفنة ، وفي بعض الأحيان يتم استخدام الألياف الزجاجية المقواة بالبلاستيك.
العزل على الظهر وعلى الجدران الجانبية يقلل من فقدان الحرارة عن طريق التوصيل. عادة ما يكون العزل هو الصوف المعدني أو رغوة البولي يوريثان على الرغم من استخدام مواد الألياف المعدنية العازلة مثل الصوف الزجاجي أو الصوف الصخري أو الألياف الزجاجية أو الألياف الزجاجية في بعض الأحيان.
يعرض المحصلون سعرًا جيدًا للعلاقة / الأداء ، بالإضافة إلى مجموعة واسعة من الاحتمالات (سقف السقف ، أو السقف ، أو غير مرتبط).
من أجل تقليل فقدان الحرارة في إطار العمل بالحمل الحراري ، يمكن ضخ الهواء خارج أنابيب التجميع. هؤلاء جامعي يمكن أن نسميها جامعي أنبوب إجلاء. يجب أن تعود إلى الإخلاء مرة واحدة كل سنة إلى ثلاث سنوات.
في هذا النوع من الفراغ المتشعب ، يوجد شريط ماص في أنبوب من الزجاج المفرغ وضغط الاختبار. يتدفق مائع نقل الحرارة عبر جهاز الامتصاص مباشرة في أنبوب في U أو الغسيل العكسي على نظام من الأنبوب في الأنبوب. عدد الأنابيب المفردة ، أو سلسلة مترابطة أو مترابطة من خلال أنابيب التجميع تشكل المجمع الشمسي. يحتوي جامع الأنبوب الحراري على سائل خاص يبدأ في التبخير حتى في درجات الحرارة المنخفضة. يرتفع البخار في أنابيب الحرارة الفردية ويسخن السائل الناقل في الخط الرئيسي عن طريق مبادل حراري. ثم يتدفق المكثف نحو قاعدة الأنبوب الحراري.
يجب أن تكون الأنابيب بزاوية إلى درجة محددة فوق المستوى الأفقي بحيث تكون عملية تبخير ووظائف التكثيف. هناك نوعان من الاتصال من جامع على نظام تداول الطاقة الشمسية. إما أن المبادل الحراري يمتد مباشرة إلى المشعب (& quot؛ اتصال مبلل & quot؛) أو متصلاً بالمشعب بواسطة مادة موصلة للحرارة (& quot؛ اتصال جاف & quot؛). A & quot؛ اتصال جاف & quot؛ يسمح بتبادل الأنابيب الفردية دون استنزاف النظام بأكمله من سائله. تقدم الأنابيب المفرغة ميزة تعمل بكفاءة مع درجات حرارة امتصاص عالية وإشعاع منخفض. يمكن أيضًا الحصول على درجات حرارة أعلى للتطبيقات مثل تسخين المياه الساخنة والبخار وتزويد مكيف الهواء.
ما مقدار الطاقة التي يوفرها مجمّع الطاقة الشمسية؟ يتم تعريف كفاءة تجميع الطاقة الشمسية على أنها حاصل الطاقة الحرارية الصالحة للاستخدام مقابل الطاقة الشمسية المستلمة. إلى جانب الخسارة الحرارية ، هناك أيضاً فقدان ضوئي. يشير معامل التحويل أو الكفاءة البصرية h0 إلى النسبة المئوية لأشعة الشمس التي تخترق الغطاء الشفاف للمجمع (الإرسال) والنسبة المئوية التي يتم امتصاصها. أساسا ، هو نتاج معدل انتقال الغطاء ومعدل امتصاص الممتص. التكاليف المحددة لهواة جمع العملات هي أيضا مهمة. إن جامعي الأنبوب المفرغ أغلى بشكل كبير (في 511،29 - 1278،23 يورو / مجمع مجمع) من جامعي الألواح المسطحة (153،34 إلى 613،55 يورو / متر مربع) أو حتى ماصات بلاستيكية (25،60 إلى 102 ، 26 يورو / متر مربع). ومع ذلك ، لا يضمن جامع جيد نظامًا شمسيًا جيدًا. بدلا من ذلك ، يجب أن تكون جميع المكونات ذات جودة عالية وقدرة وقوة مماثلة. النص والرسومات بإذن من: Deutschen Gesellschaft für Sonnenenergie e.V - الجمعية الألمانية للطاقة الشمسية. يمكن العثور على تفسيرات موجزة ومفهومة للمفاهيم الأساسية في التدفئة الشمسية والخلايا الشمسية في معجمنا الشمسي. يمكن الاطلاع على تقارير حول التكنولوجيا والأعمال والسياسة ، بالإضافة إلى عروض تقديمية حول الأنظمة والمنتجات المبتكرة في مجلة Solar
دخلت زهرة عباد الشمس الأولى مجال منتجات الطاقة الشمسية منذ عام 1998 بخبرة ومهارات عميقة في منتجات الطاقة الشمسية والمنتجات الخضراء ، مع القدرة على تصميم المنتجات الممتازة ، وتقديم الاستشارات للحلول وخدمات دعم الأعمال ، وهي ملتزمة بزيادة القيمة وتقليل التكاليف للعملاء. .
طلاء السطح. يتيح هذا الطلاء تحويل نسبة عالية من الإشعاع الشمسي إلى حرارة ، مما يقلل في الوقت نفسه من انبعاث الحرارة.
يتم تعريف كفاءة تجميع الطاقة الشمسية على أنها حاصل الطاقة الحرارية الصالحة للاستخدام مقابل الطاقة الشمسية المستلمة. إلى جانب الخسارة الحرارية ، هناك أيضاً فقدان ضوئي. يشير معامل التحويل أو الكفاءة البصرية h0 إلى النسبة المئوية لأشعة الشمس التي تخترق الغطاء الشفاف للمجمع (الإرسال) والنسبة المئوية التي يتم امتصاصها. أساسا ، هو نتاج معدل انتقال الغطاء ومعدل امتصاص الممتص.