Kā Darbojas Saules Ūdens Sildītāji

{h1}

Saules ūdens sildītāji varētu palīdzēt samazināt komunālo pakalpojumu rēķinus. Apmeklējiet vietni WordsSideKick.com, lai uzzinātu par saules ūdens sildītājiem.

Ūdens uzsildīšana rada labu mājas enerģijas patēriņu. Tā ir gandrīz nemainīga vajadzība - dušām, veļas mazgāšanai un trauku mazgāšanai mēs izmantojam karstu ūdeni - un tas arī veido summu. Vienā gadā 80 galonu (302 litru) elektriskais ūdens sildītājs darbina vidēji apmēram USD 500, patērē 4800 kWh elektroenerģijas un rada aptuveni 6 600 mārciņu (2 993 kilogramus) CO2 atmosfērā [avoti: Olsen, Reuters, SB].

Ar dabasgāzi darbināmam sildītājam ir labāk, taču tas joprojām veido apmēram 400 USD un 3900 mārciņas (1,769 kilogramus) CO2 gadā [avoti: Energy Star, GNG, PGE].

Tur ir zaļākas iespējas. Gan augstas efektivitātes, gan ūdens sildītāji bez tvertnēm var samazināt enerģijas patēriņu. Bet saule ir citā līmenī. Tas ir tikpat zaļš, cik karstu ūdeni var iegūt. Ūdens sildītājs ar saules enerģiju parasti tiek izmantots kopā ar tradicionālo sildītāju, jo laika apstākļi ietekmē saules karstā ūdens ražošanu. Tradicionālais sildītājs papildina saules sildītāju. Pievienojot saules ūdens sildītāju ūdens sildīšanas sistēmai, var samazināt enerģijas rēķinus un atbilstošo CO2 emisijas par 50 procentiem - dažreiz pat vairāk, atkarībā no tā, kur tu dzīvo [avots: PE].

Saule ir lielisks tīras enerģijas avots: tās degviela, saules gaisma, ir bezgalīga, brīva un, enerģijai pārveidojot, neko neizstaro. Saules problēma, kā vairums no mums zina, ir tās efektivitāte. Saules fotoelementu tehnoloģija jeb PV ir mazāk efektīva, lai pārveidotu degvielu elektrībā nekā, teiksim, vēja turbīna. Bet, kad jūs runājat par ūdens sildīšanu (pretstatā spuldžu vai stereo strāvas padevei), saules gaismai nav jākļūst par elektrību. Tam jākļūst par karstumu. Un saules gaismas pārvēršana siltumā nav problēma.

Kas nenozīmē, ka saules ūdens sildītājiem nav trūkumu. Šajā rakstā mēs uzzināsim, kā darbojas saules ūdens sildīšanas sistēma, kādi faktori nosaka tās efektivitāti, kā jūs varētu padarīt savu un kāpēc jūs varētu vai nevēlaties.

Saules ūdens sildītājs savā kodolā dara vienu lietu: siltā ūdenī tas izmanto saules gaismu. Tas pats notiek, kad saulē atstājat glāzi ledus tējas: Pēc brīža tas vairs nav apledojis. Protams, mājas ūdens sildītājam ir jāstrādā ātrāk un apjomīgāk, tāpēc sistēmai jābūt sarežģītākai.

Bet dažreiz tikai nedaudz.

Kā darbojas saules ūdens sildītāji: saules

Saules ūdens sildīšanas sistēmas

Pamata saules kolektoru sistēma

Pamata saules kolektoru sistēma

Saules ūdens sildītāja kodols ir saules kolektors un akumulācijas tvertne. Saules kolektors būtībā ir stiklota, izolēta kaste ar tumšas krāsas iekšpusi un parasti cauruļu vai caurumu ķekars ūdens plūsmai. (Stiklojums ir materiāla, parasti stikla, pārklājums, kas palīdz saglabāt siltumu.) Saules kolektors pārvērš saules starojumu siltumā. Uzglabāšanas tvertne ir tieši tāda, kā izklausās. Tas tur ūdeni.

Tā ir pamata iestatīšana, un dažas sistēmas nav daudz sarežģītākas. Pirmā atšķirība starp saules ūdens sildītājiem ir sagriezta un sausa: pasīva vai aktīva? Aktīvais sildītājs izmanto elektriskos sūkņus un vadības ierīces, lai pārvietotu ūdeni pa sistēmu. Pasīvais sildītājs nelieto neko citu kā dabas spēkus. Pasīvā ir vienkāršāka no abām.

Ir divi galvenie veidi pasīvās sistēmas:

  • Partija: Tas ir tik vienkārši, cik ūdens sildītājs saņem. Tā ir tikai viena vai vairākas ūdens tvertnes saules kolektora iekšpusē (šajā vienā nav cauruļu). Ūdens sasilst tieši tvertnes iekšpusē, un vai nu gravitācijas, vai dabiskās konvekcijas dēļ (karstā ūdens tendence paaugstināties) ūdens no tvertnes pārvietojas uz mājas caurulēm.
  • Termosifons: Ūdens tvertne ir atsevišķi no saules kolektora. Auksts ūdens pārvietojas pa saules kolektora caurulēm, un dabiskā konvekcija iegūto karsto ūdeni iesūknē akumulācijas tvertnē. No uzglabāšanas tvertnes ūdens nokļūst mājas ūdensvados.

Aktīvās sistēmas parasti ietilpst vienā no trim kategorijām:

  • Tiešā: Ūdens pārvietojas caur saules kolektoriem un uzkrājas tvertnē ar elektrisko sūkņu un vadības ierīču palīdzību.
  • Netieša: Tā vietā, lai sildītu ūdeni, saules kolektori silda "siltuma pārneses" šķidrumu, piemēram, antifrīzu. Pēc tam antifrīzs ieplūst siltummaiņa aizzīmogotā cauruļvadā, kur to ieskauj ūdens. Ūdens savāc siltumu no antifrīza (bet nekad ar to nesajaucas) un pēc tam tiek iesūknēts uzglabāšanas tvertnē.
  • Drainback: Drenāžas sistēma ir tāda pati kā netiešā sistēma, izņemot to, ka tajā kā siltuma pārneses šķidrumu izmanto destilētu ūdeni, un destilētam ūdenim ir atsevišķa tvertne “aizplūšanai”. Visu siltuma pārneses šķidrumu izsūknējot no sistēmas iekšējā tvertnē, tas ir lieliski piemērots vēsākam klimatam, jo ​​šķidrums nav pakļauts īpaši aukstam laikam.

Neatkarīgi no tā, vai saules sistēma ir pasīva vai aktīva, tā maksā daudz vairāk, nekā jūs maksātu par gāzes vai elektrisko modeli (vairāk par cenu vēlāk). Bet daži cilvēki samazina izmaksas, veidojot paši. Kā izrādās, visvienkāršākais tips - partijas sildītājs - ir samērā vienkāršs mājas iebūves projekts.

Pašdarināti saules ūdens sildītāji

Saules ūdens sildītāja celtniecība nav paredzēta tieši iesācējiem. Tam nepieciešama cauruļu, stikla un, vēlams, izolācijas uzstādīšana. Bet dari pats darīšanas veidam tas ir ideāls naudas un planētas taupīšanas projekts. Jūs varat uzbūvēt sērijveida ūdens sildītāju mazāk par 100 USD.

Partijas sildītāju sauc arī par iebūvēts pasīvais saules ūdens sildītājs - "integrāls", jo saules kolektors un akumulācijas tvertne ir apvienoti. Tā ir vienkāršākā sistēma, ko var izveidot mājās, un tai tiešām ir vajadzīgas tikai dažas pamata detaļas. (Šis ir tikai īss pārskats; pilnīgas instrukcijas skatīt DIY sānjoslā.)

  • Elektriskā ūdens sildītāja tvertne (lietota labi, ja vien tā ir labā formā)
  • Melna krāsa
  • Saplākšņa kārba (pietiekami liela, lai turētu cisternu)
  • Stikla loksnes
  • Kastītes veramais vāks (lai samazinātu nakts atdzišanu)
  • Izolācijas materiāls
  • Caurules / veidgabali
  • Stiprinājumi (jumtam, mājas pusei vai zemes līmenim)

Būvniecība ir diezgan vienkārša:

  • Krāsojiet ūdens tvertni melnā krāsā.
  • Nostipriniet stiklu kastes augšpusē.
  • Izolējiet kārbu un papildu vāku un izgrieziet caurumus kastē ieplūdes un izplūdes caurulēm.
  • Nostipriniet ūdens tvertni kārbas iekšpusē.
  • Ienākošo auksto ūdeni novadiet tvertnes apakšā un izejošo karsto ūdeni no tvertnes augšdaļas uz mājas ūdens sildītāja tvertni
  • Novietojiet ierīci vēlamajā vietā (jumts parasti ir vislabākais saules iedarbībai).

Lai gan ūdens sildītāja celtniecība var būt diezgan vienkārša, jāņem vērā arī citi faktori. Jums ir jānosaka sildītāja galvenā vieta, lai to dienā iedarbotu visvairāk saules gaismas, kas var nedaudz aprēķināt. Jums arī jāpārliecinās, ka ideālā atrašanās vieta var atbalstīt iestatīšanas svaru. Un tāpat kā jebkuram citam ūdens sildītājam, jums ir jāizdomā, kāda izmēra tvertne jums ir nepieciešama, lai dušas vidū neiznāktu karsts ūdens, un jānosaka, cik daudz stiklojuma virsmas laukuma jums nepieciešams sildīt. ūdens tilpums.

Ja jums nav ērti veikt šos noteikšanas gadījumus, iespējams, vēlēsities noskaidrot naudu par profesionāli izveidotu iestatīšanu.

Katrā ziņā ar saules ūdens sildītājiem ir daži vispārīgi plusi un mīnusi. Mēs sāksim ar otrādi.

DIY

Build It Solar: Saules ūdens sildītājs

Mātes Zemes ziņas: uzbūvējiet saules ūdens sildītāju

Saules gatavošana: partijas tipa mājās gatavota ūdens sildītāja uzbūve un uzstādīšana

Saules oregon: DIY resursi

Saules ūdens sildītāju priekšrocības

Saules ūdens sildīšanas priekšrocības ir daudz un ievērojamas. Pirmkārt, jūs ietaupīsit naudu uz elektrības rēķina.

Visticamāk, jūsu ūdens sildīšanai patērētās elektrības patēriņš tiks samazināts vismaz uz pusi [avots: PE]. Cik daudz jūs faktiski ietaupāt, ir atkarīgs no klimata, kurā jūs dzīvojat. Ja atrodaties ASV ziemeļrietumos, kur labu gada daļu saule īpaši nespīd, jūsu ietaupījumi būs mazāki nekā tad, ja dzīvojat ārkārtīgi saulainā vietā, piemēram, Arizonā, jo jūsu sistēmai ir pieejams mazāk degvielas.. Bet, ja jūs dzīvojat Arizonā, jūs varētu samazināt rēķinu par ūdens sildīšanu līdz 90 procentiem [avots: EWH].

Un tad ir attiecīgi samazināts piesārņojums. Tradicionālās (izstarojošās) enerģijas patēriņa samazinājums par 50 procentiem nozīmē CO samazinājumu par 50 procentiem2 emisijas. Tātad, uzstādot saules ūdens sildītāju, karstā ūdens oglekļa nospiedums samazināsies uz pusi. Tajā pašā laikā jūs taupāt neatjaunojamo degvielu lietojumiem, kuriem pašlaik nav viegli pieejamu atjaunojamo enerģijas avotu.

Saules ūdens sildīšanas priekšrocību dēļ vienības pievienošana jūsu mājām arī palielinās tā vērtību. Tātad jūs varētu galu galā atgūt visu naudu, ko ieguldījāt saules apkures sistēmā, pārdodot savu māju.

Kas mūs noved pie galvenā negatīvā: jūsu ieguldītās naudas. Kamēr saules gaisma nav brīva, sistēma, kas nepieciešama tās pārveidošanai jūsu mājas karstā ūdenī, var maksāt diezgan santīmu, ja dodaties profesionālā maršrutā.

Vecā tehnika

Ūdens sildītāji ar saules enerģiju var izklausīties kā viena no jaunajām, planētu apzinīgajām ierīcēm, kas parādījušās pēdējās desmitgadēs. Faktiski tie ir bijuši komerciālā formā jau kopš 1800. gadu beigām (un "tehnoloģija" pastāv jau daudz ilgāk). Cilvēks vārdā Klarēns Kemps 1891. gadā patentēja Climax saules ūdens sildītāju, un gadsimtu mijā vairāk nekā 1600 mājas izmantoja vienu [avots: Bainbridge].

Bažas par saules ūdens sildītājiem

Šajā skolā Nepālā tiek izmantoti saules ūdens sildītāju kolektoru paneļi.

Šajā skolā Nepālā tiek izmantoti saules ūdens sildītāju kolektoru paneļi.

Nr. 1 saules ūdens sildīšanas trūkums ir sākotnējā cena. Jūs varat iegādāties jaunu, augstas efektivitātes gāzes vai elektrisko ūdens sildītāju par USD 500, un, iespējams, mazāk; saules ūdens sildītājs darbosies jūs jebkur no USD 1000 līdz USD 3500, uzstādīts [avots: ToolBase]. Jūs varat samazināt šo cenu, uzstādot to pats vai būvējot pats, bet vairumam cilvēku to uzstāda eksperti, jo parasti ir jāveic jumta darbi. Tomēr ir pieejami federālie (un, iespējams, arī valsts) finanšu stimuli saules ūdens sildītāju uzstādīšanai, tāpēc jūsu gala izmaksas, iespējams, būs zemākas.

Ir svarīgi atcerēties arī to, ka jūs šo naudu atgūsit. Bet tas, cik ilgs laiks nepieciešams sākotnējo ieguldījumu atmaksai, ir atkarīgs no tā, kur dzīvojat, cik daudz karstā ūdens lietojat un no elektrības izmaksām. Ja jūs dzīvojat ļoti saulainā vietā, lietojiet tonnu karsta ūdens un gāzes vai elektrības izmaksas katru gadu palielinās, jūs ietaupīsit vairāk, un sākotnējos ieguldījumus jūs varētu atpelnīt tikai dažu gadu laikā. Bet, ja atrodaties Čikāgā, tradicionālās enerģijas izmaksas samazinās un jūs lietojat piecu minūšu dušas, mazgājat drēbes aukstumā un mazgājat traukus manuāli, gada ietaupījums nebūs tik ievērojams. Tādā gadījumā jūsu ieguldījuma finansiālā atdeve varētu prasīt desmit gadus.

Daži citi jautājumi ietver:

  • Temperatūra: Ja jūs dzīvojat ļoti aukstā vietā, sasalšanas riska dēļ tiešie sildītāju modeļi (sērijveida, termosifona un tiešaktīvie) jums var nebūt pieejami.
  • Orientēšanās mājās: Lai uzstādīšana būtu efektīva, jums jābūt uzstādīšanas vietai ar ievērojamu saules iedarbību; pilsētas mājokļi var nebūt kvalificēti.
  • Ūdens kvalitāte: Ja jūsu mājas ūdens ir īpaši ciets vai skābs, jūs, iespējams, neesat aktīvās sistēmas kandidāts. Cietais vai skābais ūdens var korodēt ūdens cirkulācijas sistēmas.
  • Jaudas prasības: Tā kā aktīvās sistēmas ir atkarīgas no elektriski darbināmām mašīnām, strāvas padeves pārtraukuma laikā tās nedarbosies.
  • Būvniecības noteikumi: Dažās vietās, piemēram, vietās, kur ir tendence uz zemestrīcēm, uz jumta uzstādītajām iekārtām ir stingri svara ierobežojumi. Saules ūdens sildītājs varētu būt pārāk smags.

Līdzīgi kā ar saules enerģiju darbināmām sistēmām vispār, arī saules ūdens sildītājs var būt ideāls jūsu konkrētajiem apstākļiem. Bet tas patiešām piedāvā dažas ievērojamas priekšrocības, kas varētu likt pielikt pūles, lai tā darbotos.

Lai iegūtu papildinformāciju par saules ūdens sildītājiem un ar tiem saistītajām tēmām, apskatiet saites nākamajā lapā.


Video Papildinājums: Saules kolektori kļūst arvien populārāki.




Pētniecība


Čīles Vulkāns Turpina Iet Un Iet...
Čīles Vulkāns Turpina Iet Un Iet...

Nāves Planētas Smago Metālu Serde Atrodas Attālā Saules Sistēmā Raķešu Virzienā Ap Mirušo Sauli
Nāves Planētas Smago Metālu Serde Atrodas Attālā Saules Sistēmā Raķešu Virzienā Ap Mirušo Sauli

Zinātne Ziņas


Zinātnieki Uzlabo Klimata Prognozes, Pētot Antarktīdas Pagātni
Zinātnieki Uzlabo Klimata Prognozes, Pētot Antarktīdas Pagātni

Meitene Slimnīcā Aizdedzina Uguni
Meitene Slimnīcā Aizdedzina Uguni

Piemērots Miegs Ir Sliktāks Nekā Nomodā
Piemērots Miegs Ir Sliktāks Nekā Nomodā

Kāpēc Kafija Liek Tevi Staigāt?
Kāpēc Kafija Liek Tevi Staigāt?

Asins Tips Var Palielināt “Kuņģa Kuņģa” Infekcijas Risku
Asins Tips Var Palielināt “Kuņģa Kuņģa” Infekcijas Risku


LV.WordsSideKick.com
Visas Tiesības Aizsargātas!
Pavairošana Materiālu Atļauts Tikai Prostanovkoy Aktīvu Saiti Uz Vietni LV.WordsSideKick.com

© 2005–2020 LV.WordsSideKick.com