на абсорбера (поглинача). Скління може бути прозорим абоматовим. У плоских колекторах зазвичай використовується матове, пропускає тількисвітло, скло з низьким вмістом заліза (воно пропускає значну частинунадходить на колектор сонячного світла). Сонячне світло потрапляє натепловоспрінімающіе пластину, а завдяки склінню знижуються втрати тепла.Дно і бокові стінки колектора покривають теплоізолюючим матеріалом, що щебільше скорочує теплові втрати.
Плоскі колектори діляться на рідинні і повітряні. Обидва видиколекторів бувають заскленими або незаскленому.
Сонячні трубчасті вакуумовані колектори
Традиційні прості плоскі сонячні колектори були спроектовані длязастосування в регіонах з теплим сонячним кліматом. Вони різко втрачають уефективності в несприятливі дні - в холодну, хмарну і вітряну погоду.Більш того, викликані погодними умовами конденсація і вологість призводять допередчасного зносу внутрішніх матеріалів, а це, в свою чергу, - допогіршення експлуатаційних якостей системи та її поломок. Ці недолікиусуваються шляхом використання вакуумованих колекторів.
Вакуумована колектори нагрівають воду для побутового застосування там,де потрібна вода більш високої температури. Сонячна радіація проходить крізьзовнішню скляну трубку, потрапляє на трубку-поглинач і перетворюється втепло. Воно передається рідини, що протікає по трубці. Колектор складається здекількох рядів паралельних скляних трубок, до кожної з яких прикріпленийтрубчастий поглинач (замість пластини-поглинача в плоских колекторах) зселективним покриттям. Нагріта рідина циркулює через теплообмінник ілінії. Такі
Вониалюмінію або нержавіючої сталі.
БуваютьВ їх основіємність.
сонячної енергії.Вводи.спосіб.У поєднанні зчастини:
В·плоский
В·
В·
Коли
ЧастішеЧерез цеземлі.сонячної енергії.В умовах
Вони виробляють
1.Сонячні
2.Сонячна
3.вироблятиенергію в нічний час. Для цієї мети сонячну енергію, накопичену вдень,потрібно зберігати в теплоакумулюючих баках. Цей процес природним чиномвідбувається в так званих сонячних ставках.
Сонячні ставки мають високу концентрацію солі в придонних шарах води,неконвектівний середній шар води, в якому концентрація солі зростає зглибиною і конвекційний шар з низькою концентрацією солі - на поверхні.Сонячне світло падає на поверхню ставка, і тепло утримується в нижніх шарахводи завдяки високій концентрації солі. Вода високої солоності, нагрітапоглиненої дном ставка сонячною енергією, не може піднятися з-за своєївисокої щільності. Вона залишається в дна ставка, поступово нагріваючись, поки майжене закипає (в той час як верхні шари води залишаються відносно холодними).Гарячий придонний "розсіл" використовується вдень або вночі в якостіджерела тепла, завдяки якому особлива турбіна з органічнимтеплоносієм може виробляти електрику. Середній шар сонячного ставкавиступає в якості теплоізоляції, перешкоджаючи конвекції і втратам тепла зідна на поверхню. Різниця температур на дні і на поверхні води ставкадостатня для того, щоб привести в дію генератор. Теплоносій,пропущений по трубах через нижній шар води, подається далі в замкнутусистему Ренкіна, в якій обертається турбіна для виробництва електрики.
3.3 Фотоелектричні системи
Пристрої для прямого перетворення світлової або сонячної енергії велектроенергію називаються фотоелементами (по-англійськи Photovoltaics, відгрецького photos - світло і назви одиниці електрорушійної сили - вольт).Перетворення сонячного світла в електрику відбувається у фотоелементах,виготовлених з напівпровідникового матеріалу, наприклад, кремнію, які підвпливом сонячного світла виробляють електричний струм. Поєднуючифотоелементи в модулі, а ті, в свою чергу, один з одним, можна будувативеликі фотоелектричні станції. Найбільша така станція на сьогоднішній день- Це 5-мегаватного установка Каррісу Плейн в американському штаті Каліфорнія.ККД фотоелектричних установок в даний час складає близько 10%, протеокремі фотоелементи можуть досягати ефективності 20% і більше.
Сонячніфотоелектричні системи прості в обігу і не мають рухомих механізмів,проте самі фотоелементи містять складні напівпровідникові пристрої,аналогічні використовуваним для виробництва інтегральних схем. В основі діїфотоелементів лежить фізичний принцип, при якому електричний струм виникаєпід впливом світла між двома напівпровідниками з різними електричнимивластивостями, що знаходяться в контакті один з одним. Сукупність таких елементівутворює фотоелектричну панель, або модуль. Фотоелектричні модулі,завдяки своїм електричним властивостям, виробляють постійний, а незмінний струм. Він використовується в багатьох простих пристроях, що живляться відбатарей. Змінний же струм, навпаки, змінює свій напрямок через регулярніпроміжки часу. Саме цей тип електрики поставляютьенерговиробників, він використовується для більшості сучасних приладів іелектронних пристроїв. У найпростіших системах постійний струм фотоелектричнихмодулів використовується безпосередньо. Там же, де потрібен змінний струм, до системинеобхідно додати інвертор, який перетворює постійний струм в змінний.
У найближчі десятиліття значна частина світового населенняпознайомиться з фотоелектричними системами. Завдяки їм зникне традиційнанеобхідність спорудження великих дорогих електростанцій ірозподільчих систем. У міру того, як вартість фотоелементів будезнижуватися, а технологія - удосконалюватися, відкриється декілька потенційновеличезних ринків фотоелементів. Наприклад, фотоелементи, вбудовані вбудматеріали, здійснюватимуть вентиляцію і освітлення будинків.Споживчі товари - від ручного інструменту до автомобілів - виграють уЯк від використання компонентів, що містять фотоелектричні компоненти.Комунальні підприємства також зможуть знаходити все нові способи застосуванняфотоелементів для задоволення потреб населення.
До найпростіших фотоелектричним системам ставляться:
В·сонячні насоси- Фотоелектричні насосні установки є довгоочікуваною альтернативоюдизельним генераторам і ручним насосів. Вони качають воду саме тоді, коли вонаособливо потрібна - в ясний сонячний день. Сонячні насоси просто встановлюватиі експлуатувати. Невеликий насос може встановити одна людина за пару годин,причому ні досвід, ні спеціальне обладнання для цього не потрібні.
В·Фотоелектричнісистеми з акумулятором - акумулятор заряджається від сонячного генератора,запасає енергію і робить її доступною в будь-який час. Навіть у самихнесприятливих умовах і у віддалених пунктах фотоелектрична енергія,сохраняемая в акумуляторах, може живити необхідне обладнання. Завдякиакумулюванню електроенергії фотоелектричні системи служать надійнимджерелом електроживлення вдень і вночі, в будь-яку погоду. Фотоелектричнісистеми, оснащені акумулятором, у всьому світі живлять освітлювальні прилади,сенсори, Звукозаписне обладнання, побутові прилади, телефони, телевізориі електроінструменти.
В·фотоелектричнісистеми з генераторами - коли електрика потрібно безперервно або виникаютьперіоди, коли його потрібно більше, ніж може виробити одна тільки фотобатарея,її може ефективно доповнити генератор. У денні години фотоелектричнімодулі задовольняють денну потребу в енергії і заряджають акумулятор.Коли акумулятор розряджається, двигун-генератор включається і працює до тихпір, поки батареї не підзарядитися. У деяких системах генератор заповнюєнестача енергії, коли споживання електрики перевищує загальну потужністьакумуляторів. Двигун-генератор виробляє електрику в будь-який часдоби. Таким чином, він являє собою прекрасний резервне джерелохарчування для дублювання вночі або в непогожий день фотоелектричних модулів,залежних від примх погоди. З іншого боку, фотоелектричний модульпрацює безшумно, не вимагає догляду і не викидає в атмосферу забруднюючіречовини. Комбіноване використання фотоелементів і генераторів здатнезнизити початкову вартість системи. Якщо резервної установки немає,фотоелектричні модулі і акумулятори повинн...
