Solarni kolektor za grijanje: glavne vrste termičkih uređaja, pravila odabira, ugradnja u privatni dom

Prilikom izgradnje privatne kuće važno je odabrati kako će se zagrijati. Tradicionalne metode - peći na drva, peći, električne baterije - troše mnogo resursa u procesu rada i nisu uvijek prikladne.

Solarni kolektori postaju sve popularniji za grijanje domova. To je kvalitetan inovativni način zagrijavanja vode i održavanja topline u cijeloj kući.

1. Načelo rada
2. Glavni tipovi uređaja
3. Učinkovitost u zimskom razdoblju
4. Prednosti i nedostaci
5. Pravila izbora
6. Nezavisna proizvodnja

Načelo rada

Moderni tehnološki napredak omogućuje korištenje kolektora topline za grijanje. One predstavljaju klimatsku tehnologiju s obnovljivim izvorima energije. Morat ćete potrošiti samo na kupnju opreme (ili njezinih dijelova, ako sami radite stroj).

Svaki kvadratni metar kolektora omogućuje vam uštedu od 800 kilovata godišnje. To iznosi 30-40% ukupne potrošnje topline u kući, au nekim slučajevima i do 50%.

Princip rada solarnih toplinskih kolektoragotovo je isti kao rad običnih kućnih grijača vode. Energija utječe na element topline, čime se povećava temperatura tekućine unutar nje: vode, antifriza ili zraka.

Vrijeme nam ne dopušta da uvijek koristimo samo solarnu toplinu, tako da su izumljeni modeli koji koriste sunčevu i sunčevu energiju u isto vrijeme.struja. Kada je na ulici hladno i slabo svjetlo, sunčeva svjetlost se koristi samo za zagrijavanje uređaja, a onda struja ulazi u kućište. Takvi modeli su manje ekonomični od svojih kolega, a cilj im je samo prikupljanje topline iz okoliša. Ova tehnologija nazvana je prisilna cirkulacija i najčešće se koristi u najvećim solarnim kolektorima.

Takvo zajedničko djelovanje primjenjuje se češće nego samostalno. Međutim, u područjima gdje je broj sunčanih dana znatno veći od broja sumornih dana, to ne isključuje potpuno prelazak na energiju prirode bez korištenja električne energije. Da biste ga koristili što je više moguće, morate uzeti u obzir ovu opciju tijekom faze izgradnje i pravilno je izolirati.

Glavni tipovi uređaja

Solarni sustavi mogu se podijeliti u nekoliko tipova ovisno o njihovom dizajnu. Najpopularniji su plosnati solarni kolektori za dom. Njihoveglavne komponente:

• apsorber - ploča koja zadržava sunčeve zrake;
• prozirni premaz;
• je toplinska izolacija smještena na donjoj površini.

Bolje je odabrati apsorbere od bakra, koji savršeno provode toplinu. Od vrha ploče su pokriveni s posebnim premazom na temelju crnog nikla ili titan oksida, iako u najjeftinijim varijantama može se koristiti i obična crna boja.

Solarni kolektor: tipovi, struktura i princip rada

Solarni kolektor, solarna baterija: što je bolje za toplu vodu, grijanjei tako dalje?

Premaz, koji prolazi kroz svjetlo, izrađen je od kaljenog stakla, u kojem gotovo da nema metalnih nečistoća, ili od profiliranog valovitog lima od polikarbonata.

Da bi se spriječio gubitak topline konvekcijom, sve razmake između kućišta kolektora i prozirnog premaza moraju se temeljito zatvoriti.Postoje dvije vrste takvih dizajna:

Zrak - kao rashladno sredstvo, koristite zrak koji izravno povezuje apsorber s jedne ili obje strane.

Tekućina (uz uporabu vode, antifriza, ulja) - u njima se rashladno sredstvo dovodi kroz posebne cijevi od bakra ili aluminija.

Kako bi se poboljšala učinkovitost postrojenja, mogu se koristiti materijali koji ne emitiraju infracrveno zračenje i koriste veću količinu topline prikupljene za grijanje.

Drugi uobičajeni tip kolektora topline za grijanje - vakuum. Oni su mnogo skuplji, ali učinkovitije prikupljaju energiju. Apsorber u takvim uređajima je cijev unutar koje teče rashladno sredstvo. Mnogi od tih elemenata su sastavljeni i nalaze se u okruglom prozirnom kućištu u kojem se održava vakuum.

Kako bi se povećala produktivnost takvih uređaja, moguće je koristiti reflektore svjetlosti s konkavnom površinom zrcala, koja sakupljaju nezaštićene zrake i usmjeravaju ih prema kolektoru. Dodatni način povećanja produktivnosti može biti postavljanje sustava za nadzor nad suncem.

Učinkovitost u zimskom razdoblju

Sustav grijanja je najrelevantniji zimi,tako da se potencijalni kupci solarnih kolektora za grijanje domova pitaju hoće li ti uređaji biti učinkoviti zimi.Postoji nekoliko glavnih briga koje ljudi čine:

Ploča je prekrivena snijegom i neće raditi.

Hladan zrak će rezultirati potpunim isparavanjem topline iz apsorbera.

Oštećenje ploče za gradiranje.

Ovi nacrti u potpunosti funkcioniraju i zimi, tako da su svi strahovi neutemeljeni. Dakle, snijeg može biti odgođen na kolektorima, ali samo na pločama izrađenim u obliku ravne ploče. Na vakuumskim cijevima ponekad postoji mraz, ali takvi slučajevi su rijetki. Ako je tijekom snijega vjetar barem slab, tada će puhati sav snijeg i apsorber će ostati čist.

Gubici topline kroz zimsku hladnoću mnogo su važniji za ravne modele . Njihova učinkovitost u zimi može biti pet puta niža od izvorne. Vakuumske varijante su naprednije i imaju sloj koji zadržava do 95% topline. Moderni optimizirani kolektori mogu čak i kuhati u najjačim prehladama.

Što se tiče udarne čvrstoće panela, ne brinite: obično su izrađene od materijala koji su dobro zaštićeni od vanjskih utjecaja. Postoje videozapisi na kojima je uklonjen proces bombardiranja čeličnim kuglicama i drugim tvrdim predmetima. Nakon gledanja postaje jasno da strah od utjecaja tuče nije potreban.

Rad mojih solarnih kolektora zimi

Prednosti i nedostaci

Postoji mnogo takvih sustava. Posebno pozdravljam njihovu uporabuEkolozi - ovi paneli su apsolutno sigurni za osobu i za okolnu prirodu. Izgled svakog sakupljača je estetski i oplemenjuje cjelokupni pogled na zgradu. Ali to nisu jedine pozitivne strane,postoje mnoge druge:

• autonomija korištenja - kolektori osiguravaju neprekidnu opskrbu toplom vodom u bilo koje doba godine i bez obzira na popravke na vodovodnoj mreži ili u toplinskim mrežama;
• solarni paneli se lako integriraju u već instalirani sustav grijanja;
• korištenje kolektora smanjuje troškove električne energije i grijanja;
• lako se optimiziraju za potrebe vlasnika kuće;
• tijekom njihovog rada ne nastaju prljavština ili otpad;
• njihova učinkovitost je veća od učinkovitosti vjetroturbina ili fotonaponskih ćelija;
• moguće je zagrijavati ne samo cijelu kuću, već i staklenik, bazen ili spremište;
• nitko ne mora platiti energiju koju prikupljaju sakupljači, pa čak i ako podižu cijene za grijanje ili električnu energiju, to neće utjecati na njihovu uporabu;
• služe do 30 godina, te se isplaćuju i počinju koristiti za 3-4 godine.

Međutim, u tim sustavima postoje neki nedostaci i popis je daleko manje opsežan.Oni uključuju:

• visoki troškovi kupnje i ugradnje - čak i najjednostavniji modeli koštaju puno, a ovisno o veličini prostorije, skali sustava, kompletnom setu i proizvođaču mogu se postaviti za kolektorski sustav do deset tisućadolara;
• neujednačen učinak ne samo ovisno o godišnjem dobu i klimatskim uvjetima - broj čimbenika koji utječu na njega uključuju oblik krova, značajke krajolika, duljinu svjetlosnog dana i mnoge druge.

Za srednji pojas modeli s prisilnom cirkulacijom su izvrsni, što osigurava učinkovitiju potrošnju energije i vode. Za južne regije također su prikladni uređaji s pasivnom cirkulacijom.

Pravila odabira

Sve vrste takvih uređaja imaju svoje prednosti i nedostatke. Pri odabiru kolektora prikladnog za specifične potrebe, potrebno je obratiti pozornost nasljedeće nijanse:

• Povoljnije je postaviti ploče na južnoj strani kuće ili s odstupanjem od 30 stupnjeva ili manje. Ako se planira korištenje toplinskog grijanja tijekom cijele godine, bolje je odabrati kut instalacije, jednak je zemljopisnoj širini područja.
• Ako uređaj postavite okomito, nećete morati čistiti snijeg, ali se učinkovitost može značajno smanjiti.
• Prije kupnje kolektora potrebno je nacrtati cijeli sustav grijanja, kao i osigurati optimalan način pričvršćivanja na krov. To često zahtijeva dodatne okvire. Preporučljivo je pružiti sav rad na izradi planova za specijaliste u ovom području.
• Uporaba ravnih modela nije uvijek opravdana. Oni su mnogo teži od drugih sorti, ali se moraju potpuno promijeniti kad se pokvare. Ova vrsta kolektora može zagrijati vodu na 20-40 stupnjeva iznad temperature izvan prozora.
• Vakuumski kolektori gdjemekša nego ravna: neke su cijevi lako oštećene. Međutim, zamjenjujući jednu tikvicu, možete u potpunosti obnoviti funkcionalnost cijelog uređaja, zbog čega njihov popravak zahtijeva manje financijske troškove. Zimi su puno učinkovitiji, jer su bolji u prikupljanju sunčeve energije i dužeg zadržavanja.
• Kolektori s zrakom kao nosačem topline mnogo su gori za zagrijavanje kuće od drugih opcija. Međutim, oni se razlikuju u dugom trajanju službe i mnogo manje vjerojatno da će propasti, gotovo bez potrebe za popravkom.
• U vakuumskim kolektorima količina energije pretvorena u toplinu izravno je proporcionalna veličini njihovih cijevi. Bolje je koristiti cijevi širine 6 centimetara i duljine 2 metra. Ako su već kraći, to će povećati potrošnju energije. Da bi se proizvodnja topline učinila učinkovitijom, unutar nje bi trebao biti poseban umetak, ravan ili u obliku slova U.

Treba također uzeti u obzir da je snaga koju je naveo proizvođač nominalna i da se izračunava s jakim suncem u zenitu. Rano ujutro i navečer će pasti, a noću će se iskoristiti akumulirana energija po danu. Stoga je važna i snaga cijelog sustava i količina topline koju pohranjuje. To posebno vrijedi za modele s vodom kao rashladnim sredstvom.

Samostalna proizvodnja

Budući da solarni kolektor vrijedi mnogo, mnogi ljudi odlučuju da ga naprave vlastitim rukama. To je sasvim realno, ali zahtijeva strogo poštivanje svih pravila. Najlakši za izradu uređaja koji radivoda.

Prvo morate napraviti tijelo uređaja. Možete koristiti jedan od dostupnih materijala: drvo, crni ili obojeni metali. Drveni okvir - opcija s najvećim proračunom. Dimenzije trebaju biti odabrane na temelju planirane instalacije i odredišta uređaja.

Zatim se grijač nalazi unutar kućišta, a od vrha je bakrena cijev u obliku zavojnice. Za povećanje učinkovitosti cijevi možete staviti sloj folije. To će podići temperaturu unutar kućišta, kao i smanjiti gubitak topline na dno kolektora.

Na vanjskoj strani uređaja nalazi se zaštitno staklo i sve pukotine pažljivo ispiru s brtvilom. Nakon toga, potrebno je instalirati cijevi za vodu u ulaznim i izlaznim područjima cijevi. S ovim uređajem možete jednostavno napraviti ljetni tuš na selu ili zagrijati vodu u bazenu.

Korištenje solarnih kolektora može biti jedan od najboljih izbora pri odabiru sustava grijanja za privatnu kuću. Potrošiti samo na planiranje i instaliranje samog uređaja, a onda će priroda osigurati energiju za grijanje. To će značajno smanjiti ukupne troškove servisiranja zgrade, osim toga, bit će na snazi ​​u bilo koje doba godine.

Moguće je besplatno zimsko grijanje! Zagrijavanje solarnog kolektora

Kako solarni kolektor OPERATORA radi