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Understanding chauffe-eau Solaires ISBN: 0-86619-266-2 [C] 1986, Volontaires dans Assistance Technique,
PREFACE
Ce papier est une d'une série publiée par les volontaires dans Assistance technique fournir une introduction ŕ spécifique technologies dernier cri d'intéręt ŕ gens dans développer countries. que Les papiers sont projetés d'ętre utilisé comme directives aider des gens ŕ choisir des technologies qui sont convenables ŕ leur situations. Ils ne sont pas projetés de fournir construction ou détails de la mise en oeuvre. Les Gens sont préconisés ŕ contactez VITA ou une semblable organisation pour les renseignements complémentaires et assistance technique si ils trouvent qu'un particulier la technologie paraît satisfaire leurs besoins.
Les papiers dans les séries ont été écrits, examinés, et illustrés presque tout ŕ fait par VITA Volunteer experts techniques sur un basis. purement volontaire que Quelques 500 Volontaires ont été impliqués dans la production des 100 titres premiers publiée, en contribuant approximativement 5,000 heures de leur temps. que le personnel VITA a inclus Suzanne composition de la manutention des Ruisseaux et disposition, et Margaret Crouch comme directeur du projet.
L'auteur de ce papier, VITA Volontaire Trinidad Martinez, a l'expérience étendue dans le dessin et construction de serres et réchauffeurs d'air de mur solaire, et a construit le sien possédez la maison d'abode de 1,200 pieds du carré dans Tres Ritos, Mexique. M. Martinez était aussi une critique technique pour " Comprendre L'abode. " La critique technique pour ce papier, Volontaire VITA James Pringle, est un Editor/Analyst Associé avec le Datapro Faites des recherches la Corporation dans Delran, New Jersey.
VITA est soldat, organisation sans but lucratif qui supporte des gens, travailler sur les problčmes techniques au pays en voie de développement. VITA offre information et assistance visées aider des individus et groupes sélectionner et rendre effectif des technologies approprié ŕ leurs situations. VITA maintient un international Service de l'enquęte, un centre de la documentation spécialisé, et un tableau de service informatisé de volontaire consultants techniques; dirige des projets de champ ŕ long terme; et publie une variété de manuels technique et papiers.
I. L'INTRODUCTION
L'application pratique plus facile et plus plus d'énergie solaire est pour water. chauffant Il a été techniquement faisable ŕ la chaleur eau de la maison qui utilise l'énergie solaire depuis les 1930. Solar les chauffe-eau pour maisons et industrie ont été employés largement en Israël, Australie, et Japon, et était complčtement populaire en Floride et Californie antérieur, ŕ seconde guerre mondiale.
Un chauffe-eau solaire consiste en un collecteur solaire, un stockage, le réservoir, et, dans la plupart des cas, un system de pipes transférer de l'eau entre them. Le collecteur solaire est ŕ l'appareil de chauffage solaire cela qui une chaudičre est ŕ un appareil de chauffage conventionnel: il chauffe l'eau ou fluid. selon la technologie chauffage de l'eau usagé, solaire les systems peuvent faire usage de pompes ou circulation naturelle et boîte utilisez de l'eau ou d'autres fluides pour conduire la chaleur.
Chauffez des rayons du soleil est capturé par facilement un solaire collector. UN morceau plat de métal qui conduit bien, tel que le cuivre, acier, ou aluminium, est peint flatblack et est fait face vers le sun. La surface en haut qui chauffe quand exposé au le soleil est appelé un absorber. Comme l'amortisseur chauffe, il les transferts la chaleur au fluide dans le collecteur mais aussi perd la chaleur ŕ ses alentours. minimiser cette perte de chauffez, le fond et côtés de cette plaque plate sont séparés et un verre ou l'abri du plastique est placé au-dessus de l'amortisseur avec un espace aérien entre les deux. Ce vitrage sur un bien a scellé la boîte du collecteur produira la serre familičre " lumičre du soleil effect" - permettant entrer en prévenant la chaleur de s'échapper (Chiffre 1).
Pour la collection maximale de lumičre du soleil, un collecteur doit faire face vers le sud dans l'hémisphčre du nord ou nord dans le du sud hemisphere. Toute variation dans 20 est des degrés ou l'ouest est acceptable, bien qu'une orientation légčrement vers l'ouest soit mieux depuis que les hautes températures de l'aprčs-midi font le solaire le collecteur plus d'efficient. l'efficacité Maximale en aura lieu trois heures aprčs noon. solaire Pendant l'hiver, 90 pour cent du la production de soleil se produit pendant ces temps.
L'angle que les rayons du soleil font avec une perpendiculaire la surface est appelée l'angle de fréquence. Cet angle détermine le pourcentage de lumičre du soleil directe intercepté par un surface. les rayons de Le soleil qui sont perpendiculaire ŕ la surface d'un collecteur n'est pas reflété dans l'atmosphčre en arričre. Le collecteur devrait ętre incliné idéalement afin que ce soit perpendiculaire aux rayons du soleil. Avec quelques cadres et montagnes, l'inclinaison du collecteur peut ętre ajustée facilement; quand un fixe la place est désirée, l'angle d'inclinaison peut ętre ajusté ŕ latitude plus 10 degrés.
C'est important d'assurer qu'ombrage d'avoisiner les bâtiments, arbres, et les alentours généraux n'ombragent pas le collector. Aucun plus que cinq pour cent du collecteur la région devrait ętre ombragée entre 9:00 du matin et 3:00 de l'aprčs-midi, temps standard, pendant l'année. Un des sources majeures de projection d'une ombre est des arbres, donc l'installateur devrait ętre informé de futures Cheminées growth., nouvelle construction, et grillages égaux ombrager le collecteur, surtout en hiver quand le le soleil fait un bas arc dans le ciel et les ombres sont longues.
II. DESIGN VARIATIONS
Le Collecteur Solaire
Il y a deux types généraux de collecteurs solaires: ce qui faites usage d'une grande tôle noir plate pour rassembler la chaleur et ce ce minerai concentré les rayons du soleil chauffer une petite région. Le type premier est plus facile et meilleur marché ŕ construction mais offres moins d'Exemples efficiency. de ce type incluent le filet type et plaque plate collectors. que Le collecteur de l'enrichissement de les minerais est plus effectif mais aussi plus cher. Beaucoup de variétés de ce type de collecteur peut ętre construit.
Le type plus simple et meilleur marché de collecteur est le filet type collector. Il consiste en trois components: le amortisseur, l'en-tęte, et la dépression. L'amortisseur qui les arręts la lumičre du soleil, convertis il chauffer, et transfčre ceci chauffez au liquid. passager Comme montré dans Chiffre 2, une eau,
le tuyau d'alimentation est placé le long du bord supérieur d'un incliner les petits trous sheet. ondulés (1/32 pouce dans diamčtre) est foré dans cet en-tęte ŕ chaque vallée ou dépression. UNE gouttičre au fond du drap assemble de l'eau chaude et des recettes il au réservoir.
La simplicité et bas coűt du collecteur du filet - type emportez sur sa performance pauvre. Avec ce type de collecteur, c'est difficile d'accomplir des températures plus grand que 10 le Centigrade des degrés (18 degrés Fahrenheit) au-dessus du la température de l'air environnante ŕ moins que les trčs petites vitesses d'écoulement soient used. Quelques candidatures sont le pre - chauffage d'eau auparavant un deuxičme étape chauffante et le chauffage d'eau pour poisson culture. Le collecteur du filet - type est auto - s'écoulant et les besoins aucune protection contre corrosion ou geler. que C'est relativement sans entretien.
Le type le plus communément utilisé de collecteur solaire pour solaire le chauffage de l'eau est le collecteur de la plaque plat. L'élément essentiel les composants d'un collecteur de la plaque plat de type liquide sont esquissés dans Chiffre 1. L'amortisseur arręte la lumičre du soleil, convertis il ŕ chauffez, et transferts la chaleur au liquide passager dans tuber. Comme l'eau est chauffée, il augmente ŕ travers la tuyauterie. UN la boucle de la serpentine continue peut ętre vue dans quelque commercial les panneaux, mais son usage est limité ŕ systems avec un circuler LA POMPE.
Les tubes peuvent ętre attachés ŕ la plaque de l'amortisseur dans beaucoup de ways. Le plus proche le contact entre la tuyauterie et le drap le mieux la chaleur transfer. Comme liquide est canalisé ŕ travers ou ŕ travers une plaque, la chaleur doit ętre conduite ŕ ces canaux de les parties de l'amortisseur qui ne touche pas le fluid. Si la conductivité (la capacité d'une matičre d'autoriser le courant de chaleur) est trop bas, les températures de ces parties, augmentez et plus de chaleur -se du collecteur, le faire moins d'efficient. pour réduire la perte de chaleur, l'amortisseur, la plaque doit ętre plus épaisse ou la tuyauterie plus attentivement espacé.
Avec métal de l'a de haute conductivité tel que cuivre, la plaque ętre plus mince et la tuyauterie a espacé loin séparément. obtenir la męme performance une plaque aluminiume doit ętre deux fois comme partie charnue et un drap de l'acier neuf fois aussi épais qu'un cuivre le drap.
Le cuivre est difficile de peindre, bien qu'il puisse ętre fait. Le soudant cuivre cuivrer est facile. Aluminium , sur l'autre, donnez, est trčs difficile de souder ou souder ŕ tout métal. L'aluminium est un bon choix pour performance thermique, mais c'est trčs susceptible ŕ la corrosion. Le Cuivre est le choix prochain. L'aluminium et acier sont faciles d'obtenir mais męme l'aluminium est scarce. convenable Le bon choix de métaux doit ętre déterminé par emplacement, disponibilité, coűt, et durabilité.
La couche d'un amortisseur garde la chaleur dans le collecteur. Maximiser le pourcentage de sunlght obtenu par le la plaque de l'amortisseur, les amortisseur enduire doit ętre noir ŕ plat. Les peintures noires de haute température peuvent ętre utilisées. L'amortisseur la surface doit ętre nettoyée avant d'appliquer entičrement le coating. Un bain acide assure l'adhésion maximale.
La plaque de revętement ou vitrer aussi conserve la chaleur. Les plaques de revętement
est des draps transparents qui asseyent l'amortisseur au-dessus. L'Onde courte
la lumičre du soleil pénčtre le vitrage, est piégée, et est converti pour chauffer dans l'amortisseur. que Le vitrage doit fournir beaucoup d'années de service dans une variété large de temps conditions. Commonly a utilisé les matičres transparentes incluent le verre du tempered, polyester fibre de verre - renforcé (lascolite), et le Verre films. plastique mince est le choice. préféré qu'Il a bonne émission solaire, autoriser la pénétration d'entre 85-92, pour cent de lumičre du soleil qui frappe une surface du verre ŕ vertical la fréquence.
Pour températures de l'eau supérieures et une plus grande gamme de possible les candidatures, LE COLLECTEUR de l'ENRICHISSEMENT DE LES MINERAIS EST LE BON CHOICE. POSSIBLE Ces collecteurs en utilisent un ou plus surfaces réflectrices concentrer lumičre du soleil sur un petit l'amortisseur area. Cela multiplie le montant d'énergie unitaire la région et le rend plus chaud plus vite. La petite région de l'amortisseur les limites la chaleur loss. qu'UNE surface réflectrice courbée peut refléter la lumičre du soleil qui entre sur un męme plus petite région, tel qu'un pipe noircie avec eau qui traverse ŕ travers lui. une Telle convergence le collecteur exécutera extręmement bien dans lumičre du soleil directe mais ne travaillez pas ŕ tout pendant cieux nuageux ou brumeux parce que seulement quelques rayons seront capturés et seront reflétés sur les noirci pipe. ętre effectif, un tel collecteur exige cette lumičre frappez le réflecteur ou lentille ŕ un certain angle. Une technique pour accomplir ceci un soleil automatique qui traque system est lié ŕ un moteur électronique. enrichissement de les minerais plus Simple les collecteurs peuvent ętre ajustés manuellement. pour la plupart, les concentrant collecteurs exigent le dessin sophistiqué et les techniques industrielles et est, par conséquent, difficile ŕ faites.
Le collecteur parabolique composé est le plus simple ŕ construction et use. Ce collecteur utilise une collection de parallčle dépressions réflectrices concentrer radiation solaire sur un tube du cuivre noirci qui court la base de chaque dépression le long de. avec les bonnes conditions, une efficacité du collecteur de trois ŕ huit fois la concentration est possible. que Le collecteur opčre ŕ 50 efficacité pour cent en produisant 150 pour cent au-dessus cela de l'air. extérieur les jours nuageux ou brumeux tous les rayons entrer la dépression est canalisé ŕ l'amortisseur bottom. Avec une orientation de l'est ouest le besoin du collecteur pas piste le sun. UN ajustement mensuel dans angle de l'inclinaison est suffisant.
La plupart de l'eau solaire que les systems chauffants baissent dans quatre général les catégories:
1) systems du thermosiphon naturel Direct, 2) Pumped ou systems direct, 3) fluide Secondaire ou systems de l'échange de chaleur, ou 4) Integral ou systems Breadbox.
L'APPAREIL DE CHAUFFAGE SOLAIRE
La plupart de l'eau solaire que les systems chauffants baissent dans un de quatre général categories: systems du thermosiphon naturel, a pompé ou " dirige " systems, fluide secondaire ou " systems de l'échange de chaleur ", et intégrant ou " systems du breadbox ". UNE description de chacun de ce systems suit.
Thermosiphon Systems naturel
La plus vieille et plus fiable méthode de chauffer l'eau utiliser l'énergie solaire est le system du thermosiphon direct. Ce system les enregistrements avantagent du fait que l'eau a chauffé dans le le collecteur étend et devient moins dense. Le poids du l'eau plus fraîche, plus lourde du réservoir déplace le eau chauffée dans le collecteur, le forcer ŕ couler dans en montant le sommet du réservoir qui est la partie la plus chaude. Le la pipe de la provision au fond du collecteur devrait nourrir dans la partie la plus fraîche du réservoir le fond. Depuis le poids de la colonne fraîche de causes de l'eau le courant, le réservoir, doit ętre localisé au-dessus du collecteur.
Il y a trois composants de base d'un system du thermosiphon et l'entrée qui travaux de la circulation naturels. Water courants dans un system continu de la source de l'eau aux sorties d'eau. L'eau froide est délivrée au bâtiment sous pression d'un bien ou service de les eaux central. Gravité courant ou une mécanique la pompe peut fournir aussi la pression. Les Transfert pipes transportent le eau chauffée de l'amortisseur au réservoir.
Le mouvement d'eau dans ce system n'est pas trčs rapide, depuis la force motrice (la différence dans les densités de l'eau) n'est pas great. que Les designer/builder devraient designer/builder assurer que le system fournit flow. sans restriction La plomberie ne devrait pas en avoir coudes, coups, ou le double recule, comme ces configurations diminuez le courant naturel d'eau. La Circulation se produit seulement quand l'énergie solaire est disponible, donc le system est self - controlling. Le supérieur la radiation solaire, le plus grand le chauffer et le plus rapide la circulation.
Les pipes doivent incliner du collecteur au stockage de bas en haut le réservoir afin que l'air ne puisse pas ętre piégé et peut ętre arręté le flow. Le colonne en hausse d'eau chaude dans les permissions de la pipe du transfert le collecteur ŕ B du début et entre le réservoir ŕ A. du début
Arrosez dans le collecteur doit avoir une trajectoire montante continue ŕ le stockage tank. Therefore, toutes les pipes qui entrent le réservoir de, le collecteur doit avoir une inclinaison supérieure continue le long de leur length. plein Cela préviendra des bulles d'air de former dans le rhume ou pipes de l'eau chaude. Air passera ŕ travers le pipes en pente dans le réservoir de l'eau chaude. UN continu augmentez ŕ un angle est meilleur qu'une montée verticale suivie par un run. horizontal les Longues courses horizontales devraient ętre avoided. UN l'inclinaison montante continue (1-3 centimčtres) est exigé dans le system du fond du stockage dans le sommet du tank. que Cette méthode ne travaillera pas parce que tout air dans le system rassemblez dans les pipes horizontales et affaiblissez le la circulation d'eau.
<CHIFFRE; 3>
Un chemin vaincre ce problčme est souder un fer de 3/4 pouces manchon sur la 1/3 portion supérieure du réservoir. Le l'ouverture de l'égout du réservoir peut ętre utilisée pour l'entrée d'eau froide ou un autre manchon du fer de 3/4 pouces peut ętre soudé approximativement 3 pouces du fond du réservoir.
Si ce n'est pas possible de souder une ouverture pour prévenir a piégé aérez, un tube du type peut ętre utilisé ŕ air de prélčvement du system. La ligne du type de l'air doit ętre de petit diamčtre pour prévenir un siphonnant problčme qui se produirait avec plus grand diamčtre tuber.
<CHIFFRE; 4>
Le fer galvanisé, cuivrez, ou męme la pipe plastique peut ętre utilisée ŕ construisez les pipes du transfert. Pour un collecteur 3 pieds du carré, deux transfert joue un pouce dans diamčtre est exigé. Si le les pipes sont plus petites dans diamčtre, les thermosiphoning commenceront plus tard le matin et plus tôt l'aprčs-midi parce que plus haut les températures de la collection seront exigées de conduire le le courant.
Les pipes du Transfert doivent bien ętre séparées pour maintenir le surchauffage de l'eau qui vient du collecteur. En localiser le collecteur prčs du réservoir et réduisant le la longueur du transfert joue, la région de la surface totale ŕ travers quelle chaleur peut ętre perdue est réduit. que Les pipes doivent ętre aussi capable supporter la pression continue d'une eau centrale system.
Le réservoir est le réservoir qui tient l'eau chauffée du collecteur, le rendre disponible quand a eu besoin. Le réservoir devez ętre verre - réglé ou doublé de plastique pour arręter la rouille. Le le réservoir doit ętre localisé au-dessus du collecteur. Le minimum distance efficace entre le réservoir et le collecteur est 24 inches. En dessous cette distance, la circulation naturelle veut pas travail.
La grandeur réelle du réservoir dépend de consommation de l'eau chaude. Le réservoir devrait ętre rendu grand assez pour fournir un jour est chaud besoins de l'eau pour chaque personne. UNE formule de l'échantillon pour déterminer la dimension du réservoir est comme suit:
1) l'eau chaude demande par personne par jour = ____gallons. 2) Nombre de gens dans maison = _gallons. 3) classent selon la grosseur de stockage eu besoin (1x2+20% (1x2)) =____gallons.
Note: Pour un system tout solaire, cette capacité devrait ętre doublé.
La dimension du collecteur est proportionnelle ŕ dimension du réservoir. UN bon général la rčgle est un mčtre carré (39 1/2 pouces carrés) de collecteur région pour 41 1/2 litres (11 gallons) d'eau chaude désirée.
Le réservoir peut ętre placé ou horizontalement ou verticalement, bien qu'une place droite soit bonne depuis que plus d'eau chaude peut que soit tiré avant que l'eau plus froide commence ŕ sortir. Le plus haut le réservoir est du collecteur, le supplémentaire le réservoir peut ętre déplacé loin du collecteur horizontalement. UN la formule commode est deux pied horizontal pour chaque pied de pipe verticale du collecteur ŕ réservoir.
Le réservoir doit bien ętre séparé pour réduire la chaleur loss. que Ce devrait ętre, si possible, dans un building. Avant monter le réservoir, l'installateur devrait considérer cela chaque gallon d'eau pčse 8.33 livres, et la structure sur lequel les restes du réservoir devraient ętre capables de supporter le poids exigé d'eau et réservoir.
Si un ou deux réservoirs sont utilisés, services de l'énergie solaires ŕ préchauffez l'eau de la maison. le soir et les jours nuageux un l'appareil de chauffage de réserve conventionnel peut amener le réservoir le temperature. désiré jours ensoleillés, l'appareil de chauffage de réserve, devez rester fermé.
Systems pompé
La prochaine eau solaire la plus commune le system chauffant est appelé un system pompé, aussi a appelé un systčme ouvert ou un system direct parce que le system circule de l'eau potable sous utilité contraignez ŕ travers les collecteurs solaires directement et dans storage. UN system pompé est utilisé dans les cas oů jouer des courses est trop long ou il n'y a aucune place pour un réservoir élevé. Le réservoir est placé en dessous le collecteur et le pompez 1/10 cheval-vapeur ou moins est utilisé pour déplacer l'eau de le collecteur au réservoir et en arričre encore. Le le collecteur a une efficacité supérieure avec un flux stationnaire assuré d'eau.
<CHIFFRE; 5>
La liberté dans la disposition du system tient compte de plus grande flexibilité dans le placement du réservoir et collecteur. Le le collecteur et sa tuyauterie forment une boucle de la circulation seule attachée dans le réservoir de l'eau de l'hôte. Dans ce system, pour l'exemple, le collecteur peut ętre monté sur le toit, le réservoir dans le sous-sol, et les robinets de l'eau sur le le rez de chaussée.
Ce system opčre en sentant la différence de la température entre le collecteur et le réservoir. UNE différentielle thermostat qui a deux sondes un prčs le débouché du collecteur et un prčs le débouché du réservoir sent quand le collecteur est un le certain montant plus chaud que le réservoir (normalement 8-11 les degrés Fahrenheit) . Ce contrôleur automatique sent le différence de la température, tours sur la pompe, et circule arrosez du réservoir de la conservation ŕ le froid au collecteur chaud. Ce le processus continue jusqu'ŕ la température au fond du le réservoir obtient ŕ dans 3-5 degrés Fahrenheit du collecteur temperature. Then la pompe se coupe et circulation stops. UN beaucoup l'alternative moins chčre est un ensemble du thermostat ŕ activez la pompe quand le collecteur arrive ŕ un prépositionnement la température, approximativement 130 degrés Fahrenheit, ou éteindre le la pompe quand le réservoir arrive ŕ une température prédéterminée de approximativement 160 degrés Fahrenheit.
Comme l'eau chaude est sortie du réservoir de réserve ce sera a remplacé avec l'eau froide, en réduisant la température de de cette façon le stockage tank. Quand la température du réservoir les gouttes assez déclencher le contrôleur, le contrôleur veut allumez la pompe et eau du début qui circule ŕ travers le le collecteur again. Once que le réservoir est apporté jusqu'ŕ température les system éteindront.
Gelez la protection pour ce system implique deux méthodes. Le en premier la méthode est s'écouler le collecteur quand un gel la condition se produit et est appelée " l'égout vers le bas ". Le " égout en bas " la méthode automatiquement égouts en bas les collecteurs et en tuyauterie exposé en opérant un thermostat différentiel qui active deux valves du selonoid bilatérales. Un trait ajouté inclut un égout du maual " vers le bas " en cas d'une panne de courant.
La deuxičme méthode est appelée " circuler " et simplement débuts la pompe circuler de l'eau chaude du réservoir au le collecteur quand la température du collecteur arrive ŕ 38 degrés Fahrenheit et continuer ŕ pomper jusqu'ŕ le collecteur les portées approximativement 50 degrés Fahrenheit. Dans les vrais climats froids il est possible que toute l'énergie dans le réservoir sera épuisé dans essayer d'empęcher le collecteur de geler sous les conditions froides et de cette façon cause un échec du system.
Prévenir de la circulation inverse ou thermosiphoning le soir ou un jour froid, un clapet antiretour est installé dans le collecteur conduite de retour au réservoir prévenir le courant du chaud réservoir au collecteur froid.
Les system pompés comme le system du thermosiphoning peuvent ętre utilisés avec un électrique ou gaz system de réserve. réservoir et le collecteur doit ętre conçu pour supporter de l'eau municipale deux fois la pression.
Le system pompé est aussi appelé un system actif parce qu'il implique complexe et composants interdépendants. Le collecteurs, systems du transport fluide et stockage de la chaleur les récipients exigent un réseau de contrôle, valves, pompes, les ventilateurs, et chaleur exchangers. Ils sont plus généralement approprié pour les immeubles, écoles, hôpitaux, et les immeubles de bureaux que pour les habitations de famille seule. Dans quelques-uns les cas, les system actifs peuvent consommer plus d'énergie dans courir les pompes et contrôle que les économies du systčme solaire.
Contrairement au system du thermosiphon, le problčme d'air piégé est éliminé comme la pompe peut forcer l'air ŕ travers les lignes dans le réservoir oů il peut ętre publié aux robinets alors.
Ce type de system est généralement plus cher que le thermosiphoning system. However, la plus longue vie, risque inférieur, et la performance rend ce system vendable, et par conséquent plus attirant.
La méthode la plus efficace de protection contre geler le le collecteur est le " systčme fermé " ou l'usage d'un antigel et solution de l'eau dans la tuyauterie du collecteur. Cette chaleur le fluide de l'échange délivre la chaleur du collecteur solaire au le stockage tank. Une forme d'échangeur de chaleur est une bobine de cuivre tuber a immergé dans le réservoir. ŕ que La bobine est connectée le réservoir former une boucle du courant fermée " seule ".
L'avantage majeur de ce system est sa durabilité comme un résultat de corrosion réduite. L'efficacité de ce system dépend de dessin de l'échangeur de chaleur, région de la surface, et type de used. fluide UN mélange de l'eau antigel glycol - basé est plus plus communément used. C'est semblable ŕ cela utilisé dans les automobiles. Les inhibiteurs de la corrosion dans le fluide protčgent les pipes. However, dans le temps les antigels glycol - basés deviennent corrosifs et doivent ętre remplacé.
L'opération de ce system est relativement sans problčmes. However, le dessinateur doit ętre prudent que le fluide n'a pas une fuite dans le stockage l'Antigel tank. est une substance trčs toxique et ne doit jamais entrer le service de les eaux. UN chemin commun ŕ vainquez ce problčme est envelopper l'échangeur de chaleur autour le stockage tank. Le réservoir entier et l'échangeur de chaleur est alors bien séparé avec isolement de la couverture adéquat.
Contrôler la pression du collecteur et prévenir des poches de vapeur, quelques-uns, les garnitures spéciales et chčres n'ont pas eu besoin sur systems ouvert est exigé sur systems fermé. que Ceux-ci incluent:
1) une chambre* de trop-plein, 2) un clapet de surpression de basse pression spécial, 3) une valve du nettoyage pour usage pendant remplir, 4) une jauge de pression pour remplir, 5) huile chčre ou remplissage antigel, et 6) un installateur qui possčde le matériel spécial pour remplir le system.
" Breadbox Systems "
Un type effectif de chauffe-eau dans qui peut ętre utilisé le plus les régions sont le " breadbox " chauffe-eau solaire. Le breadbox le chauffe-eau solaire combine collection solaire et eau le stockage fonctionne dans une unité. Il est utilisé pour préchauffer habituellement arrosez pour un chauffe-eau conventionnel. Placing il aussi proche que possible ŕ la pipe des nourritures de l'appareil de chauffage de réserve court brusquement, la chaleur réductrice loss. Comme avec systems de l'eau chaude tout solaire, l'eau chaude du transport des pipes doit bien ętre séparée. permettre pour réparations et entretien régulier, la plomberie devrait ętre arrranged donc les breadbox peuvent ętre mis hors circuit si nécessaire. Le les breadbox devraient aussi ętre équipés avec un égout.
<CHIFFRE; 6>
La valve de l'aération de l'air est ouverte pour publier de l'air du system quand remplir les réservoirs et publier de l'air piégé quand dans operation. Le clapet de surpression ŕ vide ouvre pour prévenir un passez ŕ l'aspirateur dans le system en se l'écoulant. UNE température la jauge a installé sur le débouché de l'eau chaude entre le réservoir et la maison peut indiquer quand ŕ arręt de machine le system ŕ prévenez freezing. Quand la température logiquement approches geler, les system devraient ętre s'écoulés.
Les tuyaux du cuivre flexibles sont la façon la plus facile de connecter des réservoirs dans le réservoir double systems. Quand connecter la tuyauterie du cuivre ŕ acier les réservoirs ou a galvanisé du métal et cuivre, l'installateur doit toujours utilisez des rapports diélectriques pour réduire la corrosion. Le les system du stockage du collecteur devraient ętre s'écoulés annuellement et vérifié pour le sédiment et les fuites.
Le réservoir The dans le breadbox peut ętre utilisé comme le stockage échangeur de chaleur du feu du bois du tank, le faire un idéal, la combinaison de solaire et chauffage de l'eau du bois. Dans les régions glaciales, un feu du bois pendant hiver peut assurer la protection du gel. Avec un tel auxilliary coup monté chauffant, il y a un danger de surchauffer et explosion de la vapeur conséquente. UN soulagement de la pression la valve doit ętre incluse dans le system.
III. CHOOSING LE DROIT DE LA TECHNOLOGIE POUR VOUS
Le choix d'un chauffe-eau solaire dépend des ressources disponible et la candidature pour que ce sera used. Le les systems chauffants peuvent ętre résumés comme suit.
Le choix parmi technologies du collecteur solaires dépend de coűt et sur le montant de chaleur f a exigé ou le spécifique application. Le collecteur du filet est un simple, bas-prix l'option, mais il ne peut pas accomplir de hautes températures de l'eau. Le le collecteur de la plaque plat est plus effectif mais exige dépenses supplémentaires pour tuber. accomplir de la haute eau les températures, quelque type de concentrer le collecteur doit ętre utilisé.
Les pompé et systems fluide secondaire les deux offre le avantage de circulation continue ŕ une vitesse plus rapide que le system du thermosiphon direct. However, ils exigent une source d'énergie externe, et ils les deux exigent la pression les valves.
Le rendement global du system pompé ouvert est supérieur que le circuit ŕ liquide secondaire fermé, et son coűt est considérablement lower. Fluid dans le circuit ŕ liquide secondaire exige la plus pompant énergie que fait le męme montant de arrosez dans un system. ouvert L'échangeur de chaleur dans un fermé le system ajoute la résistance ŕ la circulation du fluide, donc augmenter l'énergie exigé pour pomper. Furthermore, le capacité des fluides d'absorber la chaleur est plus petit que que de arrosez, si plus de fluide doit ętre pompé ŕ travers le system pour le męme montant d'échange de chaleur. en revanche, le le circuit ŕ liquide secondaire est extręmement solide.
Le system du breadbox est un chauffe-eau solaire trčs effectif pour usage dans tandem avec un chauffe-eau conventionnel ou comme le réservoir pour un échangeur de chaleur du feu du bois. qu'Il ne fait pas exigez l'usage de pipes du transfert, mais exigez l'aération et valves ŕ pression du releave.
Dans général, le chauffage solaire a des avantages distincts partout le technologies traditionnelles qui sont basées sur le charbon, l'huile, ou le gaz. Comme la provision de diminutions des combustibles fossiles, dégât de l'environnement additions supplémentaires ŕ l'usage aveugle de ces combustibles. L'énergie nucléaire menace d'apporter un nouveau rond de pollution et waste. Une réponse ŕ privation d'énergie est l'usage de solaire énergie chauffer et refroidir nos maisons aussi bien que fournir un le pourcentage du monde électrique et besoins de l'eau chaude.
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