Solare Beheizung von Gebäuden und Warmwasser

Heizung und Warmwasser mit Solar, Pellets und SpeedPower - einfach genial (Juli 2019).

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Anonim

Design-Kriterien

Dieses Handbuch stellt Entwurfskriterien und Kostenanalyseverfahren für die Dimensionierung und Justierung von Solarkollektoren für Trinkwasser und Raumheizungen vor. Es werden ausreichend Informationen zur Verfügung gestellt, um es den Ingenieuren zu ermöglichen, Systeme zur solaren Raumkonditionierung und Warmwasserbereitung zu entwickeln oder Machbarkeitsstudien auf der Grundlage von Solarkollektorleistung, Standort und Wirtschaftlichkeit durchzuführen.

Sowohl Nachrüstungen als auch Neuinstallationen werden berücksichtigt.

Sonnenstrahlung

Energie von der Sonne wird von der Erde als elektromagnetische Strahlung empfangen. Der größte Teil der Energie wird in den sichtbaren und infraroten Bereichen und eine kleine Menge als ultraviolette Strahlung empfangen. Nördlich des Wendekreises des Krebses (23 ° nördlicher Breite) bildet die Sonne einen täglichen Bogen über den südlichen Himmel von Osten nach Westen, wie in Abbildung 1-1 gezeigt. Für einen typischen Ort bei 32 Grad. N Breitengrad der Sonne wäre 81, 5 Grad. über dem südlichen Horizont oder fast über Kopf am Mittag (Sonnenzeit) am 21. Juni, während am 21. Dezember es nur 34, 6 Grad sein würde. über dem Horizont (Barnaby et al., 1977).

Die Sonneneinstrahlung (I) wird in Langleys (L) oder Btu / ft '2' gemessen. Ein Langley entspricht 3, 688 Btu / ft '2' . Die Menge an Sonnenenergie, die außerhalb der Atmosphäre existiert, wird oft als Solarkonstante bezeichnet und beträgt 116, 4 l / h oder 429, 2 Btu / ft 2 ' -hr. Höchstens 70% bis 80% dieser Menge werden auf die Erdoberfläche auftreffen, der Rest wird in der Atmosphäre absorbiert oder reflektiert.

Monatliche und jährliche durchschnittliche tägliche Sonneneinstrahlungsdaten für zahlreiche Standorte sind in Tabelle 1-1 angegeben. Im Allgemeinen gilt, je höher der Breitengrad ist, desto weniger Sonneneinstrahlung wird auf einer horizontalen Oberfläche empfangen.

Sonnenenergie sammeln

Die Sammlung von Sonnenenergie beruht auf der sehr hohen Absorption von Strahlungsenergie durch stumpfe, schwarze Oberflächen und auf dem "Treibhauseffekt". Letzteres bezieht sich auf die Fähigkeit von Glas, sichtbare Strahlung zu übertragen, jedoch den Wärmeverlust von der Kollektorplatte zu verhindern strahlt bei längeren Wellenlängen (Infrarotfrequenzen). Im Allgemeinen werden Abdeckplatten aus Glas (oder Kunststoff) über flachen Absorberplatten verwendet, um den Wärmeverlust zu reduzieren (siehe Abbildung 1-2). Die erwärmte Absorberplatte kann eine Flüssigkeit (Wasser, Luft oder andere) über sie oder durch an der Platte befestigte Röhren strömen lassen.

Das so erwärmte Fluid kann verwendet werden, um Trinkwasser zu erwärmen, Räume zu heizen oder eine Absorptions- oder Rankine-Energiezyklus-Klimaanlage zu betreiben.

Titel:Solare Beheizung von Gebäuden und Warmwasser
Format:PDF
Größe:1, 3 MB
Seiten:162
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