Принципиальные схемы систем солнечного теплоснабжения

Гелиоустановки имеют следующую классификацию:

1) по назначению:

· системы горячего водоснабжения;

· системы отопления;

· комбинированные установки для целей теплохладоснабжения;

2) по виду используемого теплоносителя:

· жидкостные;

· воздушные;

3) по продолжительности работы:

· круглогодичные;

· сезонные;

4) по техническому решению схемы:

· одноконтурные;

· двухконтурные;

· многоконтурные.

Принципиальные схемы систем солнечного теплоснабжения, представлены на рисунках 2.8, 2.9, можно разделить на две основные группы: установки, работающие по разомкнутой или прямоточной схеме (рисунок 2.8); установки, работающие по замкнутой схеме (рисунок 2.9). В установках первой группы теплоноситель подается в солнечные коллекторы (рисунок 2.8 а, б) или в теплообменник гелиоконтура (рисунок 2.8 в), где он нагревается и поступает либо непосредственно к потребителю, либо в бак-аккумулятор. Если температура теплоносителя после гелиоустановки оказывается ниже заданного уровня, то теплоноситель догревается в дублирующем источнике теплоты. Рассмотренные схемы находят применение, в основном, в промышленных объектах, в системах с долговременным аккумулированием теплоты. Чтобы обеспечить постоянный температурный уровень теплоносителя на выходе из коллектора, необходимо изменять расход теплоносителя в соответствии с законом изменения интенсивности солнечной радиации в течение дня, что требует применения автоматических устройств и усложняет систему. В схемах второй группы передача теплоты от солнечных коллекторов осуществляется либо через бак-аккумулятор, либо путем непосредственного смешения теплоносителей (рисунок 2.9 а), либо через теплообменник, который может быть расположен как внутри бака (рисунок 2.9 б), так и вне его (рисунок 2.9 в). К потребителю нагретый теплоноситель поступает через бак и в случае необходимости догревается в дублирующем источнике теплоты. Установки, работающие по схемам, представленным на рисунке 2.9, могут быть одноконтурными (рисунок 2.9 а), двухконтурными (рисунок 2.9 б) или многоконтурными (рисунок 2.9 в, г).

Принципиальные схемы прямоточных систем

1—солнечный коллектор; 2— аккумулятор; 3—теплообменник

Рисунок 2.8

Принципиальные схемы систем солнечного теплоснабжения

Рисунок 2.9

Применение того или иного варианта схемы зависит от характера нагрузки, типа потребителя климатических, экономических факторов и других условий. Рассмотренные на рисунке 2.9 схемы нашли в настоящее время наибольшее применение, так как отличаются сравнительной простотой, надежностью в эксплуатации.