Установка коллектора в доме: советы

В настоящее время все чаще возникает вопрос об использовании альтернативной энергии для обогрева жилища. Давайте разберемся возможно ли обойтись без классических схем отопления и горячего водоснабжения с помощью коллекторов солнечной энергии.

Оглавление:

• Устройство вакуумного солнечного коллектора
• Вакуумный коллектор принцип работы
• Область применения вакуумных коллекторов
• Устройство плоского коллектора
• Принцип действия плоских солнечных коллекторов
• Особенности выбора системы солнечных нагревателей для дома
• Заключение

Коллектор – устройство для сбора солнечной энергии и перевода ее в тепловую энергию.

Коллекторы бывают вакуумными и плоскими, совмещенными с баком аккумулятором и раздельные так называемые сплит системы когда бак аккумулятор устанавливается отдельно (например на чердаке).

Устройство вакуумного солнечного коллектора

Вакуумный солнечный коллектор состоит из вакуумных трубок. Наружная часть трубки прозрачная, а на внутреннюю наносят покрытие (высокоселективное) улавливающее солнечную энергию. В расстояние между трубками закачивают вакуум. В качестве проводника тепла используют тепловые трубки, наполненные жидкостью и объединённые в общий контур. Также в контур включается циркуляционный насос и бак аккумулятора. Бак представляет собой емкость, заполняемую жидкостью в котором находится теплообменник.

Вакуумный коллектор принцип работы

Коллектор поглощает солнечную энергию посредством вакуумных трубок и передает ее в бак аккумулятор посредством принудительной циркуляции жидкости. Всем процессами управляет контролер, когда температура в коллекторе достигает определенного значения, автоматически запускается циркуляционный насос.

При использовании системы солнечного нагрева в качестве отопительной системы рекомендуется устанавливать бак-аккумулятор, внутри помещений это дает возможность использовать систему в качестве дополнительного источника отопления и ГВС. При недостатке энергии солнца или большом расходе горячей воды система автоматически включится главный источник нагрева. В качестве теплоносителя используют не замерзающие жидкости на основе пропилен гликоля или минеральное масло.

В летний период существует опасность закипания жидкости и для обеспечения безопасности системы оборудуют защитой оп перегрева и устанавливают предохранительный клапан и расширительный бак.

Область применения вакуумных коллекторов

Солнечные коллекторы применяются для обогрева промышленных и бытовых помещений, для горячего водоснабжения на производствах и бытовых нужд.

Устройство плоского коллектора

Эти установки имеют простую конструкцию. На металлической раме закрепляется основание. На основание укладывается теплоизоляция также изолируются и стенки корпуса. Дальше укладывают материал, который хорошо поглощает солнечное излучение, превращая его в тепло (абсорбер). Этот слой темного цвета. Сверху закрепляют трубы, по которым течет жидкость. Все это закрывают закалённым стеклом.

Принцип действия плоских солнечных коллекторов

Солнечный свет проходит стекло и попадает на поглощающий слой, который нагревается, превращая солнечную энергию в тепловую энергию. Это тепло передается жидкости, циркулирующей по трубкам      .

Особенности выбора системы солнечных нагревателей для дома

Что нужно знать при выборе вакуумных коллекторов:

Место расположения объекта (регион). Исходя из этого определяется среднее количество солнечного излучения на квадратный метр в течении года по месяцам. Исходя из этих данных определяется количество коллекторов. Объем аккумуляторного бака рассчитывается исходя из количества проживающих. На семью из 3х человек рекомендуется порядка 300-400 литров исходя из расчета 100 литров на человека с резервом мощности.

Минимальное солнечное излучение в январе. В феврале становиться больше по отношению с января в 2,5 раза , а в марте еще в 2 раза по отношению с февралем. Из этого видно что, получаемое тепла становиться больше в 5 раз с января по март. Из этого следует, что выбирать оборудование исходя из потребностей зимних месяцев – не стоит. В этом случае возникнет проблема излишков энергии в более солнечный дни.

Достоинства:

• Безопасный и экологичный.
• Уменьшение затрат на отопление и ГВС.

Недостатки:

• Зависимость от погодных условий и региона установки.
• Высокие стартовые вложения.

Заключение В виду всего выше представленного делаем вывод о том что температура нагрева полностью зависит от активности Солнца. В южных регионах можно полностью обеспечить жилье и ГВС даже в зимнее время. В регионах же Северных и Сибирских регионах в зимний период можно лишь компенсировать порядка 30% затрат на тепло и ГВС.

В настоящее время различными производителями производят различные системы отопления и выбирая ту или иную марку необходимо руководствоваться различными параметрами поскольку расчет данных систем сложен лучше предоставить проектирование профессионалам.