Saulės kolektoriaus sistemos naudojant mažą šilumnešio srauto greitį tyrimas

Abstract

Atsinaujinantys energijos šaltiniai yra tausojantys aplinką ir pagrindinė priemonė pakeisti iškastiniam kurui. Saulės energija yra vienas iš pagrindinių atsinaujinančių energijos šaltinių visame pasaulyje. Tradicinis saulės energijos naudojimas yra šildant vandenį saulės kolektoriais. Šio darbo tikslas – ištirti vakuuminio saulės kolektoriaus ir akumuliacinės talpyklos energetines charakteristikas sistemoje, naudojant mažo šilumnešio srauto greitį. Eksperimentiniai tyrimai atlikti saulės kolektoriaus sistemos tyrimo stende, keičiant šilumnešio debitą nuo 0,006 kg/s iki 0,014 kg/s. Gautas didžiausias saulės kolektoriaus naudingumo koeficientas 0,80, kai šilumnešio debitas buvo 0,006 kg/s. Sistemoje cirkuliuojant šilumnešio debitui 0,014 kg/s pasiektas mažiausias saulės kolektoriaus naudingumo koeficientas 0,70. Naudojant sistemoje 0,006 kg/s šilumnešio debitą paruošto karšto vandens temperatūra akumuliacinėje talpykloje gauta 76,6±0,2 ºC. Taigi, tirtoje saulės kolektorių sistemoje naudojamas 0,006 kg/s šilumnešio debitas, gali būti praktiškai pritaikytas eksploatuojant realioje sistemoje.

Application of renewable energy sources is the key solution for replacing fossil fuels that helps to protect the environment. Solar energy is the main type of renewable energy sources used worldwide. Traditionally solar energy is used for heating water solar collectors. The research aim – to explore the evacuated tube solar collectors and the accumulative capacity energy characteristics of the system using a low fluid flow rate. The experimental research was carried out on a laboratory solar stand, changing fluid flow rate from 0.006 kg/s to 0.014 kg/s. The largest efficiency coefficient of 0.80 was obtained at the fluid flow rate of 0.006 kg/s. At the fluid flow rate of 0.014 kg/s circulating in the system the lowest efficiency coefficient of 0.70 was of reached. Using a 0.006 kg/s fluid flow rate in the system the prepared a hot water temperature accumulative capacity was 76.6±0.2°C. Summing up, the researched fluid flow rate of 0.006 kg/s can be practically applied in real solar collector systems.