Солнечные батареи для отопления дома

Солнечной батареей называют несколько фотоэлектрических элементов, объединенных в один прибор. В свою очередь фотоэлектрический элемент представляет собой полупроводниковое устройство, позволяющее напрямую преобразовывать энергию солнечного света в электрическую энергию.

Солнечные батареи для отопления

Примеров использования солнечных батарей, а точнее фотоэлектрических элементов, немало, но самый простой и доступный, это пример работы калькулятора, снабженного солнечной батареей. Найти в нем фотоэлемент несложно. Как правило, это небольшое окошко темного цвета, расположенное на передней панельке калькулятора. Именно оно на свету вырабатывает ток, нужный счетному устройству и накапливает его в аккумуляторе.

Таким же образом работают и все другие солнечные батареи: в солнечную погоду они вырабатывают электрическую энергию, которая используется для зарядки аккумуляторов, а затем расходуется по необходимости.

Как используют солнечные батареи в отоплении

Солнечные батареи вырабатывают только электрическую энергию. Никакого отношения к тепловой энергии они не имеют: не накапливают ее и не преобразуют.

Где используют солнечные батареи

Они в равной мере эффективно работают при положительной температуре воздуха и в морозный день: для них важна только интенсивность солнечного света. Так, к примеру, солнечные батареи широко используются для получения электричества на Чукотке, где немало солнечных дней в году, но при этом очень холодно, а также успешно функционируют даже в открытом космосе, вырабатывая  электричество для космических кораблей и станций.

Это значит, что солнечные батареи для отопления дома можно использовать только в случае подключения к электрической сети, получающей от них энергию, нагревательных приборов. Например, установив солнечные батареи для отопления дома, к ним можно подключить тепловой насос, инфракрасный тепло излучатель или любой другой нагревательный прибор.

Солнечные коллекторы

Для накопления тепловой энергии солнца используют не солнечные батареи, а солнечные коллекторы: именно они предназначены для нагрева воды или теплоносителя, а также для устройства тепловых аккумуляторов, позволяющих  поддерживать комфортные условия в доме за счет накопления солнечного тепла.

По сути, солнечный коллектор это устройство для сбора тепловой энергии Солнца, передаваемой его видимым светом и инфракрасным излучением. Его также часто называют «гелиоустановкой».

Солнечные коллекторы для отопления дома могут иметь различный вид и устройство. Самый простой, плоский коллектор, состоит из элемента, поглощающего солнечное излучение и называемого «абсорбер». В примитивном виде это может быть плоская металлическая пластина черного цвета. Для защиты от потерь тепла абсорбер сверху накрывают светопрозрачной пластиной, например стеклом, оставляя между ним и поверхностью стекла свободное пространство. Задняя часть абсорбера покрывается слоем теплоизоляционного материала.

Схема использования солнечных коллекторов

Для уменьшения потерь тепла теплопроводностью устройство делают герметичным и выкачивают из него воздух. На поверхности абсорбента располагают теплообменник в виде тонких труб, поверхность которых обладает высокой теплопроводностью. По ним циркулирует вода или теплоноситель, нагрев которого может составлять от 50 до 200 С.

Солнечные коллекторы являются высокоэффективными теплотехническими устройствами, с успехом используемыми практически во всех развитых странах. Они работают при любой температуре воздуха: главное, чтобы светило солнце и его лучи падали на поверхность абсорбента.

Для этого коллекторы устанавливают под определенным углом наклона к горизонту, ориентируя их на солнце. Более совершенные коллекторы могут перемещаться за небесным светилом в течение дня.

Рубрикатор: 

Вопросы пользователей: