МЕТОДЫ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ И ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ЭНЕРГИИ СОЛНЕЧНОЙ РАДИАЦИИ

Солнечная энергия может быть преобразована в механическую по циклу Ренкина (парогенератор —турбина —электрогенератор). Энергию солнца используют для получения электричества в полупроводниковых термо­электрических генераторах или с помощью фотопреобразователей.

В настоящее время солнечную энергию широко используют для по­лучения теплоты, расходуемой на нужды теплохладоснабжения зданий и сооружений и на технологические цели. Применение солнечной энергии для этих целей в южных районах страны позволит на 30… 50% сократить расход органического топлива. В России разработано более 200 проектов комбинированного солнечно-котельного теплоснабжения зданий. Прошло практическую апробацию использование солнечной энергии для техноло­гических целей.

В строительстве — это водовоздушные гелиосистемы, а также гелиофор — мы для тепловой обработки железобетонных изделий.

Гелиосистемы теплоснабжения, в отличие от традиционных на орга­ническом топливе, дополнительно содержат гелиоприемник (коллектор), аккумулятор теплоты, циркуляционные насосы, а в некоторых случаях — теплонасосные установки. Гелиоприемники могут быть выполнены с кон­центраторами солнечной энергии в виде вогнутых отражателей различной формы или плоскими без концентраторов. Теплоносителем в гелиоприем — нике служит вода, водные растворы солей, органические соединения или воздух.

Широко в системах теплоснабжения зданий и технологических уста­новок используются плоские коллекторы, состоящие из плоских сталь­ных штампованных панелей, одинарного остекления и теплоизоляции. При интенсивном солнечном облучении мощность коллектора составляет 0.4…0.45 кВт/м2, а максимальная температура нагреваемого теплоноси­теля 373 К.

Интенсивность солнечной энергии в течение суток неравномерна. Для выравнивания суточных нагрузок и приведения в соответствие теплопо — ступлений от Солнца с теплопотреблением абонентов используют акку­муляторы теплоты. Теплоаккумулирующими веществами могут служить вода, органические соединения и легкоплавкие вещества, имеющие тем­пературу плавления в диапазоне температур нагрева теплоносителя в гелиоприемнике.

Для получения теплоты повышенного потенциала в гелиосистемах ис­пользуют тепловые насосы. В зависимости от источника тепловой энергии и вида теплоносителя в системе теплоснабжения различают следующие типы тепловых насосов: воздух — воздух; воздух — вода; вода — вода.

В водовоздушной гелиосистеме теплоснабжения технологической уста­новки для прогрева строительных изделий (рис. 16.4) горячую воду из теплового аккумулятора насосом подают в контактный теплообменник. Туда же вентилятором направляют охлажденный после камеры воздух. После подогрева и увлажнения воздух поступает в камеру для прогрева изделий, а охлажденная вода —насосом в аккумулятор теплоты. Подогрев воды в аккумуляторе теплоты обеспечивается гелиоконтуром, включа­ющим коллектор, насос и нагревательный элемент, а также резервным нагревателем.

Ваш отзыв

Рубрика: Основы теории тепловых процессов и машин

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *