Введение
Глава 1. Обзор конструкций и теплотехнических характеристик солнечных коллекторов и используемой в них прозрачной изоляции 18
1.1. Типы солнечных коллекторов 18
1.1.1. Плоские солнечные коллекторы 18
1.1.2. Солнечные коллекторы с вакуумированными трубками 27
1.1.3. Солнечные коллекторы с отражателями 29
1.2. Типы прозрачной изоляции для солнечных коллекторов 32
1.2.1. Одинарное, двойное остекления 33
1.2.2. Стекла с селективными покрытиями 34
1.2.3. Прозрачная изоляция из полимерных материалов 35
1.2.4. Вакуумированные стеклопакеты 39
Глава 2. Исследование плоских солнечных коллекторов с вакуумированными стеклопакетами 48
2.1. Методика расчета солнечного коллектора с вакуумированным стеклопакетом 48
2.1.1. Постановка задачи 48
2.1.2. Тепловой баланс солнечного коллектора с вакуумированным стеклопакетом 48
2.1.3. Зависимость коэффициента теплопроводности разреженного газа от давления в вакуумном зазоре ВСП 55
2.2. Расчет характеристик вакуумированных стеклопакетов, обеспечивающих повышение эффективности солнечных коллекторов 59
2.3. Экспериментальное исследование макета солнечного коллектора с вакуумированными стеклопакетами 67
2.3.1. Описание эксперимента 67
2.3.2. Краткое описание измерительных приборов и оценка погрешностей измерений 70
2.3.3. Результаты испытаний 72
2.4. Испытания промышленных солнечных коллекторов с вакуумированными стеклопакетами 75
22.5. Определение степени вакуума в вакуумированном стеклопакете при помощи вещества-индикатора 77
Глава 3. Исследование солнечных коллекторов с отражателями и прозрачной изоляцией из вакуумированных стеклопакетов 80
3.1. Расчет солнечных коллекторов с отражателями 80
3.1.1. Графоаналитический метод расчета оптического КПД системы «концентратор-приемник» 81
3.1.2. Метод расчета коэффициента концентрации по балансу лучистых потоков 85
3.2. Расчет энергетических характеристик солнечного коллектора с гообразными отражателями 90
3.2.1. Геометрические параметры го-образного отражателя 90
3.2.2. Расчёт оптического КПД и коэффициента концентрации теплового модуля с ю-образными отражателями 91
3.3. Экспериментальное исследование солнечного коллектора с го-образными отражателями и различными типами прозрачной изоляции 93
3.4. Определение эксергии солнечного коллектора с го-образными отражателями 95
Глава 4. Перспективные области применения солнечных коллекторов с вакуумированными стеклопакетами 98
4.1. Перспективные области применения солнечных коллекторов с вакуумированными стеклопакетами 98
4.1.1. Солнечная установка с отражателем и приемником с вакуумированной изоляцией 98
4.1.2. Солнечные фасады с вакуумированными стеклопакетами 100
4.1.3. Теплицы с прозрачным ограждением из вакуумированных стеклопакетов 102
4.2. Экономическая эффективность применения солнечных коллекторов с вакуумированными стеклопакетами для горячего водоснабжения сельскохозяйственного объекта 106
4.2.1. Расчет нагрузки горячего водоснабжения для личного подсобного хозяйства и тепловой энергии, получаемой за счет солнечных коллекторов 108
4.2.2. Расчет базы для сравнения и определение критерия оценки эффективности применения вакуумированных стеклопакетов в солнечных коллекторах 112
4.2.3. Расчет экономической эффективности и срока окупаемости 116
Заключение 125
Литература 128
Приложения 137
