Wasser-Heizung - Solarheißwasser-Systeme - 5/1/2004 - Haus-Systems-Warmwasserbereiter

Wasser-Heizung - Solarheißwasser-Systeme

Geschätzten eine Million Wohn- und 200.000 Handelswater-heating Solarsysteme sind in die Vereinigten Staaten angebracht worden. Obgleich es viele verschiedenen Arten water-heating Solarsysteme gibt, ist die grundlegende Technologie sehr einfach. Tageslicht schlägt und erhitzt eine „Sauger“ Oberfläche innerhalb eines „Sonnenkollektors“ oder eines Behälters des physischen Speichers. Entweder Flüssigkeit Hitze-bringen, oder das tatsächliche verwendet zu werden Trinkwasser fließt die Schläuche durch, die zum Sauger angebracht werden und hebt die Hitze von ihm auf. (Systeme mit einer unterschiedlichen Hitze-bringenflüssigkeit Schleife umfassen einen Wärmeaustauscher, der dann das Trinkwasser. erhitzt) Das erhitzte Wasser wird in einem unterschiedlichen vorwärmt Behälter oder einen herkömmlichen Warmwasserbereiterbehälter gespeichert, bis benötigt. Wenn zusätzliche Hitze erforderlich ist, wird sie von der Elektrizität oder von der Fossilienbrennstoffenergie durch das herkömmliche water-heating System zur Verfügung gestellt. Durch die Verringerung der Menge von Hitze, die von der herkömmlichen water-heating, water-heating ErsatzSolarerneuerbaren Energie der Systeme für herkömmliche Energie direkt zur Verfügung gestellt werden muss und den Gebrauch von Elektrizität oder die Fossilienbrennstoffe durch 80% soviel wie verringern. 

Heutige water-heating Solarsysteme sind gut nachgewiesen und zuverlässig, wenn sie richtig an Klima und Last angepasst werden. Der gegenwärtige Markt besteht aus einer verhältnismäßig kleinen Anzahl von Herstellern und die Installateure, die zuverlässige Ausrüstung und Qualitätssicherungssystementwurf liefern. Ein Qualitätssicherungs- und Leistungbewertungsprogramm für water-heating Solarsysteme, eingeleitet durch eine c4vereinigung ohne eigene Rechtspersönlichkeit der Solarindustrie und verschiedenen der Verbrauchergruppen, bildet es einfacher, zuverlässige Ausrüstung im Vertrauen vorzuwählen. Gebäudeeigentümer sollten die Installierung der heißen water-heating Solarsysteme nachforschen, um Energiegebrauch zu verringern. Vor dem Bearbeiten eines Sonnensystems, Verkleinerungsstrategien Wasser-verwenden sollte in Praxis gesetzt werden.

Es gibt fünf Arten Solarheißwassersysteme: 
* Thermosiphon Systeme
* Verweisen-Zirkulation Systeme
* Systeme Ablassen-Unten
* Indirekte Water-Heating Systeme
* Luftsysteme 

Thermosiphon Systeme. Diese Systeme erhitzen Wasser oder eine Frostschutzmittelflüssigkeit, wie Glykol. Die Flüssigkeit steigt durch natürliche Konvektion von den Kollektoren auf dem Sammelbehälter, der an einem hochgradigen gesetzt wird. Keine Pumpen werden angefordert. In der flüssigen Bewegung der thermosiphon Systeme und folglich in der Wärmeübertragung Zunahmen mit Temperatur, also diese Systeme in den Bereichen mit hohen Niveaus der Solarstrahlung am leistungsfähigsten sein. 

Verweisen-Zirkulation Systeme. Diese Systeme pumpen Wasser von Lagerung zu Kollektoren während der sonnigen Stunden. Frostschutz wird erreicht, indem man Heißwasser vor dem Sammelbehälter rezirkuliert oder indem man die Kollektoren spült (ablassen-unten). Da das Umlaufssystem Energieverbrauch erhöht, während die Spülung die Stunden des Geschäftes verringert, werden Verweisenzirkulation Systeme nur in den Bereichen benutzt, in denen einfrierende Temperaturen selten sind. 

Systeme Ablassen-Unten. Diese Systeme sind im Allgemeinen indirekte water-heating Systeme. Behandeltes oder unbehandeltes Wasser wird durch eine Endlosschleife verteilt, und Hitze wird auf Trinkwasser durch einen Wärmeaustauscher gebracht. Wenn keine Solarhitze vorhanden ist, wird die Kollektorflüssigkeit durch Schwerkraft abgelassen, um einzufrieren zu vermeiden und Konvektionschleifen, in denen kühles Kollektorwasser die Temperatur des gespeicherten Wassers verringert. 

Indirekte Water-Heating Systeme. In diesen Systemen wird einfrieren-geschützte Flüssigkeit durch eine Endlosschleife verteilt und seine Hitze wird auf Trinkwasser durch einen Wärmeaustauscher mit 80% bis 90% der Leistungsfähigkeit gebracht. Die allgemein verwendetsten Flüssigkeiten für Frostschutz sind Wasseräthylen Glykollösungen und Wasserpropylen Glykollösungen. 

Luftsysteme. In diesem indirekten System erhitzen die Kollektoren die Luft, die durch einen Ventilator durch einen air-to-water Wärmeaustauscher verschoben wird. Das Wasser wird dann für die inländische oder Service-Notwendigkeiten benutzt. Die Leistungsfähigkeit des Wärmeaustauschers ist in der 50% Strecke. Verweisen-Zirkulation, thermosiphon oder Pumpe-aktivierte Systeme, erfordern höhere Wartung in einfrierenden Klimata. Für die meisten der Vereinigten Staaten, sind indirekte Luft- und Wassersysteme das angebrachteste. Sonnensysteme zur Sprache bringen, wenn nicht so leistungsfähig, wie Wassersysteme, betrachtet werden sollten, wenn Wartung eine Hauptsorge ist, da sie lecken nicht oder bersten. 

Arten der Kollektoren: Es gibt im Allgemeinen drei Arten Kollektoren: Flachplatte, Evakuierenschlauch und Konzentrieren. 
Ein Flachplattekollektor, die allgemeinste Art, ist ein Isolier-, weatherproofed Kasten, der eine dunkle Saugerplatte unter einen oder mehreren transparenten oder lichtdurchlässigen Abdeckungen enthält. 

Evakuieren-Schlauch Kollektoren bestehen Reihen der Ähnlichkeit, transparente Glasschläuche. Jeder Schlauch besteht aus einem äußeren Glasschlauch und ein innerer Schlauch oder der Sauger, bedeckt mit einer vorgewählten Schicht, die Sonnenenergiebrunnen aufsaugt, aber hemmt den Strahlungswärmeverlust. Die Luft wird (evakuiert) vom Raum zwischen die Schläuche zurückgenommen, um ein Vakuum zu bilden, das den leitenden und Übertragungswärmeverlust beseitigt. Das Vakuum hilft ihnen auch, Hochtemperaturen (170 Grad -350 Grade Fahrenheit) extrem zu erzielen; so sind sie für die gewerblichen und industriellen Nutzungen angebracht. 

Konzentrierend sind Kollektoren normalerweise Parabolische Abflussrinnen, die widergespiegelte Oberflächen benutzen, um die Energie der Sonne auf einen Sauger zu konzentrieren, das, das Enthalten des Schlauches (genannt einen Empfänger) Flüssigkeit Hitze-bringen. Sie stellen Heißwasser und Dampf, normalerweise für die industriellen und Handelsanwendungen zur Verfügung. 

der Parabolisch-Abflussrinne Kollektorgebrauch, der gekurvt wird, spiegelt wider, um das Tageslicht auf einen Empfängerschlauch zu richten (manchmal eingehüllt in einem evakuierten Schlauch) laufend durch den Schwerpunkt der Spiegel und kann ihre Übergangsflüssigkeit zu 570 Graden Fahrenheit soviel wie erhitzen (299 Grad C). Weil sie nur Verweisenlichtstrahl Tageslicht verwenden, erfordern Parabolischabflußrinne Systeme Spurhaltungssysteme, sie zu halten fokussiert in Richtung zur Sonne und werden gut zu den Bereichen mit Höhendirekter Solarstrahlung entsprochen. Weil sie gegen das Übertragen des strukturellen Druckes vom Windladen besonders empfindlilch sind und große Gebiete für Installation erfordern, werden Parabolischabflußrinne Kollektoren normalerweise angebracht gerieben. Für elektrisches Erzeugung oder industriellen Gebrauch, die sehr Hochtemperaturen erfordern (grösser als 392 Grade Fahrenheit [200 Grad c-]), Flüssigkeit wie Öl Hitze-bringen wird verwendet, aber abhängig von dem Grad von Gefahr des Einfrierens, wird Frostschutzmittel oder Wasser in Hitze-bringt Schleife für inländische water-heating Systeme benutzt. Parabolisch-Abflussrinne Kollektoren erfordern im Allgemeinen grössere Wartung und Überwachung und profitieren besonders von Kostendegression, so werden verwendet im Allgemeinen für Großsysteme. 

Low-, Mid- und Hochtemperaturkollektoren: Die Kollektoren können niedrigtemperatur-, Mittlertemperatur oder Hochtemperatur sein. Die glasig-glänzenden, Flachplattekollektoren, die für Handels- oder inländisches Wohnheißwasser allgemein am verwendetsten sind, werden als „Mittlertemperatur“ Kollektoren getarifiert und im Allgemeinen soviel wie erhöhen Wassertemperatur auf 160 Grade Fahrenheit (71 Grad C). Flachplattekollektoren bestehen aus einem Isolier-, weather-tight Gehäuse, oder Kasten, ein freies Glas oder eine Plastikabdeckung, die glasieren, eine schwarze Saugerplatte und ein System der Durchgänge für Hitze-bringen Flüssigkeit, um durch den Kollektor zu überschreiten. Spezialanstriche auf dem Sauger maximieren Absorption des Tageslichtes und setzen Re-radiation der Hitze herab. Dichtungen und Verschluss an den Anschlüssen zwischen der Rohrleitung und dem Kollektor und um das Glasieren stellen ein wasserdichtes System sicher.

Niedrigtemperaturkollektoren, die im Allgemeinen Wassertemperatur auf soviel wie 90 Grade Fahrenheit erhöhen (32 Grad C), sind weniger teuer, weil sie einfach aus einem Sauger mit Flussdurchgängen bestehen und kein Bedeckungglas (Glasieren), Isolierung oder teure Materialien wie Aluminium oder Kupfer haben. Diese Kollektoren sind weniger leistungsfähig, wenn sie Sonnenenergie behalten, wenn im Freientemperaturen niedrig sind, aber, sind ziemlich leistungsfähig, wenn Außentemperaturen zur Temperatur nah sind, zu der das Wasser erhitzt ist. Sie sind für Swimmingpoolheizung und anderen Gebrauch in hohem Grade verwendbar, die nur eine gemäßigte Zunahme der Temperatur erfordern und sind in den wärmeren Bereichen allgemein am verwendetsten. Für das Letzte einige Jahre, sind sie die sehr häufig angebrachten Kollektoren gewesen. In den warmen Klimata werden niedrigtemperaturkollektoren manchmal in den hybriden Rechnersystemen benutzt, die eine Lache im Winter erhitzen und inländische Wasserheizung am Sommer ergänzen, wenn Lacheheizung nicht erforderlich ist. 

Solarheißwasser-Lache-Heizung: Solarlacheheizung wurde an den 1996 olympischen Sommerspielen in Atlanta benutzt. Solche Heizsysteme sind eine der kosteneffektivsten Anwendungen der Sonnenenergie. Es ist verhältnismäßig einfach, einen Solarwarmwasserbereiter zu integrieren, da die meisten Lachen eine Pumpe, einen Filter und eine Klempnerarbeit erfordern. Mit einem solar energy System wird das Wasser der Lache durch den Filter und dann durch einen solar energy Kollektor anstelle von direkt zurück zu der Lache gepumpt. Die Sonne erhitzt das Wasser in den Kollektoren, bevor sie zur Lache zurückgeht. Solarlacheheizung kann für die Wohn-, Werbungs- oder Gemeinschaftsschwimmbäder benutzt werden. Die Heizung Ihres Swimmingpools mit Solar Energy Abschnitt sehen. 

Große Anlagen oder eine mit quasi-industriellen Geschäften wie Wäschereien können in der Lage sein, hoch entwickeltere Hochtemperaturkollektoren leistungsfähig zu benutzen. Obgleich sie auch in den Mittlertemperatur Systemen benutzt werden, können Evakuierenschlauch Kollektoren entworfen werden, um Wasser-/Dampftemperaturen auf 350 Grade Fahrenheit soviel wie zu erhöhen (177 Grad C). Sie können eine Vielzahl von Konfigurationen verwenden, aber hüllen im Allgemeinen die Saugeroberfläche und die Schläuche der Funktionsflüssigkeit in einem Röhrenglasvakuum für in hohem Grade - leistungsfähige Isolierung ein. Evakuieren-Schlauch Kollektoren sind die leistungsfähigste Kollektorart für kalte Klimata mit niedrigem verbreitetem Tageslicht. Sie können entweder an einem Dach oder aus den Grund angebracht werden, aber sie müssen vor Vandalismus geschützt werden und können durch Hagel oder Hurrikane beschädigt werden. 

Solarausrüstungs-Bescheinigung: Solar Rating und Certification Corporation (SRCC) ist eine unabhängige, gemeinnützige Handelsorganisation, die Solarausrüstungsbescheinigungprogramme und Bewertungsstandards verursacht und einführt. SRCC bestätigt thermische Solarausrüstung, die den Mindestanforderungen entspricht, die gemeinsam durch privates und öffentliche Sektoren eingestellt werden. Die kompilierten Informationen werden im Verzeichnis von SRCC bestätigten die Sonnenkollektor-und Systems-Bewertungen veröffentlicht, Preis festgesetzt bei $26.00. Der Führer veranschlägt die Leistung, die Haltbarkeit und die Sicherheit der thermischen Solarkollektoren und der Systeme. Er verzeichnet auch zugelassene Produkte und Verbraucher neigt sich für verwendbare Solarproduktvorwähler. Dieses und andere Publikationen sind für das Herunterladen von der SRCC Web site vorhanden.