Năng lượng mặt trời phần lý thuyết và ứng dựng phần 6 pptx

v vo ban âãm khi nhiãût âäü mäi trỉåìng xúng tháúp. Âãø âm bo âỉåüc
âiãưu âọ täút nháút l phi bc cạch nhiãût cho Collector, bçnh chỉïa v cạc
âỉåìng äúng näúi.
Bn thán ca Collector tảo thnh mäüt häüp khäng khê kên do âọ
khäng khê nọng khäng thãø thoạt ra âỉåüc, phêa sau Collector cng cọ
låïp cạch nhiãût, do âọ nhiãût khäng khäng thãø truưn dãù dng ra ngoi,
phêa trỉåïc ca Collector l mäüt táúm ph trong sút, thỉåìng l kênh
nhiãưu khi dng táúm nhỉûa trong, låpï ph trong sút ny cn cọ tạc
dủng lm tàng quạ trçnh háúp thủ nhiãût nhåì hiãûu ỉïng nh kênh.

Váûy váún âãư l cáưn phi lm sao âãø cọ mäüt Collector m cọ thãø
thu nháûn cng nhiãưu nhiãût cng täút v máút mạt nhiãût cng êt cng täút.
Khäng thãø cọ 1 Collector v cng nhỉ mäüt cạch làõp âàût no hon ho
vãư mi màût v thêch håüp cho mi âäúi tỉåüng. Trong pháưn ny s chè âỉa
ra mäüt säú lỉûa chn cho viãûc thiãút kãú v làõp âàût mäüt Collector m tha
mn mäüt säú chè tiãu sau: R nháút, Dãù làõp âàût nháút, Hiãûu qu nháút.

Kêch thỉåïc ca Collector
Viãûc chn kêch thỉåïc cho Collector cọ liãn quan båíi nhiãưu úu
täú khạc nhau. Mäüt trong cạc úu täú quan trng khi xẹ
t âãún kêch thỉåïc
v trng lỉåüng ca mäüt Collector l nọ cọ thãø váûn chuøn âỉåüc âãún
nåi làõp âàût dãù dng hay khäng (váûn chuùn lãn mại nh)ì. Cạc úu täú
khạc cáưn lỉu âãún nỉỵa l tênh sàơn cọ ca cạc váût liãûu khạc nhau v våïi
kêch thỉåïc ny sao cho nhỉỵng váût liãûu âọ cọ thãø kiãúm âỉåüc mäüt cạch
dãù dng.
Viãûc càõt gt váût liãûu dáùn âãún cn lải nhỉỵng phãú pháøm v táút
nhiãn täún kẹm vãư ti chênh v täún thåìi gian cng nhỉ nàng lỉåüng vä
êch.
Vê dủ : ÅÍ Viãût Nam táúm kênh hồûc táúm nhỉûa cọ kêch thỉåïc 1250 mm

x 800 mm tỉång âäú
i r v chiãưu di äúng thỉåìng sàơn cọ l 6 m. Do âọ
mäüt Collector cọ thãø âỉåüc sn xút våïiï kêch thỉåïc l a x b =1250 mm

103

x 800 mm vaỡ 6m ọỳng daỷng hỗnh rừn. Vồùi loaỷi daỷng hỗnh rừn vaỡ daỷng
tỏỳm thỗ mọỳi quan hóỷ cuớa chióửu daỡi vaỡ chióửu rọỹng cuớa Collector cỏửn
phaới trong khoaớng 1,5 ữ 2 lỏửn.
Tỏỳm hỏỳp thuỷ
Voỡng dỏy gừn bóử mỷt
hỏỳp thuỷ vaỡo tỏỳm hỏỳp thuỷ
Bóử mỷt trao õọứi nhióỷt
daỷng hỗnh rừn
d

Hỗnh 4.44. Bóử mỷt hỏỳp thuỷ nhióỷt daỷng ọỳng hỗnh rừn.

Bóử mỷt hỏỳp thuỷ
Bóử mỷt hỏỳp thuỷ ồớ õỏy muọỳn noùi õóỳn õoù laỡ bóử mỷt trao õọứi nhióỷt
maỡ mọỹt bón laỡ nng lổồỹng bổùc xaỷ mỷt trồỡi õổồỹc hỏỳp thuỷ coỡn bón kia laỡ
mọi chỏỳt cỏửn nung noùng. Ngoaỡi bóử mỷt chổùa mọi chỏỳt hỏỳp thuỷ nhióỷt, õóứ
tng khaớ nng hỏỳp thuỷ thỗ ngổồỡi ta coỡn gừn vaỡo bóử mỷt hỏỳp thuỷ mọỹt


Bóử mỷt hỏỳp thuỷ daỷng ọỳ
ng hỗnh rừn coù thóứ lừp õỷt chố cỏửn duỡng
mọỹt vaỡi duỷng cuỷ õồn giaớn. Hóỷ thọỳng ọỳng coù thóứ õổồỹc chóỳ taỷo tổỡ bỏỳt kyỡ

104

daỷng ọỳng kim loaỷi naỡo (sừt , maỷ sừt, nhọm, õọửng ). ổồỡng kờnh ọỳng tổỡ
10mm õóỳn 16mm. Coù thóứ duỡng 1 ữ 2 m
2
cho mọỹt thióỳt bở hỏỳp thuỷ.
ng hỗnh rừn coù thóứ õổồỹc uọỳn cong bũng maùy uọỳn, nóỳu maùy
uọỳn ọỳng khọng sụn coù thỗ caùc ọỳng coù thóứ õổồỹc uọỳn bũng tay. óứ uọỳn
cong dóự daỡng, nón duỡng caùt khọ, õọứ õỏửy vaỡo ọỳng rọửi nuùt laỷi bũng nuùt
gọự õóứ uọỳn.
Sau khi uọỳn ọỳng xong, õỷt ọỳng nũm trón tỏỳm kim loaỷi ồớ õoù coù
khoan caùc lọự 2 bón ọỳng, khoaớng caùch caùc lọự laỡ 15 cm, nóỳu khọng coù
khoan thỗ caùc lọự coù thóứ taỷo bũng õinh, sồỹi dỏy kim loaỷi õổồỹc xỏu qua
tổỡng cỷp lọự vaỡ quanh ọỳng õóỳn khi noù õổồỹc gừn vổợng chừc vaỡo tỏỳm hỏỳp
thuỷ. Tỏỳm hỏỳp thuỷ
coù thóứ laỡ caùc daới kim loaỷi vaỡ õổồỹc gừn vaỡo bóử mỷt
hỏỳp thuỷ bũng caùch õan xen vaỡo nhau.
ng hỗnh rừn coỡn coù thóứ õổồỹc haỡn lión tuỷc vaỡo tỏỳm hỏỳp thuỷ,
caùch laỡm naỡy mỏỳt nhióửu cọng vaỡ vỏỷt lióỷu hồn.
Tỏỳm hỏỳp thuỷ
Voỡng dỏy gừn bóử mỷt
hỏỳp thuỷ vaỡo tỏỳm hỏỳp thuỷ
Bóử mỷt trao õọứi nhióỷt
daỷng daợy ọỳng
d

Hỗnh 4.45. Bóử mỷt hỏỳp thuỷ daỷng daợy ọỳng.


105

Vióỷc lừp õỷt bóử mỷt hỏỳp thuỷ daỷng daợy ọỳng cỏửn phaới duỡng nhióửu
duỷng cuỷ, nhióửu thồỡi gian vaỡ cọng hồn so vồùi loaỷi ọỳng hỗnh rừn. Hỗnh
4.45 laỡ cỏỳu taỷo cuớa bóử mỷt hỏỳp thuỷ daỷng daợy ọỳng.
Nóỳu caùc khồùp nọỳi chổợ T sụn coù vaỡ khọng õừt lừm thỗ õoaỷn nọỳi
giổợa caùc ọỳng goùp vaỡ ọỳng doỹc õổồỹc haỡn vaỡo khồùp chổợ T, nóỳu noù khọng
sụn coù vaỡ õừt thỗ khoan ồớ caùc ọỳng goùp mọỹt sọỳ lọự coù õổồỡng kờnh bũng
õổồỡng caùc ọỳng doỹc vaỡ nọỳi chuùng vaỡo. Tuỡy thuọỹc vaỡo õióửu kióỷn cuỷ thóứ
maỡ caùc ọỳng doỹ
c vaỡ caùc ọỳng goùp õổồỹc haỡn õióỷn hay bũng caùch haỡn khaùc
( haỡn thióỳc, haỡn õọửng )
Caùc ọỳng duỡng laỡm ọỳng doỹc coù thóứ coù õổồỡng kờnh trong laỡ 10mm
õóỳn 16mm nóỳu caùc ọỳng doỹc maỡ coù õổồỡng kờnh trong 10 ữ 12mm thỗ
caùc ọỳng goùp cỏửn giồùi haỷn laỡ 21mm, coỡn ọỳng doỹc coù õổồỡng kờnh laỡ
16mm thỗ ọỳng goùp bũng 26mm. Vồùi caùc bọỹ hỏỳp thuỷ rỏỳt rọỹng thỗ õổồỡng
kờnh cuớa ọỳng goùp coù thóứ lồùn hồn. Khi quyóỳt õởnh õổồỡng kờnh ọỳng õóứ
Bóử mỷt trao õọứi nhióỷt
daỷng daợy ọỳng
Tỏỳm hỏỳp thuỷ

Hỗnh 4.46. Daới tỏỳm hỏỳp thuỷ õổồỹc õan xen vaỡo daợy ọỳng.

106

lm äúng gọp cng nhỉ äúng dc thç cáưn chụ âãún âäü sàơn cọ v giạ
thnh ca chụng trãn thë trỉåìng. ÄÚng cáưn phi kiãøm tra sỉû r rè trỉåïc
khi hn.
Nọi chung loải ny cng cọ 3 cạch gàõn cạc äúng våïi táúm háúp thủ
nhiãût nhỉ trỉåìng håüp äúng hçnh ràõn:
- Våïi vng dáy kim loải ( hçnh 4.45 )
- Âan vo cạc äúng nhỉỵng di táúm háúp thủ ( hçnh 4.46 )

- Hồûc hn
Trong trỉåìng håüp bãư màût háúp thủ âỉåüc chãú tảo bàòng cạc táúm, nỉåïc
Bãư màût trao âäøi nhiãût
dảng dy äúng
Táúm háúp thủ
Vng dáy gàõn bãư màût
háúp thủ vo táúm háúp thủ

Hçnh 4.47. Bãư màût háúp thủ dảng táúm.


107

khäng chy theo hãû thäúng äúng m chy trỉûc tiãúp giỉỵa 2 táúm âỉåüc hn
våïi nhau.
Ton bäü bãư màût ca táúm háúp thủ, âäút nọng trỉûc tiãúp nỉåïc v dáùn
nhiãût âãún mäi cháút chỉïa trong âọ. Âãø chãú tảo loải ny thỉåìng dng 2
táúm tän hn våïi nhau nhỉ hçnh 4.47.

Âãø gàõn chàût 2 táúm lải våïi nhau nãn dng cạc buläng ẹp åí giỉỵa
cọ âãûm cao su våïi khong cạch 15cm mäüt, cng cọ thãø gàõn chàût bàòng
cạch hn âênh cạc thanh âåỵ åí giỉỵa 2 táúm.
Táúm háúp thủ cọ thãø chãú tảo båíi cạc táúm tän lỉåün sng hồûc 1
táúm tän lỉåün sọ
ng v mäüt táúm tän phàóng hay 2 táúm tän phàóng ( hçnh
4.47).
Táút c cạc dảng ca táúm háúp thủ cáưn phi kiãøm tra trỉåïc khi làõp
rạp. Khọ khàn trong viãûc làõp rạp bãư màût háúp thủ dảng táúm l täún thåìi
gian v cáưn nhiãưu cäng, hån nỉỵa l phi cáưn dng thãm que hn v
nàng lỉåüng âãø hn.

Kãút lûn vãư cạc dảng bãư màût háúp thủ
Tỉì cạc kãút qu kiãøm tra so sạnh trãn ta cọ thãø rụt ra mäüt säú kãút
lûn sau:
1- Loải bãư màût háúp thủ dảng dy äúng cọ kãút qu thêch håüp nháút vãư
hiãûu sút, giạ thnh cng nhỉ cäng v
nàng lỉåüng cáưn thiãút. Tuy nhiãn
nãúu trỉåìng håüp chụ trng âãún giạ thnh v sỉû thûn tiãûn ca quạ trçnh
làõp âàût thç cọ thãø dng dảng äúng hçnh ràõn. Bãư màût háúp thủ dảng táúm
cng cọ kãút qu täút tỉång âỉång dảng dy äúng nhỉng âi hi nhiãưu
cäng v khọ làõp rạp hån.
2- Dng vng dáy kim loải âãø gàõn äúng vo táúm háúp thủ khäng täút
bàòng kiãøu âan xen. Hn thç täút hån nhỉng khäng cáưn thiãút vç täún nhiãưu
cäng cng nhỉ nàng lỉåüng.

108

3- Cạc äúng cạch nhau trong khong 10 - 15 cm l thêch håüp nháút vãư
giạ thnh cng nhỉ kh nàng háúp thủ. Nhỉng nãúu chụ trng táút c cho
hiãûu sút thç cọ thãø dng våïi khong cạch ngàõn hån.
4- Âäưng l váût liãûu täút âãø lm táúm háúp thủ nhỉng giạ thnh cao, våïi
âiãưu kiãûn åí Viãût Nam nãn dng thẹp l hiãûu qu nháút.
5- Táúm háúp thủ dng 0,5 mm l täút, nhỉng nãúu cọ sàơn 0,8 , 1 , 1,2 mm
váùn dng täút.
6- ÄÚng cọ âỉåìng kênh trong bàòng 10 mm l täút nháút, låïn hån thç cng
täút nhỉng khäng nãn nh hån.
Låïp sån ph bãư màût háúp thủ
Âãø tàng kh
nàng háúp thủ ngỉåìi ta thỉåìng ph lãn bãư màût háúp
thủ mäüt låïp sån. Mäüt låïp sån âen cọ t lãû háúp thủ tỉì 90 ÷ 95% nàng

lỉåüng bỉïc xả màût tråìi v chuøn thnh nhiãût.
Ngỉåìi ta â lm thê nghiãûm bàòng cạch dng cạc äúng cọ âỉåìng
kênh bàòng nhau, v âỉåüc sån våïi cạc sån âen khạc nhau. Âàût lãn mäüt
khung våïi táúm kênh ngoi, âỉåüc cạch nhiãût pháưn dỉåïi v 2 bãn, mäùi
äúng âỉåüc chỉïa âáưy nỉåïc v âàût ton bäü dỉåïi ạng nàõng màût tråìi di
nhiãût âäü ca nỉåïc âo âỉåüc biãøu thë täøng säú bỉïc xả nháûn âỉåüc v â
täøng kãút theo bng sau:

Bng 4.2. Kiãøm tra so sạnh cạc dảng låïp ph khạc nhau
Cạch ph
Tg k.tra
Bçnh
phun sån
Quẹt sån Bitum
Nhỉûa âỉåìng
Thåìi gian 16 phụt
chãú âäü 640 w/m
2
8,9
o
C 8,8
o
C 8,6
o
C
Thåìi gian 36 phụt
300W/m
2
16,6
o

C 16,4
o
C 16,1
o
C
Thåìi gian 36 phụt
200 W/m
2
8,2
o
C 8,1
o
C 7,9
o
C


109

Nhçn vo bng ta tháúy låïp ph cng mng cng täút, nọ cáưn
âỉåüc ph våïi chiãưu dy täúi thiãøu cọ thãø âỉåüc båíi vç bn thán låïp sån
ph l 1 låïp cọ tạc dủng cạch nhiãût. Kãút qu täút nháút l dng sån phun
mäüt låïp mng lãn bãư màût háúp thủ.
Chụ : Âãø liãn kãút giỉỵa låïp sån ph v bãư màût háúp thủ täút v láu
di thç viãûc lm sảch bãư màût kim loải trỉåïc lục phun sån hồûc quẹt sån
l ráút quan trng. Chụng täi cọ kinh nghiãûm l dng giáúy nhạm mën âãø
âạnh sảch bãư màût.
Låïp sån ph lãn bãư màût háúp thủ
täút cn phi cọ tạc dủng cn tråí
sỉû ta nhiãût âãún táúm ph trong sút. Trong trỉåìng håüp ny låïp sån âen

bçnh thỉåìng khäng cọ hiãûu qu, m chè nhỉỵng låïp ph lỉûa chn âàûc
biãût måïi cọ kh nàng háúp thủ cạc sọng ngàõn bỉïc xả màût tråìi (âãún 2,5
µm) trong lục âọ cn tråí cạc sọng di ta nhiãût tỉì bãư màût háúp thủ (âãún
4 µm), thỉûc tãú låïp ph lỉûa chn âọ cọ thãø l mäüt låïp mng Äxyt Niken
v âäưng hồûc Sunfit Niken v km mu âen, åí M ngỉåìi ta thỉåìng
dng låïp ph Cräm mu âen. Tuy nhiãn låïp ph lỉûa ch
n âàûc biãût ny
ráút âàõt, v khọ kiãúm åí âiãưu kiãûn Viãût Nam.
Do âọ âãø thûn tiãûn cho viãûc làõp âàût v giạ thnh thç chụng ta
chè cáưn phun våïi låïp sån âen lãn bãư màût háúp thủ l â.

Táúm ph trong sút
Táúm ph trong sút åí vë trê giỉỵa Collector våïi mäi trỉåìng ngoi
phêa trãn Collector v hỉåïng vãư phêa màût tråìi.
Chỉïc nàng ca táúm ph trong sút l cạch ly bãư màût háúp thủ våïi
mäi trỉåìng ngoi, do âọ gim âỉåüc sỉû máút mạt nhiãût.
Táúm ph trong sút l tỉåíng cáưn phi cho xun qua âỉåüc våïi
cạc sọng ngàõn bỉïc xả ca màût tråìi (cạc tia bỉïc xả
trỉûc tiãúp v bỉïc xả
khuún tạn) âäưng thåìi ngàn cn cạc tia bỉïc xả cọ bỉåïc sọng di phạt
ra tỉì bãư màût háúp thủ, tỉïc l tảo âỉåüc hiãûu ỉïng läưìng kênh. Mäüt chỉïc

110

nàng nỉỵa ca táúm ph trong sút l bo vãû bãư màût háúp thủ khi bë bạm
báøn våïi mủc âêch kẹo di âäü bãưn ca låïp sån ph bãư màût háúp thủ.
Tuy nhiãn táúm ph trong sút cng cọ sỉû báút tiãûn l:
- Nọ cọ tạc dủng lm gim cỉåìng âäü bỉïc xả tåïi. Do âọ cáưn dng váût
liãûu våïi sỉû cho xun ạnh sạng cao, âọ l cạc váût liãûu trong sút nhỉ
kênh.

- Cọ thãm táúm ph trong sút thç giạ thnh thiãút bë s tàng lãn, nãn
viãûc chn váût liãûu lm táúm ph trong sút khäng chè dỉûa trãn tênh hiãûu
qa riãng vãư k thût ca nọ m cn dỉûa trãn âäü bãư
n, giạ thnh v sỉû
sàơn cọ ca nọ.
Bng liãût kã dỉåïi âáy dáùn âãún nhỉỵng kãút lûn vàõn tàõt ca 3 váût
liãûu thäng dủng dng lm táúm ph trong sút vãư sỉû tiãûn låüi v tênh báút
tiãûn ca chụng.
Bng 4.3. nh hỉåíng ca cạc váût liãûu khạc nhau lm táúm ph
Váût liãûu Sỉû thûn tiãûn Sỉû báút tiãûn
Kênh
- Tỉång âäúi äøn âënh
(vỉỵng chàõc)
- Bãưn láu
- Nàûng
- Khäng sàơn cọ åí mi nåi
- Cọ thãø ráút âàõt
- Dãù våỵ do nẹm âạ
Táúm nhỉûa
-Nhẻ
-Dãù lm (sỉí dủng)
- Sàơn cọ mi nåi
- Kh nàng xun
sút ạnh sạng låïn
(âãún 98% )
- Âäü bãưn ( ty theo dảng ) tỉì
vi thạng âãún vi nàm
- Âäü bãưn cáưn phi cán nhàõc
khi so sạnh âãún giạ c
Kênh täøng

håüp
- Nhẻ
- Dãù lm (sỉí dủng)
- Tênh cháút cạch
nhiãût täút
- Kh nàng xun ạnh sạng
kẹm (do måì âủc)
- Khäng sàơn cọ åí mi nåi
- Cọ thãø ráút âàõt

111

Säú lỉåüng táúm ph trong sút
Säú lỉåüng táúm ph v säú khong khäng khê làõp âàût cng låïn thç
táúm háúp thủ cạch ly våïi mäi trỉåìng ngoi cng täút. Tuy váûy mäùi táúm
ph lm gim täøng nàng lỉåüng bỉïc xả tåïi âỉåüc táúm háúp thủ. Nhỉng sỉû
cọ låüi ca nhiãût nháûn âỉåüc do kh nàng cạch ly s cao hån lỉåüng nhiãût
máút mạt do sỉû gim bỉïc xả âãún táúm háúp thủ.
Thỉåìng âiãưu âọ chè xy ra âäü chãnh nhiãût âäü ca Collector v
nhiãût âäü mäi trỉåìng ngoi cao hån 35 hồûc 40
o
C.
Nhiãût tỉì Collector våïi mäüt táúm ph hon ton cọ kh nàng âun
nọng nỉåïc dng åí häü gia âçnh. Táúm ph thỉï 2 chè khi cáưn cọ âäü chãnh
giỉỵa nhiãût âäü Collector v nhiãût mäi trỉåìng sai khạc trãn 40
o
C v hồûc
täúc âäü giọ thỉåìng låïn hån 4 ÷ 5 m/s.
( nhỉ trỉåìng håüp dng cho thiãút bë chỉng cáút nỉåïc)
Khi dng 2 táúm ph thç hiãûu qu nháút l táúm ph trong chè cáưn

táúm kênh mng (hồûc táúm nhỉûa nhỉng nọ cho ạnh sạng xun qua úu
hån chụt êt ).

Bng 4.4. Kiãøm tra so sạnh säú lỉåüng v váût liãûu táúm ph trong sút.
Khäng
cọ
táúm ph
Mäüt låïp
3mm
kênh
Hai låïp
3mm
kênh
Táúm
nhỉûa
0,1 mm
Táúm nhỉûa
0,5mm
Bỉïc xả
W/m
2
855 765 674 807 780
Kh nàng
truưn qua
100% 89% 79% 94% 91%

Khung âåỵ Collector
Khung âåỵ Collector cáưn tha mn cạc âiãưu kiãûn sau:
- Bo vãû Collector khi bë nh hỉåíng tỉì mäi trỉåìng nhỉ (mỉa, áøm,
ỉåït, giọ )

112

- Cáúu trục âån gin v cọ âäü bãưn láu (10 ÷ 15 nàm)
Khung âåỵ cọ thãø âỉåüc chãú tảo tỉì gäù hồûc kim loải.

Kênh
Bãư màût háúp thủ
Låïp cạch nhiãût
Khung gäù
Låïp âãûm cao su
Táúm kim loải
Vêt


Hçnh 4.48. Khung âåỵ Collector lm bàòng gäù.

Sỉû thûn tiãûn ca viãûc dng gäù l hiãûu qu cạch nhiãût täút nãn
khäng cáưn thiãút phi bo än màût bãn, giạ thnh cọ r hån cạc loải
khạc.
Nãúu khung âåỵ Collector âỉåüc chãú tảo bàòng kim loải, thç cáưn
phi sån bo vãû, bãn ngoi ca khung kim loải cọ cạch nhiãût. Khi cọ
âäü chãnh nhiãût âäü låïn cáưn chụ l táúm háúp thủ v táúm kênh ph gin
nåí (sỉû gin nåí vãư chiãưu di ca 1 m kênh bçnh thỉåìng tỉì 0
o
C âãún
100
o
C l 1,5 mm). Khi âàût táúm kênh nọ cáưn âàût vỉìa vàûn, quan trng l
khäng cho nỉåïc mỉa r qua, nọ cn cáưn phi kên khäng khê âãø khê

nọng thoạt ra ngoi âỉåüc





113

Kờnh
Bóử mỷt hỏỳp thuỷ
Lồùp caùch nhióỷt
Tỏỳm nhổỷa
Tọn boỹc
Tỏỳm loùt
Khung õồợ
Vờt
Thanh gọự
óỷm

Hỗnh 4.49. Khung õồợ Collector laỡm bũng kim loaỷi.

Caùch nhióỷt Collector
Lổồỹng nhióỷt mỏỳt maùt do sổỷ toớa nhióỷt tổỡ Collector laỡ rỏỳt lồùn. Do
õoù lồùp caùch nhióỷt cỏửn phaới giaớm tọỳi thióứu mỏỳt maùt nhióỷt phaùt ra tổỡ
Collector vaỡ phaới chởu õổồỹc sổỷ õọỳt noùng tồùi 100
o
C.
Lồùp caùch nhióỷt cỏửn coù chióửu daỡy 5cm, tuy nhión noù coù thóứ moớng
hồn, tuỡy thuọỹc vaỡo loaỷi chỏỳt caùch nhióỷt, vaỡ õióửu kióỷn khờ hỏỷu, sổỷ lổỷa
choỹn vỏỷt lióỷu cỏửn phaới xeùt õóỳn aớnh hổồớng chờnh laỡ giaù thaỡnh, vaỡ tờnh

sụn coù ồớ trón thở trổồỡng.
Nhióỷt õọỹ trong Collector õồn giaớn duỡng õóứ õun noùng nổồùc trong
họỹ gia õỗnh tổồng õọỳi thỏỳp nón coù thóứ duỡng styropore laỡm vỏỷt lióỷu caùch
nhióỷt. Ta coù thóứ duỡng bọng thuyớ tinh hay caùc vỏỷt lióỷu sụn coù, reớ tióửn
khaùc nhổ rồm raỷ, muỡn cổa, trỏỳu
Lừp õỷt hóỷ thọỳng cung cỏỳp nổồùc noùng duỡng nng lổồỹng mỷt trồỡi
Hóỷ thọỳ
ng sổớ duỷng nng lổồỹng mỷt trồỡi cung cỏỳp nổồùc noùng bao
gọửm caùc thióỳt bở chờnh nhổ hỗnh 4.50.

114

Mọi chỏỳt nhỏỷn nhióỷt ồớ õỏy thổồỡng duỡng laỡ nổồùc. Nổồùc õổồỹc
chuyóứn õọỹng tuỏửn hoaỡn trong hóỷ thọỳng nhồỡ hióỷu ổùng syphon nhióỷt
nổồùc nhỏỷn nhióỷt thỗ noùng lón vaỡ chuyóứn õọỹng lón trón coỡn nổồùc coù
nhióỷt õọỹ thỏỳp hồn seợ chuyóứn õọỹng xuọỳng dổồùi.
ng nọỳi lón
ng nọỳi xuọỳng
Collector
Bỗnh chổùa
Hỗnh 4.50. Sồ õọử nguyón lyù hóỷ thọỳng nhióỷt sổớ duỷng
nn
g
lổồỹn
g
mỷt trồỡi
Bỗnh chổùa
Bỗnh thổồỡng nổồùc noùng õổồỹc nung noùng bồới Collector thỗ
khọng duỡng ngay maỡ noù cỏửn chổùa trong mọỹt bỗnh vaỡ goỹi bỗnh õoù laỡ
bỗnh chổùa.

115

Van phao
ng xaớ traỡn
ng nổồùc noùng
lón tổỡ Collector
ng nổồùc laỷnh
õóỳn Collector
ng nổồùc
laỷnh vaỡo
Nổồùc noùng
õi sổớ duỷng
Hỗnh 4.51. Sồ õọử nguyón lyù bỗnh chổùa.
ổồỡng nổồùc laỷnh vaỡ õổồỡng nổồùc noùng õổồỹc bọỳ trờ nhổ hỗnh veợ,
ngoaỡi ra coỡn coù õổồỡng ọỳng xaớ traỡn õóử phoỡng trổồỡng hồỹp van phao mỏỳt
taùc duỷng vaỡ õóứ thoaùt khờ trong hóỷ thọỳng giổợ aùp suỏỳt trong bỗnh khọng
lồùn hồn aùp suỏỳt khờ quyóứn.
Tyớ lóỷ giổợa dióỷn tờch mỷt ngoaỡi cuớa bỗnh chổùa vaỡ dung tờch cuớa
noù coù thóứ caỡng nhoớ caỡng tọỳt õóứ giaớm tọứn thỏỳt nhióỷt. Tyớ sọỳ naỡy thuỏỷn
tióỷn nhỏỳt laỡ vồùi bỗnh truỷ sau õoù laỡ bỗnh coù daỷng hỗnh vuọng.
Tyớ sọỳ cuớa dióỷn tờch bóử mỷt Collector vồùi kờch thổồùc bỗnh chổùa
nóỳu quaù nhoớ, thu õổồỹc nhióỷt õọỹ cao dỏựn õóỳn tng tọứ
n thỏỳt nhióỷt, nhióỷt
õọỹ nổồùc chaớy vaỡo Collector cao dỏựn õóỳn giaớm hióỷu suỏỳt nhióỷt. Bỗnh
chổùa cuớa hóỷ thọỳng cung cỏỳp nổồùc noùng cỏửn coù kờch thổồùc sao cho nhióỷt
õọỹ khọng quaù 65
o

ữ 70
o
C trong ngaỡy ồớ luùc bổùc xaỷ cao. Mỷt khaùc nóỳu
bỗnh chổùa quaù lồùn, nhióỷt õọỹ vaỡo Collector giaớm dỏựn õóỳn hióỷu suỏỳt

116

Collector cao, tuy nhiãn nhỉỵng ngy bỉïc xả úu, nhiãût âäü cáưn thiãút
trong bçnh chỉïa khäng âảt âỉåüc nhỉ u cáưu.
Kêch thỉåïc ca bçnh chỉïa cáưn khäng nh hån lỉåüng nỉåïc cáưn
thiãút trong 1 ngy. Khi mún váùn cọ nỉåïc nọng âãø b vo ngy khäng
cọ bỉïc xả màût tråìi thç bçnh cọ thãø låïn gáúp 2 láưn lỉåüng nỉåïc cáưn thiãút
trong 1 ngy. Trong trỉåìng håüp mún sn xút hng loảt hãû thäúng âun
nọng nỉåïc bàòng nàng lỉåüng màût tråìi, thç kêch thỉåïc ca bçnh chỉïa täút
nháút nàòm trong khong 50 ÷ 80 lêt /m
2
diãûn têch bãư màût Collector.
Âäúi våïi trỉåìng håüp hãû thäúng nỉåïc nọng màût tråìi låïn våïi vi
Collector thç täøng lỉåüng nỉåïc cáưn têch ly låïn. ÅÍ âáy mäüt bçnh chỉïa
låïn thûn tiãûn hån l vi bçnh chỉïa nh.
Vê dủ: Våïi bçnh 120 lêt âỉåìng kênh 0,44 m. Nãúu cáưn 600 lêt
nỉåïc nọng thç phi làõp 5 bçnh nhỉ thãú, våïi trỉåìng håüp ny ton bäü diãûn
têch bãư màût l 6 m
2
. Cn nãúu dng 1 bçnh chỉïa âỉåìng kênh lì 0,75 m
v cao 1,36 m âàût thay thãú cho 5 bçnh kia thç dung têch cng l 600 lêt,
nhỉng diãûn têch bãư màût trong trỉåìng håüp ny chè l 4m
2
. Nãn nãúu âàût
mäüt bçnh låïn thç s cọ låüi hån vãư váût liãûu cng nhỉ cäng chãú tảo v

hån nỉỵa lỉåüng nhiãût máút mạt gim.
Tuy nhiãn cáưn chụ bçnh chỉïa låïn l ráút nàûng. Vê dủ: Bçnh 600
lêt chỉïa âáưy nỉåïc v khung âåỵ nàûng trung bçnh 700 kg. Nãn trỉåïc khi
làõp âàût cáưn kiãøm tra xem nåi làõp âàût cọ chëu âỉåüc mäüt trng lỉåüng nhỉ
váûy khäng v váún âãư váûn chuøn cọ thûn låüi khäng.
Tỉì kinh nghiãûm cho tháúy våïi 1 bçnh chỉïa khäng cọ låïp cạch
nhiãût âàût trãn mại nh cho tháúy ràòng khi thåìi tiãút lảnh v cọ giọ nỉåïc
lảnh âi ráút nhanh xy ra trong vi giåì sau khi hãút bỉïc xa.û
Trong sút quạ trçnh âỉåü
c âäút nọng c ngy cng nhỉ lảnh âi
vãư âãm cáưn phi giỉỵ cho máút mạt nhiãût êt nháút, váûy bçnh chỉïa ráút cáưn
thiãút âỉåüc bc cạch nhiãût.
Váût liãûu cạch nhiãût cho bçnh chỉïa cọ thãø dng cạc loải nhỉ
styropore, bäng thy tinh, hồûc tráúu, xå dỉìa Låïp cạch nhiãût cáưn

117

õổồỹc boỹc kờn õóứ choùng ỏứm ổồùt vỗ hióỷu quaớ cuớa noù seợ giaớm khi noù bở
ổồùt.
Vở trờ õỷt bỗnh chổùa so vồùi Collector cỏửn phaới thờch hồỹp õóứ traùnh
tọứn thỏỳt nhióỷt trong nhổợng luùc khọng coù bổùc xaỷ mỷt trồỡi. Caùc bỗnh chổùa
vaỡ Collector õổồỹc lừp õỷt nhổ hỗnh 4.52, nhióỷt õọỹ trong caùc bỗnh chổùa
õổồỹc õo sau khi õọỳt noùng mọỹt thồỡi gian bồới nguọửn aùnh saùng nhỏn taỷo,
C
o
l
l
e
c
t

o
r
40 cm
20 cm
C
o
l
l
e
c
t
o
r
0 cm
C
o
l
l
e
c
t
o
r
-20 cm
C
o
l
l
e
c

t
o
r
+40 +20 0 -20
40
0
20
30
10

ọ
ỹ
c
h
ó
n
h

n
h
i
ó
ỷt

õ
ọ
ỹ

(

C
)
Khoaớng caùch tổỡ phỏửn trón Collector õóỳn õaùy bỗnh chổùa (cm)
Nhióỷt nhỏỷn õổồỹcNhióỷt mỏỳt maùt
Bỗnh chổùa
Bỗnh chổùa
Bỗnh chổùa
Bỗnh chổùa
Hỗnh 4.52. Nhióỷt nhỏỷn õổồỹc vaỡ mỏỳt maùt ổùng vồùi caùc õọỹ cao
khaùc nhau cuớa bỗnh chổùa so vồùi Collector.


118

v sau âọ nhiãût âäü âỉåüc âo láưn nỉỵa sau 16 giåì nhiãût âäü trung bçnh ca
khäng khê bãn ngoi l 12
o
C. Biãøu âäư hçnh trãn cho tháúy sỉû nh hỉåíng
ca khong cạch tỉì Collector âãún bçnh chỉïa âäúi våïi lỉåüng nhiãût máút
mạt.
Mäüt pháưn nhiãût máút mạt qua låïp cạch nhiãût ca bçnh chỉïa,
nhỉng máút mạt nhiãưu hån l do båíi sỉû chy ngỉåüc ca dng tưn hon
khi nhiãût âäü bãn ngoi gim xúng.
Nãúu khäng cọ sỉû lỉûa chn chụng ta cng cọ thãø âàût bçnh chỉïa
cao vi mẹt cạch Collector nhỉng s máút nhiãưu nhiãût hån vç äúng näïi
di hån.
Bçnh chỉïa täút nháút l âàût âỉïng vç nhỉ váûy lỉåüng nhiãût máút mạt
s nh hån so våïi bçnh âàût nàòm trong cng mäüt âiãưu kiãûn.
Tháût váû
y, båíi vç lỉåüng nhiãût máút mạt tỉì bçnh l do ta nhiãût âäúi

lỉu tỉì bçnh âãún mäi trỉåìng xung quanh. Âäúi våïi ta nhiãût âäúi lỉu tỉû
nhiãn trong khäng gian vä hản ta cọ cäng thỉïc tênh hãû säú ta nhiãût α
nhỉ sau:

Nu
l
CGr
n
==
α
λ
.
(.Pr)
(4.70)
Trong âọ C - l hàòng säú phủ thüc têch (Gr.Pr)
n - Säú m phủ thüc têch (Gr.Pr) v n ≤ 1/3
Gr =
glt .
β
υ
3
2
∆
l tiãu chøn Grashoft
Pr =
υ
a
l tiãu chøn Prandt
l - l kêch thỉåïc âënh tênh phủ thüc vë trê làõp âàût ca
bçnh

l = h ( chiãưu cao ca bçnh) âäúi våïi bçnh âàût âỉïng
l = d (âỉåìng kênh ca bçnh) âäúi våïi bçnh âàût nàòm ngang
Tỉì phỉång trçnh
(4.70) ta rụt ra âỉåüc:

119


13
2
3
2
.

.Pr
.

.Pr








=

=
n
n
n
n
n
n
l
tg
C
l
l
tg
C







(4.71)
Vỗ n 1/3 => 3n-1 0 nón tổỡ phổồng trỗnh trón ta thỏỳy rũng
l caỡng lồùn thỗ caỡng nhoớ. Nhổng thổồỡng bỗnh coù chióửu cao h lồùn hồn
õổồỡng kờnh d nón õọỳi vồùi bỗnh õỷt õổùng nhoớ hồn trong trổồỡng hồỹp
bỗnh õỷt nũm ngang, õióửu õoù coù nghộa laỡ vồùi bỗnh õỷt õổùng mỏỳt maùt

nhióỷt ờt hồn so vồùi bỗnh õỷt nũm ngang khi cuỡng õọỹ chónh nhióỷt õọỹ t
vaỡ õióửu kióỷn bón ngoaỡi.
Tổỡ thờ nghióỷm thổỷc tóỳ ta cuợng xaùc nhỏỷn õổồỹc õióửu õoù. Vồùi bỗnh
chổùa õỷt nũm ngang cao hồn Collector 20 cm. Nổồùc õổồỹc nung noùng
õóỳn 57,7
o
C so vồùi õỷt õổùng (hióỷu suỏỳt giaớm 1,5% ). Sau khi õóứ nguọỹi
mọỹt thồỡi gian 16 giồ,ỡ nhióỷt õọỹ giaớm coỡn 48,7
o
C; trong khi õoù bỗnh õỷt
õổùng nhióỷt õọỹ nổồùc coỡn 53,1
o
C. Hồn nổợa nóỳu õỷt bỗnh thúng õổùng thỗ
thuỏỷn tióỷn hồn cho vióỷc bọỳ trờ caùc õỏửu ọỳng nọỳi vaỡo bỗnh.
Nóỳu theo cỏỳu truùc cuớa toaỡ nhaỡ cho pheùp, bỗnh chổùa coù thóứ lừp
õỷt bón trong phờa dổồùi maùi. Vồùi trổồỡng hồỹp naỡy bỗnh chổùa vaỡ khung
õồợ khọng coù vỏỳn õóử gỗ do sổỷ aớnh hổồớng cuớa thồỡi tióỳt do õoù õọỹ bóửn lỏu
hồn. Sổỷ thuỏỷn tióỷn khaùc laỡ mỏỳt maùt nhióỷt ờt hồn bồới vỗ khọng coù gioù.
Tuy nhión vỏựn cỏửn boỹc caùch nhióỷt cho bỗnh chổùa vaỡ ọỳng nọỳi cuớa hóỷ
thọỳng. óứ traùnh hổ hoớng õóỳn nhaỡ do coù sổỷ roỡ rố thỗ bỗnh chổùa cỏửn phaới
õỷt trón mọỹt khay kim loaỷi vồùi coù ọỳng traỡn õóứ dỏựn nổồùc traỡ
n ra ngoaỡi.
ng nọỳi giổợa Collector vaỡ bỗnh chổùa
Caùc ọỳng nọỳi cỏửn caỡng ngừn caỡng tọỳt õóứ tióỳt kióỷm vỏỷt lióỷu vaỡ
giaớm tọứn thỏỳt nhióỷt. Caùc ọỳng nọỳi cỏửn coù õọỹ doùc hổồùng lón cao vồùi goùc
ờt nhỏỳt laỡ 1
0
. Cho pheùp khọng khờ trong hóỷ thọỳng tổỷ õọỹng di chuyóứn,
khọng khờ õổồỹc mang vaỡo hóỷ thọỳng do tổỡ lỏửn cỏỳp nổồùc vaỡo õỏửu tión vaỡ
mọựi lỏửn cỏỳp thóm sau khi duỡng. Khi nổồùc õổồỹc nung noùng khọng khờ

hoỡa tan vaỡo nổồùc rọửi chaớy tổỷ do vaỡ di chuyóứn trong toaỡn bọỹ hóỷ thọỳng.
Nóỳu xaớy ra trổồỡng hồỹp coù mọỹt phỏửn tổớ khờ bở chỷn laỷi thỗ sổỷ lổu thọng

120

trong voỡng tuỏửn hoaỡn cuớa hóỷ thọỳng coù thóứ bở từc. Do õoù khọng coù nổồùc
noùng vỏỷn chuyóứn õóỳn bỗnh chổùa. óứ õaớm baớo tọỳt õổồỹc quaù trỗnh tuỏửn
hoaỡn trong hóỷ thọỳng thỗ ta cỏửn phaới choỹn ọỳng nọỳi thờch hồỹp vóử vỏỷt lióỷu,
õổồỡng kờnh cuợng nhổ caùch bọỳ trờ.
Vỏỷt lióỷu ọỳng nọỳi cỏửn choỹn sao cho õaớm baớo vóử tờnh kinh tóỳ vaỡ õọỹ
bóửn lỏu. Nhióỷt õọỹ ra cuớa Collector õồn hióỳm khi quaù 80
0
C, ngay caớ khi
khọng coù nổồùc noùng, vaỡ õaợ thaùo hóỳt tổỡ bỗnh chổùa sau 1 vaỡi ngaỡy. Do
õoù coù thóứ duỡng ọỳng cao su tọứng hồỹp, nhổỷa cổùng PVC hay ọỳng nhổỷa
móửm coù dóỷt sồỹi õóứ khọng bở bióỳn daỷng ồớ nhióỷt õọỹ cao. Sổỷ tióỷn lồỹi cuớa
caùc ọỳng nhổỷa móửm laỡ chuùng coù thóứ uọỳn cong dóự daỡng õóỳn caùc õỏửu ọỳng
nọỳi Collector. Caùc goùc khuyớu cỏửn phaới giổợ õaớm baớo õọỹ cong vỗ mọựi
chọự uọỳn õọỹt ngọỹt seợ tng thóm trồớ lổỷc vaỡ laỡm giaớm õi tọỳc õọỹ chaớy cuớa
toaỡn bọỹ hóỷ thọỳng vaỡ do õoù giaớm hióỷu quaớ hỏỳp thuỷ.
ổồỡng kờnh ọỳng nọỳ
i phaới choỹn sao cho õaớm baớo tọỳc õọỹ nổồùc tuỏửn
hoaỡn trong hóỷ thọỳng nhũm giaớm tọứn thỏỳt nhióỷt vaỡ tng hióỷu suỏỳt cuớa hóỷ
thọỳng.
ng coù õổồỡng kờnh quùa nhoớ dỏựn õóỳn laỡ tọỳc õọỹ chỏỷm do bồới tng trồớ
lổỷc ma saùt. Hỏỷu quaớ cuớa tọỳc õọỹ chỏỷm laỡ nổồùc noùng nũm laỷi lỏu hồn
trong hóỷ thọỳng ọỳng vaỡ Collector dỏựn õóỳn tng tọứn thỏỳt nhióỷt. ng coù
õổồỡng kờnh quaù lồùn cuợng dỏựn õóỳn kóỳt quaớ laỡ tọỳc õọỹ chỏỷm vaỡ cuợng dỏựn
dóỳn tọứn thỏỳt nhióỷt lồùn.
Tổỡ kóỳt quaớ thổỷc nghióỷm ngổồỡi ta õaợ õổa ra kóỳt luỏỷn laỡ õổồỡng kờnh

trong cuớ
a caùc ọỳng nọỳi khọng tng theo sổỷ tổồng ổùng vồùi dióỷn tờch bóử
mỷt Collector. Kờch thổồùc tọỳt nhỏỳt cuớa ọỳng nọỳi cho 1 m
2
dióỷn tờch bóử
mỷt Collector laỡ 16 mm, 1 bóử mỷt rọỹng gỏỳp 6 lỏửn cỏửn chố 30mm.
Baớng 4.5. ổồỡng kờnh trong ọỳng nọỳi

Dióỷn tờch
bóử mỷt m
2
1 ữ 2 4 ữ 6 10 ữ12 16 ữ
20
25 ữ30
ổồỡng kờnh
trong mm
16

20

25
1
32

40
1

121

Theo kóỳt quaớ thờ nghióỷm vồùi 1m

2
Collector, vaỡ bỗnh chổùa 60 lờt
ọỳng nọỳi coù õổồỡng kờnh 16 mm chố thu õổồỹc hióỷu quaớ hồn 1% so vồùi
ọỳng coù kờnh thổồùc 12mm.
Thổồỡng thỗ ọỳng nọỳi lón vaỡ xuọỳng õổồỹc boỹc caùch nhióỷt vaỡ õỷt
ngoaỡi bỗnh chổùa vaỡ ngoaỡi họỹp Collector.
Vồùi caùch bọỳ trờ naỡy hóỷ thọỳng laỡm vióỷc tọỳt trong suọỳt thồỡi gian coù
bổùc xaỷ õọỳt noùng, coỡn trong thồỡi gian khọng coù bổùc xaỷ vaỡ nhióỷt õọỹ bón
ngoaỡi laỷnh õi thỗ mọỹt sổỷ õaớo ngổồỹc hióỷu ổùng Syphon nhióỷt xaớy ra. Sổỷ
chaớy ngổồỹc naỡy õaợ lỏỳy nhióỷt tổỡ tank chổùa, õóứ giaới thờch hióỷu ổùng naỡy ta
chia hóỷ thọỳng thaỡnh 2 phỏửn:
1. Collector vaỡ ọỳng nọỳi xuọỳng. Khi nhióỷt õọỹ
bón ngoaỡi laỷnh xuọỳng
nổồùc trong ọỳng cuớa bóử mỷt hỏỳp thuỷ khọng coù caùch nhióỷt nón laỷnh õi
nhanh hồn trong ọỳng nọỳi xuọỳng coù caùch nhióỷt, tyớ troỹng cuớa noù tng lón
laỡm cho noù chỗm xuọỳng. Nhổ thóỳ hióỷu quaớ coù 1 doỡng ngổồỹc khoaớng
ng nọỳi lón
ng nọỳi xuọỳng
Collector
H
Bỗnh chổùa

Hỗnh 4.53. ng nọỳi xuọỳng vaỡ lón nũm ngoaỡi õổồỹc boỹc caùch nhióỷt.


122