اتجاه تطوير سخانات المياه بالطاقة الشمسية وبناء التكامل

[نبذة مختصرة]

مع تطور الاقتصاد ، وتسريع التحضر وتحسين مستويات معيشة الناس ، زادت مساحة البناء الحضري في العديد من المناطق بشكل حاد ، وأدت زيادة مساحة البناء أيضًا إلى النمو السريع للطاقة المطلوبة للتدفئة والتبريد لذلك ، فإن بناء كفاءة الطاقة سيكون محور المجتمع بأسره.

بالإضافة إلى ذلك ، يتم توفير التدفئة التقليدية للمباني بشكل رئيسي عن طريق الفحم والنفط ، الأمر الذي لا يؤدي فقط إلى هدر كبير للطاقة ، ولكنه يؤدي أيضًا إلى ضغط كبير على حماية البيئة.

[الجسم الرئيسي]

تدعم العديد من البلدان حول العالم بقوة تطبيق التدفئة الشمسية لأنظمة التدفئة الأرضية المشعة على المباني. فيما يلي بعض الطرق النموذجية لتقديمها بإيجاز.

1. ألمانيا

تقع في ألمانيا ، وهي منطقة سكنية تضم أكثر من 200 أسرة ، وجميع الشقق السكنية ومواقف السيارات مجهزة بمجمعات شمسية مسطحة ، ويتم دفن 528pcs 30m معدنية عميقة على شكل حرف U تحت العشب.

المساحة: 5000㎡ خزان المياه: 200 طن

في الصيف ، عندما تصل درجة حرارة الماء لخزان المياه إلى 90 درجة مئوية ، سيبدأ نظام التحكم في مضخة الدوران ، وسيتم تسخين الماء الساخن في خزان المياه بواسطة أنبوب U إلى التربة تحت الإبط ، و سيتم تخزين الطاقة الحرارية في أنبوب تحت الأرض على شكل حرف U على عمق 30 م ، في التربة الصيفية. يمكن أن تصل درجة الحرارة إلى 65 درجة مئوية.

في الشتاء ، عندما لا تستطيع الطاقة الشمسية تلبية متطلبات الماء الساخن والتدفئة المنزلية ، يقوم نظام التحكم بتدوير الماء في خزان المياه من الأنبوب U تحت الأرض ، ويخرج الحرارة المخزنة في باطن الأرض في الصيف. عندما لا تزال غير كافية ، يتم توفيرها بواسطة غلاية الغاز.

مميزات:

يمكن أن تضمن استقرار متطلبات الماء الساخن والتدفئة للمجتمع بأكمله.

سلبيات:

① النظام معقد ومتطلبات التحكم عالية.

② التكلفة مرتفعة للغاية ومن الصعب تسويقها ما لم يكن هناك دعم كبير.

use استخدام المجمعات الشمسية المسطحة ، لأن أداء العزل ليس جيدًا بشكل خاص ، في الشتاء عند استخدامه لتدفئة الأرضية ، تكون الكفاءة منخفضة جدًا.

2- النمسا

تقع في ألمانيا. نظام تسخين شمسي تم تسويقه في النمسا وهولندا وغيرها:

هذا هو الحل الذي يجب تثبيته في نظام تدفئة مبنى سكني. تبلغ مساحة التسخين 1500 درجة مئوية ، ومنطقة التجميع المسطحة 240 درجة مئوية ، وخزان المياه 20 درجة مئوية ، ودرجة حرارة مدخل ومخرج التسخين 65 درجة مئوية و 40 درجة مئوية ، ودرجة حرارة الغرفة 20 درجة مئوية. معدل الضمان 20٪.

مميزات:

① التكنولوجيا ناضجة ، وقد تم استخدام هذا النوع من النظام على نطاق واسع في أوروبا الغربية.

② من تصميم النظام ، شكلت جامعات وخزانات المياه وتركيب هندسة إنتاج الملحقات سلسلة صناعية مهنية.

سلبيات:

overall النظام العام غير فعال خاصة في فصل الشتاء.

② النظام معقد وعالي التكلفة ويصعب تسويقه.

3. أوروبا الشرقية

نظام تسخين شمسي شائع في أوروبا الشرقية ويستخدم في بولندا وجمهورية التشيك وإسبانيا.

يتميز النظام بخزانين للمياه ، وخزان مياه بدرجة حرارة منخفضة متصل بمجمع الطاقة الشمسية المسطح ، وخزان مياه بدرجة حرارة عالية متصل بالغلاية.

مميزات:

الغرض من استخدام صهريجين للمياه هو حل مشكلة انخفاض درجة حرارة كفاءة جامع الألواح المسطحة في فصل الشتاء ، وتعظيم الاستفادة من الطاقة الشمسية ، وتحسين معدل الاستفادة من نظام الطاقة الشمسية بأكمله.

سلبيات:

في الشتاء ، للتدفئة ، يجب الحفاظ على درجة حرارة الماء لخزان المياه أعلى من 60 درجة مئوية ، ولكن درجة حرارة البيئة الخارجية غالبًا ما تكون حول ناقص 10 درجات مئوية ، أو حتى أقل. في هذا الوقت ، تكون كفاءة المجمع المسطح منخفضة للغاية ومن الصعب العمل.

4. كوريا الجنوبية

هذا هو نظام تسخين وتسخين بالطاقة الشمسية شائع الاستخدام في كوريا الجنوبية. يستخدم خزان مياه مزدوج ملفوف والطاقة الاحتياطية هي سخان مياه غاز.

في نفس الوقت ، تم إعتماد جهاز تجميع الأنابيب الحرارية الشمسية ، وجامع الأنابيب الحرارية الشمسية أكثر معقولية من المجمع المسطح لتسخين التدفئة الأرضية.

لأن مجمع الأنابيب الحرارية أكثر كفاءة بكثير من المجمع الشمسي المسطح في حالة ارتفاع درجة الحرارة في خزان المياه والبيئة منخفضة.

مميزات:

① بسيطة وعملية ، والمتطلبات الفنية للتجار والتركيب ليست عالية ، والشعبية عالية.

collect جامعي الطاقة الشمسية الأنابيب الحرارية لديها كفاءة عالية وتحسين استخدام الطاقة الشمسية.

سلبيات:

① من الضروري الانتباه إلى الحساب الدقيق وفقًا للظروف المحددة للمشروع ، وكذلك تحديد تكوين نظام التسخين الشمسي بشكل شامل ، وخاصة منطقة المجمع الشمسي وسعة خزان المياه.

design منطقة تصميم مجمعات الطاقة الشمسية كبيرة جدًا ، مما يؤدي إلى ارتفاع تكاليف الاستثمار وانخفاض الاستخدام الفعال للطاقة الشمسية.

design منطقة تصميم المجمع الشمسي صغيرة جدًا ، واستهلاك الطاقة في وضع الاستعداد كبير ، وتأثير توفير الطاقة وخفض التكلفة غير واضح.

https://www.1stsunflower.com/SFBF-Solar-Heating-For-Radiant-Floor-Heating-Systems-pd77723867.html

يمكن أن يشير المزيد من تصميمات البرنامج إلى هذا الموقع.

[استنتاج]

لكل حل من الحلول المذكورة أعلاه مزاياه وعيوبه ، ولكن هناك شيء واحد مؤكد أن تطبيق الطاقة الشمسية على الأرضيات الساخنة هو اتجاه لا يقاوم ، وقد أدخلت العديد من البلدان الآن سياسات مقابلة لتشجيع استخدام الطاقة الشمسية. نظرًا لأن سخانات المياه الشمسية مثبتة في بلدان مختلفة وليست هي نفسها مثل المباني ، يجب ألا تحتوي سخانات المياه الشمسية والمباني على وضع واحد فقط.