Солнечные коллекторы российского производства

Солнечные коллекторы для отопления дома как альтернативный источник энергии

Нагреватель для бассейна

Солнечные коллекторы для нагрева воды в бассейне торговой марки АНДИ Групп могут успешно справиться с задачей нагрева воды в бассейнах любого размера.

8(800) 200-44-80 бесплатный звонок по России

Солнечные водонагреватели бассейна

Солнечные водонагреватели являются одним из самых простых и наиболее эффективных способов, использования солнечной энергии для нагрева и поддержания комфортной температуры воды в бассейне.

Солнечное излучение может вполне заменить традиционный источник энергии (в летний период) и продлить купальный сезон в открытых плавательных бассейнах на 1,5. 2 месяца в год, что сэкономит расходы на топливо.

Солнечные коллекторы торговой марки АНДИ Групп могут успешно справиться с задачей нагрева воды в бассейнах любого размера.

При правильном расчете солнечная система нагрева воды бассейна торговой марки АНДИ Групп может компенсировать от 80 до 100% годовых затрат на горячее водоснабжение бассейна.

Хотите узнать, как подогреть солнцем Ваш бассейн?

ЗВОНИТЕ! +7 (495) 748-11-78

Наши квалифицированные специалисты ответят на Ваши вопросы и в зависимости от поставленных Вами задач, помогут выбрать солнечный коллектор для подогрева воды в бассейне, удовлетворяющий Вашим требованиям.

Узнать больше:

Подогрев воды в бассейне с использованием энергии солнца и солнечных коллекторов смотреть>>

  • Механизм действия солнечного нагрева бассейна.
  • Схемы солнечных установок для обогрева плавательных бассейнов
  • Выбор размера солнечного коллектора для нагрева бассейна.
  • Борьба с тепловыми потерями бассейна.
  • Мировой опыт использования гелиосистем для нагрева бассейнов.

Что такое водонагревательный коллектор, принцип его работы

Стандартный плоский солнечный коллектор является конструкцией из набора алюминиевых трубок или металлических пластин, на которые нанесена краска темного цвета для работы, устройства имеют контроллеры. Установка зачастую осуществляется на кровлю дома. Расцветка и место установки коллектора своей целью имеют максимальное поглощение энергии солнечных лучей, падающих на поверхность устройства. Эти трубки из алюминиевых или других материалов размещают в корпусе, который изготавливается из пластика или стекла. А тепловые контроллеры позволяют регулировать температурный режим воды между аккумуляторным баком и непосредственно самой солнечной панелью.

Если сказать проще для понимания принципа действия, то устройство для нагрева воды работает по тому же принципу, что и обычная теплица, накапливая поступающую от солнца энергию под стеклянной панелью. Солнечные лучи нагревают поверхность коллектора равномерно, в связи с этим, чем больше площадь коллектора, тем эффективней его работа.

Солнечный водонагревательный коллектор

При желании самодельный солнечный коллектор можно построить довольно быстро и без чрезмерных трат.

На современном этапе солнечная энергетика достигла определенных успехов в своем развитии. Успехи производителей в этой области позволяют применять для обогрева дома коллекторы разнообразных моделей и размеров. Сегодня реальна возможность обеспечить при помощи тепловых коллекторов все потребности человека в хозяйстве, здесь подразумеваются горячая вода и отопление.

Принцип работы коллектора зимой

В отопительных системах частных домов используется вакуумный солнечный коллектор. Он состоит из стеклянной изоляционной трубки, тепловой медной трубки, поглощающего слоя и алюминиевых прокладок между трубками, изоляционной вакуумной крышки.

В зимнее время система работает следующим образом:

  • Теплоноситель во внутреннем контуре под воздействием энергии солнца испаряется и конденсируется в теплообменнике коллектора. Здесь он передает тепловую энергию носителю внешнего контура и стекает вниз. Затем процесс повторяется снова.
  • Теплоноситель из внешнего контура поступает в накопительный бак. Здесь тепло передается жидкости в системе горячего водоснабжения и отопления.
  • Для движения теплового носителя во внешнем контуре устанавливается циркуляционный насос. Также для работы системы в автоматическом режиме монтируются элементы управления, датчики, контроллеры.

Принцип действия гелиосистемы

Принцип работы солнечного коллектора для дома, коммерческого или офисного здания заключается в нагревании им воды для нужд отопления или ГВС. Циркуляция воды может быть естественной или принудительной.

При естественной вентиляции гелиоколлектор устанавливается ниже уровня буферного бака. Часто его устанавливают непосредственно на грунте. Такая система отличается малой производительностью, что не позволяет его использовать для нужд капитальных зданий. Обычно коллекторы с естественной циркуляцией применяют для обслуживания временных сооружений.

Наиболее распространены гелиосистемы с принудительной циркуляцией, в состав которых входят следующие виды оборудования:

  • солнечный коллектор, который преобразует энергию солнечного излучения в тепло;
  • система трубопровода, соединяющая гелиоколлектор с теплообменником;
  • циркуляционный насос, который обеспечивает циркуляцию теплоносителя в системе;
  • контроллер, обеспечивающий автоматическое управление работой оборудования.

Принцип работы солнечного коллектора для нагрева воды предусматривает, что передача тепловой энергии от нагретого теплоносителя контуру ГВС или отопления осуществляется в теплообменнике. Его зачастую дополнительно оборудуют ТЭНом для подогрева теплоносителя в периоды, когда солнечной энергии недостаточно для достижения требуемой температуры.

Учитывая, как работает солнечный коллектор, особые требования предъявляются к параметрам теплоносителя. Это должна быть нетоксичная жидкость с высокой морозостойкостью, не испаряющаяся при высоких температурах. Обычно для этой цели используют водогликолевые растворы (40%).

Автоматика обеспечивает управление циркуляционным насосом и при необходимости включает дополнительный ТЭН. Это позволяет поддерживать требуемый нагрев теплоносителя для поддержания заданной температуры горячей воды или температуры внутри помещений.

Виды систем водонагревания на основе солнечных коллекторов

Используется несколько способов интеграции таких коллекторов в контуры водоснабжения, и различаются они прежде всего по типу циркуляции теплоносителя.

Системы с естественной циркуляцией

В этом случае накопительный бак должен располагаться выше, чем солнечный коллектор. Согласно законам физики, нагретая в змеевике жидкость поднимается вверх и поступает в бак. Холодная же вода вытесняется вниз, и через нижний патрубок попадает в коллектор. Пройдя по змеевику, она нагревается и цикл повторяется. Такая система лучше всего подходит для небольшого водопотребления, например, летнего душа или кухни. Бак при этом достаточно оснастить только шлангом для отвода горячей воды (он должен располагаться в верхней части емкости) и шлангом для пополнения холодной водой.

Системы принудительной циркуляции

Часто их также называют «двухконтурными». В этом случае солнечный коллектор может располагаться как угодно относительно накопительного бака. Первый контур системы работает по методу «кипятильника», во втором контуре подачу (и, соответственно, циркуляцию) воды из емкости в водопроводные коммуникации обеспечивает дополнительный электронасос. Данный метод чуть более затратен с точки зрения обустройства (из-за установки вспомогательного оборудования), но двухконтурные системы более производительны и универсальны с точки зрения эксплуатации.

Приобрести солнечный коллектор с нужными параметрами довольно просто. В настоящее время эти устройства поступают на российский рынок в основном из Китая и Германии, но существуют и модели отечественных производителей, например, коллектор «Сокол».

Как сделать солнечный коллектор для нагрева бассейна своими руками

Несмотря на простоту устройства, гибкий или пирамидальный бытовой коллектор стоит в районе 20 тыс. рублей. Если просчитать отдельно расходы на приобретение комплектующих элементов, то сделать солнечный коллектор для бассейна получится за 6-7 тыс. рублей.

Основные расходы пойдут на покупку шланга. Сначала нужно рассчитать его длину и толщину. Обычно вода в системе бассейна циркулирует со скоростью от 0,4 до 0,7 м/с. При таких параметрах 1 м шланга сечением 25 мм за час жарким солнечным днем способен выдать 3,5 л горячей воды. Взяв этот показатель производительности за основу, рассчитывают общую длину шланга с учетом объема воды в бассейне.

Важно! Расчеты получатся всегда примерные, так как на нагрев воды влияет температура наружного воздуха, интенсивность использования бассейна, наличие укрытия чаши и другие нюансы.

Проще всего собрать для бассейна солнечный коллектор из ПНД труб черного цвета. Оптимально отдать предпочтение пирамидальной конструкции открытого типа. Трубу покупают именно черного цвета, чтобы лучше притягивалась солнечная энергия. Светлые оттенки отражают солнечный свет. Например, в трубе голубого цвета вода медленнее будет прогреваться.

Совет! При покупке ПНД трубы нужно удостовериться в наличии на черных стенках продольной синей полосы. Маркировка обозначает, что пластик не технический, а подходит для питьевой воды.

Каркасом коллектора выступает пирамида из бруса. Для ее изготовления берут квадратный кусок фанеры площадью 1 м2. По центру фиксируют стойку. От углов фанеры к вершине опоры устанавливают наклонные элементы из бруса. Получившаяся пирамида напоминает подставку под новогоднюю елку. На готовую конструкцию спиралью наматывают ПНД трубу. Между каждым витком оставляют зазор около 1,5 см. К наклонным элементам пирамиды трубу фиксируют хомутами. Крепления предотвратят съезжание витков. Концы трубы подключают к насосной системе бассейна.

Совет! Чтобы повысить эффективность самодельного коллектора, на основании из фанеры наклеивают любой фольгированный материал. Отражатель будет направлять солнечные лучи на шланг.

На видео пример солнечного коллектора:

https://youtube.com/watch?v=oIQEh6UO104

Чтобы изготовить закрытого типа солнечный коллектор для уличного бассейна, нужно выполнить следующие действия:

  1. Максимально ближе к бассейну на солнечном участке выбирают место под панельный гелиоколлектор. Лицевая часть аккумулирующего устройства должна смотреть на юг. Выбранное место очищают от травы, снимают лопатой дерновой слой. Дно ямы застилают геотекстилем, засыпают до уровня земли песком и щебнем. Сверху на подушке выкладывают площадку из тротуарной плитки, накрывают ее любым гидроизоляционным материалом.
  2. Из бруса сечением 50х50 мм собирают раму, которая исполнит роль каркаса короба. Внутри здесь будет лежать труба. Нижнюю часть рамы обшивают фанерой. Этой плоскостью короб будет направлен на север.
  3. Раму щита усиливают монтажными уголками. Аналогично из этих элементов устанавливают выступы, за которые будет фиксироваться шланг коллектора. Из бруса собирают каркас для вертикальной установки щита. Располагают его на подготовленной площадке. К каркасу тыльной стороной, обшитой фанерой, крепят щит.
  4. По периметру рамы с лицевой стороны крепят рейки. Они должны иметь пазы под стекло. Весь щит красят краской черного цвета. Внутри щита укладывают шланг черного цвета. Расстояние между каждой линией выдерживают 4,5 см. К заранее подготовленным выступам шланг фиксируют хомутами или пластиковыми держателями. Трубу изогнуть под крутым углом для укладки в короб не получится. Ее режут кусками, а для соединения применяют фасонные элементы: уголки, муфты.
  5. После монтажа шланг коллектор подключают к насосной системе бассейна, проводят гидравлическое испытание. Если все нормально, приступают к остеклению. Для этих целей оптимально использовать стекло. Если его нет, подойдет поликарбонат, но его прозрачность меньше, за счет чего снизится КПД коллектора.

После остекления можно осуществлять подогрев воды в бассейне солнечным коллектором самостоятельной сборки. Система запускается от ручного включения насоса. При желании можно поставить автоматику с термодатчиками.

Жарким солнечным днем вода внутри шланг аккумулирующего устройства прогреется до температуры + 70 оС. Примерно за 4-7 часов работы циркуляции вода в бассейне прогреется до + 25 оС. Однако эти показатели примерные. Температура нагрева зависит от объема бассейна и размера коллектора.

Можно ли сделать самостоятельно?

Своими силами вполне реально собрать пирамидальный нагреватель. Это обойдется в 2-3 раза дешевле покупки аналогичной модели.

На предварительном этапе рассчитывают длину трубы. При диаметре 25 мм один метр трубы в солнечный день способен нагревать до 3,5 л воды в час. Насос подбирают исходя из того, что скорость теплоносителя в системе должна составлять 0,4-0,7 м/с.

Ход работ:

  1. Из металла или дерева изготавливают каркас в виде пирамиды/елочки.
  2. К каркасу крепят хомутами уложенную витками трубу из ПНД черного цвета (шаг витков – 1-1,5 см).
  3. К полученному оборудованию крепят шланги.

Конструкцию рекомендуется накрыть пирамидальной крышкой из стекла или УФ-защищенного поликарбоната. Крышка снижает теплопотери и создает парниковый эффект, ускоряя нагрев воды.

Обзор лучших моделей

Лучшие коллекторы

Среди плоских конструкций наилучшей считается FPC-2200. У этого устройства активная площадь составляет 2,1 квадратных метра. Коэффициент полезного действия, если правильно установить изделие, будет достигать 94%. С его помощью можно достичь температуры теплоносителя в 135 градусов, наибольшее давление в системе будет составлять 1МПа. Без каркаса устанавливать запрещено. Стоит порядка 30 тысяч рублем.

Лучшим воздушным коллектором считает SOLARVENTI SV3, он способен работать полностью в автономном режиме. Предназначен не только для жилых помещений, но и для складов, разного рода иных технических помещений. Максимальная площадь, которую он может обогревать составляет всего лишь 25 квадратных метров. Изделие отличается компактными габаритами, масса составляет около 6 см, его разрешается устанавливать как в горизонтальном, так и в вертикальном положении. Стоит достаточно дорого – 40 тысяч рублей.

На сегодняшний день вакуумные модели на российском рынке не представлены. Такой коллектор будет хорошим дополнением к стандартной отопительной системе дома или квартиры.

Виды солнечных коллекторов

Виды солнечных коллекторов

Существует своя классификация данных устройств, которая базируется на их конструкции:

  • Плоский,
  • Воздушный,
  • Вакуумный.

Плоская конструкция внешне похожа на ящик, выполненный из алюминия, внутри которого находятся трубки из медных материалов. На дне ящика находится довольно толстый теплоизоляционный слой. Сверху изделие закрыто специальными материалами, например, закаленным стеклом или пропиленегликолем. Именно данная поверхность и будет поглощать в себя тепло солнечных лучей. Среди всех видом изделий эта конструкция является наиболее прочной и долговечной, поэтому она рекомендована для установки в регионах, где регулярно выпадает дождь или снег.

Однако у плоского коллектора имеется один довольно существенный недостаток: если он выходит из строя, то это будет касаться всей отопительной системы. Ремонту, как правило, не подлежит, его придется сразу менять и устанавливать новый. Его можно применять не только для обогрева, но и для горячего водоснабжения, однако его производственной мощности хватит лишь для того, чтобы прогреть температуру всего на 20-30 градусов выше по сравнению с температурой окружающей среды. Данная модель является самой дешевой среди всех других видов.

Конструкция воздушного коллектора функционирует по принципу парникового эффекта. Солнечные лучи, притянутые рабочей поверхностью, будут полностью поглощаться. Эта тепловая энергия прогревает массу воздуха, которая находится внутри конструкции. В ней может быть предусмотрен специальный вентилятор, передающий горячий воздух дальше в жилые помещения, однако имеются устройства, обеспечивающие естественную циркуляцию. Данный коллектор представляет собой прочную, надежную и очень долговечную конструкцию, которая практически не будет нуждаться в проведении ремонтных работ. Их недостаток заключается в том, что диапазон прогрева воздуха не слишком большой.

Вакуумный коллектор состоит из системы медных трубок, размещенных в стеклянном сосуде довольно большого объема. Между стенками воздуха нет, он полностью откачан. Вакуум в данном случае выполняет функцию теплоизолятора и одновременно проводника.

Все элементы располагаются в ряд, что позволяет поглотить как можно большее количество солнечной энергии. В зависимости от того, какой протяженности будут трубки, можно будет рассчитать, сколько тепла они станут давать. Для не слишком большого дома вполне подойдут трубки, длина которых не будет превышать два метра с внутренним диаметром 6 см. Стекло, используемое в данной конструкции, отличается хрупкостью, поэтому такие осадки, как град, а также упавшие ветки и прочие физические воздействия могут привести к тому, что она выйдет из строя.

Ремонтные работы в этом случае связаны с необходимостью замены трубки, которая вышла из строя, что является несомненным плюсом, так как нужды в полной замене системы не будет. В зимний период эффективность от использования такого солнечного коллектора значительно выше по сравнению с плоскими устройствами. Это связано с его возможностью лучше прогревать воду и сохранять тепло в течение долгого времени. Коллекторы вакуумного типа, используемые для прогрева дома, обычно имеют только самые положительные отзывы со стороны потребителей, так как можно приобрести изделия различных размеров, поэтому они подойдут даже для достаточно больших домов. Это позволяет хорошо сэкономить на отоплении, не снижая при этом показатели коэффициента полезного действия.

Стоит отметить, что коллекторы могут быть сезонного использования и круглогодичного применения. Первая разновидность может функционировать только в том случае, если температура окружающей среды не ниже ноля градусов. Круглогодичные являются универсальными конструкциями, однако их стоимость будет значительно выше.

Осуществляя выбор солнечного коллектора, следует учитывать не только собственные финансовые возможности, но и ряд других параметров:

  • Требуемая мощность,
  • Площадь крыши, так как коллектор устанавливается обычно именно там.

Достоинства и недостатки

Преимуществ у компактного прибора достаточно много:

  • Все, что нужно для работы — доступ к электричеству.

  • Не занимает места.
  • Может использоваться в закрытом помещении и на улице.
  • Эффективно и быстро прогревает воду.
  • Автоматически регулирует температуру.
  • Защищен от скачков напряжения и перегрева.
  • Работает тихо, безопасен для окружающей среды.
  • Хорошо вписывается в дизайн площадки для бассейна.
  • Комплектуется насосом с фильтром для очистки воды, поступающей в бассейн.

Минусом считается большой объем потребляемой энергии. Если подогревать воду в постоянном режиме, за электричество набегает приличная сумма.

Проточный нагреватель оснащен ТЭНом. Трубчатый изолятор с токопроводящей нитью внутри часто покрывается накипью, что становится причиной поломки. Чтобы этого не происходило, следует следить за жесткостью воды. Большое количество примесей требует дополнительной очистки.

Приборы не используются в то время, когда в бассейне находятся люди. Это требование техники безопасности.

Устройство и виды

Солнечный коллектор для отопления

У поверхности этого прибора низкая отражающая способность, за счет чего поглощается тепло. Для обогрева помещения этот механизм использует свет солнца и его инфракрасное излучение.

Чтобы нагреть воду и отопить жилище хватит мощности простого солнечного коллектора. Это зависит от конструкции агрегата. Человек может самостоятельно сделать монтаж оборудования. Для этого не нужно использовать дорогие инструменты и материалы.

Справка. Коэффициент полезного действия профессиональных устройств составляет 80—85%. Самодельные обходятся намного дешевле, но их КПД не более 60—65%.

Конструкция

Строение оборудования простое. Прибор представляет собой прямоугольную пластину, состоящую из нескольких слоев:

  • покрышка из антибликового закаленного стекла с обрамлением;
  • поглотитель;
  • нижняя изоляция;
  • боковая изоляция;
  • трубопровод;
  • стеклянная завеса;
  • алюминиевый атмосферостойкий корпус;
  • соединительные штуцеры.

Система включает в себя 1—2 коллектора, накопительную емкость и аванкамеру. Конструкция организована замкнуто, поэтому солнечные лучи попадают только в нее и превращаются в тепло.

Принцип работы

Основа функционирования установки — термосифонная. Теплоноситель внутри оборудования циркулирует самостоятельно, что поможет отказаться от использования насоса.

Нагретая вода стремится вверх, оттесняя тем самым холодную и переправляя ее к тепловому источнику.

Коллектор представляет собой трубчатый радиатор, который вмонтирован в древесный короб, одна плоскость которого сделана из стекла. Трубы при изготовлении агрегата используются стальные. Отведение и подведение выполняются трубами, применяемыми в устройстве водопровода.

Конструкция работает так:

  1. Коллектор преобразует солнечную энергию в тепло.
  2. Жидкость поступает в бак-накопитель через подающую магистраль.
  3. Циркуляция теплоносителя происходит самостоятельно либо с помощью электронасоса. Жидкость в установке должна отвечать нескольким требованиям: не испарятся при высоких температурах, быть нетоксичной, морозоустойчивой. Обычно берут воду дистиллированную, смешанную с гликолем в пропорции 6:4.

Правила выбора агрегата

При выборе подходящей модели важно сделать расчет солнечного коллектора для отопления

Также стоит обратить внимание на следующие параметры:

  1. Плоские модели самые прочные, но неудобные в ремонте. При поломке приходится менять всю систему адсорбции. Плоские агрегаты позволяют нагревать теплоноситель до температуры, которая на 20-40°С превышает показатели окружающей среды.
  2. Вакуумные разновидности чувствительны к внешним воздействиям. Хрупкие полые трубки легко повреждаются. Однако заменить одну трубку несложно. Эти модели намного эффективней работают зимой, чем агрегаты плоского типа.
  3. Воздушные коллекторы отличаются простой конструкцией и неприхотливостью в использовании. Они долговечные и хорошо переносят низкие температуры, но прогревают дом хуже.
  4. При выборе вакуумного агрегата учитывайте диаметр трубок. Чем больше длина и диаметр трубки, тем лучше преобразуется солнечная энергия. Оптимальный вариант – колбы длиной 200 см и диаметром 60 мм с внутренней прямой или U-образной вставкой.
  5. При выборе моделей с жидким теплоносителем учитывайте эффективность сохранения тепла в холодный сезон и во время коротких световых дней.
  6. Обязательно учитывайте несущую способность крыши при установке коллекторов на ней. В некоторых случаях каркас нужно дополнительно усилить.

Положительные и отрицательные качества коллекторов

Плюсы и минусы коллекторов

Как и любое другое устройство, коллектор обладает сильными и слабыми моментами

Это также следует принимать во внимание, так как благодаря им удастся определить – имеется ли необходимость монтировать гелиосистему или же выгоднее будет обойтись без нее

Главным положительным моментом данного устройства является их полная экологичность, так как они не способны нанести вред окружающей среде. Для нагрева теплоносителя не применяются процессы горения, во время эксплуатации нет никаких отработанных материалов, соответственно, в атмосферу не выделяется никаких вредных веществ. Такие системы идеально подойдут для людей, которые больны заболеваниями органов дыхания.

Несмотря на то, что стоит солнечный коллектор для отопления довольно-таки дорого, он представляет собой весьма экономичную конструкцию. Начать экономить можно уже на монтаже, если заниматься этим самостоятельно, но большинство специалистов советуют обратиться за помощью к профессионалам. В течение пяти лет коллектор в полном объеме возвращают свою стоимость и начинают работать на то, чтобы сохранить средства и ресурсы.

Если сравнивать такую систему отопления с твердотопливным или газовым котлом, то применение котлов значительно дороже, так как год от года горючее продолжает становиться все дороже и дороже, а за солнечную энергию платить вовсе не придется. В летний период, когда солнце постоянно на небосводе, эффективность солнечных коллекторов значительно превышает пользу от котла.

Гелиосистемы поглощают тепло даже  в случае, если в окружающей среде минимально освещение. Если конструкция будет собрана правильно, то даже в пасмурную погоду она станет давать нужное количество тепла.

Коллекторы представляют собой конструкции, совершенно не зависимые от подачи электрической или иной энергии. В некоторых регионах нашей страны солнце зачастую светит полгода, поэтому здесь можно и вовсе отказаться от использования исчерпаемых ресурсов типа газа или электроэнергии для отопления строения. Даже в случае, если наблюдаются периодические проблемы с подачей энергии, конструкция будет продолжать производить достаточное количество теплоты.

Гарантия на гелиосистемы составляет порядка 15 лет, однако здесь имеется ряд определенных нюансов: воздействие атмосферных осадков не является гарантийным случаем, поэтому следует тщательно продумать, как защитить коллектор от подобных поломок.

Главным отрицательным моментом гелиосистем является их стоимость. Одни из наиболее дорогих конструкций могут обойтись примерно в 10 тысяч долларов без установки и обслуживания. Производители говорят, что для установки такой конструкции не нужно получать никаких разрешений: в частности, для  монтажа в индивидуальном жилом доме, действительно не придется оформлять никаких документов. Для установки на крыше многоквартирного дома нужно будет получить соответствующую бумагу от жилищного управления.

Вследствие того, что в большинстве регионов нашей страны довольно холодно и пасмурно, такие изделия на сегодняшний день не отличаются популярностью. Однако за пределами нашей страны, где люди гораздо больше заботятся о сохранности окружающей среды, их можно встретить значительно чаще.

Схема работы солнечного коллектора

Цель солнечного контура — передать тепло от коллекторов в накопительный бак, где оно будет храниться.Солнечный контур состоит из коллекторов, труб, солнечного блока, устройств для безопасной эксплуатации блока и накопительного теплообменника.

Солнечный коллектор схема.

Трубки для солнечного коллектора

Трубопроводы и накопительный теплообменник оказывают наибольшее влияние на эффективность установки.

  • Трубопроводы. Длина труб между резервуаром и коллектором должна быть как можно короче — тогда потери тепла из-за потока нагретой среды от коллектора к баку будут как можно меньше. Все трубы должны быть надлежащим образом изолированы (это источник больших потерь тепла!). А резиновые элементы, например, прокладки, мембраны, которые вступают в контакт с рабочей средой, протекающей в системе, должны быть изготовлены из материалов, не вступающих в химическую реакцию с этой средой.
  • Резервуарный теплообменник . Коллектор дает тепло чаще всего тогда, когда оно нам нужно, то есть днем. И мы обычно пользуемся горячей водой днем ​​и вечером. Таким образом, для того чтобы энергия, выработанная днем, могла быть использована вечером, она должна быть запасена в накопителе солнечной энергии.

Наиболее распространены бивалентные водонагреватели. В них два теплообменника. В нижнем протекает рабочая среда из солнечного контура, а в верхний — вода, нагретая в котле.

Обычно имеются накопительные баки, которые могут покрыть потребность в горячей воде на один-три дня, в течение которых солнечные панели не нагреваются. Помните, что чем больше емкость бака, тем дольше мы будем использовать ранее накопленную солнечную энергию в пасмурные дни.

На семью из четырех человек стоит купить бак на 600 л. Можно, конечно, купить и поменьше. Но в случае непогоды горячая вода закончится быстрее и придется подогревать воду обычном способ.

Не стоит экономить на емкости контейнера. Когда он больше, запас воды, нагретой солнцем, сохраняется дольше.

Вместо бака с двойным змеевиком можно использовать более простое решение, т.е. бак с одним змеевиком и электронагревателем. Жидкость из солнечного контура циркулирует в змеевике, а дополнительный нагрев воды обеспечивает нагреватель. Это более дорогое решение, чем теплообменник с двойным змеевиком, но оно удобно, особенно когда дом отапливается твердотопливным котлом.

Виды

В зависимости от работы можно выделить следующие вид гелиоустановок — плоская, вакуумная, воздушная. Рассмотрим подробнее каждый их них.

Плоские

Панель является воздухонепроницаемой и состоит из нескольких элементов:

  • Поглощающая пластина или абсорбер напрямую связан с теплопроводящей системой. Покрыт черной краской или специальным покрытием.
  • Прозрачное покрытие сделано из поликарбоната или из закаленного стекла с низкой содержанием металлов.
  • Термоизолирующий слой. Трубки теплоносителя изготавливают из меди или сшитого полиэтилена.

Принцип работы простой — абсорбер нагревается и передает тепло змеевику, в котором находится теплоноситель. Установка простая в монтаже и использовании.

Преимущества:

  • невысокая стоимость;
  • возможность устанавливать систему под любым углом;
  • высокий КПД в теплое время года;
  • не нужно вручную очищать установку от снега и инея.

Единственным весомый минус системы — высокий уровень тепловых потерь. Чтобы минимизировать потери используют утеплители, например, винвату. Однако и это не лучший способ, если температура внутри корпуса и снаружи сильно отличается. Поэтому такие установки малоэффективны для работы в холодное время года.

Вакуумный

Вакуумный или трубчатый коллектор имеет более сложную конструкцию. Панель представляет собой много стеклянных трубок, внутри которых вставлен абсорбер. Каждая трубка полностью вакуумированная, поэтому сохраняет до 97% тепла. Такие коллекторы используют круглый год, они способны эффективно работать при температуре до -37 градусов.

Преимущества:

  • низкие теплопотери;
  • работа при низким температурах;
  • низкая парусность конструкции;
  • легкий монтаж.

Недостатки:

  • рабочий угол установки 20 градусов;
  • необходимо чистить гелиосистемы от снега и инея.

Воздушный

  • быстрый нагрев воздуха;
  • не нужно использования электричества и газа.

Недостатки:

  • Коллекторы работают только при солнечной погоде. При пасмурной погоде эффективность практически нулевая.
  •  При монтаже необходимо будет высверливать отверстия в стене или крыше, в зависимости от места установки.

Воздушные солнечные коллекторы сейчас получили широкое применение среди владельцев частных домов. Их использование является дополнительным источником отопления и вентиляции воздуха.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Meridian-complex
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: