Saulės kolektoriaus šildymo įrengimo veislės ir ypatybės

Šiandien yra galimybė sumažinti šildymo išlaidas. Visa tai tikra dėka saulės kolektorių, kurie yra unikalios sistemos, leidžiančios nemokamai gauti ekologišką švarios energijos šaltinį. Jie gali būti aktyviai naudojami mažiems kaimo namams ir namams šildyti.

Saulės kolektorius yra modernus dizainas, galintis kaupti saulės energiją ir paversti jį šilumos šaltiniu. Prietaisas pagamintas iš metalinių plokščių, nudažytų juoda ir uždengta stiklo dėkle. Tokia įranga gali būti įrengta namų šildymui, taip pat sistemoms su karštu vandeniu.

Dėl kolektoriaus montavimo galite sutaupyti nuo 30 iki 60% energijos, o tai reiškia, kad elektros energijos ir dujų kaina gerokai sumažėja, o namų priežiūra yra pigesnė. Prietaisas, prijungtas prie šilumos tiekimo sistemos, atlieka šilumos nešiklio vaidmenį, kuris palaiko temperatūrą visą parą pagal sanitarinius ir technologinius standartus.

Saulės kolektoriaus konstrukcija pateikiama vamzdžių, sujungtų nuosekliai viena su kita, sistema, turinti įvesties ir išėjimo pagrindą. Vamzdžiai gali tekėti ir oro srauto, ir proceso vandens. Medžiagos cirkuliacijos metu stebimas jo perėjimas iš vienos agregacijos būsenos į kitą, todėl susidaro šiluma. Tai reiškia, kad akumuliatoriaus principas yra energijos kaupimasis fotokeliais, jo koncentracija ir perdavimas.

Be vamzdžių konstrukcija taip pat turi specialų rezervuarą, kuriame vanduo yra laikomas šildomoje būsenoje. Kad skystis neatsisotintų, bakas papildomai apgaubiamas aukštos kokybės šilumos izoliacija. Be to, rezervuare įrengiamas atsarginis elektrinis šildytuvas, kuris automatiškai įsijungia žiemą arba drumstu oru. Kolektoriaus korpusas paprastai yra pagamintas iš stiklo, nes polimerinių medžiagų naudojimas nerekomenduojamas. Jie turi didelį šiluminio plėtimosi greitį, yra nestabilūs ultravioletinių spindulių atžvilgiu, o tai gali sukelti kūno slėgio sumažėjimą.

Paprastai vanduo yra pasirinktas kaip aušinimo skystis, tačiau, jei planuojama eksploatuoti sistemą ištisus metus, prieš šalto oro pradžią būtina pakeisti techninį skystį antifrizu. Dažnai oras kolektoriuose taip pat veikia kaip aušinimo skystis, kanalai, perkelti, yra pagaminti iš profesionalių lapų.

Pagrindiniai saulės elementų privalumai:

• pastatų šildymo galimybę ištisus metus;
• ilgas tarnavimo laikas - 30 metų;
• energijos taupymas;
• galimybė vienu metu šildyti patalpas, šiltnamius, plėtinius ir baseinus;
• jokių atliekų;
• greitas montavimas;
• individualių projektų optimizavimas.

Kalbant apie trūkumus, jie yra nedaug:

• didelės įrengimo išlaidos;
• mažas prietaiso efektyvumas dėl klimato sąlygų ir kraštovaizdžio savybių;
• priverstinio vandens cirkuliacija.

Yra daug saulės kolektorių tipų, visi jie skiriasi nuo projektavimo ypatybių, bet taip pat atlieka šilumos nešiklio vaidmenį ir yra naudojami namų šildymui. Šiandien išskiriami šie įrenginių tipai:

Tai laikoma dažniausia galimybe įrengti šiuolaikinėse saulės energijos sistemose. Jį sudaro absorberis, termiškai izoliacinė danga, skaidrus sluoksnis ir šilumos nešiklis. Šio tipo populiarumas yra dėl paprasto montavimo ir prieinamos kainos, tačiau skirtingai nuo kitų kolekcininkų, jam būdingas nedidelis efektyvumas. Išoriškai įrenginys turi plieno arba aliuminio skydelį, kurio plotas yra nuo 2 iki 2,5 m2.

Už skydelio yra padengtas helioglass lakštaiTai leidžia maksimaliai padidinti saulės energiją ir aprūpinti jį minimaliais nuostoliais. Po stiklu yra specialus absorberis plokščio vamzdžio pavidalu, pagamintas iš aliuminio arba vario lydinių. Vamzdyje yra radialiniai pelekai, todėl darbo eigoje yra didelis efektyvumas.

Tai brangus prietaisas, pasižymintis puikiu našumu. Akumuliatorius yra susidedantis iš suporuotų stiklo vamzdžių. Oro išpurškiamas iš erdvės tarp jų ir atliekamas litavimas, taip sukurtas vakuumas yra geras šilumos izoliatorius ir sumažina energijos nuostolius. Viršutiniai vamzdžiai įkišami į skirstytuvą, kur pats cirkuliuoja aušinimo skystis. Priklausomai nuo šilumos pasiskirstymo, tokie kolektoriai yra tiesūs ir su plokščiu vamzdeliu.

Šis prietaisas skirtas pastatų šildymui šildant oro masę. Oras teka į sistemą per absorberį ir natūraliai tiekiamas į šilumokaitį. Kolektoriaus trūkumas yra tas, kad skirtingai nuo skystų rūšių, šiluma nėra tokia gera. Tačiau tokia sistema pasižymi paprastu dizainu ir lengvai valdoma. Jei laikotės visų darbo taisyklių, kolektorius tarnaus daugiau kaip 20 metų.

Išoriškai jis panašus į vakuuminį įrenginį, bet jo konstrukcijoje vamzdžiai tam tikru kampu yra išdėstyti. Vamzdžiai yra prijungti prie rezervuaro, iš kurio į sistemą patenka karštas vanduo ir grąžinamas. Pagrindinis įrenginio privalumas yra tai, kad jo įrengimui nereikia naudoti papildomų elementų. Kai kurie tokių kolektorių modeliai taip pat gali veikti be rezervuaro. Vandens kolektoriaus veikimo metu, esant žemesnei nei -10 ° C temperatūrai, būtina užpildyti neužšalimo skystį.

Prieš įdiegdami saulės kolektorių, turite pasirinkti tinkamą prietaiso tipą, nes tai priklausys nuo jo darbo efektyvumo ir šilumos perdavimo koeficiento.

Todėl apsipirkdami turėtumėte apsvarstyti šiuos niuansus:

• Geriausia teikti pirmenybę plokštiesiems modeliams, nes jie laikomi patvariausiais ir teigiamai įvertina vartotojus. Jų įrenginys gali šildyti vandenį virš 40 ° C, bet jei baterija nepavyksta, turėsite pakeisti visą adsorbcijos sistemą. Vakuuminių įrenginių tipai pasižymi greitu vamzdžių pažeidimu ir yra labai jautrūs išoriniams poveikiams. Tačiau verta pažymėti, kad gaminio remontas yra paprastas, nes pakeičiama tik konkreti kolba. Tačiau žiemos sezono metu tokios baterijos išlaiko temperatūrą, kuri yra jų pliusas.

• Kaip oro kolektoriai, jie retai nepavyksta ir jiems nereikia remonto. Be to, jie patikimai atlaiko žemą temperatūrą ir yra patvarūs naudoti. Vienintelis dalykas, kad tokie prietaisai netinkami dideliems pastatams šildyti, nes patalpos įšyla prastai.
• Svarbus atrankos rodiklis yra vamzdžių dydis, kuris lemia saulės energijos konversijos efektyvumą. Mažo skersmens vamzdelis sumažina energijos gamybą.Todėl pageidautina įsigyti kolektorių, turinčių keletą didelių statinių kolbų, kurių plotis yra iki 6 cm, o ilgis - iki 2 m.

• Ypatingas dėmesys turėtų būti skiriamas akumuliatoriaus maitinimui. Sistemos su mažu šilumos susilaikymu negali būti naudojamos esant žemai temperatūrai. Visų pirma tai taikoma modeliams su vandens šilumos tiekimu.
• Montavimas turi būti atliktas po preliminaraus projektavimo. Tam reikia žinoti akumuliatoriaus dydį, kuris būtų tinkamas tvirtinti prie stogo.
• Galima įsigyti kolektorių tiek vertikaliai, tiek horizontaliai. Tuo pačiu metu vertikalios struktūros turėtų būti išduodamos iš sniego valymo problemų, tačiau jų efektyvumas bus mažas. Kad tai būtų išvengta, prieš įrengimą būtina pateikti vietą kritulių rezultatams.

Saulės energija yra idealus šaltinis pastatų šildymui. Siekiant kuo labiau paversti jį šiluma, būtina tiksliai apskaičiuoti įrenginių išteklių ir galios sąnaudas, atsižvelgiant į įrenginio tipą ir vietą. Pirmiausia reikia žinoti, kiek energijos patenka į skydelio paviršių. Kaip žinoma, apie 1367 W saulės energijos už 1 m2 paviršiaus, bet einanti per atmosferos sluoksnius, galia prarandama iki 500 W. Šiuo atžvilgiu vidutiniams skaičiavimams taikoma įprastinė 800 W vertė.

Saulės kolektorius yra darbo vieta, kurios pagrindas yra apsaugotas nuo atspindinčios dangos ir stiklo. Dėl to, kad pagrindas yra padengtas juodais dažais, energijos suvartojimas yra 100%. Kadangi baterijose yra šilumos izoliacija, galima nustatyti šilumos nuostolių koeficientą. Kiekvienai medžiagai ji skiriasi, tačiau kolektorių izoliacija dažnai atliekama iš mineralinės vatos, todėl paprastiems skaičiavimams imamas 0,045 rodiklis. Darant prielaidą, kad temperatūros skirtumas tarp išorinio ir vidinio izoliacijos sluoksnio neviršija 50 C, energijos nuostoliai bus: 0,045: 0,1 × 50 = 22,5 W.

Vamzdžių nuostoliai bus panašūs, todėl bendras skaičius bus 45 vatai. Todėl, norint šildyti 1 litrą vandens 1 C temperatūroje, reikia 1,16 W energijos. Nustačius šias vertes, galima lengvai išsiaiškinti skysčio tūrį, kurį per valandą galima šildyti baterija, kurios darbinis plotas yra 1 m2: 800: 1,16 = 689,65. Norint pagerinti šilumos perdavimą, įrenginiai geriausiai išdėstyti į pietus.

Svarbus skaičiavimas ir akumuliatoriaus darbo sritis. Norėdami tai padaryti, reikiamos energijos kiekis turi būti padalintas iš 800 W ir gauta norima vertė. Tačiau reikia atkreipti dėmesį, kad šis indikatorius atitinka vieneto plotą, skirtą vienam asmeniui aptarnauti. Todėl, jei namuose gyvena dviejų, trijų ar daugiau žmonių šeima, vertė turėtų būti padidinta.

Jūs galite ne tik įdiegti saulės įrenginį, bet ir patys. Savarankiškai pagamintas kolektorius gali būti tiek vakuumas, tiek oras arba plokščias.

Įrenginio įdiegimui reikės šių elementų:

• temperatūros jutikliai;
• adapteriai, vedantys į šalto ir karšto vandens prijungimo sistemą;
• karšto vandens išleidimo anga;
• saulės energijos reguliatorius;
• cisterną ar cisterną;
• cirkuliacinis siurblys;
• jutikliai valdo vandens šildymą.

Visų konstrukcijos komponentų sujungimas ir surinkimas turi būti atliekamas pagal projektą, laikantis instrukcijų:

• Pirmajame etape nustatomi būsimo kolektoriaus matmenys. Norėdami tai padaryti, tiksliai apskaičiuokite jo vietą ir saulės energijos intensyvumą. Svarbu atkreipti dėmesį į pastato, kuriame planuojama įrengti sistemą, vietą, atsižvelgiant į gautus rodiklius, pasirinkta šildymo kontūro medžiaga.

• Kitas žingsnis yra įrenginio surinkimas, kurio metu gaminamas dėžutė, radiatorius, talpykla ir šilumokaitis. Dėžutė gali būti pagaminta iš ne mažiau kaip 5 mm storio briaunuotų lentų, jos dugnas yra padengtas cinkuotu lakštu ir papildomai padengtas putomis, kuris bus geras šilumos izoliacija.Šilumokaičiui naudojami 1,6 m ilgio vamzdžiai, jie turi būti 15 vienetų, jie surenkami į vieno gabalo konstrukciją, atsižvelgiant į 4,5 cm aukštį. uždarytas.

Kaip pagrindinį akumuliatorių galima naudoti tiek indą, kurio tūris nuo 140 iki 380 litrų, tiek kitas suvirintas konstrukcijas arba statines. Bakas turi būti gerai izoliuotas nuo šilumos nuostolių, todėl anankamera yra papildomai įrengta pasukamu kranu. Pirma, montuojama avancamera ir šilumos parduotuvė, tada gauta struktūra yra 35–40 kampu.

• Paskutinis etapas yra įrangos paleidimas. Gauta struktūra yra pritvirtinta prie vandens tiekimo. Tam reikalingi vožtuvai. Prietaisas pripildytas vandeniu ir prikabinamas. Tada svarbu patikrinti skysčio lygį ir vandens nutekėjimo nebuvimą. Po kontrolės naminis kolektorius yra paruoštas darbui.

Saulės sistemų įrengimas taupo energiją, suteikdamas namui „nemokamą“ šilumą ir karštą vandenį. Tačiau pasirinkus šį įrenginį, reikia prisiminti, kad sistemos efektyvumas gerokai sumažės vakare ir ryte, nes pagrindinis energijos kiekis gaminamas ryškioje saulėje. Kad saulės kolektoriai patikimai tarnautų daugelį metų ir sklandžiai aprūpintų pastatą šiluma, atrenkant ir diegiant šias specialistų rekomendacijas, reikia atsižvelgti į:

• Perkant akumuliatorių, turėtumėte paaiškinti, ar galima jį naudoti žiemą ir kiek galios sistema.

• Jei kolektorius yra sumontuotas atskirai, apatinė jo šilumokaičio dalis turi būti aprūpinta piniginiais vožtuvais ir šilumos izoliacija, kuri leistų išlaikyti šildomo skysčio kokybę. Tokiu atveju vamzdžiai taip pat gali būti apvynioti storu audiniu arba polietilenu.
• Struktūroje turi būti vožtuvas, kad būtų išvengta cirkuliacijos iš aušinimo skysčio. Jei temperatūra smarkiai sumažėja, vožtuvas turi būti uždarytas.
• Prieš statydami saulės įrenginius, turėtumėte išsamiai apskaičiuoti baterijų plotą ir didžiausią energijos gamybą.

Kaip pagaminti saulės kolektorių su savo rankomis iš aliuminio skardinių, žr. Šį vaizdo įrašą.