Солнечная энергия может накапливаться и аккумулироваться в
различных теплопроводящих средах. Чаще всего, в отопительных и нагревательных
установках в качестве такой среды выступает обычная вода. Вода имеет высокую
плотность, теплоёмкость, отличную теплопроводящую способность, а также тепловую
энергию, содержащуюся в нагретой воде удобнее всего транспортировать
потребителю по трубопроводам и подключающим линиям. Однако,
“теплоноситель-вода” подходит только для специальных конструкций оборудования,
например для солнечного коллектора, теплового насоса, теплообменника или
водонагревателя. Воду нельзя, к примеру, интегрировать в конструкцию наружной
стены, потолка или пола, используя тем самым ее в качестве
дополнительного теплоизоляционного слоя.
дополнительного теплоизоляционного слоя.
Поэтому на помощь приходят твердые теплоаккумулирующие
материалы, такие как щебень, гравий, кирпич, бетон, в крайнем случае воздух. Не
секрет, что именно крупные заполнители (щебень и гравий) являются отличным
материалом для накопления солнечного тепла. Часто при строительстве домов
оставляется место в конструкции стены для заполнения его камнями и
крупнозернистым песком. Солнечное тепло, проходя через прослойку между щебнем
или гравием не покидает ее, а задерживается,
увеличивая тем самым температурную обстановку в помещении.
Некоторые отопительные
гелиосистемы, а также воздушные солнечные коллектора, вместо жидкого
теплоносителя используют гравий в качестве теплового аккумулятора. Многие печки
и камины работают по такому же принципу. Развитие твердых теплоаккумулирующих
батарей впервые началось в США и Великобритании.
Для поддержания комфортной температуры в пределах 20-22 °C в помещении, с площадью пола 18-20 м3 для системы “теплый пол” понадобится слой
гравия или щебня толщиной не менее 30 см. Очень важно не смешивать крупные камни с
мелкими, поскольку это может привести к помехам при циркуляции воздуха.
Оптимальный вариант – подобрать частицы с одинаковыми размерами и формой.
Недостаток такой системы: возможность обогрева только тех помещений, которые
расположены на 1-ом этаже.
Гравийный теплоаккумулятор под полом можно использовать, как
источник тепла для горячего водоснабжения на бытовые нужды. Достаточно проложит
под полом сеть трубопроводов и
подключить их к простейшему баку-накопителю тепловой энергии, а сверху на трубы
уложит слой гравия. Накопившееся тепло в воздушной прослойке между частичками
камней будет нагревать холодную воду в трубках, а та в свою очередь
направляться в расширительный бак для обеспечения дома горячим водоснабжением.
Циркуляция в таких системах может быть, как естественной (за счет разности
температур холодной и горячей воды), так и принудительной (с помощь
циркуляционного насоса).
Установка гравийных теплоаккумуляторов позволит повысить
эффективность использования солнечного излучения, а также сократить расход электроэнергии на
традиционном способе отопления и горячего водоснабжения.
Читайте по теме:
Комментариев нет:
Отправить комментарий