Колектор за слънчев heat pipe панел? 33 мнения

[шоп]

Максимума на слънчевият интензитет е 1000 вата на м2

Най-доброто селективно покритие поглъща 95% от него

имаме топлинни загуби дори и при вакумните тръби...

Това е практиката... изпрабвано е от мен с над 150 тръби:-)

[6osi6]

Това е практиката... изпрабвано е от мен с над 150 тръби:-)

Шопе, може да имаш и хиляда тръби, но това не прави сравнението грешно. Ватове няма никъде. Заместваш КПД от 100%, което е условно за една тръба (така се разбира колко енергия се усвоява допълнително от рефлектора), с мощността ѝ от 70 W, умножаваш дадените размери на рефлектора по ефективно използваемата дължина на тръбата от 175 см. и получаваш каквото те интересува.

Прикачен файл:

Примерно:
При ъгъл на слънцето 25°, абсорбираща площ на тръбата - 2.5х175 = 437.5 кв. см. Получената енергия е 35W. Реално КПД на тръбата е 80%.
Абсорбиращата площ на рефлектора е 4.1х175 = 715.5 кв. см. Тази площ е приела 71.6W, след пречупване и абсорбиране от тръбата, получената допълнително от рефлектора енергия е 21.6W, което е 30% от първоначално приетата. Процентът е малък, поради острия ъгъл - на предишната страница е описано.

Прикачен файл:

Втори пример:
При ъгъл 55°, абсорбиращата площ на рефлектора е 1365 кв. см, приетата енергия е 137W, получената енергия от тръбата е 51W, което е 37% от първоначално приетата. Процентът на усвояване на енергия от рефлектора е нараснал с 24%, от 30 на 37, поради липсата на вторично пречупване и по добрия ъгъл на отразяване към тръбата.
Като заместиш всички проценти с ватове, можеш да намериш коефициента с който се променя усвояването на енергия от вакуумната тръба в зависимост от оптичното пречупване на лъчите и ъгъла под който падат върху нея.

Най-доброто селективно покритие поглъща 95% от него

Дали поглъща 95 или 80% както е в случая, няма никакво значение. Поглъща толкова, колкото и се подаде с корекция на коефициента на ефективност.
Една вакуумна тръба ф57 с дължина1800 мм. при идеални условия - огряна от едната си страна от слънцето, а от другата остава в сянка, дава 70W. Когато към нея се добави параболичен концентратор и долната и част абсорбира концентрирани слънчеви лъчи, добитата енергия е 179W.

[sashot]

По този повод, мисля, че е удачно да се обсъди и необходимата форма на рефлектора, за получаване на максимална ефективност. Чисто математически, идеален е ω-образен, където двете части на "омегата" са параболи, във фокуса на които се намира тръбата. Изработката на такъв колектор по технологии "направи сам" обаче, поне на мен, изглежда сложна.
Преди години в един руски форум по акваристика, попаднах на дискусия за оптимална форма на рефлектор за луминисцентни тръби, осветяващи акварим. И тъй като задачата е на практика същата, но просто обърната на 180 градуса, ще си позволя да споделя, по памет прочетеното там.
В онази дискусия имаше участник - физик, специалист по оптика и той публикува разчети, според които М образен рефлектор, който е значително по-лесен за изработка, разположен над луминисцентаната лампа е незначително по-неефективен от идеалния параболично-ω-образен. В нашия случай, според мен, това също е приложимо, с единствена разлика, че М се трансформира във W.
За мен обаче остава открит въпроса за поддръжката на повърхността на такъв рефлектор в състояние, позволяващо и ефективно отразяване на падащата светлина. За разлика от аквариумния, този отражател работи на открито, при това с обърната навън отражателна повърхност, което неизбежно ще доведе до замърсяване, а от там и спадане на ефективността му. Пак за разлика от аквариумния, редовното му почистване е затруднено, особено ако става дума за скатен керемиден покрив. Замърсяемостта на рефлектора, в общия случай, ще е много по-висока от тази на тръбите, просто защото получаването на висока гладкост, сравнима с тази на стъклената повърхност на тръбите, е проблематична, а по-голямата грапавост, означава по-лесно трупане на мръсотия.
Рискът, свличащият се лед да счупи тръбите - отделно.

Мисля си, че въпросът, заслужава ли си инвестицията в рефлектор или е по-разумно да се инвестира в повече тръби, остава отворен и е функция на много фактори и обстоятелства, според конкретния случай.

[6osi6]

Изработката на такъв колектор по технологии "направи сам" обаче, поне на мен, изглежда сложна.

Изработката е елементарна - състои се от три елемента. Може някой да измисли и по-проста.
Конзоли, огледална ламарина със широчина около 29 см. (дължината и точките на огъване се уточняват предварително с налагане на лента върху мостра на конзолата) и четири винта за всяка конзола от един модул.
Конзолите се изрязват на лазер, като се остават четири пети, които се огъват под прав ъгъл и служат за закрепване на рефлектора.
За един модул рефлекторът се огъва в средата под прав ъгъл. В двата края се огъва борд от 5 мм. под 20 гр. След това се разгъва, налага се внимателно върху конзолата, като приема формата и след натиск на мястото където трябва да е вакуумната тръба. Проверено е с дебелина на ламарината 0.5 мм. После се пробиват дупки на рефлектора за да върже за петите и да приеме плътно формата на конзолите. Конзолите се поставят през 35 см.

Прикачен файл:

XC2.png (113.4 KиБ) Видяна 1891 пъти

[sashot]

Значително по-сложно, според мен, от М - образен, който просто може да бъде сглобен от 4 правоъгълни парчета или огънат от едно на абкант и без гаранция за точна повторяемост на формата извън точките на закрепване.
Има и още нещо. Параболичната форма е идеална, ако вакумната тръба беше с нулева дебелина. Само тогава е възможно точното разполагане на приемника на енергията във фокуса на параболата. Т.е., както казват руснаците, "стоит ли игра свечь?"
Впрочем, бих се наел да направя експеримент, като подкарам моята система. Така или иначе имам 5 последователно свързани ВТ колектора и възнамерявам да следя температурите на всеки един от тях поотделно. Та се замислям да сложа на единия рефлектор и да сравня, на база температурите промяната на ефективността му, спрямо другите. макар че при мен, тръбите са разположени доста нагъсто, което неизменно ще снижи ефективността на рефлектора.

[шоп]

макар че при мен, тръбите са разположени доста нагъсто, което неизменно ще снижи ефективността на рефлектора.

Колко нагъсто са? Всички колектори които съм виждал включително и моите самоделни са с междуцентрово 80мм.

[sashot]

15 тръбен колектор, заедно с щуцерите е широк 1290 мм. За сравнение 16 тръбния Елдомски, който е с рефлектор, е 1990 мм.
Цената на моите обаче е 3 пъти по-ниска.
При такова гъсто разположение на тръбите, пряката слънчева светлина, а от там и максимума на енергията, ще достига до рефлектора само в тесен времеви интервал около обяд (при колектор обърнат на юг). През останалото време отражателят ще е засенчен от тръбите, т.е. ефективността му ще е малка.

[6osi6]

При такова гъсто разположение на тръбите, пряката слънчева светлина, а от там и максимума на енергията, ще достига до рефлектора само в тесен времеви интервал около обяд (при колектор обърнат на юг). През останалото време отражателят ще е засенчен от тръбите, т.е. ефективността му ще е малка.

В този колектор разстоянието между центъра на тръбите е 80 мм. При ъгъл от 67° колекторът ще получава допълнително 23W за всяка тръба. Два часа по-късно ъгълът ще е 90° и още два, четири часа ефективна работа на рефлектора с 390W средно и допълнителна енергия за 15 тръбен колектор най-малко 1560Wh.

Прикачен файл:

[Rumen89]

Привет,
Знаете ли от къде мога да закупя допълнително рефлектор за вакумно тръбен колектор? Също така ме интересува и какъв вид ламарина използвате, защото мога и аз да си направя.

[filmatoplo]

Китайска алуминиева ламарина 0,и нещо .