WSTĘP
Podstawowym problemem związanym ze zużywaniem paliw na Ziemi jest zanieczyszczenie środowiska naturalnego produktami spalania oraz unieszkodliwianie odpadów promieniotwórczych. Zanieczyszczenia z elektrowni, elektrociepłowni i przemysłu emitowane są do wyższych warstw atmosfery, natomiast z małych palenisk i gospodarstw domowych do warstw naj 16116h710q niższych.
Emitowane zanieczyszczenia mają bezpośredni wpływ na degradację środowiska począwszy od niszczenia lasów i zanieczyszczania jezior, aż do zmian klimatu i anomalii pogodowych. Pociąga to za sobą pogorszenie jakości życia ludzi.
Nie bez znaczenia pozostaje także fakt, iż zapotrzebowanie ludzkości na energię ciągle wzrasta. Konsekwencją tego jest wzrost cen paliw konwencjonalnych, a w końcu doprowadzi to do wyczerpania zasobów gazu, ropy czy węgla.
Dlatego przedmiotem niniejszej pracy jest ukazanie praktycznych możliwości przetworzenia energii promieniowania słonecznego na energię cieplną.
Zasadniczym celem pracy jest odpowiedź na pytanie : czy i w jakich warunkach jest uzasadnione stosowanie kolektorów słonecznych?
Odpowiedź na to pytanie miała być w pierwotnej wersji pracy dyplomowej poparta wynikami i analizą badań przeprowadzonych na skonstruowanym kolektorze i instalacji, zaprojektowanej specjalnie dla warunków osiedla Jeziory, na terenie którego znajduje się placówka Politechniki Poznańskiej. Rozpoczęto konstruowanie kolektora według własnego projektu finansowane własnymi środkami na terenie macierzystego zakładu pracy.
Jednakże w trakcie prac środki finansowe okazały się niewystarczające, ponadto ilość obowiązków służbowych uniemożliwiła dalsze prace konstrukcyjne.
Należy jednak podkreślić, że temat pracy nie uległ zmianie , natomiast zadania szczegółowe odniesiono do możliwości techniczno-ekonomicznych przeciętnego budownictwa jednorodzinnego.
Praca składa się z siedmiu rozdziałów.
Realizacja postawionego w pracy celu wymagała zaznajomienia się z teorią na temat niekonwencjonalnych źródeł ciepła oraz możliwości zastosowania tych rozwiązań w warunkach krajowych - traktuje o tym rozdział pierwszy.
Rozdział drugi jest kontynuacją pierwszego, lecz dotyczy tylko energii słonecznej.
Scharakteryzowano w nim energię promieniowania słonecznego oraz pokazano możliwości jej odbioru i urządzenia do tego służące.
Ze sposobu w jaki energia słoneczna dociera do Ziemi wynika konieczność,
(w większości przypadków) , akumulacji ciepła z niej wytworzonego. Opis sposobów akumulacji , a także kryteria doboru akumulatorów przynosi rozdział trzeci.
W rozdziale czwartym podjęto próbę odpowiedzi na pytanie: jak uzyskać maksymalną ilość ciepła przy zminimalizowaniu powierzchni kolektorów? W tym celu założono trzy główne okresy eksploatacji instalacji słonecznych tj. letni, zimowy i całoroczny oraz wyznaczono dla nich optymalne kąty ustawień baterii kolektorów.
Kolejnym zagadnieniem podjętym w pracy jest budowa płaskiego kolektora słonecznego. W rozdziale piątym zamieszczono wytyczne konstrukcyjne oraz sporządzono dwa koncepcyjne projekty kolektora płaskiego.
Rozdział szósty zawiera informacje dotyczące prawidłowej budowy instalacji opartej na kolektorach niskotemperaturowych. W oparciu o te dane zaproponowano instalację przeznaczoną do przygotowania ciepłej wody użytkowej w budownictwie jednorodzinnym z podaniem sposobu sterowania i odbioru ciepła z instalacji.
Zamykający pracę rozdział siódmy odpowiada na pytanie : czy jest uzasadniona
ekonomicznie modernizacja istniejącego układu przygotowania ciepłej wody użytkowej o instalacje słoneczną? W celu uzyskania odpowiedzi do obliczeń wykorzystano założenia z rozdziałów czwartego, piątego i szóstego.
Praca ma charakter analityczny, została napisana w oparciu o studia literatury, zwłaszcza pozycji zwartych w czasopismach technicznych dotyczących niekonwencjonalnych źródeł ciepła i techniki cieplnej. Posłużono się także danymi projektowymi firmy "Viessmann".
|
