1598005349-cbdd2b750b348f5994382c5962e09db2 (811198), страница 32
Текст из файла (страница 32)
Для получения горячей воды достаточно поместить его на солнце, например на крыше автомобиля. Выполним прикидочный расчет количества горячей воды, которое можно получить за день в южных районах страны. Примем, что в летний период поступление солнечной энергии составляет в среднем 21,9 МДжг'м' в деяь (для условий Алма-Аты, май — август) и КПД водона. гревателя равен 0,4. Тогда полезное количество теплоты составит Яп=8,76 МДж/и' в день, При разности температур горячей и холодной воды А/=45 †15=30 'С количество горячей воды, получаемой с 1 ме площади водонагРевателЯ, составит Су = Я,/(срЛ/) = 8,76; (4,19Х Х!О-'30) = 70 кг в день. Следовательно, емкость водо- нагревателя должна быть равна 70 л, а толщина слоя воды 70 мм.
Без сомнения, описанные водонагреватели являются весьма примитивными устройствами, и их эффективность довольно низкая. Значительно эффективнее компактные водонагреватели, достаточно подробно описанные в 98 (см. рис. 25 — 27). Отличаясь простым устройством и низкой стоимостью, оин обладают достаточно высоким КПД. Возможны различные модификации указанных конструкций. В частности, водонагреватель, показанный на рис. 25, может содержать несколько цилиндрических емкостей (до шести — восьми) в едином корпусе.
Водоцагреватель, показанный на рис. 27, не обязательно должен иметь тепловые трубы. Вместо них может использоваться обычный трубчатый абсорбер типа «труба в листе» и т.п. Верхний и нижнвй гидравлические коллекторы абсорбера соединяются трубками с баком-аккумулятором горячей воды, который иулеет горизонтальное расположение и соединен также с баком холодной Рис. 89. Объединение гелиоус- 2 таиоики и топливного иодоиа- греаатсля: 1 — гелиоводокагреватель с естесгвеняой циркуляцией воды; 1 — напорный бак с поплавковым клапаном для подвода воды; 3 — топливный водонагреватель; 4 — потребители горячей воды; 3 — холодная вода; 4 — топливо (газу Кроме описанных выше простых водоиагревателей можно рекомендовать гелиотеплицы, показанные на рис,90— 92, которые нетрудно построить непосредственно на участке.
При этом следует иметь в виду, что эффективность теплицы повышается при защите с помощью слоя теплоизоляции северной стенки, аккумулировании теплоты в грунте и подогреве воздуха или воды в солнечном коллекторе. Вода, нагретая в коллекторе, циркулирует в трубопроводах, проложенных в грунте. Для этой цели используются пластмассовые трубы, ие поддающиеся коррозии, Простая конструкция теплицы с пассивным ис- Рис 91. Гелиотеплица подпочвенным галечным аккумулятором теплоты: 1 — теплица; 1 — аккумулятор теплоты; 3 — какал для циркуляции воздуха; 4 †' вентилятор Рис.
90. Гелиотеплица е йемляпой иасыпыо: 1-астеклениег 1- иасыпгч 3 — северная стева: 4 — канал для воздуха воды небольшой емкости. Все эти конструктивные элементы объединяются в единый компактный водонагреватель, аналогичный тому, который представлен на рис. 27. Солнечный водонагреватель может соединяться с обычным топливным водонагревателем по схеме, показанной на рис. 89.
При разработке и организации производства солнеч. иых водоиагревательных установок необходимо учитывать рекомендации по повышению эффективности коллекторов, изложенные в 9 5, а также те прогрессивные технологии, которые описаны в данной главе, На приусадебных и дачных участках солнечные установки должны найти довольно широкое применение. 1В4 пользованием солнечной энергии показана на рис. 90, Она имеет развитую остекленную поверхность с южной стороны и засыпанную грунтом стенку с северной стороны.
Земляная насыпь служит одновременно теплопзоляцией и аккумулятором теплоты. Для циркуляции воздуха в насыпи предусмотрены каналы. Днем происходит нагрев этого слоя земли, а ночью от него теплота отводится воздухом, поступающим в теплицу. В гелиотеплице (рис. 91) с прозрачной южной стороной и теплоизолироваиной северной стеной целесообразно применять подпочвенный галечный аккумулятор. Для лучшей циркуляции воздуха следует использовать вентилятор, установленный в воздуховоде.
Для аккумулирования теплоты требуется 0,5 — 0,9 м' гальки (щебня, камня) на 1 мв площади остекленной южной поверхности, Потери теплоты гелиотеплицы в ночной период значительны, и температура воздуха в теплице может упасть ниже допустимого предела в 5'С. Можно существенно 1ВВ снизить теплопотери путем применения подвижной теплоизоляции. Пример конструктивного исполнения теплицы с поворачивающейся шарнирно закрепленной тепло- изоляционной панелью показан иа рис.
92. В ночное время панель поворачивается и в горизонтальном положении защищает растения от переохлаждения. Для большего эффекта внутренняя поверхность панели дол- можно разместить пруд для разведения рыб (рис, 93) или над ней устроить солнечный опреснитель., При строительстве гелиотеплицы возникает ряд практических вопросов. В частности, важное значение имеют такие вопросы, как выбор места для строительства теп. лицы, ее ориентации, угла наклона светопрозрачной поверхности, Теплицу надо размещать на ровном солнечном месте, не затеняемом зданием или деревьями.
Низинные места, где часто бывают туманы и заморозки, не Рис. 92. Гелиотеилиил с подвиулиой теилозацеитоуг: 1 — северная стена; у — неиоданмная теплоиаолицвя степки; Л вЂ” преарачиая изоляция; Л вЂ” клапан для 1мвтяляциа; З вЂ” подвимкви теплонаоляцин; Л.
— тевлоиаолированный фундамент; у — галечный аккумулятор теплотм; Л вЂ” бочка с надой жна быть окрашена в белый цвет. В этой гелиатеплнце используются два тепловых аккумулятора — галечный и водяной. Галька засыпается в продольный канал в полу, проходящий по всей длине теплицы. Бочки с водой помещаются на полу у теплоизолированной стены. Можно также использовать канистры с парафином — в этом случае требуется меньший объем теплоаккумулирующего материала. Вместо жесткой теплоизолирующей панели можно использовать горизонтальную штору, движущуюся с помощью вращающихся опорных роликов. Гели елиотеплицу можно скомбинировать с другими полезными сооружениями.
Например, внутри теплицы 186 Рис. 93. Гелиатеплиий с ирудом для разведения рыб: ! — теплица; у — пруд; З вЂ” стрпнтельиая коисгруицня; 4 — фундамент; Ю вентиляционный клапан; 6 — грядки с рассадой пригодны для теплиц. Нельзя располагать теплицу в промежутке между двумя домами или между домом и са.
раем, так как там возникает сильный поток воздуха. С северной стороны теплица должна быть защищена от ветров плотным забором или высоким кустарником. Устройство фундамента показано па рис. 94. Наружная поверхность фундамента должна быть покрыта слоем теплоизоляции толщиной 30 — 40 мм (пенополистирол) Теплоизоляция должна быть защищена от влаги земли битумным покрытием, рубероидом, полимерной пленкой.
Если возможно попадание дождевой воды, то перед фундаментом вырывают ров и заполняют его крупной щебенкой, а на дно кладут дренажную трубу — керамическую или пластмассовую — диаметром 50 — 200 мм. 187 Рис. 96. Простая переносная гелносушилка: 1 — стенка на фанеры; 1 — металлвкескан сетка; 8 — остекление: а — опорнме «ожкн д 7 5 186 Влага земли всегда проникает из крупнозернистого слоя в мелкозернистый, поэтому дно теплицы следует выкладывать нз крупного щебня. Более надежную защиту от влаги обеспечивает многослойная структура, состоящая из слоев щебня, теплоизоляции н бетона со слоем поливннилхлоридной пленки для защиты теплоизоляции от влаги.
Особенно хорошая влагозащита требуется для теплицы, пристроенной к жилому дому. Кроме описанной с Рис. 94. Фундамент гелиотеплицм с теплоизоляцией (а) и влагозашитой (6): 1 — фундамент: 1 — теплонаоляння; 3 — руберонд; а — плевка нлл млталлнтсскнй лист", б — щебень; б — дренажная труба; 7 — слой тощего бетона: 8 — пленка для влагоаащнтм; р — пол; 10 — опорная стена выше защитной структуры должен быть применен также барьер для распространения водяных паров в горизонтальном направлении.
При изготовлении несущей конструкции и обшивки. теплицы из дерева доски должны быть предварительно обработаны составом, защищающим от грибка; доски должны прибиваться так, чтобы вода не проникала через стыки (лучше всего, если доски перекрывагот одна другую). Рамы окон н дверей, а также вентиляционные отверстия должны иметь хорошее уплотнение для предотвращения неконтролируемой инфильтрации воздуха. Клапаны могут изготовляться из металлического листа или из фанеры и могут поворачиваться вокруг вертикальной или горизонтальной оси, расположенной посередине или с краю клапана. Все непрозрачные поверхности теплицы (северная стена, нижняя часть южной стены, фундамент) для уменьшения тецлопотерь должны быть теплоизолированы. В качестве теплоизоляции можно использовать такие материалы, как минераловатные маты, пенопласты — пенополиуретаи, пенополистирол, сухие Рнс.
96. Переноснан солнечная сушилка: 1 — деревянный ящик с перфорнровавнммн стенкамн н днищем; 2 — остекленве опилки и стружка, спрессованная солома и др, Следует помнитьо что влажные материалы теряют свои теплоизоляционые свойства, поэтому особое значение имеет за- ' щита теплоизоляции от попадания влаги. Располагать гелиотеплицу надо так, чтобы конек ее крыши совпадал с осью восток — запад, Угол наклона южной светопрозрачной поверхности выбирают с таким расчетом, чтобы обеспечить максимальное количество уловленной солнечной энергии в данной местности.
Так. для средней полосы оптимальным является наклон в 50 — * 60', Угол наклона крыши должен быть равным 20 — 35', чтобы хорошо удалялись осадки и грязь. Толщина теп- Вид сзади руиноралиуооаннап дода т:=з 7(иогпиллып Риа 97. Секционный солнечный опреснитель (дистиллнтор) Рнс. 98. Пленочный солнечный опреснитель: Р— полквераая пленка; 7 — труба;  — строителеиая коиструкдия; б — сидре.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
