Ученые Южно-Уральского госуниверситета разработали первую в мире программу для расчета температуры инсолированной (тыльной) поверхности фотоэлектрической панели. Исследователи предложили использовать сбросное тепло от солнечной панели для нагревания жидкости при дистилляции морской и грунтовых минеральных вод.
Работая над грантом РНФ, исследователи университета запатентовали первое в мире устройство для очищения морских и грунтовых вод, которое функционирует за счет солнечного модуля.
В установке фотоэлектрическая панель выступает основным источником электроэнергии, однако особенность таких устройств в том, что выделяемое ими побочное тепло отходит в атмосферу, внося вклад в глобальное потепление.
Челябинские ученые придумали способ эффективно использовать сбросное тепло. С тыльной стороны солнечной панели они проложили змеевик – теплоноситель, в котором подогревается вода. Для работы опреснителя достаточно подогрева жидкости до 30 °C. Чтобы это контролировать, ученые разработали компьютерную программу для расчета температуры инсолированной поверхности фотоэлектрической панели.
.jpg)
«Эта программа написана на языке Python, но воспользоваться ей легко без каких-либо специальных знаний, – рассказала преподаватель кафедры промышленной теплоэнергетики ЮУрГУ Ольга Корнякова. – Расчеты производятся автоматически, измеряемые параметры уже вшиты. Все цифровые значения с подключенных ТЭНов программа снимает самостоятельно, она быстро высчитывает температуру и выводит показания температуры воды, нагретой при помощи солнечной энергии, на экран. Уникальность нашей идеи в том, что мы используем именно сбросное тепло, которое никогда не эксплуатируется в обычных инженерных устройствах. Уникально и то, что у нас появился змеевик на опреснительной установке; так, фотоэлектрическая панель становится еще и водонагревателем».
Компьютерная программа заинтересует заводы, занимающиеся химводоочисткой, а также станции, работающие на возобновляемых источниках энергии, в том числе гибридные. Разработка позволит не только точно определять температуру подаваемой воды, но и модернизировать солнечные панели, подогревать теплоносители для нужд производства.