În ultimul deceniu, energia solară ca sursă alternativă de energie a fost folosită tot mai mult pentru încălzirea și furnizarea clădirilor cu apă caldă. Motivul principal este dorința de a înlocui combustibilii tradiționali cu surse de energie accesibile, ecologice și regenerabile.
Conversia energiei solare în căldură are loc în sistemele solare - proiectarea și principiul funcționării modulului determină specificul aplicării sale. În acest material vom lua în considerare varietățile de colectoare solare și principiile funcționării lor, precum și vom vorbi despre modele populare de module solare.
Fezabilitatea utilizării unui sistem solar
Heliosistem - un complex pentru transformarea energiei radiației solare în căldură, care este transferat ulterior la un schimbător de căldură pentru a încălzi mediul de încălzire al unui sistem de încălzire sau de alimentare cu apă.
Eficiența instalației solare termice depinde de insolarea solară - cantitatea de energie furnizată pe parcursul unei zile de lumină la 1 metru pătrat de suprafață situat la un unghi de 90 ° în raport cu directivitatea luminii solare. Valoarea măsurată a indicatorului este kW * h / mp, valoarea parametrului variază în funcție de sezon.
Galerie de imagini
Fotografie din
Energia solară folosită în viața de zi cu zi are perspective mari. Sursa pentru primirea sa este inepuizabilă. Resursa în sine este reînnoită și nu costă absolut nimic.
În funcție de tipul de acumulare și procesare a energiei solare, dispozitivele sunt împărțite în două grupuri. Primul include baterii care generează energie electrică, al doilea - colectoare care transferă căldură consumatorului
Atât panourile solare, cât și colectoarele sunt instalate în zone deschise, neîntunecate, iluminate de soare pentru o perioadă maximă de zile. Deoarece sunt localizate cel mai adesea pe acoperișuri
Pentru a funcționa o mini centrală solară, pe lângă baterii, al căror număr este selectat în funcție de puterea necesară, veți avea nevoie de un controler, un invertor convențional sau hibrid și baterii, al căror volum este calculat cel puțin în ziua de funcționare.
Pentru a obține energia termică furnizată de colectorul solar, nu este nevoie de echipamente tehnice complicate. Apa încălzită în tuburile aparatului intră imediat în circuitul de încălzire sau în rezervorul de apă caldă
Colectoarele solare în funcție de tipul de lichid de răcire sunt împărțite în apă și aer. Alimentarea cu apă caldă a sistemului de încălzire și a mixerelor, transferul de aer încălzit la sistemele de încălzire a aerului
Practic și util în colectorul solar din mediul rural se poate face cu propriile mâini. Vara, el va furniza piscina cu apă caldă, o încălzește în scopuri igienice și igienice, pentru irigarea plantelor cultivate
Dezavantajul ambelor sisteme este incapacitatea de a stoca energia primită de la soare mult timp. Dacă în cazul bateriilor poate fi păstrat timp de 24 de ore într-o baterie, atunci trebuie utilizat imediat cu colectoare. Un rezervor de depozitare izolat va ajuta la menținerea căldurii timp de ceva timp.
Colectoare solare în tandem cu baterii
Mica centrală solară
Panouri solare pe acoperiș
Cel mai simplu mod de a conecta bateria solară
Colector solar de apă
Colector solar de aer
Colector de țeavă de polimer de casă
Rezervor de izolare termică pentru apă caldă
Nivelul mediu de izolare solară pentru regiunea climatului continental temperat este de 1000-1200 kWh / mp (pe an). Cantitatea de soare este un parametru determinant pentru calculul performanței sistemului solar.
Utilizarea unei surse alternative de energie vă permite să încălziți casa, să obțineți apă caldă fără costuri tradiționale de energie - exclusiv prin radiații solare
Instalarea unui sistem de încălzire solară este o întreprindere costisitoare. Pentru ca cheltuielile de capital să plătească, este necesar un calcul precis al sistemului și respectarea tehnologiei de instalare.
Exemplu. Izolarea solară medie pentru Tula la mijlocul verii este de 4,67 kV / mp M * zi, cu condiția ca panoul de sistem să fie instalat la un unghi de 50 °. Capacitatea de colectare solară de 5 metri pătrați este calculată după cum urmează: 4,67 * 4 = 18,68 kW de căldură pe zi. Acest volum este suficient pentru a încălzi 500 de litri de apă de la o temperatură de 17 ° C la 45 ° C.
După cum arată practica, atunci când se folosește o instalație solară, proprietarii căsuței vara pot trece complet de la încălzirea electrică sau pe gaz la metoda solară
Vorbind despre fezabilitatea introducerii de noi tehnologii, este important să se țină seama de caracteristicile tehnice ale unui anumit colector solar. Unii încep să lucreze la 80 W / mp de energie solară, în timp ce alții sunt suficienți - 20 W / mp.
Chiar și într-o climă sudică, utilizarea unui sistem de colectare exclusiv pentru încălzire nu va plăti. Dacă instalația va fi utilizată exclusiv iarna, cu un deficit de soare, atunci costurile echipamentelor nu vor fi acoperite timp de 15-20 de ani.
Pentru a utiliza complexul solar cât mai eficient, acesta trebuie inclus în sistemul de alimentare cu apă caldă. Chiar și iarna, un colector solar vă va permite să „reduceți” facturile de energie pentru încălzirea apei la 40-50%.
Potrivit experților, cu uz casnic, sistemul solar se plătește singur în aproximativ 5 ani. Odată cu creșterea prețurilor la electricitate și gaze, perioada de rambursare a complexului va fi redusă
Pe lângă beneficiile economice, „încălzirea solară” are avantaje suplimentare:
- Prietenie cu mediul. Emisiile de dioxid de carbon sunt reduse. Timp de un an, 1 metru pătrat din colectorul solar împiedică 350-730 kg de minerit să intre în atmosferă.
- Estetică. Spațiul unei cada sau bucătărie compacte poate fi eliminat din cazanele sau gheizerele voluminoase.
- Durabilitate. Producătorii susțin că, sub rezerva tehnologiei de instalare, complexul va dura aproximativ 25-30 de ani. Multe companii oferă o garanție de până la 3 ani.
Argumente împotriva utilizării energiei solare: sezonalitate accentuată, dependență de vreme și investiții inițiale ridicate.
Aranjament general și principiu de funcționare
Luați în considerare un sistem solar cu un colector ca element principal de lucru al sistemului. Aspectul unității seamănă cu o cutie metalică, a cărei față este din sticlă temperată. În cutie se află un corp de lucru - o bobină cu un absorbant.
Blocul absorbant de căldură asigură încălzirea purtătorului de căldură - lichidul care circulă, transferă căldura generată în circuitul de alimentare cu apă.
Principalele componente ale sistemului solar: 1 - câmp colector, 2 - aerisire, 3 - stație de distribuție, 4 - rezervor de presiune, 5 - controler, 6 - încălzitor de apă, 7,8 - element de încălzire și schimbător de căldură, 9 - supapă de amestecare a căldurii, 10 - consum de apă caldă, 11 - admisie de apă rece, 12 - descărcare, T1 / T2 - senzori de temperatură
Colectorul solar trebuie să funcționeze în tandem cu un rezervor de depozitare. Întrucât purtătorul de căldură este încălzit la o temperatură de 90-130 ° C, acesta nu poate fi alimentat direct la robinetele de apă caldă sau caloriferele. Lichidul de răcire intră în schimbătorul de căldură al cazanului. Rezervorul de depozitare este adesea completat de un încălzitor electric.
Schema de lucru:
- Soarele încălzește suprafața colectorului.
- Radiația termică este transmisă elementului absorbant (absorbant), care conține fluidul de lucru.
- Lichidul de răcire care circulă prin tuburile serpentinei este încălzit.
- Echipamentele de pompare, o unitate de control și monitorizare asigură transferul de căldură prin conductă către bobina rezervorului.
- Căldura este transferată în apa din cazan.
- Lichidul de răcire răcit revine la colector și ciclul se repetă.
Apa încălzită de la încălzitorul de apă este furnizată circuitului de încălzire sau punctelor de alimentare cu apă.
Atunci când aranjați un sistem de încălzire sau alimentarea cu apă caldă pe tot anul, sistemul este echipat cu o sursă de încălzire suplimentară (cazan, încălzitor electric). Aceasta este o condiție necesară pentru menținerea temperaturii setate.
Panourile solare în amenajarea caselor private sunt cel mai adesea folosite ca sursă de rezervă a energiei electrice:
Galerie de imagini
Fotografie din
Sistem solar pentru generarea energiei electrice
Dependența de putere de zona folosită
Echipamente pentru control solar
Automatizarea energiei solare
Soiuri de colectoare solare
Indiferent de scop, sistemul solar este echipat cu un colector solar sau sferic tubular. Fiecare dintre opțiuni are o serie de caracteristici distinctive în ceea ce privește caracteristicile tehnice și eficiența operațională.
Vacuum - pentru climat rece și temperat
Din punct de vedere structural, un colector solar vid seamănă cu un termos - tuburile înguste cu un lichid de răcire sunt plasate în baloane cu diametru mai mare. Se formează un strat de vid între vase, care este responsabil pentru izolarea termică (păstrarea căldurii - până la 95%). Forma tubulară este cea mai optimă pentru păstrarea vidului și „ocuparea” razelor solare.
Elemente de bază ale unei instalații termice solare tubulare: cadru de sprijin, corp schimbător de căldură, tuburi de sticlă vidate tratate cu o acoperire extrem de selectivă pentru „absorbția” intensă a energiei solare
Tubul interior (de căldură) este umplut cu soluție salină cu un punct de fierbere scăzut (24-25 ° C). Când este încălzit, lichidul se evaporă - vaporii se ridică în sus și se încălzește lichidul de răcire care circulă în corpul colectorului.
În procesul de condensare, picăturile de apă curg în vârful tubului și procesul se repetă.
Datorită prezenței unui strat de vid, lichidul din interiorul becului de căldură este capabil să fiarbă și să se evapore la temperatura minus stradală (până la -35 ° С).
Caracteristicile modulelor solare depind de astfel de criterii:
- proiectarea tubului - pene, coaxiale;
- dispozitiv cu canal de căldură - "Țeavă de căldură"circulație cu flux direct
Becul cu pene - un tub de sticlă în care este închis un amortizor de placă și un canal de căldură. Stratul de vid trece pe întreaga lungime a canalului de căldură.
Tubul coaxial - balon dublu cu un "insert" în vid între pereții a două rezervoare. Căldura este transferată din interiorul tubului. Vârful termotubului este echipat cu un indicator de vid.
Eficiența tuburilor pen (1) este mai mare în comparație cu modelele coaxiale (2). Cu toate acestea, primele sunt mai scumpe și mai dificil de instalat. În plus, în cazul unei defecțiuni, flaconul pentru stilou va trebui înlocuit în întregime.
Canalul „conductă de căldură” este cea mai frecventă variantă a transferului de căldură în colectoarele solare.
Mecanismul de acțiune se bazează pe plasarea într-un tub metalic sigilat a unui lichid volatil.
Popularitatea „Țevii de căldură” se datorează costurilor sale accesibile, nepretenția serviciului și întreținerea. Datorită complexității procesului de schimb de căldură, nivelul maxim de eficiență este de 65%
Canal cu flux direct - prin vasul de sticlă trec în paralel, conectat într-un tub metalic cu arc în formă de U
Lichidul de răcire care curge prin canal este încălzit și alimentat către corpul colectorului.
Opțiuni de proiectare pentru un colector solar cu vid: 1 - modificare cu o conductă de încălzire centrală „Țeavă de căldură”, 2 - instalație solară cu circulație directă a lichidului de răcire
Tuburile coaxiale și cele cu pene pot fi combinate cu canale de căldură în moduri diferite.
Opțiunea 1. Flaconul coaxial cu conducta de căldură este cea mai populară soluție. În colector, căldura este transferată în mod repetat de la pereții tubului de sticlă în balonul interior, apoi la lichidul de răcire. Gradul de eficiență optică ajunge la 65%.
Schema tubului coaxial „Țevă de căldură”: 1 - o coajă de sticlă, 2 - acoperire selectivă, 3 - aripioare metalice, 4 - vid, 5 - bec termic cu o substanță fierbătoare ușoară, 6 - tub interior din sticlă
Opțiunea 2 Balonul coaxial cu flux direct este cunoscut sub numele de colector în formă de U. Datorită proiectării, pierderile de căldură sunt reduse - energia termică din aluminiu este transferată în tuburi cu un lichid de răcire circulant.
Alături de eficiență ridicată (până la 75%), modelul prezintă dezavantaje:
- complexitatea instalării - flacoanele sunt o singură unitate cu un corp colector cu două conducte (mainfold) și sunt instalate în totalitatea lor;
- înlocuirea unui singur tub este exclusă.
În plus, unitatea în formă de U este pretențioasă pentru lichidul de răcire și mai scumpă decât modelele „Tub de căldură”.
Dispozitivul colectorului solar în formă de U: 1 - „cilindru” de sticlă, 2 - acoperire absorbantă, 3 - „capac” de aluminiu, 4 - balon cu lichid de răcire, 5 - vid, 6 - tub interior din sticlă
Opțiunea 3 Tub cu pene cu principiul acțiunii "Țeavă de căldură". Caracteristici distinctive ale colecționarului:
- caracteristici optice ridicate - eficiență de aproximativ 77%;
- un absorbant plat transferă direct energia termică într-un tub de transfer de căldură;
- prin utilizarea unui singur strat de sticlă, reflectarea radiației solare este redusă;
Este posibil să înlocuiți un element deteriorat fără a scurge lichidul de răcire din sistemul solar.
Opțiunea 4 Flaconul cu fântână cu flux direct este cel mai eficient instrument pentru utilizarea energiei solare ca sursă de energie alternativă pentru încălzirea apei sau încălzirea locuințelor. Colectorul de înaltă performanță funcționează cu o eficiență de 80%. Dezavantajul sistemului este dificultatea reparației.
Scheme ale dispozitivului de colectoare solare cu pene: 1 - sistem solar cu canal „conductă de căldură”, 2 - carcasă cu două conducte a unui colector solar cu mișcare cu flux direct al lichidului de răcire
Indiferent de design, colectoarele tubulare prezintă următoarele avantaje:
- performanță la temperatură scăzută;
- pierdere de căldură scăzută;
- durata funcționării în timpul zilei;
- capacitatea de a încălzi lichidul de răcire la temperaturi ridicate;
- vânt redus;
- ușurință de instalare.
Principalul dezavantaj al modelelor de vid este imposibilitatea de a se auto-curăța de acoperirea zăpezii. Stratul de vid nu lasă căldura, prin urmare, stratul de zăpadă nu se topește și blochează accesul soarelui la câmpul colector. Dezavantaje suplimentare: preț ridicat și necesitatea respectării unghiului de lucru al vasului de cel puțin 20 °.
Colectoarele solare care încălzesc lichidul de răcire cu aer pot fi utilizate la prepararea apei calde, dacă sunt echipate cu un rezervor de stocare:
Galerie de imagini
Fotografie din
Rezervor de apă caldă
Structura tuburilor pentru încălzirea aerului
Încălzirea cu apă într-un purtător de căldură
Dispozitiv de control al sistemului
Citiți mai multe despre principiul funcționării unui colector solar cu vid cu tuburi, citiți mai departe.
Apa - cea mai bună opțiune pentru latitudinile sudice
Colector solar (panou) - o placă dreptunghiulară de aluminiu, închisă deasupra cu un capac de plastic sau de sticlă. În cutie se află un câmp de absorbție, o bobină de metal și un strat de izolație termică. Zona de colectare este umplută cu o linie de curgere prin care se deplasează lichidul de răcire.
Componentele de bază ale unui colector solar plat: carcasă, absorbant, acoperire de protecție, strat de izolare termică și elemente de fixare. În timpul asamblării, se folosește sticlă înghețată cu o transmisie a intervalului spectral de 0,4-1,8 microni.
Absorbția termică a unui strat absorbant extrem de selectiv atinge 90%. O conductă metalică curgătoare este plasată între „absorbant” și izolația termică. Se folosesc două scheme de așezare a tuburilor: „harpa” și „meandru”.
Procesul de asamblare a colectoarelor solare care încălzesc lichidul de răcire lichid include o serie de etape tradiționale:
Galerie de imagini
Fotografie din
Pentru a fixa unul sau un grup de colectori pe acoperiș, pe el este montat un cadru metalic. Fixarea pe ladă prin acoperire
Înainte de a instala tuburile în care se va încălzi lichidul de răcire, este necesar să verificați dacă inelele de etanșare se potrivesc strâns în cuiburile conductei
Tuburile de sticlă ale unui dispozitiv solar sunt conectate la colector. În partea de sus, trebuie să fie introduse în priză cu un inel de etanșare, în partea de jos, fixați ușor cu o clemă, fără a trage
Pentru a reduce pierderile de căldură în timpul transportului de apă încălzită de soare sau antigel, conducta care iese din colector și segmentele care leagă dispozitivele sunt bine învelite cu izolație de folie
Până când sistemul solar de acasă este umplut cu lichid de răcire, reglați unghiul de înclinare, concentrându-vă pe gradul real de iluminare
Pentru a îndepărta aerul, întotdeauna conținut în apă și eliberat treptat din compoziția sa, în partea superioară a sistemului este instalat un ventil de aer automat
Colectorul asamblat este conectat la instalația de încălzire într-un mod convenabil: printr-o trapă sau o trecere în acoperiș, printr-o deschidere în perete etc.
Dacă există dorința de a automatiza procesul de preparare a lichidului de răcire, în funcție de condițiile meteorologice, acesta poate fi echipat cu senzori de temperatură exterioară și un controler de temperatură
Pasul 1: Asamblarea cadrului pentru montarea grupului de colectoare
Pasul 2: Pregătirea colectorului pentru instalarea conductelor
Pasul 3: Atașarea tuburilor colector solar
Pasul 4: Izolarea conductei solare
Pasul 5: reglați creuzetul pentru unghi
Pasul 6: Instalarea unui ventil de aer automat
Pasul 7: Conectați colectorul la circuitul de încălzire
Pasul 8: conectarea la sistemul de control
Dacă circuitul de încălzire este completat de o linie care alimentează apă sanitară la alimentarea cu apă caldă, are sens să conectăm un acumulator de căldură la colectorul solar. Cea mai simplă opțiune va fi un rezervor de capacitate adecvată cu izolație termică, capabil să mențină temperatura apei încălzite. Trebuie să fie instalat pe flyover:
Galerie de imagini
Fotografie din
Producția celui mai simplu acumulator de căldură
Instalarea unui rezervor pe un pasaj
Legarea unei ramuri a GVS și conectarea armăturilor
Amplasarea liniei GVS în casa echipată
Un colector tubular cu lichid de răcire acționează ca un efect de „seră” - razele soarelui pătrund prin geam și încălzesc conducta. Datorită etanșeității și izolației termice, căldura este păstrată în interiorul panoului.
Rezistența modulului solar este determinată în mare măsură de materialul capacului de protecție:
- sticlă obișnuită - cea mai ieftină și fragilă acoperire;
- sticlă încordată - grad ridicat de împrăștiere a luminii și rezistență crescută;
- sticlă anti-reflex - diferă în capacitatea maximă de absorbție (95%) datorită prezenței unui strat care elimină reflectarea razelor solare;
- geam auto-curățat (polar) cu dioxid de titan - poluarea organică arde la soare, iar resturile de gunoi sunt spălate de ploaie.
Sticla din policarbonat este cea mai rezistentă la șocuri. Materialul este instalat pe modele scumpe.
Reflectarea luminii solare și absorbție: 1 - acoperire anti-reflex, 2 - sticlă rezistentă la impact temperată. Grosimea optimă a carcasei exterioare de protecție este de 4 mm
Caracteristici operaționale și funcționale ale panourilor solare:
- în sistemele de circulație forțată, este prevăzută o funcție de dezghețare care vă permite să scăpați rapid de stratul de zăpadă de pe heliopol;
- sticla prismatică ridică o gamă largă de raze în unghiuri diferite - în perioada de vară eficiența instalației ajunge la 78-80%;
- colectorul nu se teme de supraîncălzire - cu un exces de energie termică, este posibilă răcirea forțată a lichidului de răcire;
- rezistență crescută la impact comparativ cu omologii tubulari;
- capacitatea de a monta în orice unghi;
- prețuri accesibile.
Sistemele nu sunt lipsite de defecte. În timpul unei perioade de deficiență de radiații solare, pe măsură ce diferența de temperatură crește, eficiența unui colector solar plat scade semnificativ din cauza izolării termice insuficiente. Prin urmare, modulul de panou plătește vara sau în regiunile cu un climat cald.
Heliosisteme: caracteristici de proiectare și operare
Diversitatea sistemelor solare poate fi clasificată în funcție de următorii parametri: metoda de utilizare a radiației solare, metoda de circulație a lichidului de răcire, numărul de circuite și sezonul de funcționare.
Complex activ și pasiv
Un colector solar este furnizat în orice sistem de conversie a energiei solare. Pe baza metodei de utilizare a căldurii obținute, se disting două tipuri de heliocomplexe: pasiv și activ.
Prima varietate este sistemul de încălzire solară, în care elementele structurale ale clădirii acționează ca element absorbant de căldură al radiațiilor solare. Acoperișul, peretele colectorului sau ferestrele acționează ca o suprafață care primește heliu.
Schema unui sistem solar pasiv de temperatură scăzută, cu perete colector: 1 - raze de soare, 2 - ecran translucid, 3 - barieră de aer, 4 - aer încălzit, 5 - fluxuri de aer de evacuare, 6 - radiații de căldură de pe perete, 7 - suprafață absorbantă de căldură a peretelui colector, 8 - jaluzele decorative
În țările europene, tehnologiile pasive sunt utilizate în construcția clădirilor eficiente din punct de vedere energetic. Suprafețele care primesc helio se decorează sub ferestre false. În spatele acoperirii de sticlă se află un zid de cărămidă înnegrit cu deschideri ușoare.
Acumulatorii de căldură sunt elemente structurale - pereți și podele, izolate cu polistiren din exterior.
Sistemele active implică utilizarea dispozitivelor independente care nu au legătură cu construcția.
Complexele considerate mai sus, cu colectoare tubulare, plate, intră în această categorie - instalațiile solare termice, de regulă, sunt așezate pe acoperișul unei clădiri
Sisteme de termosifon și circulație
Echipamentele termice solare cu mișcarea naturală a lichidului de răcire de-a lungul circuitului colector-acumulator-colector se realizează prin convecție - lichidul cald cu o densitate mică se ridică, lichidul răcit scade.
În sistemele de termosifon, rezervorul de depozitare este situat deasupra colectorului, asigurând circulația spontană a lichidului de răcire.
Schema de lucru este caracteristică sistemelor sezoniere cu un singur circuit. Complexul termosifon nu este recomandat colecționarilor cu o suprafață mai mare de 12 mp
Sistemul solar fără presiune prezintă o listă largă de dezavantaje:
- în zilele înnorate, performanța complexului scade - este necesară o diferență mare de temperatură pentru mișcarea lichidului de răcire;
- pierderi de căldură datorate mișcării lente a fluidelor;
- riscul de supraîncălzire a rezervorului din cauza necontrolabilității procesului de încălzire;
- instabilitatea colecționarului;
- dificultatea de a plasa rezervorul bateriei - atunci când este montat pe acoperiș, pierderile de căldură cresc, procesele de coroziune sunt accelerate, există riscul de înghețare a conductelor.
Avantajele sistemului „gravitațional”: simplitatea designului și accesibilitatea.
Cheltuielile de capital pentru amenajarea unui sistem solar de circulație (forțată) sunt semnificativ mai mari decât instalarea unui complex fără presiune. O pompă se prăbușește în circuit, asigurând mișcarea lichidului de răcire. Funcționarea stației de pompare este controlată de controler.
Puterea termică suplimentară generată în complexul forțat depășește puterea consumată de echipamentul de pompare. Eficiența sistemului va crește cu o treime
Această metodă de circulație este utilizată în instalații termice solare cu dublu circuit pe tot parcursul anului.
Beneficiile unui complex complet funcțional:
- alegerea nelimitată a locației rezervorului de depozitare;
- performanță în afara sezonului;
- selectarea modului optim de încălzire;
- siguranță - funcționare de blocare în timpul supraîncălzirii.
Dezavantajul sistemului este dependența de electricitate.
Scheme de soluții tehnice: cu un circuit și cu două circuite
În instalațiile cu un singur circuit circulă fluidul, care este ulterior alimentat în punctele de admisie a apei. Iarna, apa din sistem trebuie drenată pentru a preveni înghețarea și fisurarea conductelor.
Caracteristici ale complexelor termice solare cu un singur circuit:
- „Realimentarea” sistemului cu apă purificată, non-rigidă, este recomandată - subzistența sărurilor pe pereții conductelor duce la blocarea canalelor și ruperea colectorului;
- coroziune datorată excesului de aer din apă;
- durată limitată de viață - în termen de patru până la cinci ani;
- eficiență ridicată vara.
În heliocomplexe cu dublu circuit, circulă un lichid de răcire special (fluid care nu îngheață cu aditivi anti-spumant și anticoroziv), care transferă căldura în apă prin schimbătorul de căldură.
Circuite heliosisteme cu un singur circuit (1) și cu două circuite (2). A doua opțiune este caracterizată de fiabilitate crescută, capacitatea de a lucra iarna și durata de funcționare (20-50 de ani)
Nuanțele de funcționare a unui modul cu două circuite: o ușoară scădere a eficienței (cu 3-5% mai puțin decât într-un sistem cu un singur circuit), necesitatea unei înlocuiri complete a lichidului de răcire la fiecare 7 ani.
Condiții de lucru și creșterea eficienței
Calculul și instalarea sistemului solar sunt încredințate cel mai bine profesioniștilor. Respectarea tehnicii de instalare va asigura operabilitatea și obținerea performanței declarate. Pentru a îmbunătăți eficiența și viața de serviciu, trebuie luate în considerare câteva nuanțe.
Robinet termostatic. În sistemele de încălzire tradiționale, elementul termostatic este rar instalat, deoarece generatorul de căldură este responsabil pentru reglarea temperaturii. Cu toate acestea, atunci când echipați sistemul solar, supapa de siguranță nu trebuie uitată.
Încălzirea rezervorului până la temperatura maximă admisă crește productivitatea colectorului și permite utilizarea căldurii solare chiar și pe vreme înnorată
Poziția optimă a valvei este de 60 cm de încălzitor. În imediata apropiere, „termostatul” se încălzește și blochează fluxul de apă caldă.
Amplasarea rezervorului de depozitare. Capacitatea tamponului de apă caldă trebuie să fie instalată într-un loc accesibil. Atunci când este plasat într-o cameră compactă, se acordă o atenție deosebită înălțimii tavanelor.
Spațiul liber minim de deasupra rezervorului este de 60 cm. Acest spațiu este necesar pentru a menține bateria și a înlocui anodul de magneziu.
Instalarea unui rezervor de expansiune. Elementul compensează expansiunea termică în timpul stagnării. Instalarea rezervorului deasupra echipamentului de pompare va provoca supraîncălzirea membranei și uzura sa prematură.
Cel mai bun loc pentru rezervorul de expansiune se află sub grupul de pompe. Efectul de temperatură în timpul acestei instalații este semnificativ redus, iar membrana păstrează elasticitatea mai mult timp
Conexiune solară. La conectarea conductelor, se recomandă organizarea unei bucle. „Thermo Loop” reduce pierderile de căldură, împiedicând eliberarea de lichid încălzit.
Versiunea corectă din punct de vedere tehnic a implementării „buclei” a circuitului solar. Neglijarea cerinței determină o scădere a temperaturii în rezervorul de depozitare cu 1-2 ° C pe noapte
Supapă de retur. Previne „răsturnarea” circulației lichidului de răcire. În lipsa activității solare, supapa de retur împiedică disiparea căldurii acumulate în timpul zilei.
Modele populare de module "solare"
Este nevoie de heliosisteme ale companiilor autohtone și străine. Produsele producătorilor au câștigat o reputație bună: NPO Mashinostroeniya (Rusia), Helion (Rusia), Ariston (Italia), Alten (Ucraina), Viessman (Germania), Amcor (Israel) etc.
Sistem solar "Falcon". Colector solar plat echipat cu o acoperire optică cu mai multe straturi cu sputtering magnetron. Capacitatea minimă de radiație și nivelul ridicat de absorbție asigură o eficiență de până la 80%.
Caracteristici de performanta:
- temperatura de operare - până la -21 ° С;
- radiații de căldură inversă - 3-5%;
- strat superior - sticlă temperată (4 mm).
Colecționar SVK-A (Alten). Instalație solară cu vid, cu o suprafață de absorbție de 0,8-2,41 mp (în funcție de model). Suportul de căldură este propilenglicol, izolarea termică a unui schimbător de căldură de cupru de 75 mm minimizează pierderea de căldură.
Opțiuni suplimentare:
- carcasă - aluminiu anodizat;
- diametrul schimbătorului de căldură - 38 mm;
- izolarea - vată minerală cu tratament anti-igroscopic;
- acoperire - sticlă borosilicată 3,3 mm;
- Eficiență - 98%.
Vitosol 100-F - colector solar plat pentru montare orizontală sau verticală. Amortizor de cupru cu bobină tubulară în formă de harpă și acoperire cu heliotitan. Transmisie de lumină - 81%.
Ordinea aproximativă a prețurilor pentru sistemele solare: colectoare solare plate - de la 400 cu m2 / mp, colectoare solare tubulare - 350 cu / 10 flacoane de vid. Un set complet de sistem de circulație - de la 2500 cu
Principiul funcționării colectoarelor solare și tipurile acestora:
Evaluarea performanței unui colector plat la temperaturi sub zero:
Tehnologie de montare pentru un colector de panouri solare folosind modelul Buderus ca exemplu:
Energia solară este o sursă regenerabilă de căldură. Având în vedere creșterea prețurilor la resursele energetice tradiționale, introducerea sistemelor solare justifică investițiile de capital și plătește în următorii cinci ani, sub rezerva tehnicilor de instalare.
Dacă aveți informații valoroase pe care doriți să le transmiteți vizitatorilor site-ului nostru, vă rugăm să lăsați comentariile dvs. în blocul de sub articol. Acolo puteți pune întrebări interesante pe tema articolului sau puteți împărtăși experiența utilizării colectoarelor solare.