Päikesekollektor kodus konditsioneerimiseks. Päikeseenergial töötavad külmikud ja kliimaseadmed DIY päikese kliimaseade

21.11.2020 Cesspool

Tänapäeval on populaarne tehnika, mis rakendab energiasäästu põhimõtteid. See on võimalik tänu päikeseenergia kasutamisele. Mõned kliimaseadmete mudelid kasutavad seda protsessi energiatarbimise vähendamiseks või kõrvaldamiseks.

Selliseid seadmeid nimetati päikese kliimaseadmeteks. Hoolimata asjaolust, et tavapärases mõttes annab päike soojust ja kliimaseade jahutab õhku, on nende kahe mõiste ühendamine väga lihtne. Tõepoolest, kuumal päikesepaistelisel päeval on hädasti vaja kliimaseadet.

Sellepärast oleks tõhus kasutada päikeseenergiat kliimatehnoloogia töös. Kuum ja päikseline - jahutame ruumi, pilves ja jahe - seda pole vaja.

Päikesekonditsioneeride tüübid ja nende seade

Tööpõhimõtte kohaselt saab eristada kahte kliimaseadmete rühma. Nad on aktiivsed ja passiivsed. Esimesed kasutavad päikeseenergiat. Teist tüüpi tehnika muudab päikese energia elektrienergiaks.

Enamik sellest tehnikast hõlmab nüüd päikeseenergia osalist kasutamist. Jagatud süsteem on igal ajal valmis võrgust varutoiteallikale üle minema. Tulevikus plaanivad tootjad oma seadmeid päikeseenergia jaoks täielikult kohandada.

Sellised seadmed on valmistatud kolmest osast. See on päikesepaneel, sise- ja välisseade. Interjöör vastutab päikeseenergia muundamise eest elektrienergiaks spetsiaalse koguja abil. Seadme välisküljel on spetsiaalne fotopaneel. Ta suudab päikeseenergiat neelata.

Ja viimane seade töötab päikesepatarei põhimõttel, kogudes ja salvestades energiat. Päikesepaneel asub jagatud süsteemi välisküljel.

Praegu on paljud tootjad turule toonud päikesekliimaseadmeid, levitades aktiivselt teavet selle tootmise erinevate uuenduste kohta. Samuti lisab selle seadme populaarsust selle keskkonnaohutus. Lähitulevikus on kavas täielik üleminek selle seadme kasutamisele isegi võimalusega ühendada sellega erinevaid kodumasinaid. Näiteks sellised seadmed nagu valgustuslambid.

Päikesekliima tehnoloogia kasutamise eelised

Sellise tehnoloogia kasutamise vaieldamatu eelis on selle loomisel kasutatud tehnoloogiate keskkonnaohutus. Päikesekliimaseadme kasutamisel loodusvarad... See vähendab negatiivset mõju keskkonnale. Näiteks inverterkliimaseadmed tarbivad kuni 60% vähem elektrienergiat.

Ka päikesekliima tehnoloogias on mõõtmed oluliselt vähenenud. Seadmete kompaktsus vähendab ka loodusvarade kasutamist. Tõhus töö ümberkujundamise tõttu (külmutusagensi lekke minimeerimine).

Vaadake seda videot, et näha, kuidas päikesekliimaseade otse välja näeb.

Pole saladus, et allika ja kaevu vee temperatuur on 2–5 ° С ja kasutame seda külmutusagensina.

Viimase abinõuna võite kasutada mis tahes, eelistatavalt voolavat vett ojast, jõest, kraavist, tiigist. Siin on vaja kasutada filtrit, mis vastab saasteosakeste suurusele (täpsustatud pumba spetsifikatsioonides). Jällegi saate seda ise teha sobiva võrgu- ja traatraami abil.

Kaevust vee tarnimisel pole filtrit vaja.

Pumba / pumba veevarustustoru on ühendatud aurustiga.

Aurusti (radiaatori) külge kinnitame elektrilise ventilaatori, meie puhul madala müratasemega jahuti või mitu arvuti jahutit.

Oletame, et teil veab, töötate värviliste metallide kogumispunktis ja neid radiaatoreid on kuhjaga. Kinnitage kaks radiaatorit nii, et õhk voolab läbi mõlema ja külmutusagens (vesi) voolab mõlemast järjestikku. See suurendab oluliselt kliimaseadme efektiivsust, sest Tõhusus sõltub otseselt aurusti puhutud pinna pindalast.

Olles hoolikalt uurinud meie päikesepaneelide paigaldamise soovitused , sooritame eksami oma armastatud ämmale või mõnele teisele rahvavaenlasele.

Olles saanud "testi rinnasse sisenemisega", ronime suure hoolega päikesepatareid parandama.

Ühendame veepumba ja jahuti tööpingega 12 volti paralleelselt otse päikesepatareiga.

Primitiivne kliimaseade hakkab automaatselt tööle esimeste päikesekiirtega. Mis on eriti tore, tk. just päikesepaistelisel päeval suureneb jahutusvajadus.

Suurenedes insolatsioon (valgustus) suureneb jahuti pöörlemiskiirus ja konditsioneeripumba jõudlus. Selle tulemusena suureneb kliimaseadme võimsus proportsionaalselt insolatsiooniga.

Kuna ventilaator ja pump hakkavad töötama sünkroonselt, ei teki aurusti pinnal vastavalt kastepunkti ega kondensaati.

Selles konstruktsioonis on paigaldatud veepump võimsusega 450 liitrit tunnis, pinge 12 volti, vool 2 amprit (foto vasakul). Või sarnane, saadavusest, kuid mida väiksem on elektri tarbimine 1 liitri kohta, seda parem.

Sarnane arvutus on soovitav ka jahuti valimisel.

Võite kasutada ka kütteseadme tavalist elektrilist ventilaatorit, kuid sellel on väga suur energiatarve. Umbes 90 vatti.

Kuid tavaline monokristalne päikesepatarei saab ülesandega hakkama, kuigi efektiivsus väheneb.

Päikesekonditsioneeri hind on võrreldav traditsioonilisega, kuid välistab vajaduse tasuda elektriarveid.

Kui meenutame kahetariifset elektriarvestit, tarbite päevasel ajal oma energiat, mis on kõige kallim.

Väike asi, aga tore.

Et anda kliimaseadmele esteetilisem välimus, on soovitatav paigutada konstruktsioon sobivasse ümbrisesse või teha see ise vanaraua materjalidest, mis sobivad interjööri ja Aafrika hõimude majanduse globaliseerumise kontseptsiooniga. :-)

Te ei tohiks olla seotud konkreetselt näidatud detailidega, kuigi need on valitud optimaalselt ning kliimaseadme energiatarve on umbes 50 W ja sõltub veesamba kõrgusest. Oleme esitanud ainult kliimaseadme seadme ja töö algoritmi.

Kavandatud skeemi saab manustada toiteventilatsiooni.

Päikeseenergia kasutamine kliimaseadmetes on atraktiivne idee mitte ainult lõunapoolsetele piirkondadele, kus jahutuskulud on määravaks soojustarbimisel, et säilitada ruumides mugavad tingimused, vaid ka kliimaseadmete jaoks avalikes hoonetes keskmistes ja isegi põhjapoolsetes piirkondades. . Päikeseenergia kasutamine kliimaseadmetes on ahvatlev nii seetõttu, et päikeseenergia ajakava langeb kokku külma tarbimise ajakavaga, kui ka seetõttu, et päikeseenergia lisamine küttele võib oluliselt parandada päikesekütte ökonoomsust.

Tuntud päikeseenergia jahutamiseks kasutamise meetodid võib jagada kolme klassi: päikeseenergiaga jahutamine, päikeseenergia mehaanilised süsteemid ja suhteliselt päikesesüsteemid, mis ei tööta päikesest, kuid kasutavad jahutamiseks mõnda päikesesüsteemi komponenti. Igas süsteemiklassis võiks eristada oma alamklasse, kui kasutatakse erinevaid külmutusaineid, samuti erinevaid temperatuuritasemeid. seega erinevad päikesekollektorid, erinevad juhtimissüsteemid.

Absorptsiooni konditsioneerimist, mis põhineb külmutusagensite absorbeerimisel absorbeerivate või adsorbeerivate lahuste abil, võib läbi viia päikeseenergia abil, kui see on tööaine regenereerimise põhietapis piisav. Need võivad olla suletud ahelad, näiteks liitiumbromiidi lahustega vees või ammoniaagi lahustega vees, või avatud ahelad, milles külmutusagens on vesi, kombineeritakse atmosfääriga. Peatume lühidalt mõnedel absorptsiooniga päikeseenergia jahutitel, mis põhinevad liitiumbromiidi vesilahuse, vees oleva ammoniaagilahuse ning kuivatus- ja jäätmekliimaseadme kasutamisel. Praeguseks on päikesekollektorite ja salvestussüsteemide energiat kasutav absorbeeriv kliimaseade lihtsaim viis päikeseenergia kasutamiseks kliimaseadmetes (joonis 2.11). Selle süsteemi või selle sortide olemus seisneb selles, et neeldumiskülmikute generaator on varustatud kollektor-akumulatsioonisüsteemi soojusega.

Enamik kasutatavaid seadmeid on liitiumbromiidimasinad, vesijahutusega absorbeerija ja kondensaatoriga. Generaatori temperatuuride hoidmine lamekollektorite omadustega määratud piirides) on määrav tegur, mis määrab muu hulgas sellised parameetrid nagu soojusvahetite kasutegur, jahuti temperatuur.

Riis. 2.11. / - päikesekollektor; 2 - akupaak; 5 - täiendav energiaallikas; 4 - kondensaator; 5 - aurusti; b- absorber; 7 - soojusvaheti; 8 - generaator; 9 - kolmeasendiline ventiil

Tavaliselt kasutab päikeseenergia kliimaseade vesijahutusega neeldurit ja kondensaatorit, mis nõuab jahutustorni.

Rõhu erinevused IlVg-N20 süsteemi kõrgeima ja madalaima taseme liinide vahel on väga piiratud, nii et need süsteemid saavad kasutada auru-õhu pumbasid ja lahuse gravitatsioonilist tagasivoolu neeldurist generaatorisse. Seetõttu ei ole vaja mehaanilisi lägapuhureid madalliinilt kõrgsurvetorustikule.

Paljud autod näitavad üsna stabiilseid koefitsientide väärtusi kasulik tegevus, mis on jahutusvõimsuse ja generaatorile tarnitava energia suhe, mis sõltub funktsioonist generaatori temperatuurimuutustest vastavate tingimuste miinimumist tulenevast töötasemest. Liitiumbromiidist külmikute efektiivsus on vahemikus 0,6 ... 0,8. Kui jahutusvedelikuna kasutatakse vett, võivad temperatuurid generaatoris olla vahemikus 348 ... 368 K. Päikeseenergiast tulenev temperatuuri muutus generaatoris viib külmiku jõudluse muutumiseni. Küttekeskkonna temperatuur peab olema kõrgem kui generaatori temperatuur. Siin peitub mõningane kokkusobimatus temperatuuri tõstmise vajaduse ja veetemperatuuri ülemise piiri vahel tankeri päikeseküttesüsteemide jaoks mõeldud paagis. kõrgsurve... Lisaks on temperatuur 373 K piiriks paljudele päikesekollektoritele ja lisaks on vaja jahutustorne.

Varasemad katsed liitiumbromiidist külmikutega kasutasid tööstuslikke neeldumismasinaid ilma päikese ümberkujundamiseta. Hiljem hakkasid külmikud generaatori rekonstrueerimise kaudu muutuma. Westinghouse Electrical Corporation viis läbi spetsiaalsed eksperimendid suure jõudlusega päikesepaigaldiste kasutamiseks, et pakkuda mugavat koolikeskkonda Atlantas. Selliste süsteemide tehniliste ja majanduslike näitajate uurimine näitas, et lõunapoolsetes piirkondades on kombineeritud kasutamine ja jahutamine majanduslikult tulusam kui eraldi küte ja jahutus. Edasised uuringud mille eesmärk on süsteemi lihtsustada, hõlbustada selle toimimist.

Ammoniaak-vesi külmikusüsteem sarnaneb joonisel fig. 2.11, välja arvatud see, et alaldussektsioonid tuleb ühendada generaatori ülaosaga, et püüda kinni aurustist kondensaatorisse minev veeaur. Lahenduse põhiprotsessid on sarnased LuBr-H2O süsteemis toimuvate protsessidega, kuid rõhk ja rõhulang süsteemis on palju suuremad. Lahuse neeldurilt generaatorile ülekandmiseks on vaja mehaanilisi pumbasid. Paljudel juhtudel jahutatakse katsetatud seadmetes kondensaatorit ja neelajat õhuga, samas kui generaatori temperatuur jääb vahemikku 398 ... 443 K. Õhkjahutusega kliimaseadmete kondenseerumistemperatuur vastab kõrgemale temperatuurile generaatorile kui vedelikjahutusega süsteemi vastavad parameetrid.

Seal on üsna keerukaid päikeseenergiaga varustatud seadmeid koos ammoniaagi veesüsteemidega. Kaubanduslike külmikute generaatorites loodavad temperatuurid on tänapäevaste lameplaatkollektorite jaoks liiga kõrged, seetõttu on vaja fokusseerimiskollektorit ja on vaja luua nii seda tüüpi odavad kollektorid kui ka päikeseseire süsteemid. Töö ammoniaagi ja vee päikesepaigaldiste kallal on tsüklite uurimise jätk, kasutades lahendusi kõrge kontsentratsioon 1h * Nc ja selle eesmärk on vähendada generaatorite temperatuure. Päikesekülmikute loomisel toodi välja kaks võimalust: esimene - olemasolevate külmutusmasinate otsene kopeerimine, sealhulgas neeldumismasinad, asendades ainult generaatori töö tagava energiaallika, teine ​​- generaatori rekonstrueerimine võimaldas vähendada temperatuuri, mis tagab selle töö, ja suurendada seeläbi päikeseenergia kasutamise koefitsienti.

Ukraina Riikliku Teaduste Akadeemia Tehnilise Termofüüsika Instituut tegi ettepaneku regenereerida neeldumisjahutusseadmete vee-soola lahused, aurustades neist vett keskkonda, st teha eraldi tüüpi seadmeid. Sellisel juhul viiakse kuumutatud lahus kontaktmassi ülekandeseadmes atmosfääriõhuga kokku ja aurustumine toimub tänu välisallika soojuse tarnimisele. Sellisel juhul täidetakse külmutusagensi kadu kraaniveega. Kaotuste väärtused on ligikaudu samaväärsed veekadudega jahutustorni kondensatsioonisoojuse eemaldamisel. Selle regenereerimismeetodi kasutamine (õhu desorptsioon) võimaldab vähendada lahuse temperatuuri regenereerimise ajal 12 ... 14 K võrra ja suurendab seega päikesekütteseadme (ühekihilise klaasiga päikesekollektor ja neutraalne neelaja) 30%võrra.

Õhu desorptsiooniseadmete täiendavaks täiustamiseks ilmus enne kütteprotsesside kombineerimist ettepanek päikesekiired lahus ja selle kontsentratsiooni taastamine. Sellisel juhul voolab lahus õhukese kihina alla musta värvi pinna (näiteks maja katusel), mida välisõhk peseb. Sellisel juhul lihtsustab regenereerimistemperatuuri alandamine päikesekütteseadmete ja kogu süsteemi kui terviku maksumust. Selliste seadmete jaoks, nagu absorbent, valitakse tavaliselt liitiumkloriidi vesilahus. Erinevalt liitiumbromiidi lahusest võimaldab selle kasutamine saada külm vesi temperatuuril alla 283 ... 285 K. Sellel on mitmeid eeliseid: madalam erikaal ja töökontsentratsioon, vähenenud sööbivus, keemiline stabiilsus (õhu desorptsiooni protsessis kokkupuutel õhuga liitiumbromiidi lahuses, liitiumkarbonaat on võimalik).

Põhimõtteline tehnoloogia süsteem neeldumisjahutusega päikeseenergiajaam on näidatud joonisel fig. 2.12. See seade on mõeldud kolmekorruselise elamu jahutamiseks. Lahuse regenereerijana kasutatakse kuurikatust, mis on suunatud lõunasse, selle kaldenurk horisondi suhtes on umbes 5 °, pindala 180 m2.

Riis. 2.12. / - absorbeeriv regeneraator; 2 - filter; KOOS - soojusvaheti; 4 - vaakumpump; 5,6- absorber - aurusti; 7-konditsioneer; 8 - vee lisaseade; 9 - konditsioneeritud vee pump; 10- pump külmutusagensi (vee) ülekandmiseks; 11 - liinivastuvõtja; 12- absorbeeriva lahuse pump; 13 - jahutustorn; 14 - jahutusveepump

Paigaldus koosneb lahendusgeneraatorist /, filtrist 2, soojusvaheti 3, absorber-aurusti 5-6 koos lineaarse vastuvõtjaga //, tühjenduspaak, regulaatori ujukid, vee lisamisseadmed aurustisse 8, vaakumpump 4, pumbad lahuse, külmutusagensi (vee), jahutusvee, konditsioneeritud vee, samuti sulgemis-, reguleerventiilide jms jaoks.

Paigaldamine toimub järgmiselt: konditsioneeritud vett jahutatakse aurusti 6 soojusvahetustorudes, mille aurupinda pihustatakse vaakumis keeva veega - külmutusagens. Tekkinud veeaur imendub absorberisse 5 liitiumkloriidi lahus, mis lahjendatakse samal ajal. Neeldumissoojus eemaldatakse jahutustornist tuleva tsirkuleeriva veega. Õhk ja muud gaasid, mis ei ole kondenseerunud, eemaldatakse aurustist vaakumpumba abil 4. Kontsentratsiooni taastamiseks juhitakse nõrk lahus päikeseregeneraatorisse / läbi soojusvaheti 5, kus see eelsoojendatakse. Pärast regenereerimist tühjendatakse tugev lahus lehtri kaudu ja saadetakse imenduma. Seda jahutatakse soojusvahetis KOOS, soojuse eraldamine nõrga lahuse ja jahutornist tuleva vee vastuvoolule. Pärast seda siseneb nõrk lahus õhkjahuti jahutatud torude kastmisse. Auru-gaasisegu eemaldatakse absorbeerija-aurustiüksusest, enne vaakumpumba sisenemist pestakse neid torusid ja rikastatakse õhuga.

Lahus siseneb süsteemi regeneraatorist, puhastatakse gravitatsioonifiltri lisanditest 2. Lisaks näeb skeem ette peenfiltrid hõljuvate osakeste, korrosioonitoodete jms eemaldamiseks. Katusepind on spetsiaalselt varustatud regeneraatorina.

Läbipaistva ekraani regeneraatori pinna kohal olev seade, kuigi see muudab selle kallimaks, kuid kaitseb lahust saastumise eest, välistab lahuse ülekande ja võimaldab seda kuumutada kõrgemale temperatuurile (ilma regenereerimistingimusi halvendamata) ). Selles paigalduses moodustab mördiga kastetud maja katus, mis on kaetud ühekihilise klaasiga, katusega õhukanali jaoks pilukanali. Kanali sissepääsu juures puhastatakse õhk filtrites ja kile liikumise vastu liikudes niisutatakse seda neelates vett, mis aurustub lahusest.

Pärast regenereerimist on lahuse temperatuur umbes 338 K ja seda jahutatakse soojusvahetis kraaniveega, mida seejärel kasutatakse sooja veevarustuseks. Varem see vesi; kuumutatakse absorbeerijahuti spetsiaalses osas. ^ Sel juhul väheneb jahutusvee tarbimine ja sellest tulenevalt "soojuse kadu keskkonnale. Katusel on üsna märkimisväärne kalle ja õhu liikumine toimub õhu erikaalu tõttu küte ja välisõhk.

Avatud regeneraatoris siseneb absorbeerimisse ka teatud kogus õhku, mis mõjutab negatiivselt neeldumisprotsessi ja põhjustab aparatuuri suuremat korrosiooni, mistõttu pärast soojusvahetit siseneb deaeraatorisse külm tugev lahus, millest gaasid ei ole kondenseerunud , eemaldatakse pidevalt väikese pumba abil. Deaeraator on ühendatud neelduriga. Pärast õhutamist segatakse tugev lahus nõrga lahusega ja saadetakse neelaja soojusvahetustorude niisutamiseks.

Regeneraator on kaetud hüdrofiilsete materjalidega ja tagab õhukese pideva voolava absorbeeriva kile moodustumise. Isegi hästi niisutatud materjalide puhul on minimaalne niisutusala 80 ... 100 kg / min, mis nõuab lahuse retsirkulatsiooni regeneraatoris, mis viiakse läbi spetsiaalse pumba abil.

Vihma ajal seade ei tööta, lahus siseneb absorberisse. Esimesed vihmavee osad, mis sisaldavad palju liitiumkloriidi, kogutakse mahutisse, mille maht on 4 m, ülejäänud vesi suunatakse kanalisatsiooni.

Kasutatakse suure võimsusega soojus- või külmaakut, mis on mõeldud umbes 2 tunniks.

Teises absorptsioonikonditsioneeride klassis kasutatakse soojusvahetite, aurustusjahutite ja kuivatite kombinatsiooni. Need süsteemid võtavad õhku kas väljast või ruumist, kuivatavad ja seejärel aurustuvad jahtunult. Soojusvahetit kasutatakse energiasalvestina.

Kuivatamise-jahutamise tsüklite põhiideed saab illustreerida juhtimissüsteemi näitel keskkonda"(joonis 2.13 a). Kõige mugavam viis süsteemis toimuvate protsesside visualiseerimiseks on psühhomeetrilise diagrammi pilt süsteemi läbinud õhu oleku muutumisest.

Riis. 2. 13. a - päikesesüsteemi skeem; b - Päikesesüsteem ideaaltingimuste psühhomeetriline tabel; / - ventilaator; // - pöörlev soojusvaheti; /// - Pöörlev soojusvaheti; IV- pöörlev soojusvaheti; V- niisutaja

Kirjeldatud juhul kasutab süsteem 100% välisõhku. Selle süsteemi muudatus, nn retsirkulatsiooniversioon, võimaldab ruumist väljatõmmatavat õhku õhuringlusseadme kaudu ringlusse suunata.

Psühhomeetriline tabel töötlemineõhk (joonis 2.13 6) välisõhk, mille punkti /parameetrid läbivad pöörlevat soojusvahetit, pärast mida on sellel kõrgem temperatuur ja madalam niiskus - punkt 2. Pöörlevast soojusvahetist läbiva õhu jahutamine toimub vastavalt punktile 3. Seejärel siseneb see aurustussoojusvahetisse (külmkappi) ja jahutatakse olekusse 4. Majja siseneb õhk, mille soojuskoormuse määrab punkti oleku erinevus 4 ja punktid 5. Õhk väljub majast osariigis, siseneb aurustamisjahutisse ja jahtub olekusse 6. Ideaalsetes tingimustes on osariigi temperatuur oleks saab olema sama mis osariigis ja. Õhk siseneb pöörlevasse soojusvahetisse ja soojeneb olekusse 7, mis ideaaltingimustel vastab olekutemperatuurile 2.

Lisaks kasutatakse sel juhul päikeseenergiat õhu soojendamiseks olekust 7 kuni punktini 8. Punktparameetritega õhk 8 siseneb pöörlevasse soojusvahetisse ja jahtub punktini 9, samal ajal kui niiskusesisaldus suureneb.

See on diagramm ideaalsest protsessist, kus aurustamisjahutites kulgeb protsess mööda küllastusjoont ning soojus- ja massiülekande efektiivsus on sama. Soojuse ja massi ülekandmise protsess pöörlevas soojusvahetis on üsna keeruline. Kodumaises kliimaseadmete praktikas hõlmab selliseid protsesse õhu käes kuivatamise meetod, kasutades liitiumkloriidi ja kaltsiumkloriidi soolalahuseid. Õhku töödeldakse kambris, mis on pakitud näidatud soolade kontsentreeritud lahustega. Veeauru imendumise tagajärjel see kuivab ning lahus muutub vähem kontsentreerituks ja nõrgaks. Korduvkasutamiseks tuleb nõrk lahus aurustumise teel taastada ettemääratud kontsentratsioonini - lahuse regenereerimine. Nendel eesmärkidel kasutatakse katlaid, pärast mida tuleb lahus jahutada.

Kuivatus- ja niisutusseadme skeem on näidatud joonisel fig. 2.14. See koosneb kambrist lahuse ja veega 2 sekundit fänn 8, soojusvaheti KOOS, jahutustornid 4 koos ventilaatoriga 10 lahuste mahutid 5 ja vesi 6, päikeseenergia regeneraator 7, soojusvaheti 8 koos veepaagiga 15 lahuse pumbad 11 ja vee eest 12.

Riis. 2.14. 1,2 kambrid vastavalt lahusele ja veele; 3,8 - soojusvahetid; 4 - jahutustorn ja 5, b - mahutid lahuse ja vee jaoks; 7 - päikese regeneraator; 9,10 - fännid; //, 12 - pumbad; 13, 14, 16,17- fännid; 15 - kogumismahuti kuum vesi 18 - regeneraatori klaasitud osa

Paigaldamine toimib järgmiselt. Töödeldud sissepuhkeõhk, mis läbib järjest kambreid 1-2, siseneb külmkappi. Kambris / tundliku ja varjatud soojuse õhulahuse ülekande tõttu väheneb ka selle temperatuur koos adiabaatilise niisutamisega kambris 2 selle temperatuur langeb 288 ... 293 K -ni suhtelise õhuniiskuse juures 85 - 90%. Siseõhuga segades omandab sissepuhkeõhk keskmise toatemperatuuri 297 ... 298 K, samal ajal kui selle suhteline niiskus väheneb 50-60%-ni. Õhust saadava soojuse mõjul tõuseb lahuse temperatuur kambris / 303 ... 308 K -ni ja selle kontsentratsioon väheneb ning lahus siseneb paaki 5, kust see juhitakse pumba abil läbi soojusvaheti 3 ja tagasi kaamera juurde /. Veel üks väike osa tarnitakse sama pumba kaudu päikeseenergia regeneraatorisse 7. Enne soojusvahetisse kambri / lahuse sisenemist KOOS jahutatakse veega, mis omakorda kannab lahusest saadud soojuse ümbritsevasse ruumi, töödeldes seda jahutustornis 4. Osa lahusest pärast regenereerimist ja kuumutamist siseneb mahutisse 5 suurenenud kontsentratsiooniga lahusega.

Soojendatakse paagis 15 vett saab kasutada majapidamises. Seadmete kombineerimine erinevatel eesmärkidel ühes seadmes suurendab selle energiatõhusust.

Tere päevast. Alustame katseid päikeseenergia kasutamise kohta külmutusseadme loomiseks. Kuna suvel on palju päikest, pole seda kuhugi panna. Sooja veevarustus meid eriti ei häiri. Oleme huvitatud päikesekollektoril põhinevast kliimaseadmest.

Videoblogi "Odessa insener"

Millised on päikesekonditsioneeri osad?

Kasutame ammoniaagi külmikut, selle kompressoriosa ja seadet külmutusmasinana. Crystal 404 on vana nõukogude aparaat. Demonteeritud, eemaldatud. Kuidas ta töötab? Seal on keraamiline kütteelement, elektrivõimsus 100 vatti. Kuumutamisel tekib ammoniaagi ja vee reaktsioon. Erinevad keemistemperatuurid. Kui me selles kohas kuumutame, saame jahutuse. Kontrollisin, lülitasin elektriliselt sisse, töötab. Seetõttu otsustati seda kasutada.

Kollektori osade kokkupanek külma jaoks

Mis on väljakutse? Nad tõmbasid välja kütteelemendi, toru ülal ja all, soojendage seda umbes 150 kraadini. Vee keemistemperatuur on 100 kraadi, rõhk siin, näeme. Isegi kui 150 kraadi ei tööta, saame soojendada 120-130. Me kasutame väikest päikesekontsentraatorit, see jääb, selle mõõtmed on 1,10 x 80,1 ruutmeetrit.

Kui roostevaba teras siia pandi, jäi see meie katsetest välja. Vaakumtoru asemel paigaldati toru. Miks? Tsirkulatsioonisüsteemi jahutusvedelikuga temperatuuril 120-130 kraadi on raske teha. Seetõttu soojendame rauatoru ja teeme ülemineku nii, et rauatoru soojus kandub külmutusseadmesse.

See seisis päikese käes. Sooja on 79 kraadi. Kuigi päike tõusis natuke. Kuigi sellest saadi aru kuni 89. Sellest ei piisa, suure tõenäosusega on vaja toru läbimõõtu vähendada, kaod on suured, roostevaba teras ei tule toime. Vajame natuke energiat - 100 vatti. Kuid temperatuur, eelistatavalt vähemalt 120-130 kraadi. Pöördajamit ei olnud siia paigaldatud. Ka jälgimist ei paigaldatud, üldiselt on see kõik elementaarne. Pöörame kruvi ja tabame fookuse.

Ülesanne on soojuse, see on soojus, temperatuur, ülekandmine külmutusseadmele.

Kui me suudame seda füüsiliselt teha, siis jääb üle vaid päikesesüsteemi veidi muuta, et suvel toimiks see kodus keskse kliimaseadme jahutussüsteemina. Kus radiaatorites olev vesi jahutatakse. Tõenäoliselt paneme väikesed ventilaatorid ja jahuti radiaatorite alla. Võimalusel teeme muidugi fotopaneeli nii, et see oleks üldiselt lendumatu. Seega saame kliimaseadme, mis töötab suvel päikese käes ja ei sõltu elektrist.

On olemas mitut tüüpi kliimaseadmeid, mis ühel või teisel viisil kasutavad päikeseenergiat, et vähendada või täielikult kõrvaldada elektrienergia tarbimine võrgust. Selliste seadmete, mida nimetatakse "päikese kliimaseadmeteks", tööpõhimõtet ja seda käsitletakse käesolevas artiklis.

Vaatamata mõiste "päikeseenergia kliimaseade" mõningasele absurdile (traditsiooniliselt seostatakse päikest kuumusega ja kliimaseadet - külmaga), on see üsna arusaadav, sest just päikesepaistelisel päeval on vajadus kliimaseadme järele kõige suurem. Seega oleks üsna loogiline siduda kliimaseadme töö päikesega: kui on päike, siis on vaja jahutust, kui ei, siis pole vaja külma.
Põhimõtteliselt võib päikesekliimaseadmed jagada kahte rühma.

Esimeste aktiivsete päikeseenergia kliimaseadmete esindajad kasutavad päikeseenergiat otse - soojusena. Omakorda kasutavad passiivsed päikesekliimaseadmed Päikese energiat, mis muundatakse tavaliselt elektrienergiaks.


Päikese kliimaseadmed kuivatusainega

Tavaliselt raisatakse umbes 30% kliimaseadme kasulikust jahutusvõimsusest (ja mõnel juhul kuni 50%) - kondensaadi tekkele, mis seejärel lihtsalt äravoolu juhitakse.

Kondensatsiooni, mis tekib tänu sellele, et aurusti temperatuur jääb allapoole ruumist tuleva õhu kastepunkti, saab vältida, kas tõstes aurusti temperatuuri või langetades kastepunkti. Esimene meetod toob kaasa vähem tõhusa õhkjahutuse ja nõuab seetõttu selle tarbimise suurendamist. Lisaks tuleb õhust liigne niiskus ikkagi eemaldada.

Teist meetodit - ruumiõhu kastepunkti alandamist - saab rakendada mitmel viisil ja üks neist on konditsioneerile tarnitava õhu eelkuivatamine.

Kuivatusainega (kuivatusained) päikeseenergia kliimaseadmed on aktiivsed päikeseenergia kliimaseadmed ja neil on kondenseerumata jätmise tõttu suurenenud energiatõhusus. Niiskuse eemaldavad õhuvoolust kuivatid aurusti ees. Seega siseneb aurustisse kuivatatud õhumass, mille kastepunkt on madalam kui aurusti temperatuur, mis tagab kondensaadi väljalangemise.

Kettal pöörleb kuivatusaine (see võib olla näiteks silikageel). Pärast niiskuse imemist siseõhust viiakse kuivatusaine kettaga päikesekiirtele avatud ruumi, kus imendunud niiskus aurustatakse. Sellega regenereeritakse kuivatusaine ja ketas tagastab selle siseõhuga kokkupuutesse.

Lisaks märgime, et ülaltoodud skeemi abil päikselised päevadõhu kuivatamise režiim ei nõua kliimaseadme aurukompressiooniga jahutustsükli aktiveerimist, mis toob kaasa märkimisväärse energiasäästu: elektrit kulutatakse ainult ketta pöörlemisele kuivatusainega.

Päikese absorptsiooniga kliimaseadmed

Teine näide aktiivsetest päikesejahutitest on päikesesoojust kasutavad neeldumisjahutid. Nagu teate, on neeldumismasinates tööaine kahe, mõnikord kolme komponendi lahus. Absorberi (absorbenti) ja külmutusagensi kõige tavalisemad binaarsed lahendused, mis vastavad kahele põhinõudele: külmutusagensi kõrge lahustuvus absorbenti ja absorbenti oluliselt kõrgem keemistemperatuur võrreldes külmutusagensiga.

Absorptsiooniga jahutusmasinates külma saamiseks on vaja soojusenergiat (reeglina kasutatakse ettevõtete heitsoojust), mis tarnitakse generaatorile, kus peaaegu puhas külmutusagens keeb tööainest välja, kuna selle keemistemperatuur on palju madalam kui absorbendil.

Hoolimata asjaolust, et absorbeerimisjahutid on jahutustehnoloogia arendamiseks väga paljutõotav valdkond, piirduvad nende kasutamine tavaliselt tööstusrajatistega, kuna ainult heitsoojust on piisavalt.

Samal ajal saadakse päikesekiirgusega kliimaseadmetes generaatorile tarnitav soojusenergia päikesest. See võimaldab laiendada neeldumismasinate kasutusvaldkonda ja kasutada neid mitte ainult tööstussektoris. Arvestades, et Päikeselt saadav soojusenergia on tasuta, on selliste lahenduste efektiivsus töös ilmne.

Fotogalvaaniline päikeseenergia kliimaseade

Fotogalvaanilised päikesekliimaseadmed töötavad võib -olla kõige ilmsemalt päikeseenergia kasutamisega: kliimaseadme toiteallikaks on päikesepaneel.

Tõepoolest, päikeseelektrijaamu, mis kasutavad taastuvat energiaallikat - Päikese energiat - on tuntud juba ammu ja nende kohta on palju räägitud. Mitmed projektid on juba ellu viidud ja neid viiakse edukalt ellu erinevates riikides.

Tagasihoidlikumal skaalal kasutatakse päikesepaneele väikeste objektide, näiteks suvilate toiteks: reeglina katusele paigaldatud fotogalvaanilistest paneelidest saadakse elekter, mis tarbitakse majapidamistarbeks.

Veelgi harvemini tehakse ettepanek toita erinevaid seadmeid päikesepaneelidest. Arvestades, et erinevalt teistest kodumasinatest kasutatakse kliimaseadmeid just päikesepaistelistel päevadel, oleks loogiline ühendada kliimaseade päikesepatareiga. R.

Sarnaseid lahendusi pakuvad juba paljud välismaised kliimaseadmete tootjad, näiteks Sanyo, Mitsubishi, LG. Siiski on selge, et kliimaseade, mis on energiamahukas seade, nõuab piisavalt suure hulga fotogalvaaniliste paneelide paigutamist. Seetõttu kasutavad erinevad tootjad päikesepaneele erineval viisil: ainult ventilaatorite toiteks, kliimaseadme osaliseks toiteks või selle täielikuks toiteks.

Igal juhul ühendatakse kliimaseadmega toitekaabel vooluvõrgust, kuid päikesepaneelid on energiaallika osas esikohal. Näiteks päikesekliimaseadmed GREE ja MIDEA töötavad alalisvoolul. Tavarežiimis võetakse voolu fotogalvaanilistelt paneelidelt ja päikese puudumisel läbi alaldi hoone elektrivõrgust.

Siiski märgime, et kaasaegsete fotogalvaaniliste paneelide efektiivsus ei ületa 25%, mida ei saa nimetada tõhusaks energia muundamiseks. Kuigi kristallilised räni liitpatareid on välja töötatud kuni 43%kasuteguriga, kaob üle poole energiast muundamise käigus. Sellepärast arvatakse, et fotogalvaanilised päikesekliimaseadmed on näiteks efektiivsuse poolest halvemad.


Jätkusuutlikkus päikesekonditsioneeriga mootorina

Tänapäeval pööratakse suurt tähelepanu teatud lahenduste keskkonnasõbralikkusele. Keskkonnaküsimus on eriti terav kliimaseadmete valdkonnas.

Siiani pole päikesekliima süsteeme endiselt laialdaselt kasutatud. Kuid ülemaailmne keskendumine heitkoguste vähendamisele süsinikdioksiid atmosfääri ja traditsiooniliste energiaallikate tõusvad hinnad võivad olla heaks stiimuliks päikesekliima tehnoloogia arendamisel.

On ilmne, et kliimaseadme energiatarve koos päikeseenergia paralleelse kasutamisega väheneb. Lisaks võib päikeseenergia kasutamine avardada ohutute töövedelikega - vee või soolveega - töötavate neeldumisjahutusseadmete ulatust.