太阳能加热。方案、说明

太阳能供暖。无线电电子与电气工程百科全书

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太阳能热水器自XNUMX世纪初开始用于供暖和提供热水。迄今为止，在一些国家（美国、德国、挪威），在国家对节能计划的支持下，广泛使用由聚合物塑料制成的太阳能集热器，并在屋顶或玻璃阳台上安装玻璃。

太阳能组件热水器的装置非常简单（图3.3）。带有从下方焊接的管道的平面屏幕被太阳光线照亮。还使用无管道筛管，其形式为两块板，其间有槽缝。筛网通过管道与储罐的上部和下部连接。回路中建立自然循环：冷水从水箱下部进入管道，在筛管中加热的水密度较低，流入水箱上部。屏幕顶板涂有黑色哑光漆，以增加对辐射能的吸收，并覆盖玻璃或聚合物薄膜以防止沉淀。在负温地区，回路中充满防冻液水溶液；通过太阳辐射加热的防冻剂将热量释放到管式热交换器中储罐的水中。

太阳能加热
图 3.3。最简单的太阳能热水器

挪威能源专家估计，北欧太阳能供暖系统每年每平方米集热面积可节省250.300千瓦时的能源。挪威太阳能集热器的成本约为每平方米80欧元，其中包括安装在屋顶上时的保护涂层。按挪威目前的电价计算，投资回收期约为10年。同时排除了传统火电厂、锅炉房锅炉燃烧化石燃料造成的环境污染。

世界上也有空气（热量）太阳能加热系统。在太阳能集热器中加热的空气流过蓄热器——一个装满碎石或卵石的容器。如果需要给房间供暖，则由风扇驱动房间空气穿过一层鹅卵石。空气太阳能加热系统也可以在没有蓄热器的情况下运行。在这种情况下，风扇直接驱动室内空气通过空气太阳能集热器。

利用太阳辐射取暖的一种新方法是使用覆盖有金属涂层的聚酯薄膜的窗玻璃。这种玻璃对光波长范围内的射线是透明的，该波长范围携带太阳光谱中的最大能量，但它反射来自房间的红外辐射，从而在公寓中产生“温室效应”。这种眼镜在芬兰的使用越来越多。

太阳能可用于淡化海水和污水。最简单的太阳能蒸馏器是一个装满一层薄薄的盐水的容器；太阳光线集中在容器上，使水蒸发。蒸汽在倾斜的平壁上凝结，凝结水流入淡化水收集器。还开发了太阳能制冷机组，其中制冷剂（氨）通过太阳辐射蒸发，并进一步参与吸收式制冷循环。太阳能光热设备（热板、热供热装置、太阳能蒸馏器）由位于莫斯科州列乌托夫的 Mashinostroenie NPO 生产。

太阳能还用于小型高温装置（图 3.4）。太阳光线通过抛物面镜聚焦在加热的物体（例如熔化的坩埚）上。

图 3.4。太阳能加热器

与在熔炉中加热相比，这种装置提供了更强烈的加热和更清洁的过程。同样的设备有“太阳能厨房”。

作者：Labeish V.G.

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