dek_lektsii / Дәріс 6

Дәріс 6

Күн энергиясын қолданатын активті жүйені, энергоактивті немесе гелиоконструкциялы дейді. Оларды ғимараттардың сыртқы қоршауларымен байланыстырады. Активті күн жүйесінде жылу тасымалдағыш насос арқылы тартылады.

Күн коллекторы, құрамына жылу элементі мен жылу тасымалдағыш кіретіні үздіксіз күн сәулесін қабылдаумен , сонымен қатар жылу энергиясын тұтынушылар мен аккумуляторға жібереді.

Гелиоэнергетикалық ғимарат архитектурасы гелиотехникалық идеяларды ұсынады. Оған конструктивті элементтер мен пішін құрастырушы үлкен тұрғын жай құрылымы кіреді.

Спецефика орналасу мен гелиотехникалық конструкцияның сұлбалануымен анықталады.

Азаматтық ғимараттардың энергиямен қамту үшін күн сәулесін қолдануы оның сұлбасы мен сыртқы құрылымының (гелиоархитектурасының) өзгеруіне акеліп соқтырады. Оның соңы психологиялық және әлеуметтік өзгерістерге,

қалыпты жер ресурстарына байланысы, соларды қажетті деңгейде пайдаланып қоршаған ортаны қорғау деңгейіне де асерін тигізеді.

Сурет Күн энергиясын тіке қабылдайтын үй:

1. Күннен қорғау конструкциясы; 2- ауа коллекторы; 3- қара металл қаңылтыр; 4- тастар; 5- ауаны қайтару; 6- ауа ағынын реттеу; 7- таза ауа; 8- жылы ауа

6.4 сурет. Жылумен қамтитын активті гелиожүйелі үй:

1- күн коллекторы;

2- жылу аккумуляторы;

3- суды жылытушы жылу алмастырғыш;

4- бак- ыстық суға арналған аккумулятор;

5- ауа жылытқыш жылу алмастырғыш;

6- артық жылуды шығаратын жылу алмастырғыш;

7- үлкейтілген бак;

8- суды ысытатын жылу алмастырғыш;

Энерго активті гелиоғимараттарға қойылатын негізгі талаптарға қоршаған ортаның есептеу факторы жатады. Ол ғимаараттың сыртқы құрылымына әсер етеді.

Жылулық сипаттамасы тек қана аккумуляторғыш сипаттамасы мен ғана емес оған қосы сыртқы қоршауымен және ғимараттың структуралы көлемімен де сипатталады.

Пассивті жүйелердің кейбір артықшылықтарына қарамастан , күн энергиясын қолдану активті жүйемен , яғни күн энергиясын арнайы жинағыш, сақтағыш және реттегіш құрылғылармен ерекшеленеді. Жылумен жабдықтағыш активті күн жүйесі былай бөлінеді:

• берілгенімен- ыстық сумен қамту, жылыту және аралас;

• жұмыс жасау уақытымен- мауысымдық және жыл сайынғы;

• контур санымен- бір, екі және көпконтурлы;

• қайталағыш контурдың түрі мен санында.

Күн жылумен қамты жүйесінің ішінде көбі сұйық немесе ауалық болып келеді.

Барлық дерлік күн жылумен қамту жүйесі жазық күн коллекторын қолданады: жылу аккумуляторы, 1 қыстың күнінде ғимаратты жылытуға жетерлік сиымдылық, қайталанатын энергия көзі, мысалы, қарапайым отынды пайдаланатын котел.

Принципиальды сулы сұлба (а) және ауалы (б) күн активті жүйесі жылытуы 6.5. суретте көрсетілген.

Аккумулятор- күн жылуымен қамту жүйесінің маңызды компоненті, себебі ең басты күн радиациясының ерекшелігі периодты түсуімен жылуды пайдалану жүктемесінің макисмалдарының сәйкес келмеуі. Аккумуляторлар ереже бойынша, жылу сиямдылықтағы жұмыс затының ( су немесе ауа) есебінен істейді. Олар қарапайым, сенімді және салыстырмалы арзан. Су аккумуляторы жылу изоляциялы қабаты бар болат цилиндрлі резервуардан тұрады. Ауалы аккумуляторларда ұсақ тастар немесе басқа да толтырғыштарды себу үшін қолданады.

Сулы (а) және ауалы (б) күнмен жылыту активті жүйесінің принципиальды сұлбасы:

1. күн энергиясының коллекторы;

2. жылу аккумуляторы;

3. қосымша энергия көзі;

4. насос ( желдеткіш);

5. реттегіш клапан;

6. ысытылған жылу тасымалдағыш;

7. салқындатылған жылу тасымалдағышты қайтару;

Қайталанатын жылу көзінің тағайындалуы- күн радиациясының аздығынан немесе болмауы кезінде объектті жылумен толықтай қамту. Бастаманы немесе энергия көзін таңдау жергілікті жердің шарттарына байланысты: шектелген отынмен су ысыту котелы, экономикалық тиімділік жағынан күн энергиясы есебінен ыссы сумен қамту жүктемесін 80% дейін жабу ,сондықтан күн энергиясының коллекторымен қатар қолданылу керек сонымен қатар қосымша энергия көзі болып табылады. 6.6. суретте ДИЭ дейін бірнеше сұлбаны көрсетеді.

1. бак-аккумулятор;

2. бак – аккумуляторының шығысынан ыссы су линиясына;

3. қосымша линиядан салқын линияға қарай.

ДИЭ –ді екінші сұлба бойынша жалғау барынша тиімді.

Жылу тасымалдағыш ретінде сұйық жүйелерде сұйықтық ( су немесе антифриз) қолданады, ал аккумуляциялы орта үшін- суды қолданады. Құламалы күн радиацисын жылу энергиясына түрлендіру жазық күн коллекторларымен жүзеге асады.

Бұл энергия бак- аккумуляторында жиналады, жылу сиымдылық сұйығының есебінен және жылыту мен ыссы сумен қамту жүктемесі қажет болғанда қолданылады.

Сурет 6.6. Күн жылумен қамту жүйесінде қайталанатын энергия көзінің қосылу сұлбасы.

а) бак- аккумулятор;

б) бак- аккумуляторы шығысынан ыссы суға қарай;

в) салқын су линиясына.

Аккумулятордан жылуды ғимаратқа жіберу үшін сулы-ауалы немесе сулы-сулы жылу алмастырғыш қолданылады, ал аккумулятордан үйдің ыстық сумен қамту жүйесі үшін- қосымша сулы-сулы жылу алмастырғыш қолданылады. Ыстық сумен қамту жүйесі алдын ала жылытатын бакпен қамтылған, яғни онда су күн жылуымен жылытылады да, кейін қарапайым су ысытқыштарға жіберіледі. Қайталанатын энергия көзі ретінде қарапайым котел қолданылады, ол аккумулятор-багында артық энергия біткенде іске қосылады.