Det er tid til nye energikilder! Hvad er godt ved en solfanger til opvarmning?

Energikilder som elektricitet, kul og gas bliver konstant dyrere.

Folk skal tænke mere over deres brug mere miljøvenlige systemer opvarmning.

Derfor blev det udviklet teknisk innovation inden for alternative varmekilderTil dette formål begyndte man at bruge solfangere.

Solfanger til opvarmning

Overfladen på denne enhed har lav reflektionsevne, hvilket resulterer i, at varmen absorberes. Til opvarmning af rummet Denne mekanisme bruger solens lys og dens infrarøde stråling.

For at opvarme vand og et hjem er kraften fra en simpel solfanger tilstrækkelig. Det afhænger af enhedens design. En person kan selv installere udstyret. Til dette behøver du ikke bruge dyre værktøjer og materialer.

Design

Udstyrets struktur er enkel. Enheden er en rektangulær plade bestående af flere lag:

• Blændfri hærdet glasdæksel med ramme;
• absorberende;
• bundisolering;
• lateral isolering;
• rørledning;
• glasgardin;
• vejrbestandigt aluminiumshus;
• forbindelsesnipler.

Systemet inkluderer 1-2 samlere, en opbevaringstank og et forkammer. Strukturen er organiseret på en lukket måde, så solens stråler kun trænger ind i den og omdannes til varme.

Driftsprincip

Grundlaget for installationens drift er termosifonKølemidlet inde i udstyret cirkulerer uafhængigt, hvilket vil eliminere behovet for en pumpe.

Det opvarmede vand har en tendens til at stige, hvorved det skubber det kolde vand til side og transporterer det til varmekilden.

Samleren er en rørformet radiator, der er monteret i en trækasse, hvoraf den ene flade er lavet af glas. Der anvendes stålrør i fremstillingen af ​​enheden. Udløb og forsyning udføres af rør, der anvendes til installation af vandforsyning.

Designet fungerer sådan her:

1. Kollektoren omdanner solenergi til varme.
2. Væsken kommer ind i lagertanken gennem forsyningsledningen.
3. Kølevæskens cirkulation sker uafhængigt eller ved hjælp af en elektrisk pumpe.Væsken i installationen skal opfylde flere krav: den må ikke fordampe ved høje temperaturer, være giftfri og frostbestandig. Normalt anvendes destilleret vand blandet med glykol. i forholdet 6:4.

Solkoncentrator

En enhed til akkumulering af solenergi, har kølemiddelfunktion. Tjener til at fokusere energien på sender-modtageren inde i produktet.

Der er følgende typer:

• parabolske trugkoncentratorer;
• flade linsekoncentratorer (Fresnel-linser);
• på sfæriske linser;
• parabolske koncentratorer;
• soltårne.

Koncentratorer reflektere stråling fra et stort plan til et lille, hvilket hjælper med at opnå høje temperaturer. Væsken absorberer varme og flytter den til det opvarmende objekt.

Typer af solfangere

I øjeblikket findes der flere typer solvarmekollektorer.

Lejlighed, dens installation med dine egne hænder

Denne enhed består af et panel, hvori en absorberende plade er monteret. Denne type enhed er den mest almindelige. Enhedernes kostpris er overkommelig og afhænger af belægningstypen, producenten, effekten og opvarmningsområdet. Priserne for udstyr af denne type er fra 12 tusind rubler.

Foto 1. Fem flade solfangere installeret på taget af et privat hus. Enhederne er vippet.

Anvendelsesområde

Lignende samlere installeres oftere i private hjem til opvarmning af rum og varmtvandsforsyning. Apparaterne klarer at opvarme vand til et sommerbrusebad i sommerhuset. Det er passende at bruge dem i varmt og solrigt vejr.

Fladt samlerdesign

Enhedens sammensætning:

• beskyttende glas;
• kobberrør;
• termisk isolering;
• absorberende overflade med høj absorptionsgrad;
• aluminiumsramme.

En kollektor med en rørformet spole er en klassisk mulighed. Som et alternativ i hjemmelavede designs bruges følgende: polypropylenmateriale, aluminiumsdåser, haveslanger af gummi.

Systemets bund og kanter skal være varmeisolerede. Hvis absorberen er i kontakt med kroppen, er der mulighed for varmetab. Apparatets ydre del er beskyttet af hærdet glas med særlige egenskaber. Frostvæske bruges som varmebærer.

Driftsprincip

Væsken opvarmes og kommer ind i lagertanken, hvorfra den føres til opsamleren i afkølet form. Designet præsenteres i to versioner: enkeltkreds og dobbeltkreds. I det første tilfælde væsken går direkte ned i tanken, i den anden — passerer gennem et tyndt rør gennem vandet i beholderen og opvarmer rummets volumen. Når det bevæger sig, køler det ned og bevæger sig tilbage til opsamleren.

Foto 2. Diagram og funktionsprincip for en flad solfanger. Pilene angiver enhedens dele.

Fordele og ulemper

Enheder af denne type har følgende fordele:

• høj produktivitet;
• lav kostpris;
• langvarig drift;
• pålidelighed;
• muligheden for selvmontering og vedligeholdelse.

Flade solfangere er velegnede til drift i sydlige regioner med varmt klima. Deres ulempe er Høj vindmodstand på grund af den store overflade, så en kraftig vind kan rive konstruktionen af. Ydelsen falder i koldt vintervejr. Ideelt set bør enheden installeres på den sydlige side af grunden eller huset.

Støvsuger

Enhed består af individuelle rør, der er samlet i toppen og danner et enkelt panel. Faktisk er hvert af rørene en uafhængig opsamler. Dette er en effektiv moderne type, der er egnet til brug selv i koldt vejr. Vakuumapparater er mere komplekse end flade, så de er dyrere.

Foto 3. Vakuum-solfanger. Enheden består af mange rør, der er fastgjort i én struktur.

Anvendelsesområde

De anvendes til varmtvandsforsyning og opvarmning af store områderDe bruges oftest i sommerhuse og private hjem. De monteres på bygningsfacader, skrå eller flade tage og specielle støttekonstruktioner. De fungerer i kolde klimaer og med korte dagslystimer uden at reducere deres effektivitet. På grund af deres høje effektivitet bruges de også i landbrugsområder og industrivirksomheder. Denne type er almindelig i europæiske lande.

Design

Enheden inkluderer:

• varmelagringstank (vandtank);
• varmevekslerens cirkulationskredsløb;
• selve samleren;
• sensorer;
• modtager.

Enhedens design er en række rørformede profiler, der er installeret parallelt. Modtageren og vakuumrørene er lavet af kobber. Glasrørsblokken er adskilt fra det eksterne kredsløb, hvilket gør, at opsamleren ikke stopper med at virke i tilfælde af fejl. 1-2 rør. Polyurethanisolering bruges som ekstra beskyttelse.

Driftsprincip

Drift af strukturen baseret på den termiske ledningsevne, der ikke er i et vakuumDer dannes et luftløst rum mellem rørene, som pålideligt bevarer den varme, der genereres af solens stråler.

Vakuummanifolden fungerer sådan her:

• solenergi modtages af et rør inde i en vakuumkolbe;
• den opvarmede væske fordamper og stiger op i rørets kondensationsområde;
• kølevæsken strømmer ned fra kondenszonen;
• cyklussen gentager sig igen.

Takket være sådant arbejde meget højere varmeoverførselsniveau, og varmetabet er lavt. Energi spares på grund af vakuumlaget, som effektivt fanger varme.

Foto 4. Skematisk diagram af vakuumsolfangeren. Enhedens komponenter er angivet med pile.

Fordele og ulemper

Fordele ved denne type enheder:

• holdbarhed;
• stabilitet i drift;
• overkommelig reparation, det er muligt kun at udskifte ét element, der er gået i stykker, og ikke hele strukturen;
• lav vindstyrke, evne til at modstå vindstød;
• maksimal absorption af solenergi.

Udstyret er dyrt og vil først tjene sig selv hjem om et par år. efter brug. Omkostningerne til komponenter er også høje, og udskiftning af dem kan kræve hjælp fra en professionel. Systemet er ikke i stand til at rense sig selv for is, sne og frost.

Typer af vakuumsamlere

Der er to typer produkter: med indirekte og direkte varmeforsyning. Driften af ​​konstruktioner med indirekte forsyning udføres af trykket i rørene.

I apparater med direkte varmeforsyning er varmebærerbeholderen og glasvakuumapparaterne monteret på rammen i en bestemt vinkel via en forbindelsesring af gummi.

Udstyr tilsluttes vandforsyningsledninger via en afspærringsventil, og vandstanden i tanken styres af en låseventil.

Luft

Vand har en meget højere varmekapacitet end luft. Brugen af ​​vand er dog forbundet med en række problemer i husholdningen under drift (rørkorrosion, trykregulering, ændring i aggregatets tilstand). Luftkollektorer ikke så finurlig, har et simpelt design. Enhederne kan ikke betragtes som en fuld erstatning for andre typer, men de er i stand til at reducere forbrugsomkostningerne.

Anvendelsesområde

Udstyr af denne type anvendes i luftopvarmning af huse, affugtningssystemer Og til luftgenvinding (behandling)Det bruges til tørring af landbrugsprodukter.

Design

Består af:

• adsorber, et varmeabsorberende panel inde i kabinettet;
• udvendig isolering lavet af hærdet glas;
• varmeisolering mellem husets væg og absorberen;
• forseglet hus.

Foto 5. Luftsolfanger til opvarmning af et hus. Enheden er fastgjort lodret på bygningens væg.

Enheden er placeret tæt på varmeobjektet på grund af store varmetab i luftkanaler.

Driftsprincip

I modsætning til vandopsamlere, Luftvarmere akkumulerer ikke varme, men frigiver den straks til isoleringenSollys rammer den ydre del af enheden og opvarmer den, luft begynder at cirkulere i strukturen og opvarmer rummet.

Du kan selv designe en luftkollektor, brug af tilgængelige materialer i produktionen: Øldåser lavet af kobber eller aluminium, spånplader, aluminium og metalplader.

Foto 6. Diagram over luftsolfangeren. Tegningen viser enhedens hoveddele.

Fordele og ulemper

Fordele:

• enhedens billighed;
• mulighed for selvinstallation og reparation;
• enkelhed i designet.

Ulemper: begrænset anvendelsesområde (kun opvarmning), lav effektivitet. Om natten vil udstyret arbejde på at køle luften, hvis det ikke er lukket.

Valg af solfangersæt til varmesystem

Valg af en enhed afhænger af de mål, som designarbejdet skal rettes mod. Heliosystemet bruges til at understøtte luft, sørge for varmtvandsforsyning og opvarme vand til poolen.

Magt

For at beregne den mulige effekt af et solsystem, Du skal kende 2 parametre: solindstråling i et givet område på et givet tidspunkt af året og solfangerens effektive absorptionsareal. Disse tal skal ganges med hinanden.

Er det muligt at bruge opsamleren om vinteren?

Vakuumapparater klare arbejde i kolde klimaer. Flad viser lav ydeevne i koldt vejr og er bedre egnet til sydlige regioner.

Mindre egnet til drift i kolde forhold luftstruktur fordi den ikke er i stand til at opvarme luften om natten.

Kraftig nedbør forårsager gener, fordi udstyret om vinteren ofte er dækket af sne og kræver regelmæssig rengøring. Frostluft fjerner den akkumulerede varme, og selve solfangeren kan blive beskadiget af hagl.

Under hensyntagen til anvendelsesområdet

I industrien er brugen af ​​solcelleanlæg mere udbredt.Solenergi bruges i driften af ​​kraftværker, dampgeneratorer og vandafsaltningsanlæg. Vakuumkollektorer installeres ofte til opvarmning af vand, et sommerhus eller et badehus i private hjem, og flade kollektorer installeres sjældnere. Luftsystemer hjælper med at reducere opvarmningsomkostningerne ved at opvarme luften i løbet af dagen.

Vakuumkollektorer fungerer en tredjedel mere effektivt end flade kollektorer. I løbet af et år besparelsen er på 20-25% mere. Udvælgelse og installation af rørformede samlere bør tages alvorligt, da de sammenlignet med andre er mere modtagelige for nedbørens destruktive virkninger.

Tekniske oplysninger

Vær opmærksom på driftsforholdene ved køb af samlere. De vigtigste parametre vil være samlet opvarmningsareal, aktivt areal, varmetabsindikatorer, vinkelkoefficient, effektivitetsparametre.

Kendskab til disse data vil give dig mulighed for at beregne produktiviteten driften af ​​en specifik enhed. Køber har ret til at anmode sælgerne om at fremlægge de relevante beregninger og tilgængelige certifikater.

Opvarmning med solpaneler

I lande, hvor to tredjedele af dagene for det meste er klare, installer solpaneler. Disse apparater fungerer på basis af den fotoelektriske effekt og omdanner solens energi til varme.

Driftsprincip

Denne Udstyret er opdelt i autonomt og drevet af elnettetDe første akkumulerer energi i lagringsenheder, hvilket gør det muligt at fortsætte opvarmningen i fravær af lys. Enhederne i den anden kategori er forbundet til elnettet via en speciel inverter. Dette udstyr er ret pålideligt, men holder op med at virke i tilfælde af strømafbrydelse.

Fordele og ulemper

Brugen af ​​solpaneler er med til at sikre problemfri drift af brandalarmsystemer, sikkerhedsovervågning og varmesystemer.

De miljøvenlig, slidstærk og lydløs.

Ulemperne inkluderer lav produktivitet., især i tempererede og kølige klimaer. I starten blev udstyret kræver store investeringer, betaler sig langsomt af, en stor mængde hjælpeudstyr og kvalificeret vedligeholdelse er påkrævet.

Populære producenter

Verdens førende udviklere af solpaneler:

• Skarp (Japan);
• Første solcelleanlæg (USA);
• Suntech Power Co. (Kina);
• Trina Solar (Kina);
• Yingli Grøn Energi (Kina).

Nyttig video

Se en video, der forklarer, hvordan solfangere fungerer om vinteren.

Fordele ved at bruge

Faktoren, der bestemmer funktionaliteten af ​​​​kollektorer, er forbrugerens bopælsregion. Jo flere solskinsdage der er i et givet område om året, desto højere er enhedens effektivitet. Under alle omstændigheder vil brugen af ​​solenergi til opvarmning give dig mulighed for at reducere forbrugsomkostningerne i større eller mindre grad og være uafhængig af varmeforsyning.