Рассмотренные ранее солнечные коллекторы вместе с другими элемен­тами — теплообменниками, баками-аккумуляторами, системой распределения теплоты в доме, насосами, аппаратурой для контроля и управления, резерв­ным источником теплоты на органическом топливе — представляют собой ак-

систему, предназначенную для обеспечения жителей горячей водой и тивнУ10 ^

„топления помещения.

Естествен™’ главным элементом всей системы является солнечный кол­лектор-

В зависимости от назначения активная солнечная система служит либо для снабжения горячей водой, либо для одновременного снабжения горячей одой для санитарно-технических нужд и отопления помещений.

В соответствии с назначением меняется и сложность систем. Простейшей является одноконтурная термосифонная система солнечного горячего водо­снабжения (рис. 1.55).

Солнечный коллектор 1 устанавливается на крыше здания с углом на­клона, превышающим географическую широту на 10-15° [39]. Системой тру­бопроводов, в которую встроен теплообменник, он соединяется с баком-акку­мулятором 2. Эти элементы создают контур естественной циркуляции за счет различной плотности холодной и нагретой воды, поэтому в контуре солнеч - ного коллектора отсутствует насос. Подвод холодной воды из водопровода осуществляется в донную часть бака-аккумулятора. Нагреваясь, вода в кол­лекторе поступает в верхнюю часть и оттуда подается потребителю.

Бак-аккумулятор в этой схеме располагается выше уровня выходного патрубка коллектора. Подобная схема обеспечивает разделение (стратифика. цию) горячей и холодной воды. Она может работать и без теплообменника внутри аккумулятора, если горячая вода из коллектора поступает в область за. бора потребителем. Для надежности бак-аккумулятор снабжается резервным электронагревателем.

Описанная система работает круглогодично при положительных темпера, турах или сезонно, если наступают морозы.

Одноконтурная система с принудительной циркуляцией с помощью на­соса предполагает большую свободу в размещении бака-аккумулятора: он ус - танавливается там, где это удобно.

Двухконтурная система подогрева воды (рис. 1.56) предназначена для ра­боты в течение всего года. Первый контур, состоящий из коллектора 1, тепло­обменника 2 и насоса 3, заполняется незамерзающей жидкостью. По второму контуру, содержащему бак-аккумулятор 4 и насос 6, циркулирует нагреваемая вода. Бак-аккумулятор заполняется холодной водой из водопровода. Из акку­мулятора нагретая вода подается потребителю.

Наличие двухконтурной системы необходимо в случае обеспечения дома горячей водой и его обогревом в холодный сезон. Такая схема (рис. 1.56) до­полняется теплообменником 7, через который насос 8 прокачивает воду ото­пительной системы дома 9. Помимо этого на линии расходной горячей воды устанавливается резервный обогреватель 5.

Системы солнечного горячего водоснабжения и отопления полу рокое распространение в различных районах США, включая Аляску. 1 они используются как в районе Средиземноморья, так и в северных сз Дании, Швеции, Финляндии.

Имеются Примеры отопления ЖИЛЫХ районов С применением Сі коллекторов. Один из них — в Гамбурге. Там на крышах зданий г< района размешены солнечные коллекторы суммарной площадью 3 ты. нагревают воду, которая поступает в аккумулятор емкостью 4500 м' используется для отопления, крупный проект разработан для отоплен в г. Фридрихсхафен. Подземный тепловой аккумулятор накапливает в рая нагревается солнечными коллекторами с общей площадью 2800 м2

Сезонная система отопления существует в г. Тренто (Италия), коллекторами вода поступает в 6 железобетонных емкостей с изол глубленных в грунт. Затем расходуется на отопление. Вода может і пературу 45-95°С.

В летнее время солнечный коллектор может одновременно наг ду и поддерживать комфортную температуру в помещении, обесп боту абсорбционной холодильной установки для кондиционирован! Схема кондиционирования изображена на рис. 1,57.

Нагретая в коллекторе 1 вода поступает в бак-аккумулятор і нагревается до более высокой температуры системой с дополниз Т^вателем 4 и насосом 9 прокачивается через абсорбционную усз

эту установку поступает вода из кондиционера В, расположенного в помеще­нии. Насос 3 обеспечивает циркуляцию воды в контуре коллектора, насос 5 в контуре дополнительного нагревателя, а насос 7 перекачивает воду в конди­ционере.

Солнечный коллектор в холодильной установке. Холодильные гелио­установки на базе солнечного коллектора работают без применения электро­энергии. Схема такой установки изображена на рис. 1.58 [40].

Роль своеобразного солнечного коллектора играет кожух 1 из алюминие­вого сплава с зачерненными стенками н прозрачной защитой, в котором нахо­дится генератор-абсорбер 2, заполненный твердым сорбентом типа хлористого кальция СаСЬ или хлористого стронция SrCli. Генератор имеет рубашку ох­лаждения 3.

Работа установки проходит в 2 стадии: генерация хладагента аммиака (10-11 ч в сутки) и абсорбция, связанная с получением холода (13-14 ч). Под действием солнечного излучения генератор с сорбентом нагревается, и начи­нается выделение аммиака при температуре 95-100°С. Повышение темпера­туры до 105°С усиливает генерацию хладагента. Пары аммиака поступают в воздушный конденсатор 4, и после конденсации жидкий аммиак накаплива­ется в ресивере 5. Из ресивера он подается в испаритель 6, расположенный в холодильной камере 7, и поглощает теплоту от охлаждаемого объекта. Обра-

шиеся пары аммиака возвращаются в генератор-абсорбер, где их погло - хлористый кальций.

Одновременно с абсорбцией аммиака замерзает вода в резервуаре, кото - а служит аккумулятором холода. В период генерации лед в холодильной камере тает, поддерживая температуру 3^°С. *

Нагревающаяся в генераторе-абсорбере вода в период абсорбции из ру­башки охлаждения собирается в баке 8 и может быть использована.