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.
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
Турция
Европа
ООО «НПЦ Спецоснащение МО»
Стоимость коллектора евро
80
Доставка плюс таможня 50%
_
Стоимость коллектора с доставкой
120
Установка и монтаж 80%
96
115
Проектные работы 7%
18,9
10
Итого, затраты заказчика составят: евро
2394,7
185
Область применения пластиковых солнечных коллекторов: