벽에서 태양 에너지를 추출하는 방법?


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나는 태양을 향한 수직 벽이 있는데 (내 뉴질랜드의 경우 북쪽) 여름에는 더운 날씨입니다. 그 열을 가져 가면 수치스러운 것처럼 근처 수영장으로 옮기고 싶습니다. 그것을 낭비합니다.

내 계획은 햇볕이 잘 드는 쪽의 벽에 20mm HDPE 파이프를 고정하고 수영장에서 물을 펌핑 한 다음 수영장으로 펌핑하는 것입니다. 인터넷 기반 계획의 대부분은 노출 된 검은 파이프의 큰 나선을 가지고 있지만 이것은 추악합니다 (물론 파이프를 벽에 적용하고 적절하게 간격을 둔 다음 파이프 위에 렌더하여 파이프를 보호하고 숨기고 파이프 사이의 벽의 비트에서 에너지를 추출 할 수 있어야합니다. 100 % 효율은 필요하지 않지만 엔지니어링 관점에서 문제는 다음과 같습니다.

  1. 파이프를 적게 사용하면 비용을 제한하고 유동 저항을 줄이며 렌더 적용이 쉬워 지지만 렌더 비용이 상당히 높아 지므로 가능한 한 모든 태양 에너지를 추출해야합니다. 벽.

  2. 나는 전자 장치를 사용하여 벽의 온도가 수영장의 온도보다 높을 때를 감지하여 겨울을 계획 할 필요가 없거나 햇볕이 잘 드는 날을 계획 할 필요가 없습니다.

  3. 파이프 결빙에 대한 현실적인 전망은 없습니다. 겨울이 온화한 햇볕이 잘 드는 장소이며 물이 짠 것입니다.

  4. 내 계획은 25mm 깊이-파이프 깊이 + 상단 5mm를 렌더링하는 것입니다. 파이프 위의 치킨 와이어는 파이프와 렌더를 잘 고정시켜 파이프의 팽창을 충분히 처리해야합니다. 파이프가 적 으면 당연히 문제가되지 않습니다.

  5. 파이프가 너무 멀리 떨어져 있으면 태양으로부터 모든 에너지를 수집하지 않습니다.

그래서 질문은 무엇입니까?

벽에 흡수 된 대부분의 태양 에너지가 파이프로 들어가도록 파이프를 얼마나 멀리 떨어 뜨려 놓아야하며 어떻게 구성해야합니까?

렌더링을 더 깊게하거나 파이프를 더 좁게 만들 수 있습니다.

두 가지 구성도 염두에 둡니다.

에이. 나선. 이는 단순성과 저렴한 재료비라는 장점이 있습니다. 누출이 없지만 파이프가 매우 길기 때문에 저항이 높고 에어 록이 문제가 될 수 있습니다. (조인이 없으므로 더 강력한 펌프를 사용할 수는 없을 것입니다)이 옵션을 선호합니다.

비. 벽의 바닥을 따라 큰 인피 드 파이프가 있고 평행하게 배치되어 있으며 그 위에 수직으로 배치 된 라이저입니다. 이 경우 많은 조인트가 필요하지만 펌프 힘이 훨씬 적게 필요하며 공기를 쉽게 배출 할 수 있습니다.

열의 차등 팽창으로 인해이 모든 것이 사라지는가?


응? 이 "렌더링"항목은 무엇입니까?
Olin Lathrop

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렌더는 대체로 내후성 덮개를 제공하기위한 시멘트입니다. 매력적인 외관을 위해 일반적으로 자갈 또는 석재 조각으로 덮여 있습니다. Harling이라고도 함 (그러나 뉴질랜드에서는 아님)
Brian Drummond

파이프를 덮으려는 경우 렌더가 파이프를 단열시키기 때문에 많은 열을 추출하지 않습니다.
Pere

답변:


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상용 설계를 살펴볼 수 있습니다. 예를 들어 원하는 열을 정확하게 추출하기 위해 밑면에 유체 고리가있는 태양 전지판이 있습니다.

이제 기술 노트에서 : 유체로의 열 전달을 최대화하려는 것이 이상적입니다. 가시 광선 파장 범위에서는 높지만 적외선에서는 흡수율이 낮은 재료로 튜브 (및 / 또는 벽)를 덮을 수 있다면 복사 열 손실을 최소화하여 유체로의 전도성 열 전달을 개선 할 수 있습니다.
다른 방법은 단면이 직사각형 또는 타원형 인 벽에 튜브를 사용하는 것이므로 튜브는 태양 흡수를 최대화하고 표면에서 모든 유체까지의 물리적 거리를 최소화합니다.


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모든 구성의 검은 색 파이프가 태양으로부터 열을 수집하지만 바퀴를 재발 명하지 않는 것이 좋습니다. 전 세계적으로 수영장 난방을 위해 저렴한 검은 색 비닐 태양열 집열기를 제조하는 많은 회사가 있습니다. 가격 사냥을한다면 튜빙의 동등한 표면적을 얻는 것보다 더 싼 가격을 얻을 수 있습니다.

Heliocol 태양 수영장위원회 Manufaturer
UMA 태양 수영장 난방 분배기
Heliocol 대 Fafco

자신 만의 컬렉터를 고집한다면 제조 된 패널을보고 저렴한 비용과 최고의 효율성을 달성하기위한 지침으로 따르는 것이 좋습니다.

또한 벽에 놓으면 태양열 집열기 당 최대 에너지를 얻기 위해 위도에 따라 비스듬히 배치해야합니다. 이 태양 각도 계산기 에는 New Zeland가 있습니다. 가장 열이 필요한시기의 각도를 선택하십시오. 겨울철에 수영장을 사용할 계획이 없다면 아마도 봄 / 가을 각도 일 것입니다.


감사합니다. 동의한다. 그냥 벽이 있고 수집가 못생긴 ...
로버트 세든 스미스

고품질 단위를 만드는 헬리오 콜을 연구했습니다. 이들은 가격에 대해 복제하기가 매우 어려울 것입니다. 슬프게도 설치 비용이 상대적으로 높습니다.
Robert Seddon-Smith
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