Сортове и особености на инсталирането на слънчев колектор за отопление

Днес има възможност за намаляване на разходите за отопление. Всичко това е истинско благодарение на слънчевите колектори, които са уникални системи, които ви позволяват да получите безплатно екологичен източник на чиста енергия. Те могат да бъдат активно използвани за отопление на малки къщи и вили.

Функции и устройство

Слънчевият колектор е модерен дизайн, който може да натрупа слънчева енергия и да го превърне в източник на топлина. Устройството е изработено от метални пластини, боядисани в черно и затворени в стъклена кутия. Такова оборудване може да бъде инсталирано за отопление на дома, както и за осигуряване на системи с топла вода.

Благодарение на монтажа на колектора, можете да спестите от 30 до 60% от енергията, а това означава, че разходите за електроенергия и газ са значително намалени, а поддръжката на къщата е по-евтина. Устройство, свързано към системата за топлоснабдяване, играе ролята на топлоносител, който поддържа температурата денонощно в съответствие със санитарните и технологичните стандарти.

Дизайнът на слънчевия колектор е представен под формата на система от тръби, свързани последователно един с друг и имащи входно-изходна тръба. Чрез тръбите могат да преминават като въздушен поток и да обработват водата. По време на циркулацията на веществото се наблюдава преходът от едно състояние на агрегация към друго, в резултат на което се генерира топлина. Тоест, принципът на батерията е в натрупването на енергия от фотоклетките, нейната концентрация и предаване.

В допълнение към тръбите, проектът има и специален резервоар, където водата се съхранява в отопляемо състояние. За да се запази течността от охлаждане, резервоарът е допълнително облицован с висококачествена топлоизолация. В резервоара е монтиран резервен електрически нагревател, който автоматично се включва през зимата или в случай на облачно време.Тялото на колектора обикновено е изработено от стъкло, тъй като употребата на полимерни материали не се препоръчва. Те имат висока степен на термично разширение, са нестабилни за ултравиолетовите лъчи, което може да доведе до снижаване на налягането на тялото.

Обикновено водата се избира като охлаждаща течност, но ако се планира да работи системата през цялата година, тогава е необходимо течността да се смени с антифриз преди началото на студеното време. Често въздухът действа и като охлаждащо средство в колекторите, а каналите за преместването му са изработени от професионални листове.

За отопление на малки сгради се използват конвенционални конструкции, за автономни и централизирани системи не само отоплително оборудване, но и циркулационни помпи се добавят към веригата.

Основните предимства на соларните агрегати включват:

  • възможност за непрекъснато отопление на сгради през цялата година;
  • дълъг живот до 30 години;
  • икономии на енергия;
  • възможност за едновременно затопляне на помещения, оранжерии, разширения и басейни;
  • без отпадъци;
  • бърза инсталация;
  • оптимизация за отделни проекти.

Що се отнася до недостатъците, те са малко:

  • високи разходи за монтаж;
  • ниска ефективност на устройството поради климатични условия и особености на ландшафта;
  • принудителна циркулация на водата.

видове

    Има много видове слънчеви колектори, всички от които се различават в дизайнерските характеристики, но също така играят ролята на топлоносител и се използват за отопление на жилища. Днес се различават следните типове устройства:

    плосък

    Смята се за най-разпространената опция за монтаж в съвременните слънчеви енергийни системи. Състои се от абсорбатор, термоизолационно покритие, прозрачен слой и топлоносител. Популярността от този тип се дължи на лекота на инсталиране и достъпна цена, но за разлика от други колектори се характеризира с малка ефективност. Външно устройството е с формата на стоманен или алуминиев панел с площ от 2 до 2,5 м2.

    Извън панела е покрита с листове хелиопластТова ви позволява да увеличите енергията на слънцето и да го снабдите с минимални загуби. Под стъклото е специален абсорбатор под формата на плоска тръба, той е изработен от алуминий или медни сплави.Тръбата е оборудвана с радиални перки, поради което по време на процеса на работа има висока ефективност.

    Плоският колектор е подходящ само за отопление на частна къща, тъй като с помощта й през зимата можете да затоплите малка площ.

    вакуум

    Това е скъпо устройство, което има отлично представяне. Батерията е серия, състояща се от сдвоени стъклени тръби. Въздухът се изпомпва от пространството между тях и се извършва запояване, така образуваният вакуум служи като добър топлоизолатор и намалява загубите на енергия. Горните тръби се вкарват в разпределителя, където циркулира самата охлаждаща течност. В зависимост от разпределението на топлината такива колектори са праволинейни и с плоска тръба.

    въздух

    Това устройство е предназначено за отопление на сгради чрез нагряване на въздушни маси. Въздухът постъпва в системата през абсорбера и се доставя естествено или насилствено към топлообменника. Недостатъкът на колектора е, че за разлика от течните видове топлината не е толкова добра в него. Но такава система се характеризира с прост дизайн и лесно се управлява.Ако спазвате всички правила за експлоатация, колекторът ще работи повече от 20 години.

    вода

    Външно, тя прилича на вакуумно устройство, но в конструкцията му течност се намира в тръбите под определен ъгъл. Тръбите са свързани с резервоар, от който се прехвърля топлата вода в системата и се връща. Основното предимство на модула е, че неговата инсталация не изисква използването на допълнителни елементи. Някои модели на такива колектори могат да работят и без резервоар. По време на работа на колектора за вода при температура под -10 ° C е необходимо да се напълни не замразяващата течност.

    Как да изберем?

    Преди да инсталирате слънчевия колектор, трябва да изберете подходящия тип устройство, тъй като това зависи от ефективността на работата му и коефициента на топлопреминаване.

    Ето защо, пазаруване, заслужава да се отчетат следните нюанси:

    • Най-добре е да се предпочитат плоските модели, тъй като те се считат за най-издръжливи и имат положителни отзиви от страна на потребителите. Тяхното устройство може да загрява вода над 40 ° C, но ако батерията не успее, ще трябва да смените цялата адсорбционна система.Вакуумните устройства се характеризират с бързо увреждане на тръбите и са много чувствителни към външни влияния. Но заслужава да се отбележи, че ремонтът на продукта е прост, тъй като се заменя само определена колба. Но през зимата такива батерии поддържат добре температурата, което е техният плюс.
    • Що се отнася до въздушните колектори, рядко се провалят и не се нуждаят от ремонт. В допълнение, те надеждно издържат на ниски температури и са издръжливи за използване. Единственото нещо, което подобни устройства не са подходящи за отопление на големи сгради, тъй като помещенията се затоплят лошо.
    • Важен показател за избор е размерът на тръбите, който определя ефективността на конверсията на слънчевата енергия. Тръбата с малък диаметър намалява производството на енергия. Ето защо е желателно да се закупят колектори, които имат няколко големи колби в конструкцията с ширина до 6 см и дължина до 2 м.
    • Специално внимание трябва да се обърне на захранването на батерията. Системи с ниско задържане на топлина не могат да се използват при ниски температури. По-специално това важи за модели с водоснабдяване.
    • Монтажът на инсталацията трябва да се извърши след предварително проектиране. За да направите това, трябва да знаете размера на батерията, която би била подходяща за закрепване към покрива.
    • Възможно е да се купят колектори с вертикално и хоризонтално разположение. В същото време, вертикални структури трябва да се издават от проблеми с отнемането на сняг, но тяхната ефективност ще бъде ниска. За да се избегне това, е необходимо да се осигури място за резултата от валежите преди инсталацията.

    изчисление

    Слънчевата енергия е идеалният източник за отопление на сгради. За да се превърне максимално в топлина, е необходимо точно да се изчислят разходите за ресурси и мощността на инсталациите, като се вземе предвид типа на блока и местоположението му. На първо място, трябва да знаете колко енергия достига до повърхността на панела. Както е известно, около 1367 W слънчева енергия на 1 m2 повърхност, но преминавайки през слоевете на атмосферата, мощността се губи до 500 W. В тази връзка, за средни изчисления се използва конвенционална стойност от 800 W.

    Слънчевият колектор е работна станция, основата на която е защитена от антирефлексно покритие и стъкло. Поради факта, че основата е покрита с черна боя, има 100% абсорбиране на енергия.Тъй като батерията съдържа топлоизолация, възможно е да се определи коефициентът на топлинна загуба. Тя е различна за всеки материал, но изолацията на колекторите често се извършва на базата на минерална вата, поради което за прости изчисления се взема индексът 0.045. Ако се приеме, че температурната разлика между външния и вътрешния слой топлоизолация не надвишава 50 С, загубата на енергия ще бъде: 0,045: 0,1 × 50 = 22,5 W.

    Загубите за тръби ще бъдат подобни, така че общата цифра ще бъде 45 вата. Следователно, за да се затопли 1 литър вода при 1 С, е необходима енергия от 1,16 W. След като се определят тези стойности, лесно може да се установи обемът на течността, която може да се нагрява с батерия с работна площ от 1 м2 за един час: 800: 1.16 = 689.65. За да се подобри топлопреминаването, устройствата са най-добре разположени с южна ориентация.

    Важно изчисление се взема предвид и работната площ на батерията. За тази цел количеството на необходимата енергия трябва да бъде разделено на 800 W и да се получи желаната стойност. Но трябва да обърнете внимание, че този индикатор съответства на площта на устройството, предназначена за обслужване на един човек. Ето защо, ако семейство от двама, трима или повече души живее в къщата, стойността трябва да бъде увеличена.

    приготвяне

    Не само можете да инсталирате соларното устройство самостоятелно, но и да го направите сами.Самоизработеният колектор може да бъде както вакуумен, така и въздушен или плосък.

    Какво да инсталирате на устройството ще ви трябва следните елементи:

    • температурни сензори;
    • адаптери, водещи до системата за свързване на студена и топла вода;
    • изтичане за топла вода;
    • регулатор на слънчева енергия;
    • резервоар или резервоар;
    • циркулационна помпа;
    • сензорите контролират нагряването на водата.

      Свързването и монтажа на всички компоненти на конструкцията трябва да се извършват в съответствие с проекта, придържайки се към инструкциите:

      • На първия етап се определят размерите на бъдещия колектор. За да направите това, точно изчислете района на разполагането му и интензивността на слънчевата енергия. Важно е да се обърне внимание на местоположението на сградата, където е планирана инсталирането на системата, в зависимост от получените показатели, е избран материалът за отоплителната верига.
      • Следващата стъпка е да се събере устройството, през което се правят кутията, радиаторът, резервоарът за съхранение и топлообменникът. Кутията може да бъде изработена от дъски с дебелина не по-малка от 5 мм, дъното й е покрито с поцинкована ламарина и е поставен допълнителен стиропор, който ще служи като добра топлоизолация.За топлообменника се използват тръби с дължина 1,6 м, те трябва да бъдат 15 бр. Те се сглобяват в еднокомпонентна конструкция при спазване на терена с размери 4,5 см. запечатва.

      Като основен акумулатор е възможно да се използва както съд с обем от 140 до 380 л, така и други заварени конструкции или бъчви. Контейнерът трябва да е добре изолиран от топлинните загуби, поради което ананкамера ще бъде допълнително оборудван с шарнирен кран. Първо се монтира аванкамерна камера и топлообменник, след което получената структура се поставя под ъгъл 35-40.

      Между акумулатора и топлообменника се прави разстояние от 70 см, в противен случай загубата на топлинна енергия ще бъде значителна.

      • Последният етап е пускането в експлоатация на оборудването. Получената структура е прикрепена към водопровода. За това са необходими вентили. Устройството е изпълнено с вода и прикрепена аванка. След това е важно да проверите нивото на течността и липсата на течове. След контрола домашният колектор е готов за работа.

      Съвети

        Инсталирането на слънчеви системи спестява енергия, като осигурява на къщата "свободна" топлина и топла вода.Но при избора на този тип устройства трябва да помните, че ефективността на системата ще намалее значително вечер и сутрин, тъй като основното количество енергия се произвежда при ярко слънце. Така че слънчевите колектори надеждно ще служат в продължение на много години и гладко осигуряват сградата с топлина, При избора и инсталирането им следва да се вземат под внимание следните препоръки на специалистите:

        • Когато купувате батерия, трябва да изясните дали е възможно да се работи през зимата и колко енергия има системата.
        • Ако колекторът е сглобен самостоятелно, долната част на неговия топлообменник трябва да бъде снабдена с парични клапани и топлоизолация, което ще позволи да се поддържа качеството на загрятата течност. В този случай тръбите могат да бъдат увити с дебел плат или полиетилен.
        • В конструкцията трябва да има клапан, за да се предотврати циркулацията от охлаждащата течност. Ако има рязко понижаване на температурата, клапанът трябва да се затвори.
        • Преди да изградите слънчеви инсталации, трябва да направите подробно изчисление на площта на батериите, както и максималното производство на енергия.

        Как да направите слънчеви колектори със собствените си ръце от алуминиеви кутии, вижте следващото видео.

        Коментари
         автор
        Предоставена информация за справочни цели. За строителни проблеми винаги се консултирайте с специалист.

        Входно антре

        Всекидневна

        спалня