Слънчеви колектори за отопление на дома - максимални

01-11-2017
Отопление

Човекът винаги се е опитвал да използва максимално възобновяемите енергийни източници. На реките са изградени язовири, използва се вятърна енергия и в слънчеви райони и слънчевата светлина може да се превърне в добър източник на енергия. Много хора са привлечени от факта, че такава енергия е практически безплатна - те ще трябва да бъдат изразходвани само за инсталиране на съответното оборудване и периодична поддръжка.

Къща със слънчеви колектори

Видове слънчеви колектори

Известно е, че за един ден Земята получава средно една и съща сума на слънчевата енергия, която цялото човечество ще изкара най-много в една година. За съжаление, по-голямата част от тази енергия отива на загуба. Използването на колекционери ви позволява да пренасочите поне част от абсолютно безплатната енергия за вашите собствени нужди.

Масата ще представлява количеството слънчева енергия, която Земята получава

Такива устройства могат да се използват например за просто отопление на вода в басейн на улицата, но затоплянето на къщата от слънчеви колектори става все по-реално.

Обърнете внимание! До 100%, за да се гарантира, че необходимостта от къща в топлинни колектори все още не са в състояние, особено ако къщата е в сурови климатични условия. Поради това те често се използват заедно с по-познатите системи за отопление.

Преди да се замислите за колекторната отоплителна система, не е излишно да се запознаете с основните типове.

отличава:

  • вакуумни колектори на топлинни тръби - се считат за най-съвършените представители на този клас устройства. Дизайнът използва кухи запечатани тръби с напълнена с ниско кипяща течност. Когато се нагрява от слънчева светлина, течността се ефрира, изпарява се и се прехвърля в горната част на тръбата, където пренася топлината към топлоносителя. В същото време, газът отново се превръща в течно състояние и тече надолу, цикълът се повтаря;
Диаграма на работата на тръбите с топлинна енергия

Обърнете внимание! Вакуумният колектор на топлинните тръби струва много, но си заслужава. В допълнение към високата си ефективност, тя също се различава в устойчивостта си на повреди, факт е, че тръбите работят независимо един от друг и ако някой от тях не успее да намали налягането, другите ще продължат да работят.

Устройство за вакуумна тръба
  • плосък колектор - Абсорберният елемент (абсорбиращ елемент) в този случай изглежда като табелка, а мощността на устройството зависи от размерите на плочата. Елементът, абсорбиращ светлината, прехвърля натрупаната енергия в топлоносителя. Най-ефективният режим на работа е този, при който охладителната течност трябва да се нагрее до температура 20-40 ° C повече от външната температура.
Подреждане на плосък слънчев колектор

Отоплението на слънчевите колектори ще бъде по-ефективно, ако се използват вакуумни модели. Фактът е, че дизайнът на тръбите ви позволява да насочвате лъчите на слънцето под ъгъл от 90 °? към вътрешната тръба дори и сутрин и вечер. Плоските колектори по това време работят по-малко ефективно.

Единственият недостатък на вакуумни устройства може да се счита за цена. В този случай, еднократните разходи за инсталиране на отоплителната система ще бъдат по-високи, от друга страна, ремонта на плоски колектори ще струва много повече, защото ще трябва да смените цялата плоча, а не отделна тръба.

Отделно, заслужава да се отбележат устройствата, в които се използва въздух като охладител. Един въздушен слънчев колектор за отопление на големи площи няма да работи, защото въздухът има лоша термична проводимост в сравнение с водата.

Максималният капацитет на тези колектори е да създават комфорт в малка стая, например малка работилница. В този случай вентилаторите доставят топъл въздух в помещението и не е необходимо да харчите пари за инсталиране на традиционна отоплителна система.

Схема на работа на въздушния колектор

Използване на слънчев колектор за отопление на къщата

Въпреки разликите в дизайна, всички колекционери се използват за същата цел. Принципът на работа на отоплителните системи, използващи слънчева енергия, също не е много различен - слънчевата енергия се прехвърля на топлоносителя (най-често се използва вода) и нагрятата течност се подава допълнително в отоплителната верига.

Работният принцип на отоплителната система, използваща слънчеви колектори

Отоплението чрез слънчеви колектори може да бъде, както с естествена, така и принудителна циркулация. В първия случай топлоносителят се движи поради разликата в температурите в тръбопроводите за захранване и отвеждане, а вторият - циркулационната помпа решава всички проблеми с движението на вода по протежение на контура.

Обърнете внимание! Системата с естествена циркулация е абсолютно независима от захранването. Това може да бъде решаващ фактор за селските къщи в труднодостъпни райони.

Една от възможностите за слънчева отоплителна система

За системите с естествена циркулация са характерни следните характеристики:

  • резервоарът за съхранение е инсталиран задължително над нивото на самия резервоар;
  • горният изход на топлообменника - точката на свързване на захранващата тръба, долната - връщащият поток;
  • в допълнение към слабата циркулация, може да се отбележи, че в такъв случай рискът от задръстване на въздуха е голям.

Ако няма проблем със захранването, слънчевият колектор за отопление от собствените си ръце може да се използва в система с принудителна циркулация. Работата на такава система е различна по това, че след достигане на определена температура на охлаждащата течност, тя просто се изключва.

За тази цел на места, където тръбата за захранване е свързана към топлообменника и връщащата тръба, трябва да се монтират сензори, за да се следи температурата на водата. Независимо дали се използват вакуумни слънчеви колектори за отопление или конвенционални плоски модели, такава система не може да загрява къща, поради което се препоръчва да се използва като допълнение към например газово или електрическо отопление.

Допълнителен източник на топлина се препоръчва да не зависи от климатичните условия

Домашен колектор

Строго погледнато, дори една бъчва с боядисана в черно вода може да се счита за най-простият колектор, защото превръща слънчевата енергия в топлина и я прехвърля на топлоносителя. Ясно е, че в този случай ефективността ще бъде минимална и това решение е подходящо за душ в крайградската зона.

Въпреки това, всеки може да изгради колектор сам, който може да се използва за отопление на къщата и захранване с топла вода. Не са необходими специални умения, с изключение на възможността за работа със заваръчна машина.

Слънчевият колектор със собствени ръце за отопление ще се състои от такива елементи като:

  • топлоизолирана кутия, в нея ще има радиатор;
  • aquacamera - ще бъдат необходими, за да се създаде натиск в системата;
  • резервоар за вода - акумулатор;
  • тръба.

Системата е сглобена в следния ред:

  • Първо е направена кутия, за нея са подходящи обикновени дъски, а дъното може да бъде укрепено с няколко греди. Слотовете са изолирани по всеки достъпен начин. В дъното на кутията трябва да има метален лист от черен цвят, върху който е поставен радиатор (също боядисан в черно), покрит е с прозрачно парче стъкло и поставен на покрива;
Основа - обикновена дървена кутия
  • Резервоарът и аква-камерата се намират на тавана, който се намира на около 1 метър над резервоара;
  • тогава системата е свързана с тръби.
В този пример се използват пластмасови тръби, но за по-голяма трайност е по-добре да спрете на металния тръбопровод

По време на работа, нагрятата вода в радиатора се издига и тече през тръбите в резервоара, като измества студения. Студената вода напротив - влиза в радиатора.

Обърнете внимание! Водната камера има още една функция - тя не позволява смесване с топла и студена вода.

Такъв слънчев колектор през зимата за отопление трудно може да се използва. Това е по-скоро добър начин за значително намаляване на разходите за заплащане на топла вода, ако желаете, може да се използва за леко освобождаване на основната отоплителна система.

Обобщение

Солнечные коллекторы – попытка человека использовать возобновляемый источник энергии в повседневной жизни. Такие решения пока что не способны обеспечить на 100%, например, обогрев жилья, но могут использоваться для снижения расходов на отопление примерно на 40-60%. Учитывая то, что тепловая энергия абсолютно бесплатна, неудивительно, что солнечные коллекторы пользуются популярностью (см.также статью "Ремонт вентиляции: некоторые особенности и рекомендации мастеров").

Видеото показва работата на самоизработения колектор.