مجمع تسخين المياه بالطاقة الشمسية

أنا. مقدمة المنتج

تم تصميم مجمع الطاقة الشمسية المسطحة لمشاريع الماء الساخن (مجمع تسخين المياه بالطاقة الشمسية) خصيصًا لمشاريع الماء الساخن واسعة النطاق. إنه المكون الأساسي لأنظمة التدفئة المركزية في الفنادق، المدارس، المصانع، المستشفيات، حمامات السباحة، إلخ. يستخدم هذا المنتج مجمعات مسطحة ملحومة بالليزر ويجمع مع طلاءات ممتصة للحرارة انتقائية للغاية، ويتميز بكفاءة تجميع الحرارة العالية، وقدرة تحمل الضغط القوية، وعمر الخدمة الطويل. إنه الخيار المثالي لمشاريع المياه الساخنة بالطاقة الشمسية من الدرجة التجارية والصناعية. 

يُجهز جامع الألواح المسطحة بإطار من سبائك الألومنيوم عالية المتانة وغطاء من الزجاج المقسى منخفض الحديد. يتكون الجزء الداخلي من قناة تدفق نحاسية بالكامل ولوحة امتصاص. تعمل تقنية اللحام بالليزر على دمج لوحة الامتصاص وقناة التدفق بشكل مثالي، مع نقاط لحام موحدة ومقاومة حرارية منخفضة للغاية. تزيد كفاءة نقل الحرارة بنسبة تزيد عن 15% عن كفاءة اللحام بالموجات فوق الصوتية التقليدي. خط اللحام مقاوم للتآكل ولا يوجد خطر للتسرب. تُغطى لوحة الامتصاص بطبقة من التيتانيوم الأزرق (أو الكروم الأسود) ذات انتقائية عالية، بمعدل امتصاص ≥ 95% وانبعاثية ≤ 5%. يستمر الجامع في جمع الحرارة بكفاءة حتى في ظروف الإضاءة الخافتة. يتميز الجامع بمظهر أنيق وعصري، مما يتيح دمج الطاقة الشمسية مع المباني (BIPV/T). وقد حصل على شهادات دولية مثل Solar Keymark وCE.

ثانياً: جدول المعايير الفنية

طراز المنتج SWH-2.0 / SWH-2.5 (مساحة واحدة 2.0/2.5 متر مربع)

السيناريوهات القابلة للتطبيق: الفنادق، المدارس، المصانع، المستشفيات، حمامات السباحة، التدفئة الإقليمية

ملاحظة: ① الكفاءة المقدرة: يبلغ إجمالي الإشعاع الشمسي على سطح الإضاءة الطبيعية للمجمع 1000 واط/م²، ويبلغ فرق درجة الحرارة بين متوسط ​​درجة حرارة المجمع ودرجة حرارة الهواء المحيط 50 درجة مئوية. احسب قيمة كفاءة المجمع الشمسي وفقًا لمعادلة الكفاءة اللحظية لمنطقة الإضاءة الطبيعية للمجمع.

② القدرة المقدرة: يبلغ إجمالي الإشعاع لمستوى إضاءة المجمع 1000 واط/م²، وتكون قدرة المجمع عندما يكون فرق درجة الحرارة بين متوسط ​​درجة حرارة المجمع ودرجة حرارة الهواء المحيط 50 درجة مئوية مساوية لحاصل ضرب الكفاءة المقدرة ومساحة الإضاءة النهارية و1000 واط/م².

ثالثا. مبدأ العمل

يعمل جامع الطاقة الشمسية ذو الألواح المسطحة وفقًا لمبادئ ظاهرة الاحتباس الحراري والتوصيل الحراري:

1. التحويل الحراري الشمسي: يمر ضوء الشمس عبر الزجاج المقسى منخفض الحديد ويتم امتصاصه بواسطة الطلاء الماص للحرارة الموجود على طبقة التيتانيوم الزرقاء. يقوم هذا الطلاء بتحويل طاقة الإشعاع الشمسي بكفاءة إلى طاقة حرارية، مما يؤدي إلى تسخين اللوحة الماصة للحرارة.

2. التوصيل الحراري: تنتقل الحرارة بسرعة عبر مسار المقاومة الحرارية المنخفضة المتشكل بواسطة اللحام بالليزر إلى قنوات النحاس المتصلة مباشرة باللوحة الماصة للحرارة. يتم تسخين مانع التجمد أو الماء الموجود داخل القنوات، فترتفع درجة حرارته.

3. التسخين الدوري: يتم نقل الوسط المسخن إلى خزان تخزين الماء الساخن أو يتم تزويده مباشرة للمستخدمين النهائيين عبر مضخة دوران. يمكن توصيل عدة مجمعات على التوالي أو على التوازي لتشكيل مصفوفة مجمعات، مما يلبي الطلب على كميات كبيرة من المياه.

4. العزل الحراري ومضاد للتجمد: الجزء السفلي والمحيط للمجمع مملوء بطبقة عازلة من الصوف الزجاجي لتقليل فقدان الحرارة. بالإضافة إلى سائل مضاد للتجمد وحماية الدورة الدموية في درجات الحرارة المنخفضة، يمكن أن يعمل في المناطق الباردة. 

تضمن عملية اللحام بالليزر أن يكون هناك "تلامس سطحي" بين الصفيحة الماصة للحرارة وقناة التدفق بدلاً من "التلامس النقطي"، مما يؤدي إلى كفاءة أعلى في نقل الحرارة وأداء أفضل في تجميع الحرارة للنظام بأكمله.

رابعاً: مزايا المنتج

1. تقنية اللحام بالليزر، نقل حراري فعال

باستخدام تقنية اللحام بالليزر، تكون مساحة الانصهار بين الصفيحة الماصة للحرارة وقناة التدفق كبيرة، والمقاومة الحرارية منخفضة. تزيد كفاءة نقل الحرارة بنسبة 15% عن كفاءة اللحام بالموجات فوق الصوتية. لا يحدث انفصال للطبقات على مدى فترة استخدام طويلة، ويضمن إنتاجًا مستقرًا لمدة 20 عامًا.

2. طلاء التيتانيوم الأزرق، فعال في ظروف الإضاءة المنخفضة

يتميز طلاء التيتانيوم الأزرق عالي الانتقائية بمعدل امتصاص ≥ 95% وانبعاثية ≤ 5%. ويظل فعالاً للغاية في تجميع الحرارة حتى في الأيام الغائمة، وفي الصباح والمساء، وكفاءته اليومية فائقة.

3. قنوات تدفق مصنوعة بالكامل من النحاس، مقاومة للضغط والتآكل

جميع قنوات التدفق الداخلية للمجمع مصنوعة من النحاس، بينما الصفيحة الماصة للحرارة مصنوعة من الألومنيوم. يتحمل ضغطًا يصل إلى 0.6 ميجا باسكال، وهو مقاوم للتآكل والصقيع، ومناسب للأنظمة ذات الدائرة المغلقة. يمكن أن يصل عمره الافتراضي إلى أكثر من 15 عامًا.

4. إطار من سبائك الألومنيوم + زجاج مقسّى، متين وقوي

يتميز إطار سبائك الألومنيوم المؤكسد بمقاومته للتآكل، بينما يتميز الزجاج المقسى منخفض الحديد بنفاذية عالية للضوء ومقاومة لتأثيرات البرد، مما يجعله مناسبًا لمختلف الظروف الجوية القاسية.

5. تصميم معياري، وتكوين هندسي مرن

يمكن دمج كل مُجمِّع على حدة بحرية لتشكيل مصفوفة مُجمِّعات، تتراوح مساحتها من بضعة أمتار مربعة إلى عدة آلاف من الأمتار المربعة، لتلبية احتياجات تسخين المياه للمشاريع واسعة النطاق مثل الفنادق والمدارس والمصانع.

6. شهادة دولية، لا داعي للقلق بشأن التصدير

حصل المنتج على شهادات اعتماد مثل Solar Keymark و CE، مما يجعله مطابقاً لمعايير الاتحاد الأوروبي والمنظمات الدولية، الأمر الذي يساعد شركات الهندسة على تنفيذ مشاريع خارجية.

خامساً: مزايا المصنع

تُكرّس شركتنا جهودها منذ 15 عاماً للبحث والتطوير في مجال تصنيع مُجمّعات الطاقة الشمسية المسطحة. نمتلك خط إنتاج لحام ليزري مؤتمت بالكامل، ونُعدّ مورداً عالي الجودة لخدمات تصنيع المعدات الأصلية (OEM) وتصميم المنتجات الأصلية (ODM) في الخارج.

1. شهادات دولية: ISO9001، ISO14001، Solar Keymark، CE. يتم تصدير المنتجات إلى أكثر من 50 دولة في أوروبا وأفريقيا والشرق الأوسط وجنوب شرق آسيا وأمريكا الجنوبية.

2. خبرة اللحام بالليزر: لقد قمنا بإدخال التكنولوجيا الألمانية لمعدات اللحام بالليزر، مع سرعة لحام تصل إلى 30m/min. نقاط اللحام موحدة وخالية من الأكسدة، ودرزة اللحام لديها قوة شد عالية. 

3. الإنتاج الأساسي: لدينا خط رش طلاء امتصاصي، وخط لحام بالليزر، وخط تجميع. تُنجز جميع العمليات الرئيسية بشكل مستقل، مما يضمن جودة قابلة للتحكم.

4. إمكانية التخصيص: يدعم تخصيص حجم المجمع، ونوع طلاء الامتصاص (فيلم أزرق/فيلم أسود)، ولون الإطار، وما إلى ذلك، وفقًا لمتطلبات الشركة المصنعة الأصلية.

5. الدعم الهندسي: تقديم خدمات تصميم مصفوفات المجمعات الشمسية، وحسابات خطوط الأنابيب، والإرشادات الخاصة بالتركيب، والتدريب التقني، وتوفير مجموعة كاملة من الخدمات لمقاولي الهندسة.

6. ضمان ما بعد البيع: المنتج مشمول بضمان لمدة 5 سنوات. يتم توفير دليل باللغة الإنجليزية، ورسومات CAD، ودعم فني عن بعد.

سادساً: احتياطات التركيب

1. التوجيه والزاوية: مواجهة الجنوب (الشمال في نصف الكرة الجنوبي)، بزاوية ±10° من خط العرض المحلي. وهذا يضمن أقصى قدر من استقبال ضوء الشمس على مدار العام.

2. تباعد المصفوفة: يجب أن يضمن التباعد بين المجمعات الأمامية والخلفية الرؤية دون عائق من الساعة 9:00 إلى الساعة 15:00 عند الانقلاب الشتوي. بشكل عام، يتم حساب ذلك على أنه 2 إلى 3 أضعاف ارتفاع المجمع. 

3. توصيل الأنابيب: تم ​​اعتماد تصميم متوازي ذو حلقة واحدة لضمان التدفق المتوازن لكل مجمع. يجب عزل أنبوب الدوران (≥ 30 مم)، كما تم تركيب شريط تسخين خارجي لأغراض منع التجمد في الهواء الطلق.

4. تدابير منع التجمد: في المناطق الباردة، يجب استخدام مانع التجمد (بروبيلين جليكول) كوسيط لنقل الحرارة، ويجب تركيب نظام حماية من التجمد في درجات الحرارة المنخفضة.

5. طريقة التركيب: استخدم دعامات من سبائك الألومنيوم أو الفولاذ المقاوم للصدأ، يتم تثبيتها بإحكام على هيكل السقف، مع تصنيف مقاومة للرياح لا يقل عن 12 مستوى.

6. تصريف الهواء وتخفيف الضغط: يتم تركيب صمام تصريف أوتوماتيكي في أعلى نقطة من النظام، ويتم وضع صمام تصريف في أدنى نقطة لمنع انسداد الهواء وتسهيل عملية التصريف للصيانة.

سابعاً: حالات التطبيق

1. الفندق: تم تشكيل مصفوفة تجميع حراري بمساحة 160 مترًا مربعًا باستخدام 80 مجمعًا مسطحًا ملحومًا بالليزر بمساحة 2.0 متر مربع، بالإضافة إلى خزان مياه بسعة 3000 لتر. وفر هذا التصميم الماء الساخن لـ 80 غرفة ضيوف، مما أدى إلى توفير سنوي في تكلفة الغاز يبلغ حوالي 12000 دولار أسترالي.

٢. المدرسة: ١٢٠ لوحة شمسية توفر الماء الساخن للاستحمام لألفي طالب. وهي تُكمل سخان المياه الذي يعمل بالغاز. في الصيف، يكون الماء الساخن مجانياً تماماً. وفي الشتاء، يوفر ٤٥٪ من الطاقة.

3. المصنع: يُستخدم 50 مجمعاً شمسياً، بالإضافة إلى مضخات حرارية تعمل بمصدر هوائي، لتزويد مساكن الموظفين (التي تستوعب 500 موظف) بالمياه. وتبلغ تكلفة التشغيل السنوية أقل بنسبة 70% مقارنةً بنظام التدفئة الكهربائية البحت.

4. حوض السباحة: يتم استخدام 30 مجمع حراري للحفاظ على درجة حرارة ثابتة لحوض السباحة الخارجي، مما يمدد موسم السباحة لمدة 4 أشهر، وفترة استرداد الاستثمار هي سنتان.

ثامناً: اتجاهات التنمية

1. انتشار اللحام بالليزر: نظراً لكفاءته العالية في نقل الحرارة وجودته المستقرة، يحل اللحام بالليزر تدريجياً محل اللحام بالموجات فوق الصوتية، وأصبح العملية السائدة في تصنيع مجمعات الطاقة الشمسية المسطحة عالية الجودة.

2. التدفئة المركزية واسعة النطاق: يتم استخدام مزيج من المجمعات المسطحة وتخزين الطاقة الموسمية في أنظمة التدفئة المركزية، والتي تشهد تطوراً سريعاً في أوروبا وشمال الصين.

3. أنظمة الخلايا الكهروضوئية المدمجة في المباني (BIPV/T): يتم دمج مجمعات الألواح المسطحة مع وحدات الخلايا الكهروضوئية وواجهات المباني، مما يحول من نهج "الإضافة" إلى نموذج "قائم على البناء".

4. المراقبة الذكية: تم تجهيز مصفوفة المجمعات بمستشعرات التدفق ودرجة الحرارة والضغط، وهي متصلة بشبكة إنترنت الأشياء لتمكين التشغيل عن بعد والإنذار المبكر بالأعطال.

5. طلاء فعال: يتميز الطلاء الجديد الماص للحرارة الانتقائي (مثل نتريد التيتانيوم) بمعدل امتصاص يزيد عن 96%، مع انبعاثية أقل من 4%، مما يعزز الكفاءة بشكل أكبر.

6. التكامل متعدد الوظائف: أصبحت المجمعات الشمسية + المضخات الحرارية + خزانات تخزين الحرارة التكوين القياسي للمشاريع واسعة النطاق، مما يحقق أقل تكاليف تشغيل على مدار العام.

ملخص: يتميز مشروع تسخين المياه باستخدام مجمع الطاقة الشمسية المسطح (مجمع تسخين المياه بالطاقة الشمسية) بمزايا أساسية مثل تقنية اللحام بالليزر، والطلاء عالي الكفاءة بطبقة من التيتانيوم الأزرق، وقنوات تدفق نحاسية بالكامل. إنها توفر حلولاً موثوقة وفعالة لتجميع الحرارة لمشاريع المياه الساخنة واسعة النطاق في جميع أنحاء العالم. نحن ندعو بإخلاص الموزعين والموزعين والمقاولين الهندسيين في الخارج إلى التعاون والتعاون! 

اتصل بنا فوراً للحصول على عرض الأسعار، والخطة الهندسية، وسياسة التعاون مع القنوات الخاصة بمجمع الألواح المسطحة بتقنية اللحام بالليزر!موقع إلكتروني:www.btesolar.com