Солнечная энергия с водяным охлаждением

Типы солнечных систем с водяным охлаждением

Солнечное охлаждение с использованием воды включает в себя несколько процессов, в которых вода используется для охлаждения солнечной системы. Эта система улавливает энергию солнечного света и использует ее для нагрева воды или выработки электроэнергии. Комбинирование этих двух технологий повышает эффективность системы, предоставляя альтернативные варианты использования генерируемой энергии. Типы солнечных систем с водяным охлаждением варьируются в зависимости от технологии, используемой для выработки электроэнергии, и системы охлаждения, интегрированной в модель.

• Солнечное охлаждение с абсорбционными холодильными машинами: Этот метод использует два хладагента и источник тепла для запуска процесса абсорбции. Вода или бромид лития - это первый хладагент, а вода - второй. Солнечные тепловые коллекторы генерируют горячую воду, которая затем используется для запуска абсорбционного холодильника. Холодильные машины охлаждают воду, которая затем циркулирует по зданию, чтобы поддерживать в нем прохладу даже в жаркий день.
• Солнечное охлаждение с адсорбционными холодильными машинами: Подобно абсорбционным холодильным машинам, адсорбционные холодильные машины используют пористый твердый материал вместо второго хладагента. Твердый материал поглощает и выделяет пары хладагента при нагревании и охлаждении солнечной горячей водой. Эти холодильные машины являются экологически чистыми альтернативами, так как они не используют вредные разрушающие озон хладагенты.
• Концентрированное солнечное охлаждение: Эта система использует зеркала или линзы для фокусировки света в определенной области. Высокие температуры, полученные в результате этой концентрации, могут использоваться либо для производства пара для механического охлаждения, либо для запуска химического теплового насоса для охлаждения. Эти технологии обеспечивают способ прямой генерации холода от концентрированной солнечной энергии, сокращая зависимость от ископаемого топлива.
• Солнечное осушительное охлаждение: Осушитель - это вещество, используемое для снижения влажности воздуха. В этой системе солнечный нагретый воздух пропускают через осушительный материал, который удаляет влагу из воздуха. Полученный сухой воздух затем можно использовать для снижения температуры помещения, особенно в летнее время, когда в воздухе много влаги. Этот процесс потребляет меньше энергии, так как он сочетает в себе контроль влажности и охлаждение.
• Солнечные холодильные машины: Солнечная фотоэлектрическая или солнечная тепловая энергия могут использоваться для питания электрических или паровых холодильных машин соответственно. Холодильные машины обеспечивают охлажденный воздух для систем HVAC и могут использоваться для хранения льда или охлажденной воды для последующего использования. Таким образом, альтернативный источник энергии используется для охлаждения зданий в часы пиковой нагрузки.
• Солнечная система кондиционирования воздуха: Этот тип предполагает прямую интеграцию солнечной энергии в системы кондиционирования воздуха. Солнечные кондиционеры используют солнечный свет для охлаждения зданий, сокращая потребление электроэнергии и обеспечивая устойчивый способ поддержания комфортной температуры в помещениях.

Функции и особенности солнечных систем с водяным охлаждением

Основная функция солнечной системы с водяным охлаждением - это производство охлажденной воды с помощью различных технологий, которые используют солнечную энергию. Эти системы работают по-разному:

• Абсорбционные холодильные машины: В абсорбционной холодильной машине концентрированный раствор соли поглощает воду из воздуха. Затем насос, солнечный коллектор и теплообменник передают этот концентрированный раствор через ряд теплообменных портов. Горячая вода от солнечного коллектора (обычно около 180°F) течет по трубам, которые затем проходят через градирню для охлаждения раствора перед его возвращением наверх. Этот процесс создает холодную воду для охлаждения зданий.
• Осушительные колеса: Осушительные колеса используются для охлаждения и обезвоживания воздуха с помощью тепловой активации. Здесь вращающееся колесо с высокопористым осушительным материалом сначала предварительно нагревается солнечным нагретым воздухом. По мере того, как этот воздух проходит через колесо, концентрированный раствор соли поглощает влагу из воздуха. Затем этот осушитель сушит окружающий воздух, охлаждая его, который затем подается в нужное внутреннее пространство, где будет поступать свежий воздух при более низких температурах.
• Испарительные охладители: Процесс испарения охлаждает воздух. В данном случае вода будет испаряться из подушек внутри охладителя. Горячий воздух снаружи проходит через него и снижает температуру воздуха, создавая прохладный воздух. Эти охладители лучше всего работают в сухом климате и предлагают эффективный способ использования солнечной энергии.

Солнечные системы с водяным охлаждением сочетают в себе солнечную энергию с водой для охлаждения. Они используют следующие передовые функции, чтобы обеспечить эффективные решения для охлаждения:

• Модульная конструкция: Модульная конструкция обеспечивает гибкость и масштабируемость. Эти системы легко адаптируются к конкретным нагрузкам охлаждения и пространственным требованиям. Таким образом, их легко расширять или сокращать, чтобы адаптироваться к динамически меняющимся эксплуатационным потребностям, так как эти системы выпускаются в разных вариантах мощности, которые лучше всего работают в местах с ограниченным пространством.
• Интегрированная система управления: Системы водяного охлаждения требуют передовых технологий управления для бесперебойной работы. Контроллеры, датчики и частотно-регулируемые приводы тщательно спроектированы, чтобы обеспечить эффективную работу системы охлаждения. Например, контроллеры отслеживают, управляют и оптимизируют работу всей системы, включая управление клапанами, насосами и вентиляторами. Датчики непрерывно отслеживают температуру, давление и расход, чтобы предоставлять данные в реальном времени для работы системы. Они также помогают выявлять потенциальные проблемы или аномалии для своевременного технического обслуживания. Частотно-регулируемые приводы регулируют скорость двигателей насосов, вентиляторов и компрессоров для оптимизации производительности системы.
• Прочная конструкция: Солнечная система водяного охлаждения прочна и устойчива к коррозии, так как эти системы работают в различных суровых условиях окружающей среды. Поэтому они изготовлены из высококачественных материалов, которые обеспечивают долговечность и надежную работу. Эти материалы обычно представляют собой нержавеющую сталь или покрытый алюминий для конструктивных элементов и теплообменников, чтобы выдерживать УФ-излучение, экстремальные температуры и влажность.
• Простой в обслуживании: Эти солнечные системы с водяным охлаждением имеют функции, которые упрощают плановый осмотр и ремонт. Это гарантирует оптимальную работу оборудования системы и сводит к минимуму возможные простои.
• Многофункциональное применение: Эти системы широко используются в промышленных процессах, централизованном теплоснабжении и крупных коммерческих зданиях.

Области применения солнечных систем с водяным охлаждением

Применение солнечных систем с водяным охлаждением предлагает устойчивое решение для различных отраслей промышленности и коммерческих предприятий. Эти системы эффективно используют солнечную энергию и одновременно охлаждают воздух за счет испарения воды. Это приводит к значительной экономии энергии и снижению воздействия на окружающую среду. Некоторые из ключевых областей применения включают в себя;

• Сельское хозяйство: Теплицы, фермы и садоводческие предприятия используют солнечные системы с водяным охлаждением для регулирования оптимальной температуры для роста растений в жаркую летнюю пору. Он минимизирует потерю влаги из почвы, тем самым сохраняя воду - ценный ресурс в засушливых регионах.
• Гостиничная индустрия: Отели, расположенные в жарком климате, используют эти системы охлаждения, так как они потребляют меньше энергии. Солнечное охлаждение с использованием воды помогает гостям чувствовать себя комфортно, одновременно значительно сокращая счета за электроэнергию, которые обычно высоки из-за чрезмерного кондиционирования воздуха.
• Производственные процессы: Несколько отраслей нуждаются в постоянном поддержании низкой температуры, ниже которой они должны работать. К таким отраслям относятся, среди прочего, фармацевтическая, пищевая, пластмассовая, химическая и другие отрасли; они зависят от солнечных систем с водяным охлаждением для экономичного сохранения оборудования/продукции.
• Коммерческие здания: Офисы в регионах с высокими температурами применяют эту технологию охлаждения для поддержания здоровой рабочей среды, повышения производительности труда и снижения эксплуатационных расходов за счет снижения потребления электроэнергии.

Как выбрать солнечные водяные охладители

• Рассмотрите охлаждающую мощность:

  При выборе охладителя подумайте о том, какое пространство нужно охладить, и о мощности солнечного охладителя. Мощность охладителя должна соответствовать размеру области, которую необходимо поддерживать в прохладе. Более мощный охладитель работает лучше для больших пространств, так как он охлаждает их быстрее.

• Климат имеет значение:

  При выборе охладителя следует учитывать текущие погодные условия. Некоторые охладители лучше всего работают в сухом климате, а другие хорошо работают во влажных условиях. Будь то дома или на работе, важно понимать текущий климат.

• Доступность энергии:

  При выборе охладителя подумайте о том, сколько энергии вырабатывают солнечные панели и какой тип энергии использует охладитель. Некоторые солнечные охладители работают лучше при большем количестве энергии от панелей, поэтому убедитесь, что охладитель соответствует количеству энергии, которое генерируют панели.

• Размер и портативность:

  При выборе охладителя важно учитывать размер охладителя и то, нужно ли его легко перемещать. Некоторые солнечные охладители больше и остаются на одном месте, а другие меньше и портативны. Портативные охладители имеют ручки или колеса, что облегчает их перемещение с одного места на другое.

• Бюджет и экономия:

  При выборе охладителя важны сумма, которую вы готовы потратить, и возможность получить экономию. Считается, что некоторые солнечные охладители экономят деньги. Перед покупкой охладителя узнайте, сколько экономии даст выбранный вами охладитель. Экономия от использования солнечных панелей без внешнего источника энергии является еще одним преимуществом. Способность охладителя к этому, а также его цена делают некоторые модели более выгодными, чем другие.

В & О

В: Сколько воды требуется для солнечных водяных охладителей?

О: Солнечные водяные охладители нуждаются в постоянном водоснабжении, которое может быть прудом, ручьем, грунтовыми водами или любым другим источником воды. Также важно знать, что вода, используемая для охлаждения системы, не будет собираться для питья, так как она не будет обрабатываться.

В: Каковы преимущества солнечных систем с водяным охлаждением?

О: Водяное охлаждение солнечной системы улучшает теплопередачу, так как вода быстро поглощает и отводит тепло. Это позволяет солнечным коллекторам достигать более высоких температур, повышая эффективность и сокращая время, необходимое для нагрева воды. Этот тип системы требует меньше места на крыше и использует меньше труб.

В: С какими проблемами сталкиваются солнечные системы с водяным охлаждением?

О: Некоторые распространенные проблемы, с которыми сталкиваются солнечные системы с водяным охлаждением, включают доступность воды, техническое обслуживание, качество воды и сложность системы.

В: Какой тип охлаждения более эффективен?

О: Водяное охлаждение - лучший вариант, чем воздушное охлаждение. Оно обеспечивает лучшую теплопередачу, что повышает эффективность, а также сокращает потребность в пространстве и ресурсах. Тем не менее, этот тип охлаждения будет более успешным только в том случае, если будет обеспечен легкий и быстрый доступ к воде. Основным преимуществом водяного охлаждения является то, что его можно использовать в сочетании с воздушным охлаждением. В засушливые сезоны, когда воды мало, солнечная электростанция может переключиться на воздушное охлаждение.