Alternative energikilder vil redde verden! Valg af solfanger til opvarmning af boligen
Solfanger – en teknisk struktur, der omdanner solenergi til varme.
Solcelleanlæg, der er baseret på disse apparater, findes i stigende grad i landhuse i dag.
Når man installerer et sådant system i et hjem, er varmekilden naturen, hvilket betyder, at omkostninger til varmeenergi for et behageligt liv, under visse omstændigheder, er praktisk talt lig med nul.
Funktioner ved en solfanger som en enhed til opvarmning af et hus
En solfanger er en enhed, der fungerer ved at absorbere solstråling og overføre dens energi ved hjælp af en varmeoverføringsvæske.
Designet af solsystemet består af følgende elementer:
- Solabsorber (panel).
- Opbevaringstank.
- Vandforsynings- og afløbsenheder.
- Regulatorer og sensorer.
Driftsprincip består af at opfange solstråler med et panel og omdanne dem til termisk energiDen akkumulerede energi virker på varmebærervæsken (vand eller frostvæske). Varmebæreren kommer ind i vandtanken og afgiver energi. Systemet startes af en speciel regulator.
Passerer gennem varmevekslingskredsløbet - et rørsystem, Den opvarmede væske afgiver varme til luften. Og takket være dette opvarmer den rummet. I lagertanken skabes der på grund af den tilførte varme en reserve af varmt vand til fremtidig brug. Takket være varmeisoleringssystemet opbevares det solopvarmede vand, indtil det skal bruges.
For at opretholde den nødvendige vandtemperatur i tanken skal systemet udstyret med specielle sensorer og pumper til tvungen cirkulationI enklere versioner sker cirkulation på grund af naturlig tyngdekraft.
Moderne solcelleanlæg bruges i øjeblikket som hoved- og hjælpeelementer i varmeanlæg. Som den primære varmekilde kan solcelleanlægget bruges udelukkende i de sydlige regioner, hvor der er nok sol året rundt.
Installation af en solfanger i et hus giver dig mulighed for at drage fordel af:
- Opnåelse af energimæssig uafhængighed.
- Reduktion af omkostningerne ved køb af gas og elektricitet til opvarmning og varmt vand.
- Tilgængelighed.
- Holdbarhed. Levetid for én solfanger mindst 20-25 år.
- Intet snavs eller affald.
- Reduktion af belastningen på husets elnet.
Solcelleanlæg har også nogle ulemper:
- Høje udstyrsomkostninger. Systemets tilbagebetalingstid er ca. 7-10 år.
- Afhængighed af klimaforhold. I nogle regioner leveres solenergi ikke regelmæssigt, så systemet vil ikke være i stand til at fungere i den krævede tilstand. I nordlige regioner er solfangerens effektivitet for lav, og installationsomkostningerne tjenes ikke ind.
Typer af varmeapparater: driftsprincipper og installationsregler
Afhængigt af typen af absorber - solpanel - er solfangere opdelt i tre typer.
Flad lysabsorberende
Panelet på denne model er en flad aluminiumskasse med en sort overflade og varmeisolering i bunden. belagt med hærdet glas og propylenglycolDen absorberer solens stråler.
Fordelen ved denne type solfanger er dens lave pris. Ulempen er et højt varmetab og lav effektivitet. En flad enhed kan svigte, når lufttemperaturen falder. op til minus 25 graderDens effektivitet afhænger af solstrålernes indfaldsvinkel.
Foto 1. Komponenter (angivet med pile) i designet af en flad lysabsorberende solfanger.
Installationsregler
Det flade solfangerpanel kan installeres på taget i enhver vinkel og derefter ændres afhængigt af vejret for at øge solabsorptionsområdet. For at sikre optimal effektivitet om sommeren er panelet installeret i en vinkel på 55 grader, om vinteren - 35 grader.
Vigtig! Ved installation er det nødvendigt at tage højde for, at panelet ikke må skygges af fremmedlegemer. over 20 grader fra underkanten. Ved montering af flere plader skal der også tages højde for skyggekravene.
Panelet er fastgjort på beslag eller på yderligere installerede profiler. En af mulighederne installationer — i niveau med taghældningen. I dette tilfælde er panelerne fastgjort til tagbeklædningen. Samlingerne mellem dem og tagmaterialet forsegles med fugemasse. Denne monteringsmulighed er kun mulig på skrå tage med en vinkel ikke mindre end 30 grader.
Installationen af kollektorrørene kræver åbninger i taget. Tagsprængninger skal forsegles med fugemasse. Rørledninger kan installeres på en lodret væg, så der er ikke behov for at bore huller i taget.
Buffertanken og den indirekte varmetank installeres normalt ved siden af en almindelig vandvarmer. Alle dele af kollektorsystemet er forbundet med hinanden. hovedrørledning med gevindforbindelse.
Støvsuger
Enhed med en effektivitet på op til 85%. Den kan fungere under alle klimaforhold i sollys. Den består af et sæt rør, som er dobbelte kolber, der absorberer varme. Den indre kolbe indeholder en metalabsorber og et rør med væske.
Foto 2. Vakuumsolfanger installeret på husets tag. Enheden består af mange rør.
Mellem de to kolber er der et frit rum, hvor der dannes et vakuum. På grund af vakuummet opstår der varmeisolering af den indre kolbe. Der er 2 typer vakuumsamlere:
- Lige igennem — hvor kølevæsken strømmer direkte ind i absorberrørene.
- Med varmerør - danner dampe, der overfører varme gennem kølemidlet.
Den største ulempe ved en sådan samler — høje omkostninger og behovet for at installere en elektrisk pumpe til tvungen cirkulation.
Installationsregler
Overholdelse af anbefalingerne for installation af en vakuumkollektor er nøglen til dens korrekte og effektive drift. Galvaniserede eller polymerrørledninger kan ikke anvendes til denne type solcelleanlæg. Dette skyldes, at vandet inde i kollektoren kan opvarmes i varmt vejr. op til 300 graderDer bruges kun kobber- eller stålrør til at installere vakuummanifolden. Under installationen skal følgende anbefalinger følges:
- Vinklen på kollektorpanelet, når det er installeret på taget, skal svare til områdets geografiske breddegrad.
- I åbne rum installeres solfangeren ved siden af det objekt, der forbruger dens varme.
- Solens indfaldsvinkel skal være korrekt for at sikre korrekt funktion. 90 grader.
- Muligheden for skygge bør elimineres fuldstændigt.
Det er vanskeligt at opnå den korrekte hældning på vakuumkollektorpanelet hele året rundt. Derfor anbefales det installation af mobile strukturer, når vinklen kan ændres efter behov.
I de nordlige regioner er der installeret vakuumsamlere næsten lodret, at bruge det lys, der reflekteres fra sneen om vinteren.
I dette tilfælde er den bedste løsning at montere solfangeren på husets væg. Lav montering giver dig mulighed for at reducere afstanden mellem panelet og lagertanken, hvilket hjælper med at reducere varmetabet.
Reference. Ekstra elektrisk og gasopvarmning bliver installeret efter komplet installation af vakuummanifoldenI dette tilfælde bør parallelkobling udelukkes. Yderligere varmekilder bør fungere autonomt i tilfælde af utilstrækkelig opvarmning ved hjælp af solstråler.
Luft
Det fungerer ved at cirkulere opvarmet luft, som bevæger sig gennem systemet ved hjælp af en ventilator eller naturligt. Ved naturlig varmeveksling går den varme luft, efter at have afgivet varme, ned, og den opvarmede luft stiger op. Dette er det enkleste design, men dens kapacitet er ikke nok til at opvarme huset i den kolde årstidSådanne konstruktioner kan bruges til opvarmning af små sommerhuse i lavsæsonen.
Luftmanifold består af følgende dele:
- Et forseglet hus til placering af aktive komponenter.
- Solenergiabsorberen er et sølvpanel inde i kabinettet.
- Udvendig isolering - hærdet glas for at beskytte absorberen.
- Termisk isolerende materiale.
Fordelen ved en luftsolfanger er i designets enkle design og fraværet af risiko for frysning af væsken og dannelse af lækagerLuftkollektor. Udover at opvarme huset kan den også reducere luftfugtigheden i rummet. Ulempe - ekstremt lav effektivitet.
Foto 3. Luftsolfangere placeret på husets væg. Denne placeringsmetode er den mest effektive.
Installationsregler
Installer kun luftkollektoren på husets sydside. Afvigelser mod øst eller vest bør ikke overstige 40 grader. Hældningsvinkel - 35-45 grader. Vertikal installation af luftopsamleren på husets væg er den mest fordelagtige, da det øger dens effektivitet.
Fra siden af panelets placering der er lavet to huller i væggen, den ene oven på den anden, for at indsuge luft og lade den ud. En ventilator er monteret i den nederste åbning, den vil trække luft ud af rummet. Opvarmet luft vil komme ind i huset gennem den øverste åbning.
Opmærksomhed! Længde af luftkanaler bør ikke overstige 5 meterHvis varm luft skal transporteres over lange afstande, skal der installeres en ekstra ventilator. Naturlig luftcirkulation vil ikke være mulig i dette tilfælde.
Kollektoren er fastgjort til væggen med dybler og forbundet til luftkanalens rør. Ved luftkanalens udløb installer en kontraventil, hvilket forhindrer luft i at passere igennem, når ventilatoren ikke kører om natten eller i overskyet vejr.
Nyttig video
Se en video, der omhandler funktionerne ved opvarmning og vandopvarmning ved hjælp af solfangere om vinteren.
Vurder fordelene før installation
Fuld forsyning af varmt vand og opvarmning med solfanger kun muligt i de sydlige regionerPå nordlige breddegrader kan strukturer kun bruges som supplement til hovedopvarmningen, og dette skal tages i betragtning ved køb af udstyr. I de fleste russiske regioner, med deres snerige vintre og mangel på sol, kan solcelleanlæg kun bruges om foråret og sommeren til at opvarme vand. Til opvarmning er dette en praktisk talt ubrugelig ting.
Kommentarer
Ved at bruge dette system kan jeg spare op til 40% på gas, da hovedvarmen er tændt og kun fungerer, når temperaturen i huset falder på grund af manglende sol. Trods sådanne besparelser har systemet endnu ikke tjent sig selv hjem på 2 års brug, og ifølge mine beregninger burde det tjene sig selv hjem på yderligere 1,5-2 år.