Kolektory słoneczne do ogrzewania domu - maksymalne

11-06-2018
Ogrzewanie

Człowiek zawsze starał się maksymalnie wykorzystywać odnawialne źródła energii. Tamy budowane są na rzekach, wykorzystuje się energię wiatru, aw słonecznych regionach światło słoneczne może być dobrym źródłem energii. Wielu przyciąga fakt, że taka energia jest praktycznie darmowa - trzeba tylko wydawać pieniądze na instalację odpowiedniego sprzętu i okresową konserwację.

Dom z kolektorami słonecznymi

Rodzaje kolektorów słonecznych

Wiadomo, że średnio Ziemia otrzymuje tyle energii słonecznej dziennie, ile cała ludzkość wydaje co najwyżej rok. Niestety, większość tej energii jest marnowana. Korzystanie z kolektorów pozwala przekierować przynajmniej część absolutnie darmowej energii do swoich potrzeb.

Tabela zapewni ilość energii słonecznej, jaką otrzyma Ziemia.

Takie urządzenia mogą być używane na przykład do prostego podgrzewania wody w basenie na zewnątrz, ale ogrzewanie domu za pomocą kolektorów słonecznych staje się coraz bardziej realne.

Zwróć uwagę! Kolektory nie są jeszcze w stanie zapewnić 100% zapotrzebowania domu na ciepło, zwłaszcza jeśli dom jest w trudnych warunkach klimatycznych. Dlatego są najczęściej używane w połączeniu z bardziej znanymi systemami grzewczymi.

Zanim pomyślisz o systemie ogrzewania kolektora nie jest zbyteczna, aby zapoznać się z ich głównych typów.

Przydziel:

  • kolektory próżniowe rur cieplnych - są uważani za najdoskonalszych przedstawicieli tej klasy urządzeń. W konstrukcji zastosowano puste w środku, zamknięte rury wypełnione wrzącym płynem. Po podgrzaniu przez światło słoneczne ciecz wrze, odparowuje i przenosi się do górnej części rury, gdzie oddaje ciepło do chłodziwa. W tym przypadku gaz ponownie przechodzi w stan ciekły i spływa, cykl się powtarza;
Schemat rury cieplnej

Zwróć uwagę! Kolektor próżniowy do rur grzewczych kosztuje bardzo dużo, ale warto. Oprócz wysokiej wydajności, różni się także odpornością na uszkodzenia, faktem jest, że lampy działają niezależnie od siebie i jeśli jedna z nich rozhermetyzuje, reszta nadal będzie działać.

Urządzenie z rurką próżniową
  • płaski kolektor - Asborber (element pochłaniający) w tym przypadku wygląda jak płyta, odpowiednio moc urządzenia zależy od wielkości płyty. Element pochłaniający światło przenosi zgromadzoną energię do chłodziwa. Za najbardziej efektywny sposób działania uważa się ten, w którym chłodziwo powinno być ogrzane do temperatury 20-40 ° С wyższej niż temperatura zewnętrzna.
Urządzenie płaskiego kolektora słonecznego

Ogrzewanie kolektorów słonecznych będzie bardziej wydajne w przypadku stosowania modeli próżniowych. Faktem jest, że konstrukcja rurek pozwala skierować promienie słoneczne pod kątem 90 stopni? do wewnętrznej rurki, nawet w godzinach porannych i wieczornych. Płaskie kolektory w tym czasie pracują czasami mniej wydajnie.

Jedyną wadą urządzeń próżniowych może być koszt. W takim przypadku jednorazowy koszt instalacji systemu grzewczego będzie wyższy, z drugiej strony naprawa kolektorów płaskich będzie znacznie droższa, ponieważ trzeba zmienić całą płytę, a nie osobną rurkę.

Powinniśmy również wspomnieć o urządzeniach, w których powietrze jest używane jako chłodziwo. Powietrzny kolektor słoneczny do ogrzewania dużych powierzchni nie będzie działał, ponieważ powietrze ma słabą przewodność cieplną w porównaniu do wody.

Maksymalną wartością, jaką mogą osiągnąć takie kolektory, jest stworzenie komfortu w małym pokoju, na przykład w małym warsztacie. W takim przypadku wentylatory dostarczają ogrzewane powietrze do pomieszczenia i nie trzeba wydawać pieniędzy na instalację tradycyjnego systemu grzewczego.

Wzór działania kolektora powietrza

Używanie kolektora słonecznego do ogrzewania domu

Pomimo różnic w projektowaniu, wszystkie kolektory są używane w tym samym celu. Zasada działania systemów grzewczych wykorzystujących energię słoneczną również nie jest bardzo różna - energia słoneczna jest przenoszona do chłodziwa (najczęściej używana jest woda), a podgrzana ciecz jest dostarczana dalej do obiegu grzewczego.

Zasada działania instalacji grzewczej za pomocą kolektorów słonecznych

Ogrzewanie za pomocą kolektorów słonecznych może być zarówno naturalne, jak i obowiązkowe. W pierwszym przypadku płyn chłodzący porusza się z powodu różnicy temperatur w rurociągach zasilających i tłoczących, w drugim - pompa obiegowa rozwiązuje wszystkie problemy związane z ruchem wody wokół obwodu.

Zwróć uwagę! Naturalny system cyrkulacji jest całkowicie niezależny od zasilania. Może to być decydujące dla domów na obszarach niedostępnych.

Jedna z opcji systemu ogrzewania wykorzystującego energię słoneczną

Dla systemów o naturalnym obiegu charakteryzują się takie cechy:

  • zbiornik akumulacyjny jest zainstalowany koniecznie ponad poziomem samego kolektora;
  • górna wydajność wymiennika ciepła jest punktem podłączenia rury zasilającej, a dolna jest powrotem;
  • oprócz słabego krążenia można zauważyć, że w tym przypadku występuje duże ryzyko zatorów w ruchu lotniczym.

Jeśli nie ma problemu z zasilaniem, kolektor słoneczny może być używany do ogrzewania własnymi rękami w systemie z wymuszonym obiegiem. Działanie takiego układu jest inne, ponieważ po osiągnięciu określonej temperatury chłodziwa, po prostu się wyłącza.

Aby to zrobić, w miejscach, gdzie rura zasilająca i rura powrotna są podłączone do wymiennika ciepła, zainstalowane są czujniki do monitorowania temperatury wody. Niezależnie od tego, czy próżniowe kolektory słoneczne są używane do ogrzewania, czy konwencjonalnych modeli płaskich, taki system nie jest w stanie ogrzewać mieszkania, dlatego zaleca się stosowanie go jako dodatku do, na przykład, gazu lub ogrzewania elektrycznego.

Zalecane jest dodatkowe źródło ciepła, aby nie zależało od warunków pogodowych

Domowy kolekcjoner

Ściśle rzecz biorąc, nawet pomalowana na czarno beczka z wodą może być uważana za najprostszy kolektor, ponieważ zamienia energię słoneczną w ciepło i przenosi ją do płynu chłodzącego. Oczywiste jest, że w tym przypadku wydajność będzie minimalna, a takie rozwiązanie jest odpowiednie tylko dla prysznica w daczy.

Jednak każdy może łatwo zrobić kolektor, który może być wykorzystany do ogrzewania mieszkania i dostarczania ciepłej wody. Specjalne umiejętności nie są wymagane, z wyjątkiem umiejętności posługiwania się spawarką.

Kolektory słoneczne do samodzielnego montażu będą składać się z takich elementów jak:

  • izolowane pudełko, pomieści grzejnik;
  • aquacamera - trzeba stworzyć ciśnienie w systemie;
  • zbiornik na wodę - napęd;
  • rury.

System składa się w następującej kolejności:

  • najpierw pudełko jest wykonane, zwykłe deski nadają się do niego, a dno można wzmocnić kilkoma prętami. Gniazda są izolowane w dowolny sposób. W dolnej części skrzynki powinien znajdować się czarny metalowy blat, na nim umieszczony jest grzejnik (również pomalowany na czarno), całość jest pokryta przezroczystym kawałkiem szkła i umieszczona na dachu;
Podstawa - zwykłe drewniane pudełko
  • na strychu znajduje się zbiorczy zbiornik i komora wodna, która znajduje się około 1 metra nad zbiornikiem;
  • następnie system jest połączony rurami.
W tym przykładzie stosowane są plastikowe rury, ale dla większej trwałości lepiej jest pozostać na metalowej rurze

Podczas pracy podgrzana woda w chłodnicy podnosi się i wchodzi do zbiornika przez rury, wypierając zimną wodę. Zimna woda wręcz przeciwnie - wpada do kaloryfera.

Zwróć uwagę! Aquakamera pełni inną funkcję - nie pozwala na mieszanie z ciepłą i zimną wodą.

Taki kolektor słoneczny zimą trudno jest wykorzystać do ogrzewania. Jest to raczej dobry sposób na znaczne obniżenie kosztów płacenia za ciepłą wodę, w razie potrzeby można go użyć do lekkiego odciążenia głównego systemu grzewczego.

Podsumowując

Kolektory słoneczne - próba wykorzystania odnawialnego źródła energii w życiu codziennym. Takie rozwiązania nie są jeszcze w stanie zapewnić 100%, na przykład ogrzewania obudowy, ale mogą być wykorzystane do zmniejszenia kosztów ogrzewania o około 40-60%. Biorąc pod uwagę, że energia cieplna jest całkowicie darmowa, nie jest zaskakujące, że kolektory słoneczne są popularne (patrz także artykuł "Naprawa wentylacji: niektóre funkcje i zalecenia kapitanów).

Film pokazuje pracę domowej roboty kolekcjonera.