Алтернативните енергийни източници ще спасят света! Избор на слънчев колектор за отопление на дома

Слънчев колектор – техническа структура, която преобразува слънчевата енергия в топлина.

Слънчевите системи, базирани на тези устройства, могат да бъдат намерени все по-често в селските къщи днес.

При инсталиране на такава система в дома, източникът на топлина е природата, което означава, че разходи за топлинна енергия за комфортен живот, при определени условия, са практически равни на нула.

Характеристики на слънчев колектор като устройство за отопление на къща

Слънчевият колектор е устройство, което работи чрез абсорбиране на слънчевата радиация и пренасяне на нейната енергия с помощта на топлоносител.

Дизайнът на слънчевата система се състои от следните елементи:

• Слънчев абсорбатор (панел).
• Резервоар за съхранение.
• Водоснабдителни и дренажни агрегати.
• Регулатори и сензори.

Принцип на действие се състои в улавяне на слънчеви лъчи с панел и преобразуването им в топлинна енергияНатрупаната енергия действа върху топлоносителя (вода или антифриз). Топлоносителят постъпва в резервоара за вода и отдава енергия. Системата се стартира от специален регулатор.

Преминавайки през топлообменната верига - система от тръби, Загрятата течност отделя топлина във въздуха. И благодарение на това, той отоплява помещението. В резервоара, благодарение на подавана топлина, се създава резерв от топла вода за бъдеща употреба. Благодарение на топлоизолационната система, водата, загрята от слънцето, се съхранява до момента, в който е необходимо да се използва.

За да се поддържа необходимата температура на водата в резервоара, системата оборудвани със специални сензори и помпи за принудителна циркулацияВ по-прости версии циркулацията се дължи на естествената гравитация.

Съвременните слънчеви системи в момента се използват като основни и спомагателни елементи на отоплителното оборудване. Като основен източник на топлина, слънчевата система може да се използва изключително в южните райони, където има достатъчно слънце през цялата година.

Монтиране на слънчев колектор в къща ви позволява да се възползвате от:

• Постигане на енергийна независимост.
• Намаляване на разходите за закупуване на газ и електричество за отопление и топла вода.
• Наличност.
• Издръжливост. Живот на един колектор поне 20-25 години.
• Без мръсотия или отпадъци.
• Намаляване на натоварването на електрическата мрежа на дома.

Слънчевите системи имат и някои недостатъци:

• Висока цена на оборудването. Периодът на възвръщаемост на системата е приблизително 7-10 години.
• Зависимост от климатичните условия. В някои региони слънчевата енергия не се доставя редовно, така че системата няма да може да работи в необходимия режим. В северните райони ефективността на слънчевия колектор е твърде ниска и разходите за монтаж не се възстановяват.

Видове отоплителни устройства: принципи на работа и правила за монтаж

В зависимост от вида на абсорбера - слънчев панел, колекторите се разделят на три вида.

Плоско поглъщане на светлина

Панелът на този модел е плоска алуминиева кутия с черна повърхност и топлоизолация отдолу. покрито със закалено стъкло и пропиленгликолТой абсорбира слънчевите лъчи.

Предимството на този тип колектор е ниската му цена. Недостатъкът е високата загуба на топлина и ниската ефективност. Плоското устройство може да се повреди, когато температурата на въздуха падне. до минус 25 градусаЕфективността му зависи от ъгъла на падане на слънчевите лъчи.

Снимка 1. Компоненти (обозначени със стрелки) на конструкцията на плосък слънчев колектор, поглъщащ светлина.

Правила за инсталиране

Плоският колекторен панел може да се монтира на покрива под всякакъв ъгъл и след това да се променя в зависимост от времето, за да се увеличи площта на поглъщане на слънчевата енергия. За да се осигури оптимална ефективност през лятото, панелът се монтира под ъгъл от 55 градуса, през зимата - 35 градуса.

Панелът е фиксиран върху скоби или върху допълнително монтирани профили. Една от опциите инсталации — наравно с наклона на покрива. В този случай панелите се закрепват към покривната обшивка. Фугите между тях и покривния материал се запечатват с уплътнител. Този вариант на монтаж е възможен само на скатни покриви с ъгъл не по-малко от 30 градуса.

Монтажът на колекторните тръби изисква отвори в покрива. Пробивите в покрива трябва да бъдат запечатани с уплътнител. Тръбопроводите могат да се монтират на вертикална стена, тогава няма нужда да се пробиват дупки в покрива.

Буферният резервоар и резервоарът за индиректно нагряване обикновено се монтират до обикновен бойлер. Всички части на колекторната система са свързани помежду си. главен тръбопровод с резбова връзка.

Може да се интересувате и от:

Ще бъде топло дори в най-отдалечените кътчета! Отоплителни системи за просторни сгради и нежилищни помещения

3 начина за организиране на отоплението в баня: как да изберем най-оптималния?

Какво е термодвойка за газов котел и за какво е?

Вакуум

Устройство с ефективност до 85%. Може да работи при всякакви климатични условия при наличие на слънчева светлина. Състои се от набор от тръби, които представляват двойни колби, абсорбиращи топлина. Вътрешната колба съдържа метален абсорбатор и тръба с течност.

Снимка 2. Вакуумен слънчев колектор, монтиран на покрива на къща. Устройството се състои от много тръби.

Между двете колби има свободно пространство, в което се образува вакуум. Благодарение на вакуума се получава топлоизолация на вътрешната колба. 2 вида вакуумни колектори:

1. Директно преминаване — където охлаждащата течност тече директно в абсорбиращите тръби.
2. С топлинна тръба - образува пари, които пренасят топлина през охлаждащата течност.

Основният недостатък на такъв колектор — висока цена и необходимост от инсталиране на електрическа помпа за принудителна циркулация.

Правила за инсталиране

Спазването на препоръките за инсталиране на вакуумен колектор е ключът към правилната и ефективна работа на този тип слънчева система. Поцинковани или полимерни тръбопроводи не могат да се използват за този тип слънчева система. Това се дължи на факта, че при горещо време водата вътре в колектора може да се нагрее. до 300 градусаЗа монтаж на вакуумния колектор се използват само медни или стоманени тръби. По време на монтажа трябва да се спазват следните препоръки:

• Ъгълът на колекторния панел при монтаж на покрива трябва да съответства на географската ширина на района.
• В открити пространства колекторът се монтира до обекта, който консумира топлината му.
• Ъгълът на падане на слънцето за правилна работа трябва да бъде 90 градуса.
• Възможността за засенчване трябва да бъде напълно елиминирана.

Трудно е да се постигне правилният наклон на вакуумния колекторен панел през цялата година. Поради това се препоръчва монтаж на мобилни конструкции, когато ъгълът може да се променя според нуждите.

В северните райони са инсталирани вакуумни колектори почти вертикално, за да се използва светлината, отразена от снега през зимата.

В този случай най-добрият вариант е колекторът да се монтира на стената на къщата. Ниският монтаж ви позволява да намалите разстоянието между панела и резервоара, което спомага за намаляване на топлинните загуби.

Въздух

Работи чрез циркулация на загрят въздух, който се движи през системата с помощта на вентилатор или по естествен път. При естествен топлообмен горещият въздух, след като е отделил топлина, слиза надолу, а загрятият въздух се издига нагоре. Това е най-простият дизайн, но капацитетът му не е достатъчен за отопление на къщата през студения сезонТакива конструкции могат да се използват за отопление на малки летни вили през извън сезона.

Въздушен колектор състои се от следните части:

• Запечатан корпус за поставяне на активни компоненти.
• Абсорбаторът на слънчева енергия е сребърен панел вътре в корпуса.
• Външна изолация - закалено стъкло за защита на абсорбера.
• Топлоизолационен материал.

Предимството на въздушния слънчев колектор е в простотата на дизайна и липсата на риск от замръзване на течността и образуване на течове. Въздушен колектор. Освен че отоплява къщата, той може да изпълнява функцията за намаляване на влажността в помещението. Недостатък - изключително ниска ефективност.

Снимка 3. Въздушни слънчеви колектори, разположени на стената на къщата. Този метод на поставяне е най-ефективен.

Правила за инсталиране

Монтирайте въздушния колектор само от южната страна на къщата. Отклонения на изток или запад не трябва да надвишава 40 градуса. Ъгъл на наклон - 35-45 градуса. Вертикалният монтаж на въздушния колектор на стената на къщата е най-изгоден, тъй като повишава неговата ефективност.

От страната на местоположението на панела в стената са направени два отвора, един над друг, за да всмукват въздух и да го изпускат. В долния отвор е монтиран вентилатор, който ще изтегля въздух от стаята. Загрятият въздух ще влиза в къщата през горния отвор.

Колекторът се закрепва към стената с помощта на дюбели и се свързва с тръбите на въздуховода. На изхода на въздуховода инсталирайте възвратен клапан, което ще предотврати преминаването на въздух, когато вентилаторът не работи през нощта или при облачно време.

Полезно видео

Гледайте видеоклип, който разказва за характеристиките на отоплението и затоплянето на вода с помощта на слънчеви колектори през зимата.

Оценете предимствата преди инсталирането

Пълно осигуряване на топла вода и отопление със слънчев колектор възможно само в южните райониВ северните ширини конструкциите могат да се използват само като допълнение към основното отопление, и това трябва да се вземе предвид при закупуването на оборудване. В повечето руски региони, със снежните им зими и липсата на слънце, слънчевите системи могат да се използват само през пролетта и лятото за затопляне на вода. За отопление това е практически безполезно нещо.