Kupokanzwa kwa jua. Mfumo wa joto wa jua. Linganisha na mifumo ya joto ya kawaida

Kipengele kikuu cha mifumo ya ugavi wa joto ni mtozaji wa jua (SC) Katika kisasa mifumo ya joto la chini usambazaji wa joto (hadi 100 ° C), unaotumiwa kubadilisha nishati ya jua kuwa joto la chini kwa ajili ya usambazaji wa maji ya moto, inapokanzwa na michakato mingine ya joto, tumia kinachojulikana kama mtozaji wa gorofa, ambayo ni kifyonzaji cha jua ambacho kipozezi huzunguka; Muundo huo ni maboksi ya thermally nyuma na glazed mbele.

Katika mifumo ya ugavi wa joto la juu (zaidi ya 100 ° C), watoza wa jua wa joto la juu hutumiwa. Hivi sasa, ufanisi zaidi kati yao unachukuliwa kuwa mtozaji wa jua wa Luza, ambayo ni njia ya kimfano na bomba nyeusi katikati, ambayo mionzi ya jua imejilimbikizia. Watoza vile ni bora sana katika kesi ambapo ni muhimu kuunda hali ya joto zaidi ya 100 °C kwa uzalishaji wa tasnia au mvuke katika tasnia ya nishati ya umeme. Zinatumika katika baadhi ya mimea ya joto ya jua huko California; kwa Ulaya ya kaskazini hawana ufanisi wa kutosha, kwani hawawezi kutumia mionzi ya jua inayoenea.

Uzoefu wa ulimwengu. Nchini Australia, vimiminika vilivyo chini ya 100°C hutumia takriban 20% ya jumla ya matumizi ya nishati. Imeanzishwa ili kuhakikisha maji ya joto 80% ya majengo ya makazi ya vijijini kwa mtu 1 yanahitaji 2 ... 3 m2 ya uso wa ushuru wa jua na tank ya maji yenye uwezo wa 100 ... 150 lita. Ufungaji na eneo la 25 m2 na boiler ya maji ya 1000 ... lita 1500, kutoa maji ya joto kwa watu 12, zinahitajika sana.

Nchini Uingereza, wakazi wa vijijini hukutana na 40 ... 50% ya mahitaji yao ya nishati ya joto kupitia matumizi ya mionzi ya jua.

Nchini Ujerumani, katika kituo cha utafiti karibu na Düsseldorf, ufungaji wa joto wa maji ya jua (eneo la mtoza 65 m2) ulijaribiwa, ambayo inaruhusu kupokea wastani wa 60% ya joto linalohitajika kwa mwaka, na katika majira ya joto 80 ... 90% . Katika hali ya Ujerumani, familia ya watu 4 inaweza kujipatia joto kikamilifu ikiwa wana paa la nishati na eneo la 6...9 m2.

Kwa upana zaidi nishati ya joto Jua hutumiwa kwa joto la greenhouses na kuunda hali ya hewa ya bandia ndani yao; Njia kadhaa za kutumia nishati ya jua katika mwelekeo huu zimejaribiwa nchini Uswizi.

Nchini Ujerumani (Hannover) katika Taasisi ya Teknolojia, Kilimo cha bustani na Kilimo, uwezekano wa kutumia watoza wa jua kuwekwa karibu na chafu au kujengwa katika muundo wake, pamoja na greenhouses wenyewe kama mtoza nishati ya jua kwa kutumia kioevu tinted kupita kwa njia ya mara mbili. mipako ya chafu na mionzi ya jua yenye joto Matokeo ya utafiti yameonyesha kuwa katika hali ya hewa ya Ujerumani, inapokanzwa kwa kutumia nishati ya jua pekee mwaka mzima haikidhi mahitaji ya joto kikamilifu. Watozaji wa kisasa wa jua nchini Ujerumani wanaweza kukidhi mahitaji ya kilimo katika maji ya joto katika majira ya joto kwa 90%, katika majira ya baridi na 29...30% na katika kipindi cha mpito - kwa 55...60%.

Mifumo inayotumika ya joto ya jua ni ya kawaida zaidi nchini Israeli, Uhispania, Taiwan, Mexico na Kanada. Nchini Australia pekee, zaidi ya nyumba 400,000 zina hita za maji za jua. Katika Israeli, zaidi ya 70% ya nyumba zote za familia moja (takriban 900,000) zina vifaa vya kuhita maji na vitoza nishati ya jua. na eneo la jumla 2.5 milioni m2, ambayo inatoa uwezekano wa akiba ya kila mwaka ya mafuta ya karibu milioni 0.5 toe.

Uboreshaji wa kujenga wa SCs za gorofa hutokea katika pande mbili:

• tafuta nyenzo mpya za kimuundo zisizo za chuma;
• uboreshaji wa sifa za macho-joto za kitengo muhimu zaidi cha kifyonza-uwazi.

Nbsp; HESABU Mifumo ya ugavi wa joto kwa kutumia vikusanya-joto vya jua Miongozo ya kufanya hesabu na kazi ya michoro kwa wanafunzi wa aina zote za masomo katika mitambo maalum ya Umeme, mitambo ya kuzalisha umeme kwa kuzingatia vyanzo visivyo vya asili na vya nishati mbadala HESABU Mifumo ya usambazaji wa joto kwa kutumia vitoza joto vya jua: miongozo ya kufanya hesabu na kazi ya picha kwa wanafunzi wa aina zote za masomo maalumu kwa mitambo ya Nishati, mitambo ya nguvu kulingana na vyanzo vya nishati isiyo ya jadi na mbadala / A. V. YALIYOMO 1. POSTA ZA KINADHARIA 1.1. Kubuni na sifa kuu za mtozaji wa jua wa gorofa 1.2. Vipengele vya msingi na michoro ya michoro ya mifumo ya joto ya jua 2. KUBUNI HATUA 3. HESABU YA JOTO KWA AJILI YA KUPATA JOTO 3.1. Masharti ya msingi 3.2. Uamuzi wa hasara za joto za maambukizi 3.3. Uamuzi wa matumizi ya joto kwa kupokanzwa hewa ya uingizaji hewa 3.4. Uamuzi wa gharama za joto kwa usambazaji wa maji ya moto 4. UHESABU WA MFUMO WA UTOAJI JOTO LA JUA MASHARTI YA NADHARIA YA BIBLIOGRAFI

Kubuni na sifa kuu za mtozaji wa jua wa gorofa

Mtozaji wa jua la gorofa-sahani (SC) ndio nyenzo kuu ya mifumo ya joto ya jua na usambazaji wa maji moto. Kanuni ya uendeshaji wake ni rahisi. Wengi wa mionzi ya jua inayoanguka kwenye mtoza huingizwa na uso, ambayo ni "nyeusi" kuhusiana na mionzi ya jua. Sehemu ya nishati iliyoingizwa huhamishiwa kwenye maji yanayozunguka kupitia mtozaji, na wengine hupotea kutokana na kubadilishana joto na mazingira. Joto linalochukuliwa na maji ni joto muhimu ambalo huhifadhiwa au kutumika kufunika mzigo wa joto.

Mambo makuu ya mtoza ni yafuatayo: sahani ya kunyonya, kwa kawaida hutengenezwa kwa chuma, na mipako nyeusi isiyo ya kutafakari ili kuhakikisha ngozi ya juu ya mionzi ya jua; mabomba au njia ambazo kioevu au hewa huzunguka na ambazo zinawasiliana na joto na sahani ya kunyonya; insulation ya mafuta kingo za chini na upande wa sahani; pengo moja au zaidi ya hewa iliyotengwa na mipako ya uwazi kwa madhumuni ya insulation ya mafuta ya sahani juu; na hatimaye, casing ambayo inahakikisha kudumu na upinzani wa hali ya hewa. Katika Mtini. Mchoro wa 1 unaonyesha sehemu za msalaba za hita ya maji na hewa.

Mchele. 1. Uwakilishi wa schematic wa watoza wa jua na baridi ya maji na hewa: 1 - insulation ya mafuta; 2 - njia ya hewa; 3 - mipako ya uwazi; 4 - sahani ya kunyonya; 5 - mabomba yaliyounganishwa kwenye sahani.

Mipako ya uwazi kawaida hufanywa kwa glasi. Kioo kina upinzani bora wa hali ya hewa na mali nzuri ya mitambo. Ni ya bei nafuu na inaweza kuwa na uwazi wa juu na maudhui ya chini ya oksidi ya chuma. Hasara za kioo ni udhaifu na wingi mkubwa. Pamoja na kioo, vifaa vya plastiki vinaweza pia kutumika. Plastiki kwa ujumla haipendi kuvunjika, nyepesi na haina bei ghali katika karatasi nyembamba. Walakini, kwa ujumla sio sugu ya hali ya hewa kama glasi. Uso wa karatasi ya plastiki hukwaruzwa kwa urahisi na plastiki nyingi huharibika na kugeuka njano baada ya muda, na hivyo kusababisha kupungua kwa upitishaji wa jua na kuharibika. nguvu ya mitambo. Faida nyingine ya glasi juu ya plastiki ni kwamba glasi inachukua au kuakisi matukio yote ya mionzi ya mawimbi ya muda mrefu (ya joto) juu yake, iliyotolewa na sahani ya kunyonya. Kupoteza joto kwa mazingira kwa mionzi hupunguzwa kwa ufanisi zaidi kuliko katika kesi ya mipako ya plastiki, ambayo hupeleka sehemu ya mionzi ya muda mrefu.

Mkusanyaji wa sahani ya gorofa huchukua mionzi ya moja kwa moja na ya kuenea. Mionzi ya moja kwa moja husababisha kivuli kurushwa na kitu cha jua. Mionzi iliyoenea inaonyeshwa na kutawanywa na mawingu na vumbi kabla ya kufikia uso wa dunia; Tofauti na mionzi ya moja kwa moja, haina kusababisha kuundwa kwa vivuli. Mtozaji wa sahani ya gorofa kawaida huwekwa stationary kwenye jengo. Mwelekeo wake unategemea eneo na wakati wa mwaka ambao ufungaji wa nguvu za jua lazima ufanye kazi. Mtozaji wa sahani ya gorofa hutoa joto la chini linalohitajika kwa kupokanzwa maji na kupokanzwa chumba.

Kuzingatia (kuzingatia) wakusanyaji wa jua, ikiwa ni pamoja na wale walio na concentrator parabolic au Fresnel concentrator, inaweza kutumika katika mifumo ya nishati ya jua. Watoza wengi wanaozingatia hutumia mionzi ya jua moja kwa moja tu. Faida ya mtozaji wa kuzingatia ikilinganishwa na gorofa ni kwamba ina eneo ndogo la uso ambalo joto hupotea kwa mazingira, na kwa hiyo maji ya kazi yanaweza kuwashwa ndani yake hadi joto la juu. joto la juu kuliko wakusanyaji wa sahani za gorofa. Hata hivyo, kwa mahitaji ya joto na maji ya moto, joto la juu hufanya tofauti kidogo au hakuna. Kwa mifumo mingi ya kuzingatia, mtoza lazima afuate nafasi ya jua. Mifumo isiyo na picha ya jua kawaida huhitaji marekebisho mara kadhaa kwa mwaka.

Inahitajika kutofautisha kati ya sifa za papo hapo za hifadhi (yaani sifa katika wakati huu wakati, kulingana na hali ya hali ya hewa na uendeshaji wakati huo), na sifa zake za muda mrefu. Kwa mazoezi, mtozaji wa mfumo wa joto wa jua hufanya kazi chini ya hali nyingi kwa mwaka mzima. Katika baadhi ya matukio, hali ya uendeshaji ina sifa ya joto la juu na ufanisi mdogo wa mtoza, katika hali nyingine, kinyume chake, kwa joto la chini na ufanisi mkubwa.

Kuzingatia uendeshaji wa hifadhi chini ya hali ya kutofautiana, ni muhimu kuamua utegemezi wa sifa zake za papo hapo juu ya mambo ya hali ya hewa na uendeshaji. Ili kuelezea sifa za mtoza, vigezo viwili vinahitajika, moja ambayo huamua kiasi cha nishati iliyoingizwa, na nyingine - kupoteza joto kwa mazingira. Vigezo hivi huamuliwa vyema zaidi na vipimo vinavyopima ufanisi wa papo hapo wa hifadhi juu ya anuwai ya hali zinazofaa.

Nishati muhimu inayoondolewa kutoka kwa mtoza kwa wakati fulani ni tofauti kati ya kiasi cha nishati ya jua iliyochukuliwa na sahani ya mtoza na kiasi cha nishati inayopotea kwa mazingira. Mlinganyo unaotumika kwa kukokotoa takriban miundo yote iliyopo ya kukusanya sahani bapa ni:

ni wapi nishati muhimu inayoondolewa kutoka kwa mtoza kwa wakati wa kitengo, W; - eneo la mtoza, m2; - mgawo wa kuondolewa kwa joto kutoka kwa mtoza; - wiani wa flux ya mionzi ya jua ya jumla katika ndege ya mtoza W / m2; - uhamisho wa mipako ya uwazi kuhusiana na mionzi ya jua; - uwezo wa kunyonya wa sahani ya mtoza kuhusiana na mionzi ya jua; - jumla ya mgawo wa kupoteza joto wa mtoza, W / (m 2 ° C); - joto la kioevu kwenye ghuba kwa anuwai, °C; - halijoto iliyoko, °C.

Mionzi ya jua inayoanguka kwenye mtoza wakati wowote ina sehemu tatu: mionzi ya moja kwa moja, mionzi ya kueneza na mionzi inayoonyeshwa kutoka ardhini au vitu vinavyozunguka, kiasi cha ambayo inategemea angle ya mwelekeo wa mtoza kwenye upeo wa macho na asili ya haya. vitu. Wakati mtoza anajaribiwa, wiani wa flux ya mionzi I kipimo kwa kutumia piranomita imewekwa kwa pembeni sawa ya mwelekeo kwa upeo wa macho kama mtoza. Inatumika katika mahesabu f-njia inahitaji ujuzi wa wastani wa kuwasili kwa kila mwezi wa mionzi ya jua kwenye uso wa mtoza. Mara nyingi, vitabu vya kumbukumbu vina data juu ya wastani wa kuwasili kwa mionzi ya kila mwezi kwenye uso ulio mlalo.

Msongamano wa mionzi ya jua inayofyonzwa na sahani ya mtoza kwa wakati fulani ni sawa na bidhaa ya msongamano wa mionzi ya tukio. I, uhamisho wa mfumo wa mipako ya uwazi t na uwezo wa kunyonya wa sahani ya mtoza a. Thamani zote mbili za mwisho hutegemea nyenzo na angle ya matukio ya mionzi ya jua (yaani, pembe kati ya kawaida hadi uso na mwelekeo. miale ya jua) Vipengele vya moja kwa moja, vilivyoenea na vilivyojitokeza vya mionzi ya jua huingia kwenye uso wa mtoza kwa pembe tofauti. Kwa hiyo, sifa za macho t Na a lazima ihesabiwe kwa kuzingatia mchango wa kila sehemu.

Mkusanyaji hupoteza joto njia tofauti. Hasara za joto kutoka kwa sahani hadi mipako ya uwazi na kutoka kwa mipako ya juu hadi hewa ya nje hutokea kwa mionzi na convection, lakini uwiano wa hasara hizi katika kesi ya kwanza na ya pili si sawa. Kupoteza joto kwa njia ya chini ya maboksi na kuta za upande wa mtoza ni kutokana na conductivity ya mafuta. Watoza lazima watengenezwe kwa namna ambayo hasara zote za joto ni ndogo.

Bidhaa ya jumla ya mgawo wa hasara U L na tofauti ya halijoto katika mlingano (1) inawakilisha upotevu wa joto kutoka kwa sahani ya kufyonza, mradi halijoto yake iwe kila mahali sawa na joto la maji ya ingizo. Wakati kioevu kinapokanzwa, sahani ya mtoza ina joto la juu kuliko joto la uingizaji wa kioevu. Hii ni hali ya lazima kwa uhamisho wa joto kutoka sahani hadi kioevu. Kwa hiyo, hasara halisi ya joto kutoka kwa mtoza ni kubwa zaidi kuliko thamani ya bidhaa. Tofauti katika hasara huzingatiwa kwa kutumia mgawo wa kuondolewa kwa joto F R.

Jumla ya sababu ya hasara U L ni sawa na jumla ya coefficients hasara kwa njia ya insulation uwazi, chini na kuta upande wa mtoza. Kwa mtoza aliyepangwa vizuri, jumla ya coefficients mbili za mwisho ni kawaida kuhusu 0.5 - 0.75 W / (m 2 ° C). Mgawo wa kupoteza kwa njia ya insulation ya uwazi inategemea joto la sahani ya kunyonya, nambari na nyenzo za mipako ya uwazi, kiwango cha utoaji wa hewa ya sahani katika sehemu ya infrared ya wigo, joto la kawaida na kasi ya upepo.

Equation (1) ni rahisi kwa kuhesabu mifumo ya nishati ya jua, kwani nishati muhimu ya mtoza imedhamiriwa na joto la kioevu kwenye ghuba. Hata hivyo, upotevu wa joto kwa mazingira hutegemea joto la wastani la sahani ya kunyonya, ambayo daima ni ya juu kuliko joto la kuingiza ikiwa kioevu kinapokanzwa kinapita kupitia mtoza. Mgawo wa kusambaza joto F R ni sawa na uwiano wa nishati halisi muhimu wakati joto la maji katika mtoza huongezeka katika mwelekeo wa mtiririko, kwa nishati muhimu wakati joto la sahani nzima ya kunyonya ni sawa na joto la maji kwenye ghuba.

Mgawo F R inategemea mtiririko wa maji kupitia mtoza na muundo wa sahani ya kunyonya (unene, mali ya nyenzo, umbali kati ya mabomba, nk) na ni karibu huru na ukubwa wa mionzi ya jua na joto la sahani ya kunyonya na mazingira.

Vipengele vya msingi na michoro ya schematic ya mifumo ya joto ya jua

Mifumo ya joto ya jua (au mifumo ya joto ya jua) inaweza kugawanywa katika passiv na kazi. Rahisi na rahisi zaidi ni mifumo ya passiv, au "nyumba za jua," ambazo hutumia vipengele vya usanifu na ujenzi wa jengo kukusanya na kusambaza nishati ya jua na hazihitaji. vifaa vya ziada. Mara nyingi, mifumo kama hiyo ni pamoja na ukuta mweusi wa jengo linaloelekea kusini, kwa umbali fulani ambao mipako ya uwazi iko. Kuna fursa juu na chini ya ukuta unaounganisha nafasi kati ya ukuta na mipako ya uwazi na mambo ya ndani ya jengo. Mionzi ya jua inapokanzwa ukuta: hewa ya kuosha ukuta inapokanzwa nayo na inaingia ndani ya jengo kupitia ufunguzi wa juu. Mzunguko wa hewa unahakikishwa ama kwa convection asili, au shabiki. Licha ya faida fulani za mifumo ya passiv, mifumo inayofanya kazi iliyo na vifaa vilivyowekwa maalum vya kukusanya, kuhifadhi na kusambaza mionzi ya jua hutumiwa hasa, kwani mifumo hii inaboresha usanifu wa jengo hilo, huongeza ufanisi wa matumizi ya nishati ya jua, na pia hutoa udhibiti mkubwa wa mafuta. pakia na kupanua eneo la maombi. Uteuzi, muundo na mpangilio wa vipengele vya mfumo wa joto wa jua unaofanya kazi katika kila kesi maalum imedhamiriwa mambo ya hali ya hewa, aina ya kitu, hali ya matumizi ya joto, viashiria vya kiuchumi. Kipengele maalum cha mifumo hii ni mtozaji wa jua; vipengele vinavyotumika, kama vile vifaa vya kubadilishana joto, betri, vyanzo vya joto vya chelezo, urekebishaji wa mabomba, hutumika sana katika tasnia. Mkusanyaji wa nishati ya jua huhakikisha ubadilishaji wa mionzi ya jua kuwa joto linalohamishwa kwa kipozezi chenye joto kinachozunguka kwenye mtoza.

Mbali na mambo makuu yaliyoelezwa hapo juu, mifumo ya usambazaji wa joto ya jua inaweza kujumuisha pampu, mabomba, vipengele vya vifaa na mifumo ya automatisering, nk. Mchanganyiko mbalimbali Mambo haya husababisha aina mbalimbali za mifumo ya joto ya jua kulingana na sifa na gharama zao. Kulingana na matumizi ya mitambo ya nishati ya jua, matatizo ya kupokanzwa, baridi na maji ya moto ya majengo ya makazi, ya utawala, vifaa vya viwanda na kilimo vinaweza kutatuliwa.

Ufungaji wa jua una uainishaji ufuatao:

1) kulingana na kusudi:

Mifumo ya usambazaji wa maji ya moto;

Mifumo ya joto;

Ufungaji wa pamoja kwa madhumuni ya usambazaji wa joto na baridi;

2) kulingana na aina ya baridi inayotumiwa:

Kioevu;

Hewa;

3) kwa muda wa kazi:

Mwaka mzima;

Msimu;

4) kulingana na suluhisho la kiufundi la mpango:

Mzunguko mmoja;

Mzunguko wa pande mbili;

Mzunguko mwingi.

Vipozezi vinavyotumika sana katika mifumo ya kupasha joto kwa jua ni vimiminiko (maji, myeyusho wa ethylene glikoli, jambo la kikaboni) na hewa. Kila mmoja wao ana faida na hasara fulani. Hewa haina kufungia na haina kuunda matatizo makubwa yanayohusiana na uvujaji na kutu ya vifaa. Hata hivyo, kutokana na wiani mdogo na uwezo wa joto wa hewa, vipimo mitambo ya hewa, matumizi ya nguvu kwa ajili ya kusukuma baridi ni ya juu kuliko ile ya mifumo ya kioevu. Kwa hivyo, vinywaji hupendekezwa katika mifumo mingi ya joto ya jua inayofanya kazi. Kwa mahitaji ya makazi na jumuiya, baridi kuu ni maji.

Wakati wa kufanya kazi na watozaji wa jua wakati wa hali ya joto hasi ya nje, ni muhimu kutumia antifreeze kama baridi, au kwa njia fulani epuka kufungia kwa baridi (kwa mfano, kwa kumwaga maji kwa wakati, inapokanzwa, kuhami mtozaji wa jua).

Mifumo ya joto ya jua yenye uwezo mdogo ambayo hutoa watumiaji wadogo, wa mbali mara nyingi hufanya kazi kwa kanuni ya mzunguko wa asili wa baridi. Tangi ya maji iko juu ya mtozaji wa jua. Maji haya hutolewa kwa sehemu ya chini ya mfumo wa usambazaji wa maji, iko kwenye pembe fulani, ambapo huanza joto, kubadilisha wiani wake na kupanda kwa mvuto kwenda juu kupitia njia za mtoza. Kisha huingia sehemu ya juu ya tangi, na mahali pake katika mtoza huchukuliwa na maji baridi kutoka sehemu yake ya chini. Hali ya mzunguko wa asili imeanzishwa. Katika nguvu zaidi na mifumo ya uzalishaji Mzunguko wa maji katika mzunguko wa mtozaji wa jua huhakikishwa na pampu.

Michoro ya kimkakati ya mifumo ya joto ya jua imewasilishwa kwenye Mtini. 2, 3 inaweza kugawanywa katika makundi mawili makuu: mitambo inayofanya kazi katika mzunguko wa wazi au mzunguko wa mtiririko wa moja kwa moja (Mchoro 2); mitambo inayofanya kazi katika mzunguko uliofungwa (Mchoro 3). Katika usakinishaji wa kikundi cha kwanza, kipozeo hutolewa kwa watozaji wa jua (Mchoro 2 a, b) au kwa kibadilishaji joto cha mzunguko wa jua (Mchoro 2 c), ambapo huwashwa na hutolewa moja kwa moja kwa mtumiaji au kwa tank ya kuhifadhi. Ikiwa halijoto ya kipozea baada ya usakinishaji wa jua iko chini ya kiwango kilichobainishwa, basi kipozezi huwashwa kwenye chanzo cha ziada cha joto. Mipango inayozingatiwa hutumiwa hasa katika vituo vya viwanda, katika mifumo yenye mkusanyiko wa joto wa muda mrefu. Ili kuhakikisha kiwango cha joto cha mara kwa mara cha baridi kwenye kituo cha mtoza, ni muhimu kubadilisha mtiririko wa baridi kwa mujibu wa sheria ya mabadiliko ya ukubwa wa mionzi ya jua wakati wa mchana, ambayo inahitaji matumizi ya vifaa vya moja kwa moja na magumu. mfumo. Katika mipango ya kikundi cha pili, uhamisho wa joto kutoka kwa watoza wa jua unafanywa ama kupitia tank ya kuhifadhi, au kwa kuchanganya moja kwa moja ya baridi (Mchoro 3 a), au kwa njia ya mchanganyiko wa joto, ambayo inaweza kuwa ndani ya tank ( Mchoro 1.4 b) na nje yake (Mchoro 3c). Kipozezi chenye joto hutolewa kwa mlaji kupitia tangi na, ikihitajika, huwashwa katika chanzo cha ziada cha joto. Ufungaji unaofanya kazi kulingana na mipango iliyoonyeshwa kwenye Mtini. 3, inaweza kuwa moja-mzunguko (Mchoro 3 a), mbili-mzunguko (Mchoro 3 b) au multi-mzunguko (Mchoro 3 c, d).

Mchele. 2. Mchoro wa michoro ya mifumo ya mtiririko wa moja kwa moja: mtoza 1-jua; 2- betri; 3-joto exchanger

Mchele. 3. Mchoro wa michoro ya mifumo ya joto ya jua

Matumizi ya toleo moja au lingine la mpango hutegemea asili ya mzigo, aina ya watumiaji, hali ya hewa, mambo ya kiuchumi na hali zingine. Inazingatiwa katika Mtini. 3 miradi kwa sasa inatumika sana, kwani ni rahisi kulinganisha na inategemewa katika utendakazi.

Hatua za utekelezaji wa kazi

Kuhesabu na kazi ya picha ina hatua kuu zifuatazo:

1) Utekelezaji wa kuchora "Mpango wa Ujenzi".

2) Kuchagua muundo wa joto kwa mfumo wa joto kwa kutumia watoza wa jua

3) Utekelezaji wa mchoro "Inapokanzwa na mchoro wa usambazaji wa maji ya moto kwa kutumia watoza wa mafuta ya jua"

4) Mahesabu ya mzigo wa joto (inapokanzwa na maji ya moto).

5) Uhesabuji wa mfumo wa joto wa jua na sehemu ya mzigo wa joto unaotolewa na nishati ya jua f- njia.

6) Kuchora maelezo ya maelezo.

WIZARA NISHATI NA UMEME USSR

IDARA KUU YA SAYANSI NA UFUNDI
NISHATI NA UMEME

MAAGIZO YA MBINU
KWA HESABU NA KUBUNI
MIFUMO YA JOTO LA JUA

RD 34.20.115-89

HUDUMA YA UBORA KWA SOYUZTEKHENERGO

Moscow 1990

IMEENDELEA Agizo la Jimbo la Taasisi ya Nishati ya Utafiti wa Kisayansi ya Bango Nyekundu ya Kazi iliyopewa jina lake. G.M. Krzhizhanovsky

WATENDAJI M.N. EGAI, O.M. KORSHUNOV, A.S. LEONVICH, V.V. NUSHTAYKIN, V.K. RYBALKO, B.V. TARNIZHEVSKY, V.G. BULYCHEV

IMETHIBITISHWA Kurugenzi Kuu ya Kisayansi na Kiufundi ya Nishati na Umeme 12/07/89

Mkuu V.I. GORY

Kipindi cha uhalali kimewekwa

kutoka 01.01.90

hadi 01.01.92

Miongozo hii inaweka utaratibu wa kufanya hesabu na ina mapendekezo ya muundo wa mifumo ya joto ya jua kwa makazi, umma na majengo ya viwanda na miundo.

Miongozo hiyo inalenga wabunifu na wahandisi wanaohusika katika maendeleo ya mifumo ya joto ya jua na usambazaji wa maji ya moto.

. MASHARTI YA JUMLA

wapi f - sehemu ya jumla ya wastani wa mzigo wa joto wa kila mwaka unaotolewa na nishati ya jua;

ambapo F - eneo la uso wa SC, m2.

ambapo H ni wastani wa mionzi ya jua ya kila mwaka kwenye uso ulio mlalo, kW h/m2 ; iko kutoka kwa programu;

a, b - vigezo vilivyoamuliwa kutoka kwa mlinganyo () na ()

wapi r - sifa za mali ya insulation ya mafuta ya bahasha ya jengo kwa thamani ya kudumu ya mzigo wa DHW, ni uwiano wa mzigo wa kila siku wa joto kwenye joto la nje la hewa la 0 ° C hadi mzigo wa kila siku wa DHW. zaidi r , sehemu kubwa ya mzigo wa joto ikilinganishwa na sehemu ya mzigo wa DHW na muundo mdogo wa jengo ni kwa suala la hasara za joto; r = 0 inakubaliwa wakati wa kuhesabu mfumo wa DHW pekee. Tabia imedhamiriwa na formula

ambapo λ - maalum hasara za joto majengo, W/(m 3 °C);

m - idadi ya masaa kwa siku;

k - kiwango cha ubadilishaji wa hewa ya uingizaji hewa, 1 / siku;

ρ katika - wiani wa hewa saa 0 ° C, kg / m3;

f - kiwango cha uingizwaji, takriban kuchukuliwa kutoka 0.2 hadi 0.4.

Maadili ya λ, k, V, t katika, s iliyowekwa wakati wa kuunda SST.

Thamani za mgawo α kwa watoza wa jua Aina ya II na III

β thamani za mgawo kwa wakusanyaji wa jua Aina ya II na III

Thamani za mgawo A na bwanatoka mezani. .

Thamani za coefficients a na b kulingana na aina ya mtozaji wa jua

wapi qi - pato maalum la joto la kila mwaka la SGVS kwa maadili f tofauti na 0.5;

Δq - mabadiliko katika pato maalum la joto la kila mwaka la SGVS,%.

Badilisha katika pato maalum la kila mwaka la jotoΔq kutoka kwa ulaji wa kila mwaka wa mionzi ya jua kwenye uso wa usawa H na mgawo f

Kiambatisho 2

Tabia za joto za watoza wa jua

Kiambatisho cha 3

Tabia za kiufundi za watoza wa jua

Kiambatisho cha 4

Tabia za kiufundi za mtiririko-kupitia kubadilishana joto aina ya TT

Kiambatisho cha 5

Kuwasili kwa kila mwaka kwa jumla ya mionzi ya jua kwenye uso mlalo (N), kW h/m 2

Vidokezo e. Vipozezi vinavyotokana na kabonati ya potasiamu vina nyimbo zifuatazo (sehemu ya wingi):

Kichocheo 1 Kichocheo cha 2

Potasiamu kabonati, 1.5-maji 51.6 42.9

Fosfati ya sodiamu, 12-hidrati 4.3 3.57

Silikati ya sodiamu, 9-hydrate 2.6 2.16

Tetraborate ya sodiamu, 10-hidrati 2.0 1.66

Fluoreszoin 0.01 0.01

Maji Hadi 100 Hadi 100

Kulingana na matumizi ya mitambo ya nishati ya jua, matatizo ya kupokanzwa, baridi na maji ya moto ya majengo ya makazi, ya utawala, vifaa vya viwanda na kilimo vinaweza kutatuliwa. Ufungaji wa jua una uainishaji ufuatao:

• kwa kusudi: mifumo ya usambazaji wa maji ya moto; mifumo ya joto; mitambo ya pamoja kwa madhumuni ya usambazaji wa joto na baridi;
• kwa aina ya baridi inayotumika: kioevu; hewa;
• kwa muda wa kazi: mwaka mzima; msimu;
• kulingana na ufumbuzi wa kiufundi wa mzunguko: moja-mzunguko; mbili-mzunguko; mzunguko mwingi.

Vipozezi vinavyotumika sana katika mifumo ya kupasha joto kwa jua ni vimiminiko (maji, myeyusho wa ethilini glikoli, vitu vya kikaboni) na hewa. Kila mmoja wao ana faida na hasara fulani. Hewa haina kufungia na haina kuunda matatizo makubwa yanayohusiana na uvujaji na kutu ya vifaa. Hata hivyo, kutokana na msongamano mdogo na uwezo wa joto wa hewa, ukubwa wa mitambo ya hewa na matumizi ya nguvu kwa ajili ya kusukuma baridi ni kubwa zaidi kuliko mifumo ya kioevu. Kwa hivyo, vinywaji hupendekezwa katika mifumo mingi ya joto ya jua inayofanya kazi. Kwa mahitaji ya makazi na jumuiya, baridi kuu ni maji.

Wakati wa kufanya kazi na watozaji wa jua wakati wa hali ya joto hasi ya nje, ni muhimu kutumia antifreeze kama baridi, au kwa njia fulani epuka kufungia kwa baridi (kwa mfano, kwa kumwaga maji kwa wakati, inapokanzwa, kuhami mtozaji wa jua).

Nyumba za vijijini, ghorofa nyingi na majengo ya ghorofa, sanatoriums, hospitali na vifaa vingine vinaweza kuwa na vitengo vya usambazaji wa maji ya moto ya jua kwa mwaka mzima na chanzo cha ziada cha joto. Ufungaji wa msimu, kama vile, kwa mfano, mitambo ya kuoga kwa kambi za waanzilishi, nyumba za bweni, mitambo ya simu ya wanajiolojia, wajenzi, wachungaji, kwa kawaida hufanya kazi katika majira ya joto na miezi ya mpito ya mwaka, wakati wa joto la nje la nje. Wanaweza kuwa na chanzo cha ziada cha joto au kufanya bila hiyo, kulingana na aina ya kitu na hali ya uendeshaji.

Gharama ya mitambo ya maji ya moto ya jua inaweza kuanzia 5 hadi 15% ya gharama ya kituo na inategemea hali ya hewa, gharama ya vifaa na kiwango cha maendeleo yake.

Katika mitambo ya jua iliyokusudiwa kwa mifumo ya joto, vinywaji na hewa hutumiwa kama vipozezi. Katika mifumo ya jua yenye mzunguko mwingi, vipozezi tofauti vinaweza kutumika katika saketi tofauti (kwa mfano, maji kwenye saketi ya jua, hewa kwenye saketi ya usambazaji). Katika nchi yetu, mitambo ya maji ya jua kwa ajili ya usambazaji wa joto imeenea.

Sehemu ya uso ya watozaji wa jua inayohitajika kwa mifumo ya joto kawaida ni mara 3-5 ya eneo la watoza kwa mifumo ya maji ya moto, kwa hivyo kiwango cha matumizi ya mifumo hii ni ya chini, haswa katika msimu wa joto. Gharama ya ufungaji kwa mfumo wa joto inaweza kuwa 15-35% ya gharama ya mali.

KWA mifumo ya pamoja inaweza kujumuisha usakinishaji wa mwaka mzima kwa madhumuni ya kupokanzwa na usambazaji wa maji moto, pamoja na usakinishaji unaofanya kazi katika pampu ya joto na modi ya bomba la joto kwa madhumuni ya kupokanzwa na kupoeza. Mifumo hii bado haijatumika sana katika tasnia.

Uzito wa mionzi ya jua inayofika kwenye uso wa mtoza kwa kiasi kikubwa huamua uhandisi wa joto na viashiria vya kiufundi na kiuchumi vya mifumo ya joto ya jua.

Msongamano wa mionzi ya jua hubadilika siku nzima na mwaka mzima. Hii ni moja ya sifa za tabia mifumo inayotumia nishati ya jua, na wakati wa kufanya mahesabu maalum ya uhandisi ya mitambo ya jua, swali la kuchagua thamani iliyohesabiwa ya E ni maamuzi.

Kama mchoro wa muundo wa mfumo wa joto wa jua, fikiria mchoro ulioonyeshwa kwenye Mchoro 3.3, ambayo inafanya uwezekano wa kuzingatia vipengele vya uendeshaji vya mifumo mbalimbali. Mtozaji wa jua 1 hubadilisha nishati ya mionzi ya jua kuwa joto, ambayo huhamishiwa kwenye tank ya kuhifadhi 2 kwa njia ya mchanganyiko wa joto 3. Inawezekana kupata mchanganyiko wa joto kwenye tank ya kuhifadhi yenyewe. Mzunguko wa baridi hutolewa na pampu. Kipolishi chenye joto huingia kwenye usambazaji wa maji ya moto na mifumo ya joto. Ikiwa mionzi ya jua haitoshi au haipo, chanzo cha chelezo cha joto kwa usambazaji wa maji ya moto au inapokanzwa huwashwa 5.

Mchoro.3.3. Mchoro wa mfumo wa joto wa jua: 1 - watoza wa jua; 2 - tank ya kuhifadhi maji ya moto; 3 - mchanganyiko wa joto; 4 - kujenga na inapokanzwa sakafu; 5 - chelezo (chanzo cha nishati ya ziada); 6 - mfumo wa jua wa jua; 7 - betri ya kokoto; 8 - dampers; 9 - shabiki; 10 - mtiririko wa hewa ya joto ndani ya jengo; 11- usambazaji wa hewa iliyorudishwa kutoka kwa jengo

Mfumo wa kupokanzwa wa jua hutumia watozaji wa jua wa kizazi kipya "Raduga" kutoka NPP "Konkurent" na sifa bora za joto kutokana na matumizi ya mipako ya kuchagua kwenye paneli ya chuma cha pua inayoingiza joto na mipako ya translucent iliyofanywa kwa kioo cha kudumu na sifa za juu za macho. .

Mfumo huo hutumia zifuatazo kama kipozezi: maji kwenye halijoto chanya au kizuia kuganda wakati wa joto (saketi ya jua), maji (saketi ya pili ya kupokanzwa sakafu) na hewa (saketi ya tatu ya kupokanzwa kwa jua).

Boiler ya umeme ilitumika kama chanzo cha chelezo.

Kuongeza ufanisi wa mifumo ya usambazaji wa jua inaweza kupatikana kupitia matumizi ya njia mbali mbali za mkusanyiko wa nishati ya joto, mchanganyiko wa busara wa mifumo ya jua na nyumba za boiler ya joto na vitengo vya pampu ya joto, mchanganyiko wa mifumo hai na ya kupita kwa maendeleo ya njia na njia bora. ya udhibiti wa kiotomatiki.

Katika USSR, kulikuwa na shule kadhaa za kisayansi na uhandisi za kupokanzwa jua: Moscow (ENIN, IVTAN, MPEI, nk), Kyiv (KievZNIIEPIO, Taasisi ya Uhandisi wa Kiraia ya Kiev, Taasisi ya Thermofizikia ya Ufundi, nk), Tashkent (Kimwili-Kiufundi. Taasisi ya Chuo cha Sayansi cha UzSSR, TashZNIIEP), Ashgabat (Taasisi ya Nishati ya jua ya Chuo cha Sayansi cha TSSR), Tbilisi ("Spetsgelioteplomontazh"). Katika miaka ya 1990, wataalamu kutoka Krasnodar, tata ya ulinzi (mji wa Reutov, Mkoa wa Moscow na Kovrov), Taasisi ya Teknolojia ya Marine (Vladivostok), na Rostovteploelektroproekt walijiunga na kazi hii. Shule ya asili ya mitambo ya nishati ya jua iliundwa Ulan-Ud na G.P. Kasatkin.

Thermal ya jua ni mojawapo ya teknolojia ya ubadilishaji wa nishati ya jua iliyoendelezwa zaidi duniani kwa ajili ya kupasha joto, maji ya moto na kupoa. Mnamo 2016, uwezo wa jumla wa mifumo ya joto ya jua ulimwenguni ilikuwa 435.9 GW (m² milioni 622.7). Huko Urusi, inapokanzwa kwa jua bado haijapokea matumizi mengi ya vitendo, ambayo kimsingi ni kwa sababu ya ushuru wa chini wa joto na umeme. Katika mwaka huo huo, kulingana na data ya wataalam, ni karibu 25,000 tu ya mimea ya nishati ya jua ilifanya kazi katika nchi yetu. Katika Mtini. 1 inaonyesha picha ya mtambo mkubwa zaidi wa nishati ya jua nchini Urusi katika mji wa Narimanov, mkoa wa Astrakhan, wenye eneo la 4400 m².

Kwa kuzingatia mwenendo wa kimataifa katika maendeleo ya nishati mbadala, maendeleo ya joto la jua nchini Urusi inahitaji uelewa wa uzoefu wa ndani. Inashangaza kutambua kwamba masuala ya matumizi ya vitendo ya nishati ya jua katika USSR katika ngazi ya serikali yalijadiliwa mwaka wa 1949 katika Mkutano wa Kwanza wa Umoja wa Uhandisi wa Jua huko Moscow. Tahadhari maalum ililenga mifumo ya joto ya jua inayofanya kazi na tulivu kwa majengo.

Mradi wa mfumo wa kazi ulitengenezwa na kutekelezwa mwaka wa 1920 na mwanafizikia V. A. Mikhelson. Katika miaka ya 1930, mifumo ya joto ya jua ya passiv ilitengenezwa na mmoja wa waanzilishi wa teknolojia ya jua - mbunifu-mhandisi Boris Konstantinovich Bodashko (mji wa Leningrad). Katika miaka hiyo hiyo, Daktari wa Sayansi ya Ufundi, Profesa Boris Petrovich Weinberg (Leningrad) alifanya utafiti juu ya rasilimali za nishati ya jua kwenye eneo la USSR na kuendeleza misingi ya kinadharia ya ujenzi wa mitambo ya nishati ya jua.

Mnamo 1930-1932, K. G. Trofimov (mji wa Tashkent) alitengeneza na kujaribu hita ya hewa ya jua na joto la joto la hadi 225 ° C. Mmoja wa viongozi katika uendelezaji wa mitambo ya kukusanya umeme wa jua na mitambo ya usambazaji wa maji ya moto ya jua (DHW) alikuwa Ph.D. Boris Valentinovich Petukhov. Katika kitabu chake "Tubular Type Solar Water Heaters", kilichochapishwa na yeye mwaka wa 1949, alithibitisha uwezekano wa maendeleo na kuu. Maamuzi ya kujenga watoza jua gorofa (SC). Kulingana na uzoefu wa miaka kumi (1938-1949) katika ujenzi wa mitambo ya jua kwa mifumo ya usambazaji wa maji ya moto, alitengeneza mbinu ya muundo, ujenzi na uendeshaji wao. Kwa hivyo, tayari katika nusu ya kwanza ya karne iliyopita, utafiti ulifanyika katika nchi yetu juu ya aina zote za mifumo ya joto ya jua, ikiwa ni pamoja na uwezo na mbinu za kuhesabu mionzi ya jua, watoza wa jua na wa hewa, mitambo ya jua kwa mifumo ya usambazaji wa maji ya moto. , mifumo inayofanya kazi na inayofanya shughuli za nishati ya jua.

Katika maeneo mengi, utafiti na maendeleo ya Soviet katika uwanja wa kupokanzwa kwa jua ulichukua nafasi inayoongoza ulimwenguni. Wakati huo huo, haikupokea matumizi makubwa ya vitendo katika USSR na ilitengenezwa kwa msingi wa mpango. Kwa hiyo, Ph.D. B.V. Petukhov aliendeleza na kujenga kadhaa ya mitambo ya nishati ya jua kubuni mwenyewe kwenye vituo vya mpaka vya USSR.

Katika miaka ya 1980, kufuatia maendeleo ya kigeni yaliyoanzishwa na kile kinachoitwa "mgogoro wa nishati duniani," maendeleo ya ndani katika uwanja wa nishati ya jua yaliongezeka kwa kiasi kikubwa. Mwanzilishi wa maendeleo mapya alikuwa Taasisi ya Nishati iliyopewa jina lake. G. M. Krzhizhanovsky huko Moscow (ENIN), ambaye amekusanya uzoefu katika uwanja huu tangu 1949.

Mwenyekiti wa Kamati ya Jimbo la Sayansi na Teknolojia, Msomi V. A. Kirillin alitembelea vituo kadhaa vya kisayansi vya Uropa ambavyo vilianza utafiti wa kina na maendeleo katika uwanja wa nishati mbadala, na mnamo 1975, kulingana na maagizo yake, Taasisi ya Joto la Juu. Chuo cha Sayansi kilihusika katika kazi katika mwelekeo huu USSR huko Moscow (sasa Taasisi ya Pamoja ya Joto la Juu, JIHT RAS).

Utafiti katika uwanja wa usambazaji wa joto la jua katika miaka ya 1980 katika RSFSR pia ulianza kufanywa na Taasisi ya Nishati ya Moscow (MPEI), Taasisi ya Uhandisi wa Kiraia ya Moscow (MISI) na Taasisi ya All-Union ya Aloi za Mwanga (VILS, Moscow). )

Uendelezaji wa miradi ya majaribio ya mitambo ya nishati ya jua ya juu ilifanywa na Taasisi ya Utafiti na Usanifu wa Usanifu wa Majaribio (TsNII EPIO, Moscow).

Kituo cha pili muhimu cha kisayansi na uhandisi kwa maendeleo ya kupokanzwa kwa jua kilikuwa Kyiv (Ukraine). Shirika linaloongoza katika Umoja wa Kisovyeti kwa ajili ya kubuni mitambo ya nishati ya jua kwa ajili ya makazi na huduma za jumuiya iliamuliwa na Kamati ya Jimbo la Uhandisi wa Kiraia ya USSR kuwa Taasisi ya Utafiti na Ubunifu ya Kanda ya Kiev (KievZNIIEP). Utafiti katika mwelekeo huu ulifanyika na Taasisi ya Uhandisi na Ujenzi ya Kiev, Taasisi ya Thermofizikia ya Kiufundi ya Chuo cha Sayansi ya Ukraine, Taasisi ya Matatizo ya Sayansi ya Nyenzo ya Chuo cha Sayansi cha SSR ya Kiukreni na Taasisi ya Electrodynamics ya Kiev.

Kituo cha tatu katika USSR kilikuwa mji wa Tashkent, ambapo utafiti ulifanyika na Taasisi ya Fizikia-Kiufundi ya Chuo cha Sayansi ya Uzbek SSR na Taasisi ya Ufundi ya Jimbo la Karshi. Uendelezaji wa miradi ya ufungaji wa jua ulifanywa na Taasisi ya Utafiti na Usanifu ya Kanda ya Tashkent TashZNIIEP. Katika nyakati za Soviet, usambazaji wa joto la jua ulifanywa na Taasisi ya Nishati ya jua ya Chuo cha Sayansi cha Turkmen SSR katika jiji la Ashgabat. Huko Georgia, utafiti kuhusu wakusanyaji wa nishati ya jua na mitambo ya jua ulifanyika na chama cha Spetsgelioteplomontazh (Tbilisi) na Taasisi ya Utafiti ya Kijojiajia ya Nishati na Miundo ya Hydraulic.

Katika miaka ya 1990 katika Shirikisho la Urusi, wataalamu kutoka mji wa Krasnodar, tata ya ulinzi (JSC VPK NPO Mashinostroeniya, Kovrov Mechanical Plant), Taasisi ya Teknolojia ya Marine (Vladivostok), Rostovteploelektroproekt, pamoja na Taasisi ya Sochi ya Balneology. Maelezo mafupi ya dhana za kisayansi na maendeleo ya uhandisi yanawasilishwa katika kazi.

Katika USSR, shirika linaloongoza la kisayansi la usambazaji wa joto la jua lilikuwa Taasisi ya Nishati (ENIN *, Moscow) ( takriban. na: Shughuli za ENIN katika uwanja wa usambazaji wa joto la jua zinaelezewa kwa ukamilifu kamili na Daktari wa Sayansi ya Ufundi, Profesa Boris Vladimirovich Tarnizhevsky (1930-2008) katika nakala "Mzunguko wa Jua" kutoka kwa mkusanyiko "ENIN. Kumbukumbu za wafanyikazi wa zamani" (2000).), ambayo iliandaliwa mnamo 1930 na kuongozwa hadi miaka ya 1950 na kiongozi wa sekta ya nishati ya Soviet, rafiki wa kibinafsi wa V.I.

Katika ENIN, kwa mpango wa G. M. Krzhizhanovsky katika miaka ya 1940, maabara ya uhandisi wa jua iliundwa, ambayo iliongozwa kwanza na Daktari wa Sayansi ya Ufundi, Profesa F. F. Molero, na kisha kwa miaka mingi (hadi 1964) na Daktari wa Sayansi ya Ufundi ., Profesa Valentin Alekseevich Baum (1904-1985), ambaye alichanganya majukumu ya mkuu wa maabara na kazi ya naibu mkurugenzi wa ENIN.

V. A. Baum alielewa mara moja kiini cha jambo hilo na akatoa ushauri muhimu kwa wanafunzi waliohitimu jinsi ya kuendelea au kukamilisha kazi hiyo. Wanafunzi wake walikumbuka semina za maabara kwa shukrani. Walivutia sana na kwa kiwango kizuri sana. V. A. Baum alikuwa mwanasayansi msomi sana, mtu wa utamaduni wa hali ya juu, usikivu mkubwa na busara. Alihifadhi sifa hizi zote hadi uzee, akifurahia upendo na heshima ya wanafunzi wake. Utaalam wa hali ya juu, mbinu ya kisayansi na adabu zilimtofautisha mtu huyu wa ajabu. Zaidi ya tasnifu 100 za uzamili na uzamivu zilitayarishwa chini ya uongozi wake.

Tangu 1956, B.V. Tarnizhevsky (1930-2008) amekuwa mwanafunzi aliyehitimu wa V. A. Baum na mrithi anayestahili wa maoni yake. Utaalam wa hali ya juu, mbinu ya kisayansi na adabu zilimtofautisha mtu huyu wa ajabu. Mwandishi wa makala haya ni miongoni mwa wanafunzi wake kadhaa. B.V. Tarnizhevsky alifanya kazi katika ENIN hadi siku za mwisho maisha ya miaka 39. Mnamo 1962, alikwenda kufanya kazi katika Taasisi ya Utafiti wa Vyanzo vya Sasa vya Urusi-Yote, iliyoko Moscow, na kisha baada ya miaka 13 alirudi ENIN.

Mnamo 1964, baada ya V. A. Baum kuchaguliwa kuwa mshiriki kamili wa Chuo cha Sayansi cha Turkmen SSR, aliondoka kwenda Ashgabat, ambapo aliongoza Taasisi ya Fizikia na Ufundi. Mrithi wake kama mkuu wa maabara ya uhandisi wa jua alikuwa Yuri Nikolaevich Malevsky (1932-1980). Katika miaka ya 1970, aliweka mbele wazo la kuunda katika Umoja wa Kisovieti mtambo wa majaribio wa umeme wa jua wenye uwezo wa MW 5 wa aina ya mnara na mzunguko wa ubadilishaji wa thermodynamic (SES-5, iliyoko Crimea) na kuongozwa. timu kubwa ya mashirika 15 kwa maendeleo na ujenzi wake.

Wazo lingine la Yu. N. Malevsky lilikuwa kuunda msingi wa kina wa majaribio ya kupokanzwa na kupoeza kwa jua kwenye pwani ya kusini ya Crimea, ambayo wakati huo huo itakuwa kituo kikubwa cha maonyesho na kituo cha utafiti cha kufanya kazi. mwelekeo huu. Ili kutatua shida hii, B.V. Tarnizhevsky alirudi ENIN mnamo 1976. Kwa wakati huu, maabara ya uhandisi wa jua ilikuwa na watu 70. Mnamo mwaka wa 1980, baada ya kifo cha Yu. N. Malevsky, maabara ya uhandisi wa jua iligawanywa katika maabara ya mimea ya nishati ya jua (iliongozwa na mwana wa V. A. Baum - Daktari wa Sayansi ya Ufundi Igor Valentinovich Baum, aliyezaliwa mwaka wa 1946) na maabara ya usambazaji wa joto la jua chini ya uongozi wa B.V. Tarnizhevsky, ambaye alihusika katika uundaji wa msingi wa usambazaji wa joto na baridi wa Crimea. Kabla ya kujiunga na ENIN, I.V. Baum aliongoza maabara katika NPO "Sun" ya Chuo cha Sayansi cha Turkmen SSR (1973-1983) huko Ashgabat.

Katika ENIN I.V. Baum alikuwa msimamizi wa maabara ya SES. Katika kipindi cha 1983 hadi 1987, alifanya mengi kuunda mmea wa kwanza wa nishati ya jua ya thermodynamic huko USSR. Katika miaka ya 1980, fanya kazi juu ya matumizi ya vyanzo vya nishati mbadala na, kwanza kabisa, nishati ya jua ilifikia maendeleo yake makubwa zaidi katika taasisi hiyo. Mnamo 1987, ujenzi wa msingi wa majaribio ya Crimea katika mkoa wa Alushta ulikamilishwa. Maabara maalum iliundwa kwenye tovuti kwa ajili ya uendeshaji wake.

Katika miaka ya 1980, maabara ya kupokanzwa kwa jua ilishiriki katika kazi ya kutekeleza uzalishaji viwandani watozaji wa jua, uundaji wa mitambo ya usambazaji wa jua na maji ya moto, pamoja na kubwa - na eneo la jua la zaidi ya 1000 m² na miradi mingine mikubwa.

Kama B.V. Tarnizhevsky alikumbuka, katika uwanja wa usambazaji wa joto la jua katika miaka ya 1980, kazi ya Sergei Iosifovich Smirnov ilikuwa muhimu sana, ambaye alishiriki katika uundaji wa nyumba ya kwanza ya boiler ya nishati ya jua nchini kwa moja ya hoteli huko Simferopol, idadi ya mitambo mingine ya jua, na katika maendeleo ya mbinu zilizohesabiwa za kubuni mitambo ya joto la jua. S.I. Smirnov alikuwa mtu anayeonekana sana na maarufu katika taasisi hiyo.

Akili yenye nguvu, pamoja na fadhili na msukumo fulani wa tabia, iliunda haiba ya kipekee ya mtu huyu. Yu. L. Myshko, B. M. Levinsky na wafanyakazi wengine walifanya kazi naye katika kikundi chake. Kikundi cha ukuzaji wa mipako ya kuchagua, inayoongozwa na Galina Aleksandrovna Gukhman, ilitengeneza teknolojia ya kutumia kemikali ya kuchagua mipako ya kunyonya kwa vifyonzaji vya ushuru wa jua, na vile vile teknolojia ya kutumia mipako inayokinga joto kwa vipokeaji tubulari vya mionzi ya jua iliyokolea.

Mwanzoni mwa miaka ya 1990, maabara ya usambazaji wa joto la jua ilitoa uongozi wa kisayansi na shirika kwa mradi wa wakusanyaji wa jua wa kizazi kipya, ambayo ilikuwa sehemu ya mpango wa "Nishati Salama ya Mazingira". Kufikia 1993-1994, kama matokeo ya kazi ya utafiti na maendeleo, iliwezekana kuunda miundo na kuandaa uzalishaji wa watoza wa jua ambao hawakuwa duni kuliko analogues za kigeni kwa suala la sifa za joto na za kufanya kazi.

Chini ya uongozi wa B.V. Tarnizhevsky, mradi wa GOST 28310-89 "watoza wa jua" ulianzishwa. Ni kawaida vipimo vya kiufundi" Ili kuboresha miundo ya watoza wa nishati ya jua ya gorofa-sahani (PSC), Boris Vladimirovich alipendekeza kigezo cha jumla: mgawo wa kugawanya gharama ya mtozaji kwa kiasi cha nishati ya joto inayotokana nayo juu ya maisha ya huduma iliyokadiriwa.

KATIKA miaka iliyopita USSR, chini ya uongozi wa Daktari wa Sayansi ya Ufundi, Profesa B.V. Tarnizhevsky, miundo na teknolojia ya watoza wanane wa jua ilitengenezwa: moja na kinyonyaji cha paneli kilichotengenezwa kwa chuma cha pua, mbili na vifyonza vilivyotengenezwa na aloi za alumini, tatu na vifyonza na insulation ya uwazi. imetengenezwa na vifaa vya polymer, miundo miwili ya aina mbalimbali za hewa. Teknolojia zilitengenezwa kwa ajili ya kukuza wasifu wa alumini wa bomba la karatasi kutoka kwa kuyeyuka, teknolojia ya kutengeneza glasi iliyoimarishwa, na kupaka mipako ya kuchagua.

Ubunifu wa mtozaji wa jua, uliotengenezwa na ENIN, ulitolewa kwa wingi na Kiwanda cha Vifaa vya Kupokanzwa vya Bratsk. Kifyonzaji ni paneli ya chuma iliyochomwa na mhuri na mipako ya galvani nyeusi iliyochaguliwa. Mwili uliowekwa mhuri (njia) ni chuma, glasi ni dirisha, muhuri wa glasi ni mastic maalum (Guerlen). Kila mwaka (kulingana na 1989), mmea ulitoa watoza 42.3,000 m².

B.V. Tarnizhevsky alitengeneza mbinu za kuhesabu mifumo ya ugavi wa joto inayofanya kazi na tulivu kwa majengo. Kuanzia 1990 hadi 2000, watoza 26 tofauti wa jua walijaribiwa kwenye kituo cha ENIN, ikiwa ni pamoja na wale wote waliozalishwa katika USSR na Urusi.

Mnamo 1975, Taasisi ya Joto la Juu la Chuo cha Sayansi (IHTAN) ilijiunga na kazi katika uwanja wa nishati mbadala chini ya uongozi wa Mwanachama Sambamba wa Chuo cha Sayansi cha Urusi, Daktari wa Sayansi ya Ufundi, Profesa Evald Emilievich Shpilrain (1926- 2009). Kazi ya IVTANA juu ya nishati mbadala inaelezewa kwa kina na Dk. O.S. Papa katika makala “JIHT RAS. Matokeo na matarajio" kutoka kwa mkusanyiko wa kumbukumbu ya miaka ya taasisi mnamo 2010. Kwa muda mfupi, pamoja na mashirika ya kubuni, miundo ya dhana ya nyumba za "jua" kusini mwa nchi ilitengenezwa na kuhesabiwa haki, mbinu za hesabu za mifumo ya joto ya jua zilitengenezwa, na muundo wa tovuti ya kwanza ya mtihani wa kisayansi wa Urusi "Jua". ” ilianza kwenye mwambao wa Bahari ya Caspian karibu na jiji la Makhachkala.

Katika IVT RAS, kwanza kikundi cha kisayansi kiliundwa, na kisha maabara chini ya uongozi wa Oleg Sergeevich Popel, ambayo, pamoja na wafanyikazi wa Ofisi Maalum ya Ubunifu wa IVT RAS, pamoja na kuhakikisha uratibu na uhalali wa kinadharia kwa miradi inayoendelea, utafiti ulianza katika uwanja wa kuunda mipako ya kuchagua ya elektrochemical kwa watoza wa jua, ukuzaji wa kinachojulikana kama "mabwawa ya jua", mifumo ya joto ya jua pamoja na pampu za joto, mimea ya kukausha jua, na kazi ilifanyika katika maeneo mengine. maelekezo.

Moja ya matokeo ya kwanza ya vitendo ya timu ya IVT RAS ilikuwa ujenzi wa " nyumba ya jua"katika kijiji cha Merdzavan, Etchmiadzin mkoa wa Armenia. Nyumba hii ikawa ya kwanza ya majaribio ya "nyumba ya jua" yenye ufanisi wa nishati katika USSR, iliyo na vifaa muhimu vya uchunguzi wa majaribio, ambayo mbuni mkuu wa mradi huo, M. S. Kalashyan kutoka Taasisi ya Armgiproselkhoz, kwa ushiriki wa wafanyakazi wa Taasisi ya Sayansi ya Kompyuta ya Chuo cha Sayansi cha Urusi, ilifanya mzunguko wa miaka sita wa masomo ya majaribio ya mwaka mzima, ambayo yalionyesha uwezekano wa utoaji wa karibu 100% wa nyumba na maji ya moto na kufunika mzigo wa joto kwa kiwango cha zaidi ya 50. %.

Matokeo mengine muhimu ya vitendo yalikuwa kuanzishwa kwa Kiwanda cha Kupokanzwa cha Bratsk cha teknolojia iliyoandaliwa katika IVT RAS na M.D. Friedberg (pamoja na wataalam kutoka Taasisi ya Metallurgiska ya Jioni ya Moscow) kwa kutumia mipako ya kuchagua ya electrochemical "chrome nyeusi" kwa paneli za chuma za jua gorofa. watoza, uzalishaji ambao uliboreshwa katika kiwanda hiki.

Katikati ya miaka ya 1980, tovuti ya majaribio ya Solntse IVT RAS ilianza kutumika huko Dagestan. Iko kwenye eneo la hekta 12, tovuti ya majaribio ilijumuisha, pamoja na majengo ya maabara, kikundi cha "nyumba za jua" aina mbalimbali pamoja na watoza nishati ya jua na pampu za joto. Katika tovuti ya majaribio, moja ya simulators kubwa zaidi ya mionzi ya jua duniani (wakati huo) ilizinduliwa. Chanzo cha mionzi kilikuwa taa yenye nguvu ya 70 kW ya xenon, iliyo na vichungi maalum vya macho ambayo ilifanya iwezekanavyo kurekebisha wigo wa mionzi kutoka kwa transatmospheric (AM0) hadi duniani (AM1.5). Uumbaji wa simulator ulifanya iwezekanavyo kufanya vipimo vya kasi vya upinzani wa vifaa mbalimbali na rangi kwa mionzi ya jua, pamoja na vipimo vya watoza wa jua kubwa na moduli za photovoltaic.

Kwa bahati mbaya, katika miaka ya 1990, kutokana na kupunguzwa kwa kasi kwa fedha za bajeti kwa ajili ya utafiti na maendeleo, miradi mingi iliyoanzishwa na IVT RAS katika Shirikisho la Urusi ilipaswa kuhifadhiwa. Ili kudumisha mwelekeo wa kazi katika uwanja wa nishati mbadala, utafiti na maendeleo ya maabara yalielekezwa kwa ushirikiano wa kisayansi na vituo vya kigeni vinavyoongoza. Miradi ilitekelezwa chini ya programu za INTAS na TASIS, Mpango wa Mfumo wa Ulaya wa Kuokoa Nishati, pampu za joto na utangazaji wa jua. vitengo vya friji, ambayo, kwa upande mwingine, ilifanya iwezekane kukuza ustadi wa kisayansi katika nyanja zinazohusiana za sayansi na teknolojia, bwana na kuzitumia katika matumizi anuwai ya nishati. mbinu za kisasa mfano wa nguvu wa mitambo ya nguvu (Ph.D. S. E. Frid).

Kwa mpango huo na chini ya uongozi wa O. S. Popel, pamoja na Chuo Kikuu cha Jimbo la Moscow (Ph.D. S. V. Kiseleva), "Atlas ya rasilimali za nishati ya jua kwenye eneo la Shirikisho la Urusi" ilitengenezwa, na mfumo wa habari wa kijiografia "Vyanzo vya Nishati Mbadala. ya Urusi" iliundwa "(gisre.ru). Pamoja na Taasisi ya Rostovteploelektroproekt (mgombea wa sayansi ya kiufundi A. A. Chernyavsky), mitambo ya jua na watoza wa jua wa Kiwanda cha Mitambo cha Kovrov ilitengenezwa, kujengwa na kupimwa kwa mifumo ya joto na maji ya moto ya vifaa vya uchunguzi maalum wa unajimu wa Chuo cha Sayansi cha Urusi. huko Karachay-Cherkessia. JIHT RAS imeunda kituo maalum cha thermohydraulic nchini Urusi kwa majaribio kamili ya joto ya watozaji wa jua na mitambo ya nishati ya jua kwa mujibu wa viwango vya Urusi na nje ya nchi, na mapendekezo yameandaliwa kwa ajili ya matumizi ya mitambo ya nishati ya jua nchini Urusi. mikoa mbalimbali RF. Maelezo zaidi juu ya baadhi ya matokeo ya utafiti na maendeleo ya Taasisi ya Pamoja ya Joto la Juu la Chuo cha Sayansi cha Urusi katika uwanja wa vyanzo vya nishati mbadala inaweza kupatikana katika kitabu cha O. S. Popel na V. E. Fortov "Nishati Mbadala katika ulimwengu wa kisasa» .

Katika Taasisi ya Nishati ya Moscow (MPEI), masuala ya usambazaji wa joto la jua yalishughulikiwa na Daktari wa Sayansi ya Ufundi. V. I. Vissarinov, Daktari wa Sayansi ya Ufundi B.I. Kazanjan na Ph.D. M. I. Valov.

V. I. Vissarionov (1939-2014) aliongoza idara ya "Vyanzo vya nishati mbadala visivyo vya jadi (mwaka 1988-2004). Chini ya uongozi wake, kazi ilifanyika kuhesabu rasilimali za nishati ya jua na kuendeleza usambazaji wa joto la jua. M.I. Valov, pamoja na wafanyikazi wa MPEI, walichapisha nakala kadhaa juu ya utafiti wa mitambo ya nishati ya jua mnamo 1983-1987. Moja ya vitabu vya kuelimisha zaidi ni kazi ya M. I. Valov na B. I. Kazandzhan "Mifumo ya Ugavi wa Joto la jua", ambayo iligundua maswala ya uwekaji wa uwezo wa chini wa jua (michoro ya mzunguko, data ya hali ya hewa, sifa za SC, miundo ya paneli za jua za gorofa), hesabu. sifa za nishati, ufanisi wa kiuchumi matumizi ya mifumo ya joto ya jua. Daktari wa Sayansi ya Ufundi B.I. Kazanjan aliendeleza muundo na ujuzi wa utengenezaji wa ushuru wa jua wa Alten. Kipengele maalum cha mtozaji huyu ni kwamba kinyonyaji kimetengenezwa na wasifu wa fin ya alumini, ambayo ndani yake bomba la shaba linasisitizwa, na polycarbonate ya seli hutumiwa kama insulation ya uwazi.

Mfanyakazi wa Taasisi ya Uhandisi na Ujenzi ya Moscow (MISI), Ph.D. S. G. Bulkin ilitengeneza watozaji wa jua wa thermoneutral (absorbers bila insulation ya uwazi na insulation ya mafuta ya nyumba). Kipengele maalum cha kazi ilikuwa ugavi wa baridi kwao 3-5 ° C chini ya joto la kawaida na uwezekano wa kutumia joto la siri la condensation ya unyevu na uundaji wa baridi wa hewa ya anga (paneli za kunyonya jua). Kipozezi kilichopashwa joto kwenye paneli hizi kilipashwa moto na pampu ya joto ("maji-hewa"). Stendi ya majaribio yenye vitoza umeme vya jua na mitambo kadhaa ya nishati ya jua huko Moldova ilijengwa huko MISS.

Taasisi ya All-Union ya Aloi za Mwanga (VILS) ilitengeneza na kutoa SC yenye kifyonzaji cha alumini kilichotiwa mhuri na kumwaga insulation ya mafuta ya povu ya polyurethane ya mwili. Tangu 1991, uzalishaji wa SC ulihamishiwa kwa mmea wa Baku kwa usindikaji wa aloi za chuma zisizo na feri. Mnamo 1981, VILS ilitengeneza Miongozo ya muundo wa majengo yanayotumia nishati. Kwa mara ya kwanza katika USSR, absorber iliunganishwa katika muundo wa jengo, ambayo iliboresha uchumi wa kutumia nishati ya jua. Viongozi wa mwelekeo huu walikuwa Ph.D. N. P. Selivanov na Ph.D. V. N. Smirnov.

Taasisi kuu ya Utafiti wa Kisayansi ya Vifaa vya Uhandisi (CNII EPIO) huko Moscow ilitengeneza mradi kulingana na ambayo nyumba ya boiler ya nishati ya jua yenye uwezo wa 3.7 MW ilijengwa huko Ashgabat, na mradi wa ufungaji wa pampu ya joto ya jua kwa Privetlivy Bereg. hoteli katika mji wa Gelendzhik yenye eneo la mita za mraba 690 ilitengenezwa. Tatu hutumiwa kama pampu za joto mashine za friji MKT 220-2-0, inafanya kazi katika hali ya pampu ya joto kwa kutumia joto la maji ya bahari.

Shirika linaloongoza katika USSR katika muundo wa mitambo ya jua lilikuwa Taasisi ya KievZNIIEP, ambayo ilitengeneza miradi 20 ya kawaida na inayoweza kutumika tena: ufungaji wa bure wa maji ya moto ya jua na mzunguko wa asili kwa jengo la makazi ya mtu binafsi; ufungaji wa pamoja wa usambazaji wa maji ya moto ya jua kwa majengo ya umma yenye uwezo wa 5, 7, 15, 25, 30, 70 m³ / siku; vitengo, sehemu na vifaa vya majengo ya makazi na ya umma ya ujenzi wa wingi; mitambo ya msimu wa maji ya moto ya jua yenye uwezo wa 2.5; 10; thelathini; 40; 50 m³ / siku; ufumbuzi wa kiufundi na mapendekezo ya mbinu kwa ajili ya ubadilishaji wa nyumba za boiler inapokanzwa katika vitengo vya nishati ya jua.

Taasisi hii imeunda miradi kadhaa ya majaribio, ikijumuisha mifumo ya usambazaji wa maji moto ya jua kwa mabwawa ya kuogelea, ufungaji wa usambazaji wa maji ya moto ya jua. Kulingana na mradi wa KievZNIIEP, mmea mkubwa zaidi wa nishati ya jua huko USSR ulijengwa katika nyumba ya bweni "Kastropol" (kijiji cha Beregovoye, Pwani ya Kusini) huko Crimea na eneo la 1600 m². Katika kiwanda cha majaribio cha Taasisi ya KievZNIIEP, watozaji wa jua walitolewa, vifuniko vyake vilitengenezwa kwa mabomba ya alumini yaliyofungwa. kujitengenezea.

Wananadharia wa teknolojia ya jua nchini Ukraine walikuwa Daktari wa Sayansi ya Ufundi. Mikhail Davidovich Rabinovich (aliyezaliwa 1948), Ph.D. Alexey Ruvimovich Fert, Ph.D. Victor Fedorovich Gershkovich (1934-2013). Walikuwa watengenezaji wakuu wa Viwango vya Kubuni kwa Ufungaji wa Maji ya Moto wa Jua na Mapendekezo kwa Muundo wao. M. D. Rabinovich alikuwa akihusika katika utafiti wa mionzi ya jua, sifa za majimaji SK, mitambo ya jua yenye mzunguko wa asili, mifumo ya kupasha joto kwa jua, nyumba za boiler za nishati ya jua, mitambo ya nguvu ya jua, mifumo ya kiufundi ya jua. A. R. Firth alitengeneza muundo wa stendi ya kiigaji na akajaribu SC, akasoma udhibiti wa mitambo ya umeme wa jua ya majimaji, na kuongeza ufanisi wa mitambo ya nishati ya jua. Katika Taasisi ya Uhandisi wa Kiraia ya Kiev, Ph.D. Nikolai Vasilievich Kharchenko. Alibuni mbinu ya kimfumo ya ukuzaji wa mifumo ya kupokanzwa pampu ya jua, alipendekeza vigezo vya kutathmini ufanisi wao wa nishati, alisoma uboreshaji wa mifumo ya kupokanzwa mafuta ya jua, na kulinganisha mbinu mbalimbali za kuhesabu mifumo ya jua. Mojawapo ya vitabu vyake vya kina juu ya usakinishaji mdogo (wa mtu binafsi) wa jua kinapatikana na kinaarifu. Katika Taasisi ya Kiev ya Electrodynamics juu ya maswala ya modeli ya hesabu ya njia za uendeshaji za mitambo ya nishati ya jua, SK, utafiti wa majaribio sifa za nishati ya watoza jua kazi Ph.D. A. N. Stronsky na Ph.D. A. V. Suprun. Ph.D pia ilifanya kazi katika uundaji wa hisabati wa mitambo ya nishati ya jua huko Kyiv. V. A. Nikiforov.

Kiongozi wa shule ya uhandisi ya kisayansi ya uhandisi wa jua nchini Uzbekistan (Tashkent) ni Daktari wa Sayansi ya Ufundi, Profesa Rabbanakul Rakhmanovich Avezov (aliyezaliwa 1942). Mnamo 1966-1967, alifanya kazi katika Taasisi ya Fizikia ya Ashgabat ya Turkmenistan chini ya mwongozo wa Daktari wa Sayansi ya Ufundi, Profesa V. A. Baum. R. R. Avezov huendeleza mawazo ya mwalimu katika Taasisi ya Physico-Technical ya Uzbekistan, ambayo imegeuka kuwa kituo cha utafiti wa kimataifa.

R. R. Avezov aliunda mwelekeo wa kisayansi wa utafiti katika tasnifu yake ya udaktari (1990, ENIN, Moscow), na matokeo yake yamefupishwa katika taswira ya "Mifumo ya Kupokanzwa kwa Jua na Ugavi wa Maji Moto". Pia huendeleza mbinu za uchanganuzi wa nishati ya watozaji wa jua wa sahani-sahani na uundaji wa mifumo ya joto ya jua inayofanya kazi na tulivu. Daktari wa Sayansi ya Ufundi R. R. Avezov alitoa mamlaka kubwa na utambuzi wa kimataifa kwa gazeti pekee maalumu katika USSR na nchi za CIS, Applied Solar Energy ("Solar Engineering"), ambayo inachapishwa kwa Kiingereza. Binti yake Nilufar Rabbakumovna Avezova (aliyezaliwa 1972) ni Daktari wa Sayansi ya Ufundi, Mkurugenzi Mkuu wa NPO "Fizika-Solntsa" ya Chuo cha Sayansi cha Uzbekistan.

Uendelezaji wa miradi ya ufungaji wa jua katika Taasisi ya Utafiti ya Kanda ya Tashkent kwa Usanifu wa Majaribio wa Majengo ya Makazi na Umma (TashZNIIEP) ulifanywa na Ph.D. Yusuf Karimovich Rashidov (aliyezaliwa 1954). Taasisi ya TashZNIIEP imetengeneza kumi miradi ya kawaida majengo ya makazi, mionzi ya jua, mradi wa nyumba ya boiler ya nishati ya jua, pamoja na mitambo ya jua yenye ujazo wa lita 500 na 100 kwa siku, vioo vya jua kwa vyumba viwili na vinne. Kuanzia 1984 hadi 1986, miradi 1,200 ya kawaida ya ufungaji wa jua ilitekelezwa.

Katika mkoa wa Tashkent (kijiji cha Ilyichevsk) nyumba ya jua yenye vyumba viwili na inapokanzwa na usambazaji wa maji ya moto na ufungaji wa jua na eneo la 56 m² ilijengwa. Katika Taasisi ya Ualimu ya Jimbo la Karshi A.T. Teymurkhanov, A.B. Vardyashvili na wengine walijishughulisha na utafiti juu ya watoza wa jua wa gorofa-sahani.

Shule ya kisayansi ya Turkmen ya kupokanzwa kwa jua iliundwa na Daktari wa Sayansi ya Ufundi. V. A. Baum, msomi aliyechaguliwa wa jamhuri mnamo 1964. Katika Taasisi ya Fizikia na Teknolojia ya Ashgabat, alipanga idara ya nishati ya jua na hadi 1980 aliongoza taasisi nzima. Mnamo 1979, kwa msingi wa idara ya nishati ya jua, Taasisi ya Nishati ya jua ya Turkmenistan iliundwa, ambayo iliongozwa na mwanafunzi wa V. A. Baum, Daktari wa Sayansi ya Ufundi. Rejep Bayramovich Bayramov (1933-2017). Katika vitongoji vya Ashgabat (kijiji cha Bikrova), uwanja wa majaribio wa kisayansi wa taasisi hiyo ulijengwa, unaojumuisha maabara, madawati ya mtihani, ofisi ya kubuni, na warsha na wafanyakazi wa watu 70. V. A. Baum alifanya kazi katika taasisi hii hadi mwisho wa maisha yake (1985). R. B. Bayramov pamoja na Daktari wa Sayansi ya Ufundi Ushakova Alda Danilovna alichunguza watozaji wa jua wa sahani ya gorofa, mifumo ya joto ya jua na mimea ya kuondoa chumvi ya jua. Ni muhimu kukumbuka kuwa mnamo 2014, Taasisi ya Nishati ya jua ya Turkmenistan - NPO "GUN" - iliundwa tena huko Ashgabat.

Katika chama cha kubuni na uzalishaji "Spetsgelioteplomontazh" (Tbilisi) na Taasisi ya Utafiti ya Kijojiajia ya Nishati na Miundo ya Hydraulic chini ya uongozi wa Daktari wa Sayansi ya Ufundi. Nugzar Varlamovich Meladze (aliyezaliwa 1937) alitengeneza miundo na ustadi wa utengenezaji wa serial wa watozaji wa nishati ya jua, usakinishaji wa maji moto ya jua, usakinishaji wa jua na mifumo ya pampu ya jua. Masharti ya malipo kwa ajili ya ujenzi wa mitambo ya jua katika mikoa mbalimbali ya Georgia yalitambuliwa, na miundo mbalimbali ya watoza wa jua ilijaribiwa kwenye benchi ya majaribio chini ya hali ya asili.

Watozaji wa nishati ya jua wa Spetsgelioteplomontazh walikuwa na muundo ambao ulikuwa sawa kwa wakati wake: kinyonyaji cha chuma kilichochorwa na mipako ya rangi, kabati iliyotengenezwa na wasifu wa alumini na chuma cha mabati, kioo cha dirisha, insulation ya mafuta - kutoka kwa plastiki ya povu na nyenzo za paa za foil.

Kulingana na N.V. Meladze, katika mkoa wa Caucasus pekee mnamo 1990, 46.9,000 m² ya watoza jua waliwekwa, pamoja na katika sanatoriums na hoteli - 42.7%, katika mitambo ya jua ya viwanda - 39.2%, vifaa vya kilimo - 13.8%, vifaa vya michezo - 3.6%. , mitambo ya mtu binafsi - 0.7%.

Kulingana na mwandishi, katika Mkoa wa Krasnodar mnamo 1988-1992, mita za mraba 4620 za watoza jua ziliwekwa na Spetsgeliomontazh. Kazi ya SGTM ilifanyika kwa ushirikiano na wanasayansi kutoka Taasisi ya Utafiti wa Nishati na Miundo ya Hydraulic ya Georgia (GruNIIEGS).

Taasisi ya TbilZNIIEP imeunda miundo mitano ya kawaida ya mitambo ya nishati ya jua (SI), pamoja na mradi wa kitengo cha pampu ya jua. SGTM ilijumuisha maabara ambayo watozaji wa jua na pampu za joto zilichunguzwa. Chuma, alumini na vifyonzaji vya kioevu vya plastiki, vifyonza hewa vilivyo na bila glasi, vifyonza vyenye vikolezo, na miundo mbalimbali ya GI ya mtu binafsi ya thermosiphon ilitengenezwa. Kufikia Januari 1, 1989, Spetsgeliomontazh ilijenga vitengo vya serikali 261 vyenye jumla ya eneo la mita za mraba 46,000 na mitambo ya jua ya mtu binafsi 85 kwa mifumo ya usambazaji wa maji moto yenye eneo la 339 m².

Katika Mtini. Mchoro wa 2 unaonyesha usakinishaji wa jua kwenye Mtaa wa Rashpilevskaya huko Krasnodar, ambao umekuwa ukifanya kazi kwa mafanikio kwa miaka 15 na watoza wa Spetsgelioteplomontazh (vitengo 320 vyenye jumla ya eneo la 260 m²).

Daktari wa Sayansi ya Ufundi alihusika katika maendeleo ya usambazaji wa joto la jua huko USSR na Urusi kutoka kwa mamlaka. Pavel Pavlovich Bezrukikh (aliyezaliwa 1936). Mnamo 1986-1992, kama mtaalam mkuu wa Ofisi ya Baraza la Mawaziri la USSR kwa tata ya mafuta na nishati, alisimamia uzalishaji wa serial wa watoza jua kwenye kiwanda cha vifaa vya kupokanzwa cha Bratsk, huko Tbilisi, katika chama cha Spetsgelioteplomontazh. kiwanda cha kusindika aloi zisizo na feri za Baku. Kwa mpango wake na kwa ushiriki wa moja kwa moja, programu ya kwanza ya maendeleo ya nishati mbadala katika USSR kwa 1987-1990 ilitengenezwa.

Tangu 1990, P. P. Bezrukikh ameshiriki kikamilifu katika maendeleo na utekelezaji wa sehemu ya "Nishati Isiyo ya Asili" ya Mpango wa Kisayansi na Kiufundi wa Jimbo "Nishati Salama ya Mazingira". Anabainisha jukumu kuu la mkurugenzi wa kisayansi wa mpango huo, Dk. E.E. Spielrain juu ya kuvutia wanasayansi wakuu na wataalamu wa USSR katika vyanzo vya nishati mbadala kufanya kazi. Kuanzia 1992 hadi 2004, P. P. Bezrukikh, akifanya kazi katika Wizara ya Mafuta na Nishati ya Urusi na akiongoza idara, na kisha idara ya maendeleo ya kisayansi na kiteknolojia, aliongoza shirika la uzalishaji wa watoza wa jua kwenye Kiwanda cha Mitambo cha Kovrov, NPO Mashinostroenie. (mji wa Reutov, mkoa wa Moscow) , tata ya maendeleo ya kisayansi na kiufundi juu ya usambazaji wa joto la jua, utekelezaji wa Dhana ya maendeleo na matumizi ya fursa za nishati ndogo na zisizo za jadi nchini Urusi. Imeshiriki katika ukuzaji wa kiwango cha kwanza cha Kirusi GOST R 51595-2000 "Watoza wa jua. Masharti ya jumla ya kiufundi" na kusuluhisha kutokubaliana kati ya mwandishi wa mradi wa GOST R, Daktari wa Sayansi ya Ufundi. B.V. Tarnizhevsky na mbuni mkuu wa mtengenezaji wa aina nyingi (Kiwanda cha Mitambo cha Kovrov) A.A.

Mnamo 2004-2013, katika Taasisi ya Mkakati wa Nishati (Moscow), na kisha kama mkuu wa idara ya kuokoa nishati na vyanzo mbadala vya ENIN, P. P. Bezrukikh iliendelea maendeleo, pamoja na usambazaji wa joto la jua.

Katika Wilaya ya Krasnodar, kazi ya kubuni na ujenzi wa mitambo ya nishati ya jua ilianzishwa na mhandisi wa nguvu ya joto V. A. Butuzov (aliyezaliwa 1949), ambaye aliongoza maendeleo ya muda mrefu ya usambazaji wa joto katika chama cha uzalishaji cha Kubanteplokommunenergo. Kuanzia 1980 hadi 1986, miradi ilitengenezwa na nyumba sita za boiler za nishati ya jua zenye jumla ya eneo la 1532 m² zilijengwa. Kwa miaka mingi, mahusiano ya kujenga yameanzishwa na wazalishaji wa SCs: Bratsk Plant, Spetsgelioteplomontazh, KievZNIIEP. Kutokana na kutokuwepo kwa data juu ya mionzi ya jua katika vitabu vya kumbukumbu ya hali ya hewa ya Soviet mwaka 1986, kutoka 1977 hadi 1986, matokeo ya kuaminika ya kubuni ya mitambo ya nishati ya jua yalipatikana kutoka vituo vya hali ya hewa huko Krasnodar na Gelendzhik.

Baada ya kutetea nadharia yake ya PhD mwaka wa 1990, kazi ya maendeleo ya teknolojia ya jua iliendelea na Maabara ya Krasnodar ya Kuokoa Nishati na Vyanzo vya Nishati zisizo za Jadi za Chuo cha Huduma za Umma (Moscow), iliyoandaliwa na V. A. Butuzov. Miundo kadhaa ya SCs bapa na stendi ya majaribio yao ya kiwango kamili ilitengenezwa na kuboreshwa. Kama matokeo ya kujumlisha uzoefu wa kubuni na kujenga mitambo ya jua, " Mahitaji ya jumla kwa muundo wa mitambo ya nishati ya jua na vituo vya joto vya kati katika huduma za manispaa.

Kulingana na uchambuzi wa matokeo ya usindikaji wa maadili ya jumla ya mionzi ya jua kwa hali ya Krasnodar kwa miaka 14, na Gelendzhik kwa miaka 15, mwaka 2004, njia mpya ilipendekezwa kwa kutoa maadili ya kila mwezi ya jumla ya mionzi ya jua. kwa uamuzi wa maadili yao ya juu na ya chini, na uwezekano wa uchunguzi wao. Maadili yaliyohesabiwa ya kila mwezi na ya kila mwaka ya jumla, ya moja kwa moja na ya kueneza ya mionzi ya jua iliamuliwa kwa miji 54 na vituo vya utawala vya Wilaya ya Krasnodar. Imeanzishwa kuwa kwa kulinganisha kwa lengo la SCs kutoka kwa wazalishaji tofauti, pamoja na kulinganisha gharama zao na sifa za nishati zilizopatikana kwa kutumia mbinu za kawaida kwenye madawati ya mtihani kuthibitishwa, ni muhimu kuzingatia gharama za nishati kwa utengenezaji na uendeshaji wao. Gharama bora ya muundo wa SC imedhamiriwa katika kesi ya jumla kwa uwiano wa gharama ya nishati ya mafuta inayozalishwa na gharama za utengenezaji na uendeshaji juu ya maisha ya huduma inayokadiriwa. Pamoja na Kiwanda cha Mitambo cha Kovrov, muundo wa SK ulitengenezwa na kuzalishwa kwa wingi, ambao ulikuwa na ubora bora. Soko la Urusi uwiano wa gharama na gharama za nishati. Miradi imeandaliwa na ujenzi wa mitambo ya kawaida ya maji ya moto ya jua yenye ujazo wa lita 200 hadi 10 m³ kila siku imefanywa. Tangu 1994, kazi ya uwekaji umeme wa jua imeendelea katika Kampuni ya Nishati ya Urusi Kusini JSC. Kuanzia 1987 hadi 2003, maendeleo na ujenzi wa mitambo ya jua 42 ilikamilishwa, na muundo wa mitambo 20 ya jua ulikamilishwa. Matokeo ya kazi ya V.A. Butuzov zilifupishwa katika tasnifu yake ya udaktari iliyotetewa huko ENIN (Moscow).

Kuanzia 2006 hadi 2010, Teploproektstroy LLC ilitengeneza na kujenga mitambo ya jua kwa nyumba za boiler za nguvu za chini, ambazo, wakati zimewekwa, hupunguza wafanyakazi wa uendeshaji katika majira ya joto, ambayo hupunguza muda wa malipo ya mitambo ya jua. Katika miaka hii, mitambo ya nishati ya jua ya kujitegemea ilitengenezwa na kujengwa, ambayo, wakati pampu zimesimamishwa, maji hutolewa kutoka kwa mfumo wa jua hadi kwenye mizinga, kuzuia overheating ya baridi. Mnamo mwaka wa 2011, muundo uliundwa, prototypes za SC za gorofa zilitengenezwa, na msimamo wa majaribio ulitengenezwa kwa kuandaa utengenezaji wa SC huko Ulyanovsk. Kuanzia 2009 hadi 2013, JSC Yuzhgeoteplo (Krasnodar) iliendeleza mradi na kujenga kiwanda kikubwa zaidi cha nishati ya jua katika mkoa wa Krasnodar na eneo la 600 m² katika jiji la Ust-Labinsk (Mchoro 3). Wakati huo huo, utafiti ulifanyika ili kuboresha mpangilio wa SC, kwa kuzingatia kivuli, automatisering ya kazi, na ufumbuzi wa mzunguko. Mfumo wa kupokanzwa wa jua wa mvuke na eneo la 144 m² ulitengenezwa na kujengwa katika kijiji cha Rozovoy, Wilaya ya Krasnodar. Mnamo mwaka wa 2014, mbinu ilitengenezwa kwa ajili ya kutathmini malipo ya kiuchumi ya mitambo ya jua kulingana na ukubwa wa mionzi ya jua, ufanisi wa ufungaji wa jua, na gharama maalum ya nishati ya joto iliyobadilishwa.

Ushirikiano wa muda mrefu wa ubunifu wa V. A. Butuzov na Daktari wa Sayansi ya Ufundi, Profesa wa Chuo Kikuu cha Kilimo cha Jimbo la Kuban Robert Aleksandrovich Amerkhanov (aliyezaliwa 1948) ulitekelezwa katika ukuzaji wa misingi ya kinadharia ya uundaji wa mitambo ya nguvu ya jua na jotoardhi iliyojumuishwa. - mifumo ya usambazaji wa joto ya jua. Chini ya uongozi wake, wagombea kadhaa wa sayansi ya kiufundi walifundishwa, pamoja na uwanja wa kupokanzwa kwa jua. Monographs nyingi za R. A. Amerkhanov zinajadili muundo wa mitambo ya nishati ya jua kwa madhumuni ya kilimo.

Mtaalamu mwenye ujuzi zaidi katika muundo wa mitambo ya jua ni mhandisi mkuu wa mradi wa Taasisi ya Rostovteploelektroproekt, Ph.D. Adolf Aleksandrovich Chernyavsky (aliyezaliwa 1936). Amekuwa akihusika kikamilifu katika eneo hili kwa zaidi ya miaka 30. Ameendeleza miradi kadhaa, ambayo mingi imetekelezwa nchini Urusi na nchi zingine. Mifumo ya kipekee ya joto ya jua na maji ya moto imeelezewa katika sehemu ya Taasisi ya Joto la Juu la Chuo cha Sayansi cha Urusi. Miradi ya A. A. Chernyavsky inatofautishwa na ufafanuzi wa sehemu zote, pamoja na uhalali wa kina wa kiuchumi. Kulingana na watoza wa jua wa Kiwanda cha Mitambo cha Kovrov, "Mapendekezo ya kubuni ya vituo vya joto vya jua" yameandaliwa.

Chini ya uongozi wa A. A. Chernyavsky, miradi ya kipekee ya vituo vya photovoltaic na watoza wa mafuta iliundwa katika jiji la Kislovodsk (umeme 6.2 MW, 7 MW thermal), pamoja na kituo cha Kalmykia kilicho na uwezo wa jumla wa 150 MW. Miradi ya kipekee ya mitambo ya nishati ya jua ya thermodynamic yenye uwezo wa umeme uliowekwa wa MW 30 ilikamilishwa nchini Uzbekistan, MW 5 katika eneo la Rostov; miradi ya mifumo ya kupokanzwa kwa jua kwa nyumba za bweni kwenye pwani ya Bahari Nyeusi na eneo la 40-50 m² ilitekelezwa kwa mifumo ya joto ya jua na usambazaji wa maji ya moto kwa vifaa vya uchunguzi maalum wa anga huko Karachay-Cherkessia. Taasisi ya Rostovteploelektroproekt ina sifa ya ukubwa wa maendeleo yake - vituo vya usambazaji wa joto la jua kwa vijiji vya makazi na miji. Matokeo kuu ya maendeleo ya taasisi hii, yaliyofanywa kwa pamoja na Taasisi ya Pamoja ya Joto la Juu la Chuo cha Sayansi cha Urusi, yamechapishwa katika kitabu " Mifumo ya uhuru usambazaji wa nishati".

Maendeleo ya mitambo ya nishati ya jua katika Chuo Kikuu cha Jimbo la Sochi (Taasisi ya Biashara na Utalii ya Mapumziko) iliongozwa na Daktari wa Sayansi ya Ufundi, Profesa Pavel Vasilievich Sadilov, mkuu wa Idara ya Uhandisi wa Mazingira. Mwanzilishi wa nishati mbadala, aliendeleza na kujenga mitambo kadhaa ya jua, ikiwa ni pamoja na mwaka wa 1997 katika kijiji cha Lazarevskoye (Sochi) na eneo la 400 m², ufungaji wa jua katika Taasisi ya Balneology, na mitambo kadhaa ya pampu ya joto.

Katika Taasisi ya Teknolojia ya Baharini ya Tawi la Mashariki ya Mbali la Chuo cha Sayansi cha Kirusi (Vladivostok), mkuu wa maabara ya nishati isiyo ya jadi ni Ph.D. Alexander Vasilyevich Volkov, ambaye alikufa kwa kusikitisha mnamo 2014, aliendeleza na kujenga mitambo kadhaa ya jua yenye jumla ya eneo la 2000 m², eneo la majaribio ya kulinganisha kamili ya watoza wa jua, miundo mpya ya watoza wa jua gorofa, na kujaribu ufanisi. ya watoza nishati ya jua kutoka kwa wazalishaji wa China.

Mbuni bora na mtu Adolf Aleksandrovich Lychagin (1933-2012) alikuwa mwandishi wa aina kadhaa za makombora ya kipekee ya kuongozwa na ndege, pamoja na Strela-10M. Mnamo miaka ya 1980, kama mbuni mkuu (kwa hiari yake mwenyewe) kwenye Kiwanda cha Mitambo cha Kovrov (KMZ), aliendeleza watoza wa jua ambao walitofautishwa na kuegemea juu na uwiano bora wa bei na ufanisi wa nishati. Aliweza kuwashawishi wasimamizi wa mtambo kusimamia uzalishaji wa wingi wa watozaji wa nishati ya jua na kuunda maabara ya kiwanda kwa ajili ya kupima watoza nishati ya jua. Kuanzia 1991 hadi 2011, KMZ ilizalisha takriban vitengo 3,000. watozaji wa jua, kila moja ya marekebisho matatu ambayo yalitofautishwa na sifa mpya za utendaji. Kuongozwa na "bei ya nguvu" ya mtoza, ambayo gharama miundo tofauti SCs hulinganishwa chini ya mionzi ya jua sawa, A. A. Lychagin aliunda mtoza na kifyonza kilichotengenezwa na gridi ya tubular ya shaba na mbavu za kunyonya chuma. Watozaji wa nishati ya jua wa anga walitengenezwa na kutengenezwa. Sifa za juu zaidi za uhandisi na angavu zilijumuishwa katika Adolf Alexandrovich na uzalendo, hamu ya kukuza teknolojia rafiki kwa mazingira, uadilifu, na ladha ya hali ya juu ya kisanii. Baada ya kupatwa na mshtuko wa moyo mara mbili, aliweza kufika kilomita elfu moja hadi Madrid kusoma picha za kupendeza kwenye Jumba la Makumbusho la Prado kwa siku mbili.

JSC "VPK "NPO Mashinostroeniya" (mji wa Reutov, mkoa wa Moscow) imekuwa ikitengeneza watoza wa jua tangu 1993. Ubunifu wa watoza na mitambo ya kupokanzwa maji ya jua kwenye biashara hufanywa na idara ya muundo wa Ofisi kuu ya Ubunifu wa Uhandisi wa Mitambo. Meneja wa mradi - Ph.D. Nikolai Vladimirovich Dudarev. Katika miundo ya kwanza ya watoza wa jua, nyumba na vifuniko vya svetsade vilifanywa kwa chuma cha pua. Kulingana na mkusanyiko wa 1.2 m², kampuni ilitengeneza na kutengeneza mifumo ya kupokanzwa maji ya thermosyphon ya jua yenye matangi yenye ujazo wa lita 80 na 120. Mnamo 1994, teknolojia ya kutengeneza mipako ya kuchagua ya kunyonya kwa kutumia njia ya uwekaji wa safu ya umeme ya utupu ilitengenezwa na kuletwa katika uzalishaji, ambayo iliongezewa mnamo 1999 na njia ya uwekaji wa utupu wa magnetron. Kulingana na teknolojia hii, uzalishaji wa watoza wa jua wa aina ya "Falcon" ulianza. Nyumba ya kunyonya na ya ushuru ilitengenezwa na wasifu wa alumini. Sasa NPO inazalisha vikusanyaji vya nishati ya jua vya Sokol-Effect na vifyonzaji vya shaba ya karatasi-tube na alumini. Mkusanyaji pekee wa nishati ya jua wa Urusi ameidhinishwa kulingana na viwango vya Uropa na Taasisi ya SPF kutoka Rapperswill nchini Uswisi (Institut für Solartechnik Hochschule für Technik Rappelswill).

Biashara ya utafiti na uzalishaji "Mshindani" (tangu 2000 - "Raduga-C", jiji la Zhukovsky, mkoa wa Moscow) imekuwa ikitoa "Raduga" watoza wa jua tangu 1992. Muumbaji mkuu - Vyacheslav Alekseevich Shershnev.

Kinyonyaji kilichochomezwa na stempu kilitengenezwa kutoka kwa karatasi ya chuma cha pua. Kifyonzaji hupakwa rangi ya PVD iliyochaguliwa au rangi nyeusi ya matte inayostahimili joto. Mpango wa kila mwaka wa R&D hadi pcs 4000. Tabia za nishati za mtoza zilipatikana wakati wa kupima kwenye ENIN. Ufungaji wa jua wa thermosiphon "Raduga-2M" pia ulitolewa, unaojumuisha SC mbili za 1 m² na tanki yenye uwezo wa lita 200. Tangi hiyo ilikuwa na jopo la kupokanzwa gorofa, ambalo lilipokea baridi kutoka kwa SC, na vile vile hita ya umeme yenye nguvu ya 1.6 kW.

New Polyus LLC (Moscow) ni mtengenezaji wa pili wa Kirusi ambaye ameunda miundo yake mwenyewe na kwa sasa hutoa kioevu gorofa, hewa ya gorofa, watoza wa jua wa utupu wa tubular, hufanya miradi na ufungaji wa mitambo ya jua. Mkurugenzi Mkuu - Alexey Viktorovich Skorobatiuk.

Mifano nne za watoza wa kioevu gorofa wa aina ya "YaSolar" hutolewa. Vifaa vyote vya kunyonya kioevu kutoka kwa mtengenezaji huyu vinatengenezwa kwa karatasi za shaba na mipako ya Tinox iliyochaguliwa na zilizopo za shaba. Uunganisho kati ya zilizopo na karatasi ni soldered na akavingirisha. New Polyus LLC pia inatoa aina tatu za SC za tubular za utupu za utengenezaji wake zenye vifyonzaji vya shaba na mirija yenye umbo la U.

Mtaalamu bora, mtu mwenye nguvu na mwenye akili nyingi, Gennady Pavlovich Kasatkin (aliyezaliwa 1941), mhandisi wa madini na mbuni mwenye uzoefu wa miaka mingi, alianza kufanya kazi katika uhandisi wa jua mnamo 1999 katika jiji la Ulan-Ude (Buryatia). Katika Kituo cha Teknolojia ya Ufanisi wa Nishati (CEFT), ambayo alipanga, miundo kadhaa ya watoza kioevu na hewa ilitengenezwa, na karibu mitambo 100 ya jua ya aina mbalimbali ilijengwa kwa jumla ya eneo la 4,200 m². Kulingana na mahesabu aliyofanya, prototypes zilifanywa, ambazo, baada ya kupima chini ya hali ya asili, ziliigwa kwenye mitambo ya jua katika Jamhuri ya Buryatia.

Mhandisi G.P. Kasatkin alitengeneza teknolojia kadhaa mpya: vifaa vya kunyonya plastiki vya kulehemu, nyumba za watoza.

Mmoja pekee nchini Urusi, aliendeleza na kujenga mitambo kadhaa ya nishati ya jua inayopeperushwa na hewa na watoza wa muundo wake mwenyewe. Kulingana na wakati, maendeleo yake ya wakusanyaji wa jua yalianza mnamo 1990 na vifyonzaji vya chuma vya svetsade vya karatasi. Kisha zikaja lahaja za manifolds ya shaba na plastiki yenye vifyonza vilivyo svetsade na vilivyounganishwa na crimp, na hatimaye miundo ya kisasa yenye karatasi na mirija ya kuchagua shaba ya Ulaya. G.P. Kasatkin, akiendeleza dhana ya majengo yenye nguvu ya nishati, alijenga mmea wa nishati ya jua, watoza ambao wameunganishwa kwenye paa la jengo hilo. Katika miaka ya hivi karibuni, mhandisi alihamisha kazi za uongozi katika CEFT kwa mtoto wake I. G. Kasatkin, ambaye anaendelea kwa mafanikio mila ya CEFT LLC.

Katika Mtini. 4 inaonyesha usakinishaji wa jua wa Hoteli ya Baikal katika jiji la Ulan-Ude yenye eneo la 150 m².

hitimisho

1. Data iliyohesabiwa ya mionzi ya jua kwa ajili ya kubuni ya mitambo ya nishati ya jua katika USSR ilitokana na mbinu mbalimbali za usindikaji wa safu za vipimo kutoka kwa vituo vya hali ya hewa. Katika Shirikisho la Urusi, njia hizi zinaongezewa na vifaa kutoka kwa hifadhidata za kompyuta za satelaiti za kimataifa.

2. Shule inayoongoza kwa kubuni mitambo ya nishati ya jua katika Umoja wa Kisovyeti ilikuwa Taasisi ya KievZNIIEP, ambayo ilitengeneza miongozo na kadhaa ya miradi. Hivi sasa, hakuna viwango vya sasa vya Kirusi na mapendekezo. Miradi ya mitambo ya jua katika ngazi ya kisasa inafanywa katika taasisi ya Kirusi "Rostovteploelektroproekt" (PhD A.A. Chernyavsky) na katika kampuni ya EnergotekhnologiiServis LLC (PhD V.V. Butuzov, Krasnodar).

3. Uchunguzi wa kiufundi na kiuchumi wa mitambo ya jua katika USSR ulifanyika na ENIN (Moscow), KievZNIIEP, TsNIIEPIO (Moscow). Hivi sasa, kazi hii inafanywa katika Taasisi ya Rostovteploelektroproekt na katika kampuni ya Energotekhnologii-Service LLC.

4. Shirika la kisayansi linaloongoza la USSR katika utafiti wa watoza wa jua lilikuwa Taasisi ya Nishati iliyoitwa baada ya G. M. Krzhizhanovsky (Moscow). Muundo bora wa ushuru kwa wakati wake ulitolewa na Spetsgeliotepomontazh (Tbilisi). Miongoni mwa wazalishaji wa Kirusi, Kiwanda cha Mitambo cha Kovrov kilizalisha watoza wa jua na uwiano bora wa ufanisi wa bei-kwa-nishati. Wazalishaji wa kisasa wa Kirusi hukusanya wingi kutoka kwa vipengele vya kigeni.

5. Katika USSR, kubuni, utengenezaji wa watoza wa jua, ufungaji na kuwaagiza ulifanyika na kampuni ya Spetsgelioteplomontazh. Hadi 2010, CEFT LLC (Ulan-Ude) ilifanya kazi chini ya mpango huu.

6. Uchambuzi wa uzoefu wa ndani na wa kigeni katika joto la jua umeonyesha matarajio yasiyo na shaka ya maendeleo yake nchini Urusi, pamoja na haja ya msaada wa serikali. Miongoni mwa hatua za kipaumbele: kuundwa kwa analog ya Kirusi ya database ya kompyuta ya mionzi ya jua; maendeleo ya miundo mipya ya watoza nishati ya jua na uwiano bora wa ufanisi wa bei-nishati, ufumbuzi mpya wa ufanisi wa nishati uliochukuliwa kwa hali ya Kirusi.

1. Vikao, kongamano, makongamano, mkutano wa kwanza wa Umoja wa Mataifa kuhusu teknolojia ya jua. [Elektroni. maandishi]. Njia ya ufikiaji: fs.nashaucheba.ru. Tarehe ya ombi 05/15/2018.
2. Petukhov V.V. Hita za maji za jua za aina ya tubular. - M.-L.: Gosenergoizdat, 1949. 78 p.
3. Butuzov V.A. Kuongeza ufanisi wa mifumo ya usambazaji wa joto kulingana na matumizi ya vyanzo vya nishati mbadala: Diss. daktari. teknolojia. sayansi maalum 05.14.08. - Krasnodar: ENIN, 2004. 297 p.
4. Tarnizhevsky B.V. Mzunguko wa jua. Taasisi ya Nishati iliyopewa jina lake. G.M. Krzhizhanovsky: Kumbukumbu za wafanyikazi wa zamani zaidi / Aladyev I.T. na wengine // RAO "UES ya Urusi". - M.: ENIN im. G.M. Krzhizhanovsky, 2000. 205 p.
5. Tarnizhevsky B.V., Myshko Yu.L., Moiseenko V.V. Kigezo cha jumla cha kuboresha miundo ya vitoza jua tambarare // Heliotechnika, 1992. Nambari 4. ukurasa wa 7-12.
6. Papa O.S. Vyanzo vya nishati mbadala visivyo vya kawaida - sekta mpya ya nishati ya kisasa na matokeo ya kazi: JIHT RAS. Matokeo na matarajio. Sat. makala zilizotolewa kwa Maadhimisho ya miaka 50 ya JIHT RAS. - M.: Nyumba ya uchapishaji JIVT RAS, 2010. P. 416-443.
7. Papa O.S., Fortov V.E. Nishati mbadala katika ulimwengu wa kisasa. - M.: Nyumba ya kuchapisha MPEI, 2015. 450 p.
8. Valov M.I., Kazanjan B.I. Mifumo ya joto ya jua. - M.: Nyumba ya uchapishaji MPEI, 1991. 140 p.
9. Mazoezi ya kubuni na uendeshaji wa mifumo ya joto ya jua na baridi. - L.: Energoatomizdat, 1987. 243 p.
10. VSN 52-86. Ufungaji wa maji ya moto ya jua. - M.: Gosgrazhdanstroy USSR, 1987. 17 p.
11. Mapendekezo ya muundo wa mitambo ya maji ya moto ya jua kwa majengo ya makazi na ya umma. - Kyiv: KievZNIIEP, 1987. 118 p.
12. Rabinovich M.D. Misingi ya kisayansi na kiufundi ya matumizi ya nishati ya jua katika mifumo ya usambazaji wa joto: Diss. daktari. teknolojia. sayansi maalum 05.14.01. - Kyiv, 2001. 287 p.
13. Kharchenko N.V. Ufungaji wa kibinafsi wa jua. - M.: Energoatomizdat, 1991. 208 p.
14. Avezov R.R., Orlov A.Yu. Mifumo ya joto ya jua na mifumo ya maji ya moto. - Tashkent: FAN, 1988. 284 p.
15. Bayramov R.B., Ushakova A.D. Mifumo ya joto ya jua katika usawa wa nishati ya mikoa ya kusini mwa nchi. - Ashgabat: Ylym, 1987. 315 p.
16. Mifumo ya usambazaji wa jua na baridi / Ed. E.V. Sarnatsky na S.A. Safi. - M.: Stroyizdat, 1990. 308 p.
17. Butuzov V.A., Butuzov V.V. Kutumia nishati ya jua kuzalisha nishati ya joto. - M.: Teploenergetik, 2015. 304 p.
18. Amerkhanov R.A., Butuzov V.A., Garkavyi K.A. Maswali ya nadharia na suluhisho za ubunifu wakati wa kutumia mifumo ya nishati ya jua. - M.: Energoatomizdat, 2009. 502 p.
19. Zaichenko V.M., Chernyavsky A.A. Mifumo ya usambazaji wa umeme inayojitegemea. - M.: Nedra, 2015. 285 p.
20. Sadilov P.V., Petrenko V.N., Loginov S.A., Ilyin I.K. Uzoefu wa kutumia vyanzo vya nishati mbadala katika mkoa wa Sochi // Nishati ya viwanda, 2009. Nambari 5. ukurasa wa 50-53.
21. Kovalev O.P., Volkov A.V., Loschenkov V.V. Mitambo ya kupokanzwa maji ya jua katika Primorsky Territory // S.O.K Magazine, 2006. No. 10. ukurasa wa 88-90.
22. Lychagin A.A. Ugavi wa joto la hewa ya jua katika mikoa ya Siberia na Primorye // Nishati ya Viwanda, 2009. No. 1. ukurasa wa 17-19.