Hosszú távú hőgyűjtő

A hosszú távú hőkészletek használata segít a bonyolultság csökkentésében és esetleges gazdasági problémák megoldásában. A hosszú távú hőgyűjtő legjobban úgy definiálható, mint a napenergia tárolására szolgáló eszköz hosszú ideig, például egy évszakról a másikra, vagyis az egyik szezonról a másikra. összhangban a természet törvényeivel. A fő különbség a rendszer és a hosszú távú hőtároló hagyományos napenergia rendszer elsősorban a megszüntetése a kiegészítő biztonsági rendszer (kemence) és a kapcsolódó alkatrészek találkozásánál a két rendszer között. Összehasonlítsuk az ilyen rendszer technológiai rendszerét néhány más rendszer sémájával. A hőszivattyú ezt a hosszú távú hőelemet hőforrásként használhatja; ha a nagy hőtároló tartály elég magas hőmérsékleten van, az épület a szokásos módon használja a hőt, például sugárzási panelek vagy forró levegő befecskendezés útján.

Ábra. 1. A hosszú távú hőgyűjtés rendszere. Napkollektoros rendszer napsütéses hőt gyűjt és gyűjt fel egész évben, tiszta időben. Ha szükséges, az épületben hőt használnak. A szerves tüzelőanyaggal kapcsolatos kiegészítő mentési rendszerre nincs szükség:
1 - napkollektor; 2 - hőelem; 3 - lakás; 4 - hőmérséklet 30 ° C.

A megtakarítások a megszüntetése redundáns rendszer alkalmazható az építési hosszú távú hő tárolórekesz, mint 100% fűtési igény lehet fedezni napenergia (kivéve az energiafelhasználás ventilátorok és szivattyúk), akkor indokolhatja a magasabb kezdeti költség.

Salterra házában. amelyet William Edmundson fejlesztett ki, tetőre szerelt napkollektorral működik, amelyen a levegő áramlik és melegszik. A fűtött levegő 100 mm átmérőjű csöveken keresztül forog, amelyek a ház alatti hőforrás-rekeszbe merülnek. A rekeszben betonfal, padló és mennyezet van, és tele van vízzel telített zsíros agyaggal, homokkal, kavicsokkal és még zúzott kővel. A hőt nagy mennyiségben lehet tárolni, így több héttel nem kell több forrásból származó hőt igénybe venni. Ebben az esetben a napkollektorokat úgy lehet kiszámítani, hogy minden fűtési igényt kielégítsenek, és egy kiegészítő fűtési rendszerre nincs szükség.

Ábra. 2. Salterra Háza William B. Edmundson:
1 - napkollektor; 2 - szigetelés; 3 - hab beton; 4 - vízzel telített talaj; 5 - 100 mm átmérőjű csövek.

A tárgyalt Edmundson kapott nedves talaj tömeg 1600 kg / m3, és a fajhője 1,84 kJ / (kg * ° K) hőtároló kapacitása mintegy 2950 kJ / (m 3 * ° K). Ha a talaj melegítjük 27-55 ° C-on, majd felhalmozódik körülbelül 81650 kJ / m 3 az épületben Edmundson rekesz térfogata 250 m 3; teljes cső hossza 610 m, amely hőcserélő felülete a csövek között és a föld egyenlő 260 m 2. A fenti körülmények között, felhalmozódnak a 20 rekesz * június 10 kJ. Ha járulékos terhelést a ház 28485 kJ / ° K * nap, a külső hőmérséklet lehet átlagosan (-1 ° C-on) 40 napig, mielőtt használják fel 20 * június 10 kJ (figyelembe hiányában hőveszteség a rekeszben).

Nyáron a hőt elfogják és tárolják a rekeszben. Ezután egy hőszivattyúval dúsították, hogy a hőmérsékletet 60-120 ° C-ra emeljék, ami elegendő egy abszorpciós típusú légkondicionáló működéséhez.