Плавающий солнечный коллектор

Плавающий солнечный коллектор

Плавающий солнечный коллектор позволяет использовать даже естественные водоемы в качестве приемника солнечной энергии.


Рис. 1. Схема плавающего коллектора:
1 - вода в водоеме; 2 - плавающий каркас; 3 - труба с щелевым пазом для отсоса нагретой воды; 4 - радиатор; 5 - трубопровод горячей воды.

Конструкция включает в себя плавающую раму, на которой на глубине 5...6 см от зеркала воды имеется непрозрачная лучевоспринимающая поверхность — радиатор. Солнечные лучи, проходя через верхний слой воды над радиатором, попадают на него и, трансформируясь в тепловую энергию, нагревают этот верхний слой. Подогретая вода через щелевой слив отводится в систему теплоиспользования. Поскольку подогревается только верхний слой воды, который становится легче основной массы,
не происходит конвективного перемешивания. В данном варианте нижележащие слои воды являются теплоизолятором.

Плавающий коллектор может быть без остекления, как это делается у простейших проточных коллекторов, но при этом повышенное испарение подогретой воды снижает его эффективность.

Данные об эффективности плавающих коллекторов — 87,9%, восприятии полезной энергии — 721 кВт*ч/м2 при среднегодовом потоке 866 кВт*ч/м2 — возможно и завышены, но тем не менее, простота конструкции и эксплуатации свидетельствуют о перспективности этого устройства.

При данном варианте коллектора требуется тщательный отбор подогретой воды из тонкого ее слоя, исключающий смешивание подогретой воды с основной ее массой. Но, с другой стороны, на работу такого коллектора не влияют прозрачность воды, глубина бассейна. Именно поэтому он и предложен в сочетании с естественными водоемами. В качестве плавающего каркаса могут применяться достаточно дешевые деревянные конструкции.

При сопоставлении с проточными коллекторами стоимость систем с плавающими коллекторами и солнечных прудов оказывается в 2 раза ниже.