Технические характеристики гелиоустановок, выпускаемых в Белоруссии

Гелиоустановка Гелекс-150М предназначена для нагрева воды на бытовые нужды в жилых домах приусадебного типа. Используется два солнечных коллектора, теплообменники которых изготовлены из полимерных материалов, общей площадью 1,6 м². Сбор и хранение горячей воды осуществляется в баке-аккумуляторе емкостью 120 литров. Максимальная температура воды 600^oС, среднедневная теплопроизводительность 4,5 кВт·ч, сезонная экономия топлива 0,16т у.т.

В Казахстане разработаны гелиоустановки для горячего водоснабжения, производительностью 2500, 5000 и 1000 литров в сутки горячей воды с температурой 50...60^oС. Установки работают в режиме естественной циркуляции. Оптимальный расход теплоносителя составляет 0,012…0,015л/с.м², удельная вместимость бака-аккумулятора 70…75 л/м². Для обеспечения оптимальной скорости циркуляции теплоносителя используется последовательно-параллельная схема соединения коллекторов. Доля нагрузки за счет солнечной энергии для объектов теплоснабжения составила от 45 до 60% в зависимости от региона республики.

В России действуют солнечные системы теплоснабжения с площадью солнечных коллекторов до 100 тыс.кв.м. Они служат для теплоснабжения как индивидуальных, так и общественных зданий, и для горячего водоснабжения производственных потребителей. На примере двух регионов можно оценить возможности использования солнечной энергии в сельскохозяйственном производстве, где она может быть наиболее перспективна.

В Ростовской области ВНИПТИМЭСХом разработаны гелионагревательные установки для животноводческих ферм – для теплоснабжения свинарников-маточников, горячего водоснабжения доильных площадок КРС и гелиодушевые, рассчитанные на объекты производственного и коммунально-бытового назначения. В свино-комплексе гелиоустановка обеспечивала обогрев бетонных полов при площади солнечных коллекторов (Братского завода отопительного оборудования) 20м², объеме бака-аккумулятора 800л, мощности дублирующего источника 18кВт. Для доильной площадки на 200 голов разработана гелиоустановка на базе алюминиевых солнечных коллекторов ГК-1 площадью 8,5м² с объемом аккумулятора 400литров, мощностью резервного источника 12кВт. Угол наклона коллекторов составил 30 градусов к горизонту. Установка работает за счет естественной циркуляции теплоносителя.

На Южном Урале для горячего водоснабжения летней доильной площадки на 400 голов КРС спроектирована гелиоустановка площадью 16м², объемом аккумулятора 1600л и мощностью дублирующего источника 12кВт. Солнечные коллекторы расположены под углом 25 градусов к горизонту и ориентированы строго на юг.

Опыт эксплуатации показал возможность использования гелиоустановки для горячего водоснабжения сезонных потребителей. Солнечная установка с мая по сентябрь обеспечивала горячей водой технологические нужды совместно с теплогенератором, работающим на жидком топливе. В среднем в течение дня за счет солнечной энергии в июле обеспечено около 80% необходимой тепловой энергии, в августе – 60%. Вода нагревалась до температуры 35...50^oС; экономия топлива в среднем составила 100кг у.т./м² в год.

Рис.3.8. Схема гелиоустановки для горячего водоснабжения летней доильной площадки:

1 - бак-аккумулятор

2 - солнечный коллектор

3 - 4 - трубопроводы соответственно для холодной и горячей воды

В качестве водонагревателя использованы 20 солнечных коллекторов Братского завода отопительного оборудования с площадью одного коллектора 0,8 м². Они соединены между собой параллельно-последовательно, а с баком-аккумулятором по одноконтурной схеме с естественной циркуляцией нагреваемой воды (рис.3.8). Солнечные коллекторы расположены на раме, установленной на лыжеобразных опорах для удобства транспортировки.

В перспективе использование солнечной энергии может осуществляться:

§ для энергоснабжения в районах децентрализованного теплоснабжения, преимущественно в сельской местности, маломощных, сезонных, коммунально-бытовых или производственных потребителей (турбаза, дом отдыха, летний лагерь, бригадный стан, доильная площадка и т.п.);

§ в системе централизованного теплоснабжения гелиосистема может подогревать воду для дальнейшего нагрева ее в котельной до высокой температуры и нагревать воду летом, когда котельная установка для профилактики или ремонта выводится из работы.

Использование солнечной энергии для теплоснабжения может осуществляться на базе модульных гелиоустановок или солнечных коллекторов, собранных в гелиосистему на местах. В настоящее время выпуском их занимаются несколько заводов в России (табл.3.3) и странах СНГ. Выпускаемые солнечные коллектора и гелиоустановки легко приспособить к индивидуальным требованиям пользователя. Для выбора нужного количества солнечных коллекторов необходимо спроектировать гелиоустановку с учетом местных климатических факторов и потребности в энергии.

Таблица 3.3