Kategórie

Týždenné Aktuality

1 Kotly
Spotreba a plynová rýchlosť pre vykurovanie domu s rozlohou 100 m2
2 Krby
Poškodenie infračerveného ohrievača
3 Kotly
Výber obehového čerpadla pre vykurovací systém. Časť 2
4 Radiátory
Termostat pre elektrický kotol
Hlavná / Radiátory

Ako slnečný kolektor pre domáce vykurovanie


Solárne kolektory sú špeciálnym typom klimatických technológií. Ich hlavným účelom je ohrievať vodu pre použitie vo všetkých sférach ľudskej činnosti. Charakteristickou črtou kolektorov je výroba na základe obnoviteľných zdrojov energie bez zdroja. Fungovanie takýchto zariadení je založené na princípe zmeny hustoty vody v procese vykurovania. V dôsledku toho voda s vyššou teplotou tlačí oblasti studenou vodou, čo eliminuje potrebu zahrnúť čerpacie zariadenie do procesu.

Princíp zberateľa

Helio systémy pracujú s bežnou vodou alebo nemrznúcou kvapalinou. Nižšia ako v kolektore, teplota vody v spodnej časti vedie k zahraniu vykurovania. Pre pohyb tekutiny spĺňa vstavané čerpadlo. Voda v zásobníku sa ohrieva pomocou výmenníka tepla, v tomto prípade sa teplota kolektora zvýši na určité hodnoty.

Vďaka miešačke sa voda v systéme môže pohybovať rôznymi smermi, čo vedie k zmene teplej a chladenej vody. Ohriata kvapalina expanduje a spôsobuje jej výmenu v systémoch s prirodzenou cirkuláciou. Teplá kvapalina stúpa a tlačí chladiacu vodu do nádrže na vykurovanie.

Pre stabilnú prevádzku systému je potrebná tepelnoizolačná vrstva s hrúbkou 0,25-0,3 metra a obdĺžniková nádrž. To prispieva k rovnomernému rozdeleniu vody vo všetkých oblastiach, čím sa zvyšuje účinnosť práce celého systému.

Používanie solárnych kolektorov na domáce vykurovanie

Správna inštalácia solárnych tepelných kolektorov pomáha znížiť náklady spojené s vykurovaním súkromného obydlia o 50-90%. Obzvlášť aktívne sa môže nazývať vyhrievanie miestností na jar a na jeseň, hoci vo všeobecnosti systém funguje po celý rok.

Pri výbere kolektora je potrebné brať do úvahy nasledujúce parametre:

  • Oblasť systému.
  • Požadované množstvo tepla.

Na zimné obdobie sa vykonávajú príslušné výpočty, pretože v chladnom období je potrebné vytvoriť väčšie množstvo tepla na vytvorenie komfortných podmienok, čo vedie k zvýšeniu nákladov.

Solárne tepelné výmenníky môžu slúžiť ako dodatočné vykurovanie. Pri správnej tepelnej izolácii budovy je možná samostatná prevádzka systému.

Hlavný princíp organizácie fungovania heliosystému môže byť nazývaný prirodzený obeh vody prostredníctvom konvekčných prúdov. V tomto prípade pasívny obeh vody robí systém menej efektívnym v porovnaní s inými. Nádrž by mala súčasne nadväzovať na kolektor a byť nad ním.

Systémy s núteným pohybom pracovného prostredia vyžadujú použitie obehového čerpadla. V tomto prípade efektívne využívanie vody robí celý systém produktívnejším. Údržba takýchto systémov by mala byť na vysokej úrovni, závisí to od elektrickej energie, ktorá zabezpečuje prevádzku systému.

Princíp kombinácie kolektora vody a vykurovacieho systému

Pripojenie k vykurovaciemu systému závisí od princípu, v ktorom cirkuluje voda v konkrétnom systéme. Najjednoduchší spôsob pripojenia systému k prirodzenému obehu. V tomto prípade je potrebné zabezpečiť ohrev vody v systéme.

Zásobník je umiestnený tak, aby bol nad úrovňou kolektora. Súčasne je horný výstup pripojený na prívod teplej vody k vykurovaciemu systému a spodný - na spätné potrubie. Pri vstupe do kolektora na priestorové vykurovanie sa môžu vytvoriť vzduchové zátky. Náklady na túto možnosť sú o niečo lacnejšie ako systémy s núteným obehom.

Systémy založené na použití cirkulačných čerpadiel možno pripojiť k solárnemu kolektoru na domáce vykurovanie, ale pomocou automatizácie. To sa vysvetľuje prítomnosťou niektorých prvkov takýchto systémov:

  • Čerpadlo je riadené regulátorom s ohľadom na údaje špeciálnych snímačov.
  • Vyhrievanie sa zastaví po dosiahnutí nastavenej teploty podľa snímačov.
  • Inštalácia senzorov sa vykonáva v zásobníku, v spiatočke a výfukovom kolektore.
  • Efektívnejšie vykurovanie sa dosiahne integrovaným chodom takého systému a dodatočnými zdrojmi tepla.

Stupeň ohrevu vody v takomto systéme závisí vo veľkej miere od umiestnenia kolektora vzhľadom na slnko a od úrovne jeho svahu. Najefektívnejšie je inštalovať kolektory na miestach, kde priame slnečné svetlo dopadá na ich povrch väčšinu dňa. Ak bude systém pracovať samostatne bez pripojenia dodatočných zdrojov tepla, zásobník musí mať objem minimálne 40 cm3. V tomto prípade môžete dosiahnuť maximálny účinok systému v oblačnom počasí.

Výpočet parametrov zásobníka pre konkrétny systém je dosť komplikovaný proces. Je potrebné brať do úvahy sklon strechy, umiestnenie, úroveň slnečného žiarenia a objem pohonu. Správne výpočty môže vykonávať len kvalifikovaný technik.

Zberače tepla sú vyrábané rôznymi spoločnosťami, preto si vyberajte akúkoľvek značku, ktorú potrebujete z hľadiska výkonu. Tento parameter môže mať rôzne hodnoty, to všetko závisí od značky.

Použitie polykarbonátu ako materiálu pre tepelný kolektor

Hlavnými prvkami takýchto zberačov sú polykarbonátové dosky. Upevnenie kolektora sa vykonáva na koncové časti plechu. Montáž takéhoto systému by sa mala uskutočniť v špeciálnej uzavretej nádobe z plechu, ktorá je pokrytá prídavnou vrstvou polykarbonátu.

Kryt môže byť sklo, v tomto prípade polykarbonát vytvára skleníkový efekt, ktorý vytvára dojem dvojitého zasklenia. Použitie len polykarbonátu zabezpečí stabilitu systému.

Vlastnosti štruktúry

Hlavným prvkom systému na ohrev vody je samotný solárny kolektor. Môže to byť niekoľko typov:

  • Plochý typ.
  • Vákuový typ.
  • Typ vody.

Ploché kolektory sú vyrobené na základe hliníkového rámu, vo vnútri ktorého sú umiestnené medené rúry s povrchovou úpravou zo špeciálneho absorpčného materiálu. Pod nimi je izolačná vrstva. Na vrchole dizajnu je úplne pokrytá tvrdeným sklom, charakterizovaným dobrým prenosom svetla. Práca takýchto systémov sa môže vykonávať v určitej dobe alebo počas celého roka.

Vákuový solárny kolektor pre domáce vykurovanie sa vyrába na základe rámu s vákuovými trubicami, na výrobu ktorého sa použilo borosilikátové sklo. Vo vnútri každej trubice sú špeciálne banky vybavené špeciálnym pohlcujúcim povlakom. V týchto bankách sú inštalované medené rúrky s nízkotlakovým teplovým nosičom. Koniec trubice je umiestnený v tepelnom výmenníku, ktorému dodáva tepelná energia.

Jednou z odrôd vákuového kolektora je solárny kolektor vody. Konštrukcia "morského potrubia" je vytvorená na základe rámčeka, na ktorom sú umiestnené nádrže a rúry na vodu. Vo vnútri rúrkových prvkov je dodatočná trubica a priestor medzi nimi je nevyhnutne vákuový. Absorbent pokrýva trubice naplnené vodou. Vykurovaná voda sa presunie do nádrže v hornej časti a studená voda sa spustí na vykurovanie.

Povinným prvkom každej solárnej sústavy je zásobník akumulátora. Skladuje vodu, ktorú je možné použiť na určený účel. Ak chcete udržiavať teplý po celý rok, mimo nádrž je izolovaný o 3-5 cm.

Osobitné momenty

Jednou z charakteristík solárnych elektrární je menovitý výkon meraný v kilowattoch. Tento parameter zobrazuje, koľko energie generuje systém pri maximálnom slnečnom svetle. Treba mať na pamäti, že v ranných a večerných hodinách systém nebude fungovať tak efektívne. V noci sa z kotla dodáva teplá voda, v ktorej sa počas dňa akumuluje voda.

Pri výbere kolektora je dôležité objasniť možnosť práce v zime. Navyše je potrebné vypočítať požadovanú kapacitu systému, ktorá je potrebná pre bezchybnú prevádzku kolektora. Odporúča sa umiestniť zariadenie na vopred namontovaný rám alebo priamo na strechu.

Ako vytvoriť plochý solárny kolektor na vykurovanie

Použitie voľnej energie slnka je dobrá metóda na šetrenie paliva a elektrickej energie spotrebovanej na vykurovanie súkromného domu. Vysoká cena tepelných prijímačov a príbuzných zariadení narúša masové využitie solárnych systémov - skladovacia nádrž, cirkulačné čerpadlo, elektronická riadiaca jednotka a ďalšie príslušenstvo. Jediným spôsobom, ako znížiť náklady, je vytvoriť solárny kolektor z lacných materiálov vlastnými rukami a zostaviť štandardný systém potrubia.

Princíp činnosti solárnych ohrievačov

Pred vykonaním výroby domáceho solárneho kolektora stojí za preskúmanie zariadenia existujúcich výrobných modelov - vzduch a voda. Prvé sa používajú na priame vykurovanie priestorov, ktoré sa používajú ako ohrievače vody alebo proti nemrznúcej zmesi proti nemrznúcej zmesi.

Help. Vzduchové inštalácie nie sú veľmi populárne kvôli obmedzeným funkciám. Modely na vykurovanie vody majú väčší dopyt, pretože môžu poskytovať vykurovanie, dodávku teplej vody a zvýšiť teplotu vo vonkajších bazénoch.

Hlavným prvkom solárneho systému je samotný solárny kolektor, ponúkaný v 3 verziách:

  1. Plochý ohrievač vody. Ide o uzavretú skrinku izolovanú nižšie. Vo vnútri je chladič (absorber) z kovového plechu, na ktorom je upevnená medená cievka. Horný prvok je pokrytý odolným sklom.
  2. Konštrukcia potrubia na vykurovanie vzduchu je podobná ako v predchádzajúcej verzii, iba prostredníctvom trubíc namiesto chladiacej kvapaliny cirkuluje vzduch vyfúkaný ventilátorom.
  3. Zariadenie tubulárneho vákuového kolektora sa podstatne líši od plochých modelov. Zariadenie sa skladá z odolných sklenených baniek, v ktorých sú umiestnené medené rúrky. Ich konce sú spojené s dvoma vedeniami - napájanie a návrat, vzduch z baníkov je čerpaný von.

Supplement. Existuje iný druh vákuových ohrievačov vody, v ktorých sú sklenené banky pevne utesnené a naplnené špeciálnou látkou, ktorá sa odparí pri nízkej teplote. Počas odparovania plyn absorbuje veľké množstvo tepla preneseného do vody. Pri procese výmeny tepla sa látka znovu kondenzuje a prúdi na dno banky, ako je znázornené na obrázku.

Zariadenie vákuovej trubice s priamym ohrevom (vľavo) a banky pracujúcej odparovaním / kondenzáciou kvapaliny

Uvedené typy kolektorov používajú princíp priameho prenosu tepla zo slnečného žiarenia (inak slnečného žiarenia) tečúcej kvapaliny alebo vzduchu. Plochý ohrievač vody funguje takto:

  1. Prostredníctvom medeného výmenníka tepla s rýchlosťou 0,3 - 0,8 m / s sa pohybuje voda alebo nemrznúca zmes čerpaná obehovým čerpadlom (hoci existujú gravitačné modely pre sprchu na ulici).
  2. Slnečné lúče ohrievajú absorpčný plát a cievku s pevným pripojením. Teplota tečúcej chladiacej kvapaliny stúpa o 15-80 stupňov v závislosti od sezóny, denného času a vonkajšieho počasia.
  3. Aby sa vylúčili tepelné straty, spodný a bočný povrch puzdra je izolovaný polyuretánovou penou alebo vytláčacou polystyrénovou penou.
  4. Priehľadné horné sklo má tri funkcie: chráni selektívny povlak absorbéra, nedovolí vetru vyfukovať cievku a vytvorí utesnenú vzduchovú medzeru, ktorá zachováva teplo.
  5. Horúca chladiaca kvapalina vstupuje do výmenníka tepla zásobníka - vyrovnávacieho zásobníka alebo nepriameho vykurovacieho kotla.

Keďže teplota vody v okruhu zariadenia sa mení v závislosti od ročných období a dní, solárny kolektor sa nemôže použiť priamo na vykurovanie a horúcu vodu. Energia získaná zo slnka sa prenáša na hlavnú chladiacu kvapalinu cez cievku zásobníka (kotol).

Výnimkou sú solárne elektrárne pre bazény, ktoré ohrievajú vodu nádrže priamo alebo jednoduchým výmenníkom tepla.

Účinnosť rúrového prístroja je zvýraznená vákuom a vnútornou odrazovou stenou v každej banke. Slnečné lúče voľne prejdú cez vrstvu bez vzduchu a zohrievajú medené rúrky nemrznúcou kvapalinou, ale teplo nemôže prekonať vákuum a vyhnúť sa, takže straty sú minimálne. Iná časť žiarenia vstúpi do reflektora a zaostrí na vodovod. Podľa výrobcov dosahuje účinnosť inštalácie 80%.

Keď sa voda v nádrži zohreje na požadovanú teplotu, slnečné výmenníky tepla sa prepnú na bazén pomocou trojcestného ventilu.

Vyrábame zberač vody

Ohrievač vody na výrobu vákuového typu doma nebude fungovať zo zrejmých dôvodov. Preto vykonávame plochý dizajn s výmenníkom tepla a absorbérom, ktorý zbiera slnečné lúče. V ideálnom prípade musíte vypočítať oblasť prijímača a teplotu vody pri výstupe v závislosti od mnohých faktorov:

  • oblasť bydliska a miera slnečného žiarenia;
  • teplota okolia, najmä v zime;
  • oblasť tepelnej výmennej plochy, ktorá dostáva žiarenie zo slnka;
  • materiál cievky a povlak;
  • vstupná teplota chladiaceho média;
  • uhol sklonu panelu vo vzťahu k slnečnému žiareniu;
  • prietok vody cez výmenníky tepla.

Na internete nie je ťažké nájsť výpočty výkonu solárneho kolektora, ale upozorňujeme - výpočty sú veľmi nepresné.

Príklad. Skutočnosť sa berie do úvahy: v jasnom dni 500-800 W solárnej energie vstupuje do 1 m² plochy. Ďalej podľa vzorca školy m = Q / 1.163 x Δt určujeme hmotnosť vody ohriatej na 40 ° C tepelným výmenníkom 1 m²: 500 / 1.163 x 40 = 10.7 litrov za hodinu. S 800 W / m2 slnečného žiarenia bude možné ohrievať 17,2 l / h. Ale diabol je v detailoch: počiatočná hodnota 0,5-0,8 kW na meter štvorcový je veľmi približná hodnota.

Prijímač tepla z PND potrubia (vľavo) a cievky záhradnej hadice, umiestnené vo vnútri okenných rámov (vpravo)

Ponúkame zjednodušený prístup k problému, ktorý je uvedený v pokynoch krok za krokom:

  1. Určte miesto a oblasť, ktoré ste pripravení podať pod zberateľom.
  2. Zamerajte sa na ceny materiálov a vyberte vhodnú možnosť montáže cievky a trupu.
  3. Vytvorte prototyp, pripojte k vykurovaniu alebo prívodu vody podľa správnej schémy. Ukážeme páskovacie metódy v nasledujúcich častiach tohto článku.
  4. Vyskúšajte vykurovací okruh doma a vyvodte ďalšie závery o zvyšovaní / znižovaní výkonu, zmene dizajnu atď.

Teraz prejdeme každou etapou oddelene a zameriavame sa na nástrahy.

Umiestnenie tepelného zariadenia

V skutočnosti existujú iba dve možnosti umiestnenia improvizovaného kolektora: na streche budovy alebo na voľnej ploche priľahlého domu. Pri výbere miesta postupujte podľa jednoduchých pravidiel:

  1. Miesto by malo byť počas dňa zapálené, nie stromov a iných hospodárskych budov.
  2. Pri inštalácii na streche sa zvolí jemnejší svah, kde vždy príde slnečné žiarenie. Je zrejmé, že strmá časť zlomenej strechy nefunguje.
  3. Zariadenie na vykurovanie vody určené na vykurovanie alebo horúcu vodu nevedie ďaleko od domova. Dĺžka potrubných rozvodov, straty tepla a náklady na inštaláciu sa zvýšia.
  4. Zorientujte kolektor na zemi tak, aby slnko, vizuálne pohyblivé od východu na západ, neustále osvetľovalo chladič. Uhol montáže panelu - 60 ± 15 °.

Poznámka. Účinnosť vykurovacieho telesa sa dá zvýšiť pomocou parabolického solárneho koncentrátora, ktorý zhromažďuje lúče do jediného lúča, ktorý smeruje k absorbéru. Konštrukcia a metódy zostavenia konkávneho zrkadla sú zobrazené vo videu.

Solárne zariadenia určené na ohrev vody v letnej sprche sa nachádzajú na streche tejto budovy a sú spojené gravitačným tokom. Zariadenia na vykurovanie bazénov sú umiestnené vedľa misy nádrže.

Výber materiálov

Vyrobili sme výber komponentov pre výrobu solárnych ohrievačov vody na základe recenzií a tém na diskusiu na populárnom fóre fóra. Obdĺžniková schránka na prijímač je zvyčajne vyrobená z dreveného dreva alebo z predtým vyrobených rámov starých okien. Zadná stena puzdra je izolovaná čadičovou vlnou, penou alebo extrudovanou polystyrénovou penou.

Rada. Spodok škatule môže byť vyrobený z polymérovej izolácie potiahnutej fóliou. Kovová vrstva bude slúžiť ako absorbér - nebudete musieť dať ďalší list.

Výmenníky tepla domáci remeselníci sú vyrobené z rôznych potrubí:

  • čierny plast (HDPE);
  • vlnitá nehrdzavejúca oceľ;
  • meď a hliník;
  • polypropylén a kovový plast;
  • zosieťovaný polyetylén;
  • panelové oceľové radiátory.
Príklady domácich chladičov z medených a oceľových rúrok

Z hľadiska efektívnosti a trvanlivosti je lepšie použiť rúrky z hliníka, medi a nehrdzavejúcej ocele, ktoré majú najlepšiu tepelnú vodivosť. Nedostatok materiálu je vysoká cena.

Plastové rúrky sú oveľa lacnejšie ako kov a ľahšie sa inštalujú. Pri používaní polymérov je však potrebné brať do úvahy množstvo odtieňov:

  • akékoľvek plasty sú postupne zničené ultrafialovým žiarením;
  • steny potrubia PPR sú príliš hrubé, nevyhrievajú dobre;
  • kvalitný kovový plast je príliš drahý na naše účely a lacné je často rozvrstvené na ohyby a rýchlo sa zrúti na slnku;
  • zosieťovaný polyetylén "pamätá" počiatočným ohybom v zátoke, je vhodné vytvoriť z neho kruhový had a nie je ľahké ho narovnať;
  • HDPE potrubia potrebujú kúpiť sériu potravín (s modrým pruhom), je lepšie chránená pred ultrafialovým žiarením.

Help. Najjednoduchšia verzia výmenníka tepla pre bazén - čierna záhradná hadica, položil "slimák". Materiál mínus - krakovanie gumy z dlhodobého vystavenia slnku.

Prostredníctvom voštinového polykarbonátu môžete preskočiť vodu ohrievanú slnkom. Zberač - polymérová rúra je spájaná na konci plechu.

DND tenkostenné rúry - výborná voľba z hľadiska ceny a kvality. Čierny povrch absorbuje teplo slnka dobre, spojovacie kovania sú lacné. Potrubie je upevnené na tlmiči pomocou plastových svoriek alebo kovového pásu na skrutkách.

Ako absorpčný plech môžete použiť bežnú alebo nehrdzavejúcu oceľ, maľovanú čiernou farbou. Ideálny - plechový hliník alebo meď.

Horná časť škatule je pokrytá nasledujúcimi priehľadnými materiálmi na výber:

  • hladké alebo vystužené sklo;
  • priehľadná plastová fólia;
  • tenký celulárny polykarbonát.
Film - najlacnejšia verzia náteru. Jeden problém - tenký polyetylén sa zhroutí v chlade

Rada. Nepoužívajte hotové dvojité okná z plastových okien ako priesvitný prvok. V zime, keď je veľký teplotný rozdiel medzi vonkajším vzduchom a vnútornou uzavretou komorou kolektora, dvojvrstvový obal nestoja a nevytvára.

Odporúčania pre montáž

Proces výroby solárneho kolektora je taký zrejmý, že nemá zmysel písať pokyny krok za krokom. Úlohou je vytvoriť maximálnu hermetickú komoru inštaláciou výmenníka tepla vo vnútri kovového absorbéra. Jednoducho vám poskytneme niekoľko tipov, aby sme vás ochránili pred chybami:

  1. Rúry tepelného výmenníka môžu byť položené pozdĺžne alebo špirálovito (kochle). Vzdialenosť medzi priľahlými čiarami (cievkami) je malá - od 1 do 4 cm.
  2. Vzduchotesnosť puzdra sa dosiahne pokrytím kĺbov silikónovým tmelom alebo pokladaním gumových tesnení.
  3. Rúry sú pripevnené k základni akýmkoľvek vhodným spôsobom - plastové svorky, kovové pásy alebo jednoducho upevnené na bokoch skrutkami.
  4. Celá vnútorná dutina je natretá tepelne odolnou čiernou sklovinou (predávaná v aerosólových plechovkách).
  5. Hrúbka izolačnej vrstvy na zadnej stene ohrievača je najmenej 50 mm.
  6. Zhora je najjednoduchší spôsob roztiahnutia transparentného filmu najlepšou voľbou pre prototyp. Následne je ľahké ho nahradiť sklom.

Ďalšie odporúčanie. Drevené časti by mali byť ošetrené antiseptickými látkami. Rám, zvarený z oceľových profilov, zakryte základným náterom a 2 vrstvami svetlej farby.

Po montáži panelu na zber tepla vyplňte cievku vodou a skontrolujte tesnosť. Potom otestujte solárny kolektor - pripojte výstup k nádrži, nainštalujte zariadenie na slnku a zmerajte teplotu vody, berúc do úvahy čas vykurovania. Na základe skutočných ukazovateľov je ľahké zistiť výkon ohrievača vody.

Proces výroby domáceho kolektora s medeným výmenníkom tepla nájdete na videu:

Schéma zapojenia

Zberač určený na ohrev vody v sprche je pripojený k akumulačnej nádrži pomocou gravitačného obvodu. Dôležitá podmienka: solárny systém musí byť umiestnený pod hlavnou nádržou, aby horúca voda s nižšou hustotou stúpala cez potrubie a vytlačovala studenú. Konštrukcia takého systému je znázornená na výkrese.

Keď je solárny kolektor pripojený na kotol alebo akumulátor tepla, pôsobí ako plnohodnotný zdroj tepla. Výrobcovia solárnych systémov navrhujú použitie dvojrubího tlakového obvodu, ktorý zahŕňa požadované prvky páskovania:

  • 0,4 barové tlakové čerpadlo;
  • membránová expanzná nádrž;
  • automatický odvzdušňovač;
  • bezpečnostný ventil navrhnutý na prevádzku pri tlaku 2 bar;
  • manometer;
  • teplomer;
  • uzatváracie ventily, prídavný ventil;
  • regulátor s dvomi snímačmi teploty;
  • tepelná izolácia prívodných vedení.

Dôležitý bod. Ak je k vyrovnávacej nádrži pripojená batéria z viacerých kolektorov, musí sa zvýšiť kapacita čerpadla a objem expanznej nádrže. Minimálna kapacita membránovej nádrže je 10% z celkového množstva chladiacej kvapaliny v okruhu.

Schéma funguje nasledovne:

  1. Chladič je pripojený k spodnej cievke rezervnej nádrže, kde je voda chladnejšia.
  2. Regulátor pomocou snímačov porovnáva teplotu vody (nemrznúca zmes) v prívodnom potrubí a tepelnom akumulátore.
  3. Elektronická jednotka zastaví čerpadlo, keď je teplota vody v nádrži rovnaká alebo vyššia ako teplota chladiacej kvapaliny v zásobníku.
  4. Prúd vzduchu vstupujúceho do okruhu je odvádzaný cez automatický ventil inštalovaný v hornej časti systému.
  5. V prípade prehriatia chladiacej kvapaliny v dôsledku zastavenia čerpadla (napriek tomu, že slnko nie je možné vypnúť), bude fungovať poistný ventil a znižuje sa nadmerný tlak.

Najdrahším prvkom obvodu je elektronická riadiaca jednotka. Ako môžem robiť bez regulátora:

  • kúpiť na Aliexpress lacnejší termostat, spustený teplotným rozdielom;
  • nastavte denný a nočný časovač a mechanický termostat, ktorý vypne čerpadlo, keď je vyrovnávacia nádrž maximálne vykurovaná.

Ako lacné čínske riadiace jednotky (cena - 15 v E.), Pozrite sa do recenzie videa:

Alternatívny ohrievač vzduchu

Inštalácia ohrevu vzduchu sa vykonáva podobným spôsobom, iba výmenník tepla je vyrobený z rúr s väčším priemerom a dúchadlo je zabezpečené ventilátorom. Remeselníci robia radiačný prijímač z takýchto materiálov:

  • hliníkové zvlnenie pre ventiláciu;
  • plastové fľaše vložené do seba;
  • pivné plechovky s vyrezávaným dnom.

V krabici sú pod dierami 2 otvory, vnútri je umiestnená malá sieť, ktorá bráni vniknutiu hmyzu. Ventilátor - chladič z počítača je inštalovaný na jednom z otvorov, časť na výmenu tepla je namaľovaná čierna. Prívodné potrubia sú izolované a uložené v vykurovanej miestnosti. Algoritmus zostavy zberača vzduchu je zobrazený vo videu:

záver

Príťažlivosť solárnych ohrievačov vďaka rastúcim cenám energie. Hoci v zime je výkon kolektorov znížený, slnečné teplo poskytuje významné úspory v spotrebe paliva hlavným zdrojom, kotlom. Ak chcete maximálne vykurovať svoj dom s voľnou energiou slnka, odporúčame vám venovať pozornosť inštaláciám so zrkadlovými koncentrátormi. Tieto mimoriadne účinné zariadenia sú široko používané v Európe a Amerike.

Typy solárnych kolektorov na ohrev vody a ich účinnosť

Solárne kolektory na vykurovanie vody v dnešnej dobe sa stali veľmi nádejným vybavením. V súkromnom sektore zavedenie takýchto systémov často prináša značné úspory pri platbe za komunálne služby. Takéto solárne ohrievače vody môžu slúžiť ako úsporné a efektívne vykurovacie zariadenie. Preto môžu zaujímať nielen majiteľov domov v súkromnom sektore, ale aj majiteľov malých podnikov. Napríklad malé rekreačné domy alebo hotely. Koniec koncov, slnko je nevyčerpateľný a voľný zdroj tepla a elektriny. Nákup solárnych kolektorov a ich využitie na ohrev vody je ekonomicky životaschopný a pozitívne. Dnes budeme hovoriť o solárnych kolektoroch pre vykurovaciu vodu, ich vlastnosti a efektívnosť.

Typy solárnych kolektorov na ohrev vody

Základom fungovania solárnych kolektorov pre vykurovaciu vodu sú fyzické zákony, ktoré sme všetci prešli v škole. Konkrétne je kvapalina s nižšou hustotou premiestnená kvapalinou s vyššou hustotou. Táto zásada je základom všetkých štandardných systémov na ohrev vody. V nich je voda s nízkou teplotou s vyššou hustotou hnacou silou teplej vody. Jediný rozdiel od tradičných systémov spočíva v tom, že v bežnom vykurovacom kotli sa používa elektrina, plyn, nafta atď. A v solárnych ohrievačoch vody sa používa alternatívny zdroj energie - slnko.

Solárny kolektor na ohrev vody

  • Nízka teplota. Pri nízkoteplotných ohrievačoch je výkon malý a voda sa ohrieva na 500 stupňov Celzia. Tento typ ohrievača sa používa v súkromných domácnostiach;
  • Stredná teplota. Ohrejte vodu na 800 stupňov Celzia. Používa sa na vykurovanie bytových domov;
  • Vysoká teplota. Používa sa na ohrev vody v priemyselných zariadeniach.

Môžete tiež rozdeliť slnečné kolektory na ohrev vody podľa ich konštrukcie. Existujú nasledujúce typy.
Späť na obsah

byt

Tu pôsobí hliníková alebo medená doska ako absorbér slnečnej energie. Výber týchto materiálov je spôsobený ich vysokou tepelnou vodivosťou. Na pracovnú dosku sa nanáša špeciálna vrstva, ktorá zaisťuje maximálny odber tepelnej energie zo slnečného žiarenia. Okrem toho povlak zabraňuje odrazu svetelných lúčov z dosky. Zhora je dizajn pokrytý helioglassom.

Existujú niektoré značky skla, ktoré neobsahujú nečistoty železa. Takéto sklo neodráža slnečné svetlo a prechádza dobre do kolektora. Okrem toho má dobrú odolnosť voči mechanickému namáhaniu. Rámový plochý ohrievač vody je vyrobený z hliníka alebo z nehrdzavejúcej ocele. Základňa ohrievača vody, na ktorej je umiestnená pracovná doska, je izolovaná tepelnou izoláciou.

Plochý solárny kolektor

vákuum

Konštrukcia vákuových ohrievačov vody poskytuje systém rúrok. V hornej časti takých kolektorov je jeden panel takýchto trubíc. Princíp činnosti takýchto ohrievačov vody je podobný termosku. Medená trubica je vložená do sklenenej trubice a medzi nimi je vytvorené podtlak, čo je ideálna tepelná izolácia.

Vákuový solárny kolektor

K dispozícii sú nasledovné typy vákuových kolektorov:

  • Modely s prietokovým obehom. Sú pohodlnejšie z hľadiska prevádzky. Sú namontované vertikálne alebo horizontálne. Konštrukcia takýchto ohrievačov vody zabezpečuje dodávku vody v nich a výstup spätného toku do okruhu. To znamená, že chladiaca kvapalina tu cirkuluje v uzavretom okruhu. Tým sa minimalizujú tepelné straty.
  • Modely s tepelnými rúrami. Tu je trubica namontovaná v systéme, ktorý sa nazýva "suchý". To znamená, že systém je vhodnejší na opravu. V tomto prípade môžu byť rúrky vymenené bez akýchkoľvek problémov a pre ich optimálnu polohu pre slnečné žiarenie je možné vybrať otočením okolo svojej osi.

Vlastnosti návrhu a inštalácie solárnych kolektorov

Najbežnejším typom solárnych kolektorov dnes je zásobník. Jedná sa o najľahší ohrievač vody. Na strechu budovy je umiestnená špeciálna nádrž. Najčastejšie ide o letnú sprchu na dachu. Voda v nádrži je počas dňa zahrievaná a potom môžete sprchovať. Teplota vody v takejto nádrži môže dosiahnuť 40 stupňov Celzia.

Letná sprcha v krajine

Voda v tomto prípade vyteká z nádrže gravitáciou kvôli skutočnosti, že existuje prirodzený výškový rozdiel. Takéto systémy sa používajú hlavne na letné sprchy, ale ak je to potrebné, môžu byť upravené pre domácu horúcu vodu.

Prevádzka solárnych ohrievačov vody je založená na rozdieloch v hustote vody vo vode pri rôznych teplotách. Vyhrievaná kvapalina je tlačená hore hustou studenou vodou, ktorá sa potom ohreje a tak ďalej. V takýchto jednoduchých systémoch sa voda môže pohybovať gravitáciou. Väčšina systémov TÚV však využíva čerpadlá na to, aby prinútili cirkuláciu vody.

Aby sa ohrievač vody pohodlnejšie používal a udržiaval, odborníci odporúčajú nasledujúce body:

  • Aby ste uľahčili odvzdušnenie vzduchu, na spodku výmenníka tepla potrebujete vyčerpať ventily;
  • Je nevyhnutné vytvoriť vysokokvalitnú a spoľahlivú tepelnú izoláciu potrubia, cez ktoré cirkuluje ohrievaná kvapalina. Izolačné rúry je možné izolovať pomocou rôznych moderných materiálov;
  • Na zlepšenie výkonu kolektorov je možné ich kombinovať do jedného systému;
  • Systém musí mať ventil, ktorý zastaví cirkuláciu chladiacej kvapaliny. Ak teplota klesne výrazne, bude potrebné zastaviť obeh.
  • Na získanie vody, požadovanej teploty, sa používajú mixéry.

Solárny ohrievač vody urobte sami

Solárny ohrievač vody je len jeden uzol (hoci najdôležitejší) v systéme vykurovania alebo v systéme teplej úžitkovej vody. Pri bežnej prevádzke je potrebné skladovanie tepla. Jedná sa o izolovanú nádrž, ktorá akumuluje a ukladá horúcu vodu (alebo inú chladiacu kvapalinu) na dlhú dobu. Zvyčajne sa nosič tepla v takýchto systémoch zahrieva prirodzenou cirkuláciou vzhľadom na teplotný rozdiel. Zároveň voda prechádza kolektorom, kde sa ohrieva a postupne sa odtiaľ odťahuje studenou vodou. To znamená, že pre úspešnú prevádzku takéhoto ohrievača vody bude potrebné správne pripojenie tepelného akumulátora s kolektorom a nevyhnutnými potrubiami. Uvažujme o nejednoznačných chvíľach pri vytváraní takéhoto systému vlastnými rukami.

Solárny ohrievač vody urobte sami

Pred montážou solárneho ohrievača vody by ste mali zvážiť aj ďalší dôležitý bod. Menovite pripojenie kolektora k prívodu vody. Napájanie tlakovej vody je v tomto prípade nevyhnutné. Jednoduchá možnosť je stále tá istá nádrž na streche, odkiaľ voda ide do sprchy alebo umývadla. V tejto zjednodušenej forme je kolektor (nádrž) pripojený k vodovodnému systému tak, aby prítok studenej vody bol zospodu a ohriata voda bola vypúšťaná zhora.

Keď je postavený komplexnejší ohrievač vody, používajú sa výmenníky tepla, čerpadlá a ďalšie súvisiace zariadenia. Voda (alebo chladivo) v takýchto systémoch cirkuluje v tom istom okruhu a odvádza teplo do vnútorného okruhu. Voda z vnútorného okruhu sa už používa na domáce účely. Efektivita v tomto prípade je vyššia, pretože v kolektore sa voda ohrieva len v tepelnom výmenníku a trochu sa ochladzuje.

Do domu sa zvyčajne umiestňuje výmenník tepla, ktorý prenáša teplo do vnútorného okruhu. Spravidla je to suterén, ktorý narúša prirodzenú cirkuláciu. Preto je systém čerpania vody vykonávaný pomocou čerpadla. Ak je systém inštalovaný v letnom dome, kde žije len v lete, je lepšie urobiť zjednodušenú verziu, ak je kumulačná kapacita umiestnená na streche. V takejto zjednodušenej verzii nemôžete dokonca ani ohrievať zásobník.

Koľko sú slnečné kolektory na vykurovanie a ich účinnosť

Cena solárneho kolektora závisí priamo od jeho veľkosti. A veľkosť, na druhej strane, závisí od veľkosti domu samotného a potreby horúcej vody. Pred navrhovaním energetického prieskumu sa zvyčajne vykonáva doma. Potom sa vypočíta požadovaný počet zásobníkov s cieľom dosiahnuť požadovaný výsledok s minimálnymi nákladmi.

Účinnosť solárnych kolektorov

Solárne kolektory sú tiež efektívne pre vykurovacie účely. Kombinované systémy spájajúce solárnu a elektrickú energiu fungujú dobre. V takomto prípade po úspore zariadenia ušetríte sadzby za dodávku teplej vody a vykurovanie. Priemerný vákuový kolektor môže počas letnej sezóny generovať 2200 kW / h. Táto tepelná energia je ekvivalentná teplu, ktorá sa uvoľňuje pri spaľovaní 200 litrov nafty alebo 4 centov uhlia. Výhodou je, že slnečná energia sa nemusí kupovať a prepravovať na miesto použitia.

Cena malých solárnych ohrievačov vody na použitie v lete s kapacitou až 300 litrov stojí okolo 50 tisíc rubľov. Celoročné vákuové kolektory s kumulatívnou kapacitou približne 500 litrov stojí okolo 350 tisíc. Ploché modely solárnych kolektorov, samozrejme, lacnejšie. Systém pre vykurovanie domu s plochou sto štvorcových metrov so 4 kolektormi (6 kW každý) a násypka do 300 litrov bude stáť asi 150 tisíc rubľov. Ak sa na to pridajú teplá podlaha, náklady sa pohybujú na úrovni 200-250 tisíc.

Pokročilé systémy s vykurovaním a dodávkou teplej vody (pre dom o rozlohe 200 metrov štvorcových), 2 okruhové nádrže, ktoré majú v zložení niekoľko kolektorov prekročiť značku 300 tisíc rubľov. Ak hovoríme o najsilnejších systémoch pre vykurovanie a zásobovanie teplou vodou domami s plochou 300 "štvorcov" a viac, potom ich náklady začínajú od 0,5 milióna rubľov.

Ako vyrobiť solárny kolektor na vykurovanie vlastnými rukami

Solárny kolektor je zariadenie, ktorého hlavným funkčným účelom je premena slnečnej energie na teplo. Z technického hľadiska je to dosť jednoduché.

Preto s určitou úrovňou vedomostí, aby solárny kolektor na ohrev s vlastnými rukami nebudú ľahké.

Princíp fungovania a konštrukčných vlastností

Moderné solárne systémy sa používajú ako pomocné vykurovacie zariadenia, ktoré premieňajú slnečné žiarenie na energiu, ktorá je prospešná pre majiteľov domov. Sú schopní plne zabezpečiť teplú vodu a vykurovanie v chladnej sezóne iba v južných oblastiach. A potom, ak zaberajú dostatočne veľkú plochu a inštalujú sa na otvorených plochách, ktoré nie sú zastíňované stromami.

Napriek veľkému počtu druhov je zásada ich práce rovnaká. Každá solárna sústava je obvod so sekvenčným usporiadaním zariadení a dodáva tepelnú energiu a prenáša ju spotrebiteľovi. Hlavnými pracovnými telesami sú solárne články na fotovoltaických článkoch alebo solárnych kolektoroch, ktorých výroba bude popísaná v tomto článku.

Kolektory sú systémom rúrok zapojených do série s výstupnou a vstupnou čiarou alebo rozloženými v tvare cievky. Technická voda, prúdenie vzduchu alebo zmes vody s nemrznúcou kvapalinou cirkuluje potrubím. Fyzikálne javy stimulujú cirkuláciu: odparovanie, zmeny tlaku a hustoty od prechodu z jedného agregačného stavu do iného atď.

Zhromažďovanie a akumulácia slnečnej energie vyrobenej absorbérmi. Ide buď o pevnú kovovú platňu so začiernou vonkajšou plochou, alebo o systém jednotlivých dosiek pripojených k rúrkam.

Na výrobu hornej časti tela sa používa kryt s materiálmi s vysokou schopnosťou prenášať svetlo. Môže to byť plexisklo, podobné polymérne materiály, temperované druhy tradičného skla.

Musím povedať, že polymérne materiály skôr zle tolerujú vplyv ultrafialového žiarenia. Všetky typy plastov majú dostatočne vysoký koeficient tepelnej rozťažnosti, čo často vedie k odtlakovaniu tela. Preto je použitie takýchto materiálov na výrobu telesa zásobníka obmedzené.

Voda ako nosič tepla sa môže používať len v systémoch určených na dodávanie dodatočného tepla v jesennom / jarnom období. Ak je plánované celoročné používanie solárneho systému pred prvým chladením, procesná voda sa zmení na zmes s nemrznúcou zmesou.

Ak je solárny kolektor inštalovaný na vykurovanie malej budovy, ktorá nemá prepojenie s vlastným vykurovaním chaty alebo s centralizovanými sieťami, je postavený jednoduchý jednoprúdový systém s vykurovacím zariadením na začiatku. V reťazci nie sú zahrnuté obehové čerpadlá a vykurovacie zariadenia. Schéma je veľmi jednoduchá, ale môže fungovať len v slnečnom lete.

So zaradením kolektora do konštrukcie s dvojitým okruhom je všetko oveľa komplikovanejšie, ale rozsah dní vhodný na použitie sa výrazne zvýšil. Zberač spracováva iba jeden okruh. Prevažujúce zaťaženie je umiestnené na hlavnej vykurovacej jednotke, beží na elektrickej energii alebo akomkoľvek druhu paliva.

Napriek priamej závislosti výkonov solárnych zariadení na počte slnečných dní, sú v dopyte a dopyt po solárnych zariadeniach sa neustále zvyšuje. Sú populárne medzi remeselníkmi a snažia sa posielať všetky druhy prirodzenej energie v užitočnom smere.

Klasifikácia podľa kritérií teploty

Existuje pomerne veľký počet kritérií, podľa ktorých sú tieto alebo iné návrhy heliosystémov klasifikované. Avšak pri zariadeniach, ktoré sa dajú vyrábať ručne a používajú sa na dodávku teplej vody a na vykurovanie, najrozumnejšie bude rozdelenie podľa typu chladiacej kvapaliny. Takže systémy môžu byť kvapalné a vzdušné. Prvý typ je častejšie uplatniteľný.

Okrem toho sa často používa klasifikácia teploty, na ktorú sa môžu ohrievať pracovné telesá kolektora:

  • Nízka teplota. Možnosti, ktoré môžu ohrievať chladiacu kvapalinu na 50 ° C. Používajú sa na ohrev vody v zavlažovacích nádržiach, v kúpeľniach a sprchách v lete a na zvýšenie pohodlia pri chladných jarných a jesenných večerných hodinách.
  • Stredná teplota. Zabezpečte teplotu nosiča tepla pri teplote 80 ° C. Môžu byť použité na vykurovanie miestností. Tieto možnosti sú najvhodnejšie na usporiadanie súkromných domov.
  • Vysoká teplota. Teplota chladiva v takýchto zariadeniach môže dosiahnuť 200-300 ° С. Používané v priemyselnom meradle, inštalované pre vykurovacie zariadenia, komerčné budovy atď.

Pri vysokoteplotných heliosystémoch sa používa pomerne komplikovaný proces prenosu tepelnej energie. Okrem toho zaberajú pôsobivý priestor, ktorý si väčšina našich milovníkov života na vidieku nemôže dovoliť. Výrobný proces je náročný na prácu, implementácia vyžaduje špeciálne vybavenie. Nezávislosť takejto varianty heliosystému je takmer nemožná.

Samočinný zberač

Vytváranie solárneho zariadenia s vlastnými rukami je fascinujúci proces, ktorý prináša mnoho výhod. Vďaka nemu je možné racionálne aplikovať voľné slnečné žiarenie, vyriešiť niekoľko dôležitých ekonomických problémov. Pozrime sa na špecifiká vytvorenia plochého kolektora, ktorý dodáva ohrievanú vodu ohrievanú vodu.

Materiály pre vlastnú montáž

Najjednoduchším a cenovo dostupným materiálom na samonasávku telesa solárneho kolektora je drevený panel s doskou, preglejkou, doskami OSB alebo podobnými možnosťami. Prípadne môžete použiť oceľový alebo hliníkový profil s podobnými listmi. Kovové puzdro bude stáť o niečo drahšie.

Materiály musia spĺňať požiadavky na vonkajšie konštrukcie. Životnosť solárneho kolektora sa pohybuje od 20 do 30 rokov. Materiály preto musia mať určitý súbor výkonnostných charakteristík, ktoré umožnia použitie konštrukcie počas celého obdobia.

Ak je telo vyrobené z dreva, potom trvanlivosť materiálu môže byť zabezpečená impregnáciou emulziami vody a polymérov a potiahnutím lakovými materiálmi.

Základným princípom, ktorý by mal viesť design a montáž solárneho kolektora, je dostupnosť materiálov z hľadiska ceny a dostupnosti. To znamená, že sa môžu nachádzať buď na voľnom trhu, alebo môžu byť nezávisle vyrobené z dostupných nástrojov.

Nuance tepelnej izolácie zariadenia

Aby sa zabránilo strate tepelnej energie, izolačný materiál je namontovaný na spodnej strane skrine. Môže to byť pena alebo minerálna vlna. Moderný priemysel vyrába pomerne širokú škálu izolačných materiálov.

Na otepľovanie krabice môžete použiť olepené verzie izolácie. Takto je možné zabezpečiť tepelnú izoláciu a odraz slnečných lúčov z povrchu pokrytého fóliou.

Ak sa ako izolačný materiál používa pevná penová alebo polystyrénová penová doska, drážky sa dajú rezať na uloženie systému cievok alebo rúrok. Absorbátor kolektorov je zvyčajne položený na hornú stranu izolácie a pevne pripevnený k spodnej časti puzdra spôsobom, ktorý závisí od materiálu použitého pri výrobe puzdra.

Solárny kolektor tepelného kolektora

Ide o absorpčný prvok. Je to systém potrubí, v ktorom je vykurovacie médium zohrievané, a časti, ktoré sú najčastejšie vyrobené z medeného plechu. Najlepšie materiály na výrobu chladiča sú medené rúrky. Domáci majstri vynašiel lacnejšiu možnosť - špirálový výmenník tepla vyrobený z polypropylénovej hadice.

Voľba dostupných nástrojov, z ktorých môžete vyrobiť tepelný výmenník solárneho kolektora, je pomerne široká. Môže ísť o výmenník tepla starej chladničky, polyetylénové potrubia používané na inštaláciu, oceľové radiátorové panely atď. Dôležitým kritériom účinnosti je tepelná vodivosť materiálu, z ktorého je výmenník tepla vyrobený.

Pre vlastnú výrobu je najlepšou voľbou med '. Má tepelnú vodivosť 394 W / m². Pre hliník sa tento parameter pohybuje od 202 do 236 W / m².

Veľký rozdiel v parametroch tepelnej vodivosti medzi medenými a polypropylénovými rúrami však neznamená, že výmenník tepla s medenými rúrami bude produkovať stokrát veľké objemy horúcej vody.

Za rovnakých podmienok bude účinnosť výmenníka tepla vyrobeného z medených rúrok o 20% účinnejšia ako výkon kovoplastov. Takže výmenníky tepla vyrobené z plastových potrubí majú právo na život. Okrem toho budú tieto možnosti stáť oveľa lacnejšie.

Bez ohľadu na materiál potrubia musia byť všetky prípojky, zvárané aj závitové, tesné. Rúry môžu byť umiestnené ako paralelne navzájom, tak vo forme cievky. Usporiadanie rúrok vo forme cievky znižuje počet spojov, čo znižuje pravdepodobnosť úniku a zabezpečuje rovnomernejšie prúdenie chladiacej kvapaliny.

Horná časť skrine, v ktorej je umiestnený výmenník tepla, je pokrytá sklom. Alternatívne môžete použiť moderné materiály, ako napríklad akrylový analóg alebo monolitický polykarbonát. Priehľadný materiál nemusí byť hladký, ale môže byť vlnitý alebo matný.

Takéto spracovanie znižuje odrazivosť materiálu. Okrem toho musí tento materiál odolávať značným mechanickým zaťaženiam. V priemyselných konštrukciách takýchto solárnych systémov sa používa špeciálne solárne sklo. Toto sklo je charakterizované nízkym obsahom železa, ktorý poskytuje menej tepelných strát.

Zásobník alebo kamera

Ako zásobník môžete použiť akýkoľvek kontajner s objemom od 20 do 40 litrov. Séria niekoľkých menších nádrží, spojených potrubím v rade, sa zmestí. Zásobník sa odporúča izolovať, pretože slnko ohrievaná voda v nádrži bez izolácie rýchlo stratí tepelnú energiu.

V skutočnosti by chladiaca kvapalina v heliosystému kúrenia mala cirkulovať bez akumulácie, pretože získaná tepelná energia sa musí spotrebovať počas výrobného obdobia. Akumulačná kapacita skôr vykonáva funkciu rozdeľovača vykurovanej vody a avantnej komory, čím udržuje stabilitu tlaku v systéme.

Etapy montáže solárneho systému

Po výrobe kolektora a príprave všetkých komponentov konštrukčných prvkov systému môžete prejsť k priamemu inštalácii.

Práca začína inštaláciou avant-komory, ktorá je spravidla umiestnená na najvyššom možnom mieste: v podkroví, samostatná veža, nadjazd atď. Počas inštalácie je potrebné poznamenať, že po naplnení systému kvapalným chladivom bude mať táto časť konštrukcie dostatočne veľkú hmotnosť. Preto by ste mali zabezpečiť spoľahlivosť prekrývania alebo posilniť.

Po inštalácii sa nádrže pokúšajú na inštaláciu kolektora. Tento konštrukčný prvok systému je umiestnený na južnej strane. Uhol sklonu vzhľadom na líniu obzoru by mal byť od 35 do 45 stupňov.

Po inštalácii všetky prvky ich viazané na rúry, ktoré sa pripájajú do jedného hydraulického systému. Tesnosť hydraulického systému je dôležitým kritériom, na ktorom závisí efektívna činnosť solárneho kolektora.

Na pripojenie konštrukčných prvkov do jedného hydraulického systému sa používajú rúry s priemerom 2,5 cm a polovice. Menší priemer sa používa na nastavenie tlakovej strany systému. Pod tlakovou časťou systému sa rozumie vstup vody do výtokovej komory a výstup ohrievaného chladiva v ohrievacom systéme a prívod horúcej vody. Zvyšok je namontovaný pomocou rúr s väčším priemerom.

Aby sa zabránilo strate tepelnej energie, potrubia by mali byť starostlivo izolované. Na tento účel môžete použiť peny, čadičovú vlnu alebo fóliové verzie moderných izolačných materiálov. Kumulatívna kapacita a kamera sú tiež predmetom postupu izolácie.

Najjednoduchšou a najdostupnejšou možnosťou tepelnej izolácie skladovacej nádrže je konštrukcia krabice z preglejky alebo dosiek okolo nej. Priestor medzi skriňou a kontajnerom by mal byť vyplnený izolačným materiálom. Môže to byť troska vlna, zmes slamy a hliny, suché piliny atď.

Skúste pred uvedením do prevádzky

Po inštalácii všetkých prvkov systému a izolácii časti konštrukcií môžete pokračovať v naplňovaní systému teplonosnou kvapalinou. Počiatočné naplnenie systému by malo byť vykonané cez potrubie umiestnené v spodnej časti kolektora. To znamená, že náplň prebieha od spodnej strany až po vrchol. Vďaka takýmto činnostiam je možné zabrániť možnému vytvoreniu vzduchových uzáverov.

Do anankamery vstupuje voda alebo iná tekutá chladiaca kvapalina. Proces plnenia systému končí, keď voda začína vytekať z drenážnej rúry predkomorovej komory. Pomocou plavákového ventilu môžete nastaviť optimálnu hladinu kvapaliny v kamere. Po naplnení systému chladiacim médiom sa začne ohrievať v kolektore.

Proces zvyšovania teploty nastáva aj pri oblačnom počasí. Vykurovaná chladiaca kvapalina začína zvyšovať v hornej časti zásobníka. Proces prirodzenej cirkulácie prebieha, kým teplota chladiacej kvapaliny, ktorá vstupuje do chladiča, nie je vyrovnaná s teplotou nosiča, ktorá opúšťa kolektor.

Pri prúdení vody v hydraulickom systéme bude fungovať plavákový ventil, umiestnený v kamere. Preto bude zachovaná konštantná úroveň. V tomto prípade bude studená voda vstupujúca do systému umiestnená v spodnej časti zásobníka. Proces miešania horúcej a studenej vody prakticky nedochádza.

Hydraulický systém by mal zabezpečiť inštaláciu ventilov, ktoré zabránia opačnej cirkulácii chladiacej kvapaliny z potrubia do pohonu. K tomu dochádza, keď teplota prostredia klesne pod teplotu chladiacej kvapaliny. Takéto ventily sa zvyčajne používajú v noci a večer.

Prívod do miest na spotrebu horúcej vody sa vykonáva pomocou štandardných mixérov. Bežné jednokomponentné kohútiky by sa nemali používať. Počas slnečného počasia môže teplota vody dosiahnuť 80 stupňov. Použitie takejto vody prúdiacej z bežnej batérie je dosť nepríjemné. Miešadlá tak výrazne ušetria horúcu vodu.

Výkon takého solárneho ohrievača vody možno zlepšiť pridaním ďalších častí kolektorov. Konštrukcia vám umožňuje pripojiť dve na neobmedzený počet kusov.

Základom takéhoto solárneho kolektora pre vykurovanie a horúcu vodu je princíp skleníkových efektov a takzvaný termosifónový efekt. Skleníkový efekt sa používa pri konštrukcii vykurovacieho telesa. Slnečné lúče voľne prechádzajú cez priehľadný materiál hornej časti kolektora a premenia sa na tepelnú energiu.

Tepelná energia je v uzavretom priestore v dôsledku tesnosti boxovej časti kolektora. Termosifónový efekt sa používa v hydraulickom systéme, keď sa vykurovaná chladiaca kvapalina stúpa, posúva studenú chladiacu kvapalinu a núti ju premiestniť do vykurovacej zóny.

Výkon slnečného kolektora

Hlavným kritériom, ktoré ovplyvňuje výkonnosť solárnych systémov, je intenzita slnečného žiarenia. Množstvo potenciálne užitočného slnečného žiarenia, ktoré spadá na určitú oblasť, sa nazýva insolation.

Rozsah slnečného žiarenia v rôznych častiach sveta sa mení v pomerne širokom rozmedzí. Na určenie priemeru tejto hodnoty existujú špeciálne tabuľky. Zobrazujú priemernú slnečnú slnečnú lúč pre konkrétnu oblasť.

Okrem veľkosti rozjazdu ovplyvňuje oblasť a materiál výmenníka tepla výkonnosť systému. Ďalším faktorom ovplyvňujúcim výkonnosť systému je objem zásobníka. Optimálna kapacita nádrže sa vypočíta na základe plochy adsorbérov zberača.

V prípade plochého kolektora ide o celkovú plochu potrubia, ktoré sú v zbernej skrini. Táto hodnota je v priemere 75 litrov objemu nádrže na štvorcový meter kolektorových rúr. Akumulačná kapacita je druh akumulátora tepla.

Ceny za továrenské zariadenia

Leví podiel finančných nákladov na výstavbu takéhoto systému spočíva na výrobe zberateľov. Nie je to prekvapujúce, že aj v priemyselných projektoch heliosystémov približne 60% nákladov spadá na tento štrukturálny prvok. Finančné náklady budú závisieť od výberu materiálu.

Treba poznamenať, že takýto systém nie je schopný vyhrievať miestnosť, pomáha len šetriť náklady, pomáha ohrievať vodu v systéme vykurovania. To môže aspoň poskytnúť teplej vody po dobu 6-7 mesiacov. Vzhľadom na pomerne vysoké náklady na energiu, ktoré sa vynakladajú na ohrev vody, solárny kolektor integrovaný do vykurovacieho systému výrazne znižuje takéto náklady.

Pre svoju výrobu používa pomerne jednoduché a cenovo dostupné materiály. Navyše tento dizajn je úplne neprchavý a nevyžaduje údržbu. Starostlivosť o systém je obmedzená na pravidelnú kontrolu a čistenie skla zberača pred kontamináciou.

Užitočné video k téme

Proces výroby elementárneho solárneho kolektora:

Ako zozbierať a objednať solárny systém:

Samozrejmosťou je, že solárny kolektor, ktorý je vyrobený samostatne, nebude schopný konkurovať priemyselným modelom. Používam materiály na dosah, je dosť ťažké dosiahnuť vysokú účinnosť, ktorú majú priemyselné vzory. Ale finančné náklady budú oveľa nižšie v porovnaní s nákupom priemyselných závodov. Samotný solárny kolektor však výrazne zvýši úroveň komfortu a zníži náklady na energiu, ktorú produkujú klasické zdroje.

Top