Слънчев колектор за отопление: основните видове термични устройства, правила за избор, монтаж в частен дом

При изграждането на частен дом е важно да се избере как ще се нагрее. Традиционните методи - печки на дърва, печки, електрически батерии - консумират много ресурси в процеса на експлоатация и не винаги са удобни.

Слънчевите колектори стават все по-популярни за отопление на домовете. Това е качествен иновативен начин за затопляне на водата и поддържане на топлината в цялата къща.

1. Принцип на работа
2. Основни типове устройства
3. Ефективност през зимата
4. Предимства и недостатъци
5. Правила за избор
6. Независима продукция

Принцип на работа

Съвременният технологичен прогрес позволява използването на топлинни колектори за отопление. Те представляват климатична технология с възобновяем енергиен ресурс. Вие ще трябва да похарчите само за закупуване на оборудване (или неговите компоненти, ако правите машината сами).

Всеки квадратен метър на колектор ви позволява да спестите 800 киловата годишно. Това възлиза на 30-40% от общото потребление на топлинна енергия в къщата, а в някои случаи и до 50%.

Принципът на работа на слънчевите колекторие почти същият като работата на обикновените битови бойлери. Енергията засяга топлинния елемент, като по този начин увеличава температурата на течността вътре: вода, антифриз или въздух.

Времето не винаги ни позволява да използваме само слънчева топлина, така че са създадени модели, които използват едновременно слънчева и слънчева енергия.електричество. Когато на улицата има студено време и слаба светлина, слънчевата светлина се използва само за затопляне на устройството, а след това електричеството влиза в кутията. Такива модели са по-малко икономични от техните аналози, те имат за цел само събирането на топлина от околната среда. Тази технология се нарича принудителна циркулация и се използва по-често в най-големите слънчеви колектори.

Такава съвместна операция се прилага по-често, отколкото самостоятелно. Въпреки това, в региони, където броят на слънчевите дни е много по-голям от броя на мрачните, това не изключва пълно преминаване към енергията на природата без използването на електричество. За да го използвате колкото е възможно повече, трябва да вземете под внимание тази опция по време на строителната фаза и да я изолирате правилно.

Основни типове устройства

Соларните системи могат да бъдат разделени на няколко вида в зависимост от техния дизайн. Най-популярни са плоските слънчеви колектори за дома. Технитеосновни компоненти:

• абсорбираща плоча, която улавя слънчевите лъчи;
• прозрачно покритие;
• е топлоизолация, разположена на долната повърхност.

По-добре е да се изберат абсорбери, изработени от мед, перфектно провеждаща топлина. От върха на плочата са покрити със специално покритие на базата на черен никел или титанов оксид, въпреки че в най-евтините варианти може да се използва и обикновена черна боя.

Слънчев колектор: видове, структура и принцип на работа

Слънчев колектор, слънчева батерия: която е по-добра за топла вода, отоплениеи така нататък?

Покритието, преминаващо светлина, е направено от закалено стъкло, в което почти няма метални примеси, или от профилиран гофриран лист от поликарбонат.

За да се предотврати причиняването на топлинна загуба от конвекция, всички междини между корпуса на колектора и прозрачното покритие трябва да се затворят добре.Съществуват два вида такива проекти:

Въздух - като охлаждаща течност, използвайте въздух, който директно свързва абсорбера от едната или от двете страни.

Течност (с вода, антифриз, масло) - в тях охлаждащата течност се подава през специални тръби от мед или алуминий.

За да се подобри ефективността на инсталацията, могат да се използват материали, които не отделят инфрачервено лъчение и използват по-голямо количество топлина, събрана за отопление.

Вторият общ тип колектори за отопление - вакуум. Те са много по-скъпи, но по-ефективно събират енергия. Абсорбер в такива устройства е тръба, в която тече охлаждащата течност. Много от тези елементи са сглобени и са в кръгъл прозрачен корпус, в който се поддържа вакуум.

За да се увеличи производителността на такива устройства, е възможно да се използват светлинни отражатели с вдлъбнати огледални повърхности, които събират незащитени лъчи и ги насочват към колектора. Допълнителен начин за увеличаване на производителността може да бъде създаването на система за наблюдение от слънцето.

Ефективност през зимата

Отоплителната система е най-подходяща през зимата,така потенциалните купувачи на слънчеви колектори за отоплителни домове се чудят дали тези устройства ще бъдат ефективни през зимата.Съществуват няколко основни опасения, които правят хората:

Панелът е покрит със сняг и няма да работи.

Студеният въздух ще доведе до пълно изпаряване на топлината от абсорбера.

Повреди на панела за градушка.

Тези проекти са напълно функциониращи дори и през зимата, така че всички страхове са неоснователни. Така че, снега може да се забави на колектори, но само на панели, направени под формата на плоска плоча. На вакуумни тръби понякога има замръзване, но такива случаи са рядкост. Ако по време на снеговалеж вятърът е поне слаб, тогава ще издуха целия сняг и абсорберът ще остане чист.

Загубите на топлина през зимния студ са много по-подходящи за плоски модели . Ефективността им през зимата може да бъде пет пъти по-ниска от оригиналната. Вакуумните варианти са по-напреднали и имат слой, който запазва до 95% топлина. Модерните оптимизирани колектори могат дори да ври в най-силните настинки.

Що се отнася до ударната якост на панелите, не се притеснявайте: те обикновено са изработени от материали, които са добре защитени от външни влияния. Има видеоклипове, на които е бил отстранен процесът на бомбардиране със стоманени топки и други твърди предмети. След гледане става ясно, че страхът от въздействието на градушка не се изисква.

Работата на слънчевите ми колектори през зимата

Предимства и недостатъци

Има много такива системи. Особено приветствайте тяхното използванеЕколозите - тези панели са абсолютно безопасни за човека и за околната природа. Външният вид на всеки колектор е доста естетичен и облагорожда цялостния изглед на сградата. Но това не са единствените положителни страни,има много други:

• автономия на използване - колекторите осигуряват непрекъснато снабдяване с гореща вода по всяко време на годината и независимо от извършените ремонти на водоснабдяването или в отоплителните мрежи;
• слънчевите панели лесно се интегрират във вече инсталираната отоплителна система;
• използването на колектори намалява разходите за електричество и отопление;
• те са лесно оптимизирани за нуждите на собственика на къщата;
• по време на експлоатацията им не се образуват замърсявания или отпадъци;
• тяхната ефективност е по-висока от тази на вятърните турбини или фотоволтаичните клетки;
• е възможно да се отоплява не само цялата къща, но и оранжерия, плувен басейн или сервизно помещение;
• никой не трябва да плаща за енергията, събрана от колекторите, и дори ако повишат цените за отопление или електричество, това няма да повлияе на тяхното използване;
• те служат до 30 години и се изплащат и започват да се възползват от 3-4 години.

Въпреки това в тези системи има някои недостатъци и списъкът е много по-малък.Те включват:

• високи разходи за покупка и монтаж - дори най-простите модели струват много, а в зависимост от размера на помещението, мащаба на системата, пълния комплект и производителя могат да бъдат изложени за колекторната система до десет хилядидолара;
• неравномерно изпълнение не само в зависимост от сезона и климатичните условия - броят на влияещите фактори включва формата на покрива, характеристиките на ландшафта, продължителността на светлия ден и много други.

За средния обхват моделите с принудителна циркулация са отлични, което осигурява по-ефективно потребление на енергия и вода. За южните райони са подходящи и пасивни устройства.

Правила за подбор

Всички видове такива устройства имат своите предимства и недостатъци. При избора на колектор, подходящ за специфични нужди, е необходимо да се обърне внимание наследните нюанси:

• По-благоприятно е панелите да се поставят на южната страна на къщата или с отклонение от 30 градуса или по-малко. Ако е планирано да се използва целогодишно топлинно отопление, по-добре е да се избере ъгълът на инсталацията, той е равен на географската ширина на района.
• Ако поставите устройството вертикално, няма да се налага да почиствате снега, но ефективността може да бъде значително намалена.
• Преди закупуването на колектора е необходимо да се изработи цялостна отоплителна схема, както и да се осигури оптимален начин за закрепване на покрива. Често това изисква допълнителни рамки. Препоръчително е да се осигури цялата работа по изготвяне на планове за специалисти в тази област.
• Използването на плоски модели не винаги е оправдано. Те са много по-строги от другите сортове, но трябва да бъдат напълно променени, когато се разрушат. Този тип колектор може да затопли вода на 20-40 градуса над температурата извън прозореца.
• Вакуумни колектори, къдетопо-мек, отколкото плосък: някои тръби са леко повредени. Въпреки това, като се замени една колба, можете напълно да възстановите функционалността на цялото устройство, поради което техният ремонт изисква по-малко финансови разходи. През зимата те са много по-ефективни плоски, защото са по-добри в събирането на слънчева енергия и задържането им по-дълго.
• Колекторите с въздух като топлоносител са много по-зле да затоплят къщата от други варианти. Въпреки това, те се различават в дългосрочен план на услугата и много по-малко вероятно е да се провалят почти без нужда от ремонт.
• При вакуумните колектори количеството енергия, преобразувана в топлина, е право пропорционално на размера на техните тръби. По-добре е да се използват тръби с ширина от 6 сантиметра и дължина от 2 метра. Ако те вече са по-кратки, това ще увеличи потреблението на енергия. За да стане производството на топлина по-ефективно, вътре трябва да има специална вложка, или права, или под формата на буквата U.

Следва също така да се вземе предвид, че посочената от производителя мощност е номинална и се изчислява с яркото слънце в зенита. Рано сутрин и вечер ще падне и през нощта трябва да се използва акумулираната енергия на ден. Ето защо силата на цялата система също е важна и количеството топлина, която съхранява. Това е особено вярно за модели с вода като охладител.

Независима продукция

Тъй като слънчевият колектор струва много, много хора решават да го направят със собствените си ръце. Това е съвсем реално, но изисква стриктно спазване на всички правила. Най-лесният за производство устройство, което работивода.

Първо, трябва да направите тялото на устройството. Можете да използвате един от наличните материали: дърво, черен или цветни метали. Дървена рамка - най-бюджетната опция. Размерите трябва да се избират въз основа на планираната инсталация и местоназначение на устройството.

Тогава нагревателят се поставя във вътрешността на кутията, а отгоре е медна тръба под формата на серпентина. За да се увеличи ефективността на тръбата, можете да сложите фолио слой. То ще повиши температурата вътре в кутията, както и ще намали загубите на топлина до дъното на колектора.

На външната страна на устройството е поставено защитно стъкло и всички пукнатини са внимателно промити с уплътнител. След това трябва да инсталирате тръби за вода във входните и изходните зони на тръбата. С това устройство можете лесно да направите летен душ в страната или да затоплете водата в басейна.

Използването на слънчеви колектори може да бъде един от най-добрите решения при избора на отоплителна система за частен дом. Да се ​​харчи само за планиране и инсталиране на самото устройство, а след това природата ще осигури енергия за отопление. Това значително ще намали общите разходи за обслужване на сградата, освен това ще бъде ефективно по всяко време на годината.

Възможно е безплатно зимно отопление! Слънчев колектор

Как работи слънчевият колектор на ОПЕРАТОРА