대체 에너지원이 세상을 구할 것입니다! 가정 난방용 태양열 집열기 선택하기

태양열 집열기 – 태양에너지를 열로 변환하는 기술적 구조.

이런 장치를 기반으로 하는 태양열 시스템은 오늘날 시골 주택에서 점점 더 흔하게 찾아볼 수 있습니다.

이러한 시스템을 집에 설치할 때 열의 원천은 자연이므로 열에너지 비용 어떤 조건에서는 편안한 삶을 위해 실질적으로 0과 같습니다.

주택 난방 장치로서 태양열 집열기의 특징

태양열 집열기는 태양 복사열을 흡수하고 열전달 유체를 사용하여 에너지를 전달하는 장치입니다.

태양계의 설계는 다음과 같은 요소로 구성됩니다.

• 태양열 흡수체(패널).
• 저장 탱크.
• 급수 및 배수 장치.
• 레귤레이터와 센서.

작동 원리 패널로 태양 광선을 포착하여 열 에너지로 변환하는 것으로 구성됩니다.축적된 에너지는 열 운반체 액체(물 또는 부동액)에 작용합니다. 열 운반체는 물탱크로 들어가 에너지를 방출합니다. 시스템은 특수 조절기에 의해 시동됩니다.

열교환 회로를 통과하는 파이프 시스템, 가열된 액체는 공기 중으로 열을 방출합니다. 그리고 이로 인해 방이 따뜻해집니다. 저장 탱크에는 공급된 열을 통해 나중에 사용할 수 있는 온수가 저장됩니다. 단열 시스템 덕분에 태양열로 데워진 물은 필요할 때까지 저장됩니다.

탱크 내 필요한 수온을 유지하기 위해 시스템은 강제 순환을 위한 특수 센서 및 펌프 장착더 간단한 버전에서는 순환은 자연적인 중력으로 인해 발생합니다.

현대 태양열 시스템은 현재 난방 장비의 주요 및 보조 요소로 사용되고 있습니다. 태양열 시스템은 주요 열원으로 사용될 수 있습니다. 남부 지역에서만 독점적으로1년 내내 충분한 햇빛이 있는 곳.

집에 태양열 집열기 설치 다음과 같은 혜택을 누릴 수 있습니다.

• 에너지 독립을 얻다.
• 난방 및 온수 공급을 위한 가스와 전기 구매 비용을 줄입니다.
• 유효성.
• 내구성. 한 수집기의 서비스 수명 적어도 20~25년.
• 먼지나 폐기물이 없습니다.
• 집의 전기망 부하를 줄입니다.

태양계에도 몇 가지 단점이 있습니다.

• 장비 비용이 높습니다. 시스템의 투자 회수 기간은 대략 다음과 같습니다. 7~10년.
• 기후 조건에 따라 달라집니다. 일부 지역에서는 태양 에너지가 정기적으로 공급되지 않아 시스템이 필요한 모드로 작동하지 못할 수 있습니다. 북부 지역에서는 태양열 집열기의 효율이 너무 낮아 설치 비용을 회수하지 못하는 경우가 많습니다.

난방 장치 유형: 작동 원리 및 설치 규칙

흡수체 종류에 따라 태양광 패널, 집열기 등으로 구분된다. 세 가지 유형으로 나뉜다.

평평한 빛 흡수

이 모델의 패널은 검은색 표면과 바닥에 단열재가 있는 평평한 알루미늄 상자입니다. 표면 강화 유리와 프로필렌 글리콜로 코팅됨그것은 태양 광선을 흡수합니다.

이 유형의 집열기의 장점은 비용이 저렴하다는 것입니다. 단점은 열 손실이 크고 효율이 낮다는 것입니다. 평평한 장치는 기온이 떨어지면 고장날 수 있습니다. 최대 영하 25도효율성은 태양광선의 입사각에 따라 달라집니다.

사진 1. 평평한 빛 흡수형 태양열 집열기 설계의 구성 요소(화살표로 표시).

설치 규칙

평평한 집열판은 지붕에 어떤 각도로든 설치할 수 있으며, 날씨에 따라 각도를 조절하여 태양열 흡수 면적을 늘릴 수 있습니다. 여름철 최적의 효율을 보장하기 위해 패널을 설치합니다. 55도 각도로, 겨울에 - 35도.

패널은 브래킷이나 추가로 설치된 프로필에 고정됩니다. 옵션 중 하나 설비 — 지붕 경사면과 같은 높이로 설치합니다. 이 경우 패널은 지붕 덮개에 부착됩니다. 패널과 지붕재 사이의 이음새는 실란트로 밀봉합니다. 이 설치 옵션은 경사 지붕에만 적용되며, 경사면이 있는 경우 30도 이상.

수집관을 설치하려면 지붕에 개구부가 필요합니다. 지붕 틈새는 실란트로 밀봉해야 합니다. 파이프라인을 수직 벽에 설치할 경우 지붕에 구멍을 뚫을 필요가 없습니다.

버퍼 탱크와 간접 가열 탱크는 일반적으로 일반 온수기 옆에 설치됩니다. 집열 시스템의 모든 부분은 서로 연결되어 있습니다. 나사산이 있는 주요 파이프라인.

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진공

장치 효율성은 최대 85%입니다. 햇빛이 있는 모든 기후 조건에서 작동할 수 있습니다. 열을 흡수하는 이중 플라스크인 튜브 세트로 구성되어 있습니다. 내부 플라스크에는 금속 흡수체와 액체가 담긴 튜브가 들어 있습니다.

사진 2. 주택 지붕에 설치된 진공 태양열 집열기. 이 장치는 여러 개의 튜브로 구성되어 있습니다.

두 플라스크 사이에는 진공이 형성되는 빈 공간이 있습니다. 진공으로 인해 내부 플라스크의 단열이 생성됩니다. 진공 수집기에는 2가지 유형이 있습니다.

1. 스트레이트 스루 — 냉각수가 흡수관으로 직접 흐르는 곳입니다.
2. 히트파이프 포함 - 냉각수를 통해 열을 전달하는 증기를 형성합니다.

이러한 수집가의 주요 단점 — 비용이 많이 들고 강제 순환을 위해 전기 펌프를 설치해야 합니다.

설치 규칙

진공 집열기 설치 권장 사항을 준수하는 것이 정확하고 효율적인 작동의 핵심입니다. 이러한 유형의 태양광 시스템에는 아연 도금 또는 폴리머 파이프라인을 사용할 수 없습니다. 더운 날씨에는 집열기 내부의 물이 가열될 수 있기 때문입니다. 최대 300도진공 매니폴드를 설치하는 데는 구리나 강철 튜브만 사용됩니다. 설치하는 동안 다음 권장 사항을 따라야 합니다.

• 지붕에 설치할 때 집열 패널의 각도는 해당 지역의 위도에 맞아야 합니다.
• 열린 공간에서는 수집기가 열을 소모하는 물체 옆에 설치됩니다.
• 적절한 작동을 위한 태양의 입사각은 다음과 같아야 합니다. 90도.
• 그늘이 생길 가능성은 완전히 배제되어야 합니다.

진공 수집기 패널의 올바른 경사를 일년 내내 유지하는 것은 어렵습니다. 따라서 다음을 권장합니다. 이동식 구조물 설치, 필요에 따라 각도를 변경할 수 있습니다.

북부 지역에는 진공 수집기가 설치됩니다. 거의 수직겨울에 눈에서 반사된 빛을 이용합니다.

이 경우, 집열기를 집 벽에 설치하는 것이 가장 좋습니다. 낮은 위치에 설치하면 패널과 저장 탱크 사이의 거리를 줄여 열 손실을 줄이는 데 도움이 됩니다.

공기

이 시스템은 팬이나 자연 열교환을 통해 가열된 공기를 순환시켜 작동합니다. 자연 열교환을 통해 열을 발산하는 더운 공기는 아래로 내려가고, 가열된 공기는 위로 올라갑니다. 이는 가장 간단한 설계이지만, 추운 계절에 집을 덥히기에는 용량이 부족합니다.. 이러한 구조는 다음과 같이 사용될 수 있습니다. 비수기에 작은 여름 별장을 난방하는 데 사용됩니다.

공기 매니폴드 다음 부분으로 구성됩니다.

• 활성 부품을 배치하기 위한 밀폐형 하우징입니다.
• 태양열 흡수체는 케이스 내부의 은색 패널입니다.
• 외부 단열재 - 흡수체를 보호하기 위한 강화 유리.
• 열 절연 재료.

공기 태양열 집열기의 장점은 다음과 같습니다. 설계의 단순성과 액체 동결 및 누출 위험의 부재. 공기 수집기. 집을 난방하는 것 외에도 실내 습도를 낮추는 기능을 수행할 수 있습니다. 단점 - 효율이 매우 낮습니다.

사진 3. 집 벽에 설치된 공기형 태양열 집열기. 이 설치 방식이 가장 효과적입니다.

설치 규칙

집의 남쪽에만 공기 수집기를 설치하세요. 동쪽이나 서쪽으로 편차가 있을 수 있습니다. 40도를 넘지 않아야 합니다. 기울기 각도 - 35~45도. 집의 벽에 공기 수집기를 수직으로 설치하는 것이 가장 유리한데, 효율성을 높여주기 때문입니다.

패널 위치 측면에서 벽에 두 개의 구멍이 뚫려있다, 위아래로 설치하여 공기를 흡입하고 배출합니다. 아래쪽 구멍에는 선풍기가 설치되어 있어 방 안의 공기를 빨아들입니다. 따뜻한 공기는 위쪽 구멍을 통해 집 안으로 들어옵니다.

집열기는 다웰을 사용하여 벽에 고정하고 공기 덕트 파이프에 연결합니다. 공기 덕트 출구에서 체크 밸브를 설치하다이렇게 하면 밤이나 흐린 날씨에 팬이 작동하지 않을 때 공기가 통과하지 못하는 것을 방지할 수 있습니다.

유용한 영상

겨울철 태양열 집열기를 이용한 난방 및 온수 공급의 특징에 대해 설명하는 영상을 시청하세요.

설치 전에 이점을 평가하세요

태양열 집열기를 통한 온수 및 난방 공급 남부 지역에서만 가능합니다북위도에서는 구조물을 사용할 수 있습니다. 주 난방의 보충으로장비 구매 시 이 점을 반드시 고려해야 합니다. 눈이 많이 내리고 햇빛이 부족한 러시아 대부분 지역에서는 태양열 시스템을 봄과 여름에만 온수 난방에 사용할 수 있습니다. 난방에는 사실상 무용지물입니다.