PAPIER TECHNIQUE #49
 
                        UNDERSTANDING SOLAIRE
LES CHAUFFE-EAU                           
 
 
 
                      Illustrated & Écrit Par
                           Trinidad Martinez
 
La                           Technical Critique
                           James K. Pringle
 
 
                               Published
 
                                  VITA
                    1600 Wilson Boulevard, Suite 500,
                      Arlington, Virginia 22209 USA
                 Tel:  703/276-1800 * Télécopie:   703/243-1865
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                    Understanding chauffe-eau Solaires
                           ISBN:  0-86619-266-2
           [C] 1986, Volontaires dans Assistance Technique,
 
 
 
                              PREFACE
 
Ce papier est une d'une série publiée par les volontaires dans
Assistance technique fournir une introduction à spécifique
technologies dernier cri d'intérêt à gens dans développer
countries.  que Les papiers sont projetés d'être utilisé comme
directives aider des gens à choisir des technologies qui sont convenables
à leur situations.  Ils ne sont pas projetés de fournir
construction ou détails de la mise en oeuvre. Les Gens   sont préconisés à
contactez VITA ou une semblable organisation pour les renseignements complémentaires
et assistance technique si ils trouvent qu'un particulier
la technologie paraît satisfaire leurs besoins.
 
Les papiers dans les séries ont été écrits, examinés, et illustrés
presque tout à fait par VITA Volunteer experts techniques sur
un basis.  purement volontaire que Quelques 500 Volontaires ont été impliqués
dans la production des 100 titres premiers publiée, en contribuant
approximativement 5,000 heures de leur temps.   que le personnel VITA a inclus
Suzanne composition de la manutention des Ruisseaux et disposition, et
Margaret Crouch comme directeur du projet.
 
L'auteur de ce papier, VITA Volontaire Trinidad Martinez,
a l'expérience étendue dans le dessin et construction de
serres et réchauffeurs d'air de mur solaire, et a construit le sien
possédez la maison d'abode de 1,200 pieds du carré dans Tres Ritos, Mexique.   M.
Martinez était aussi une critique technique pour " Comprendre
L'abode. "   La critique technique pour ce papier, Volontaire VITA
James Pringle, est un Editor/Analyst Associé avec le Datapro
Faites des recherches la Corporation dans Delran, New Jersey.
 
VITA est soldat, organisation sans but lucratif qui supporte des gens,
travailler sur les problèmes techniques au pays en voie de développement.
VITA offre information et assistance visées aider des individus
et groupes sélectionner et rendre effectif des technologies
approprié à leurs situations.   VITA maintient un international
Service de l'enquête, un centre de la documentation spécialisé,
et un tableau de service informatisé de volontaire consultants techniques;
dirige des projets de champ à long terme; et publie une variété de
manuels technique et papiers.
 
            UNDERSTANDING CHAUFFE-EAU SOLAIRES
             par VITA Volontaire Trinidad Martinez
 
L'INTRODUCTION I. 
 
L'application pratique plus facile et plus plus d'énergie solaire est
pour water.  chauffant Il a été techniquement faisable à la chaleur
eau de la maison qui utilise l'énergie solaire depuis les 1930.   Solar
les chauffe-eau pour maisons et industrie ont été employés
largement en Israël, Australie, et Japon, et était complètement
populaire en Floride et Californie antérieur, à seconde guerre mondiale.
 
Un chauffe-eau solaire consiste en un collecteur solaire, un stockage,
le réservoir, et, dans la plupart des cas, un system de pipes transférer de l'eau
entre them.  Le collecteur solaire est à l'appareil de chauffage solaire cela qui
une chaudière est à un appareil de chauffage conventionnel:   il chauffe l'eau ou
fluid.  selon la technologie chauffage de l'eau usagé, solaire
les systems peuvent faire usage de pompes ou circulation naturelle et boîte
utilisez de l'eau ou d'autres fluides pour conduire la chaleur.
 
Chauffez des rayons du soleil est capturé par facilement un solaire
collector.  UN morceau plat de métal qui conduit bien, tel que
le cuivre, acier, ou aluminium, est peint flatblack et est fait face
vers le sun.  La surface en haut qui chauffe quand exposé au
le soleil est appelé un absorber.  Comme l'amortisseur chauffe, il
les transferts la chaleur au fluide dans le collecteur mais aussi
perd la chaleur à ses alentours.   minimiser cette perte de
chauffez, le fond et côtés de cette plaque plate sont séparés
et un verre ou l'abri du plastique est placé au-dessus de l'amortisseur
avec un espace aérien entre les deux.   Ce vitrage sur un bien a scellé
la boîte du collecteur produira la serre familière "
lumière du soleil effect" - permettant entrer en prévenant la chaleur de
s'échapper (Chiffre 1).

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Pour la collection maximale de lumière du soleil, un collecteur doit faire face
vers le sud dans l'hémisphère du nord ou nord dans le du sud
hemisphere.  Toute variation dans 20 est des degrés ou l'ouest est
acceptable, bien qu'une orientation légèrement vers l'ouest soit
mieux depuis que les hautes températures de l'après-midi font le solaire
le collecteur plus d'efficient.  l'efficacité Maximale en aura lieu trois
heures après noon.  solaire Pendant l'hiver, 90 pour cent du
la production de soleil se produit pendant ces temps.
 
L'angle que les rayons du soleil font avec une perpendiculaire
la surface est appelée l'angle de fréquence.   Cet angle
détermine le pourcentage de lumière du soleil directe intercepté par un
surface.  les rayons de Le soleil qui sont perpendiculaire à la surface
d'un collecteur n'est pas reflété dans l'atmosphère en arrière.
Le collecteur devrait être incliné idéalement afin que ce soit
perpendiculaire aux rayons du soleil.   Avec quelques cadres et montagnes,
l'inclinaison du collecteur peut être ajustée facilement; quand un fixe
la place est désirée, l'angle d'inclinaison peut être ajusté à
latitude plus 10 degrés.
 
C'est important d'assurer qu'ombrage d'avoisiner
les bâtiments, arbres, et les alentours généraux n'ombragent pas
le collector.  Aucun plus que cinq pour cent du collecteur
la région devrait être ombragée entre 9:00 du matin et 3:00 de l'après-midi,
temps standard, pendant l'année.   Un des sources majeures
de projection d'une ombre est des arbres, donc l'installateur devrait être informé de
futures Cheminées growth. , nouvelle construction, et grillages égaux
ombrager le collecteur, surtout en hiver quand le
le soleil fait un bas arc dans le ciel et les ombres sont longues.
 
II.  DESIGN VARIATIONS
 
Le Collecteur Solaire
 
Il y a deux types généraux de collecteurs solaires:   ce qui
faites usage d'une grande tôle noir plate pour rassembler la chaleur et
ce ce minerai concentré les rayons du soleil chauffer une petite région.
Le type premier est plus facile et meilleur marché à construction mais offres
moins d'Exemples efficiency.  de ce type incluent le filet type
et plaque plate collectors.  que Le collecteur de l'enrichissement de les minerais est
plus effectif mais aussi plus cher.   Beaucoup de variétés de
ce type de collecteur peut être construit.
 
Le type plus simple et meilleur marché de collecteur est le filet type
collector.  Il consiste en trois components:  le
amortisseur, l'en-tête, et la dépression.   L'amortisseur qui
les arrêts la lumière du soleil, convertis il chauffer, et transfère ceci
chauffez au liquid.  passager Comme montré dans Chiffre 2, une eau,

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le tuyau d'alimentation est placé le long du bord supérieur d'un incliner
les petits trous sheet.  ondulés (1/32 pouce dans diamètre) est
foré dans cet en-tête à chaque vallée ou dépression.   UNE gouttière
au fond du drap assemble de l'eau chaude et des recettes il
au réservoir.
 
La simplicité et bas coût du collecteur du filet - type
emportez sur sa performance pauvre.   Avec ce type de collecteur,
c'est difficile d'accomplir des températures plus grand que 10
le Centigrade des degrés (18 degrés Fahrenheit) au-dessus du
la température de l'air environnante à moins que les très petites vitesses d'écoulement soient
used.  Quelques candidatures sont le pre - chauffage d'eau auparavant un
deuxième étape chauffante et le chauffage d'eau pour poisson
culture.  Le collecteur du filet - type est auto - s'écoulant et
les besoins aucune protection contre corrosion ou geler.   que C'est
relativement sans entretien.
 
Le type le plus communément utilisé de collecteur solaire pour solaire
le chauffage de l'eau est le collecteur de la plaque plat.   L'élément essentiel
les composants d'un collecteur de la plaque plat de type liquide sont esquissés
dans Chiffre 1.  L'amortisseur arrête la lumière du soleil, convertis il à
chauffez, et transferts la chaleur au liquide passager dans tuber.
Comme l'eau est chauffée, il augmente à travers la tuyauterie.   UN
la boucle de la serpentine continue peut être vue dans quelque commercial
les panneaux, mais son usage est limité à systems avec un circuler
LA POMPE.
 
Les tubes peuvent être attachés à la plaque de l'amortisseur dans beaucoup de ways.  Le
plus proche le contact entre la tuyauterie et le drap le
mieux la chaleur transfer.  Comme liquide est canalisé à travers ou
à travers une plaque, la chaleur doit être conduite à ces canaux de
les parties de l'amortisseur qui ne touche pas le fluid.  Si
la conductivité (la capacité d'une matière d'autoriser le
courant de chaleur) est trop bas, les températures de ces parties,
augmentez et plus de chaleur -se du collecteur,
le faire moins d'efficient.  pour réduire la perte de chaleur, l'amortisseur,
la plaque doit être plus épaisse ou la tuyauterie plus attentivement
espacé.
 
Avec métal de l'a  de haute conductivité tel que cuivre, la plaque
être plus mince et la tuyauterie a espacé loin séparément.   obtenir
la même performance une plaque aluminiume doit être deux fois
comme partie charnue et un drap de l'acier neuf fois aussi épais qu'un cuivre
le drap.
 
Le cuivre est difficile de peindre, bien qu'il puisse être fait.
Le soudant cuivre cuivrer est facile. Aluminium  , sur l'autre,
donnez, est très difficile de souder ou souder à tout métal.
L'aluminium est un bon choix pour performance thermique, mais c'est
très susceptible à la corrosion. Le Cuivre   est le choix prochain.
L'aluminium et acier sont faciles d'obtenir mais même l'aluminium est
scarce.  convenable Le bon choix de métaux doit être
déterminé par emplacement, disponibilité, coût, et durabilité.
 
La couche d'un amortisseur garde la chaleur dans le collecteur.
Maximiser le pourcentage de sunlght obtenu par le
la plaque de l'amortisseur, les amortisseur enduire doit être noir à plat.
Les peintures noires de haute température peuvent être utilisées.   L'amortisseur
la surface doit être nettoyée avant d'appliquer entièrement le
coating.  Un bain acide assure l'adhésion maximale.
 
La plaque de revêtement ou vitrer aussi conserve la chaleur. Les plaques de revêtement  
est des draps transparents qui asseyent l'amortisseur au-dessus. L'Onde courte  
la lumière du soleil pénètre le vitrage, est piégée, et est
converti pour chauffer dans l'amortisseur.   que Le vitrage doit fournir
beaucoup d'années de service dans une variété large de temps
conditions.  Commonly a utilisé les matières transparentes incluent
le verre du tempered , polyester fibre de verre - renforcé (lascolite),
et le Verre films.  plastique mince est le choice.  préféré qu'Il a
bonne émission solaire, autoriser la pénétration d'entre 85-92,
pour cent de lumière du soleil qui frappe une surface du verre à vertical
la fréquence.
 
Pour températures de l'eau supérieures et une plus grande gamme de possible
les candidatures, LE COLLECTEUR de l'ENRICHISSEMENT DE LES MINERAIS EST LE BON
CHOICE.  POSSIBLE Ces collecteurs en utilisent un ou plus
surfaces réflectrices concentrer lumière du soleil sur un petit
l'amortisseur area.  Cela multiplie le montant d'énergie unitaire
la région et le rend plus chaud plus vite.   La petite région de l'amortisseur
les limites la chaleur loss.  qu'UNE surface réflectrice courbée peut refléter
la lumière du soleil qui entre sur un même plus petite région, tel qu'un
pipe noircie avec eau qui traverse à travers lui.   une Telle convergence
le collecteur exécutera extrêmement bien dans lumière du soleil directe mais
ne travaillez pas à tout pendant cieux nuageux ou brumeux parce que seulement
quelques rayons seront capturés et seront reflétés sur les noirci
pipe.  être effectif, un tel collecteur exige cette lumière
frappez le réflecteur ou lentille à un certain angle.   Une technique
pour accomplir ceci un soleil automatique qui traque system est
lié à un moteur électronique.   enrichissement de les minerais plus Simple
les collecteurs peuvent être ajustés manuellement.   pour la plupart,
les concentrant collecteurs exigent le dessin sophistiqué et
les techniques industrielles et est, par conséquent, difficile à
faites.
 
Le collecteur parabolique composé est le plus simple à
construction et use.  Ce collecteur utilise une collection de parallèle
dépressions réflectrices concentrer radiation solaire sur un
tube du cuivre noirci qui court la base de chaque dépression le long de.
avec les bonnes conditions, une efficacité du collecteur de trois à
huit fois la concentration est possible.   que Le collecteur opère
à 50 efficacité pour cent en produisant 150 pour cent au-dessus
cela de l'air.  extérieur les jours nuageux ou brumeux tous les rayons
entrer la dépression est canalisé à l'amortisseur bottom.  Avec
une orientation de l'est ouest le besoin du collecteur pas piste le
sun.  UN ajustement mensuel dans angle de l'inclinaison est suffisant.
 
La plupart de l'eau solaire que les systems chauffants baissent dans quatre général
les catégories:
 
     1)   systems du thermosiphon naturel Direct,
     2)   Pumped ou systems direct,
     3)   fluide Secondaire ou systems de l'échange de chaleur, ou
     4)  Integral ou systems Breadbox.
 
L'APPAREIL DE CHAUFFAGE SOLAIRE
 
La plupart de l'eau solaire que les systems chauffants baissent dans un de quatre général
categories:  systems du thermosiphon naturel, a pompé ou " dirige "
systems, fluide secondaire ou " systems de l'échange de chaleur ", et
intégrant ou " systems du breadbox ".   UNE description de chacun de
ce systems suit.
 
Thermosiphon Systems naturel
 
La plus vieille et plus fiable méthode de chauffer l'eau utiliser
l'énergie solaire est le system du thermosiphon direct.   Ce system
les enregistrements avantagent du fait que l'eau a chauffé dans le
le collecteur étend et devient moins dense.   Le poids du
l'eau plus fraîche, plus lourde du réservoir déplace le
eau chauffée dans le collecteur, le forcer à couler dans en montant
le sommet du réservoir qui est la partie la plus chaude.   Le
la pipe de la provision au fond du collecteur devrait nourrir dans
la partie la plus fraîche du réservoir le fond.   Depuis le poids de
la colonne fraîche de causes de l'eau le courant, le réservoir,
doit être localisé au-dessus du collecteur.
 
Il y a trois composants de base d'un system du thermosiphon et
l'entrée qui travaux de la circulation naturels.   Water courants dans un
system continu de la source de l'eau aux sorties d'eau.
L'eau froide est délivrée au bâtiment sous pression d'un
bien ou service de les eaux central.   Gravité courant ou une mécanique
la pompe peut fournir aussi la pression. Les   Transfert pipes transportent le
eau chauffée de l'amortisseur au réservoir.
 
Le mouvement d'eau dans ce system n'est pas très rapide, depuis
la force motrice (la différence dans les densités de l'eau) n'est pas
great.  que Les designer/builder devraient designer/builder assurer que le system
fournit flow.  sans restriction La plomberie ne devrait pas en avoir
coudes, coups, ou le double recule, comme ces configurations
diminuez le courant naturel d'eau. La Circulation   se produit seulement
quand l'énergie solaire est disponible, donc le system est self - controlling.
Le supérieur la radiation solaire, le plus grand le
chauffer et le plus rapide la circulation.
 
Les pipes doivent incliner du collecteur au stockage de bas en haut
le réservoir afin que l'air ne puisse pas être piégé et peut être arrêté le flow.  Le
colonne en hausse d'eau chaude dans les permissions de la pipe du transfert le
collecteur à B du début et entre le réservoir à A. du début
 
Arrosez dans le collecteur doit avoir une trajectoire montante continue à
le stockage tank.  Therefore, toutes les pipes qui entrent le réservoir de,
le collecteur doit avoir une inclinaison supérieure continue le long de leur
length.  plein Cela préviendra des bulles d'air de former dans
le rhume ou pipes de l'eau chaude.   Air passera à travers le
pipes en pente dans le réservoir de l'eau chaude.   UN continu
augmentez à un angle est meilleur qu'une montée verticale suivie par un
run.  horizontal les Longues courses horizontales devraient être avoided.  UN
l'inclinaison montante continue (1-3 centimètres) est exigé dans le
system du fond du stockage dans le sommet du
tank.  que Cette méthode ne travaillera pas parce que tout air dans le system
rassemblez dans les pipes horizontales et affaiblissez le
la circulation d'eau.
 
<CHIFFRE 3>

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Un chemin vaincre ce problème est souder un fer de 3/4 pouces
manchon sur la 1/3 portion supérieure du réservoir.   Le
l'ouverture de l'égout du réservoir peut être utilisée pour l'entrée d'eau froide ou
un autre manchon du fer de 3/4 pouces peut être soudé approximativement 3
pouces du fond du réservoir.
 
Si ce n'est pas possible de souder une ouverture pour prévenir a piégé
aérez, un tube du type peut être utilisé à air de prélèvement du system.
La ligne du type de l'air doit être de petit diamètre pour prévenir un
siphonnant problème qui se produirait avec plus grand diamètre
tuber.
 
<CHIFFRE 4>

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Le fer galvanisé, cuivrez, ou même la pipe plastique peut être utilisée à
construisez les pipes du transfert.   Pour un collecteur 3 pieds du carré,
deux transfert joue un pouce dans diamètre est exigé.   Si le
les pipes sont plus petites dans diamètre, les thermosiphoning commenceront
plus tard le matin et plus tôt l'après-midi parce que
plus haut les températures de la collection seront exigées de conduire le
le courant.
 
 
Les pipes du Transfert doivent bien être séparées pour maintenir
le surchauffage de l'eau qui vient du collecteur.
En localiser le collecteur près du réservoir et réduisant le
la longueur du transfert joue, la région de la surface totale à travers
quelle chaleur peut être perdue est réduit.   que Les pipes doivent être aussi
capable supporter la pression continue d'une eau centrale
system.
 
Le réservoir est le réservoir qui tient l'eau chauffée
du collecteur, le rendre disponible quand a eu besoin.   Le réservoir
devez être verre - réglé ou doublé de plastique pour arrêter la rouille.   Le
le réservoir doit être localisé au-dessus du collecteur.   Le minimum
distance efficace entre le réservoir et le collecteur
est 24 inches.  En dessous cette distance, la circulation naturelle veut
pas travail.
 
La grandeur réelle du réservoir dépend de consommation de l'eau chaude.
Le réservoir devrait être rendu grand assez pour fournir un jour est chaud
besoins de l'eau pour chaque personne.   UNE formule de l'échantillon pour déterminer
la dimension du réservoir est comme suit:
 
     1) l'eau chaude   demande par personne par jour = _______gallons.
     2) Nombre   de gens dans maison = ______gallons.
     3)   classent selon la grosseur de stockage eu besoin (1x2+20% (1x2)) =______gallons.
 
Note:  Pour un system tout solaire, cette capacité devrait être
doublé.
 
La dimension du collecteur est proportionnelle à dimension du réservoir.   UN bon général
la règle est un mètre carré (39 1/2 pouces carrés) de collecteur
région pour 41 1/2 litres (11 gallons) d'eau chaude désirée.
 
Le réservoir peut être placé ou horizontalement ou verticalement,
bien qu'une place droite soit bonne depuis que plus d'eau chaude peut
que soit tiré avant que l'eau plus froide commence à sortir.   Le
plus haut le réservoir est du collecteur, le supplémentaire le réservoir
peut être déplacé loin du collecteur horizontalement.   UN
la formule commode est deux pied horizontal pour chaque pied de
pipe verticale du collecteur à réservoir.
 
Le réservoir doit bien être séparé pour réduire la chaleur
loss.  que Ce devrait être, si possible, dans un building.  Avant
monter le réservoir, l'installateur devrait considérer cela
chaque gallon d'eau pèse 8.33 livres, et la structure sur
lequel les restes du réservoir devraient être capables de supporter le
poids exigé d'eau et réservoir.
 
Si un ou deux réservoirs sont utilisés, services de l'énergie solaires à
préchauffez l'eau de la maison.   le soir et les jours nuageux un
l'appareil de chauffage de réserve conventionnel peut amener le réservoir
le temperature.  désiré jours ensoleillés, l'appareil de chauffage de réserve,
devez rester fermé.
 
Systems pompé
 
La prochaine eau solaire la plus commune le system chauffant est appelé un
system pompé, aussi a appelé un système ouvert ou un system direct
parce que le system circule de l'eau potable sous utilité
contraignez à travers les collecteurs solaires directement et dans
storage.  UN system pompé est utilisé dans les cas où jouer des courses
est trop long ou il n'y a aucune place pour un réservoir élevé.
Le réservoir est placé en dessous le collecteur et le
pompez 1/10 cheval-vapeur ou moins est utilisé pour déplacer l'eau de
le collecteur au réservoir et en arrière encore.   Le
le collecteur a une efficacité supérieure avec un flux stationnaire assuré
d'eau.
 
<CHIFFRE 5>

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La liberté dans la disposition du system tient compte de plus grande flexibilité
dans le placement du réservoir et collecteur.   Le
le collecteur et sa tuyauterie forment une boucle de la circulation seule attachée
dans le réservoir de l'eau de l'hôte.   Dans ce system, pour
l'exemple, le collecteur peut être monté sur le toit, le
réservoir dans le sous-sol, et les robinets de l'eau sur le
le rez de chaussée.
 
Ce system opère en sentant la différence de la température
entre le collecteur et le réservoir.   UNE différentielle
thermostat qui a deux sondes un près le débouché du collecteur
et un près le débouché du réservoir sent quand le collecteur est un
le certain montant plus chaud que le réservoir (normalement 8-11
les degrés Fahrenheit) .  Ce contrôleur automatique sent le
différence de la température, tours sur la pompe, et circule
arrosez du réservoir de la conservation à le froid au collecteur chaud.   Ce
le processus continue jusqu'à la température au fond du
le réservoir obtient à dans 3-5 degrés Fahrenheit du collecteur
temperature.  Then la pompe se coupe et circulation stops.  UN
beaucoup l'alternative moins chère est un ensemble du thermostat à
activez la pompe quand le collecteur arrive à un prépositionnement
la température, approximativement 130 degrés Fahrenheit, ou éteindre le
la pompe quand le réservoir arrive à une température prédéterminée de
approximativement 160 degrés Fahrenheit.
 
Comme l'eau chaude est sortie du réservoir de réserve ce sera
a remplacé avec l'eau froide, en réduisant la température de de cette façon
le stockage tank.  Quand la température du réservoir
les gouttes assez déclencher le contrôleur, le contrôleur veut
allumez la pompe et eau du début qui circule à travers le
le collecteur again.  Once que le réservoir est apporté jusqu'à température
les system éteindront.
 
Gelez la protection pour ce system implique deux méthodes.   Le
en premier la méthode est s'écouler le collecteur quand un gel
la condition se produit et est appelée " l'égout vers le bas ".   Le " égout en bas "
la méthode automatiquement égouts en bas les collecteurs et en
tuyauterie exposé en opérant un thermostat différentiel qui
active deux valves du selonoid bilatérales.   Un trait ajouté
inclut un égout du maual " vers le bas " en cas d'une panne de courant.
 
La deuxième méthode est appelée " circuler " et simplement débuts
la pompe circuler de l'eau chaude du réservoir au
le collecteur quand la température du collecteur arrive à 38 degrés
Fahrenheit et continuer à pomper jusqu'à le collecteur
les portées approximativement 50 degrés Fahrenheit.   Dans les vrais climats froids il
est possible que toute l'énergie dans le réservoir sera
épuisé dans essayer d'empêcher le collecteur de geler sous
les conditions froides et de cette façon cause un échec du system.
 
Prévenir de la circulation inverse ou thermosiphoning le soir ou
un jour froid, un clapet antiretour est installé dans le collecteur
conduite de retour au réservoir prévenir le courant du chaud
réservoir au collecteur froid.
 
Les system pompés comme le system du thermosiphoning peuvent être utilisés
avec un électrique ou gaz system de réserve.   réservoir et
le collecteur doit être conçu pour supporter de l'eau municipale deux fois
la pression.
 
Le system pompé est aussi appelé un system actif parce qu'il
implique complexe et composants interdépendants.   Le
collecteurs, systems du transport fluide et stockage de la chaleur
les récipients exigent un réseau de contrôle, valves, pompes,
les ventilateurs, et chaleur exchangers.  Ils sont plus généralement
approprié pour les immeubles, écoles, hôpitaux, et
les immeubles de bureaux que pour les habitations de famille seule.   Dans quelques-uns
les cas, les system actifs peuvent consommer plus d'énergie dans courir
les pompes et contrôle que les économies du système solaire.
 
Contrairement au system du thermosiphon, le problème d'air piégé est
éliminé comme la pompe peut forcer l'air à travers les lignes
dans le réservoir où il peut être publié aux robinets alors.
 
Ce type de system est généralement plus cher que le
thermosiphoning system.  However, la plus longue vie, risque inférieur,
et la performance rend ce system vendable, et par conséquent
plus attirant.
 
La méthode la plus efficace de protection contre geler le
le collecteur est le " système fermé " ou l'usage d'un antigel
et solution de l'eau dans la tuyauterie du collecteur.   Cette chaleur
le fluide de l'échange délivre la chaleur du collecteur solaire au
le stockage tank.  Une forme d'échangeur de chaleur est une bobine de cuivre
tuber a immergé dans le réservoir.   à que La bobine est connectée
le réservoir former une boucle du courant fermée " seule ".
 
L'avantage majeur de ce system est sa durabilité comme un
résultat de corrosion réduite.   L'efficacité de ce system
dépend de dessin de l'échangeur de chaleur, région de la surface, et type de
used.  fluide UN mélange de l'eau antigel glycol - basé est plus plus
communément used.  C'est semblable à cela utilisé dans les automobiles.
Les inhibiteurs de la corrosion dans le fluide protègent les pipes.   However,
dans le temps les antigels glycol - basés deviennent corrosifs et doivent être
remplacé.
 
L'opération de ce system est relativement sans problèmes.   However,
le dessinateur doit être prudent que le fluide n'a pas une fuite
dans le stockage l'Antigel tank.  est une substance très toxique
et ne doit jamais entrer le service de les eaux.   UN chemin commun à
vainquez ce problème est envelopper l'échangeur de chaleur autour
le stockage tank.  Le réservoir entier et l'échangeur de chaleur est alors
bien séparé avec isolement de la couverture adéquat.
 
Contrôler la pression du collecteur et prévenir des poches de vapeur, quelques-uns,
les garnitures spéciales et chères n'ont pas eu besoin sur systems ouvert
est exigé sur systems fermé.   que Ceux-ci incluent:
 
     1)   une chambre* de trop-plein,
     2)   un clapet de surpression de basse pression spécial,
     3)   une valve du nettoyage pour usage pendant remplir,
     4)   une jauge de pression pour remplir,
     5)   huile chère ou remplissage antigel, et
     6)   un installateur qui possède le matériel spécial pour remplir
         le system.
 
" Breadbox Systems "
 
Un type effectif de chauffe-eau dans qui peut être utilisé le plus
les régions sont le " breadbox " chauffe-eau solaire.   Le breadbox
le chauffe-eau solaire combine collection solaire et eau
le stockage fonctionne dans une unité.   Il est utilisé pour préchauffer habituellement
arrosez pour un chauffe-eau conventionnel.   Placing il aussi proche que
possible à la pipe des nourritures de l'appareil de chauffage de réserve court brusquement,
la chaleur réductrice loss.  Comme avec systems de l'eau chaude tout solaire,
l'eau chaude du transport des pipes doit bien être séparée.   permettre pour
réparations et entretien régulier, la plomberie devrait être
arrranged donc les breadbox peuvent être mis hors circuit si nécessaire.   Le
les breadbox devraient aussi être équipés avec un égout.
 
<CHIFFRE 6>

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La valve de l'aération de l'air est ouverte pour publier de l'air du
system quand remplir les réservoirs et publier de l'air piégé quand
dans operation.  Le clapet de surpression à vide ouvre pour prévenir un
passez à l'aspirateur dans le system en se l'écoulant.   UNE température
la jauge a installé sur le débouché de l'eau chaude entre le réservoir et
la maison peut indiquer quand à arrêt de machine le system à
prévenez freezing.  Quand la température logiquement
approches geler, les system devraient être s'écoulés.
 
Les tuyaux du cuivre flexibles sont la façon la plus facile de connecter des réservoirs dans
le réservoir double systems.  Quand connecter la tuyauterie du cuivre à acier
les réservoirs ou a galvanisé du métal et cuivre, l'installateur doit
toujours utilisez des rapports diélectriques pour réduire la corrosion.   Le
les system du stockage du collecteur devraient être s'écoulés annuellement et
vérifié pour le sédiment et les fuites.
 
Le réservoir The    dans le breadbox peut être utilisé comme le stockage
échangeur de chaleur du feu du bois du tank      , le faire un idéal,
la combinaison de solaire et chauffage de l'eau du bois.   Dans les régions glaciales,
un feu du bois pendant hiver peut assurer la protection du gel.   Avec
un tel auxilliary coup monté chauffant, il y a un danger de
surchauffer et explosion de la vapeur conséquente.   UN soulagement de la pression
la valve doit être incluse dans le system.
 
III.  CHOOSING LE DROIT DE LA TECHNOLOGIE POUR VOUS
 
Le choix d'un chauffe-eau solaire dépend des ressources
disponible et la candidature pour que ce sera used.  Le
les systems chauffants peuvent être résumés comme suit.
 
Le choix parmi technologies du collecteur solaires dépend de coût
et sur le montant de chaleur f a exigé ou le spécifique
application.  Le collecteur du filet est un simple, bas-prix
l'option, mais il ne peut pas accomplir de hautes températures de l'eau.   Le
le collecteur de la plaque plat est plus effectif mais exige
dépenses supplémentaires pour tuber.   accomplir de la haute eau
les températures, quelque type de concentrer le collecteur doit être
utilisé.
 
Les pompé et systems fluide secondaire les deux offre le
avantage de circulation continue à une vitesse plus rapide
que le system du thermosiphon direct.   However, ils exigent
une source d'énergie externe, et ils les deux exigent la pression
les valves.
 
Le rendement global du system pompé ouvert est supérieur
que le circuit à liquide secondaire fermé, et son coût est
considérablement lower.  Fluid dans le circuit à liquide secondaire
exige la plus pompant énergie que fait le même montant de
arrosez dans un system.  ouvert L'échangeur de chaleur dans un fermé
le system ajoute la résistance à la circulation du fluide, donc
augmenter l'énergie exigé pour pomper.   Furthermore, le
capacité des fluides d'absorber la chaleur est plus petit que que de
arrosez, si plus de fluide doit être pompé à travers le system pour
le même montant d'échange de chaleur.   en revanche, le
le circuit à liquide secondaire est extrêmement solide.
 
Le system du breadbox est un chauffe-eau solaire très effectif
pour usage dans tandem avec un chauffe-eau conventionnel ou comme le
réservoir pour un échangeur de chaleur du feu du bois.   qu'Il ne fait pas
exigez l'usage de pipes du transfert, mais exigez l'aération
et valves à pression du releave.
 
Dans général, le chauffage solaire a des avantages distincts partout le
technologies traditionnelles qui sont basées sur le charbon, l'huile, ou le gaz.
Comme la provision de diminutions des combustibles fossiles, dégât de l'environnement
additions supplémentaires à l'usage aveugle de ces combustibles.
L'énergie nucléaire menace d'apporter un nouveau rond de pollution et
waste.  Une réponse à privation d'énergie est l'usage de solaire
énergie chauffer et refroidir nos maisons aussi bien que fournir un
le pourcentage du monde électrique et besoins de l'eau chaude.
 
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