Производственная компания «АНДИ Групп»
+7 (495) 748-11-768 (800) 200-44-80
Эффективность солнечного коллектора.
Эффективность солнечного коллектора.

Эффективность солнечного коллектора.

 

ООО ПК АНДИ Групп

+7(495) 748-11-76

8(800) 200-44-80 бесплатный звонок по России

Солнечный коллектор: оптический КПД и тепловые потери и эффективность

Солнечный коллектор – это сложный теплообменный аппарат, который преобразовывает солнечную энергию в тепловую. Солнечный коллектор не может быть эффективным на 100 % поскольку имеет потери при преобразовании тепловой энергии а так же оптические потери. 

Тепловые потери.

Тепловые потери – это часть солнечной энергии, которая была преобразована в солнечном коллекторе в тепловую энергию, но не была использована на нагрев теплоносителя а рассеялась в окружающем воздухе. Данный вид потерь зависит от разницы температуры в коллекторе и окружающем воздухе и коэффициентов тепловых потерь k₁ (линейный коэффициент тепловых потерь Вт/(м²·К)) и k₂ (коэффициент тепловых потерь с учетом нелинейности Вт/(м²·К²)).

Потери состоят из трех режимов теплообмена:

  • потери на теплопроводность;
  • конвекционные потери;
  • потери на излучение;

Оптические потери. 

Оптические потери – это часть солнечной энергии, которая при попадании на солнечный коллектор не была преобразована в тепловую энергию. Оптическая эффективность солнечного коллектора выражается оптическим коэффициентом полезного действия η₀ (безразмерная величина). Оптический КПД зависит от поглощательной способности абсорбера, прозрачности изоляции (стекла), и эффективности поглощающей панели (эффективность передачи тепловой энергии от абсорбера к теплоносителю), выражаются в коэффициентах a, t, Fr соответственно.
 
Тепловые потери в коллекторе
Тепловые потери в солнечном коллекторе
 
Таким образом  η₀ = (a·t·Fr). Эти коэффициенты являются справочными и определяются при помощи стандартизированных испытаний на специальных стендах, и относится к единице площади солнечного коллектора. Значение η₀ еще называют КПД коллектора при нулевых тепловых потерях.

Реальный КПД солнечного коллектора

Общую эффективность солнечного коллектора определяют значением КПД коллектора:

КПД солнечного коллектора
 
η- коэффициент полезного действия коллектора;
η₀- оптический коэффициент полезного действия;
k₁ -коэффициент тепловых потерь Вт/(м²·К);
k₂ -коэффициент тепловых потерь Вт/(м²·К²);
∆Т- разница температур между коллектором и воздухом К;
Е – суммарная интенсивность солнечного излучения.
 
 
Максимальное значение КПД достигается при условии, что разность температуры ∆Т равна нулю. В таком случае коллектор не имеет тепловых потерь.Однако такие идеальные условия в практике не встречаются. Значение η₀ является паспортным значением любого солнечного коллектора и обязательно должен быть указан в документации к солнечному коллектору.
 
График КПД солнечных коллекторов
 
Принципы развития конструирования солнечных коллекторов направлены на увеличение поглощающей способности и уменьшение тепловых потерь. Наибольший оптический КПД имеет открытый коллектор (без прозрачной изоляции), но имеет и наибольшие тепловые потери. В свою очередь наименьшие тепловые потери имеет вакуумный солнечный коллектор, но обладает небольшим оптическим КПД из-за применения двух слоев прозрачной изоляции, цилиндрической формы абсорбера и промежуточные теплопередачи.
 

ЗАКАЗАТЬ РАСЧЁТ

Заказать расчёт гелиосистемы Если выбор гелиосистемы вызывает у Вас затруднение, оставьте заявку на расчёт и квалифицированные специалисты нашей компании помогут подобрать солнечную водонагревательную установку удовлетворяющую Вашим потребностям. 

Заказать расчёт гелиосистемы

Другие статьи
Солнечный коллектор для кухни и душа
04.08.2020

Отзыв о работе и эксплуатации солнечного коллектора СР-II-15-135

Проект Карельского фонда развития образования «Зеленая школа»,
13.02.2019

Нюансы, которые следует учитывать при монтаже солнечного коллектора на крыше здания.

Солнечный коллектор на черепичной крыше;
22.12.2018

Монтаж и установка вакуумного солнечного коллектора на черепичной крыше.

Контакты
Производственная компания «АНДИ Групп»
Контактное лицо:
АНДИ Групп
Контакты:
+7 (495) 748-11-76 8 (800) 200-44-80 Звонок по России бесплатный
Адрес:
129343, Россия, Москва, проезд Серебрякова, д.2, корпус 1, (129343 Москва, проезд Серебрякова, дом 2, корпус1) на карте
График работы:
Пн-Пт 8:00 - 16:00 без перерывов;
Сб, Вс выходные
Лучшие предложения
Включен режим редактирования. Выйти из режима редактирования
наверх