Kategorija

Iknedēļas Ziņas

1 Radiatori
Saules kolektori - ko var piedāvāt krievu ražotāji?
2 Sūkņi
Vispārējā siltuma mērīšanas ierīce
3 Kamīni
Apkure koka mājā: salīdzinošs pārskats par piemērotām koka māju sistēmām
4 Kamīni
Kā palielināt apkures akumulatoru
Galvenais / Katli

Privātmājas saules apkure: opcijas un ierīču diagrammas


Zaļās tehnoloģijas ir ļoti daudzsološs virziens. Dabisko elementu enerģijas izšķiešana var ievērojami samazināt komunālo pakalpojumu izmaksas. Piemēram, sakārtojot saules apkuri privātmājam, jūs piegādāsiet zemas temperatūras radiatorus un grīdas apsildes sistēmas ar praktiski brīvu siltuma pārnesi. Piekrītu, tā jau ir ievērojama ekonomika.

Viss par sistēmu veidiem, kas apstrādā neizsīkstošu saules enerģiju apkurei nepieciešamā siltumapgādē, mācīsies no mūsu piedāvātā raksta. Izmantojot mūsu palīdzību, jūs varat viegli saprast saules enerģijas iekārtu šķirnes, to konstrukcijas un darbības specifiku. Protams, interesējas par vienu no populārākajām opcijām, kas intensīvi strādā pasaulē, taču mums nav pārāk populāra.

Pārskatā, kas tika pievērsta jūsu uzmanībai, tiek prezentētas sistēmu konstrukcijas elementi, sīki aprakstītas savienojumu shēmas. Tiek sniegts saules apsildes kontūras aprēķina piemērs, lai novērtētu tā konstrukcijas realitāti. Lai palīdzētu neatkarīgiem maģistrantiem pievienot foto kolekcijas un video.

"Zaļā" siltuma tehnoloģija

Vidēji 1 m 2 zemes virsmas saņem 161 vatus saules enerģijā stundā. Protams, pie ekvatora šis skaitlis būs daudz reižu lielāks nekā Arktikā. Turklāt saules radiācijas blīvums ir atkarīgs no gada laika.

Maskavas reģionā saules starojuma intensitāte decembrī-janvārī atšķiras no maija-jūlija vairāk nekā piecas reizes. Tomēr mūsdienu sistēmas ir tik efektīvas, ka tās var strādāt gandrīz visur uz zemes.

Saules radiācijas enerģijas izmantošanas uzdevums ar maksimālu efektivitāti tiek atrisināts divos veidos: tieša apkure siltuma kolektros un saules fotoelementu šūnās.

Saules paneļi vispirms pārveido saules staru enerģiju par elektroenerģiju, pēc tam to nodod patērētājiem, piemēram, elektriskiem katliem, izmantojot īpašu sistēmu.

Siltuma kolektori, kas apsildās zem saules stariem, silda apkures sistēmu dzesētāju un karstā ūdens apgādi.

Siltuma kolektori ir vairāku tipu, tai skaitā atvērtās un slēgtās sistēmas, plakanas un sfēriskas konstrukcijas, puslodes virsmas un daudzas citas iespējas.

Siltumenerģiju, kas iegūta no saules kolektoriem, izmanto apkures sistēmas karstā ūdens vai apkures iekārtas apkurei.

Plašs rūpniecības nozare ražo kolektoru sistēmas iekļaušanai neatkarīgā siltumtīklā. Tomēr vienkāršākā iespēja dot ir viegli izdarīt ar savu roku:

Neskatoties uz skaidru progresu, izstrādājot saules enerģijas vākšanas, uzglabāšanas un izmantošanas risinājumus, ir priekšrocības un trūkumi.

Efektīva saules enerģijas izmantošana

Visredzamākā priekšrocība, izmantojot saules enerģiju, ir tā vispārējā pieejamība. Patiesībā, pat visneblīvākajā un duļķainā laikā, saules enerģiju var savākt un lietot.

Otrais plus ir nulles emisijas. Faktiski tā ir videi visdraudzīgākā un dabīgākā enerģijas forma. Saules paneļi un kolektori nerada troksni. Vairumā gadījumu, uzstādīts uz ēku jumtiem, neaizņemot noderīgu zonu piepilsētas zonā.

Trūkumi, kas saistīti ar saules enerģijas izmantošanu, ir gaismas nepastāvība. Naktīs nekas nav savākt, situāciju pasliktina fakts, ka apkures sezonas pīķa kritums ir īsākajā dienas gaismā.

Ir nepieciešams kontrolēt paneļu optisko tīrību, neliels piesārņojums dramatiski samazina efektivitāti.

Turklāt nevar teikt, ka ar saules enerģiju darbināmās sistēmas darbība ir pilnīgi bez maksas, pastāv nemainīgas iekārtas nolietojuma izmaksas, cirkulācijas sūkņa darbība un vadības elektronika.

Atvērtie saules kolektori

Atvērts saules kolektors ir neaizsargāta cauruļu sistēma no ārējām ietekmēm, caur kurām cirkulē tieši siltuma nesējs. Ūdens, gāze, gaiss, antifrīzs tiek izmantots kā siltumnesējs. Caurules ir vai nu piestiprinātas uz nesēja paneļa spirāles formā, vai arī piestiprinātas paralēlās rindās pie izplūdes sprauslas.

Atvērtajiem kolektoriem parasti nav izolācijas. Dizains ir ļoti vienkāršs, tādēļ tam ir zemas izmaksas un bieži tiek veikts neatkarīgi.

Sakarā ar to, ka trūkst izolācijas, tie praktiski nesaglabā enerģiju, kas saņemta no saules, tās izceļas ar zemu efektivitāti. To galvenokārt izmanto vasarā, lai sildītu ūdeni baseinos vai vasaras dušās. Tie ir uzstādīti saulainos un siltos reģionos, ar nelielām atšķirībām apkārtējā gaisa temperatūrā un sasildītajā ūdenī. Viņi labi strādā tikai saulainā, klusā laikā.

Caurules kolektori

Cauruļveida saules kolektori ir samontēti no atsevišķām caurulēm, kas šķērso ūdeni, gāzi vai tvaiku. Šī ir viena no atvērtā tipa saules sistēmu šķirnēm. Tomēr dzesēšanas šķidrums jau ir daudz labāk aizsargāts no ārējiem negatīviem. It īpaši vakuuma iekārtās, kas sakārtotas pēc termosa principa.

Katra caurule ir savienota ar sistēmu atsevišķi, paralēli viena otrai. Kad caurule neizdodas, to ir viegli nomainīt uz jaunu. Visu struktūru var montēt tieši uz ēkas jumtiem, kas ievērojami atvieglo uzstādīšanu.

Cauruļveida saules kolektoru svarīgs plus ir galveno elementu cilindriskajā formā, pateicoties kuru saules starojums tiek uztverts visu dienu, neizmantojot dārgas izsekošanas sistēmas gaismekļu kustībai.

Ar cauruļu dizainu atšķiras spalvu un koaksiālie saules kolektori.

Koaksiālā caurule ir trauks Dyaura vai visi pazīstami termoss. Izgatavota no divām kolbām, starp kurām tiek izvadīts gaiss. Lai efektīvi absorbētu saules enerģiju, iekšējās spuldzes iekšējai virsmai tiek piestiprināts ļoti selektīvs pārklājums.

Siltuma enerģija no iekšējā selektīvā slāņa tiek pārnesta uz siltuma cauruli vai iekšējo siltummaini no alumīnija plāksnēm. Šajā posmā rodas nevēlami siltuma zudumi.

Strūklakas caurule ir stikla cilindrs, kura iekšpusē ir ievietots spalvu absorbētājs.

Lai laba siltumizolācija, gaiss tiek izvadīts no caurules. Siltuma pārnese no absorbera notiek bez zaudējumiem, tāpēc pildspalvu caurulīšu efektivitāte ir augstāka.

Saskaņā ar siltuma pārneses metodi pastāv divas sistēmas: tieša plūsma un siltuma caurule (siltuma caurule).

Termostats ir noslēgts trauks ar gaistošu šķidrumu.

Termotūbas iekšpusē ir gaistošs šķidrums, kas absorbē siltumu no kolbas iekšējās sienas vai no pildspalvveida absorbētāja. Temperatūras iedarbībā šķidrums vārās un paceļas tvaika formā. Pēc tam, kad siltums tiek nodots apkures videi vai karstā ūdens padevei, tvaika kondensējas šķidrā veidā un plūst uz leju.

Ūdens ar zemu spiedienu bieži izmanto kā gaistošu šķidrumu.

Tiešā plūsmas sistēmā izmanto U-cauruli, caur kuru cirkulē apkures sistēmas ūdens vai apkures vide.

Viena pusi no U veida caurules ir paredzēta aukstam dzesēšanas šķidrumam, otrā noņem apsildāmu. Sildot, dzesēšanas šķidrums paplašinās un nonāk glabāšanas tvertnē, nodrošinot dabisko cirkulāciju. Tāpat kā sistēmām ar siltuma cauruli, minimālajam slīpuma leņķim jābūt vismaz 20 °.

Tiešās plūsmas sistēmas ir efektīvākas, jo tās nekavējoties silda dzesēšanas šķidrumu.

Ja saules kolektoru sistēmas tiek plānotas lietošanai visu gadu, tajā tiek iesūknēts īpašs antifrīzs.

Cauruļveida saules kolektoru izmantošanai ir vairākas priekšrocības un trūkumi. Cauruļveida saules kolektora konstrukcija sastāv no identiskiem elementiem, kurus ir samērā viegli nomainīt.

  • zems siltuma zudums;
  • spēja strādāt temperatūrā līdz -30 ° C;
  • efektīvs sniegums dienasgaismas stundās;
  • labu sniegumu vietās ar mērenu un aukstu klimatu;
  • zems vējš, kas pamatojas uz cauruļveida sistēmu spēju iziet caur gaisa masām;
  • iespēja ražot augstas temperatūras dzesēšanas šķidrumu.

Strukturāli cauruļveida konstrukcijai ir ierobežota atvēruma virsma. Tam ir šādi trūkumi:

  • nav spējīgs pašattīrīties no sniega, ledus, sals;
  • augstas izmaksas.

Neskatoties uz sākotnēji augsto cenu, cauruļveida kolektori atmaksājas ātrāk. Ir ilgs kalpošanas laiks.

Plakanās slēgtas sistēmas

Plakanu kolektoru veido alumīnija rāmis, īpašs absorbējošs slānis - absorbētājs, caurspīdīgs pārklājums, cauruļvads un izolācija.

Kā absorbētājs tiek izmantots melns vara loksne, kas ir ideāli piemērots heliosistēmu radīšanai ar siltuma vadāmību. Absorbcijas absorbcijas laikā saules enerģija tiek pārnesta uz dzesēšanas šķidrumu, kas cirkulē cauruļu sistēmā, kas atrodas pie absorbētāja.

No ārpuses slēgtais panelis ir aizsargāts ar caurspīdīgu pārklājumu. Tas ir izgatavots no triecienizturīga rūdīta stikla, kura joslas platums ir 0,4-1,8 μm. Šī diapazona maksimālais saules starojums. Noturīgs stikls ir laba aizsardzība pret krusu. No aizmugures visi paneļi ir droši apsildāmi.

Slēgto plakano paneļu priekšrocību saraksts ietver:

  • dizaina vienkāršība;
  • labu sniegumu reģionos ar siltu klimatu;
  • iespēja uzstādīt jebkurā leņķī, ja ir ierīces slīpuma leņķa maiņai;
  • spēja pašattīrīties no sniega un sala;
  • zemu cenu

Plakani saules kolektori ir īpaši izdevīgi, ja to izmantošana tiek plānota dizaina posmā. Kvalitatīvo produktu kalpošanas laiks ir 50 gadi.

Nepilnības ir šādas:

  • augsti siltuma zudumi;
  • liels svars;
  • augsts vējš paneļu atrašanās vietā leņķī pret horizontu;
  • ekspluatācijas ierobežojumi, kad temperatūra nokrītas virs 40 ° C.

Slēgto kolektoru apjoms ir daudz plašāks nekā atklātās tipa saules elektrostacijas. Vasarā viņi spēj pilnībā apmierināt karstā ūdens nepieciešamību. Gudrajās dienās, ko siltumapgādes sezonas laikā komunālie pakalpojumi nav iekļauti, tie var strādāt gāzes un elektrisko sildītāju vietā.

Saules kolektoru salīdzinājums

Vissvarīgākais saules kolektora indikators ir efektivitāte. Dažādu saules kolektoru konstrukciju noderīgums ir atkarīgs no temperatūras starpības. Tajā pašā laikā, plakani kolekcionāri ir daudz lētāki nekā cauruļveida.

Izvēloties saules kolektoru, jums vajadzētu pievērst uzmanību vairākiem parametriem, kas parāda ierīces efektivitāti un jaudu.

Saules kolektoriem ir vairākas būtiskas īpašības:

  • adsorbcijas koeficients - uzrāda absorbētās enerģijas attiecību pret kopējo;
  • emisijas koeficients - parāda pārsūtāmās enerģijas attiecību pret absorbēto;
  • bieži un diafragmas laukums;
  • Efektivitāte

Atveres laukums ir saules kolektora darba zona. Plakanā kolektora atvēruma laukums ir maksimālais. Atveres laukums ir vienāds ar absorbcijas laukumu.

Veidi, kā pieslēgties apkures sistēmai

Tā kā ar saules enerģiju darbināmām ierīcēm nevar nodrošināt stabilu un visu diennakti piegādāto enerģiju, ir nepieciešama sistēma, kas ir izturīga pret šiem trūkumiem.

Centrālajai Krievijai saules enerģijas iekārtas nevar garantēt vienmērīgu enerģijas plūsmu, tādēļ tās tiek izmantotas kā papildu sistēma. Saules kolektora un saules paneļa integrācija esošajā apkures un karstā ūdens sistēmā ir atšķirīga.

Ūdens savācēja ķēde

Atkarībā no termiskās kolektora lietošanas mērķa tiek izmantotas dažādas pieslēguma sistēmas. Var būt vairākas iespējas:

  1. Vasaras variants karstam ūdenim
  2. Ziemas variants apkurei un karstajam ūdenim

Vasaras versija ir visvienkāršākā, un to var pat bez cirkulācijas sūkņa, izmantojot dabisko ūdens cirkulāciju.

Ūdens tiek uzkarsēts saules kolektorā, un siltuma izplešanās dēļ tas nonāk glabāšanas tvertnē vai katlā. Ja tas notiek, dabiskā cirkulācija: karstā ūdens vietā no tvertnes tiek ievilkts auksts.

Tāpat kā jebkura sistēma, kas balstās uz dabisko cirkulāciju, tā nedarbojas ļoti efektīvi, prasot ievērot nepieciešamās nogāzes. Turklāt uzglabāšanas tvertnei jābūt augstākai par saules kolektoru.

Lai saglabātu ūdeni tik ilgi, cik vien iespējams, karstā tvertne ir rūpīgi jāsasilda.

Ja jūs patiešām vēlaties sasniegt visefektīvāko saules kolektora darbību, savienojuma shēma kļūst sarežģītāka.

Saules kolektoru sistēmā cirkulē mitruma dzesēšanas šķidrums. Piespiedu cirkulācija nodrošina sūkni kontrolierīces vadībā.

Regulators kontrolē cirkulācijas sūkņa darbību, pamatojoties uz vismaz divu temperatūras sensoru rādījumiem. Pirmais sensors mēra temperatūru glabāšanas tvertnē, otru - uz saules kolektora karstā siltumnesēja padeves cauruli. Tiklīdz temperatūra tvertnē pārsniedz dzesēšanas šķidruma temperatūru, kolektorā regulators izslēdz cirkulācijas sūkni, apstādinot dzesēšanas šķidrumu caur sistēmu.

Savukārt, kad temperatūra uzglabāšanas tvertnē nokrītas zem iestatītā punkta, apkures katls ir ieslēgts.

Saules ķēde

Būtu vilinoši piemērot līdzīgu shēmu saules baterijas pievienošanai elektrotīklam, jo ​​tas tiek īstenots saules kolektora gadījumā, uzkrājot dienas laikā saņemto enerģiju. Diemžēl privātmājas elektroenerģijas padeves sistēma, lai izveidotu pietiekamas jaudas akumulatoru, ir ļoti dārga. Tāpēc elektroinstalācijas shēma ir šāda.

No saules baterijām lādiņš iet uz lādētāju, kas veic vairākas funkcijas: tas nodrošina pastāvīgu bateriju uzlādi un stabilizē spriegumu. Tālāk elektriskā strāva tiek padota uz invertoru, kur strāvas 12 V vai 24 V pārveidošana mainīgā vienfāzes strāva 220V.

Diemžēl mūsu elektroenerģijas tīkli nav pielāgoti enerģijas saņemšanai, viņi var strādāt tikai vienā virzienā no avota līdz patērētājam. Šā iemesla dēļ jūs nevarēsit pārdot saražoto elektroenerģiju vai vismaz padarīt skaitītāju griezties pretējā virzienā.

Saules paneļu izmantošana ir izdevīga, jo tie nodrošina universālāku enerģijas veidu, taču tos nevar efektīvi salīdzināt ar saules kolektoriem. Tomēr tiem nav iespējas uzkrāt enerģiju pretēji saules fotoelementu elementiem.

Saules apkure: cik efektīva?

Pieaugot enerģijas cenām, alternatīvu enerģijas avotu izmantošana kļūst arvien nozīmīgāka. Un tā kā apkure ir galvenais izdevumu postenis daudziem, vispirms ir par apkuri: jums jāmaksā gandrīz visu gadu un ievērojamas summas. Ja jūs vēlaties ietaupīt naudu, pirmais ir saules siltums: spēcīgs un pilnīgi bezmaksas enerģijas avots. Un izmantot to ir diezgan reāli. Un iekārta ir dārga, bet reizēm lētāka nekā siltumsūkņi. Mēs runājam vairāk par to, kā saules enerģiju var izmantot, lai sildītu māju.

Apkure no saules: plusi un mīnusi

Ja mēs runājam par saules enerģijas izmantošanu apkurei, tad jums jāpatur prātā, ka ir divas dažādas saules enerģijas pārveidošanas ierīces:

  • Saules paneļi. Viņi ražo tikai elektrisko strāvu. Bet jūs to jau varat izmantot, lai nodrošinātu jebkādu elektrisko iekārtu darbību, ieskaitot apkures ierīču neveikšanu.
  • Saules kolektori. Šīs ierīces silda šķidrumu (dzesēšanas šķidrumu), un tos var tieši pieslēgt apkures sistēmai, kā arī tos izmantot mājsaimniecības ūdens sildīšanai.

Tātad jūs varat nodrošināt māju ar karstu ūdeni un daļēji sildīt ar saules enerģiju.

Abām opcijām ir savas īpašības. Lai gan jums nekavējoties jāpasaka, kurš no tiem jūs izvēlaties, neliecina atteikties no jūsu apkures sistēmas. Saule, protams, katru rītu palielinās, bet ne vienmēr pietiekoši daudz gaismas uz jūsu saules baterijām. Vispiemērotākais lēmums ir izveidot kombinētu sistēmu. Kad saulei ir pietiekami daudz enerģijas, otrais siltuma avots nedarbosies. Ar to jūs sevi pasargāsit, un jūs dzīvosiet komfortablos apstākļos, un jūs ietaupīsit.

Ja nav vēlēšanās vai iespēju uzstādīt divas sistēmas, jūsu saules apkurei vajadzētu būt vismaz divkāršu jaudas rezervi. Tad jūs noteikti varat teikt, ka jūs vienmēr būs silts.

Priekšrocības, izmantojot saules enerģiju apkurei:

  • Drošs un pilnīgi "tīrs" enerģijas avots.
  • Siltuma un karstā ūdens apgādes izmaksu samazināšana.
  • Jūs esat neatkarīgi no ekonomikas stāvokļa: saule vienmēr spīd, gan krīzes laikā, gan tās izaugsmes laikā.
  • Saule neprasa naudu par savu enerģiju. Vēl viena lieta ir tā, ka valsts var uzlikt nodokļus saules elektrostaciju īpašniekiem. Bet līdz šim tas nav noticis - saules enerģija ir brīva.

Saule nepārtraukti sūta siltumu uz zemi. Un tos var izmantot, lai sildītu māju.

  • Ienākošā siltuma daudzuma atkarība no laika apstākļiem un reģiona.
  • Garantētā apkure prasīs sistēmu, kas var darboties paralēli saules siltuma sistēmai. Daudzi sildierīču ražotāji nodrošina šādu iespēju. Jo īpaši Eiropas sienu gāzes katlu ražotāji nodrošina kopīgu darbu ar saules apkuri (piemēram, Baxi katli). Pat ja jūs esat uzstādījis aprīkojumu, kuram nav šādas iespējas, jūs varat koordinēt apkures sistēmas darbu ar kontroliera palīdzību.
  • Svarīgi finanšu ieguldījumi sākumā.
  • Periodiskā apkope: caurulītes un paneļi jātīra no piesārņotajiem gružiem un jātīra no putekļiem.
  • Daži šķidrie saules kolektori nevar darboties ļoti zemā temperatūrā. Paredzot smagas sals, šķidrums jādzer. Bet tas neattiecas uz visiem modeļiem, un ne visiem šķidrumiem.

Tagad sīkāk aplūkojiet katru no saules sildīšanas elementu veidiem.

Saules kolektori

Saules apkurei viņi izmanto saules kolektorus. Ar saules siltuma palīdzību šīs vienības sasilda siltuma pārneses šķidrumu, ko pēc tam var izmantot karstā ūdens apkures sistēmā. Specifiskums ir tāds, ka saules ūdens sildītājs mājas apkurei rada tikai 45-60 o C temperatūru un izstādē parāda visaugstāko efektivitāti 35 o C temperatūrā. Tādēļ šādas sistēmas ir ieteicamas lietošanai pārī ar siltu ūdeni. Ja jūs nevēlaties atteikt radiatorus, vai nu palieliniet sekciju skaitu (apmēram divas reizes), vai arī sildiet dzesēšanas šķidrumu.

Lai nodrošinātu māju ar siltu ūdeni un ūdens apkuri, jūs varat izmantot saules kolektorus (plakanas un cauruļveida)

Tagad par saules kolektoru veidiem. Strukturāli ir divas izmaiņas:

Katrā grupā ir atšķirības gan materiālos, gan būvniecībā, taču tām ir viens darbības princips: siltuma nesējs iet cauri caurulītēm, kuras silda saule. Šeit ir tikai dizainparaugi ir pilnīgi atšķirīgi.

Plakani saules kolektori

Šīs saules elektrostacijas apkurei ir vienkāršas konstrukcijas un tāpēc tās, ja vēlas, var veikt ar rokām. Uz metāla rāmja ir piestiprināts cietais dibens. Uz augšas ir izolācijas slānis. Izolēts, lai samazinātu zaudējumus un korpusa sienas. Tad nāk adsorbētāja slānis - materiāls, kas labi absorbē saules starojumu, pārvēršot to siltumā. Šis slānis parasti ir melns. Adsorber ir fiksēta caurule, caur kuru plūst dzesētājs. No augšas visa konstrukcija ir pārklāta ar caurspīdīgu vāku. Pārklājuma materiāls var būt rūdīts stikls vai viens no plastmasas (visbiežāk tas ir polikarbonāts). Dažos modeļos gaismas pārraides materiāls no vāka var tikt pakļauts īpašai apstrādei: lai samazinātu atstarojamību, tas nav gluds, bet nedaudz blāvs.

Plakana saules kolektora konstrukcija

Caurules plakanajā saules kolektorā parasti ir novietotas ar čūsku, ir divas atveres - ieplūde un izeja. Var tikt realizētas vienas caurules un divu cauruļu savienojumi. Tas ir kāds, kas jums patīk. Bet normālai siltuma padevei nepieciešams sūknis. Ir iespējama arī smaguma sistēma, taču tā būs ļoti neefektīva dēļ dzesēšanas šķidruma mazā ātruma. Tas ir šāda veida saules kolektors, ko izmanto apkurei, lai gan ar to palīdzību jūs varat efektīvi sildīt ūdeni karstā ūdens piegādei.

Ir gravitācijas kolektora versija, bet to galvenokārt izmanto ūdens sildīšanai. Viņi sauc šo dizainu par plastmasas saules kolektoru. Tās ir divas caurspīdīgas plastmasas plāksnes, kas ir nostiprinātas pie ķermeņa. Iekšpusē ir izvietots labirints ūdens veicināšanai. Dažreiz apakšējais panelis ir krāsots melnā krāsā. Ir divas atveres - ieeja un izeja. Ūdens plūst uz iekšu, jo tas šķērso labirintu, to silda saule, un tas izrādās jau silts. Šī shēma labi darbojas ar ūdens tvertni un viegli uzsūc ūdeni karstā ūdens apgādei. Tas ir mūsdienīgs aizstājējs uz parastu mucu, kas uzstādīts uz vasaras dušu. Un efektīvāka nomaiņa.

Plastmasas kolektors, ko izmanto ūdens sildīšanai

Cik efektīvi ir saules kolektori? Visās mājsaimniecību saules spēkstacijās šodien tās rāda vislabākos rezultātus: to efektivitāte ir 72-75%. Bet viss nav labi:

  • viņi nestrādā naktī un nedarbojas labi mākoņainā laikā;
  • lieli siltuma zudumi, it īpaši, ja vējš;
  • zems uzturēšanas līmenis: ja kaut kas neizdodas, tad jums ir jāmaina nozīmīga daļa vai viss panelis.

Tomēr bieži ar privāto māju apsildīšanu no saules tiek veikta ar šo saules elektrostaciju palīdzību. Šādi augi ir populāri dienvidu valstīs ar aktīvu starojumu un pozitīvu temperatūru ziemā. Viņi nav piemēroti mūsu ziemām, bet vasarā sezonas laikā ir labi rezultāti.

Gaisa savācējs

Šo instalāciju var izmantot mājas sildīšanai. Strukturāli tas ir ļoti līdzīgs iepriekš aprakstītajam plastmasas kolektoram, bet gaiss cirkulē un uzkarsējas tajā. Šādas ierīces ir novietotas uz sienām. Tie var darboties divējādi: ja gaisa heliu sildītājs ir hermētisks, gaiss tiek ņemts no istabas, tiek apsildīts un atgriezies tajā pašā telpā.

Gaisa savācējs ir uzstādīts uz dienvidu sienas

Ir vēl viena iespēja. Tas apvieno apkuri ar ventilāciju. Gaisa kolektora ārējā apvalkā ir caurumi. Caur tiem iekšā konstrukcija nāk auksts gaiss. Caur labirintu, tas uzsilst no saules stariem, un pēc tam sasilda telpā.

Šāda apkure mājās būs vairāk vai mazāk efektīva, ja iekārta aizņem visu dienvidu sienu, un tajā pašā laikā uz šīs sienas nebūs ēnas.

Cauruļu savācēji

Arī šeit caur caurulēm cirkulē dzesēšanas šķidrums, bet katra no šīm siltuma apmaiņas caurulēm ievieto stikla kolbā. Visi no tiem ir savienoti kolektorā (kolektorā), kas patiesībā ir ķemme.

Caurules kolektora shēma (noklikšķiniet, lai palielinātu attēla izmēru)

Caurules kolektoriem ir divu veidu caurules: koaksiāla un pildspalvveida pilnšļirce. Koaksiālie - caurule caurulē - ir iegremdēti vienā citā un to malas ir pielodētas. Iekšpusē starp divām sienām tiek izveidota bezrūpīga vide. Tā kā šīs caurules sauc arī par vakuumu. Spalvas caurules ir regulāra caurule, kas pielodēta vienā pusē. Un tos sauc par spalvām, jo, lai palielinātu siltuma pārnesi, tām tiek ievietota adsorbētāja plāksne, kuras malas ir izliektas un kaut kādā veidā atgādina spalvu.

Turklāt dažādos siltummaiņus var ievietot dažādos korpusos. Pirmais ir siltuma kanāls Siltumenerģijas caurule (Hit pipe). Šī ir visa sistēma, kas pārveido saules gaismu siltuma enerģijā. Siltuma caurule ir doba vara caurule ar mazu diametru, kas ir noslēgta vienā galā. Otrajā ir milzīgs tip. Caurule ir ielej zemu viršanas temperatūru. Sildot, viela sāk vārot, daļa no tā nonāk gāzveida stāvoklī un paaugstina cauruli. Caur ceļu no cauruļu siltām sieniņām tā kļūst arvien vairāk apsildāma. Tas ietilpst augšējā daļā, kur ir kāds laiks. Šajā laikā daļa siltuma tiek pārnesta uz masveida gāzes galu, pakāpeniski atdziest, kondensējas un nostabilizējas, kur process atkārtojas.

Siltuma caurules darbības shēma

Otra metode - U tipa - ir tradicionāla caurule ar dzesēšanas šķidrumu. Nav ziņu vai pārsteigumu. Viss ir kā parasti: no vienas puses, ieplūst dzesēšanas šķidrumā, cauri cauruļai, apsilda saules gaisma. Neskatoties uz vienkāršību, šāda veida siltummaiņi ir efektīvāki. Bet to lieto retāk. Un tas viss, jo šāda veida saules ūdens sildītāji veido vienu vienību. Ja viena caurule ir bojāta, visa sadaļa ir jāmaina.

Siltuma caurules ir dārgākas, parādītas zemākas efektivitātes, bet tiek izmantotas biežāk. Un tas viss, jo bojāto cauruli var mainīt pēc pāris minūtēm. Turklāt, ja spuldze tiek lietota koaksiāli, cauruli var arī salabot. Vienkārši tas ir izjaukts (augšējā vāciņš tiek noņemts) un bojātais elements (siltuma kanāls vai pati kolba) tiek aizstāts ar darba virsmu. Tad mēģene ievieto vietā.

Plain U-caurule ir visefektīvākais siltuma kanāls

Kurš kolektors ir labāks apkurei

Dienvidu reģionos ar vieglu ziemu un daudz saulainām dienām gadā, labākais risinājums ir dzīvokļu kolekcionārs. Šajā klimatā tas parāda visaugstāko produktivitāti.

Reģioniem ar stingrāku klimatu ir piemēroti cauruļveida kolektori. Turklāt sistēmas ar siltuma cauruli ir vairāk piemērotas skarbajām ziemām: tās silda pat naktī un pat mākoņainā laikā, savācot lielāko daļu saules starojuma spektra. Viņi nebaidās no zemām temperatūrām, bet precīzs temperatūras diapazons ir jāprecizē: tas ir atkarīgs no vielas siltuma kanālā.

Pareizi aprēķinot, šīs sistēmas var būt pamatotas, bet biežāk tās vienkārši ietaupa apkures izmaksas no cita, maksas enerģijas avota.

Cauruļveida heliosistēmas ir piemērotākas Krievijai

Vēl viena papildu apkure var būt gaisa kolektors. To var izdarīt pa visu sienu, un to var viegli realizēt ar savām rokām. Tas ir ideāli piemērots garāžas vai sildīšanas apkurei. Turklāt problēmas ar nepietiekamu apkuri var rasties nevis ziemā, kā jūs sagaidāt, bet gan rudenī. Sala un sniega enerģija ir daudzkārt lielāka nekā mākoņainā lietainā laika apstākļos.

Saules paneļi

Uzklausot vārdus "saules enerģija", mēs vispirms domājam par baterijām, kas pārvērš gaismu elektrībā. Un izveidojiet īpašos fotoelektriskos pārveidotājus. Tos ražo dažādu pusvadītāju rūpniecība. Visbiežāk mēs izmantojam silīcija fotokameras mājsaimniecības vajadzībām. Viņiem ir viszemākā cena un ir diezgan labs sniegums: 20-25%.

Dažās valstīs saules paneļi privātmājām ir izplatīti

Jūs varat tieši izmantot saules paneļus apkurei tikai tad, ja jūs šim apkures ierīcēm pievienojat apkures katlu vai citu apkures ierīci. Arī saules baterijas kopā ar elektriskām baterijām var tikt integrētas elektroapgādes sistēmā mājās, tādējādi samazinot lietotās elektroenerģijas ikmēneša rēķinus. Principā ir reāli pilnībā apmierināt ģimenes vajadzības no šīm iekārtām. Tikai līdzekļi un telpa prasīs daudz. Vidēji ar kvadrātmetru paneli jūs varat saņemt 120-150W. Tāpēc apsveriet, cik jumtu vai mājas teritoriju laukumi būtu jāaizver šādiem paneļiem.

Saules siltuma apkures pazīmes

Saules apkures sistēmas ierīce ir apšaubāma daudziem. Galvenais arguments ir tas, ka tas ir dārgs un nekad nemaksās par sevi. Mums jāvienojas ar to, ka tas ir dārgs: aprīkojuma cenas ir diezgan lielas. Bet neviens neraizējas, sākat mazu. Piemēram, lai novērtētu idejas efektu un lietderību, lai izveidotu līdzīgu instalāciju pats. Pavadīt minimumu, un ideja būs pirmās puses. Tad jūs izlemsiet, vai sazināties ar šo visu vai nē. Tas ir tikai jautājums: visi teorētiķu negatīvie vēstījumi. No praktiķiem to nav izpildījis. Aktīvi noskaidroti veidi, kā uzlabot, pārveidot, taču neviens neteicēja, ka šī ideja bija bezjēdzīga. Tas kaut ko saka.

Tagad, kad saules apkures sistēmas uzstādīšana nekad neatlīdzina. Kamēr atmaksāšanās periods

Ja jūs ieslēdzat saules sistēmu paralēli centralizētajai strāvas padevei, jūs varat ietaupīt pienācīgu daudzumu

Tilti mūsu valstī ir lieli. Tas ir salīdzināms ar saules kolektoru vai bateriju kalpošanas laiku. Bet, ja skatāties uz cenu pieauguma dinamiku visiem enerģijas pārvadātājiem, tad mēs varam pieņemt, ka drīz tas tiks samazināts līdz diezgan pieņemamiem noteikumiem.

Tagad faktiski, kā padarīt sistēmu. Pirmkārt, jums ir jānosaka nepieciešamība pēc jūsu mājas, un septiņi - siltā un karstā ūdenī. Saules apsildes sistēmas aprēķināšanas vispārējā metode ir šāda:

  • Zinot, kurā reģionā atrodas māja, jūs varat uzzināt, cik daudz saules gaismas ir uz 1m 2 platību katrā gada mēnesī. Eksperti sauc šo insolāciju. Pamatojoties uz šiem datiem, jūs varat novērtēt, cik daudz saules paneļu jums nepieciešams. Bet vispirms jums ir nepieciešams noteikt, cik daudz siltuma ir nepieciešams, lai sagatavotu karstā ūdens piegādi un apkuri.
  • Ja jums ir karstā ūdens skaitītājs, tad jūs zināt, cik daudz karsta ūdens jūs pavadat katru mēnesi. Izvadiet vidējos ikmēneša patēriņa datus vai skatiet to maksimālajā patēriņā - tas ir tas, ko viņš grib. Arī jums vajadzētu būt datiem par siltuma zudumiem mājās.
  • Meklējiet saules sildītājus, kurus vēlaties piegādāt. Izmantojot datus par to veiktspēju, jūs varat aptuveni noteikt nepieciešamo vienumu skaitu.

Papildus Saules sistēmas komponentu skaita noteikšanai jums būs jānosaka tvertnes tilpums, kurā uzkarsies karstā ūdens karsts ūdens. To var izdarīt viegli, zinot faktiskos izdevumus jūsu ģimenei. Ja jums ir uzstādīts skaitītājs uz karstā ūdens, un jums ir dati vairākus gadus, jūs varat iegūt vidējo patēriņa līmeni dienā (vidējais patēriņš mēnesī, dalīts ar dienu skaitu). Tas ir par nepieciešamo tvertnes tilpumu. Bet jums ir nepieciešams ņemt tvertni ar starpību 20% vai tā. Tikai gadījumā.

Jēdziens apsildīt māju ar saules kolektoriem

Ja nav karstā ūdens vai skaitītāja, varat izmantot patēriņa normas. Viena persona dienā patērē vidēji 100-150 litrus ūdens. Zinot, cik daudz cilvēku dzīvo mājā, jūs aprēķināsiet nepieciešamo tvertnes tilpumu: norma tiek reizināta ar iedzīvotāju skaitu.

Tūlīt man jāsaka, ka Krievijas centrālajai racionālai (attiecībā uz atmaksāšanu) ir saules apsildes sistēma, kas sedz apmēram 30% siltuma vajadzības un pilnībā piegādā karsto ūdeni. Tas ir vidējais rezultāts: dažos mēnešos apkure būs 70-80%, nodrošināta ar saules sistēmu, bet dažos (decembris-janvāris) - tikai 10%. Un atkal, daudz kas ir atkarīgs no saules paneļu veida un dzīvesvietas reģiona.

Un jautājums ir ne tikai "ziemeļos" vai "dienvidos". Punkts ir saulaino dienu skaits. Piemēram, ļoti aukstā Chukotka saules apkure būs ļoti efektīva: saule gandrīz vienmēr spīd tur. Anglijas daudz mīkstākajā gaisotnē, ar mūžīgu miglu, tās efektivitāte ir ārkārtīgi zema.
;

Rezultāti

Neraugoties uz daudzajiem kritiķiem, kas runā par saules enerģijas neefektivitāti un pārāk ilgo atmaksāšanās periodu, arvien vairāk cilvēku vismaz daļēji pāriet uz alternatīviem avotiem. Papildus ietaupījumiem daudzus piesaista neatkarība no valsts un tās cenu politika. Lai nenožēlotos par veltīgajiem ieguldītajiem daudzumiem, vispirms varat veikt eksperimentu: veiciet vienu no saules enerģijas iekārtām ar savām rokām un izlemiet, cik tas piesaista (vai ne).

Uzticama privātmājas saules apsilde

Galvenais komforta kritērijs privātmājā vai dzīvoklī ir silts. Aukstajā namā pat visizsmalcinātākais iestatījums nepalīdzēs izveidot komfortablu vidi. Bet, lai optimālā dzīves temperatūra tiktu uzturēta telpās, ne tikai vasarā, bet ziemā būs nepieciešama apkures sistēmas uzstādīšana.

Šodien to var izdarīt viegli, iegādājoties gāzes, dīzeļdegvielas vai elektrisko apkures katlu kā siltuma avotu. Bet problēma ir tā, ka šādas iekārtas degviela ir dārga un nav pieejama visās apmetnēs. Ko tad izvēlēties? Labākais risinājums ir alternatīvi siltuma avoti un jo īpaši saules apkure.

Ierīce un darbības princips

Kas ir šāda sistēma? Pirmkārt, jāsaka, ka ir divas iespējas saules apkurei. Tie ietver dažādu elementu izmantošanu gan konstruktīvi, gan mērķtiecīgi:

  • Savācējs;
  • Fotoelementu panelis.

Un, ja pirmā tipa iekārtas ir paredzētas vienīgi, lai uzturētu telpā komfortablu temperatūru, tad saules paneļus mājas apkurei var izmantot, lai saražotu elektroenerģiju un siltumu. To darbības princips ir balstīts uz saules enerģijas pārveidošanu un uzkrāšanos baterijās, pēc tam to var izmantot dažādām vajadzībām.

Noskatīties videoklipu, visu par šo kolekcionāru:

Kolektora izmantošana ļauj jums organizēt tikai saules apkures sistēmas privātmājām, vienlaikus izmantojot siltumenerģiju. Šāda ierīce darbojas šādi. Saules stari silda ūdeni, kas ir dzesēšanas šķidrums un nāk no cauruļvada. To pašu sistēmu var izmantot arī kā karstu ūdeni. Saules kolektors ietver īpašus fotoelementus.

Bet papildus tiem, saules apkures pakete ietver:

  • Īpaša tvertne;
  • Avankamērija;
  • Radiators ir izgatavots no caurulēm un ievietots kastē, kurā priekšējā siena ir izgatavota no stikla.

Saules paneļi mājas apkurei atrodas uz jumta. Tajā ūdens tiek uzkarsēts, tas tiek pārvietots uz avancomera, kur to aizstāj ar karstu dzesēšanas šķidrumu. Tas ļauj sistēmai uzturēt nemainīgu dinamisko spiedienu.

Siltuma veidi, izmantojot alternatīvus avotus

Vienkāršākais veids, kā pārvērst zvaigznes enerģiju siltumā, ir izmantot saules paneļus, lai sildītu māju. Tos arvien vairāk izmanto kā papildu enerģijas avotus. Bet kādas ir šīs ierīces un vai tās patiešām ir efektīvas?

Mēs skatām video, veidus un to darba funkcijas:

Uz saules sildīšanas sistēmas jumtam uzstādītais uzdevums mājā ir absorbēt pēc iespējas vairāk saules radiācijas, pēc tam to pārveidojot par enerģiju, kas personai tā ir nepieciešama. Bet jāpatur prātā, ka to var pārveidot gan siltuma, gan elektroenerģijā. Siltuma un ūdens sildīšanai izmantojiet saules apsildes sistēmas. Lai iegūtu elektrisko strāvu, izmantojot īpašas baterijas. Viņi uzņem enerģiju dienas laikā un nodod to naktī. Tomēr šodien ir apvienotas sistēmas. Tajos saules paneļi vienlaikus rada siltumu un elektrību.

Attiecībā uz saules ūdens sildītājiem mājas apkurei, tie ir pārstāvēti tirgū ar plašu klāstu. Turklāt modeļiem var būt atšķirīgs mērķis, dizains, darbības princips, izmēri.

Piemēram, privātmājas apkures sistēmas izskats un konstrukcija ir sadalīta:

Pēc mērķa tie tiek klasificēti tajos, ko izmanto:

  • Apkures un karstā ūdens sistēmas;
  • Lai uzsildītu baseina ūdeni.

Pastāv atšķirības un darba princips. Saules apkure ar kolektoru izmantošanu ir ideāla izvēle lauku mājām, jo ​​tiem nav nepieciešams elektrības pieslēgums. Modeļi ar piespiedu cirkulāciju ir savienoti ar vispārējo apkures sistēmu, kurā dzesēšanas šķidrums tiek apgādāts ar sūkni.

Skatīties videoklipu, salīdziniet dzīvokli un cauruļveida kolektoru:

Ne visi kolekcionāri ir piemēroti lauku mājas saules apkurei. Saskaņā ar šo kritēriju tie ir sadalīti:

Pirmie tiek izmantoti lauku māju apkurei, otrā - privātās mājsaimniecībās.

Salīdziniet ar tradicionālo apkures sistēmu

Ja jūs salīdzināt šo aprīkojumu ar gāzi vai elektrību, tam ir daudz vairāk priekšrocību. Pirmkārt, tas ir degvielas ekonomija. Vasarā saules apkure var pilnībā nodrošināt cilvēkiem, kas dzīvo mājā, ar karstu ūdeni. Rudenī un pavasarī, kad ir maz skaidru dienu, var tikt izmantotas iekārtas, lai samazinātu slodzi standarta katlā. Runājot par ziemas laiku, parasti šajā laikā kolektoru efektivitāte ir ļoti maza.

Noskatīties video, kolekciju efektivitāte ziemā:

Bet bez degvielas ekonomijas ar saules enerģiju darbināmu iekārtu izmantošana samazina atkarību no gāzes un elektrības. Lai uzstādītu saules apsildi, nav nepieciešams, lai saņemtu atļauju, un instalēt to varēs ikviens, kam ir pamatzināšanas santehnikas jomā.

Skatīties video, aprīkojuma izvēles kritēriji:

Cits plus ir kolekcionāra ilgs laiks. Garantētā aprīkojuma ekspluatācijas laiks ir vismaz 15 gadi, kas nozīmē, ka jūsu komunālo pakalpojumu rēķini šajā periodā būs minimāli.

Tomēr, tāpat kā jebkurai ierīcei, kolektoram ir daži trūkumi:

  • Saules ūdens sildītājiem privātmājām cena ir diezgan augsta;
  • Nespēja izmantot kā vienīgo siltuma avotu;
  • Glabāšanas tvertnes uzstādīšana ir nepieciešama.

Ir vēl viens niansējums. Saules apkures efektivitāte ir atkarīga no reģiona. Dienvidu reģionos, kur saules enerģija ir augsta, iekārtas būs visaugstākā efektivitāte. Tādēļ vislabāk ir izmantot šādas iekārtas dienvidos, un ziemeļos tas būs mazāk efektīvs.

Saules kolektora izvēle un uzstādīšana

Pirms uzsākt apkures sistēmā iekļauto iekārtu uzstādīšanu, ir jāpārbauda tās iespējas. Lai noskaidrotu, cik daudz siltuma nepieciešams māju sildīšanai, ir nepieciešams aprēķināt tā platību. Ir svarīgi izvēlēties pareizo saules kolektora uzstādīšanas vietu. Tam vajadzētu būt tikpat ilgi, kā visu dienu. Tāpēc iekārta parasti tiek uzstādīta jumta dienvidu daļā.

Labāk uzticēt uzstādīšanas darbus speciālistiem, jo ​​pat neliela kļūda, uzstādot saules apkures sistēmu, būtiski samazinās sistēmas efektivitāti. Tikai tad, ja saules kolektors ir pareizi uzstādīts, tas ilgst līdz 25 gadiem un pilnībā samaksājis par sevi pirmajos 3 gados.

Ja ēka nav piemērota ierīču uzstādīšanai jebkura iemesla dēļ, jūs varat novietot paneļus blakus esošajā ēkā un ievietot disku pagrabstāvā.

Saules apkures priekšrocības

Šīs nianses, kuras vērts pievērst uzmanību, izvēloties šo sistēmu, tika apspriesti iepriekš. Un, ja jūs darāt visu pareizi, tad jūsu apkures sistēma saules kolektoros sniegs jums tikai patīkamus brīžus. Starp tās priekšrocībām ir jāatzīmē:

  • Iespēja visa gada garumā uzturēt māju ar siltumu, ar spēju regulēt temperatūru;
  • Pilnīga autonomija no centralizētajiem komunālajiem pakalpojumiem un samazinātas finanšu izmaksas;
  • Saules enerģijas izmantošana dažādām vajadzībām;
  • Ilgs iekārtas ekspluatācijas laiks un retas ārkārtas situācijas.

Vienīgais, kas pārtrauc patērētājus pirkt saules sistēmu, lai sildītu privāto māju, ir viņu darba atkarība no viņu uzturēšanās ģeogrāfiskās atrašanās vietas. Ja jūsu reģionā ir retas dienas skaidrās dienās, tad iekārtas efektivitāte būs minimāla.

Tomēr, neraugoties uz visiem šķēršļiem, šāds kolektors tiek uzskatīts par vienu no visbiežāk izmantotajiem alternatīvajiem siltuma avotiem.

Do-it-yourself saules mājas apkure

Saules sistēmu izmantošanas priekšrocības

Saules apkurei ir šādas priekšrocības:

  • efektīvs darbs un nozīmīgi ietaupījumi galvenajā apkures sistēmā mājās;
  • lietošanas drošība;
  • ilgs kalpošanas laiks;
  • estētiska izskats, kolektors parametru izvēles iespēja.

Saules kolektoru īpašības

Reģionos, kam raksturīgs zems insolācijas līmenis (saules staru plūsma uz horizontālas virsmas), pareizi jāaprēķina kolektora platība un precīzi jāievēro uzstādīšanas norādījumi, lai sistēma darbotos pēc iespējas efektīvāk. Eksperti iesaka uzstādīt kolekcionārus leņķī, kas ir vienāds ar reljefa ģeogrāfisko platību, un tādā gadījumā tie būs efektīvāki. Fakts ir tāds, ka saules enerģijas absorbcijas maksimālais līmenis rodas, kad to virsmas atrodas taisnā leņķī pret insolāciju.

Saules apsildes sistēmas elementi

  • vakuuma savācējs;
  • nogulsnes, kas pārnes dzesēšanas šķidrumu no kolektora uz uzglabāšanas tvertni;
  • kontrolieris, kas izpilda sistēmas darbības kontroles funkciju;
  • karstā ūdens tvertne ar ietilpību 500-1000 litri (skatiet arī: "Siltuma akumulatora uzstādīšana ar savām rokām");
  • Pīķa tuvāk pārstāv elektriskā ģenerators, siltumsūknis vai cits elements.

Saules sistēmas ļauj arī aprīkot apsildāmās grīdas, un izmaksas, kas saistītas ar aprīkojuma iegādi un uzstādīšanu, ātri atmaksāsies.

Saules kolektors

  • spole no vecā vai nederīgā ledusskapja;
  • līstes rāmja salikšanai;
  • folija, parasts stikls;
  • gumijas paklājs;
  • ūdens tvertne un caurules tās piegādei un izvadīšanai.

Pirms sākat veidot saules apkuri lauku mājā, jums ir jāizveido kolektors. Pirms tam spole rūpīgi jānomazgā, noņemot atlikušo freonu, un rāmis, kas samontēts no līstēm, tiek noregulēts atbilstoši izmēriem. Rāmī spolei jābūt brīvai. Gumijas paklāja izmēram jābūt līdzīgam rāmja izmēram. Skatiet arī: "Kā darbojas saules kolektors mājas apkurei."

Savācot kolektoru, precīzi jāievēro norādītās instrukcijas:

  1. Gumijas paklājs ir novietots uz folijas, sliedes rāmja un spoles, tas ir šajā secībā. Rāmja montāžā sienās ir mazas caurumi, tām jābūt pietiekamām, lai caur tām jūs varētu izņemt spoles cauruli.
  2. Spole tiek fiksēta, izmantojot skavas no tā paša ledusskapja. Savu fiksēto skrūvju aizmugurē. Arī no vienas un tās pašas puses tās uzgriež lentes - tas ir nepieciešams, lai konstrukcija iegūtu vajadzīgo stingrību.
  3. Plaisas, kas veidojas starp rāmi un foliju, ir līmētas. Sakarā ar to, siltuma zudumi tiek samazināti līdz minimumam, un saules apkure kļūst efektīvāka. Jau pabeigtais kolektors ir pārklāts ar stiklu un pielīmēts ar līmlenti ap perimetru. Lai iegūtu papildu konstrukcijas blīvējumu un lielāku uzticamību, stikls tiek fiksēts ar vairākām skrūvēm. Tad saules kolektors ir piestiprināts pie īpašiem balstiem.

Kā pats veidot saules kolektoru, piemērs videoklipā:

Sistēmas princips

  • kolektors;
  • cisternu tvertne;
  • caurules karstā ūdens piegādei un tās aizplūšanai;
  • aukstā ūdens ievada aukstā ūdens savācēja caurules;
  • spiediena samazināšanas vārsts;
  • aizvada vārsts;
  • Skrūvslēdži (sk. arī: "Automātiskā apkures sistēmas padeve - mezgla un veidošanas vārsta izkārtojums");
  • iztukšošanas vārsts.

Apkures sistēma darbojas automātiski, īpašniekiem reti ir jāiejaucas šajā procesā. Lai sistēma efektīvi funkcionētu, ziemā kolektoram jābūt notīrītiem no sniega, jo tas atspoguļo saules starus un padara ierīci bezjēdzīgu.

Saules bateriju dizaina elementi

Saules siltumapgādes sistēmas šajā siltumiekārtu izstrādes posmā ir jaunākās inovācijas, kas pasaulē ir plaši atzītas un ieguva atzinību un popularitāti, pateicoties pievilcīgai izmaksu un efektivitātes kombinācijai. Galvenais jautājums, kas rūpējas par patērētājiem, ir iespēja ietaupīt ziemā, ievērojot īsus dienas laikus. Lai saņemtu atbildi, ir vēlams sīkāk apsvērt apkures sistēmu un to tipu izstrādi.

Vispārējā saules enerģijas apkures shēma.

Saules kolektora dizaina elementi
Saules kolektori ir solārās siltumapgādes sistēmu galvenie elementi. Tieši tajos enerģija tiek pārvērsta patērētā siltumā. To tehniskā izcilība un izmaksas nosaka apkures sistēmas efektivitāti un ekonomisko veiktspēju.

Siltumapgādes būvniecībā galvenokārt tiek izmantoti divu veidu kolektori: vakuums un plakana. Plakanie dizaina elementi sastāv no korpusa, absorbera, caurspīdīga žogu un siltumizolācijas. Ķermenis - galvenā atbalsta struktūra; caurspīdīga žogs ļauj saules stariem nokļūt uz iekšu, samazina siltuma zudumus no priekšpuses un aizsargā absorbētāju no vides iedarbības. Absorbents absorbē saules radiāciju, un cauri caurulēm, kuras ir savienotas ar siltuma uzņemšanas virsmu, siltums tiek pārnests uz dzesēšanas šķidrumu. Galvenais siltumizolācijas mērķis ir samazināt siltuma zudumus no kolektora sānu un aizmugures virsmas.

Saules baterijas shēma.

Absorbētāja siltuma absorbējošās saules virsmas ir selektīvs pārklājums, kuram ir liels absorbcijas koeficients saules spektra redzamajos un gandrīz infrasarkanajos apgabalos, kā arī zems izstarojums spektra zonā, kas atbilst kolektora darba temperatūrai. Labākajiem mūsdienu saules kolektoriem ir absorbcijas koeficients 94-95%, izstarojums 3-8% diapazonā un 50% pārsniedz efektivitāti darbības temperatūras laukā salīdzinājumā ar tipiskiem siltumapgādes projektiem.

Mūsdienu saules kolektori reti lieto neselektīvos melnas absorbcijas pārklājumus, kas izraisa lielu radiācijas zudumu. Vakuuma kolektoru konstrukcijā katrs absorbera elements tiek novietots atsevišķā stikla mēģenē. Cauruļu iekšpusē tiek izveidots vakuums, tādēļ siltuma zudumi siltuma caurlaidības un gaisa konvekcijas dēļ ir pilnīgi nomākti. Pateicoties selektīvam absorbcijas virsmas pārklājumam, starojuma zudumi tiek samazināti līdz minimumam. Rezultātā vakuuma kolektora veiktspēja ir ievērojami augstāka nekā tad, ja tiek izmantots plakano kolektoru konstrukcija.

Kolektora struktūras darbības princips apkures sistēmā
Saules heliosistēmas tiek izmantotas, lai apsildītu mājas, izmantojot siltuma sistēmā antifrīzus vai ūdeni. Apkures sistēmas apkure tiek veikta, ja ūdens temperatūra, kas atrodas tvertnes apakšējā daļā, ir zemāka salīdzinājumā ar kolektora temperatūru. Iebūvētais sūknis, kas ir neatņemams dizaina elements, ūdenim pārvieto pa sistēmu Šajā procesā kolektors tiek uzkarsēts līdz noteiktai temperatūrai, un pateicoties siltummainim, ūdens tiek uzglabāts uzglabāšanas tvertnē.

Saules enerģijas apkures shēma.

Miksera loma ir mainīt ūdens virzienu sistēmā, kas nodrošina silta ūdens nomaiņu no uzglabāšanas tvertnes, kas atdziest no apkures sistēmas. Ja mēs runājam par sistēmu ar dabisku ūdens cirkulāciju, ūdens tvertnē tiek aizstāts ar siltā ūdens paplašināšanu, kas tiek uzkrāta uz augšu, kad tiek sasildīta, un sildīšanas tvertnē uzspiež aukstu ūdeni.

Saules kolektora optimāla darbība tiek veikta gadījumā, ja dzinējam ir vismaz 25-30 cm siltumizolācijas slānis. Turklāt eksperti iesaka uzstādīt taisnstūrveida tvertni, kurā ūdens vienmērīgi sadalās siltuma zonās, tādējādi nodrošinot pilnīgāku sistēmas darbību.

Apkures privātmāju saules kolektori
Saules sistēmas uzstādīšana var palīdzēt samazināt enerģijas izmaksas par 50-90%. Sistēma darbojas jebkurā gada laikā, bet tas būs visefektīvākais pavasara-rudens periodā. Ziemas apkures ierīcei izvēloties kolektoru, ir nepieciešams precīzi aprēķināt siltumenerģijas daudzumu un Saules sistēmas optimālo platību kopumā, ņemot vērā tikai ziemas periodu, jo enerģijas patēriņš ievērojami palielinās zemā temperatūrā.

Vasaras saules vakuuma apkures sistēmas diagramma.

Vairumā gadījumu saules kolektori tiek izmantoti kā papildu apkures avots. Ar atbilstošu ēkas siltumizolāciju ir iespējama arī autonoma sistēmas izmantošana.

Saules sildīšanas projektus var organizēt, izmantojot dabisko ūdens cirkulāciju, izmantojot konvekcijas plūsmas. Šāda veida sistēma ir mazāk efektīva, pateicoties pasīvai ūdens apritei. Tvertne jāatrodas virs kolektora un tai blakus.

Apkures sistēmas ar piespiedu cirkulāciju, pateicoties intensīvai ūdens pārvietošanai caur sistēmu, izmanto elektriskos sūkņus, lai efektīvāk izmantotu saules elektrostaciju. Instalācija ir atkarīga no elektroenerģijas, kuras dēļ tiek veikta automatizācija un sūknis, un tā ir lielāka par tehnisko apkopi.

Kā pieslēgt savācēju
Kolektora pieslēgšanas metodi nosaka ūdens cirkulācijas tips sistēmā. Vieglākais veids ir izveidot savienojumu ar dabiskās cirkulācijas sistēmu, kas paredzēta tikai ūdens sildīšanai. Uzglabāšanas tvertne ir pieslēgta saules sistēmai virs kolektora līmeņa, lai augšējā izplūde būtu pievienota apkures sistēmas karstā ūdens ieplūdei, bet apakšējā - atpakaļgaitas caurulei. Šajā gadījumā saules kolektoru ieplūdes sildele ir liela varbūtība, ka šādas sildīšanas sistēmas izmaksas ir ievērojami zemākas salīdzinājumā ar sūkņu izmantošanu.

Šāda kolektora pieslēgšana sistēmai ar piespiedu cirkulāciju tiek veikta, izmantojot automātiku. Balstoties uz šiem temperatūras sensoriem, regulatori kontrolē sūkņa darbību, izslēdzot to, kad ūdens sasniedz noteiktu temperatūru. Temperatūras sensori tiek novietoti kolektora, uzglabāšanas tvertnes un atpakaļplūsmas izejā. Eksperti iesaka šādai sistēmai pieslēgt papildu siltumenerģijas avotus: cieto kurināmo vai gāzes katlus.

Instalējot sistēmu, jāatceras, ka kolektora novietojums attiecībā pret sauli un tā līmeni būtiski ietekmē ūdens sildīšanas pakāpi.

Ieteicams uzstādīt saules kolektorus tā, lai lielākā daļa dienas gaismas stundu viņi atrodas tiešos saules staros. Ja apkures konstrukcija nesniedz citus papildu apkures avotus, ir nepieciešams uzstādīt tvertni ar tilpumu 40 m³, lai efektīvi apsildītu māju aukstā laikā, jo sildīšanas efektivitāte mākoņainās dienās ir zema.

Saules kolektoru platības aprēķinā jāņem vērā jumta sāns un slīpums, uz kura tiks uzstādīta konstrukcija, saules radiācijas līmenis reģionam un piedziņas apjoms. Tādēļ apkures sistēmu aprēķināšana un projektēšana būtu jāuztic kvalificētiem speciālistiem.

Saules apsildes sistēmas priekšrocības

  1. Pasīvai saules apkurei raksturīga mehānisku ierīču trūkums un iespēja samazināt mājas apkures izmaksas par gandrīz uz pusi.
  2. Darbības drošība, tostarp vides aizsardzība.
  3. Estētiskais izskats un izvēles iespēja, pamatojoties uz personiskajām īpašībām un parametriem.
  4. Ilgs ekspluatācijas laiks.

Saules apkures ekspluatācijas īpašības

  1. Saules sistēmas efektivitāti mājas apkurei var panākt tikai vietās ar lielu saulaino dienu skaitu.
  2. Pirms izlemt uzstādīt saules sistēmu, ir jāveic vairāki pasākumi, lai izolētu dzīvojamo ēku.
  3. Labākais risinājums ir uzstādīt kombinēto apkures sistēmu, kas sastāv no saules paneļiem un gāzes vai elektriskās apkures. Šajā gadījumā saules paneļu dizains ir integrēts esošajā apkures sistēmā.
  4. Aprēķinot, jāņem vērā tas, ka dienas vidū tiek sasniegta maksimālā insolācijas intensitāte, tādēļ saules elementu plaknēm jābūt orientētām uz dienvidiem. Novirze ir iespējama dienvidaustrumos vai dienvidrietumos.
  5. Par saules bateriju konstrukciju nedrīkst nokrist kaimiņu ēku vai koku ēnā. Kollekcija spēj absorbēt enerģiju pēc iespējas vairāk, ja tā tiek novietota taisnā leņķī pret izolāciju, tādēļ baterijas novieto slīpumā, kas ir vienāds ar reljefa ģeogrāfisko platumu.
  6. Ziemas laikā kolektora leņķa palielināšana uzlabo efektivitāti, bet vasarā, kad saule ir augsta, enerģijas zudumi ir neizbēgami.

Saules sistēmu ekonomiskā pievilcība apkurei
Ir kļūdains viedoklis, ka saules enerģijas sistēmas izmantošana nerada izmaksas, jo saules enerģija netiek iekasēta. Saules kolektoru darbībai ir nepieciešamas izmaksas, kas izteiktas saules kolektoru tiešajā iegādē un uzstādīšanā, elektroenerģijas patēriņā automatizācijas uzturēšanai un sūknēšanas procesā. Jums būs jāmaksā arī par papildu apkures avotiem: degvielu vai dabasgāzi, ko izmantos zemā temperatūrā un ilgi mākoņainā laika apstākļos.

Atkarībā no apkures sistēmas tehniskajiem parametriem izmaksas tiek atlīdzinātas 2-5 gadu laikā.

Top