替代能源將拯救世界！選擇太陽能集熱器用於家庭供暖

太陽能集熱器 – 將太陽能轉化為熱能的技術結構。

如今，基於這些設備的太陽能係統在鄉村住宅中越來越常見。

當在家中安裝這樣的系統時，熱源是自然的，這意味著 熱能成本 為了舒適的生活，在某些情況下， 實際上等於零。

太陽能集熱器作為房屋供暖設備的特點

太陽能集熱器是一種透過吸收太陽輻射並使用傳熱流體傳遞能量的裝置。

太陽系的設計由以下元素組成：

• 太陽能吸收器（面板）。
• 儲罐。
• 給排水單位。
• 調節器和感測器。

工作原理 包括用面板捕捉太陽光線並將其轉換為熱能積聚的能量作用於載熱液體（水或防凍液）。載熱液體進入水箱並釋放能量。系統由專用調節器啟動。

透過熱交換迴路－管道系統， 加熱的液體將熱量釋放到空氣中。 由此，它為房間供暖。儲水箱中，由於供給的熱量，形成了熱水儲備，以備將來使用。由於隔熱系統的作用，被太陽加熱的水被儲存起來，直到需要使用的時候。

為了保持水箱中所需的水溫，系統 配備特殊感測器和泵浦用於強制循環在更簡單的版本中，循環是由於自然重力而發生的。

現代太陽能係統目前被用作供暖設備的主要和輔助元件。作為主要的熱源，太陽能係統可以 僅在南部地區，那裡全年都有充足的陽光。

在房屋內安裝太陽能集熱器 讓您受益於：

• 實現能源獨立。
• 降低購買暖氣和熱水供應所需的瓦斯和電力的成本。
• 可用性。
• 耐用性。一台收集器的使用壽命 至少20至25年。
• 沒有污垢或浪費。
• 減少家庭電網的負載。

太陽能係統也有一些缺點：

• 設備成本高。系統投資回收期約為 7-10年。
• 受氣候條件影響。在某些地區，太陽能供應不穩定，系統無法以所需模式運作。在北方地區，太陽能集熱器的效率過低，安裝成本無法回收。

加熱設備的類型：工作原理和安裝規則

根據吸收器的種類（太陽能板），集熱器分為 分為三種類型。

平面吸光

此型號的面板為扁平鋁盒，表面為黑色，底部有隔熱層。表面 塗有強化玻璃和丙二醇它吸收太陽光線。

這種集熱器的優點是成本低。缺點是熱損失大，效率低。當空氣溫度下降時，平板裝置可能會失效。 最低可達零下25度它的效率取決於太陽光線的入射角。

照片 1. 平面吸光太陽能集熱器設計的組件（箭頭所示）。

安裝規則

平板集熱板可以以任意角度安裝在屋頂上，並根據天氣變化調整角度，以增加太陽能吸收面積。為了確保夏季達到最佳效率，該板安裝在 以 55 度角， 冬季 - 35度。

面板固定在支架上或額外安裝的型材上。 其中一個選項 安裝 — 與屋頂坡度齊平。在這種情況下，面板固定在屋頂覆層上。面板與屋頂材料之間的接縫用密封膠密封。此安裝方式僅適用於傾斜的屋頂。 不低於30度。

安裝集熱管需要在屋頂上開孔。 屋頂破損處必須用密封膠封堵。管道可以安裝在垂直牆壁上，無需在屋頂上鑽孔。

緩衝槽和間接加熱槽通常安裝在常規熱水器旁邊。集熱系統的所有部分都相互連接。 主管道採用螺紋連接。

真空

裝置 效率高達85%。 它可以在有陽光的任何氣候條件下運作。它由一組吸收熱量的雙燒瓶組成。內燒瓶內有一個金屬吸收器和一個裝有液體的管子。

圖2. 安裝在房屋屋頂上的真空太陽能集熱器。該裝置由許多管子組成。

兩個燒瓶之間有一個自由空間，其中形成真空。由於真空的存在，燒瓶內部產生了隔熱效果。 2 種類型的真空收集器：

1. 直通式 — 冷卻劑直接流入吸收管。
2. 帶熱管 - 形成蒸汽，透過冷卻劑傳遞熱量。

這種收集器的主要缺點 — 成本高，且需安裝電動幫浦進行強制循環。

安裝規則

遵守真空集熱器安裝建議是其正確高效運作的關鍵。鍍鋅或聚合物管道不適用於此類太陽能係統。這是因為在炎熱天氣下，集熱器內的水可能會升溫。 高達300度.僅使用銅管或鋼管來安裝真空歧管。 安裝期間，應遵循以下建議：

• 集熱板安裝在屋頂上時的角度必須與該地區的地理緯度相對應。
• 在開放空間中，收集器安裝在消耗熱量的物體旁邊。
• 為確保正常運行，太陽入射角必須 90度。
• 應完全消除遮光的可能性。

真空集熱器面板全年保持正確傾斜度非常困難。因此，建議 移動結構安裝，角度可以根據需要改變。

在北部地區，安裝真空收集器 幾乎垂直，利用冬季雪地反射的光線。

在這種情況下，最好的選擇是將集熱器安裝在房屋的牆壁上。低位安裝可以縮短面板和儲水箱之間的距離，從而減少熱量損失。

空氣

它的工作原理是循環加熱的空氣，空氣在風扇或自然作用下在系統中流動。在自然熱交換中，釋放熱量的熱空氣向下流動，而加熱的空氣上升。這是最簡單的設計，但 它的容量不足以在寒冷的季節為房子供暖. 此類結構可用於 用於在淡季為小型避暑別墅供暖。

空氣歧管 由以下部分組成：

• 用於放置主動元件的密封外殼。
• 太陽能吸收器是外殼內的一塊銀色面板。
• 外部絕緣－強化玻璃保護吸收器。
• 隔熱材料。

空氣太陽能集熱器的優點是 設計簡單，不存在液體凍結和洩漏的風險空氣收集器。除了房屋供暖外，它還能降低室內濕度。缺點：效率極低。

圖3. 空氣太陽能集熱器安裝在房屋牆壁上。這種安裝方式最為有效。

安裝規則

空氣收集器只能安裝在房屋的南側。向東或向西的偏差 不應超過40度。 傾斜角度 - 35-45度。 將空氣收集器垂直安裝在房屋的牆壁上是最有利的，因為它可以提高其效率。

從面板位置側面 牆上有兩個洞上下疊放，用於吸入和排出空氣。下方開口處安裝了一個風扇，用於將室內空氣抽出。加熱後的空氣將透過上方開口進入室內。

集熱器用銷釘固定在牆上，並與風管連接。在風管出口處 安裝止回閥，當風扇在夜間或陰天不工作時，這將阻止空氣通過。

有用的視頻

觀看一段視頻，了解冬季使用太陽能集熱器加熱和加熱水的特點。

安裝前評估效益

透過太陽能集熱器全面提供熱水和暖氣 僅在南部地區可能在北緯地區，只能使用結構 作為主要供暖的補充，在購買設備時必須考慮到這一點。在俄羅斯大多數地區，由於冬季多雪且缺乏陽光，太陽能係統只能在春季和夏季用於加熱水。對於加熱而言，這實際上毫無用處。