≡× MENU

• Brendshme
• Dritaret
• Muret
• Projektet
• Ndërtesat

Bëjeni vetë ngrohjen diellore të një shtëpie private. Ngrohja diellore e një shtëpie private: opsionet dhe diagramet e projektimit Sistemet e ngrohjes diellore

Për çfarë përdoren kolektorët diellorë termikë? Ku mund të përdoren - fushat e aplikimit, opsionet e aplikimit, të mirat dhe të këqijat e kolektorëve, karakteristikat teknike, efikasiteti. A është e mundur ta bëni vetë dhe sa e justifikuar është? Skemat dhe perspektivat e aplikimit.

Qëllimi

Kolektori dhe bateria diellore janë dy pajisje të ndryshme. Bateria përdor shndërrimin e energjisë diellore në energji elektrike, e cila ruhet në bateri dhe përdoret për nevoja shtëpiake. Kolektorët diellorë, si një pompë nxehtësie, janë krijuar për të mbledhur dhe grumbulluar energji miqësore me mjedisin nga Dielli, shndërrimi i së cilës përdoret për ngrohjen e ujit ose ngrohjen. Termocentralet diellore, të cilat konvertojnë nxehtësinë në energji elektrike, janë përdorur gjerësisht në shkallë industriale.

Pajisja

Koleksionistët përbëhen nga tre pjesë kryesore:

• panele;
• kamera e përparme;
• rezervuari i magazinimit.

Panelet paraqiten në formën e një radiatori tubular të vendosur në një kuti me një mur të jashtëm prej xhami. Ato duhet të vendosen në çdo vend të ndriçuar mirë. Lëngu hyn në radiatorin e panelit, i cili më pas nxehet dhe zhvendoset në dhomën e përparme, ku uji i ftohtë zëvendësohet nga uji i nxehtë, i cili krijon presion të vazhdueshëm dinamik në sistem. Në këtë rast, lëngu i ftohtë hyn në radiator, dhe lëngu i nxehtë hyn në rezervuarin e magazinimit.

Panelet standarde përshtaten lehtësisht me çdo kusht. Duke përdorur profile të veçanta montimi, ato mund të instalohen paralelisht me njëri-tjetrin në një rresht në një numër të pakufizuar. Vrimat janë shpuar në profilet e montimit të aluminit dhe fiksohen në panele nga poshtë me bulona ose thumba. Pasi të jenë përfunduar, panelet e absorbuesit diellor, së bashku me profilet e montimit, formojnë një strukturë të vetme të ngurtë.

Sistemi i ngrohjes diellore ndahet në dy grupe: me ftohje me ajër dhe me ftohje të lëngshme. Mbledhësit kapin dhe thithin rrezatimin dhe e shndërrojnë atë në energji termike, transmetuar në elementi i ruajtjes, nga e cila nxehtësia shpërndahet në të gjithë dhomën. Çdo sistem mund të plotësohet pajisje ndihmëse(pompë qarkullimi, sensorë presioni, valvola sigurie).

Parimi i funksionimit

Gjatë ditës, rrezatimi termik transferohet në ftohësin (ujë ose antifriz) që qarkullon përmes kolektorit. Ftohësi i nxehtë transferon energjinë në rezervuarin e ngrohësit të ujit, i vendosur sipër tij dhe mbledh ujin për furnizimin me ujë të nxehtë. Në versionin e thjeshtë, uji qarkullon natyrshëm për shkak të ndryshimit në densitet midis nxehtësisë dhe ujë të ftohtë në qark, dhe për të siguruar që qarkullimi të mos ndalet, përdoret një pompë speciale. Pompë qarkullimi projektuar për pompimin aktiv të lëngut nëpër strukturë.


Në një version më të ndërlikuar, kolektori përfshihet në një qark të veçantë të mbushur me ujë ose antifriz. Pompa i ndihmon ata të fillojnë të qarkullojnë, duke transferuar energjinë e ruajtur diellore në një rezervuar magazinimi të izoluar termikisht, i cili ju lejon të ruani nxehtësinë dhe ta ktheni atë kur është e nevojshme. Nëse nuk ka energji të mjaftueshme, elektrike ose ngrohës me gaz, ndizet automatikisht dhe ruan temperaturën e kërkuar.

Llojet

Ata që duan të kenë një sistem ngrohjeje diellore në shtëpinë e tyre, fillimisht duhet të vendosin për llojin më të përshtatshëm të kolektorit.

Kolektor i tipit të sheshtë

Prezantohet në formën e një kutie, e mbyllur me xham të temperuar dhe me një shtresë të veçantë që thith nxehtësia diellore. Kjo shtresë është e lidhur me tuba nëpër të cilët qarkullon ftohësi. Sa më shumë energji të marrë, aq më i lartë është efikasiteti i tij. Reduktimi i humbjeve të nxehtësisë në vetë panelin dhe sigurimi i përthithjes më të madhe të nxehtësisë në pllakat e absorbimit mundëson grumbullimin maksimal të energjisë. Në mungesë të stagnimit, kolektorët e sheshtë mund të ngrohin ujin deri në 200 °C. Ato janë të dizajnuara për ngrohjen e ujit në pishina, nevojat shtëpiake dhe ngrohjen e shtëpisë.

Kolektor i tipit vakum

Ai përbëhet nga bateri qelqi (një seri tubash boshe). Bateria e jashtme ka një sipërfaqe transparente, dhe bateria e brendshme është e mbuluar me një shtresë të veçantë që bllokon rrezatimin. Shtresa e vakumit midis baterive të brendshme dhe të jashtme ndihmon në kursimin e rreth 90% të energjisë së absorbuar. Përçuesit e nxehtësisë janë tuba të veçantë. Kur paneli nxehet, lëngu i vendosur në fund të baterisë shndërrohet në avull, i cili ngrihet dhe transferon nxehtësinë në kolektor. Ky lloj sistemi ka efikasitet më të madh në krahasim me kolektorët e tipit të sheshtë, pasi mund të përdoret kur temperaturat e ulëta dhe në kushte me dritë të ulët. Një bateri diellore me vakum ju lejon të ngrohni temperaturën e ftohësit në 300 °C, duke përdorur një shtresë xhami me shumë shtresa dhe duke krijuar një vakum në kolektorë.

Pompë nxehtësie

Sistemet termike diellore punojnë në mënyrë më efikase me një pajisje të tillë si një pompë nxehtësie. Projektuar për të mbledhur energji nga mjedisi pavarësisht nga kushtet e motit dhe mund të instalohet brenda shtëpisë. Burimi i energjisë këtu mund të jetë uji, ajri ose toka. Një pompë nxehtësie mund të funksionojë duke përdorur vetëm kolektorë diellorë nëse ka energji të mjaftueshme diellore. Kur përdorni një sistem të kombinuar të pompës së nxehtësisë dhe kolektorit diellor, lloji i kolektorit nuk ka rëndësi, por opsioni më i përshtatshëm do të ishte një bateri me vakum diellor.

Cila është më mirë

Një sistem ngrohje diellore mund të instalohet në çdo lloj çati. Kolektorët me pllaka të sheshta konsiderohen më të qëndrueshëm dhe më të besueshëm, në kontrast me kolektorët me vakum, dizajni i të cilëve është më i brishtë. Megjithatë, nëse një kolektor i sheshtë është i dëmtuar, i gjithë sistemi i absorbimit do të duhet të zëvendësohet, ndërsa për një kolektor vakum duhet të zëvendësohet vetëm bateria e dëmtuar.


Efikasiteti i një kolektori vakum është shumë më i lartë se ai i një kolektori të sheshtë. Ato mund të përdoren në dimër dhe të prodhojnë më shumë energji në mot me re. Pompa e nxehtësisë është bërë mjaft e përhapur, pavarësisht kostos së saj të lartë. Shkalla e prodhimit të energjisë së kolektorëve vakum varet nga madhësia e tubave. Normalisht, dimensionet e tubave duhet të jenë 58 mm në diametër me një gjatësi prej 1.2-2.1 metra. Është mjaft e vështirë të instaloni vetë kolektorin. Megjithatë, duke pasur njohuri të caktuara, si dhe duke ndjekur udhëzime të hollësishme instalimi dhe zgjedhja e vendndodhjes së sistemit të specifikuar gjatë blerjes së pajisjeve do të thjeshtojë ndjeshëm detyrën dhe do të ndihmojë në futjen e ngrohjes diellore në shtëpi.

Ngrohja me diell është një metodë e ngrohjes së një ndërtese banimi, e cila po bëhet çdo ditë e më e popullarizuar në shumë vende, kryesisht të zhvilluara, të botës. Sukseset më të mëdha në fushën e energjisë termike diellore sot mund të mburren në perëndimore dhe Evropën qendrore. Në Bashkimin Evropian, gjatë dekadës së fundit, ka pasur një rritje vjetore të industrisë së energjisë së rinovueshme me 10-12%. Ky nivel zhvillimi është një tregues shumë domethënës.

Kolektor diellor

Një nga fushat më të dukshme të aplikimit të energjisë diellore është përdorimi i saj për ngrohjen e ujit dhe ajrit (si ftohës). Në zonat klimatike ku mbizotëron mot i ftohtë, për qëndrim të rehatshëm njerëzve u kërkohet të llogarisin dhe organizojnë sistemet e ngrohjes të çdo ndërtese banimi. Duhet të kenë ujë të ngrohtë për nevoja të ndryshme, si dhe të ngrohen shtëpitë. Sigurisht, opsioni më i mirë këtu do të jetë një aplikim i qarkut ku ata punojnë sisteme të automatizuara furnizimi me ngrohje.

Vëllime të mëdha të arkëtimeve ditore ujë të nxehtë në procesin e prodhimit kërkohen nga ndërmarrjet industriale. Një shembull është Australia, ku pothuajse 20 për qind e të gjithë energjisë së konsumuar shpenzohet për ngrohjen e lëngut ftohës në një temperaturë që nuk kalon 100 o C. Për këtë arsye, në disa vende të zhvilluara perëndimore, dhe në një masë më të madhe në Izrael, Amerikën e Veriut, Japoni dhe, natyrisht, Australi, prodhimi i sistemeve të ngrohjes diellore po zgjerohet shumë shpejt.

Në të ardhmen e afërt, zhvillimi i energjisë do të drejtohet padyshim drejt përdorimit të rrezatimit diellor. Dendësia rrezatimi diellor në sipërfaqen e tokës është mesatarisht 250 W për metër katror. Dhe kjo pavarësisht nga fakti se për të siguruar nevojave ekonomike Për një person në zonat më pak të industrializuara, mjaftojnë dy vat për metër katror.

Dallimi i favorshëm midis energjisë diellore dhe sektorëve të tjerë të energjisë që përdorin proceset e djegies së karburanteve fosile është mirëdashësia mjedisore e energjisë së prodhuar. Punë pajisje diellore nuk sjell çlirimin e emetimeve të dëmshme në atmosferë.

Përzgjedhja e skemës së aplikimit të pajisjeve, sistemeve pasive dhe aktive

Ekzistojnë dy skema për përdorimin e rrezatimit diellor si një sistem ngrohjeje për një shtëpi. Këto janë sisteme aktive dhe pasive. Sistemet pasive të ngrohjes diellore janë ato në të cilat vetë struktura e shtëpisë ose pjesët e saj individuale shërbejnë si element që thith drejtpërdrejt rrezatimin diellor dhe gjeneron nxehtësi prej tij. Këta elementë mund të jenë një gardh, një çati ose pjesë individuale të një ndërtese të ndërtuara në bazë të një skeme specifike. Sistemet pasive nuk përdorin pjesë mekanike lëvizëse.

Sistemet aktive funksionojnë në bazë të një skeme të kundërt të ngrohjes për shtëpinë që ata përdorin në mënyrë aktive pajisje mekanike(pompat, motorët, gjatë përdorimit të tyre llogaritet edhe fuqia e kërkuar).

Më e thjeshta në dizajn dhe më pak e kushtueshme në financiarisht Kur instaloni qarqe, përdoren sisteme pasive. Skema të tilla ngrohjeje nuk kërkojnë instalimin e pajisjeve shtesë për thithjen dhe shpërndarjen e mëvonshme të rrezatimit diellor në sistemin e ngrohjes së shtëpisë. Funksionimi i sistemeve të tilla bazohet në parimin ngrohje direkte hapësirën e jetesës direkt përmes mureve që transmetojnë dritë të vendosura në anën jugore. Funksion shtesë Ngrohja kryhet nga sipërfaqet e jashtme të elementeve të rrethimit të shtëpisë, të cilat janë të pajisura me një shtresë ekranesh transparente.

Për të filluar procesin e shndërrimit të rrezatimit diellor në energji termike, përdoret një sistem projektimi i bazuar në përdorimin e marrësve diellorë me një sipërfaqe transparente, ku funksioni kryesor luan "efekti serë". , duke rritur kështu temperaturën brenda dhomës.

Vlen të përmendet se përdorimi i vetëm një lloj sistemi mund të mos jetë plotësisht i justifikuar. Shpesh, llogaritjet e kujdesshme tregojnë se reduktime të konsiderueshme të humbjes së nxehtësisë dhe nevojave për energji të ndërtesave mund të arrihen nëpërmjet përdorimit të sistemeve të integruara. Punë e përgjithshme Si sistemet aktive dhe pasive duke kombinuar cilësitë pozitive do të japin efektin maksimal.

Një llogaritje tipike e efikasitetit tregon se rrezatimi diellor pasiv do të sigurojë afërsisht 14 deri në 16 për qind të nevojave të shtëpisë tuaj për ngrohje. Një sistem i tillë do të jetë një komponent i rëndësishëm i procesit të gjenerimit të nxehtësisë.

Megjithatë, pavarësisht nga disa cilësitë pozitive Sistemet pasive, aftësitë kryesore për të përmbushur plotësisht nevojat e ndërtesës për ngrohje kërkojnë ende përdorimin e pajisjeve të ngrohjes aktive. Sisteme funksioni i të cilave është të thithin, grumbullojnë dhe shpërndajnë drejtpërdrejt rrezatimin diellor.

Planifikimi dhe llogaritja

Llogaritni mundësinë e instalimit të sistemeve aktive të ngrohjes duke përdorur energjinë diellore (qeliza diellore kristalore, kolektorë diellorë), mundësisht në fazën e projektimit të ndërtesës. Por megjithatë, kjo pikë nuk është e detyrueshme, instalimi i një sistemi të tillë është gjithashtu i mundur në një projekt ekzistues, pavarësisht nga viti kur është ndërtuar (baza e suksesit është llogaritja e saktë e të gjithë skemës).

Pajisjet janë të instaluara në anën jugore të shtëpisë. Ky rregullim krijon kushte për thithjen maksimale të rrezatimit diellor në dimër. Fotocelat që konvertojnë energjinë diellore dhe janë instaluar në një strukturë fikse janë më efektive kur montohen në lidhje me sipërfaqen e tokës në një kënd të barabartë me vendndodhjen gjeografike të ndërtesës me ngrohje. Këndi i çatisë, shkalla e rrotullimit të shtëpisë në jug - këto janë pika të rëndësishme që duhet të merren parasysh gjatë llogaritjes së të gjithë skemës së ngrohjes.

Fotocelat diellore dhe kolektorët diellorë duhet të instalohen sa më afër vendit të konsumit të energjisë. Mos harroni se sa më afër të ndërtoni banjën dhe kuzhinën, aq më pak humbje nxehtësie do të ketë (në këtë opsion mund t'ia dilni me një kolektor diellor, i cili do të ngrohë të dy dhomat). Kriteri kryesor i vlerësimit kur zgjidhni pajisjen që ju nevojitet është efikasiteti i saj.

Sistemet aktive të ngrohjes diellore ndahen në grupet e mëposhtme sipas kritereve të mëposhtme:

1. Aplikimi i një qarku rezervë;
2. Sezonaliteti i punës (gjatë vitit ose në një sezon të caktuar);
3. Qëllime funksionale - ngrohje, furnizim me ujë të ngrohtë dhe sisteme të kombinuara;
4. Ftohësi i përdorur është i lëngshëm ose ajër;
5. Zgjidhje teknike e aplikuar për numrin e qarqeve (1, 2 ose më shumë).

Të dhënat e përgjithshme ekonomike do të shërbejnë si faktori kryesor në zgjedhjen e një prej llojeve të pajisjeve. Një llogaritje kompetente termike e të gjithë sistemit do t'ju ndihmojë të merrni vendimin e duhur. Llogaritja duhet të kryhet duke marrë parasysh treguesit e secilës dhomë specifike ku planifikohet organizimi i ngrohjes diellore dhe (ose) furnizimi me ujë të nxehtë. Vlen të merret parasysh vendndodhja e ndërtesës, kushtet natyrore klimatike dhe sasia e kostos së burimit të energjisë së zhvendosur. Llogaritja e saktë dhe zgjedhja e suksesshme e skemës së organizimit të furnizimit me ngrohje është çelësi fizibiliteti ekonomik aplikimi i pajisjeve të energjisë diellore.

Sistemi i ngrohjes diellore

Skema më e zakonshme e ngrohjes e përdorur është instalimi kolektorë diellorë, të cilat ofrojnë funksionin e ruajtjes së energjisë së absorbuar në një enë të veçantë - një bateri.

Sot, më i përdoruri qarqe të dyfishta ngrohjen e ambienteve të banimit në të cilat sistemi shtrëngues qarkullimi i ftohësit në kolektor. Parimi i funksionimit të tij është si më poshtë. Uji i nxehtë furnizohet nga pika e sipërme rezervuari i magazinimit, procesi ndodh automatikisht sipas ligjeve të fizikës. Ftohtë ujë të rrjedhshëm presioni furnizohet në pjesën e poshtme të rezervuarit, ky ujë zhvendos ujin e nxehtë që grumbullohet në pjesën e sipërme të rezervuarit, i cili më pas hyn në sistemin e furnizimit me ujë të nxehtë të shtëpisë për të plotësuar nevojat e saj shtëpiake dhe për ngrohje.

Për një shtëpi me një familje, zakonisht instalohet një rezervuar magazinimi me një kapacitet prej 400 deri në 800 litra. Për të ngrohur lëngun termik të vëllimeve të tilla, në varësi të kushtet natyrore kërkohet të llogaritet saktë sipërfaqja e kolektorit diellor. Është gjithashtu e nevojshme të justifikohet ekonomikisht përdorimi i pajisjeve.

Grupi standard i pajisjeve për instalimin e një sistemi ngrohjeje diellore është si më poshtë:

• Direkt vetë kolektori diellor;
• Sistemi i fiksimit (mbështetësit, trarët, mbajtëset);
• Depozita e magazinimit;
• Rezervuari që kompenson zgjerimin e tepërt të ftohësit;
• Pajisja e kontrollit të funksionimit të pompës;
• Pompë (grup valvulash);
• Sensorë të temperaturës;
• Pajisjet e shkëmbimit të nxehtësisë (përdoren në qarqe me vëllime të mëdha);
• Tuba me izolim termik;
• Valvola sigurie dhe kontrolli;
• Përshtatje.

Sistemi i bazuar në panele thithëse të nxehtësisë. Panele të tilla zakonisht përdoren në fazën e ndërtimit të ri. Për t'i instaluar ato, është e nevojshme të ndërtohet një strukturë e veçantë e quajtur çati e nxehtë. Kjo do të thotë që panelet duhet të instalohen drejtpërdrejt në strukturën e çatisë, duke përdorur elementët e çatisë si përbërës të trupit të pajisjes. Një instalim i tillë do të zvogëlojë kostot tuaja për krijimin e një sistemi ngrohjeje, por do të kërkojë punë me cilësi të lartë për hidroizolimin e nyjeve të pajisjeve dhe çatisë. Kjo metodë e instalimit të pajisjeve do t'ju kërkojë të hartoni dhe planifikoni me kujdes të gjitha fazat e punës. Është e nevojshme të zgjidhen shumë probleme në lidhje me kalimin e tubave, vendosjen e rezervuarit, instalimin e një pompe dhe rregullimin e pjerrësisë. Mjaft probleme gjatë instalimit do të duhet të zgjidhen nëse ndërtesa nuk kthehet në jug në mënyrën më të mirë.

Në përgjithësi, një projekt i sistemit të ngrohjes diellore do të jetë i ndryshëm nga të tjerët në shkallë të ndryshme. Vetëm të parimet bazë sistemeve. Prandaj, jepni një listë të saktë detajet e nevojshme Për instalim i plotëështë e pamundur të instaloni të gjithë sistemin, pasi gjatë procesit të instalimit mund të jetë e nevojshme të përdoren elementë dhe materiale shtesë.

Sistemet e ngrohjes të lëngshme

Në sistemet që funksionojnë në bazë të një ftohës të lëngshëm, uji i zakonshëm përdoret si një medium ruajtjeje. Thithja e energjisë ndodh në kolektorët diellorë dizajn i sheshtë. Energjia grumbullohet në rezervuarin e magazinimit dhe konsumohet sipas nevojës.

Për të transferuar energjinë nga pajisja e ruajtjes në ndërtesë, përdoret një shkëmbyes nxehtësie ujë-ujë ose ujë-ajër. Sistemi i furnizimit me ujë të nxehtë është i pajisur me një rezervuar shtesë, i cili quhet rezervuar parangrohës. Uji nxehet në të për shkak të rrezatimit diellor dhe më pas futet në një ngrohës uji konvencional.

Sistemi i ngrohjes së ajrit

Ky sistem përdor ajrin si bartës të nxehtësisë. Ftohësi nxehet në një kolektor të sheshtë diellor, dhe më pas ajri i nxehtë hyn në dhomën e nxehtë ose në një pajisje të veçantë ruajtjeje, ku energjia e zhytur grumbullohet në një grykë të veçantë, e cila nxehet nga ajri i nxehtë që hyn. Falë kësaj veçorie, sistemi vazhdon të furnizojë shtëpinë me ngrohje edhe gjatë natës kur rrezatimi diellor nuk është i disponueshëm.

Sisteme me qarkullim të detyruar dhe natyror

Baza e funksionimit të sistemeve me qarkullimi natyror konsiston në lëvizjen e pavarur të ftohësit. Nën ndikimin e rritjes së temperaturës, ajo humbet densitetin dhe për këtë arsye tenton në pjesën e sipërme të pajisjes. Diferenca që rezulton në presion është ajo që e bën pajisjen të funksionojë.

Përdorimi i energjisë "të gjelbër" të furnizuar nga elementët natyrorë mund të reduktojë ndjeshëm kostot e shërbimeve. Për shembull, duke rregulluar ngrohjen diellore për një shtëpi private, ju do të furnizoni radiatorët me temperaturë të ulët dhe sistemet e ngrohjes nën dysheme me ftohës praktikisht të lirë. Dakord, kjo tashmë po kursen para.

Do të mësoni gjithçka rreth "teknologjive të gjelbra" nga artikulli ynë i propozuar. Me ndihmën tonë, ju mund të kuptoni lehtësisht llojet e instalimeve diellore, metodat e ndërtimit të tyre dhe specifikat e funksionimit. Ju ndoshta do të jeni të interesuar për një nga opsionet e njohura që po punojnë në mënyrë aktive në botë, por nuk janë ende në kërkesë të madhe këtu.

Në rishikimin e paraqitur në vëmendjen tuaj, ne kemi analizuar karakteristikat e projektimit sistemet, diagramet e lidhjes janë përshkruar në detaje. Një shembull i llogaritjes së një qarku të ngrohjes diellore është dhënë për të vlerësuar realitetet e ndërtimit të tij. Për të ndihmuar mjeshtrit e pavarur, përfshihen koleksione fotografish dhe video.

Mesatarisht, 1 m 2 e sipërfaqes së tokës merr 161 W energji diellore në orë. Sigurisht, në ekuator kjo shifër do të jetë shumë herë më e lartë se në Arktik. Për më tepër, dendësia e rrezatimit diellor varet nga koha e vitit.

Në rajonin e Moskës, intensiteti i rrezatimit diellor në dhjetor-janar ndryshon nga maji-korrik me më shumë se pesë herë. Megjithatë, sistemet moderne janë aq efikase sa mund të funksionojnë pothuajse kudo në tokë.

Bazuar në përdorimin e termocentraleve diellore, mund të zgjidhen problemet e ngrohjes, ftohjes dhe furnizimit me ujë të ngrohtë të ndërtesave të banimit, administrative, objekteve industriale dhe bujqësore. Instalimet diellore kanë klasifikimin e mëposhtëm:

• sipas qëllimit: sistemet e furnizimit me ujë të nxehtë; sistemet e ngrohjes; instalime të kombinuara për qëllime të furnizimit me ngrohje dhe të ftohtë;
• sipas llojit të ftohësit të përdorur: lëng; ajri;
• sipas kohëzgjatjes së punës: gjatë gjithë vitit; sezonale;
• sipas zgjidhjes teknike të qarkut: një qark; qark i dyfishtë; shumë qark.

Ftohësit më të përdorur në sistemet e ngrohjes diellore janë lëngjet (uji, tretësira e etilen glikolit, substancat organike) dhe ajri. Secila prej tyre ka avantazhe dhe disavantazhe të caktuara. Ajri nuk ngrin dhe nuk krijon probleme të mëdha që lidhen me rrjedhjet dhe gërryerjen e pajisjeve. Megjithatë, për shkak të densitetit të ulët dhe kapacitetit të nxehtësisë së ajrit, madhësia e instalimeve të ajrit dhe konsumi i energjisë për pompimin e ftohësit janë më të larta se ato të sistemeve të lëngshme. Prandaj, lëngjet janë të preferuara në shumicën e sistemeve termike diellore në funksion. Për nevoja banimi dhe komunale, ftohësi kryesor është uji.

Kur përdorni kolektorët diellorë gjatë periudhave me temperatura negative të jashtme, është e nevojshme ose të përdorni antifriz si ftohës, ose të shmangni disi ngrirjen e ftohësit (për shembull, duke kulluar në kohë ujin, duke e ngrohur atë, duke izoluar kolektorin diellor).

Shtëpitë rurale, ndërtesat shumëkatëshe dhe apartamentesh, sanatoriumet, spitalet dhe objektet e tjera mund të pajisen me njësi të furnizimit me ujë të nxehtë diellor gjatë gjithë vitit me një burim ngrohjeje rezervë. Instalimet sezonale, të tilla si, për shembull, instalimet e dusheve për kampet e pionierëve, konviktet, instalimet e lëvizshme për gjeologët, ndërtuesit, barinjtë, zakonisht funksionojnë në verë dhe në muajt e tranzicionit të vitit, gjatë periudhave me temperatura të jashtme pozitive. Ata mund të kenë një burim ngrohjeje rezervë ose të bëjnë pa të, në varësi të llojit të objektit dhe kushteve të funksionimit.

Kostoja e njësive të furnizimit me ujë të nxehtë diellor mund të variojë nga 5 deri në 15% të kostos së objektit dhe varet nga kushtet klimatike, kostoja e pajisjeve dhe shkalla e zhvillimit të saj.

Në instalimet diellore të destinuara për sistemet e ngrohjes, si lëngjet ashtu edhe ajri përdoren si ftohës. Në sistemet diellore me shumë qark, ftohës të ndryshëm mund të përdoren në qarqe të ndryshme (për shembull, uji në qarkun diellor, ajri në qarkun e shpërndarjes). Në vendin tonë mbizotërojnë instalimet solare të ujit për furnizim me ngrohje.

Sipërfaqja e kolektorëve diellorë që kërkohet për sistemet e ngrohjes është zakonisht 3-5 herë më e madhe se sipërfaqja e kolektorëve për sistemet e ujit të ngrohtë, kështu që shkalla e përdorimit të këtyre sistemeve është më e ulët, veçanërisht në verë. Kostoja e instalimit për një sistem ngrohjeje mund të jetë 15-35% e kostos së pronës.

Sistemet e kombinuara mund të përfshijnë instalime gjatë gjithë vitit për ngrohje dhe furnizim me ujë të nxehtë, si dhe instalime që funksionojnë në modalitetin e pompës së nxehtësisë dhe tubit të nxehtësisë për qëllime ngrohjeje dhe ftohjeje. Këto sisteme ende nuk janë përdorur gjerësisht në industri.

Dendësia e fluksit të rrezatimit diellor që arrin në sipërfaqen e kolektorit përcakton kryesisht treguesit inxhinierikë termikë dhe teknikë dhe ekonomikë të sistemeve të ngrohjes diellore.

Dendësia e fluksit të rrezatimit diellor ndryshon gjatë gjithë ditës dhe gjatë gjithë vitit. Ky është një nga tipare karakteristike sistemet që përdorin energjinë diellore dhe kur kryejnë llogaritjet inxhinierike specifike të instalimeve diellore, çështja e zgjedhjes së vlerës së llogaritur të E është vendimtare.

Si një diagram projektimi për një sistem ngrohjeje diellore, merrni parasysh diagramin e paraqitur në figurën 3.3, i cili bën të mundur marrjen parasysh të veçorive të funksionimit të sistemeve të ndryshme. Kolektori diellor 1 konverton energjinë e rrezatimit diellor në nxehtësi, e cila transferohet në rezervuarin e magazinimit 2 përmes shkëmbyesit të nxehtësisë 3. Është e mundur të lokalizohet shkëmbyesi i nxehtësisë në vetë rezervuarin e ruajtjes. Qarkullimi i ftohësit sigurohet nga një pompë. Ftohësi i nxehtë hyn në sistemet e furnizimit me ujë të nxehtë dhe ngrohjes. Në rast të rrezatimit diellor të pamjaftueshëm ose të munguar, një burim rezervë nxehtësie për furnizimin me ujë të nxehtë ose ngrohje ndizet 5.

Fig.3.3. Diagrami i sistemit të ngrohjes diellore: 1 - kolektorë diellorë; 2 - rezervuari i ruajtjes së ujit të nxehtë; 3 - shkëmbyes nxehtësie; 4 - ndërtesë me ngrohje nën dysheme; 5 - rezervë (burim i energjisë shtesë); 6 - sistemi diellor pasiv; 7 - bateri me guralecë; 8 - dampers; 9 - tifoz; 10 - rrjedhje ajër të ngrohtë në ndërtesë; 11- Furnizimi me ajër të riqarkulluar nga ndërtesa

Sistemi i ngrohjes diellore përdor kolektorë diellorë të gjeneratës së re "Raduga" nga NPP "Konkurent" me karakteristika të përmirësuara termike për shkak të përdorimit të një shtrese selektive në një panel thithës nxehtësie prej çeliku inox dhe një veshje të tejdukshme të bërë nga xhami veçanërisht të qëndrueshëm me të lartë. karakteristikat optike.

Sistemi përdor si ftohës: ujë në temperatura pozitive ose antifriz gjatë periudhës së ngrohjes (qarku diellor), ujë (qarku i dytë i ngrohjes nën dysheme) dhe ajri (qarku i tretë i ngrohjes diellore të ajrit).

Një kazan elektrik është përdorur si një burim rezervë.

Rritja e efikasitetit të sistemeve të furnizimit me diell mund të arrihet përmes përdorimit të metoda të ndryshme akumulimi i energjisë termike, kombinimi racional i sistemeve diellore me shtëpitë e kaldajave termike dhe njësitë e pompës së nxehtësisë, kombinimi i sistemeve aktive dhe pasive, zhvillimi i mjeteve dhe metodave efektive të kontrollit automatik.

2018-08-15

Në BRSS, kishte disa shkolla shkencore dhe inxhinierike të ngrohjes diellore: Moska (ENIN, IVTAN, MPEI, etj.), Kyiv (KievZNIIEPIO, Instituti i Inxhinierisë Civile në Kiev, Instituti i Termofizikës Teknike, etj.), Tashkent (Fiziko-Teknik. Instituti i Akademisë së Shkencave të UzSSR, TashZNIIEP), Ashgabat (Instituti i Energjisë Diellore i Akademisë së Shkencave të TSSR), Tbilisi ("Spetsgelioteplomontazh"). Në vitet 1990, specialistë nga Krasnodar, kompleksi i mbrojtjes (qyteti i Reutov, Rajoni i Moskës dhe Kovrov), Instituti i Teknologjive Detare (Vladivostok) dhe Rostovteploelektroproekt iu bashkuan kësaj pune. Shkolla origjinale e termocentraleve diellore u krijua në Ulan-Ud nga G.P. Kasatkin.

Termike diellore është një nga teknologjitë më të zhvilluara në botë të konvertimit të energjisë diellore për ngrohjen, ujin e nxehtë dhe ftohjen. Në vitin 2016, kapaciteti i përgjithshëm i sistemeve të ngrohjes diellore në botë ishte 435.9 GW (622.7 milion m²). Në Rusi, ngrohja diellore nuk është bërë ende e përhapur përdorim praktik, e cila është kryesisht për shkak të tarifave relativisht të ulëta për ngrohje dhe energji elektrike. Në të njëjtin vit, sipas të dhënave të ekspertëve, në vendin tonë funksiononin vetëm rreth 25 mijë m² termocentrale diellore. Në Fig. 1 tregon një fotografi të termocentralit më të madh diellor në Rusi në qytetin e Narimanov, rajoni i Astrakhanit, me një sipërfaqe prej 4400 m².

Duke marrë parasysh tendencat globale në zhvillimin e energjisë së rinovueshme, zhvillimi i ngrohjes diellore në Rusi kërkon një kuptim të përvojës vendase. Është interesante të theksohet se çështjet e përdorimit praktik të energjisë diellore në BRSS në nivel shtetëror u diskutuan në vitin 1949 në Takimin e Parë Gjith-Bashkimi mbi Inxhinierinë Diellore në Moskë. Vëmendje e veçantë iu kushtua sistemeve të ngrohjes diellore aktive dhe pasive të ndërtesave.

Projekti i sistemit aktiv u zhvillua dhe u zbatua në vitin 1920 nga fizikani V. A. Mikhelson. Në vitet 1930, sistemet pasive të ngrohjes diellore u zhvilluan nga një nga iniciatorët e teknologjisë diellore - arkitekti-inxhinier Boris Konstantinovich Bodashko (qyteti i Leningradit). Gjatë këtyre viteve, Doktori i Shkencave Teknike, Profesor Boris Petrovich Weinberg (Leningrad) kreu kërkime mbi burimet e energjisë diellore në BRSS dhe zhvilloi bazat teorike ndërtimi i termocentraleve diellore.

Në 1930-1932, K. G. Trofimov (qyteti Tashkent) zhvilloi dhe testoi një ngrohës ajri diellor me një temperaturë ngrohjeje deri në 225 °C. Një nga udhëheqësit në zhvillimin e kolektorëve diellorë dhe instalimeve të furnizimit me ujë të nxehtë diellor (DHW) ishte Ph.D. Boris Valentinovich Petukhov. Në librin e tij të botuar në vitin 1949, Ngrohës diellor të ujit tip tubular” vërtetoi ai fizibilitetin e zhvillimit dhe kryesor zgjidhje konstruktive kolektorë diellorë të sheshtë (SC). Bazuar në përvojën dhjetëvjeçare (1938-1949) në ndërtimin e instalimeve diellore për sistemet e furnizimit me ujë të ngrohtë, ai zhvilloi një metodologji për projektimin, ndërtimin dhe funksionimin e tyre. Kështu, tashmë në gjysmën e parë të shekullit të kaluar, në vendin tonë u kryen kërkime për të gjitha llojet e sistemeve të ngrohjes diellore, duke përfshirë potencialin dhe metodat e llogaritjes së rrezatimit diellor, kolektorëve diellorë të lëngshëm dhe ajror, termocentraleve diellore për Sistemet e ujit të ngrohtë, sisteme ngrohëse diellore aktive dhe pasive.

Në shumicën e fushave, kërkimi dhe zhvillimi sovjetik në fushën e ngrohjes diellore zunë një pozitë udhëheqëse në botë. Në të njëjtën kohë, ai nuk mori përdorim praktik të gjerë në BRSS dhe u zhvillua në bazë të iniciativës. Pra, Ph.D. B.V. Petukhov zhvilloi dhe ndërtoi dhjetëra instalime diellore me qeliza diellore të dizajnit të tij në postat kufitare të BRSS.

Në vitet 1980, pas zhvillimeve të huaja të iniciuara nga e ashtuquajtura "kriza botërore e energjisë", zhvillimet e brendshme në fushën e energjisë diellore u intensifikuan ndjeshëm. Iniciator i zhvillimeve të reja ishte Instituti i Energjisë me emrin. G. M. Krzhizhanovsky në Moskë (ENIN), i cili ka grumbulluar përvojë në këtë fushë që nga viti 1949.

Kryetari i Komitetit Shtetëror të Shkencës dhe Teknologjisë, Akademik V. A. Kirillin vizitoi një sërë qendrash shkencore evropiane që filluan kërkime dhe zhvillime të gjera në fushën e energjisë së rinovueshme, dhe në vitin 1975, në përputhje me udhëzimet e tij, Instituti i Temperaturave të Larta të Akademia e Shkencave u përfshi në punën në këtë drejtim BRSS në Moskë (tani Instituti i Përbashkët i Temperaturave të Larta, JIHT RAS).

Kërkimet në fushën e furnizimit me nxehtësi diellore në vitet 1980 në RSFSR gjithashtu filluan të kryhen nga Instituti i Energjisë në Moskë (MPEI), Instituti i Inxhinierisë Civile të Moskës (MISI) dhe Instituti Gjithë Bashkimi i Lidhjeve të Lehta (VILS, Moskë ).

Zhvillimi i projekteve eksperimentale për instalimet diellore me fuqi të lartë u krye nga Instituti Qendror i Kërkimit dhe Projektimit të Dizajnit Eksperimental (TsNII EPIO, Moskë).

Qendra e dytë më e rëndësishme shkencore dhe inxhinierike për zhvillimin e ngrohjes diellore ishte Kievi (Ukrainë). Organizata udhëheqëse në Bashkimin Sovjetik për projektimin e termocentraleve diellore për strehim dhe shërbime komunale u përcaktua nga Komiteti Shtetëror i Inxhinierisë së Ndërtimit të BRSS të ishte Instituti Zonal i Kërkimit dhe Projektimit të Kievit (KievZNIIEP). Kërkimet në këtë drejtim u kryen nga Instituti i Inxhinierisë dhe Ndërtimit të Kievit, Instituti i Termofizikës Teknike të Akademisë së Shkencave të Ukrainës, Instituti i Problemeve të Shkencës së Materialeve të Akademisë së Shkencave të SSR të Ukrainës dhe Instituti i Elektrodinamikës në Kiev.

Qendra e tretë në BRSS ishte qyteti i Tashkentit, ku kërkimet u kryen nga Instituti Fiziko-Teknik i Akademisë së Shkencave të SSR-së Uzbekistan dhe Instituti Pedagogjik Shtetëror Karshi. Zhvillimi i projekteve të instalimeve diellore u krye nga Instituti i Kërkimit dhe Dizajnit Zonal të Tashkentit TashZNIIEP. Në kohët sovjetike, furnizimi me ngrohje diellore kryhej nga Instituti i Energjisë Diellore të Akademisë së Shkencave të SSR të Turkmenisë në qytetin e Ashgabat. Në Gjeorgji, kërkimet mbi kolektorët diellorë dhe instalimet diellore u kryen nga shoqata Spetsgelioteplomontazh (Tbilisi) dhe Instituti i Kërkimeve Gjeorgjiane për Energjinë dhe Strukturat Hidraulike.

Në vitet 1990 Federata Ruse Specialistët nga qyteti i Krasnodarit, kompleksi i mbrojtjes (JSC VPK NPO Mashinostroeniya, Fabrika Mekanike Kovrov), Instituti i Teknologjive Detare (Vladivostok), Rostovteploelektroproekt, si dhe Instituti i Balneologjisë së Soçit u bashkuan në kërkimin dhe projektimin e instalimeve diellore. Një përmbledhje e shkurtër e koncepteve shkencore dhe zhvillimeve inxhinierike është paraqitur në punim.

Në BRSS kreu organizimi shkencor për furnizimin me ngrohje diellore ishte Instituti i Energjisë (ENIN*, Moskë) ( përafërsisht. nga: Aktivitetet e ENIN në fushën e furnizimit me ngrohje diellore përshkruhen me plotësi shteruese nga Doktori i Shkencave Teknike, Profesor Boris Vladimirovich Tarnizhevsky (1930-2008) në artikullin "Rrethi diellor" nga koleksioni "ENIN. Kujtimet e punonjësve më të vjetër" (2000).), i cili u organizua në vitin 1930 dhe u drejtua deri në vitet 1950 nga drejtuesi i sektorit të energjisë Sovjetike, një mik personal i V.I Leninit, Gleb Maximilianovich Krzhizhanovsky (1872-1959).

Në ENIN, me iniciativën e G. M. Krzhizhanovsky në vitet 1940, u krijua një laborator i inxhinierisë diellore, i cili u drejtua fillimisht nga Doktori i Shkencave Teknike, Profesor F. F. Molero, dhe më pas për shumë vite (deri në 1964) nga Doktori i Shkencave Teknike ., Profesor Valentin Alekseevich Baum (1904-1985), i cili kombinoi detyrat e drejtuesit të laboratorit me punën e zëvendësdrejtorit të ENIN.

V. A. Baum e kuptoi menjëherë thelbin e çështjes dhe dha këshilla të rëndësishme për studentët e diplomuar se si të vazhdonin ose përfundonin punën. Studentët e tij kujtuan me mirënjohje seminaret e laboratorit. Ata ishin shumë interesantë dhe në një nivel vërtet të mirë. V. A. Baum ishte një shkencëtar shumë erudit, një njeri me kulturë të lartë, me ndjeshmëri dhe takt të madh. Të gjitha këto cilësi i ruajti deri në pleqëri, duke gëzuar dashurinë dhe respektin e nxënësve të tij. Profesionalizmi i lartë, qasja shkencore dhe mirësjellja e dalluan këtë person të jashtëzakonshëm. Nën drejtimin e tij u përgatitën më shumë se 100 disertacione masteri dhe doktorature.

Që nga viti 1956, B.V. Tarnizhevsky (1930-2008) ka qenë student i diplomuar i V.A. Baum dhe një pasues i denjë i ideve të tij. Profesionalizmi i lartë, qasja shkencore dhe mirësjellja e dalluan këtë person të jashtëzakonshëm. Autori i këtij shkrimi është në mesin e dhjetëra studentëve të tij. B.V. Tarnizhevsky punoi në ENIN deri ditët e fundit jeta 39 vjet. Në vitin 1962, ai shkoi për të punuar në Institutin Kërkimor Gjith-Rus të Burimeve Aktuale, me vendndodhje në Moskë, dhe më pas pas 13 vjetësh u kthye në ENIN.

Në vitin 1964, pasi V. A. Baum u zgjodh anëtar i plotë i Akademisë së Shkencave të BRSS Turkmen, ai u nis për në Ashgabat, ku drejtoi Institutin Fiziko-Teknik. Pasardhësi i tij si drejtues i laboratorit të inxhinierisë diellore ishte Yuri Nikolaevich Malevsky (1932-1980). Në vitet 1970, ai parashtroi idenë e krijimit në Bashkimin Sovjetik një termocentrali eksperimental diellor me një kapacitet prej 5 MW të një lloji kullë me një cikël konvertimi termodinamik (SES-5, i vendosur në Krime) dhe drejtoi një ekip në shkallë të gjerë prej 15 organizatash për zhvillimin dhe ndërtimin e tij.

Një ide tjetër e Yu. Për të zgjidhur këtë problem, B.V. Tarnizhevsky u kthye në ENIN në 1976. Në këtë kohë, laboratori i inxhinierisë diellore kishte 70 persona. Në vitin 1980, pas vdekjes së Yu N. Malevsky, laboratori i inxhinierisë diellore u nda në një laborator të termocentraleve diellore (ai drejtohej nga djali i V. A. Baum - Doktor i Shkencave Teknike Igor Valentinovich Baum, i lindur në 1946) dhe një laborator i furnizimit me ngrohje diellore nën udhëheqjen e B.V. Tarnizhevsky, i cili ishte i përfshirë në krijimin e bazës së furnizimit me ngrohje dhe ftohje të Krimesë. Para se të bashkohej me ENIN, I.V Baum drejtoi një laborator në OJF "Sun" të Akademisë së Shkencave të SSR-së Turkmen (1973-1983) në Ashgabat.

Në ENIN I.V Baum ishte përgjegjës për laboratorin SES. Në periudhën nga viti 1983 deri në 1987, ai bëri shumë për të krijuar termocentralin e parë diellor termodinamik në BRSS. Në vitet 1980, puna për përdorimin e burimeve të rinovueshme të energjisë dhe, para së gjithash, energjia diellore arriti zhvillimin e saj më të madh në institut. Në vitin 1987, përfundoi ndërtimi i bazës eksperimentale të Krimesë në rajonin Alushta. Në vend u krijua një laborator i veçantë për funksionimin e tij.

Në vitet 1980, laboratori i furnizimit me nxehtësi diellore mori pjesë në punën për futjen e kolektorëve diellorë në prodhimin industrial masiv, krijimin e instalimeve të furnizimit me ujë diellor dhe të nxehtë, duke përfshirë ato të mëdha me një sipërfaqe diellore prej më shumë se 1000 m², dhe të tjera. projekte në shkallë të gjerë.

Siç kujtoi B.V. Tarnizhevsky, në fushën e furnizimit me nxehtësi diellore në vitet 1980, puna e Sergei Iosifovich Smirnov ishte e domosdoshme, i cili mori pjesë në krijimin e shtëpisë së parë të bojlerit me karburant diellor në vend për një nga hotelet në Simferopol, një numër i instalime të tjera diellore, dhe në zhvillimin e metodave të llogaritura për projektimin e instalimeve të ngrohjes diellore. S.I. Smirnov ishte një personalitet shumë i dukshëm dhe popullor në institut.

Intelekti i fuqishëm, i kombinuar me mirësinë dhe njëfarë impulsiviteti të karakterit, krijuan hijeshinë unike të këtij njeriu. Yu. L. Myshko, B. M. Levinsky dhe punonjës të tjerë punuan me të në grupin e tij. Ekipi i zhvillimit veshje selektive, e cila drejtohej nga Galina Aleksandrovna Gukhman, zhvilloi një teknologji për aplikimin kimik të veshjeve thithëse selektive për absorbuesit e kolektorëve diellorë, si dhe një teknologji për aplikimin e veshjeve selektive rezistente ndaj nxehtësisë në marrës me tuba të rrezatimit diellor të përqendruar.

Në fillim të viteve 1990, laboratori i furnizimit me nxehtësi diellore ofroi udhëheqje shkencore dhe organizative për projektin për kolektorët diellorë të gjeneratës së re, i cili ishte pjesë e programit "Energji e sigurtë për mjedisin". Deri në 1993-1994, si rezultat i punës kërkimore dhe zhvillimore, ishte e mundur të krijoheshin modele dhe të organizohej prodhimi i kolektorëve diellorë që nuk ishin inferiorë ndaj analogëve të huaj për sa i përket karakteristikave termike dhe operacionale.

Nën udhëheqjen e B.V. Tarnizhevsky, u zhvillua projekti GOST 28310-89 "Kolektorët diellorë". Gjeneral specifikimet teknike" Për të optimizuar modelet e kolektorëve diellorë me pllaka të sheshta (PSC), Boris Vladimirovich propozoi një kriter të përgjithësuar: koeficientin e pjesëtimit të kostos së kolektorit me sasinë e energjisë termike të gjeneruar prej tij gjatë jetës së vlerësuar të shërbimit.

NË vitet e fundit BRSS, nën udhëheqjen e Doktorit të Shkencave Teknike, Profesor B.V. Tarnizhevsky, u zhvilluan dizajnet dhe teknologjitë e tetë kolektorëve diellorë: një me një amortizues panelesh prej çeliku inox, dy me amortizues të bërë nga lidhjet e aluminit, tre me absorbues dhe izolim transparent. e bërë nga materiale polimer, dy modele të kolektorëve të ajrit. U zhvilluan teknologji për rritjen e një profili alumini me tub fletësh nga shkrirja, një teknologji për prodhimin e xhamit të forcuar dhe aplikimin e veshjes selektive.

Dizajni i kolektorit diellor, i zhvilluar nga ENIN, u prodhua në masë nga Fabrika e Pajisjeve të Ngrohjes Bratsk. Amortizuesi është një panel çeliku i ngjitur me stampim me selektiv të elektrizuara"krom i zi". Trupi i stampuar (lug) është çeliku, xhami është dritare, vula e xhamit është mastikë speciale (Guerlen). Çdo vit (sipas vitit 1989), uzina prodhonte 42,3 mijë m² kolektorë.

B.V. Tarnizhevsky zhvilloi metoda për llogaritjen e sistemeve aktive dhe pasive të furnizimit me ngrohje për ndërtesat. Nga viti 1990 deri në vitin 2000, 26 kolektorë të ndryshëm diellorë u testuan në stendën ENIN, duke përfshirë të gjithë ata të prodhuar në BRSS dhe Rusi.

Në vitin 1975, Instituti i Temperaturave të Larta të Akademisë së Shkencave (IHTAN) iu bashkua punës në fushën e energjisë së rinovueshme nën udhëheqjen e anëtarit korrespondent të Akademisë së Shkencave Ruse, Doktorit të Shkencave Teknike, Profesor Evald Emilievich Shpilrain (1926- 2009). Puna e IVTANA-s për energjinë e rinovueshme është përshkruar në detaje nga Dr. O.S. Popel në artikullin “JIHT RAS. Rezultatet dhe perspektivat" nga koleksioni përvjetor i artikujve të institutit në 2010. Në një kohë të shkurtër, së bashku me organizatat e projektimit U zhvilluan dhe u justifikuan projektet konceptuale të shtëpive "diellore" për jugun e vendit, u zhvilluan metoda për modelimin matematikor të sistemeve të ngrohjes diellore dhe projektimi i terrenit të parë të testimit shkencor të Rusisë "Sun" filloi në brigjet e Detit Kaspik afër qyteti i Makhachkala.

Në IVT RAS, fillimisht u krijua një grup shkencor, dhe më pas një laborator nën udhëheqjen e Oleg Sergeevich Popel, në të cilin, së bashku me punonjësit e Byrosë Speciale të Dizajnit të IVT RAS, së bashku me sigurimin e koordinimit dhe justifikimit teorik për projektet në zhvillim, filloi kërkimi në fushën e krijimit të veshjeve selektive elektrokimike optike për kolektorët diellorë, zhvillimin e të ashtuquajturave "pellgje diellore", sistemet e ngrohjes diellore në kombinim me pompat e nxehtësisë, diellore bimët tharëse, puna u krye në drejtime të tjera.

Një nga rezultatet e para praktike të ekipit IVT RAS ishte ndërtimi i një "shtëpie diellore" në fshatin Merdzavan, rajoni Echmiadzin i Armenisë. Kjo shtëpi u bë "shtëpia diellore" e parë eksperimentale me efikasitet energjetik në BRSS, e pajisur me pajisjet e nevojshme diagnostikuese eksperimentale, mbi të cilat projektuesi kryesor i projektit, M. S. Kalashyan nga Instituti Armgiproselkhoz, me pjesëmarrjen e punonjësve të Institutit Shkenca Kompjuterike e Akademisë së Shkencave Ruse, kreu një cikël gjashtëvjeçar të studimeve eksperimentale gjatë gjithë vitit, të cilat treguan mundësinë e sigurimit praktikisht 100% të shtëpisë me ujë të nxehtë dhe mbulimit të ngarkesës së ngrohjes në një nivel prej më shumë se 50. %.

Një rezultat tjetër praktik i rëndësishëm ishte futja në Uzinën e Pajisjeve të Ngrohjes në Bratsk të teknologjisë së zhvilluar në IVT RAS nga M.D. Friedberg (së bashku me specialistë nga Instituti Metalurgjik i Mbrëmjes së Moskës) për aplikimin e veshjeve selektive elektrokimike "kromi i zi" në panelet e çelikut të diellit të sheshtë. koleksionistë, prodhimi i të cilëve zotërohej në këtë fabrikë.

Në mesin e viteve 1980, zona e provës Solntse IVT RAS u vu në veprim në Dagestan. I vendosur në një sipërfaqe prej rreth 12 hektarësh, zona e testimit përfshinte, së bashku me ndërtesat laboratorike, një grup “shtëpish diellore” të llojeve të ndryshme, të pajisura me kolektorë diellorë dhe pompa nxehtësie. Në vendin e provës, u lançua një nga simulatorët më të mëdhenj të rrezatimit diellor në botë (në atë kohë). Burimi i rrezatimit ishte një llambë e fuqishme ksenon me fuqi 70 kW, e pajisur me filtra optikë specialë që bënë të mundur rregullimin e spektrit të rrezatimit nga ekstra-atmosferik (AM0) në atë tokësor (AM1.5). Krijimi i simulatorit bëri të mundur kryerjen e testeve të përshpejtuara të rezistencës së materialeve dhe bojrave të ndryshme ndaj rrezatimit diellor, si dhe teste të kolektorëve diellorë me përmasa të mëdha dhe moduleve fotovoltaike.

Fatkeqësisht, në vitet 1990, për shkak të një reduktimi të mprehtë të financimit të buxhetit për kërkimin dhe zhvillimin, shumica e projekteve të filluara nga IVT RAS në Federatën Ruse duhej të ngriheshin. Për të ruajtur drejtimin e punës në fushën e energjisë së rinovueshme, kërkimi dhe zhvillimi i laboratorit u riorientuan në bashkëpunimin shkencor me qendrat kryesore të huaja. Projektet u kryen në kuadër të programeve INTAS dhe TASIS, Programit Kuadër Evropian në fushën e kursimit të energjisë, pompave të nxehtësisë dhe njësive ftohëse me adsorbim diellor, të cilat, nga ana tjetër, bënë të mundur zhvillimin e kompetencave shkencore në fusha të lidhura me shkencën dhe teknologjisë, për të zotëruar dhe përdorur metoda moderne të modelimit dinamik të termocentraleve (Ph.D. S. E. Fried).

Me iniciativën dhe udhëheqjen e O. S. Popel, së bashku me Universitetin Shtetëror të Moskës (Ph.D. S. V. Kiseleva), u zhvillua "Atlasi i burimeve të energjisë diellore në territorin e Federatës Ruse" dhe sistemi i informacionit gjeografik "Burimet e Rinovueshme të Energjisë". e Rusisë” u krijua “(gisre.ru). Së bashku me Institutin Rostovteploelektroproekt (kandidat i shkencave teknike A. A. Chernyavsky), u zhvilluan, u ndërtuan dhe u testuan instalimet diellore me kolektorë diellorë të Uzinës Mekanike të Kovrovit për sistemet e ngrohjes dhe ujit të nxehtë të objekteve të observatorit special astrofizik të Akademisë së Shkencave Ruse. në Karachay-Cherkessia. JIHT RAS ka krijuar stendën e vetme termohidraulike të specializuar në Rusi për testimin termik në shkallë të plotë të kolektorëve diellorë dhe termocentraleve diellore në përputhje me standardet ruse dhe të huaja, dhe janë zhvilluar rekomandime për përdorimin e termocentraleve diellore në rajone të ndryshme RF. Më shumë detaje rreth disa prej rezultateve të kërkimit dhe zhvillimit të Institutit të Përbashkët për Temperaturat e Larta të Akademisë së Shkencave Ruse në fushën e burimeve të rinovueshme të energjisë mund të gjenden në librin e O. S. Popel dhe V. E. Fortov "Energjia e rinovueshme në bota moderne» .

Në Institutin e Energjisë në Moskë (MPEI), çështjet e furnizimit me ngrohje diellore u trajtuan nga Doktor i Shkencave Teknike. V. I. Vissarionov, Doktor i Shkencave Teknike B.I. Kazanjan dhe Ph.D. M. I. Valov.

V. I. Vissarionov (1939-2014) drejtoi departamentin e "Burimeve jo-tradicionale të energjisë së rinovueshme (në 1988-2004). Nën udhëheqjen e tij, u krye puna për llogaritjen e burimeve të energjisë diellore dhe zhvillimin e furnizimit me ngrohje diellore. M.I. Valov, së bashku me stafin e MPEI, botoi një numër artikujsh mbi studimin e termocentraleve diellore në 1983-1987. Një nga librat më informues është vepra e M. I. Valov dhe B. I. Kazandzhan "Sistemet e furnizimit me nxehtësi diellore", i cili hulumtoi çështjet e instalimeve diellore me potencial të ulët (diagramet e qarkut, të dhënat klimatike, karakteristikat SC, dizajnet e paneleve diellore të sheshta), llogaritja e karakteristikave të energjisë, efiçencës ekonomike të përdorimit të sistemeve të ngrohjes diellore. Doktor i Shkencave Teknike B.I. Kazanjan zhvilloi dizajnin dhe zotëroi prodhimin e kolektorit diellor të sheshtë Alten. Një tipar i veçantë i këtij kolektori është se absorbuesi është bërë nga një profil alumini me fije, brenda të cilit shtypet një tub bakri dhe polikarbonati qelizor përdoret si izolim transparent.

Një punonjës i Institutit të Inxhinierisë dhe Ndërtimit të Moskës (MISI), Ph.D. S. G. Bulkin zhvilloi kolektorë diellorë termoneutralë (thithës pa izolim transparent dhe izolim termik të strehimit). Një tipar i veçantë i punës ishte furnizimi i tyre me ftohës 3-5 °C nën temperaturën e ambientit dhe mundësia e përdorimit të nxehtësisë latente të kondensimit të lagështirës dhe formimit të ngricës së ajrit atmosferik (panele thithëse diellore). Ftohësi i ndezur në këto panele nxehej nga një pompë nxehtësie ("ajër-ujë"). Një stendë testimi me kolektorë diellorë termoneutralë dhe disa termocentrale diellore në Moldavi u ndërtuan në MISS.

Instituti All-Union i Lidhjeve të Lehta (VILS) zhvilloi dhe prodhoi një SC me një absorbues alumini të ngjitur me stampim dhe izolim termik të trupit të derdhur me shkumë poliuretani. Që nga viti 1991, prodhimi i SC u transferua në fabrikën e Baku për përpunimin e lidhjeve të metaleve me ngjyra. Në vitin 1981, VILS zhvilloi Udhëzime për projektimin e ndërtesave me energji aktive. Për herë të parë në BRSS, absorbuesi u integrua në strukturën e ndërtesës, gjë që përmirësoi ekonominë e përdorimit të energjisë diellore. Drejtuesit e këtij drejtimi ishin Ph.D. N. P. Selivanov dhe Ph.D. V. N. Smirnov.

Instituti Qendror i Kërkimeve pajisje inxhinierike(CNII EPIO) në Moskë, u zhvillua një projekt sipas të cilit u ndërtua një kazan me karburant diellor me një kapacitet prej 3,7 MW në Ashgabat dhe një projekt për një instalim të pompës së nxehtësisë diellore për hotelin Privetlivy Bereg në qytetin e U zhvillua Gelendzhik me një sipërfaqe bojler prej 690 m². Tre makina ftohëse MKT 220-2-0 u përdorën si pompa nxehtësie, që funksiononin në modalitetin e pompës së nxehtësisë duke përdorur nxehtësinë e ujit të detit.

Organizata kryesore në BRSS për projektimin e instalimeve diellore ishte Instituti KievZNIIEP, i cili zhvilloi 20 projekte standarde dhe të ripërdorshme: veçmas ia vlen të instalohet furnizim me ujë të ngrohtë diellor me qarkullim natyral për një ndërtesë banimi individuale; instalim i unifikuar i furnizimit me ujë të ngrohtë diellor për ndërtesat publike me kapacitet 5, 7, 15, 25, 30, 70 m³/ditë; njësitë, pjesët dhe pajisjet e ndërtesave të banimit dhe publike të ndërtimit masiv; instalime sezonale të furnizimit me ujë të nxehtë diellor me kapacitet 2.5; 10; 30; 40; 50 m³/ditë; zgjidhje teknike Dhe rekomandimet metodologjike për shndërrimin e shtëpive të kaldajave të ngrohjes në njësi të karburantit diellor.

Ky institut ka zhvilluar dhjetëra projekte eksperimentale, duke përfshirë sistemet e furnizimit me ujë të nxehtë diellor për pishina, një instalim të furnizimit me ujë të nxehtë me pompë diellore. Sipas projektit KievZNIIEP, termocentrali më i madh diellor në BRSS u ndërtua në konviktin "Kastropol" (fshati Beregovoye, Bregu i Jugut) në Krime me një sipërfaqe prej 1600 m². Në fabrikën pilot të Institutit KievZNIIEP, u prodhuan kolektorë diellorë, amortizuesit e të cilëve ishin bërë nga tuba alumini me mbështjellje të bërë vetë.

Teoricienët e teknologjisë diellore në Ukrainë ishin Doktor i Shkencave Teknike. Mikhail Davidovich Rabinovich (lindur më 1948), Ph.D. Alexey Ruvimovich Fert, Ph.D. Victor Fedorovich Gershkovich (1934-2013). Ata ishin zhvilluesit kryesorë të Standardeve të Projektimit për Instalimet Diellore të Ujit të Nxehtë dhe Rekomandimet për Dizajnimin e tyre. M.D. Rabinovich ishte i përfshirë në studimin e rrezatimit diellor, karakteristikat hidraulike të sistemeve të energjisë diellore, instalimet diellore me qarkullim natyror, sistemet e ngrohjes diellore, shtëpitë e bojlerëve me karburant diellor, instalimet diellore me fuqi të lartë, sistemet e inxhinierisë diellore. A. R. Firth zhvilloi dizajnin e një stendë simulatori dhe testoi SC, studioi rregullimin e termocentraleve hidraulike diellore dhe rritjen e efikasitetit të termocentraleve diellore. Në Institutin e Inxhinierisë së Ndërtimit në Kiev, Ph.D. u angazhua në kërkime të shumëanshme mbi instalimet diellore. Nikolai Vasilievich Kharchenko. Ai formuloi qasje sistematike për zhvillimin e sistemeve të furnizimit me nxehtësi të pompës diellore të nxehtësisë, propozoi kritere për vlerësimin e efikasitetit të tyre energjetik, hetoi optimizimin e sistemit të furnizimit me nxehtësi me karburant diellor dhe krahasoi metoda të ndryshme për llogaritjen e sistemeve diellore. Një nga librat e tij më të plotë mbi instalimet e vogla diellore (individuale) është i arritshëm dhe informues. Në Institutin e Elektrodinamikës së Kievit, Ph.D. A. N. Stronsky dhe Ph.D. A. V. Suprun. Ph.D. gjithashtu ka punuar në modelimin matematikor të termocentraleve diellore në Kiev. V. A. Nikiforov.

Drejtuesi i shkollës inxhinierike shkencore të inxhinierisë diellore në Uzbekistan (Tashkent) është Doktor i Shkencave Teknike, Profesor Rabbanakul Rakhmanovich Avezov (lindur në 1942). Në vitet 1966-1967, ai punoi në Institutin Fiziko-Teknik Ashgabat të Turkmenistanit nën drejtimin e Doktorit të Shkencave Teknike, Profesor V. A. Baum. R. R. Avezov zhvillon idetë e mësuesit në Institutin Fiziko-Teknik të Uzbekistanit, i cili është kthyer në një qendër kërkimore ndërkombëtare.

R. R. Avezov formuloi drejtimet shkencore të kërkimit në disertacionin e tij të doktoraturës (1990, ENIN, Moskë), dhe rezultatet e tij janë përmbledhur në monografi " Sistemet diellore ngrohje dhe furnizim me ujë të ngrohtë”. Ai gjithashtu zhvillon metoda për analizën eksergjike të kolektorëve diellorë me pllaka të sheshta dhe krijimin e sistemeve të ngrohjes diellore aktive dhe pasive. Doktor i Shkencave Teknike R. R. Avezov i dha autoritet të madh dhe njohje ndërkombëtare të vetmes revistë të specializuar në BRSS dhe vendet e CIS, Applied Solar Energy ("Inxhinieri diellore"), e cila botohet në anglisht. Vajza e tij Nilufar Rabbakumovna Avezova (lindur në 1972) është Doktore e Shkencave Teknike, Drejtore e Përgjithshme e OJF-së “Fizika-Solntsa” të Akademisë së Shkencave të Uzbekistanit.

Zhvillimi i projekteve të instalimeve diellore në Institutin Kërkimor Zonal të Tashkentit për Projektimin Eksperimental të Ndërtesave Rezidenciale dhe Publike (TashZNIIEP) u krye nga Ph.D. Yusuf Karimovich Rashidov (lindur në 1954). Instituti TashZNIIEP ka zhvilluar dhjetë projektet standarde ndërtesa banimi, dushe solare, projekti i kaldajave me lëndë djegëse diellore, duke përfshirë instalime diellore me kapacitet 500 dhe 100 l/ditë, dushe diellore për dy dhe katër kabina. Nga viti 1984 deri në vitin 1986, u zbatuan 1200 projekte standarde të instalimeve diellore.

Në rajonin e Tashkentit (fshati Ilyichevsk) u ndërtua një shtëpi diellore me dy apartamente me ngrohje dhe ujë të nxehtë me një instalim diellor me një sipërfaqe prej 56 m². Në Institutin Pedagogjik Shtetëror Karshi A.T. Teymurkhanov, A.B. Vardiyashvili dhe të tjerë ishin të angazhuar në kërkime mbi kolektorët diellorë me pllaka të sheshta.

Shkolla shkencore turkmene e ngrohjes diellore u krijua nga Doktor i Shkencave Teknike. V. A. Baum, akademik i zgjedhur i republikës në 1964. Në Institutin e Fizikës dhe Teknologjisë në Ashgabat, ai organizoi departamentin e energjisë diellore dhe deri në vitin 1980 drejtoi të gjithë institutin. Në vitin 1979, në bazë të departamentit të energjisë diellore, u krijua Instituti i Energjisë Diellore të Turkmenistanit, i cili drejtohej nga studenti i V. A. Baum, Doktor i Shkencave Teknike. Rejep Bayramovich Bayramov (1933-2017). Në periferi të Ashgabat (fshati Bikrovë), u ndërtua një terren testimi shkencor i institutit, i përbërë nga laboratorë, stola testimi, një zyrë projektimi dhe punëtori me një staf prej 70 personash. V. A. Baum punoi në këtë institut deri në fund të jetës së tij (1985). R. B. Bayramov së bashku me doktorin e Shkencave Teknike Ushakova Alda Danilovna hetoi kolektorët diellorë me pllaka të sheshta, sistemet e ngrohjes diellore dhe impiantet e shkripëzimit diellor. Vlen të përmendet se në vitin 2014, Instituti i Energjisë Diellore të Turkmenistanit - NPO "GUN" - u rikrijua në Ashgabat.

Në shoqatën e projektimit dhe prodhimit "Spetsgelioteplomontazh" (Tbilisi) dhe Institutin e Kërkimeve Gjeorgjiane të Energjisë dhe Strukturave Hidraulike nën udhëheqjen e Doktorit të Shkencave Teknike. Nugzar Varlamovich Meladze (lindur në 1937) zhvilloi dizajne dhe zotëroi prodhimin serik të kolektorëve diellorë, instalimeve individuale të ujit të nxehtë diellor, instalimeve diellore dhe sistemeve të pompës së nxehtësisë diellore. U përcaktuan kushtet e kthimit për ndërtimin e instalimeve diellore në rajone të ndryshme të Gjeorgjisë, dhe modele të ndryshme të kolektorëve diellorë u testuan në një stol provë në kushte natyrore.

Kolektorët diellorë të Spetsgelioteplomontazh kishin një dizajn optimal për kohën e tij: një amortizues çeliku të salduar me stampim me veshje me bojë, trupi është bërë prej profilet e aluminit dhe çeliku i galvanizuar, xhami i dritares, izolimi termik - nga plastika e shkumëzuar dhe materiali për çati me fletë metalike.

Sipas N.V. Meladze, vetëm në rajonin e Kaukazit deri në vitin 1990, u instaluan 46.9 mijë m² kolektorë diellorë, përfshirë në sanatoriume dhe hotele - 42.7%, në instalimet diellore industriale - 39.2%, objektet bujqësore - 13.8%, objektet sportive - 3.6% , instalimet individuale - 0,7%.

Sipas autorit, në Rajoni i Krasnodarit në 1988-1992, 4620 m² kolektorë diellorë u instaluan nga Spetsgeliomontazh. Puna e SGTM u krye në bashkëpunim me shkencëtarët nga Instituti Gjeorgjian Kërkimor i Energjisë dhe Strukturave Hidraulike (GruNIIEGS).

Instituti TbilZNIIEP ka zhvilluar pesë modele standarde për termocentralet diellore (SI), si dhe një projekt për një njësi të pompës së nxehtësisë diellore. SGTM përfshinte një laborator në të cilin u studiuan kolektorët diellorë, pompat e nxehtësisë. U zhvilluan amortizues të lëngjeve prej çeliku, alumini dhe plastik, thithës ajri me dhe pa xham, amortizues me koncentratorë dhe dizajne të ndryshme të GI-ve individuale termosifone. Që nga 1 janari 1989, Spetsgeliomontazh ndërtoi 261 njësi shtetërore me një sipërfaqe totale prej 46 mijë m² dhe 85 instalime diellore individuale për sistemet e ujit të ngrohtë me një sipërfaqe prej 339 m².

Në Fig. Figura 2 tregon një instalim diellor në rrugën Rashpilevskaya në Krasnodar, i cili funksionon me sukses për 15 vjet me kolektorët e Spetsgelioteplomontazh (320 njësi me një sipërfaqe totale prej 260 m²).

Doktor i Shkencave Teknike ishte i përfshirë në zhvillimin e ngrohjes diellore në BRSS dhe në Rusi nga autoritetet. Pavel Pavlovich Bezrukikh (lindur në 1936). Në 1986-1992, si specialist kryesor i Byrosë së Këshillit të Ministrave të BRSS për kompleksin e karburantit dhe energjisë, ai mbikëqyri prodhimin serik të kolektorëve diellorë në fabrikën e pajisjeve të ngrohjes Bratsk, në Tbilisi, në shoqatën Spetsgelioteplomontazh në fabrika e përpunimit të lidhjeve me ngjyra në Baku. Me iniciativën e tij dhe me pjesëmarrje direkte U zhvillua programi i parë i zhvillimit të energjisë së rinovueshme në BRSS për 1987-1990.

Që nga viti 1990, P. P. Bezrukikh ka marrë një pjesë aktive në zhvillimin dhe zbatimin e seksionit "Energjia jo-tradicionale" të Programit Shtetëror Shkencor dhe Teknik "Energjia e Sigurt Mjedisore". Ai vë në dukje rolin kryesor të drejtuesit shkencor të programit, Dr. Sc. E. E. Spielrain për tërheqjen në punë të shkencëtarëve dhe specialistëve kryesorë të BRSS në burimet e rinovueshme të energjisë. Nga viti 1992 deri në 2004, P. P. Bezrukikh, duke punuar në Ministrinë e Karburantit dhe Energjisë të Rusisë dhe drejton departamentin, dhe më pas departamentin e përparimit shkencor dhe teknologjik, drejtoi organizimin e prodhimit të kolektorëve diellorë në Uzinën Mekanike Kovrov, NPO Mashinostroenie (qyteti Reutov, rajoni i Moskës), një kompleks zhvillimesh shkencore dhe teknike për furnizimin me ngrohje diellore, zbatimi i Konceptit për zhvillimin dhe përdorimin e mundësive të energjisë në shkallë të vogël dhe jo tradicionale në Rusi. Mori pjesë në zhvillimin e standardit të parë rus GOST R 51595-2000 "Kolektorë diellorë. Kushtet e përgjithshme teknike" dhe zgjidhja e mosmarrëveshjeve midis autorit të projektit GOST R, Doktor i Shkencave Teknike. B.V. Tarnizhevsky dhe projektuesi kryesor i prodhuesit të shumëfishtë (Uzina Mekanike Kovrov) A.A.

Në 2004-2013, në Institutin e Strategjisë së Energjisë (Moskë), dhe më pas si drejtues i departamentit të kursimit të energjisë dhe burimeve të rinovueshme të ENIN, P. P. Bezrukikh vazhdoi zhvillimet, përfshirë furnizimin me ngrohje diellore.

Në Territorin e Krasnodarit, puna për projektimin dhe ndërtimin e termocentraleve diellore filloi nga inxhinieri i energjisë termike V. A. Butuzov (l. 1949), i cili drejtoi zhvillim premtues furnizimi me ngrohje i shoqatës së prodhimit "Kubanteplokommunenergo". Nga viti 1980 deri në vitin 1986, u zhvilluan projekte dhe u ndërtuan gjashtë shtëpi bojlerësh me karburant diellor me një sipërfaqe totale prej 1532 m². Me kalimin e viteve, janë krijuar marrëdhënie konstruktive me prodhuesit e SC: Bratsk Plant, Spetsgelioteplomontazh, KievZNIIEP. Për shkak të mungesës së të dhënave për rrezatimin diellor në librat e referencës klimatologjike sovjetike në 1986, nga 1977 deri në 1986, rezultate të besueshme për projektimin e termocentraleve diellore u morën nga stacionet e motit në Krasnodar dhe Gelendzhik.

Pas mbrojtjes së tezës së doktoraturës në 1990, puna për zhvillimin e teknologjisë diellore vazhdoi nga Laboratori Krasnodar i Kursimit të Energjisë dhe Burimeve Jo-Tradicionale të Energjisë të Akademisë së Shërbimeve Publike (Moskë), organizuar nga V. A. Butuzov. Janë zhvilluar dhe përmirësuar disa dizajne të SC-ve të sheshta dhe një stendë për testimin e tyre në shkallë të plotë. Si rezultat i përgjithësimit të përvojës në projektimin dhe ndërtimin e instalimeve diellore, u zhvilluan “Kërkesat e përgjithshme për projektimin e instalimeve diellore dhe stacioneve të ngrohjes qendrore në shërbimet komunale”.

Bazuar në analizën e rezultateve të përpunimit të vlerave të rrezatimit total diellor për kushtet e Krasnodarit për 14 vjet, dhe Gelendzhik për 15 vjet, në vitin 2004, u propozua një metodë e re për sigurimin e vlerave mujore të rrezatimit total diellor. me përcaktimin e vlerave maksimale dhe minimale të tyre dhe probabilitetin e vëzhgimit të tyre. Vlerat e llogaritura mujore dhe vjetore të rrezatimit diellor total, të drejtpërdrejtë dhe të shpërndarë u përcaktuan për 54 qytete dhe qendra administrative të Territorit të Krasnodarit. Është vërtetuar se për një krahasim objektiv të SC-ve nga prodhues të ndryshëm, përveç krahasimit të kostove të tyre dhe karakteristikave energjetike të marra duke përdorur metoda standarde në stolat e testimit të certifikuar, është e nevojshme të merren parasysh kostot e energjisë për prodhimin dhe funksionimin e tyre. Kostoja optimale e projektimit të SC përcaktohet në rastin e përgjithshëm nga raporti i kostos së energjisë termike të gjeneruar dhe kostove të prodhimit dhe funksionimit gjatë jetës së vlerësuar të shërbimit. Së bashku me Uzinën Mekanike Kovrov, u zhvillua dhe u prodhua në masë një dizajn SC, i cili kishte një raport optimal të kostos dhe kostove të energjisë për tregun rus. Janë zhvilluar projekte dhe është kryer ndërtimi i instalimeve standarde të ujit të ngrohtë diellor me kapacitet ditor nga 200 litra deri në 10 m³. Që nga viti 1994, puna në instalimet diellore ka vazhduar në Kompaninë Energjetike të Rusisë Jugore SHA. Nga viti 1987 deri në vitin 2003 përfundoi zhvillimi dhe ndërtimi i 42 impianteve diellore dhe përfundoi projektimi i 20 impianteve diellore. Rezultatet e punës së V.A. Butuzov u përmbledh në disertacionin e doktoraturës të mbrojtur në ENIN (Moskë).

Nga viti 2006 deri në 2010, Teploproektstroy LLC zhvilloi dhe ndërtoi impiante bojlerësh diellorë fuqi e ulët, gjatë instalimit të paneleve diellore në verë, personeli operativ zvogëlohet, gjë që redukton periudhën e shlyerjes së instalimeve diellore. Gjatë këtyre viteve u zhvilluan dhe u ndërtuan instalime diellore vetë-kulluese, në të cilat, kur pompat ndalen, uji derdhet nga sistemi diellor në rezervuarë, duke parandaluar mbinxehjen e ftohësit. Në vitin 2011, u krijua një dizajn, u prodhuan prototipe të SC-ve të sheshta dhe u zhvillua një stendë testimi për organizimin e prodhimit të SC-ve në Ulyanovsk. Nga viti 2009 deri në 2013, JSC Yuzhgeoteplo (Krasnodar) zhvilloi një projekt dhe ndërtoi termocentralin më të madh diellor në rajonin e Krasnodarit me një sipërfaqe prej 600 m² në qytetin e Ust-Labinsk (Fig. 3). Në të njëjtën kohë, u kryen kërkime për të optimizuar paraqitjen e SC, duke marrë parasysh hijezimin, automatizimin e punës dhe zgjidhjet e qarkut. Një sistem ngrohje diellore gjeotermale me një sipërfaqe prej 144 m² u zhvillua dhe u ndërtua në fshatin Rozovoy, Territori i Krasnodarit. Në vitin 2014, u zhvillua një metodologji për vlerësimin e kthimit ekonomik të instalimeve diellore në varësi të intensitetit të rrezatimit diellor, efikasitetit të instalimit diellor dhe kostos specifike të energjisë termike të zëvendësuar.

Bashkëpunimi krijues afatgjatë i V. A. Butuzov me Doktorin e Shkencave Teknike, Profesor i Universitetit Shtetëror Agrare Kuban Robert Aleksandrovich Amerkhanov (lindur në 1948) u zbatua në zhvillimin e themeleve teorike për krijimin e instalimeve diellore me fuqi të lartë dhe gjeotermale të kombinuar. -Sistemet e furnizimit me ngrohje diellore. Nën drejtimin e tij u trajnuan dhjetëra kandidatë të shkencave teknike, përfshirë këtu edhe në fushën e ngrohjes diellore. Monografi të shumta nga R. A. Amerkhanov diskutojnë projektimin e termocentraleve diellore për qëllime bujqësore.

Specialisti më me përvojë në projektimin e instalimeve diellore është inxhinieri kryesor i projektit i Institutit Rostovteploelektroproekt, Ph.D. Adolf Aleksandrovich Chernyavsky (lindur në 1936). Ai është përfshirë në mënyrë proaktive në këtë fushë për më shumë se 30 vjet. Ai ka zhvilluar dhjetëra projekte, shumë prej të cilave janë zbatuar në Rusi dhe vende të tjera. Sisteme unike Ngrohja diellore dhe furnizimi me ujë të nxehtë përshkruhen në seksionin e Institutit të Temperaturave të Larta të Akademisë së Shkencave Ruse. Projektet e A. A. Chernyavsky dallohen nga përpunimi i të gjitha seksioneve, duke përfshirë një justifikim të detajuar ekonomik. Bazuar në kolektorët diellorë të Uzinës Mekanike të Kovrovit, janë zhvilluar "Rekomandime për projektimin e stacioneve të ngrohjes diellore".

Nën udhëheqjen e A. A. Chernyavsky, në qytetin e Kislovodsk u krijuan projekte unike të stacioneve fotovoltaike me kolektorë termikë (6,2 MW elektrike, 7 MW termike), si dhe një stacion në Kalmykia me një kapacitet total të instaluar prej 150 MW. Të instaluara projekte unike të centraleve diellore termodinamike fuqia elektrike 30 MW në Uzbekistan, 5 MW në rajonin e Rostovit; Projektet e sistemeve të ngrohjes diellore për shtëpitë e konviktit në bregun e Detit të Zi me një sipërfaqe prej 40-50 m² u zbatuan për sistemet e ngrohjes diellore dhe furnizimin me ujë të nxehtë për objektet e një observatori special astrofizik në Karachay-Cherkessia. Instituti Rostovteploelektroproekt karakterizohet nga shkalla e zhvillimeve të tij - stacionet e furnizimit me ngrohje diellore për fshatrat dhe qytetet e banuara. Rezultatet kryesore të zhvillimeve të këtij instituti, të kryera së bashku me Institutin e Përbashkët për Temperaturat e Larta të Akademisë së Shkencave Ruse, janë botuar në librin "Sistemet e furnizimit me energji autonome".

Zhvillimi i termocentraleve diellore në Universitetin Shtetëror të Soçit (Instituti i Biznesit dhe Turizmit në Resort) u drejtua nga Doktori i Shkencave Teknike, Profesor Pavel Vasilievich Sadilov, kreu i Departamentit të Inxhinierisë së Mjedisit. Si iniciator i energjisë së rinovueshme, ai zhvilloi dhe ndërtoi disa instalime diellore, duke përfshirë në vitin 1997 në fshatin Lazarevskoye (Soçi) ​​me një sipërfaqe prej 400 m², një instalim diellor në Institutin e Balneologjisë dhe disa instalime të pompave të nxehtësisë.

Në Institutin e Teknologjive Detare të Degës së Lindjes së Largët të Akademisë së Shkencave Ruse (Vladivostok), drejtuesi i laboratorit të energjisë jotradicionale është Ph.D. Alexander Vasilyevich Volkov, i cili vdiq tragjikisht në 2014, zhvilloi dhe ndërtoi dhjetëra instalime diellore me një sipërfaqe totale prej 2000 m², një stendë për teste krahasuese në shkallë të plotë të kolektorëve diellorë, modele të reja të kolektorëve të sheshtë diellor dhe testoi efektivitetin e kolektorëve diellorë me vakum nga prodhuesit kinezë.

Një projektues dhe person i shquar Adolf Aleksandrovich Lychagin (1933-2012) ishte autori i disa llojeve të raketave unike të drejtuara kundërajrore, duke përfshirë Strela-10M. Në vitet 1980, si projektuesi kryesor (me iniciativën e tij) në Uzinën Mekanike të Kovrovit (KMZ), ai zhvilloi kolektorë diellorë që dalloheshin nga besueshmëria e lartë dhe një raport optimal i çmimit dhe efikasitetit të energjisë. Ai ishte në gjendje të bindte menaxhmentin e uzinës që të zotëronte prodhimin masiv të kolektorëve diellorë dhe të krijonte një laborator fabrike për testimin e kolektorëve diellorë. Nga viti 1991 deri në vitin 2011, KMZ prodhoi rreth 3000 njësi. kolektorë diellorë, secila nga tre modifikimet e të cilave u dallua nga cilësi të reja të performancës. Të udhëhequr nga "çmimi i energjisë" i kolektorit, me të cilin kostoja dizajne të ndryshme SC-të krahasohen nën të njëjtin rrezatim diellor, A. A. Lychagin krijoi një kolektor me një absorbues të bërë nga një rrjet tubular bronzi me brinjë thithëse çeliku. U zhvilluan dhe u prodhuan kolektorë diellorë në ajër. Kualifikimet më të larta inxhinierike dhe intuita u kombinuan në Adolf Alexandrovich me patriotizmin, dëshirën për të zhvilluar teknologji miqësore me mjedisin, integritetin dhe shijen e lartë artistike. Pasi pësoi dy sulme në zemër, ai ishte në gjendje të vinte posaçërisht një mijë kilometra në Madrid për të studiuar pikturat e mrekullueshme në Muzeun Prado për dy ditë.

SHA "VPK "NPO Mashinostroeniya" (qyteti Reutov, rajoni i Moskës) ka prodhuar kolektorë diellorë që nga viti 1993. Projektimi i kolektorëve dhe instalimeve të ngrohjes diellore të ujit në ndërmarrje kryhet nga departamenti i projektimit i Byrosë Qendrore të Projektimit të Inxhinierisë Mekanike. Menaxheri i projektit - Ph.D. Nikolai Vladimirovich Dudarev. Në modelet e para të kolektorëve diellorë, kutitë dhe amortizuesit e salduar me stampim ishin bërë prej çeliku inox. Bazuar në një kolektor 1.2 m², kompania zhvilloi dhe prodhoi sisteme ngrohjeje uji termosifon diellor me rezervuarë me kapacitet 80 dhe 120 litra. Në vitin 1994, u zhvillua dhe u fut në prodhim një teknologji për prodhimin e veshjeve absorbuese selektive duke përdorur metodën e depozitimit të harkut elektrik me vakum, e cila u plotësua në vitin 1999 me metodën e depozitimit me vakum magnetron. Në bazë të kësaj teknologjie filloi prodhimi i kolektorëve diellorë të tipit “Falcon”. Amortizuesi dhe streha e kolektorit ishin prej profilesh alumini. Tani NPO prodhon kolektorë diellorë Sokol-Effect me amortizues prej bakri dhe alumini. Kolektori i vetëm diellor rus është i certifikuar sipas standardeve evropiane nga Instituti SPF nga Rapperswill në Zvicër (Institut für Solartechnik Hochschule für Technik Rappelswill).

Ndërmarrja kërkimore dhe prodhuese "Competitor" (që nga viti 2000 - "Raduga-C", qyteti i Zhukovsky, rajoni i Moskës) ka prodhuar kolektorë diellorë "Raduga" që nga viti 1992. Projektuesi kryesor - Vyacheslav Alekseevich Shershnev.

Amortizuesi i salduar me pulla ishte bërë nga fletë çeliku inox. Amortizuesi është i veshur me PVD selektive ose bojë të zezë mat, rezistente ndaj nxehtësisë. Program vjetor R&D deri në 4000 copë. Karakteristikat energjetike të kolektorit janë marrë gjatë testimit në ENIN. U prodhua edhe instalimi diellor termozifoni “Raduga-2M”, i përbërë nga dy SC 1 m² dhe një rezervuar me kapacitet 200 litra. Rezervuari përmbante një panel ngrohjeje të sheshtë, i cili merrte ftohës nga SC, si dhe një ngrohës elektrik rezervë me fuqi 1.6 kW.

New Polyus LLC (Moskë) është prodhuesi i dytë rus që ka zhvilluar modelet e veta dhe aktualisht prodhon lëng të sheshtë, ajër të sheshtë, kolektorë diellorë me vakum të sheshtë, tuba vakum, kryen projekte dhe instalime të instalimeve diellore. Drejtori i Përgjithshëm - Alexey Viktorovich Skorobatiuk.

Ofrohen katër modele kolektorësh të sheshtë të lëngshëm të tipit “YaSolar”. Të gjithë absorbuesit e lëngjeve nga ky prodhues janë prej fletë bakri me veshje selektive Tinox dhe tuba bakri. Lidhja midis tubave dhe fletës është bashkuar dhe mbështjellë. New Polyus LLC ofron gjithashtu tre lloje të SC-ve me tuba vakum të prodhimit të vet me amortizues bakri me tuba në formë U.

Një specialist i shquar, energjik dhe shumë inteligjent, Genadi Pavlovich Kasatkin (lindur në 1941), një inxhinier dhe projektues minierash me shumë vite përvojë, filloi të punojë në inxhinierinë diellore në 1999 në qytetin Ulan-Ude (Buryatia). Në Qendrën për Teknologjitë Efiçiente të Energjisë (CEFT), të cilën ai e organizoi, u zhvilluan disa dizajne të kolektorëve të lëngjeve dhe ajrit dhe u ndërtuan rreth 100 instalime diellore të llojeve të ndryshme me një sipërfaqe totale prej 4200 m². Në bazë të përllogaritjeve që ai kreu, u bënë prototipe, të cilat, pas testimit në kushte natyrore, u replikuan në instalimet diellore në Republikën e Buryatia.

Inxhinieri G.P. Kasatkin zhvilloi disa teknologji të reja: saldimi i absorbuesve plastikë, prodhimi i strehëve të kolektorëve.

I vetmi në Rusi, ai zhvilloi dhe ndërtoi disa termocentrale diellore në ajër me kolektorë të dizajnit të tij. Kronologjikisht, zhvillimi i tij i kolektorëve diellorë filloi në vitin 1990 me amortizues çeliku të salduar me tuba fletësh. Më pas erdhën variantet e bakrit dhe kolektorë plastike me amortizues të salduar dhe të lidhur me shtrëngim dhe, së fundi, dizajne moderne me fletë dhe tuba selektivë bakri evropian. G.P. Kasatkin, duke zhvilluar konceptin e ndërtesave aktive me energji, ndërtoi një termocentral diellor, kolektorët e të cilit janë integruar në çatinë e ndërtesës. Vitet e fundit, inxhinieri i transferoi funksionet drejtuese në CEFT djalit të tij I. G. Kasatkin, i cili vazhdon me sukses traditat e CEFT LLC.

Në Fig. 4 tregon instalimin diellor të Hotel Baikal në qytetin e Ulan-Ude me një sipërfaqe prej 150 m².

konkluzione

1. Të dhënat e llogaritura të rrezatimit diellor për projektimin e termocentraleve diellore në BRSS bazoheshin në një sërë metodash për përpunimin e grupeve të matjeve nga stacionet e motit. Në Federatën Ruse, këto metoda plotësohen me materiale nga bazat e të dhënave ndërkombëtare të kompjuterëve satelitorë.

2. Shkolla kryesore për projektimin e termocentraleve diellore në Bashkimin Sovjetik ishte Instituti KievZNIIEP, i cili zhvilloi udhëzime dhe dhjetëra projekte. Aktualisht, nuk ka standarde dhe rekomandime aktuale ruse. Projektet e instalimeve diellore në nivelin modern kryhen në institutin rus "Rostovteploelektroproekt" (PhD A.A. Chernyavsky) dhe në kompaninë EnergotekhnologiiServis LLC (PhD V.V. Butuzov, Krasnodar).

3. Studimet teknike dhe ekonomike të instalimeve diellore në BRSS u kryen nga ENIN (Moskë), KievZNIIEP, TsNIIEPIO (Moskë). Aktualisht, kjo punë po kryhet në Institutin Rostovteploelektroproekt dhe në kompaninë Energotekhnologii-Service LLC.

4. Organizata kryesore shkencore e BRSS në studimin e kolektorëve diellorë ishte Instituti i Energjisë me emrin G. M. Krzhizhanovsky (Moskë). Dizajni më i mirë i koleksionistit për kohën e tij u prodhua nga Spetsgeliotepomontazh (Tbilisi). Ndër prodhuesit rusë, Fabrika Mekanike e Kovrovit prodhoi kolektorë diellorë me raporti optimalçmimet dhe efiçenca e energjisë. Prodhuesit modernë rusë montojnë kolektorë nga përbërës të huaj.

5. Në BRSS, projektimi, prodhimi i kolektorëve diellorë, instalimi dhe vënia në punë u kryen nga kompania Spetsgelioteplomontazh. Deri në vitin 2010, CEFT LLC (Ulan-Ude) operonte sipas kësaj skeme.

6. Analiza e brendshme dhe përvojë e huaj Ngrohja diellore ka treguar perspektiva të padyshimta për zhvillimin e saj në Rusi, si dhe nevojën mbështetjen e shtetit. Ndër masat prioritare: krijimi i një analoge ruse të bazës së të dhënave kompjuterike të rrezatimit diellor; zhvillimi i modeleve të reja të kolektorëve diellorë me një raport optimal çmim-efiçencë energjie, të reja me efikasitet të energjisë zgjidhjet e projektimit me përshtatje me kushtet ruse.

1. Sesione, kongrese, konferenca, takimi i parë All-Union mbi teknologjinë diellore. [Elektr. teksti]. Mënyra e hyrjes: fs.nashaucheba.ru. Data e kërkesës 15.05.2018.
2. Petukhov V.V. Ngrohës uji diellor të tipit tubular. - M.-L.: Gosenergoizdat, 1949. 78 f.
3. Butuzov V.A. Rritja e efikasitetit të sistemeve të furnizimit me ngrohje bazuar në përdorimin e burimeve të rinovueshme të energjisë: Diss. dok. teknologjisë. shkencat në veçanti 05.14.08. - Krasnodar: ENIN, 2004. 297 f.
4. Tarnizhevsky B.V. Rrethi diellor. Instituti i Energjisë me emrin. G.M. Krzhizhanovsky: Kujtimet e punonjësve më të vjetër / Aladyev I.T. dhe të tjerët // RAO "UES e Rusisë". - M.: ENIN im. G.M. Krzhizhanovsky, 2000. 205 f.
5. Tarnizhevsky B.V., Myshko Yu.L., Moiseenko V.V. Kriteri i përgjithësuar për optimizimin e modeleve të kolektorëve diellorë të sheshtë // Heliotechnika, 1992. Nr. 4. fq. 7–12.
6. Popel O.S. Burimet jo tradicionale të energjisë së rinovueshme - një sektor i ri i energjisë moderne dhe rezultatet e punës: JIHT RAS. Rezultatet dhe perspektivat. Shtu. artikuj kushtuar 50 vjetori i JIHT RAS. - M.: Shtëpia botuese JIVT RAS, 2010. F. 416–443.
7. Popel O.S., Fortov V.E. Energjia e rinovueshme në botën moderne. - M.: Shtëpia botuese MPEI, 2015. 450 f.
8. Valov M.I., Kazanjan B.I. Sistemet e ngrohjes diellore. - M.: Shtëpia botuese MPEI, 1991. 140 f.
9. Praktika e projektimit dhe funksionimit të sistemeve të ngrohjes dhe ftohjes diellore. - L.: Energoatomizdat, 1987. 243 f.
10. VSN 52-86. Instalime diellore me ujë të ngrohtë. - M.: Gosgrazhdanstroy BRSS, 1987. 17 f.
11. Rekomandime për projektimin e instalimeve të ujit të nxehtë diellor për ndërtesat e banimit dhe ato publike. - Kiev: KievZNIIEP, 1987. 118 f.
12. Rabinovich M.D. Bazat shkencore dhe teknike të përdorimit të energjisë diellore në sistemet e furnizimit me ngrohje: Diss. dok. teknologjisë. shkencat në veçanti 05.14.01. - Kiev, 2001. 287 f.
13. Kharchenko N.V. Instalime diellore individuale. - M.: Energoatomizdat, 1991. 208 f.
14. Avezov R.R., Orlov A.Yu. Sistemet e ngrohjes diellore dhe të ujit të ngrohtë. - Tashkent: FAN, 1988. 284 f.
15. Bayramov R.B., Ushakova A.D. Sistemet e ngrohjes diellore në bilancin e energjisë rajonet jugore vende. - Ashgabat: Ylym, 1987. 315 f.
16. Sistemet e furnizimit me diell dhe të ftohtë / Ed. E.V. Sarnatsky dhe S.A. I pastër. - M.: Stroyizdat, 1990. 308 f.
17. Butuzov V.A., Butuzov V.V. Përdorimi i energjisë diellore për të prodhuar energji termike. - M.: Teploenergetik, 2015. 304 f.
18. Amerkhanov R.A., Butuzov V.A., Garkavyi K.A. Pyetje teorike dhe zgjidhje novatore gjatë përdorimit të sistemeve të energjisë diellore. - M.: Energoatomizdat, 2009. 502 f.
19. Zaichenko V.M., Chernyavsky A.A. Sistemet autonome të furnizimit me energji elektrike. - M.: Nedra, 2015. 285 f.
20. Sadilov P.V., Petrenko V.N., Loginov S.A., Ilyin I.K. Përvoja e përdorimit të burimeve të rinovueshme të energjisë në rajonin e Soçit // Energjia industriale, 2009. Nr. 5. fq 50–53.
21. Kovalev O.P., Volkov A.V., Loschenkov V.V. Instalimet e ngrohjes diellore të ujit në Territorin Primorsky // Revista S.O.K, 2006. Nr. 10. fq 88–90.
22. Lychagin A.A. Furnizimi me ngrohje diellore të ajrit në rajonet e Siberisë dhe Primorye // Energjia Industriale, 2009. Nr. 1. fq. 17–19.