Énergie solaire - eau chaude et chauffage des locaux et refroidissement solaires Les réchauffeurs d'eau chaude solaires emploient le soleil pour chauffer ou l'eau ou chaleur-transférer le fluide dans des collecteurs. Il y a les systèmes passifs et les systèmes actifs. Un système typique réduira le besoin de chauffage d'eau conventionnel d'environ deux-tiers. Parfois la tuyauterie d'un réchauffeur solaire connecte au chauffe-eau existant d'une maison, qui reste inactif tant que l'eau entrant est chaude ou plus chaude que le réglage de température sur le chauffe-eau d'intérieur. Quand elle tombe en dessous de cette température, le chauffe-eau de la maison peut donner un coup de pied dedans pour composer la différence. Les chauffe-eau solaires à hautes températures peuvent fournir la chaleur d'eau chaude de rendement optimum et d'eau chaude pour de grands équipements commerciaux et industriels.
Systèmes d'eau chaude : * Systèmes directs : Ce système utilise une pompe pour circuler l'eau potable du réservoir de stockage de l'eau par un ou plusieurs collecteurs et de nouveau dans le réservoir. La pompe est réglée par un contrôleur électronique, un temporisateur d'appareils, ou un panneau photovoltaïque. * Systèmes indirects : Dans ce système, un échangeur de chaleur chauffe un fluide qui circule dans des tubes par le réservoir de stockage de l'eau, transférant la chaleur à partir du fluide à l'eau potable. * Thermosiphons : Un système de chauffage solaire de l'eau de thermosiphon a un réservoir monté au-dessus du collecteur. Pendant que le collecteur chauffe l'eau, il se lève au réservoir de stockage, alors qu'une eau froide plus lourde descend vers le bas au collecteur. * Systèmes de Draindown : Dans des climats froids, ce système empêche l'eau de geler dans le collecteur en utilisant les valves électriques qui évacuent automatiquement l'eau le collecteur quand la température chute à la congélation. « Purger en arrière les systèmes, » une variation de cette approche, purgent automatiquement le collecteur chaque fois que la pompe de circulation s'arrête. * Systèmes de piscine : En piscines chauffées par le soleil, la pompe du filtre du syndicat de prix ferme pompe l'eau par un capteur solaire, et le syndicat de prix ferme lui-même stocke l'eau chaude.
Collecteurs à énergie solaire : * Collecteurs de plat plat : Le collecteur le plus comparateur pour l'eau chaude solaire est le collecteur de plat plat. C'est une boîte rectangulaire avec une couverture transparente, montée sur le toit d'un bâtiment. La petite course de tubes par la boîte et transportent fluide-l'une ou l'autre eau ou tout autre fluide, tel qu'un antigel. L'attache de tubes à un plat noir d'amortisseur. Pendant que la chaleur s'accumule dans le collecteur, elle chauffe le fluide passant par les tubes. L'eau chaude ou le liquide va à un réservoir de stockage. Si le fluide n'est pas eau chaude, l'eau est chauffée en la passant par un tube à l'intérieur du réservoir plein de stockage de fluide chaud. * Collecteurs évacués de tube : Ces collecteurs se composent des rangées des tubes en verre transparents parallèles, chacun qui contient un amortisseur et couvert d'enduit sélectif. La lumière du soleil entre dans le tube, frappe l'amortisseur, et chauffe le liquide traversant l'amortisseur. Ces collecteurs sont fabriqués avec un dépression entre les tubes, qui les aide pour réaliser extrêmement des températures (170-350 degrés F) ; ainsi ils sont appropriés pour des usages commerciaux et industriels. * Concentration des collecteurs : Les réflecteurs cuvette-shaped paraboliques concentrent la lumière du soleil sur un amortisseur ou un récepteur pour fournir l'eau chaude et la vapeur, habituellement pour des applications commerciales industrielles et. * Capteurs solaires transpirés : Un collecteur transpiré est un revêtement du sud en dehors du mur couvert par un collecteur sombre de tôle. Le collecteur chauffe l'air extérieur, qui est alors sucé dans le système de ventilation du bâtiment par des perforations dans le collecteur. Elles ont été utilisées pour préchauffer le séchage d'air et de récolte de ventilation. Elles sont peu coûteuses de faire, et commercialement, ont réalisé des efficiences de plus de 70 pour cent. * Groupe ou réchauffeurs de Breadbox : Ce système désigné également sous le nom d'un réchauffeur en lots et d'un breadbox. Il se compose approximativement d'un réservoir isolé 40 par gallons, garni de la glace sur le noir intérieur et peint sur l'extérieur. Il est monté sur le toit, ou au sol au soleil. La tuyauterie de la maison fournit la boîte l'eau froide par une admission qui se prolonge vers le bas à la base du réservoir. La boîte elle-même agit comme un collecteur, absorbant et emprisonnant la chaleur du soleil et chauffant l'eau. Une prise fournit la maison l'eau heated à partir du sommet du réservoir.
Applications : * La chaleur de processus solaire : Ces systèmes se compose de plusieurs mille pieds carrés de collecteurs masse-montés, de pompes, d'échangeurs de chaleur, de contrôles, et d'un ou plusieurs grands réservoirs de stockage. Typiquement, ils fournissent le chauffage des locaux d'eau chaude et d'eau chaude pour de grandes institutions telles que des écoles, des immeubles de bureaux, des prisons, et des bases militaires. * Refroidissement solaire actif : Pendant que l'eau s'évapore, elle refroidit l'air. Des systèmes de refroidissement par évaporation, habituellement appropriés pour des climats secs chauds, peuvent être actionnés avec la technologie solaire. Dans des climats humides, les systèmes déshydratants de refroidissement par évaporation emploient le même concept évaporatif pour refroidir l'air, mais ils comprennent également un galet déshydratant pour sécher l'air entrant. La chaleur résiduelle du bâtiment, du gaz naturel, ou des technologies solaires peut être employée pour régénérer le galet déshydratant. Le refroidissement par évaporation est une manière CFC-libre et de rendement optimum de refroidir les bâtiments commerciaux. Dans le refroidissement solaire d'absorption, un dispositif d'absorption emploie une source de chaleur, telle que le gaz naturel ou un grand capteur solaire, pour évaporer le réfrigérant.
Émissions : * Certification des chauffe-eau solaires : Contrôle d'équipements de recherches et conditions de certification pour les capteurs solaires et critères développés solaires de conception et d'installation pour les systèmes solaires. Les rendements effectifs thermiques, dérivés du contrôle et des régimes de certification, sont un outil utile en comparant l'efficience et des sciences économiques des capteurs solaires de diverse plaque plate. * Incitations : Les constructeurs, les utilités, et le ministère de l'énergie se sont joints ensemble à plusieurs occasions aux crédits d'impôt d'offre et aux dégrèvements de service pour encourager l'utilisation de l'eau chaude solaire pour des projets résidentiels et commerciaux. | Le schéma 124 : Un collecteur typique de plaque plate est une boîte isolée en métal avec une glace ou une couverture en plastique et un plat sombre-coloré d'amortisseur. Les tubes d'écoulement peuvent être dirigés en parallèle, comme indiqué ici, ou dans un modèle serpentin. | 
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| Le schéma 125 : Les collecteurs non vitrés sont utilisés généralement pour chauffer l'eau de piscine. Aucun glaçage n'est nécessaire parce que le système est utilisé quand les températures extérieures et les niveaux de rayonnement solaire sont élevés. | | Le schéma 126 : Un collecteur d'air est un collecteur simple de plaque plate utilisé principalement pour le chauffage des locaux. L'air traverse le collecteur par la convection normale ou une fois forcé par un ventilateur. | 
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| Le schéma 127 : Un réchauffeur en lots est un chauffe-eau solaire simple qui utilise un ou plusieurs réservoirs noirs remplis avec de l'eau et placés dans une boîte isolée et vitrée. | 
| | Le schéma 128 : Un collecteur d'évacuer-tube se compose généralement d'un tube rempli de fluide d'amortisseur entouré par un dépression. | 
| | Le schéma 129 : Un collecteur de parabolique-cuvette peut réaliser les températures plus élevées que des collecteurs de plaque plate ou d'évacuer-tube parce qu'il focalise la lumière du soleil rassemblée au-dessus des vastes zones sur un récepteur situé suivant une ligne focale étroite. |
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