کاربردهای غیر نیروگاه حرارتی انرژی خورشیدی:
خوراک پز خورشیدی، آبگرمکنهای خورشیدی، آب شیرین کن های خورشیدی،یخچال خورشیدی،خشک کن خورشیدی و گلخانه خورشیدی
کلکتورهای به کار رفته در آبگرم کن های خورشیدی:
کلکتورهای نوع صفحه تخت ، کلکتورهای نوع جفت سهموی ، کلکتورهای لوله خلاء
این کلکتور بیش تر به صورت ثابت در محل خود نصب شده و نیازی به دنبال کردن خورشید ندارد.
روش قرار گیری و اجزا کلکتور FPC :
این کلکتور رو به خط استوا وصل شوند، به طوری که در نیمکره شمالی به طرف جنوب و در نیمکره شمال به طرف شمال قرار گیرند. زاویه شیب مناسب برای این کلکتور برابر با عرض جغرافیایی منطقه نصب است که بستگی به نوع سیستم، این زاویه بین 5 تا 10 درجه افزایش یا کاهش یابد.
کلکتور صفحه تخت از قسمت های زیر تشکیل می شود:
شیشه: یک یا چند صفحه شفاف شیشه ای
لوله ها،پره ها، کانال ها :برای هدایت و انتقال سیال عامل از ورودی به خروجی
صفحه جاذب: صفحه های تخت، موج دار، یا شیار داری که لوله ها، پره ها یا کانال های به آنها وصل شده و یا این که ممکن است لوله ها به شکل یکپارچه و قسمتی از صفحات باشد.
هدرها یا مانیفولدها: برای جمع کردن و تخلیه سیال
عایق: برای کم کردن افت حرارت در اطراف صفحه جاذب
محفظه نگه دارنده: برای در بر گرفتن اجزا ذکرشده برای حفاظت از آن ها در مقابل گرد و خاک، رطوبت هوا و ...
چگونگی کارکرد آبگرمکن های خورشیدی:
قسمت مهم هر سیستم آبگرمکن خورشیدی کلکتورهای آن که وظیفه جذب انرژی خورشیدی و تبدیل کردن آن به حرارت را به عهده دارند. حرارت دریافت شده ازراه سیال عامل که از کلکتور عبور می کند جذب شده این حرارت می تواند مستقیم مورد مصرف قرار گیرد یا این در یک منبع ذخیره حرارت، برای بعد ذخیره شود. اجزاء مختلف سیستم های انرژی خورشیدی دائم در معرض شرایط جوی هستند، بنا براین این قطعات باید بتوانند در مقابل یخ زدگی یا بالا رفتن بیش اندازه حرارت و زمانی که تقاضا برای مصرف کم بوده به طور مناسب محافظت کنند.
در سیستم آبگرمکن خورشیدی، آب مصرف یا به طور مستقیم با عبور از کلکتور گرم می شود . یا این که به طور غیر مستقیم و وسیله یک مبدل حرارت که خود در یک سیکل بسته توسط سیال داخل کلکتور گرم شده است، گرما میگیرد گردش سیال عامل نیز یا به صورت طبیعی جابجا می شود یا این که به صورت اجباری به گردش در می آید . گردش طبیعی سیال عامل بر اثر پدیده ترموسیفون به وجود می آید در حالی که برای گردش اجباری این سیال از یک پمپ استفاده می شود. غیر از سیستم ترموسیفون و سیستم های کلکتور و منبع ذخیره یک پارچه دارند، سایر سیستم های گرمایش آب به وسیله ترموستات های تفاضل کنترل بشود.
پنج نوع از سیستم خورشیدی می شود برای گرم کردن آب مصرفی یا بهداشتی مورد استفاده قرار گیرند: ترموسیفون، کلکتور- مخزن یک پارچه، گردش اجباری، غیر مستقیم و هوا و دوسیستم اول سیستم های غیر فعال نامیده می شوند، اما سه سیستم دیگر سیستم های فعال هستند، چون یک پمپ یا فن برای گردش سیال عامل در آن ها نصب است. برای جلوگیری از یخ زدگی کلکتور در سیستم های مستقیم از گردشی معکوس یا تخلیه و در سیستم های غیر مستقیم از تخلیه برگشتی استفاده شود.
دیاگرام آبگرمکن خورشیدی شکل ترموسیفون:
همه این سیستم ها دارای مزایای اقتصادی خوبی هستند و بستگی به شکل سوخت جایگزین، دوره بازگشت سرمایه برای آن ها بین 4 سال و 7 سال می باشد.
دوره بازگشت سرمایه، در کشورهای مختلف بستگی به شاخص های اقتصادی، نظیر اندازه تورم و قیمت انواع سوخت و غیره دارد. امروزه در جهان به اندازه زیادی از کلکتورهای خورشیدی برای آبگرمکن های خورشیدی استفاده میشود.
کاربرد برای کلکتورها:
آبگرمکن خورشیدی
سیستم ترموسیفونی غیر فعال FPC
سیستم کلکتور مخزن یکپارچه غیر فعال CPC
گردش مستقیم فعال FPC, CPC, ETC
سیستم غیر مستقیم گرمایش آب فعال FPC, CPC, ETC
سیستم هوایی (با سیال عامل هوا) فعال FPC
گرمایش و سرمایش مکان ها
گرمابش فضا و آب گرم مصرفی فعال FPC, CPC, ETC
سیستم هوایی فعال FPC
سیستم آبی فعال FPC, CPC, ETC
سیستم پمپ حرارتی فعال FPC, CPC, ETC
سیستم جذبی فعال FPC, CPC, ETC
سرمایش جذب سطحی فعال FPC, CPC, ETC
سیستم مکانیکی فعال PDR
یخچال خورشیدی
سیستم جذب سطحی فعال FPC, CPC, ETC
سیستم جذبی فعال FPC, CPC, ETC
گرمایش پروسه صنعتی
سیستم آبی و هوایی صنعتی فعال FPC, CPC, ETC
سیستم مولد بخار فعال PTC, LFR
آب شیرین کن خورشیدی
تقطیر کننده های خورشیدی غیر فعال -
چند مرحله ای پاششی (MSF) فعال FPC, CPC, ETC
(MEB) فعال FPC, CPC, ETC
فشار بخار (VC) فعال FPC, CPC, ETC
سیستم های خورشیدی تولید توان
سیستم سهموی خطی فعال PTC
دریافت کننده مرکزی فعال HFC
سیستم دیش شلجمی فعال PDR
کوره خورشی فعال HFC, PDR
سیستم دودکشی خورشیدی فعال CPC, PTC, LFR
بعضی ازمزیت های مصرف هیدروژن به عنوان سوخت:
مزیت اصلی استفاده از هیدروژن بعنوان سوخت آن است که پس از احتراق محصول تولید شده بخار، آب و اکسید نیتروژن است. از مزایای دیگر استفاده از هیدروژن میتوان به موارد ذیل اشاره نمود:
راحت به وسیله خط لوله میتوان آن را منتقل نمود.
اندازه حرارت تولید شده در اثر احتراق در واحد وزن بیش تر از هر سوخت مورد استفاده دیگر می باشد.
یک سوخت عمومی به شمار می رود؛ چون میزان اختلاط آن با هوا را برای احتراق در یک باند وسیع میتوان تغییر داد.