Monoblokinio saulės kolektoriaus tyrimas

Abstract

Darbe buvo tiriamas monoblokinis saulės kolektorius, su dvigubo vakuumo vakuuminiais vamzdeliais, skirtas karšto vandens ruošimui. Šis kolektorius yra savaiminės cirkuliacijos, todėl karšto vandens ruošimo proceso metu jam nereikalingi papildomi, brangūs cirkuliaciniai siurbliai, kurie varinėtų šilumnešį. Vakuuminiuose vamzdžiuose sukaupta šiluma, garuojančio skysčio pagalba, per stiklinio vamzdžio sienelę perduodama ruošiamam karštam vandeniui. Baigiamojo darbo tyrimo metu atlikta monoblokinio beslėgio saulės kolektoriaus charakteristikų analizė. Tyrime, kiekvieno bandymo pakartojimo metu buvo keičiamas saulės apšvitos intensyvumas. Apšvita buvo keičiama 600 W/m2 – 800 W/m2 diapazone. Bandymų metu buvo renkami bei analizuojami monoblokinio saulės kolektoriaus charakteristikų duomenys, akumuliacinėje talpoje ruošiamo karšto vandens temperatūrų dinamikų pokytis. Tyrimais bei skaičiavimais nustatytas akumuliacinėje talpoje, per 7 h trukmės vieno bandymo ciklą, sukaupiamas šiluminės energijos kiekis. Aušinimo stadijos metu apskaičiuoti lyginamieji akumuliacinės talpos nuostoliai. Tyrimo tikslas – eksperimentiškai nustatyti monoblokinio saulės kolektoriaus energetines charakteristikas.

A monoblock solar collector with double vacuum tubes for hot water preparation was investigated in the research. This collector is self-circulating, so it does not require additional, expensive circulating pumps to circulate the heat carrier during the hot water preparation process. The heat accumulated in the vacuum tubes is transferred to the hot water being prepared through the wall of the glass tube with the help of evaporating liquid. The Thesis analyzes characteristic of monoblock solar thermal collector. In the analysis, the intense properties of sunlight were changed during each test period. The irradiance was varied in the range of 600 W/m2 to 800 W/m2. During the experiments the data of the characteristics of the monoblock solar collector and the change of the dynamics of the hot water temperatures prepared in the storage tank were collected and analyzed. Tests and calculations determined the amount of thermal energy stored in the storage tank during a 7-hour test cycle. During the cooling stage, the comparative loss of storage capacity was calculated. The aim of the research is to experimentally determine the energy characteristics of a monoblock solar collector.