Геліяўстаноўка - цяпло з навакольнага асяроддзя

У пачатку артыкула адразу ж дамо вызначэнне паняцця геліяўстаноўка, каб было больш зразумела, пра што пойдзе гаворка ў дадзеным артыкуле. Геліяўстаноўка гэта прылады (канструкцыі, механізмы і тд.) Якія здольныя ператвараць энергію сонечных прамянёў (ад грэцкага Helios - сонца) у цеплавую. Цеплавая энергія ў сваю чаргу можа быць выкарыстана ў традыцыйных мэтах - ацяпленне памяшканняў, падрыхтоўка гарачай вады і тд.
Такім чынам, як відаць з вызначэння наш объёкт цяпло якое вырабляецца сонцам перадаванае яго выпраменьваннем і назапашваць ...? І тут папрашу ўспомніць адчуванні, якія вы адчуваеце ў цяпліцы альбо на зашклёныя гаўбцы, да прыкладу, у красавіку месяцы. Навошта гэты прыклад? Ды вельмі проста менавіта ён з'яўляецца лепшай дэманстрацыяй прынцыпу працы геліяўстаноўка. А менавіта эфекту пераўтварэння і назапашвання цеплавой энергіі ўнутры вышэйзгаданых канструкцый ад сонечных прамянёў. Далей больш, але ж наша зямля ўяўляе сабой ідэальную цяпліцу з ідэальным ізалятарам - вакуумам. Такім чынам, мы з вамі жывём у цяпліцы, у якой адбываецца назапашванне сонечнай цеплавой энергіі і пераўтварэнне яе ў цеплавую. Застаецца толькі ўзяць гэтую энергію (альбо самім пераўтварыць энергію сонечных прамянёў ў цяпло) і выкарыстаць. Назапашвальнікамі-пераўтваральнікамі ў нашай "цяпліцы" служыць навакольнае нас серада - паветра, вада, паверхня зямлі, канструкцыі будынкаў і збудаванняў і тд.
Варта гэтак жа пазначыць яшчэ аб адной крыніцы атрымання цеплавой энергіі з навакольнага асяроддзя. А менавіта выкарыстанне цяпла ядра зямлі (геатэрмальны). Да прыкладу, калі разглядаць назапашванне цеплавой энергіі ў тоўшчы зямлі, то тут можна сустрэць абодва крыніцы. Верхнія пласты ў асноўным награваюцца пад дзеяннем сонечных прамянёў, а вось ніжнія пласты валодаюць цеплавой энергіяй што вырабляецца зямным ядром. Таму ў такой тэхналогіі пераносу і канцэнтрацыі цеплавой энергіі ад крыніцы да спажыўца як "цеплавой помпа" існуе два спосабу теплосъема. Грунтавы калектар, наяўныя ў верхніх пластах і свідравіны зонды, погружаемые ў тоўшчу зямлі на значную адлегласць. Іншы прыклад. Цяпло геатэрмальных крыніц - цеплавая энергія зямнога ядра, а награваўся праменнямі сонца вада ў вадаёме гэта цяпло сонца. Я думаю, прынцып зразумелы. А камбінацый столькі, наколькі разнастайны навакольны нас свет. Але агульнае адно. Наша "цяпліца" абаграваецца двума натуральнымі крыніцамі цеплавой энергіі лямпай (сонцам) і печкай (зямное ядро).
Вядома ж, канструкцыя сучасных геліяўстановак значна адрозніваюцца ад прыведзенага раней прыкладу цяпліцы. Вакуумныя трубкі, цеплавыя помпы, цеплавая ізаляцыя усё гэта дазваляе значна павысіць эфектыўнасць і надзейнасць працы геліеўстановак. Да прыкладу, пры ўжыванні ў якасці гелиоприёмников плоскіх калектараў нізкая тэмпература вонкавага паветра прыводзіць да вялікіх цеплавым страт гелиоприёмника. Што ў сваю чаргу зніжае яго эфектыўнасць. У той жа час прымяненне вакуумных трубак дазваляе цеплавыя страты знізіць. Гэта значыць павялічыць эфектыўнасць пры практычна аднолькавай асноўнай канструкцыі ўстаноўкі за кошт тэхнічнага рашэння.
Акрамя канструктыўных асаблівасцяў на эфектыўнасць геліяўстановак ўплываюць атмасферныя ўмовы (вонкавая тэмпература, дажджы, інтэнсіўнасць і працягласць сонечнага выпраменьвання) у якіх працуе геліяўстаноўка. Натуральна ў розных частках свету атмасферныя ўмовы розныя. Атмасферныя ўмовы таксама мяняюцца з часам года. Разнастайнасць канструкцый сучасных геліяўстановак на сённяшні дзень дазваляюць эфектыўна прымяняць іх як у паўднёвых раёнах, так і ў раёнах з адносна нізкімі тэмпературамі вонкавага паветра. Напрыклад, у паўднёвых раёнах паспяхова прымяняюцца ўстаноўкі, непасрэдна пераўтваральныя сонечныя прамяні ў цеплавую энергію (термосифонные і плоскія калектара). У паўночных раёнах ужываюць ўстаноўкі, якія выкарыстоўваюць акумуляванае цяпло ў верхніх пластах зямлі з яе наступнай канцэнтрацыяй (цеплавой помпа).
Вядома ж будзе няправільным сказаць што сур'ёзнае прымяненне геліяўстановак гэта дасягненне дваццаць першага стагоддзя. Да прыкладу, нарматыў ВСН 52-86 "Усталёўкі сонечнага гарачага водазабеспячэння" датуецца 1988 годам. Але менавіта на сённяшні дзень пры цяперашнім сталым падаражэнні традыцыйных цепланосбітаў прымяненне геліяўстановак становіцца найбольш актуальным.