Оптимальное использование солнечных коллекторов в системах горячего водоснабжения

Оптимальное использование солнечных коллекторов в системах горячего водоснабжения

В данной статье рассматривается схема и принцип работы системы солнечных коллекторов для подогрева горячей воды с применением автоматизированных систем управления циркуляционными насосами.

Авторы публикации

Рубрика

Технические науки

Журнал

Журнал «Научный лидер» выпуск # 40 (42), декабрь ‘21

Поделиться

Вакуумные солнечные коллекторы преобразуют солнечную энергию в тепловую. За счет энергии солнца система солнечных коллекторов способна обеспечить от 70 до 100% ежедневной потребности в горячем водоснабжении (ГВС) для бытовых целей и существенно снизить расходы на коммунальные платежи. Недостаточная температура ГВС в системе солнечных коллекторов может быть компенсирована использованием другого источником тепла (газового, электрического или твердотопливного котла, а также централизованного отопления). Необходимость его работы в системе должна быть минимизирована. Для этого нужно чтобы съем тепла на солнечном коллекторе был максимальным. Включение циркуляционного насоса коллектора происходило тогда, когда температура в коллекторе становится больше чем температура в баке. При достижении нужной температуры в баке насос отключается. Так как температура в баке накопителе постоянно меняется этот процесс постоянно повторяется. Это приводило к частым включениям и отключениям циркуляционного насоса. Что приводит к быстрому износу оборудования. Для того чтобы снизить количество включений и отключений насоса необходимо обеспечить максимальный теплосъем на коллекторе. Для решения этой проблемы используется автоматический регулятор.

Рисунок. 1. – Принципиальна схема системы ГВС с применением солнечного коллектора

 

Включение циркуляционного насоса коллектора осуществляется по установке (заданному значению) температуры включения . Значение  является величиной, которая вычисляется контроллером, путем разницы температур коллектора и бака на примере формулы:

                                                                            (1) где  – температура коллектора;

 – температура бака;

 – температура включения насосов.

Выключение циркуляционного насоса происходит по установке (заданному значению) температуры . Значение    является величиной, которая вычисляется контроллером, путем разницы температур коллектора и бака на примере формулы:

                                                                         (2)

Tвыкл  – температура выключения насосов.

Контролер может быть запрограммированным таким образом, что при достижении разницы температуры по параметру Tвыкл  включается счетчик на 30 мин. по истечению, которого произойдет отключение насоса. Но если температура на коллекторе станет выше, счетчик обнулится, и насос работает до параметра Tвыкл .

Для предотвращения перегрева теплоносителя вводится величина Tперег  – (температура перегрева) это температура, при достижении которой, циркуляционные насосы будут работать непрерывно. При этом выводится сигнал на общую индикаторную лампу щита и регулятор.

При потере сигнала от одного из датчиков температуры, контролер дает сигнал на постоянную работу циркуляционных насосов. Выводится сигнал на контрольную панель. При этом насосы будут работать постоянно до отключения их в ручном режиме с помощью автоматического выключателя. После устранения неисправности необходимо только перезагрузить контролер для работы его в штатном режиме.

Список литературы

  1. Бутузов В.А., Солнечное теплоснабжение в России: состояние дел и региональные особенности// Энергосбережение, 2009, №3.
  2. Харченко Н.В. Индивидуальные солнечные установки. – М.: Энергоатомиздат, 1991. 208 с.
  3. Компания НПО ВЭСТ/[Электронный ресурс] / Продукция/ Регулятор ВЭСТ-02. – Режим доступа: http://www.npowest.ru, свободный.

Предоставляем бесплатную справку о публикации,  препринт статьи — сразу после оплаты.

Прием материалов
c по
Остался последний день
Размещение электронной версии
Загрузка материалов в elibrary