npcsomo.ru
npcsomo.ru

«Пластиковые солнечные коллекторы»

научный руководитель проекта, К.Т.Н.
Лариса Молохина


В настоящее время проблема использования экологически чистых, доступных и дешевых источников энергии встала достаточно остро. Особое место среди таких источников энергии занимает солнечная энергия. Устройство для преобразования солнечной энергии в электрическую и тепловую энергии, существующие в настоящее время, являются недостаточно эффективными по ряду причин.

Предлагаемое нами изобретение относится к гелиотехнике и может быть более эффективным для получения электрической и тепловой энергии, например, нагрева воды в системах отопления и горячего водоснабжения и аккумулирования электроэнергии для освещения в темное время суток, работы электронасоса и т.п.

Элементы  конструкции ПСК:


Актуальное состояние разработки:


Схема подключения ПСК:

Для нагрева 100 л воды ПСК должна иметь 1,5-2,5 м2 солнечных коллекторов. Такая водонагревательная установка в летнее время обеспечит ежедневный нагрев воды до температуры не менее 450С с вероятностью не менее 70-80%. Для нагрева 50 л воды ПСК должна иметь 1 – 2 м2 солнечных коллекторов.






Преимущества модифицированных пластиковых солнечных коллекторов:


Недостатки серийных модулей ПСК

Преимущества модифицированных модулей ПСК

Чем  обеспечиваются преимущества

Известные модули имеют эффективную площадь приема от 2 до 3 м2. Это требует использования в конструкции жестких металлических каркасов и усиливающих рам на крыше или стенах при их монтаже.

Модуль является конструктивным элементом, который не требует усиления конструкции. Это расширяет номенклатуру и области применения модулей по требованиям потребителя и их назначения.

Модуль является конструктивным элементом, который не требует усиления конструкции. Это расширяет номенклатуру и области применения модулей по требованиям потребителя и их назначения.

Низкий КПД ПСК требует использования больших теплоприёмных площадей, что не только увеличивает материалоемкость конструкции, но и удорожает производство, усложняет технологию как изготовления, так и  установки.

Модификация водопроводящих каналов снижает зависимость мощности  ПСК от угла падения света. Модули  оптимально работают в полусфере движения солнца.

Отношение полезной площади теплопоглощающих поверхностей модифицированных модулей к полезной площади плоских модулей в  1,7 – 2,9 раза выше  при равной занимаемой подстилающей площади. При этом вода прилегает к нагреваемой большой поверхности более тонким слоем и движется по сложной траектории, что обеспечивает ее более эффективный нагрев.




Сравнение показателей испытаний образцов «гармошки» при угле сгибания 450 для образцов №1 и №1* на основе ТСЭ Flexcell:


Производитель

Китай

Турция

Европа

ООО «НПЦ Спецоснащение МО»

Стоимость коллектора евро

80

180 860 60

Доставка плюс таможня 50%

40 90 430

_

Стоимость коллектора с доставкой

120

270 1290 60

Установка и монтаж 80%

96

216 1032

115

Проектные работы 7%

8,4

18,9

72,7

10

Итого, затраты заказчика составят: евро

224,4 504,9

2394,7

185


Область применения пластиковых солнечных коллекторов: