name
Қазақстанда күн энергетикасы

Жеке қондырғының күн коллекторлары көмегімен жылу өндіру

Мұндай коллекторлар немесе гелиожүйелер суды қыздыру үшін күн энергиясын жинақтауға арналған. Мұндай қондырғыны қолдану көктемгі және жазғы уақытта қосымша жылыту мүмкіндігін береді. Басқаша айтқанда, күн коллекторларының иелері ыстық су мен жылуды тегін алады. Ең қарапайым күн коллекторы – бұл үйдің шатырына орнатылатын қара түсті металл пластиналары, пластиналардың шыны немесе пластик  корпусы болады. Шын мәнінде, күн коллекторы күн энергиясын жинақтайтын кішігірім жылыжай болып табылады. Бұл энергия пластина астындағы құбырлармен жүретін суды қыздырады. Жылу тасымалдағышқа энергия көп берілген сайын, оның тиімділігі арта түседі.   Барлық коллекторлардың жұмыс істеу принципі бірдей болғанымен, олардың құрылымы коллектор түрі және оны қолдану саласына байланысты ерекшеленеді. Резервуардағы қолданылмаған салқындаған су коллектордан қыздырылған суға орын босату үшін біртіндеп төменге түседі. Суық су жылу алмасқышқа келіп түседі, мұнда ол қайта қыздырылып, резервуарға түседі. Іс жүзінде, бұл жинақтаушы ыдыста су әр уақцытта ыстық болып қалатынын білдіреді. Ашық шуақты күні судың температурасы  70 °С дейін жетуі мүмкін. 

Құрылымдық ерекшеліктерімен бірнеше күн коллекторлары бар.  

Плоский коллектор – один из самых распространенных типов. Их преимущество состоит в невысокой цене, однако в сравнении с другими моделями они теряют больше тепла. Плоские солнечные коллекторы состоят из плоскостного поглотителя, прозрачного стеклянного покрытия, теплоизоляции с оборотной стороны и рамы, которая в основном делается из алюминия или стали. Плоскостной поглотитель – это выкрашенный в темной цвет металлический лист, соединенный с теплопроводящими трубами. Слой поглотителя аккумулирует солнечные лучи и трансформирует солнечную энергию в тепловую, которая затем передается жидкости-теплоносителю (смеси воды и гликоля). Эта жидкость «направляет» тепло в солнечный аккумулятор. Стеклянное покрытие коллектора защищает поглотитель от воздействия окружающей среды и снижает потери тепла, создавая парниковый эффект. Эту же функцию выполняет и теплоизоляция из минерального волокна.

Жайпақ коллектор – кең таралған түрі. Олардың артықшылығы арзан бағасы болып табылады, алайда басқа модельдермен салыстырғанда олар көбірек жылу жоғалтады. Жайпақ күн коллекторлары жайпақ сіңіргіштен, түссіз шыны жабынынан, қарсы бетінде жылуо қшаулағыштан және алюминий немесе болаттан жасалатын рамадан тұрады. Жайпақ сіңіргіш – жылу өткізгіш құбырлармен байланысқан қара түске боялаған металл беті. Сіңіргіш қабат күн сәулелерін жинақтайды және күн энергиясын жылу энергиясына түрлендіреді, ол ары қарай жылу тасымалдағыш-сұйықтыққа беріледі (су және гликоль қоспасы). Бұл сұйықтық жылуды күн аккумуляторына «бағыттайды». Коллектордың шыны жабындысы сіңіргішті қоршаған орта әсерінен қорғайды және жылыжай эффектісін жасай отырып, жылу жоғалымдарын азайтады. Минералды талшықтан жасалған жылу оқшаулағыш та осы қызметті атқарады.  

Осы типті вакуумдық түтікшелі күн коллекторлары  ішінде күн жарығын сіңіретін құрылғысы бар шыны түтікшелерінен тұрады. Вакуум – мінсіз жылу оқшаулағыш, сондықтан, мұндай коллекторлардың жылулық жоғалымдары айтарлықтай төмен. Қыздыру әдісі бойынша ажыратылатын вакуумдық коллекторлардың екі түрі бар: жанама жылу беру және тікелей жылу беру. Құрылғының бірінші түрі барлық мезгілде қолдануға арналса, екінші түрі  жылдың жылы мезгілі: сәуірден қыркүйек айына дейін қолданылады. Көктемде, жазда және күзде шоғырланатын күн сәулелерінің күндізгі бұрыштық жүрісі қозғалмайтын күн коллекторлары тиімді жұмыс жасайтын 120 градустан көп болады. Пайдалану температураларын  120-250 °C дейін арттыру күн коллекторларына сіңіргіш элементтердің астына орнатылған парабола-цилиндрлік шағылыстырғыштарды енгізу арқылы мүмкін болады. Олар күн сәулелерін шоғырландырады және оның нәтижесінде олар панельге көп түседі. Жоғары температураларды алу үшін күннің орнын қадағалау құрылғысы қажет болады. Бұл айтарлықтай қымбат шешім және негізінен өнеркәсіптік мақсатта қолданылады.