În condițiile moderne, sistemele solare care folosesc colectoare solare asigură aproape 50% din cantitatea de energie necesară pentru încălzirea casei în fiecare an. Aceste echipamente sunt acum completate de o automatizare de înaltă precizie, care ne permite să folosim 3/4 din energia solară capturate. Cu toate acestea, pentru aceasta, instalarea echipamentelor și setarea lor corectă ulterioară trebuie efectuate de către specialiști.
Principalele avantaje
Calculele tehnice și economice arată că colectoarele solare pentru încălzirea casei se vor achita pentru 2-5 ani, iar durata lor de viață totală poate ajunge până la treizeci de ani. În consecință, după perioada de returnare, toată energia generată de instalația solară va fi obținută complet gratuit. Cu ajutorul acestor instalații se rezolvă o serie de probleme:
- pe tot parcursul anului sau prin aprovizionarea cu apă caldă autonomă sezonieră,
- susținerea taxelor sau a încălzirii generale pentru orice spații (și aceasta, indiferent de zona lor);
- optimizarea și economia de energie pentru sistemele de încălzire și alimentare cu apă caldă care funcționează deja,
- încălzirea apei pentru piscine de tip deschis și închis,
- încălzirea serelor și a altor încăperi de utilitate,
- încălzirea apei pentru necesitățile tehnologice.
În ceea ce privește avantajele instalațiilor solare, acestea sunt următoarele:
- o reducere semnificativă a costului încălzirii clădirii sau încălzirii apei (până la 30% și, respectiv, 60%),
- optimizarea costurilor existente,
- autonomia sistemului permite utilizarea acestuia în cazul întreruperilor cu gaz și electricitate,
- creșterea duratei de viață a sistemului principal de încălzire sau de încălzire a apei, deoarece reducerea totală a sarcinii pe acest echipament depășește 97%,
- Sistemul solar poate fi integrat în cele existente,
- protecția mediului și absența totală a contaminării în procesul de lucru.
Tipuri de colectoare
Cele mai obișnuite tipuri de colectori sunt un colector solar plat, precum și un colector solar. Acestea din urmă sunt folosite pentru a converti energia solară în orice moment al anului. Principalele sale avantaje sunt confortul în funcționare, durabilitatea și eficiența, dar există și altele:
- Chiar și în sezonul toamnă-iarnă, un astfel de sistem este capabil să ofere performanțe ridicate. Acest lucru este asigurat de următoarele: vidul utilizat în producția colectorului este cel mai bun izolator termic și, prin urmare, pierderea totală de căldură aici va fi minimă,
- eficiența unui astfel de rezervor va fi menținut ridicată și stabilă, chiar în cazul în care condițiile meteorologice sunt nefavorabile (lumina soarelui împrăștiate, temperatura ambiantă până la -45)
- Productivitatea acestui tip de echipament este cu 40% mai mare decât restul,
- absorbantul de aici este realizat sub forma unui cilindru, ceea ce înseamnă că fiecare rază a soarelui de la răsărit până la apus de soare va fi utilizată aici cu o eficiență maximă,
- durabilitate și fiabilitate a rezervorului este prevăzut cu materiale moderne: pentru părțile în contact cu agentul de răcire, utilizați un cupru de înaltă calitate și pentru tuburi - sticlă borosilicată de siguranță, chiar și rezistente la grindina,
- Colectorul de vid este eliberat repede de la glaciație și zăpadă,
- Datorită vidului și încălzirii la temperaturi ridicate, în astfel de sisteme are loc dezinfectarea apei.
Componentele heliosisteme
Sistemul de încălzire prin colectoare solare este un mecanism destul de complicat. În el, un element colectiv care captează lumina soarelui și generează transformarea sa în energie cinetică este elementul de bază. Suprafața colectorului poate fi cuprinsă între 30-70 de metri pătrați. și depinde de mai mulți factori. În ceea ce privește instalarea, atunci se folosește această tehnică specială, iar plăcile individuale sunt legate suplimentar de o muchie metalică.
Pentru încălzirea casei are nevoie de un al doilea element important - încălzitor de stocare cu care se acumulează energie cinetică, care este transformată ulterior în căldură. Volumul unui astfel de încălzitor de apă poate fi de 100-300 litri. Deseori, centralele solare sunt completate cu cazane pe biocombustibil. În plus, există cu siguranță panouri speciale pentru pereți și pereți - constau din conducte de cupru distribuite uniform pe suprafață, ceea ce permite o eficiență ridicată în sistemul de încălzire. Pentru astfel de panouri se caracterizează o temperatură joasă de pornire, precum și o radiație uniformă, datorită căreia camera se încălzește foarte repede. Panourile solare similare sunt conectate la unitate.
Nuanțe de lucru ale acestui tip de încălzire
Încălzirea cu panouri solare funcționează datorită diferenței de temperatură în sistemul "depozit-colector". Din acest motiv, antigelul cu apă, care este un lichid de răcire special, este transportat în formă lichidă în întregul sistem. Consecința acestei deplasări este energia cinetică, care datorită structurii multistrat a acumulatorului este transformată în energie termică și apoi utilizată în mod activ pentru procesele de încălzire. Astfel de procese de schimbare încrucișată au loc în sistem timp îndelungat, ceea ce înseamnă că căldura va fi păstrată pentru o perioadă foarte lungă de timp, iar lucrările de încălzire vor fi continue, indiferent de sezon sau ora din zi.
Pentru încălzirea solară sunt utilizate în mod activ două tipuri de sisteme:
- - pasiv: pe acoperiș este instalată o unitate, constând dintr-un rezervor cu apă și un colector solar. Un astfel de sistem este considerat mai mic și mai ieftin, dar este mai puțin capabil să facă față "îndatoririlor" lor. Unele dintre aceste sisteme nu sunt potrivite pentru utilizarea pe tot parcursul anului, deoarece nu sunt echipate cu protecție anti-îngheț și nu au încălzire electrică încorporată, compensând pierderile,
- - activă: este mai scumpă, dar potrivită pentru utilizarea în timpul iernii și mai funcțională. Și aici există un aer, nu doar un încălzitor de apă. În sistemul activ există încălzire electrică - asigură temperatura necesară a apei sau a agentului de răcire când energia este scăzută. În timpul anului, un astfel de echipament nu cheltui prea mult electricitate, deoarece rezervorul este amplasat în interiorul clădirii și nu este nevoie să se compenseze pierderile de căldură.
Sistemul solar activ este de asemenea bun prin faptul că puterea sa poate fi schimbată (în anumite limite) prin instalarea unor colectoare solare suplimentare. Un astfel de set de echipamente va include:
- colectoare solare în cantitatea necesară,
- pompa de circulație,
- controler,
- vas de expansiune,
- conducte de conectare,
- bateria principală a rezervorului.
În ceea ce privește durata de viață a fiecărei componente, pentru colectorul solar această perioadă va fi de 15-30 de ani, iar componentele rămase - în medie, nu mai puțin de 5 ani. Atunci când este utilizat pentru încălzire, sistemul este combinat cu combustibil electric, lichid sau solid. Puterea fiecărui element al sistemului este calculată într-un mod special, în funcție de nevoile specifice.
Cum se calculează colectorii
Parametrii colectorilor solare sunt determinați în mod necesar în alegerea tipului optim al întregului sistem și în special a dispozitivului de încălzire a apei. Selectarea unui rezervor poate fi efectuată atât empiric, cât și prin calcul.
În primul caz, echipamentul necesar pentru funcționarea sistemului solar este selectat prin compararea recomandărilor producătorului și a volumului total de consum de apă caldă. O astfel de tehnică este considerată orientativă, dar în viața de zi cu zi este folosită destul de des, care este legată de zone mici de colectori folosiți în zonele rezidențiale.
Dacă este necesar să se calculeze colectorul solar pentru încălzire, acesta se efectuează conform următorului algoritm:
- există o cantitate de energie care în viitor va fi cheltuită pentru funcționarea sistemelor de alimentare cu apă caldă și încălzire,
- se calculează suprafața colectorului necesară. Pe baza rezultatelor, cea mai apropiată valoare este aleasă dintre dimensiunile standard,
- Se determină diametrul conductei, care este necesar pentru conectarea colectorului solar. În acest scop, în primul rând, se găsește fluxul de lichid de răcire pentru întreg circuitul sistemului de încălzire. Pentru conectarea conductelor, se folosesc elemente din cupru sau țevi din oțel inoxidabil. Tuburile din plastic, metal-plastic și galvanizat nu au sens, deoarece nu sunt suficient de durabile și fiabile și nu asigură rezistența la temperatură,
- se calculează volumul necesar al rezervorului de expansiune.
Reguli pentru localizarea colecționarilor
Pentru ca sistemul să fie eficient, colectorii solare trebuie poziționați corespunzător. Dacă este posibil, acestea ar trebui orientate spre sud, dar este posibil să se abată de la direcția sudică de 30 ° (acest lucru nu va duce la o scădere semnificativă a productivității). În cazul în care sistemul este planificat să fie utilizat pe tot parcursul anului, atunci unghiul de instalare al colectorului ar trebui să corespundă aproximativ la latitudinea terenului.
Colectorul solar poate fi așezat și pe verticală - acest mod de instalare rezolvă simultan problema eliminării zăpezii. Sub colectori, este de asemenea necesar să se ofere spațiu liber, în cazul în care gheața și zăpada vor cădea în timpul iernii.
Citirea recomandată
- Modalități de încălzire a fundației unei case din lemn
- Bara încălzită - argumente pro și contra acestui material
- Încălzirea fundației cu argilă expandată și spumă poliuretanică - tehnologia lucrării
- Încălzirea podelei de beton cu propriile mâini - ce și cum?
- Particularitățile instalației de cablu pentru conductele de încălzire
- Tipurile și caracteristicile de instalare a covorașelor de încălzire
Articole similare
-
Salvăm calculele de electricitate ale productivității colectoarelor solare
-
Colector solar pentru încălzire și pentru încălzirea apei, cum se calculează corect sistemul,
-
Colectorul solar cu propriile sale mâini este aerisit și plat
Trimiteți-le prietenilor: