Рис. 1. Схема двухконтурной термо-
сифонной системы солнечного го-
рячего водоснабжения:
1, 3
— трубопроводы;
2
— солнеч-
ные коллекторы;
4
— расширитель-
ный бачок;
5
— воздушный вентиль;
6
— отбор горячей воды;
7
— бак-
аккумулятор;
8
— теплообменник;
9
—
подвод холодной воды;
10
— слив
воды
это, как правило, металлическая пла-
стина либо сборка металлических
листов или пластин, образующих
практически непрерывную поверх-
ность, покрытую слоем поглоща-
ющего вещества, например черной
краской, черной фарфоровой эма-
лью или черным металлическим ок-
сидом. Каналы, расположенные вну-
три или прикрепленные к поглоща-
ющей пластине, передают теплопро-
водящую жидкость для контакта с
нагретой поглощающей пластиной, а
затем переносят нагретую жидкость
к месту использования. Прозрачное
покрытие — закаленное оконное сте-
кло, уменьшающее потери теплоты
в атмосферу вследствие обеспечения
одного или двух слоев стоячего воздуха, предотвращающего конвек-
тивные потери. Изоляция под поглотителем и каналами для жидкости
уменьшает тепловые потери внизу, а корпус обеспечивает жесткую
защитную конструкцию для всей сборки коллектора. Коэффициент
полезного действия солнечных коллекторов составляет до 60% (для
плоских коллекторов) [1], что позволяет считать их в настоящее время
самым эффективным преобразователем солнечной энергии. На рис. 1
приведена схема двухконтурной термосифонной системы солнечного
горячего водоснабжения [2].
Число коллекторов определяется расходом горячей воды и согла-
суется с объемом бака. Как правило на 100 л воды в баке требуется не
менее 2 м
2
площади солнечных коллекторов. Используя данную схе-
му как базовую и учитывая особенности мобильных установок, была
создана конструкция мобильной модульной установки горячего водо-
снабжения, включающая в себя два модуля солнечных коллекторов
(по два коллектора в модуле); бак–аккумулятор; основание, позволяю-
щее регулировать угол наклона коллекторного модуля по отношению
к горизонту; соединительную арматуру; расширительный бачок и ком-
плект крепежно-монтажных элементов.
Главными элементами этой конструкции следует считать солнеч-
ные коллекторы, на долю которых приходится до 80% всей стоимости
установки. Солнечный коллектор представлен модифицированным ва-
риантом, предназначенным для мобильных систем. Данная конструк-
ция коллектора отличается от базовой наличием специальных патруб-
ков под шланг с внутренним диаметром 1 для быстрого крепления
при помощи автомобильных хомутов.
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2010. № 2 73
