Kategorija

Iknedēļas Ziņas

1 Radiatori
Polipropilēna cauruļu sildīšanas uzstādīšana privātmājā ar savām rokām
2 Kamīni
Krāsa radiatoriem bez smaržas
3 Radiatori
Dabiska ūdens cirkulācija apkures sistēmā
4 Degviela
Māju apkure - kādas ir apkures sistēmas un elektroinstalācijas shēmas
Galvenais / Radiatori

Parunāsim par saules kolektoriem mājas apkurei


Jebkurš privātmājas īpašnieks saskaras ar apkures sistēmas izvēles problēmu. Īpaši šis jautājums attiecas uz apgabaliem, kas atrodas tālu no pilsētām. Ekonomiska siltumnīcu sildīšana, mājsaimniecības telpas bieži vien izraisa daudz domu. Krāsnis ar apkures katliem, elektriskām baterijām, koka kamīniem ir kopīgas, bet ne visizdevīgākās iespējas galīgajam aprēķinam. Enerģijas nesēji (koks, ogles, gāze, elektrība) ir dārgi. Tajā pašā laikā resursu patēriņš, īpaši lielām telpām, ir ievērojams rādītājs.

Atbilstoši pastāvošajam pieprasījumam tehnikas attīstība ir veicinājusi enerģijas savācēju izveidi, kas iedarbojas, absorbējot saules gaismu. Izgudrojums ir diezgan jauns, taču tas jau aktīvi tiek izmantots ūdens sildīšanai, gaisa masām dažādās siltuma pārneses vidēs. Īpaši plašs, ka šāda komplekta apkure ir iekļauta "eco" mājās.

Saules kolektori ir inovatīvas sistēmas, kas pakāpeniski kļūst arvien populārākas. Tehnoloģija ir dārga, bet tajā pašā laikā tā piedāvā augstas kvalitātes alternatīvu enerģijas ražošanas metodi. Daži uzņēmumi var ražot kolektoru vai to komplektu pasūtīšanai atbilstoši vēlamajam izmēram, jaudai. Lielākā daļa piedāvā universālus eksemplārus.

Izmantojiet mājas apkurei

Jebkurš saules kolektors ir klimata tehnoloģija ar atjaunojamu enerģijas avotu. Siltuma avots šim gadījumam ir pati daba. Tādējādi izmaksas ir nepieciešamas tikai aprīkojumam. Efektīvais aprēķins parāda ievērojamu kopējās mājokļa apkures izmaksu samazinājumu.

Kolekcionāri ar katru kvadrātmetru ietaupa vidēji 800 kW gadā. Tas aptver gandrīz pusi no tradicionālās privātmāju siltuma pieprasījuma. Ziemā saules komplekts var sasilt līdz 30-40% no dzīves telpas. Automātiskie paraugi tiek uztverti un pārstrādāti apkurei līdz 75% no dienasgaismas.

Saules kolektori strādā pēc tāda paša principa kā mājsaimniecības ūdens sildītāji - enerģija darbojas uz siltuma elementu, paaugstinot ūdens, gaisa vai antifrīzu temperatūru sildīšanas ierīču dobumos. Kontroles elements ir paša kolektora korpuss - plakana plāksne, kas mēra vairākus kvadrātmetrus.

Laika nestabilitāte radīja ideju apvienot saules un elektrības enerģiju dažās šīs klases ierīcēs. Zemā apgaismojumā un vēsā laikā ierīce tikai absorbē pieejamo siltumu, apkurinot komplektu. Privātās apkures sistēmas papildu apkure tiek veikta, piedaloties elektroenerģijai. Šī pieeja ļauj izspiest maksimālu no iekārtas, lai arī izmaksu aprēķins saglabāsies neliels. Šo tehnoloģiju sauc par "piespiedu apriti". Parasti to raksturo liela mēroga rezervuāri.

No kodiem atkarīgā darbība planētas mērenajās zonās tiek izmantota biežāk autonomi. Bet ikgadējās aktīvās saules izplatīšanās apstākļos ir iespējams izmantot tikai dabisko enerģiju. Lai to izdarītu, jums ir nepieciešams tikai racionāls aprēķins ar pareizu ēkas siltumizolāciju.

Kolekcionētāja iekļaušanas veids privātmājas apkures komplektā tieši atkarīgs no izvēlētā apgrozījuma veida. Dabiskā formā uzkrāšanās tvertne atrodas virs galvenās plāksnes, augšējā izeja ir savienota ar karstā satura ievadi, bet apakšējā - pretējā virzienā. Šī metode ir lētāka, taču riskanta ir gaisa satiksmes sastrēgumu parādīšanās.

Papildu sūkņu izmantošana piespiedu ekspluatācijai nozīmē citu uzstādīšanu. Uz tvertnes šādu kolektoru izejas un atgriešanas gājiena temperatūras sensori. Automatizācijas indikācijas dos papildu komandas kontrolierim un kontrolē sūkņa kustības. Izmantojot šo metodi, gāzes katli un cietā kurināmā katli ir bieži papildu enerģijas avoti.

Abām opcijām ir svarīgi iestatīt kolektoru tā, lai slīpuma līmenis ļautu maksimāli sasniegt tiešo saules gaismu dienā. Pretējā gadījumā sistēma nedarbosies, jo tas vajadzīgs, jo īpaši mākoņainā laika apstākļos.

Video par šo tēmu, par pabeigtā lietojumprogrammas piemēra stāstu

Veiktspēja

Pat mākoņainos apstākļos vairāk nekā puse no starojuma nonāk pie zemes virsmas. Turklāt to darbība ir pilnīgi droša cilvēkiem un videi. Jebkuru helio komplektu ir viegli uzturēt, izskatās estētiski patīkami, uzlabo privātmājas izskatu. Ierīču priekšrocības ietver arī:

  • karstā ūdens apgādes autonomija ziemā, vasarā, pārtraukumu un remonta laikā;
  • kalpošanas laiks līdz 30 gadiem, atmaksāšanās ar izdevumiem par apkuri 3-5 gados;
  • nav rēķinu, ikmēneša maksājums nav atkarīgs no elektroenerģijas cenu pieauguma;
  • iespēja vienlaicīgi izmantot apkures baseinus, siltumnīcas, saimniecības telpas;
  • ērta integrācija esošajā apkures komplektā;
  • netīrumu, atkritumu trūkums;
  • elektroenerģijas un siltumtīkla kopējās slodzes samazināšana mājās;
  • optimizācija savām vajadzībām.

Saules kolektoru izmantošanas negatīvie punkti nav tik daudz:

  • augstas sākotnējās pirkšanas un instalēšanas izmaksas. Atkarībā no ražotāja, mēroga un konfigurācijas visa Saules sistēma var maksāt līdz pat 10 tūkstošiem dolāru. Pat vienkāršākiem modeļiem maksā lielu summu, kas jāmaksā laikā;
  • Kolekcionāru sniegumu var ietekmēt ne tikai klimatiskie apstākļi, bet arī ainavas iezīmes, jumta forma, tipiskais dienas garums un citi faktori. Atmaksāšanās laiks ir atkarīgs no šādiem rādītājiem.

Pasīvā apgrozība saules kolektora iekšienē izraisīs zemāku atvasinājumu efektivitāti. Ar piespiedu kontroli ūdens un enerģija tiek izlietoti produktīvāk. Otrajam variantam ir nepieciešama sarežģīta tehniskā apkope, bet tā ir piemērota apstākļiem vidējā joslā. Attiecībā uz dienvidu reģioniem Saules sistēmas ieviešana bieži samazina elektroenerģijas aprēķinus par pusi.

Saules kolektora efektivitāte sasniedz 95%. Mītnes ar skarbu klimatu parāda zemāku indeksu, bet arī attaisno to izmantošanu. Lai aprēķinātu ikgadējo kolektora efektivitāti, ir nepieciešams reizināt insolācijas vērtību reģionā gadu (ir īpašas tabulas), sistēmas absorbcijas laukums un tā efektivitāte. Dienas pieauguma aprēķins tiek veikts tādā pašā veidā, taču, ņemot vērā atbilstošo (ikdienas) insolācijas indeksu.

Stāsts par kolektoru ziemā

Saules kolektoru veidi

Saules kolektora konstrukcija var atbilst vienai no turpmāk aprakstītajām klasēm.

Plakana gaismas absorbcija

Tā ir tumša alumīnija kārba ar vara caurulēm iekšpusē. Apakšā ir ierobežota siltumizolācijas slānis. Augšējais slēgtais rūdīts stikls un propilēnglikols, veicot saules gaismas absorbētāja darbu. Funkcionāls jebkurā gada laikā, populārs, pateicoties pieejamām izmaksām.

Vakuums

Vakuuma kolektori sastāv no daudzām vara caurulēm. Elementi ir sakārtoti gludās rindās. Katra caurule ar absorbējošām un atstarojošām vielām atrodas citā stikla lodīte ar līdzīgu formu, bet ar lielāku diametru. Starp tvertņu sienām veidojas vakuums, kas darbojas kā siltuma izolators un vadītājs. Šīs klases galvenā priekšrocība ir liela uztveršanas zona, kas nozīmē augstu efektivitāti.

Airy

Pamatojoties uz "siltumnīcefekta" principu. Spuldzes nokrīt uz absorbējošā pārklājuma un to pilnībā absorbē. Uzlādēts uztvērējs sasilda gaisa masas iekšpusē. Karstā gaisa aizpilda telpu, ieejot mājā, izmantojot dabisko konvekciju vai ventilatoru.

Visas klases ir piemērotas privātmāju apsildīšanai vienādā proporcijā. Konkrētais veids tiek izvēlēts, ņemot vērā viņu pašu vajadzības, maksātspēju, jumta platību (vai citu virsmu) uzstādīšanai.

Atlases kritēriji

Izvēloties ierīci atbilstoši savām vajadzībām, jums vajadzētu pievērst uzmanību dažām niansēm:

  • Plakanās šķirnes, kas ir spēcīgākas par citām, tomēr nav labvēlīgas remontam. Sadalījums izslēdz visu adsorbcijas sistēmu, kas palielina atkritumus. Šīs klases paraugi var sakarst ūdeni līdz 20-40 grādiem virs apkārtējās vides temperatūras.
  • Vakuuma kolektoru veidi ir jutīgi pret ārējām darbībām, kas, visticamāk, būs bojātas trauslu dobu cauruļu dēļ. Tikmēr remontu var veikt, nomainot īpašu spuldzi. Ziemā tas ir daudz efektīvāks nekā dzīvoklis, jo tas dzesēšanas šķidrumu uzsilda plašākā diapazonā un uztur temperatūru ilgāk.
  • Gaisa sugas ir vienkāršas konstrukcijas formā, reti tiek prasīts remonts. Izturēt ļoti zemu temperatūru, ilgāk nekā citi. Parasti viņi siltu istabu mazāk.
  • Saules enerģijas pārvēršana siltumā vakuuma kolektorā ir tieši proporcionāla izmēriem caurulēs. Īsai mazas diametra caurulei samazināsies apkures attīstības aprēķins. Vakuuma kolektori ir optimāli, ja ir vairākas kolbas, kuru garums ir līdz 2 metriem un aptuveni 6 cm plata. Lai nodrošinātu efektīvu termoģenēzi, iekšpusē jābūt U veida vai taisnai ievietošanai.
  • Saules enerģija tiek mērīta kW un ir nomināla. Ti Indikators norāda siltuma daudzumu, kas tiks ražots periodā, kad spoža saule paliks pie zenīta līmeņa. Agrā rītā un vakarā šis aprēķins nav būtisks. Naktīs uzturēšanas režīmā tiek izmantota dienas laikā uzkrāta enerģija. Šī iemesla dēļ ir jāņem vērā kolektoram piestiprinātās sistēmas jauda un jāpārbauda ilgtermiņa siltuma saglabāšanas iespēja. Ierīces ar zemas temperatūras ietaupījumu nav piemērotas sals sezonai. Īpaši šis faktors ir svarīgs modeļiem ar ūdensvadītāju.
  • Pirms kolektora iegādes ir nepieciešams sagatavot pilnīgu apkures sistēmu un nostiprināt pie jumta. Daudzos gadījumos papildu kadru izmantošana tiks attaisnota. Mērījumi, aprēķins vēlams izdarīt, piedaloties speciālistam šajā darbības jomā.
  • Kolektora vertikālās atrašanās vietas izvēle novērsīs problēmas ar sniega sagriešanu, bet var samazināt efektivitāti. Jebkurā gadījumā ziemā jānodrošina vieta zem nokrišņu uzstādīšanas vietas.
  • Visizdevīgākais būs sistēmas "sejas" izvietojums dienvidu pusē vai ar novirzi no tās ne vairāk kā 30 grādiem. Lai darbotos 12 mēnešus gadā, labāk ir ņemt uzstādīšanas leņķi, kas ir vienāds ar reljefa platumu.

Izvēles jautājums ir ietverts videoklipā

Atsauksmes

Atzinumi par saules kolektoru izmantošanu praksē atšķiras. Pozitīva atbilde pamatojas uz metodes ekoloģisko tīrību un šādas apkures kā papildus karstā ūdens avota izmantošanas rentabilitāti. Lielais skaits potenciālo lietotāju šaubās par šādu iekārtu spēju tikt galā ar pilnvērtīgas mājas apkuri.

Bieži vien pārskatos ir strīdi par iespēju izmantot heliosistēmas kaut kur citur, nevis dienvidu teritorijās. Daudzi uzskata, ka kolektori vidējā joslā ir dārgi rotaļlieta ar neparedzamu atmaksājumu. Lielākā daļa priekšrocību redz tikai siltumnīcu, baseinu un nelielu telpu apsildei vasaras periodiem.

Lietotāja stāstu kolekcionārs pirmajā izmantošanas dienā

Kopumā interesi par alternatīvām siltumenerģijas iegūšanas metodēm ir ļoti aktīvi. Cilvēki, kuri šo jautājumu padziļināti pētījuši, arvien pieaug katru dienu.

Modeļa pārskats

HH-SCH-12

Saules kolektora vakuuma kolektors ar 12 caurulēm ar diametru 5,8 cm, garums 1,8 m. Absorbcijas efektivitāte ir vismaz 92%. Darba platība 1,5 kv.m. Testa spiediens ir 1 MPa. Piemērots apkures sadales sistēmām. Pieļaujams vairāku vienību secīgs apvienojums, lai palielinātu produktivitāti.

Cena - 27 tūkstoši rubļu.

FPC-2200

Plakano kolektoru ar aktīvo platību 2,1 kv. M. Ray adsorbcija pārsniedz 94%. Maksimālais spiediens darba laikā - 1 MPa. Darba temperatūras diapazons ir no 33 līdz 135 grādiem pēc Celsija. Nepieciešams papildu montāžas rāmja iegāde.

Cena - 28 tūkstoši rubļu.

Falcon Effect-A

Budžeta saules kolektora dzīvoklis tips. Krievu produkcija. Izgatavots visu gadu. Absorbcijas panelis - 2,06 kv.m. Profils ir izgatavots no alumīnija. Vislabāk darbojas ar ūdens vai antifrīza sildīšanu. Absorbē līdz pat 95% gaismas. Siltuma zudumi - ne vairāk kā 5%. Vidējais sniegums - 125 litri ūdens (no 15 grādiem) līdz 50 grādiem.

Cena - 17 tūkstoši rubļu.

Saules kolektoru komplekts Galmet Premium 2xKSG 21

Tas sastāv no divām plakanām heliosistēmām, uzstādīšanas ierīču, 24 litru izplešanās tvertnes un ūdens sildītāja. Siltumnesējs - šķidrums. Piemērots slīpajām flīzēm, jumta materiāliem. Ienesīgs variants kotedžām, piepilsētas mājas nelielu platību. Prismatiskais pretrelektīvs stikls. Absorbcijas koeficients - no 95%. Viena lapas platība ir 2,1 kv. M. maksimālā jauda - 1,5 kW. Darbojas gadu garumā.

Komplekta cena - 117 tūkstoši rubļu.

SOLARVENTI SV3

Gaisa savācējs. Silda telpas bez strāvas padeves no elektrotīkla, novērš staleness, uzlabo gaisa kvalitāti mājās. Piemērots noliktavām, garāžām, dzīvojamām un tehniskām telpām līdz 25 kv.m. Pilna gaisa apmaiņa notiek 2 stundu laikā. Efektivitāte - 57%, gada jauda - 200 kW / h. Siltuma diapazons - 15 grādi. Paneļa biezums - 10 mm. Svars ne vairāk kā 6 kg ļauj vertikāli uzstādīt pat pie sienas. Izmēri 53 uz 70 par 5,5 cm.

Cena - 39 tūkstoši rubļu.

Secinājums

Ir par agru runāt par absolūtu pāreju uz šādām iekārtām. Tajā pašā laikā pamatoti argumenti par šādas siltuma ražošanas metodes izmantošanu noteikti ir.

Ar dabas resursu samazināšanos saules staru kolekcionāri kļūst arvien nozīmīgāki. Tehnoloģija turpina ceļu uz attīstību, uzlabošanu, izplatīšanu masām.

Saules sistēmu ražošana kļūst spēcīgāka. Dažādu vajadzību modeļu skaits pieaug. Pat ar plaši izplatītām šaubām par cilvēkiem, kas strādā šajās siltumnīcās, niša arvien pieaug un aizņem vairāk un stabilākas pozīcijas.

Saules kolektora darbības princips, veidi, īpašības

Mūsu zvaigzne, ko sauc par Saule, katram dod mums neierobežotu enerģijas daudzumu bez maksas. Turklāt šī enerģija ir gandrīz neizsmeļama. Tāpēc arvien vairāk norāžu mēs redzam saules enerģijas jomā. Attīstītajās valstīs tās pastāvīgi strādā, lai palielinātu tādu ierīču efektivitāti, kas saules gaismu pārvērš enerģijā. Tas var būt elektriskās vai siltumenerģijas. Mēs šodien runāsim par siltuma enerģijas ieguvi. Galu galā, cik daudz siltuma bez maksas var savākt no saules gaismas vasarā. Un ar atbilstošu iekārtu pieejamību, kā arī ziemas periodā. Skaidros laika apstākļos Saule "piešķir" ik kvadrātmetru ar 500-800 vatu / stundas enerģiju. Tas nozīmē, ka kompaktais saules kolektors var nodrošināt apkuri privātmājai vai tās karstā ūdens piegādei. Saules kolektors ir sistēma saules siltuma savākšanai, kurā dzesēšanas šķidrums var būt gaiss, ūdens, antifrīzs utt. Šajā rakstā mēs aplūkosim šos tipus, runājam par to efektivitāti un darbības principu.

Saules kolektoru izmantošana

Kā siltumenerģijas kolektorus var izmantot saimnieciskajā darbībā? To savākto siltumu var izmantot:

  • Vannas istaba ar karstu ūdeni, duša, virtuve;
  • Dārza apkures sistēma, siltumnīcas un citas līdzīgas būves gandrīz visu gadu;
  • Apkures sistēmas papildu apkures avota avots rudenī un ziemā.

Saules siltuma savākšanai ir daudz kolekciju. Mēģināsim noteikt galvenās grupas.

  • Plakanas vai vakuuma sistēmas. Var būt dabiska, bet biežāk dzesēšanas šķidruma piespiedu aprite. Parasti tās ir stacionāras iekārtas, no kurām dažas darbojas vasaras sezonā, un citas - visu gadu;
  • Gaisa kolektori. Siltums tiek savākts no absorbera, izmantojot gaisa plūsmu. Cirkulācija var būt arī dabiska vai piespiedu kārtā. Šis instalācijas veids ir vienkāršāks un lētāks nekā citi, bet tā ir viszemākā efektivitāte;
  • Trešā sistēmu grupa var izmantot siltumu, lai to pārveidotu par elektroenerģiju (tvaika elektriskās un termo-dzesēšanas iekārtas). Šo ierīču cena ir liela, un privātajā sektorā tie nav ļoti izplatīti.

Saules kolektoru darbības princips

Saules kolektora darbības princips ir siltuma savākšana un tā pārnešana uz tajā esošo dzesēšanas šķidrumu. Kolekcionārs ir solāro sistēmu pamatelements. Tātad runāt, viņu sirds. Bet bez viņa joprojām ir daudz komponentu, kas tiks apspriesti turpmāk. Visizplatītākā kolekciju izvēle ir plakana. Tas ietver absorbētāju, kas absorbē saules starojumu un pārveido to siltumā. Lai samazinātu siltuma zudumus, absorberis atrodas kastē ar caurspīdīgu priekšējo sienu un siltumizolāciju.

Plakana saules kolektors

Caur absorbētāju darbina vai dodas smaguma dzesēšanas šķidrums. Šajā lomā izmantojiet ūdeni, antifrīzu vai to maisījumu. Cirkulācija tiek uzturēta starp kolektoru un karstā ūdens tvertni. Saules sistēmu kontrolē īpašs regulators. Tas ir sava veida saules kolektora kontrolleris. Šis regulators uzrauga, kad šķidrums tvertnē sasniedz iestatīto temperatūru. Pēc tam sūknis tiek ieslēgts un sākas dzesēšanas aprites cirkulācija. Lielākajā daļā gadījumu amortizatori ir izgatavoti no spoles un masīvas metāla loksnes. Parasti vara un alumīnija tiek izmantoti šim nolūkam.

Aukstumnesējs iet caur spoli un siltuma apmaiņas procesu. Ir izpildītas divas metinātas metāla loksnes, starp kurām notiek siltuma pārneses šķidrums. Lai ražotu kolektorus, kas silda ūdeni baseinam, plastmasas caurules bieži tiek izmantotas kā spole. Attiecīgi dzesēšanas šķidruma apkure šeit ir daudz mazāka.

Tagad ir vērts runāt, ka ir līdzīgas heliosistēmas. Kolekciju iekārtas sastāvā ir šādas sastāvdaļas:

  • Savācējs;
  • Paplašināšanas tvertne;
  • Temperatūras sensori (kolektorā, uzglabāšana, ūdens sildīšanai utt.);
  • Savienojuma sistēma pieslēgšanai aukstā ūdens apgādei;
  • Regulators;
  • Karstā ūdens kanalizācijas sistēma;
  • Sūknis

Jumta montāžas kolektors

Tāpēc visbiežāk saules kolektori parasti tiek integrēti apkures sistēmā ar apkures katliem, izmantojot tradicionālos enerģijas avotus. Nav integrācijas problēmu, jo kolektoru sistēmas var viegli uzstādīt uz ēkas. Līdz šim saules enerģijas tehnoloģijas nav pietiekami attīstītas, lai efektīvi darbotos bez parastajiem elektrības vai gāzes katliem.
Atpakaļ uz saturu

Apskatīsim saules kolektoru pamata dizainu.

Antena

Kā norāda nosaukums, dzesēšanas šķidrums šādos kolektoros ir gaiss. Šādi modeļi ir ļoti vienkārši, uzticami un lēti. Ļoti bieži viņi bez rokām dara savas rokas. Šajos kolektoros esošais absorberis ir vertikālu lampu (kanālu) akumulators, kas krāsoti matēts melns. Šādas sistēmas darbības pamatā ir gaisa padeve caur šīm caurulēm, lai tās sildītu.

Gaisa saules kolektors

  • Vienkāršība un augsta uzticamība;
  • Vienkārša uzstādīšana, zemas izmaksas;
  • Elektroenerģijas patēriņš ir minimāls (uz ventilatora), vai arī tas nav (kad gaiss nokļūst smaguma).

Šīs sistēmas dizains parasti ir izgatavots no alumīnija caurulēm ar plānu sienu. Bieži tīklā jūs varat atrast piemērus, kuros darbojas alus kārbu saules kolektors. Šādā gadījumā šo kārbu virsma ir nokrāsota matēta melna. Šim akumulatoram ir gaisa kanāli, kas nodrošina aukstumu un izlādē sasildītu gaisu. Aukstā piegādes ventilatorā tiek novietota tā saucamā nulles pretestība. Ja nepieciešams, tas tiek izslēgts, un gaiss nokļūst smaguma pakāpē. Un šim ventilatorim vajadzētu viņam radīt vismazāko pretestību. Gaisa ieplūde ļauj mainīt gaisa daudzumu, kas tiek ņemts no telpas, kā arī no ārpuses.

Runājot par efektivitāti un efektivitāti, gaisa kolektori nedaudz atpaliek no plakanajām šķidrām iekārtām. Tie var labi uzsildīt telpu, tikai maksimāli apgaismojot saules gaismu. Šo sistēmu jauda tiek regulēta atkarībā no cauruļu skaita absorbētājā. Ļoti bieži šādas iekārtas tiek izmantotas mājsaimniecības, uzglabāšanas telpu, dārzeņu un augļu uzglabāšanas un žāvēšanas sistēmās.

Šķidrums

Šajā grupā mēs izskatīsim kolektoru sistēmas ar šķidru dzesēšanas šķidrumu.

Dzīvoklis

Plakanais saules kolektors satur absorbētāju, korpusu ar siltumizolāciju un caurspīdīgu pārklājumu vienā pusē. Pārredzamā pārklājuma lomā var izmantot stiklu, polikarbonātu. Pašmāju instalācijās dažreiz var atrast caurspīdīgu plastmasu vai polietilēnu. Vislabāk ir izmantot stiklu, kas labi pārraida īsviļņu saules gaismu. Bez tam, parasts caurspīdīgs stikls bez smidzināšanas nelielu staru atstarošanu no virsmas.

Plakans šķidro saules kolektors

Korpusa siltumizolācija tiek veikta iekšpusē no aizmugures un sāniem. Tas ļauj ievērojami samazināt siltuma zudumus. Kā izolācijas materiālu var izmantot poliuretānu vai minerālvāku. Un arī bieži izmanto stiklplasta, stikla šķiedras, stikla vates, citus līdzīgus materiālus.

Plakano kolektoru iekārtas piesaista izcilu cenu un veiktspējas attiecību. Ir arī vērts atzīmēt dažādus to uzstādīšanas veidus. Tos novieto uz jumta, uz ēkas sienas. Var būt atdalīta instalācija. Lai samazinātu konvekcijas radītos zaudējumus kolektoru korpusā, ražotāji izmanto dažādas metodes. Viena no šīm metodēm ietver gaisa padevi telpā.
Atpakaļ uz saturu

Vakuums

Plakani kolekcionāri ir izdevīgi, cenšas piesaistīt vienkāršību un uzticamību, bet efektīvi strādā tikai saulainā dienā. Turklāt ziemā tie kļūst bezjēdzīgi. Pat rudenī un pavasarī šo sistēmu efektivitāte ievērojami samazinājās. Ja jūs vēlaties izmantot savācēju ziemeļu platuma grādos jebkurā gada laikā, jums būs jāpērk vakuuma aparāts.

Vakuuma kolektori (bieži dēvēti par cauruļveida) ir ļoti efektīvi. Sistēmas sirds ir vakuuma lampas. Darbības princips ir fizikā zināms siltuma caurule. Šim projektam ir augsta siltumvadītspēja. Siltumu vienā mēģenes galā savāc un pārnes uz pretējo galu.

Vakuuma kolektora darbības princips

Vakuuma kolektora caurule iekšpusē

Kādas ir vakuuma kolekciju priekšrocības?

  • Trīs reizes četras reizes efektīvāka par plakanajiem modeļiem;
  • Viņi strādā pat ziemas sezonā;
  • Ir neliela jutība pret saules gaismas sastopamības leņķi. Pat akūtos saslimstības leņķos šīs sistēmas darbojas normāli;
  • Struktūra sver nedaudz, un to var uzstādīt tieši uz mājas jumta, neradot nesošās konstrukcijas.

Ir vērts atzīmēt, ka stikla drošības spilgtums ļauj izturēt pūšļus līdz 2 centimetriem diametrā. Turklāt tas iztur vairākus sildīšanas un dzesēšanas ciklus. Periodiski ir nepieciešams tīrīt cauruļu virsmu. To dara, mazgājot ar siltu ūdeni, labāk vakarā. Daudzi cilvēki jautā, kā aprēķināt saules kolektora laukumu, lai sildītu noteiktu ūdens daudzumu. Var teikt, ka viena kvadrātmetra kolektors nodrošina aptuveni 60 litrus ūdens 60-70 grādu temperatūrā dienā.

Lai gan šie dati var būtiski atšķirties dažādu ražotāju produktiem. Noderīgu var saukt šādu iespēju, kā neatkarīgu pārbaudi vakuumlampas. To veiktspēju var novērtēt bez īpaša instrumenta. Lai to izdarītu, nederīgas sistēmas caurules apakšējā galā jums jāpievieno palma Caurule tiek uzskatīta par parastu, ja kontaktēšanās vieta ilgstoši paliek auksta un kontakta zonā nav plāksnes.

Cenas un atlase

Kolektora galīgās izmaksas nosaka izmantotie materiāli. Korpuss var būt izgatavots no tērauda vai alumīnija. Alumīnijs ir labāks un dārgāks. Ir arī polimēru čaulas, kurām ir augsta izturība. Izmaksas arī spēcīgi ietekmē absorbcijas un siltumnesēja lampu materiāli. Absorbētāji izgatavo alumīniju un varu. Pēdējais ir dārgāks, taču labāk tos izmantot. Absorbējošs pārklājums ir svarīgs, un ražotāji pastāvīgi strādā, lai to uzlabotu. Tagad jūs varat atrast melnā niķeļa izliešanu. Pārklājums atspoguļojas arī produkta galīgajās izmaksās.

Plakano tipa kolektoru sistēmas jālieto tikai reģionos ar augstu saules starojumu un īsu ziemas periodu. Šādu sistēmu efektivitāte mākoņainā laikā ir ļoti maza, un ziemā Krievijas klimatā tās nav efektīvas. Tātad tikai vakuuma kolektori ir piemēroti darbam ziemā. Viņu veiktspēja ir mazāka, bet tiem ir ievērojami zemāks siltuma zudums. Turklāt viņi nozvejo gaismu pat mākoņainā laikā.

No vakuuma cauruļu kolektoru grupas visefektīvākie ir tie, kuriem ir perimetru caurule un siltuma kanāls "U" formā. Šie ir visdārgākie modeļi. Bet pat tas nav visnopietnākais. Tie nav piemēroti remontam. Ja viena caurule neizdodas, viss panelis ir jāmaina. Vairākas zemākas efektivitātes spalvu caurules ar sistēmu, ko sauc par siltuma cauruli. Viņi arī ir dārgi, taču šeit jūs varat nomainīt caurules atsevišķi.

Vispopulārākie pircēji ir vakuuma kolektori ar siltumapgādes sistēmas koaksiālajām caurulēm. Tie ir pieprasīti saprātīgas cenas un uzturēšanas dēļ. Šādos siltummaiņos ir iespējams nomainīt gan cauruli, gan kolbu. Bet šādu kolektoru efektivitāte ir nedaudz zemāka nekā citām vakuuma iekārtām.

Saules kolektora darbības iespējas Maskavas reģionā. Personīgā pieredze

Portāla lietotāji dalās savā pieredzē par vasaras dušas ražošanu un zemo izmaksu saules kolektoru izmantošanu.

Idejas par to, kā ietaupīt naudu, bet tajā pašā laikā, lai visi civilizācijas ieguvumi dārzā bez centralizētas elektroenerģijas un ūdens piegādes, nedotu "do-it-yourself" mieru. Bet bieži vien, kad runa ir par inženiertehniskajām iekārtām, kas darbojas ar "zaļo" enerģiju, izstrādātāji to attīra. Tāpat viss tas nav piemērots mūsu platuma un skarbajiem dabas apstākļiem ar īsu vasaru, bieži lietus un nelielu skaitu tiešām karstu dienu. Tomēr FORUMHOUSE lietotāju pieredze liecina par pretējo.

No šī raksta jūs uzzināsiet:

  • Kā saviem rokām samontēt lētu saules kolektoru.
  • Vai Maskavas reģionā uzstādīts saules kolektors ir ekonomisks labums?

Kā izveidot savu saules kolektoru ar savām rokām

Ja ārzemēs, saules baterijas, kā arī saules kolektori jau sen iepazina lauku mājas inženiertehniskās iekārtas, tad mums joprojām ir kaut kas eksotisks. Ietekme ir augsta firmas aprīkojuma cena, kā arī māju īpašnieku skepticisms, kuri nevēlas ieguldīt dārgas "rotaļlietas".

Tā bija vēlme ietaupīt naudu un tajā pašā laikā iegūt karstā ūdens avotu vasaras dušai uz dāmas, kas lika portāla lietotājam ar segvārdu izhur idejai: kāpēc nemēģiniet saules kolektoru padarīt pats. Un tajā pašā laikā - praksē, lai pārbaudītu, vai Krievijas centrālajā Krievijā (Maskavas apgabalā) būs šī sistēmas labā izpratne.

Es domāju, ka ideja izmantot saules enerģiju ūdens sildīšanai nāca ne tikai uz mani. Bet es negribēju nopirkt dārgu saules kolektoru "no uzņēmuma", lai strādātu ar dāmu. Turklāt tiek plaši uzskatīts, ka mūsu klimatam tas ir maz lietderīgs. Tāpēc es nolēmu savākt manas piedurknes un izveidot saules kolektoru pats un vienlaikus pārbaudīt sava darba efektivitāti. Turklāt vecā "tautas" vasaras duša, kas izgatavota uz divu polietilēna tvertņu bāzes, godīgi pēc 4 gadu ilgas kalpošanas, ir nonākusi sliktā stāvoklī.

Lai salīdzinātu "bija" un "kļuva", vispirms mēs pastāstīsim par veco sistēmu. Lietotāja vasaras duša sastāvēja no divām tvertnēm ar 40 litriem katra, kas uzstādīta uz "izmazgājamās mājas" jumta. Pirmā tvertne ir karstam ūdenim, otra ir tukša. Ūdens tika iesūknēts tvertnē no akas ar elektrisko sūkni. Šķidruma līmenis tika kontrolēts "ar aci".

Duša strādāja šādi: ūdeni pirmajā tvertnē sildīja elektriskais sildītājs, un to baroja ar normālu dārza šļūteni uz maisītāju. Ja ūdens pārkarsis (pat termostata klātbūtnē), ar to sajauc auksto ūdeni no otrās tvertnes, kas arī plūst uz maisītāju pa dārza maisītāju. Bet četros aktīvās lietošanas gados tvertnes UV starojuma ietekmē sašķelti un kļuvuši nelietojami.

Jūs varat teikt, ka viss, kas nav izdarīts, ir labākais. Tas bija sistēmas jaunināšanas kārta. Es izveidoju plakanu alumīnija saules kolektoru ar polikarbonāta pārklājumu, kura platība ir 2 kvadrātmetri. m Instalācijas jauda apmēram 1,5 kW. Svars - 7 kg.

Lietotājs apmetās uz šī dizaina (plakana saules kolektors), jo Otrais saules kolektora veids - tā sauktais. "Vakuumnik", kaut arī tā ir augstāka efektivitāte, dārgāka un grūti izgatavojama mājas darbnīcā.

Starp citu, lielākajai daļai saules kolektoru mājsaimniecības vajadzībām, pat rūpnieciskajai ražošanai, ir platība līdz 2 kvadrātmetriem. m. Pieredze rāda, ka šādas sistēmas ir vieglāk ražot un montēt pat atsevišķi. Sistēmas jauda (ja nepieciešams) tiek palielināta, apvienojot vairākus saules kolektorus vienā grupā.

Pēc padziļinātas FORUMHOUSE izpētes, lietotājs apmetās uz vienotas saules kolektora versijas. Šim nolūkam bija nepieciešams apgūt alumīnija lampu lodēšanu ar cieto lodēt. Cauruļu izmaksas bija aptuveni 450 rubļu. Arī saules kolektorus savāc, pamatojoties uz polipropilēna caurulēm, caurules no vara vai gofrētā nerūsējošā tērauda.

Es izgatavoju saules kolektoru, kas izgatavots no nerūsējoša gofrētas "piecpadsmitās" caurules. Viņas cena - 78 rubļi. 1 braukšanas metrs. Kolekciju platība ir aptuveni 1 kv.m. m. Ūdens nonāk barelā ar 160 litriem, izolēts ar 1 cm biezu penofolu. Augstuma starpība starp ūdens pieplūdes vietu un ieeju kolektorā ir 2 metri. Visas sistēmas izmaksas ir mazākas par 1500 rubļiem.

Ņemot "sajukumu" ar ūdens izplūdes punktu (pārvietojot to no saules kolektora augšējās līdz apakšējai trešdaļai), lietotājs panāca dabisku un ērtāku auksta un karstā ūdens slāņu sajaukšanos. Pēc vakara ūdeni mucā, sajaucot, silda līdz darba temperatūrai 40-45 ° C. Mākoņainās dienās - līdz 30-35 ° C.

Turklāt ir arī saules kolektora variants, kad EPPS loksnē ir ts tā sauktais volframa pavediens, kas ir izliekts formā ar burtu "P", kas pievienots transformatoram. elektriskā termosekcija, "slīpētas" rievas čūskas formā. Piegādes un izplūdes ūdens līnijas piederumi tiek sagriezti saules kolektora korpusā. Pēc tam uz plānām cinkotajām dzelzs loksnēm vai alumīnija loksnēm līmē uz ekstrudēta polistirola putām uz "šķidriem nagiem". Tad metāls ir krāsots melnā krāsā, un budžets un diezgan efektīva saules kolektora versija ir gandrīz gatavs. Atliek tikai to uzstādīt, savienot līnijas ar barošanas tvertni (jauda ir auksts ūdens), uzglabāšanas tvertne (labi sasildīta), lai uzkrātu karsto ūdeni un piepildītu sistēmu ar ūdeni.

Mēs atgriežam helikopteru kolekcionāru izhur. Kā ūdens tvertne lietotājs iegādājās divas 160 litru katra polietilēna mucas par cenu 700 rubļu. par katru (turpmāk tekstā - cenas 2012-2013). Mucas ir saistītas ar polipropilēna caurulēm. Šādas caurules ir vieglāk uzstādīt (lodēt ar speciālu lodlampa) un, atšķirībā no metāla plastmasas, to pašu šķērsgriezumu uztur savienojumos (piederumos).

Saules kolektora montāžas procesu skaidri demonstrē šādi fotoattēli. Rāmis pie saules kolektora tiek savienots no profila caurules. Rāmja leņķis ir 45 grādi. Kolekcionārs ir orientēts tieši uz dienvidiem.

Izgatavots rāmis un stāv zem mucas.

Stāvā atveres caurulēm tiek urbti.

Stāvs ir uzstādīts uz vasaras dušas jumta.

Mucā (karstā ūdens) hits sildītājs.

Ja paskatās mucas apakšā, jūs varat redzēt 3 izejas. 2 izejas ir nepieciešamas, lai savienotu līniju no saules kolektora, un 3. izeja iet uz maisītāju uz dušas galvu. Visi cauruļu savienojumi ir "amerikāņi". Tāpēc vieglāk, tieši uz vietas, piestiprināt / atskrūvēt caurules un apkopot sistēmu. Visas caurules ir papildus izolētas.

No karstās un auksta ūdens mucas līdz maisītājam atveriet šļūtenes (parasts dārzs, izšūts izolācijā no polietilēna putām - "mētelis", piestiprināts pie stiprinājumiem ar skavām). Maisītāja priekšā abas šļūtenes ir savienotas ar šunti pie lodveida vārsta.

Tas tiek darīts ērtāk. Piemēram, patērējot visu karsto ūdeni tvertnē, lietotājs atver šarnīra lodveida krānu, un ūdens līmenis mucās ir izlīdzināts, un, kad tiek piegādāts ūdens no šļūtenes, abi mucas ir vienādi piepildīti ar ūdeni.

Pēc tam vārsts tiek izslēgts, un saules kolektors darbojas saskaņā ar šādu principu: aukstā ūdens nonāk apakšējā kolektora sprauslā, sasilst, paaugstinās un ieplūst uzkrāšanas cilindrā caur augšējo sprauslu.

Arī lietotājs organizēja ūdens uzņemšanu tikai no augšējiem, vairāk apsildāmiem slāņiem, jo karsts ūdens, kas nonāk mucā, noslīd uz augšu, un aukstums paliek apakšā. Lai to izdarītu, uz pludiņa no putas gabala mucā ar karstu ūdeni no apakšas paaugstina elastīgu gofrētu pildīšanas šļūteni no veļas mašīnām.

Lai kontrolētu šķidruma līmeni, sistēmā ir iestrādāta caurspīdīga caurule, kurā ievieto melno pludiņu.

Sistēmas uzstādīšanas beigās lietotājs iesildīja mucas ar penofolu (divi 5 mm slāņi katrs), un uz mucu virspusi ar karstu ūdeni viņš no 50 mm biezas EPSP noapaļoja apli.

Muca aukstam ūdenim ir izolēta "uzņēmumam", lai izturētu vienotu dizainu.

Šāda izolācija, protams, ir nepietiekama. Tas ir labi: jums ir nepieciešams siltu mucu ar minerālvilnu, apmēram 100 mm bieza vai 5 cm putas.

Saimniecības kolektora uzstādīšanas priekšpilsētā ekonomiskie ieguvumi

Pārbaudījumi liecina, ka saules kolektors strādā perfekti pat Maskavas reģionā. Sistēmu darbina šādi. Vakarā tvertnes ir piepildītas ar ūdeni, apmēram 120-130 litri. Sauls sāk apgaismot saules kolektoru plkst. 8:30 no rīta (pirms tam ēkas ēna nokrīt uz kolektora). Aptuveni četras stundas saules kolektoru iekrāso koks, kurš pēc tam tika sagriezts.

Pēc pulksten 18:00 starojums nokrāsojas uz saules kolektora, un sistēmas efektivitāte samazinās.

Rezultāts: 120 litri aukstā ūdens, kas iepildīts sistēmā no akas (ūdens temperatūra ir apmēram 8 ° C) pie gaisa temperatūras 22-24 ° C, pēc pulksten trīs pulkstenī paaugstinās līdz 45 ° C. Līdz pieciem stundām ūdens temperatūra tvertnē palielināsies līdz 52 ° C.

Mākoņainās dienās 18-20 ° C gaisa temperatūrā barelā esošais ūdens tika uzkarsēts līdz 35 ° C, un tas ar nepietiekamu izolāciju.

Es īpaši ierakstīju elektriskā skaitītāja datus. Ja agrāk, pirms saules kolektora izmantošanas, mēs "nagged" apgaismojām aptuveni 300 kW mēnesī valstī, pēc uzstādīšanas - 150 kW katram. Ja mēs uzskatām, ka mūsu gadījumā 1 kW maksā 4 rubļus, tad ietaupījumi ir 600 rubļu. mēnesī. Uzturēšanās no maija līdz oktobrim, kas ir gandrīz pieci mēneši, ietaupījumi sasniedza 3000 rubļu.

Saskaņā ar lietotāja aprēķiniem, saules kolektors, ņemot vērā visas vasaras dušas sistēmas rekonstrukcijas izmaksas, atmaksāsies divus darbības gadus. Kopš Saules kolektors ir pierādījis savu efektivitāti, lietotājs plāno izgatavot nelielu saules kolektoru (līdz 1 kv.m.) mazgāšanas mašīnai mājā.

Apkopojot, es teicu: saules kolektors ir lietderīga lieta un ļauj ietaupīt enerģiju. Tas darbojas, apkurinot ūdeni pavasarī, vasarā un agrā rudenī. Sistēma ir nemainīga. Pat ja jūs samazināt elektrību, jums netiks palicis bez karstā ūdens un dušas. Saules kolektoram nav jāuzsilda, piemēram, koksnes ūdens sildītājs. Saules kolektoru var droši atstāt nedēļas garumā, tas neko nezudīs un nebūs uzvārīts, un piektdien ierodoties uz dāmu, jums jau ir uzkarsēts 120-150 litri ūdens!

Mēs piebilstam, ka lietotāja draugs, kaut kādā mērā aprēķinot, cik daudz dienas viņš labi paildzina 80 litru elektriskā ūdens sildītāja neaizmirstamā veidā, domāja par to, kā iemontēt saules kolektoru māju karstā ūdens sistēmā, tādējādi ietaupot naudu.

Saules kolektoru pielietojums: klasiskās elektroinstalācijas shēmas

Patlaban privātajā sektorā tiek plaši meklēti alternatīvie enerģijas avoti. Šajā gadījumā vislielākā interese par lauku māju un mazo lauku māju īpašniekiem ir saules enerģija, kuru var izmantot visu gadu. Tradicionālo energoresursu ("zilā" degviela, elektroenerģija, naftas produkti) cenu strauja pieauguma apstākļos ir pamatota mūsdienu saules enerģijas sistēmu izmantošana. Turklāt iekārtas atmaksāšanās laiks nav ilgāks par 3-5 gadiem. Vēlams nodrošināt kolektora integrāciju atsevišķā karstā ūdens apgādes un siltumapgādes sistēmā, pat projektā māju projektā - šajā gadījumā būs iespējams daudz ietaupīt.

Sadzīves heliosistēma ir ķēde, kurā secīgi izvietoti galvenie struktūras elementi, kas nodrošina saules radiācijas "savākšanu", siltuma uzkrāšanos un nākamo enerģijas nodošanu gala lietotājam. Tā kā visu sezonu autonomās enerģijas sistēmas, saules elektrostacijas tiek izmantotas tikai Krievijas dienvidu reģionos. Saules ierīces valsts austrumu daļā ir stacionāro apkures iekārtu sastāvdaļa. Bet šajā gadījumā to lietošana var ievērojami samazināt mājas uzturēšanas izmaksas aukstās sezonas laikā.

Mūsdienu saules sistēmu darbības princips

Jēdziens "saules kolektori" apvieno vairākus dizainus mājas lietošanai, bet darba shēma nav būtiski atšķirīga. Visi kolektori, kas "baro" no Saules, ir aprīkoti ar cauruļu sistēmu, kas, atkarībā no aprīkojuma konstrukcijas, var tikt montēta spirāles formā vai sērijveidā savienota ar izejas un ievades līnijām. Caurules pašas cirkulē siltuma pārneses šķidrumu saules sistēmām - ūdeni, eļļu vai antifrīzu. Absorbcijas veic absorbcijas un pēc tam siltuma enerģijas uzkrāšanos no Saules. Tehniskā ziņā dizains ir diezgan vienkāršs. Augstās izmaksas par šādām iekārtām ir saistītas ar dārgu materiālu izmantošanu.

Struktūras ārējai virsmai tiek izmantoti nodilumizturīgi materiāli ar izcilām gaismas caurlaidības īpašībām - organiskais stikls, polimēru kompozīcijas un citi. Bet tā kā polimēru "sintētika" neiztur ilgstošu UV staru iedarbību (tiem ir augsts siltuma izplešanās koeficients, kas izraisa Saules sistēmas spiedienu), ražotāji kā alternatīvu iespēju izmanto sarkano karstu vai organisko stiklu. Un pašas caurules visbiežāk tiek izgatavotas no borosilikāta stikla, kuru raksturo minimālais siltuma izplešanās koeficients (8 reizes mazāk, salīdzinot ar kvarca stiklu). Tāpēc materiāls nesaskrāpē straujas temperatūras svārstības.

Atšķirība starp saules paneļiem un kolektoriem

Pirms sākt saules sildīšanas sistēmu galveno īpašību un darbības aprakstu ūdens sildīšanai, jums ir jāsaprot atšķirība starp saules paneļiem un kolektoriem.

1) Saules baterija - ierīce, kas ražo elektroenerģiju, izmantojot saules enerģiju, izmantojot ļoti jutīgas fotogalvaniskās šūnas, apvienotas vienā autonomā sistēmā. Tā kā fotoelektriskie pārveidotāji ražo tiešo strāvu, papildus tiek izmantots invertoru, kas ļauj iegūt maiņstrāvu, kas piemērota vietējām vajadzībām: barošanas avotam un apgaismojumam.

2) Saules kolektors - funkcionāla sadalījuma sistēma, kuras galvenais uzdevums ir absorbēt infrasarkanā starojuma un redzamās saules gaismas. Baterijas ģenerē strāvu, un kolektori siltē šķidrumu caurulēs. Tā ir viņu galvenā atšķirība.

Saules kolektoru dzesēšanas šķidrums tiek izvēlēts, ņemot vērā gada laiku, kā arī ekspluatācijas īpašības. Daudzfunkcionālām struktūrām parasti tiek izmantots antifrīzs (antifrīzs), un sezonas tipa sistēmas piepilda ar ūdeni. Šodien jūs varat iegādāties daudzpusīgāku iespēju - hibrīda saules kolektoru. Šī ierīce ir pievilcīga, jo tā vienlaikus ražo elektrību un uzsilda ūdeni. Tās lietošanas priekšrocības ir acīmredzamas: fotoelementu moduļus dzesē aktīvā siltuma atdalīšanas sistēma, tādējādi radot divreiz vairāk elektroenerģijas, un siltuma daudzumu izmanto, lai sildītu ūdeni.

Temperatūras klasifikācija

Saules iekārtu mājas vajadzībām bieži klasificē pēc dzesēšanas šķidruma veida. Šodien pasaules tirgū jūs varat atrast šķidruma un gaisa sistēmas. Turklāt kolektori tiek dalīti ar temperatūras darbības režīmu, tas ir, klasifikāciju piemēro ar darba elementu maksimālo apkures temperatūru. Ir šādas sistēmas:

  • zema temperatūra - siltumnesējs saules kolektoriem tiek sasildīts līdz 50;
  • vidēja temperatūra - cirkulējošā šķidruma temperatūra nepārsniedz 80;
  • augsta temperatūra - maksimālā siltumnesēja materiāla temperatūra var pieaugt līdz 300 grādiem.

Pirmās divas iespējas ir vispiemērotākās mājas lietošanai, turpretim rezervuāru modeļus ar augstu temperatūras režīmu biežāk izmanto rūpniecības un rūpniecības nozarēs. Tas ir saistīts ar faktu, ka augstas temperatūras ūdens sildīšanas sistēmās pats process, kas pārveido saules enerģiju siltumā, ir diezgan sarežģīts. Turklāt šādas saules elektrostacijas aizņem lielas platības. Ne katrs īpašnieks "villa" nekustamo īpašumu var atļauties šādu greznību.

Saules kolektora instalācijas diagrammas

Autonomās apkures un karstā ūdens sistēmās ir obligāti jāizmanto uzglabāšanas tvertne siltumenerģijas uzkrāšanai. Tas ir saistīts ar to, ka siltuma sadale, kas ģenerē saules enerģiju, nav proporcionāla enerģijas patēriņam. Tāpēc iegūtie resursi vispirms tiek uzkrāta īpašā konteinerā un pēc tam tiek patērēti tikai pēc nepieciešamības.

Eksperti iesaka šim nolūkam izmantot standarta uzglabāšanas tvertni karstā ūdens sistēmai vai, alternatīvi, bufera tvertni no autonomas apkures sistēmas. Labi konstruēta konstrukcija ietver kolektora pieslēgšanu ar papildu siltummaini, kas tieši saskaras ar uzglabāšanas tvertni. Ir piecas izmēģinātas un pārbaudītas iekārtas elektriskajās shēmās.

№1. Karstā ūdens ar dabisko siltuma pārneses materiāla apriti

Šo shēmu galvenokārt izmanto nelielās platībās (piemēram, vasaras dušu), taču tas ir piemērots mazām ēkām, piemēram, pirtīm vai lauku mājām. Saules kolektors ir jānovieto zem glabāšanas tvertnes ne vairāk kā 1 metra attālumā. Tas nodrošinās šķidruma dabisko cirkulāciju sistēmā. Ieteicams izmantot uz collas caurulēm, lai savienotu uzglabāšanas tvertni un kolektoru.

Ja plānojat izmantot karstu ūdeni vakarā, jums ir nepieciešams uzsildīt tvertni vai iegādāties gatavu trauku, kas darbojas līdzīgi termosam. Lūdzu, ņemiet vērā, ka izolācijas slānim nevajadzētu būt mazākam par 10 cm. Tas ir vislētākais saules kolektora pieslēgums, bet tam ir viens trūkums - minimālā inerce. Ja apkārtējā temperatūra ir zemāka par nulli, ūdens būs jāiztukšo, lai novērstu ūdens caurules iztukšošanu.

№2. Saules kolektora uzstādīšana karstā ūdens piegādei ziemas versijā

Šajā gadījumā saules kolektoru dzesēšanas šķidrums - antifrīzs. Tādējādi ziemā tiek novērsta ūdens iesaldēšana caurulēs. Bet šeit ir nepieciešams izmantot netiešās sildīšanas kapacitāti ar vara spoli. Nepārtrauktā šķidruma aprite notiek tieši starp Saules sistēmas iekšējām maģistrālēm un spaiļu, kas uzstādīta uzglabāšanas tvertnē.

Šī uzstādīšanas shēma ir paredzēta dabīgai cirkulācijai, bet ir vēlams "vadīt" dzesēšanas šķidrumu saules sistēmām, kas piespiedu kārtā izmanto cirkulācijas sūkni. Turklāt jums ir jāinstalē izplešanās tvertne.

№3. Kolektora pieslēguma shēma mājas apkurei

Šī opcija ietver netiešo siltumietilpību, kas tiek izmantota cietā vai "zilā" degvielā. Vēlā pavasarī un vasarā katlu var izslēgt, jo ūdens silda kolektoru. Bet ziemā saules sistēmu efektivitāte Krievijas ziemeļaustrumu reģionos nav ļoti augsta, jo saules starojuma intensitāte ir minimāla. Šī iemesla dēļ kolektoru izmanto kā apkures sistēmu papildu sildīšanas avotu.

Bet pat šajā gadījumā mājas īpašniekam ir iespēja efektīvāk izmantot tradicionālos enerģijas resursus. Lai nodrošinātu ziemā māju apkuri, izmantojot tikai vienu saules kolektoru, visas konstrukcijas izmēriem jābūt vismaz 30-40% no ēkas platības.

№4. Saules sistēmu uzstādīšana apkurei un karstajam ūdenim

Tipiska savienojuma shēma apvieno divas iespējas vienlaikus, tas ir, tas ir piemērots, lai vienlaikus organizētu autonomu apkures un karstā ūdens piegādi. Tas izmanto dubultās ķēdes siltuma uzglabāšanas jaudu - papildus vara spolei tiek uzstādīts arī papildu iekšējais rezervuārs.

Šī uzstādīšanas shēma ļauj nošķelt tehnisko šķidrumu no dzeramā ūdens. Lai automatizētu dzesēšanas šķidruma sildīšanas procesu, sistēmā ir iebūvēts īpašs saules kolektoru kontrolleris, kas ļauj izvairīties no enerģijas resursu pārsniegšanas, kontrolējot dzesēšanas šķidruma temperatūru heliosistēmā un ūdens temperatūru buferī.

№5. Kolektora uzstādīšana baseina apkurei

Šī shēma neatbilst apkures sistēmai, bet tiek izmantota, kad ir nepieciešams sildīt ūdeni āra portatīvā baseinā. Lai nodrošinātu šķidruma apriti, ir atļauts izmantot standarta zemūdens sūkni. Ja jūsu vietnē atrodas stacionārs peldbaseins, lai nodrošinātu lielāku ērtību, ir labāk savienot aprīkojumu ar mājsaimniecības automātisko sūknēšanas staciju.

Saules kolektora veiktspēja

Viens no galvenajiem faktoriem, kas ietekmē saules sistēmu veiktspēju, ir saules starojuma intensitāte saules starojuma laikā dienas laikā. Papildus insolācijas līmenim (lietderīgā saules starojuma daudzumam uz laukuma vienību) sekundārie faktori ietekmē saules kolektora darbību: nominālais siltumietilpības tilpums, siltummaiņa materiāls un absorbētāja laukums. Izvēloties saules kolektoru mājās, pievērsiet uzmanību tehniskajiem parametriem: siltuma zuduma koeficientiem, optiskās efektivitātes parametriem, kā arī diafragmas atvērumu un kopējo saules enerģijas apgabalu. Pamatojoties uz šiem parametriem, ir iespējams analizēt veiktspēju un aprēķināt maksimāli pieļaujamo jaudu. Ja jūs izmantojat siltuma sūkni un saules kolektoru, jūs varat sasniegt augstu veiktspēju visu gadu.

Tiešsaistes mājas vednis

Saule ir neizsmeļams enerģijas avots. Tas ir ļoti vilinoši to izmantot ūdens sildīšanai un telpu apkurei, jo tam nav jāmaksā par enerģiju. Šajā pārskatā ir sīki aprakstīts, kā dažādi saules kolektoru projekti, to priekšrocības un trūkumi, kā arī pielietojumi.

Raksta kopsavilkums:

Mērķis

Saules kolektori ir paredzēti saules enerģijas uztveršanai. To darbības princips ir diezgan vienkāršs. Tas ir saistīts ar faktu, ka ienākošais starojums silda dzesēšanas šķidrumu. Aplūkojot saules kolektoru fotoattēlu, jūs varat redzēt, ka viņiem ir ārēja līdzība. Tie sastāv no paneļiem ar caurulītēm, kuras tiek pasargātas no saules iedarbības.

Iegūto siltumu var izmantot, lai sildītu ūdeni mājsaimniecības vajadzībām vai telpu apkurei. Uzkarsētā dzesēšanas šķidruma nonāk uzglabāšanas tvertnē. To var uzstādīt papildu sildītāju, kas paaugstina dzesēšanas šķidruma temperatūru līdz vajadzīgajai vērtībai, ja saules starojuma intensitāte nav pietiekama.

Apkure var tikt veikta, izmantojot elektrisko sildītāju vai izmantojot sarežģītāku siltuma sūkni. Turklāt šī ierīce var pārraidīt siltumu apkures sistēmai, papildinot to ar mērķi ietaupīt.

Kolektoru izmantošana ļauj pilnībā atteikties no apkures ierīcēm vai būtiski samazināt to lietojumu un nodrošināt papildu ietaupījumus elektroenerģijai vai gāzei.

Darbības princips

Lielākajā daļā gadījumu tādi saules kolektori tiek izmantoti, lai sildītu ūdeni siltajā sezonā. Tie ir samontēti no metāla caurulēm, kas sakarst saulē un pārnes siltumu uz ūdeni. Šādas ierīces var būt dažāda izmēra un formas, bet patiesībā tās ir metāla cauruļu sistēmas, caur kurām dzesēšanas šķidrums pārvietojas, un pašas caurules tiek sasildītas ar sauli. Apsildāms ūdens iekļūst piedziņā.

Sarežģītākas ir ierīces, kuras ir paredzētas izmantošanai aukstā sezonā. To īpašība ir spēja uztvert un saglabāt siltumu zemā apkārtējā temperatūrā. Tajā pašā laikā sistēmas iekšējai daļai jābūt pietiekami karsētai, lai tā spētu sildīt telpu.

Šādās ierīcēs ir nepieciešams vienlaicīgi izolēt dzesēšanas šķidrumu no apkārtējās vides, lai saglabātu iegūto siltumu un atstātu to caurspīdīgu saules stariem. Tādēļ ierīcēm, kas paredzētas ziemas periodam, ir sarežģītāka struktūra.

Caurules ir stikla termoss no diezgan bieza stikla. Caurules ārējā virsma ir caurspīdīga. Iekšējā siena ir pārklāta ar melnu krāsu. Gaiss tiek pilnībā evakuēts no telpas starp divām sienām. Vakuumā saules starus bez šķēršļiem sasniedz iekšējā tumšā sienā. Enerģija nevar iziet ārā siltuma staru veidā, jo vakuumam ir ārkārtīgi zems siltuma vadītspēja.

Saules kolektori mājas apkurei ir ievērojami dārgāki nekā parasti saules ūdens sildītāji, ko izmanto vasarā māja. Tos izmanto papildus esošajai apkures sistēmai, lai samazinātu slodzi uz to un nodrošinātu papildu naudas ietaupījumus.

Trūkumi

Galvenie trūkumi šajā aprīkojumā ir atkarība no laika apstākļiem. Naktīs šīs ierīces, protams, nedarbojas. Šajā laikā jūs varat izmantot tikai uzkrāto dienas siltumu. Tāpat veiktspēja ir atkarīga no apkārtējās vides temperatūras un spilgtas saules esamības. Jo augstāka temperatūra un saulaināka, jo labāk iekārta darbosies.

Aukstā sezonā tiek izmantotas īpašas novatoriskas ierīces. Galvenais šo ierīču trūkums ir to ārkārtīgi augsta cena un nestabilitāte. Turklāt šādus saules kolektorus nevar veikt ar rokām.

Izgatavotiem modeļiem ir atšķirīga apkopes spēja. Lielāko daļu modeļu var viegli salabot ar vienkāršu stikla spuldzes nomaiņu.

Klasiskie metāla saules kolektori tiek plaši izmantoti, lai karsto ūdeni siltajā sezonā reģionos ar augstu temperatūru un daudzām saulainām dienām gadā. Šajā gadījumā to dizains var būt pēc iespējas vienkāršs un ar zemu cenu. Vakuuma sildītājus lieto daudz retāk.

Efektivitāte

Pirmkārt, ir nepieciešams nošķirt divus jēdzienus: efektivitāte un atmaksāšanās. Efektivitāte apraksta, cik daudz siltuma tiek pārvērsts siltumā, ko var izmantot lietderīgi. Attiecīgie instrumenti nekad nav absolūti efektīvi, jo daļa siltuma izplūst atmosfērā.

Neatkarīgi no konstrukcijas saules kolektoru efektivitāte samazinās, pieaugot vējaam un samazinot apkārtējās vides temperatūru. Vējš un zemas temperatūras ievērojami palielina siltumu atmosfērā.

Lai samazinātu siltuma zudumu iekārtā, ir uzstādīta papildu pārredzama aizsardzība pret vēju, kas izgatavota no stikla vai plastmasas. Lai kompensētu iespējamos zaudējumus, ir nepieciešams uzstādīt iekārtas ar lielāku siltuma jaudu.

Atgūšana raksturo laika periodu, kurā iztērētās nauda atgriezīsies salīdzinājumā ar alternatīvām metodēm. Piemēram, jūs varat sildīt ūdeni dušai, nevis elektrisko sildītāju, izmantojot kolektoru. Šajā gadījumā ir nepieciešams novērtēt ikgadējās elektroenerģijas izmaksas. Ja mēs sadalīsim savākšanas cenu par ikgadējām ietaupītās elektroenerģijas izmaksām, tiks iegūts atmaksāšanās periods.

Ja to izmanto reģionā ar siltu klimatu, tad atmaksāšanās būs ļoti ātri. Lietojot reģionā ar mērenu klimatu, atmaksāšanās laiks būs garāks, jo, lai iegūtu tādu pašu daudzumu karsto ūdeni, būs nepieciešams iegādāties lielāku vienību un attiecīgi lielākas izmaksas vai izmantot papildu apkuri ar elektrību. Vai nu atmaksāšanās var netikt vispār, jo tas būs neērti izmantot šo ierīci.

Vienkāršas un lētas ierīces ūdens sildīšanai vasaras sezonā mazgāšanai atmaksājas pietiekami ātri. Inovatīvu vakuuma ierīču atlīdzināšana apkurei var sasniegt desmitus gadus, it īpaši salīdzinot ar mūsdienu sildītājiem, kas darbojas pēc siltumsūkņa principa.

Šo produktu izplatība ir atkarīga no atmaksāšanās. Saules kolektori ar sarežģītu ierīci ir ievērojami dārgāki un tāpēc ievērojami retāk. Vieni vasaras ūdens sildītāji ir ļoti populāri, un šādas ziemas apkures sistēmas ir ļoti reti.

Top