Kollektörler genellikle eğimli çatılara kurulur; bu bağlamda, çatıya entegrasyon veya kiremitlerin üzerine çatı üstü kurulum yaygın teknik çözümlerdir. Kurulum türünden bağımsızdır.

− Çatı statiği kollektör yükünü taşımalıdır (çatı içi kollektörler
genellikle kullanılması amaçlanan karolardan daha hafiftir),
– Çatıya bağlantı, toplayıcıların çatıdan ayrılmamasını sağlamalıdır.
çatı (örn. rüzgarla) ve
− Kollektörlerin ve boruların ısı genleşmesi engellenmemelidir.

Çatıya entegrasyon, çatı üstü kuruluma göre daha az görünür ve daha ucuzdur. Tercihen yeni binalarda veya halihazırda var olan çatılarda daha büyük kollektör dizileri için kullanılır. Ayrıca çatının kollektörlerin takılı olduğu kısımlarında çatı kaplama maliyetlerinden tasarruf edilmektedir. Güçlendirilirse, kollektörler genellikle çatı kiremitlerinin üzerine kurulur.

Bu daha kolay montaj şekli, çatı kaplamasına zarar vermez ve kollektör sızıntıları veya camların hasar görmesi durumunda binanın müteakip hasarları büyük ölçüde önlenebilir. Kollektörlerin düz alanlara montajı (örn. eğimli çatılara kurulumla karşılaştırıldığında eğim farklıdır.

Kollektörü entegre etmek için esas olarak standartlaştırılmış çerçeveler kullanılır. Çerçeveler, gölgelemeden kaçınılacak şekilde düzenlenmelidir. Kollektörleri nispeten düşük bir eğimle inşa etmek faydalı olabilir.

Daha düşük iç gölgeleme seviyesi nedeniyle, aynı alan üzerinde daha büyük kollektör alanları oluşturulabilir. Ayrıca, daha küçük çerçeveler ve daha düşük rüzgar yükleri ile kurulum maliyetleri azalır. Optimum kuruluma kıyasla soğurucu alanın daha düz bir eğimi nedeniyle kurulum çıktısının azalması, düşük kısmi güneş enerjisi tasarrufuna sahip sistemler için önemsizdir.

Kollektör Tasarımları ve Pratik Uygulamaları

Farklı kollektör tasarımları, ısı taşıyıcıya ve radyasyonu absorbe etme şekline göre farklılaştırılabilir. Bu yönteme göre dört temel toplayıcı tasarımı tanımlanabilir:

− Konsantre olmayan yüzme havuzu sıvı tipi toplayıcılar
− Konsantre olmayan camlı düz plakalı sıvı tipi toplayıcılar
− Konsantre olmayan camlı hava kollektörleri,
− Radyasyon yoğunlaştırıcı sıvı tip toplayıcılar ve
− Radyasyon yoğunlaştırıcı hava toplayıcıları.

Bu beş temel tasarım içinde bir dizi varyasyon vardır. FBir seçim gösterir – ancak piyasada yalnızca çok azı standart çözümler olarak başarılı olmuştur.

Konsantre olmayan yüzme havuzu sıvı tipi toplayıcılar. En basit haliyle en sık kullanılan bu temel tasarım, ısı taşıyıcı için ilgili boru sistemine sahip bir soğurucu mattan oluşur.

Bu kollektör tasarımı genellikle kollektör tipi “soğurucu” olarak anılır. Tercihen açık hava yüzme havuzlarının ısıtılmasında kullanılır. Bu uygulama, ortam sıcaklığı civarında bir sıcaklıkta suya ihtiyaç duyar. Isı kayıplarını itici bir güç (sıcaklık farkı) olmadığı için ortama ısı yalıtımı yapılmasına gerek yoktur.

Bu nedenle kollektörün arka tarafında şeffaf bir örtü ve izolasyona gerek yoktur ve optik kayıplar sadece soğurucunun ρabs yansıma katsayısından kaynaklanır.

Emici malzeme esas olarak UV radyasyonuna ve 150 °C’ye kadar sıcaklıklara dayanabilen EPDM’dir (etilen-propilen-dien-monomerler). Yalıtım eksikliğinden dolayı bu kadar yüksek sıcaklıklar oluşmaz. Bu emici tipi çok ucuzdur ve yüzme havuzu uygulaması için oldukça verimli sonuçlar verir.

Daha yüksek sıcaklık seviyeleri gerektiğinde, çoğu durumda camlı düz plaka kollektörler kullanılır. Bunlar bir veya daha fazla şeffaf kapak levhası ile yapılabilir. Soğurucudan kapağa olan konvektif ısı kayıplarını daha da azaltmak için, ikisi arasındaki boşluk boşaltılabilir, bu da kollektörü vakumlu düz plakalı bir kollektöre dönüştürür.

Bu durumda kapak sacı basınç farkından dolayı içeriden desteklenmelidir. Yalıtım malzemesi ile kollektör arkasına ısı kaybı önlenir. Absorber, kapak ve izolasyon kollektör kasası ile sabitlenmiştir.

Sıcak su Güneş Kollektörü
Güneş kollektörü
Kollektör Nedir
Düzlemsel güneş kollektörü
Vakum tüplü güneş kollektörü
Güneş kollektörü Nedir
Güneş Kollektörü Çeşitleri
Güneş kollektörü Hesabı

Kollektördeki borular, bir dağıtıcı ve absorberdeki bir kollektör ile birbirine bağlanan çok sayıda paralel boru ile veya tüm kollektör alanını kaplayan tek bir bükülmüş boru ile tasarlanabilir.

İlk durumda soğurucuda yüksek bir toplam kütle akışı vardır (paralel tüpler) ancak ışınlama sırasındaki sıcaklık artışı küçüktür (yüksek akış prensibi), ikinci durumda toplam kütle akışı düşüktür (sadece bir tüp) ancak sıcaklık artışı yüksektir (düşük akış prensibi).

Camlı kollektörler 1 m2’ye kadar olan ünitelerden 16 m2’lik ünitelere kadar inşa edilmektedir. Daha geniş alana sahip kollektörlerin avantajı, sahada daha az boru çalışması ve dolayısıyla daha az arıza olasılığıdır. Öte yandan, bu tür üniteler manuel olarak monte edilemez ve bir vinç gerektirir.

Kollektörler çatıya entegre edilebilir, bu da kollektörün çatının yağmur geçirmez yüzeyi olduğu ve kiremitlerin korunabileceği anlamına gelir. Çatı içindeki çerçeve ahşaptan yapılabilir.

Bu, yalnızca çatının doğru yönde olması durumunda mümkündür, ancak çoğu güneş enerjisi kollektörü, örn. Almanya ve Avusturya’da bu şekilde monte edilir. Diğer bir olasılık da kollektörü ayrı bir eleman olarak çatıya monte etmektir.

Bu durumda tüm çerçeve her türlü hava koşuluna dayanıklı olmalı ve alüminyum veya çelikten yapılmalıdır. Güneş kollektörlerini güneye bakan duvarlara entegre etme eğilimi de vardır.

Bu, özellikle yazın kullanım sıcak suyu üretimi için kollektör alanı çok büyük olan ancak ısıtma mevsiminde mümkün olduğu kadar fazla güneş ışınımına ihtiyaç duyan güneş kombi sistemleri (kullanım sıcak suyu ve alan ısıtma) için ilginçtir.

Depolama toplayıcı, özel bir düz plaka toplayıcı türüdür. Toplayıcı ve ısı biriktirme işlevselliğini tek bir bileşende birleştirir. Radyasyon odaklı bir aynanın ortasına basınca dayanıklı bir tank yerleştirilmiştir. Tank alanı ya seçici olarak kaplanır ya da siyaha boyanır.

Depolama kollektörü doğrudan soğuk ve sıcak su borularına bağlanır. Kollektördeki radyasyon ayna vasıtasıyla tanka yansıtılır; tanktan akan su ısıyı emer ve kullanılabilir; bazen diğer enerji kaynakları ile daha fazla ısıtma gerçekleştirilir.

Bu tasarımın avantajları, az sayıda bileşen ve kompakt tasarımdır. Önemli bir dezavantaj, gece veya kötü hava koşullarında depo içinde önemli bir sıcaklık düşüşüne neden olan yüksek konvektif termal kayıptır.

Çatıya monte edilirse, çatı statiği amacıyla suyun ağırlığı dikkate alınmalıdır. Ayrıca normal musluk suyu bu kollektörden akar; bu nedenle kış aylarında Orta ve Kuzey Avrupa’da meteorolojik koşullardan dolayı don riski vardır.

Diğer bir özel sıvı tipi toplayıcı türü, buharlaşma ve yoğuşma arasında değiş tokuş yapan bir çalışma ortamının faz değişimini kullanan ısı borusudur. Böylece çok düşük sıcaklık farklarında ısı transferi yapılabilmektedir. Bunlara ve diğer avantajlara (örn. kendi kendini düzenleme, aşırı ısınma olmaması) rağmen, nispeten maliyetli üretimi nedeniyle bu kavram şimdiye kadar geniş çapta kabul görmemiştir.

The post Kollektör Tasarımları – Enerji Mühendisliği Ödevleri – Enerji Mühendisliği Ödev Hazırlatma – Enerji Mühendisliği Alanında Tez Yazdırma – Enerji Mühendisliği Ödev Yaptırma Fiyatları first appeared on Online (Parayla Ödev Yaptırma).