تحليل حالة نظام التسخين الشمسي لحمام السباحة

【نبذة مختصرة】:

مع تطوير ونشر أنظمة الطاقة الشمسية ، يستخدم المزيد والمزيد من العائلات الطاقة الشمسية لتدفئة حمامات السباحة. لا يؤدي استخدام الطاقة الشمسية لتسخين حمامات السباحة إلى تقليل تكاليف الطاقة فحسب ، بل يؤدي أيضًا إلى توفير الطاقة وحماية البيئة. لذلك ، يحتاج المزيد والمزيد من الناس إلى حساب وتكوين نظام مناسب لحمام السباحة الذي يتم تسخينه بالطاقة الشمسية وفقًا لاستخدامهم ومنطقة المسبح.

   فيما يلي حالة تصميم لحوض سباحة للتدفئة الشمسية للمنزل كمرجع.

【الجسم الرئيسي】:

  1. المتطلبات الأساسية:

   Sam من زامبيا ، لديه مسبح 8m × 4m × 1.5m في المنزل ، ويطلب استخدام المسبح في فترة ما بعد الظهر أو المساء ، ويحتاج إلى تجهيز المسبح بنظام تدفئة شمسي لأحواض السباحة.

2. أفكار التصميم:

نظرًا لوجود Sam في زامبيا ، فإن المناخ أفضل.

وفقًا لمناخ زامبيا وتبلغ مساحة المسبح 8 * 4 م ، في الواقع ، إذا كان عمق المسبح 1.2 متر ، فمن الممكن تكوين مجموعتين من مجمّع الطاقة الشمسية SFB305818.

ومع ذلك ، نظرًا لأن حمام السباحة في منزل Sam يبلغ عمق 1.5 مترًا ، يلزم وجود 3 مجموعات من مجمعات الطاقة الشمسية SFB305818 ، وإلا لن تكون الحرارة كافية.

ومجهزة بمبادلات حرارية مناسبة ومضخات دائرية وملحقات أخرى.

3. ميزات التصميم:

هذا نظام دوران مضغوط مغلق. يتم تشغيل هذا النظام بواسطة مجمعات شمسية تقوم بتسخين حمام السباحة مباشرة من خلال المبادلات الحرارية.

المزايا: توفير الطاقة ، تلبية احتياجات تدفئة المسبح ، تسخين المسبح مباشرة عن طريق تدوير الحرارة من خلال المبادل الحراري. يمكن التأكد من أن Sam يمكنه استخدام المسبح في فترة ما بعد الظهر أو في المساء.

4. يحب Sam تصميم نظام حمام السباحة الذي يتم تسخينه بالطاقة الشمسية ، والذي يتماشى مع حوض السباحة الخاص به وظروف الاستخدام ، وعدد المجمعات معقول لتجنب أن تكون مساحة تصميم مجمعات الطاقة الشمسية كبيرة جدًا أو صغيرة جدًا ، في تكاليف الاستثمار المرتفعة ، يكون معدل الاستخدام الفعال للطاقة الشمسية منخفضًا ، أو يكون استهلاك الطاقة الاحتياطية كبيرًا ، وتأثير توفير الطاقة وخفض التكلفة ليس واضحًا.

ومع ذلك ، لدى سام بعض الشكوك حول هذا النظام:

① هل سيتدفق الماء الساخن في الأنبوب إلى حوض السباحة؟

لا ، داخل المبادل الحراري للأنبوب مستقل. لا يرتبط الماء الموجود في الأنبوب والمياه في حمام السباحة ببعضهما البعض. الماء في الأنبوب الدائر والماء في حمام السباحة يتبادلان الحرارة فقط ولا يختلطان أبدًا.

② ماذا أفعل عند تعطل المضخة؟ سوف تسخن مجمعات الطاقة الشمسية؟ ماذا يحدث إذا كانت درجة الحرارة مرتفعة للغاية؟

عندما لا تعمل المضخة ، تصل درجة حرارة الهواء لأنبوب الحرارة إلى 222 درجة مئوية ، وهذا لن يؤثر على المجمع.

تتميز وحدة التحكم في الطاقة الشمسية بوظيفة حماية درجة الحرارة العالية ، وقد أخذ النظام هذا الموقف في الاعتبار عند تصميم المنتج ، ويتم اتخاذ تدابير حماية فعالة. تجنب التأثير المحتمل للسخونة الزائدة وحماية النظام الشمسي من التلف.

حتى إذا توقفت المضخة الدورانية أو وحدة التحكم عن العمل ، فإن التبادل الحراري يتوقف. لن يتضرر مجمع الطاقة الشمسية ، لا داعي للقلق بشأن تلف مجمع الطاقة الشمسية.

هل يمكنني توفير الماء الساخن لعائلتي في نفس الوقت؟ ربما تحتاج إلى الاستحمام بعد السباحة. ما الذي يجب إضافته؟

هذا ممكن. يمكننا توفير نظام يوفر الماء الساخن المنزلي وتدفئة حمام السباحة. هذا يتطلب إضافة خزانات المياه والمجمعات. أحتاج إلى الحساب بناءً على عدد الأشخاص الذين يحتاجون إلى الماء الساخن ، حيث سيكون لهذا النظام استخدام أعلى للطاقة الشمسية

【خاتمة】:

  يعد حل نظام أحواض السباحة للتدفئة الشمسية هذا مناسبًا لمعظم حمامات السباحة المنزلية التي تتطلب استخدام حمامات السباحة في فترة ما بعد الظهر أو في المساء ، ولكنها لا تزال بحاجة إلى التصميم وفقًا للوضع الفعلي. هناك العديد من عوامل التصميم لمشاريع أحواض السباحة التي يتم تسخينها بالطاقة الشمسية ، والتوزيع الموسمي لأشعة الشمس غير متساوٍ. يجب حساب خطة التكوين المحددة وتفاصيل المنتج وتقديمها وفقًا للحجم الفعلي لحمام السباحة لتجنب الهدر غير الضروري.