Soiurile și caracteristicile instalării unui colector solar pentru încălzire

Astăzi există posibilitatea de a reduce costurile de încălzire. Toate acestea sunt reale datorită colectoarelor solare, care sunt sisteme unice care vă permit să obțineți gratuit o sursă ecologică de energie curată. Acestea pot fi utilizate în mod activ pentru încălzirea caselor și a cabanelor mici.

Colectorul solar este un design modern care este capabil să acumuleze energia solară și să-l transforme într-o sursă de căldură. Dispozitivul este fabricat din plăci metalice, vopsite în negru și închise într-o cutie de sticlă. Aceste echipamente pot fi instalate pentru încălzirea locuinței, precum și pentru furnizarea de sisteme cu apă caldă.

Datorită instalării colectorului, puteți economisi 30 până la 60% din energie, ceea ce înseamnă că costul energiei electrice și gazelor este redus semnificativ, iar întreținerea casei este mai ieftină. Un dispozitiv conectat la sistemul de alimentare cu căldură joacă rolul unui transportator de căldură care menține temperatura în jurul orarului în conformitate cu standardele sanitare și tehnologice.

Designul colectorului solar este prezentat sub forma unui sistem de tuburi conectate în serie unul cu celălalt și având un principiu de intrare și ieșire. Prin tuburi pot trece ca și fluxul de aer și pot procesa apă. În timpul circulației unei substanțe, se observă trecerea ei de la o stare de agregare la alta, ca rezultat al producerii căldurii. Asta este, principiul bateriei este acumularea de energie prin fotocelule, concentrarea și transmiterea acesteia.

În plus față de tuburi, designul are și un rezervor special în care apa este stocată într-o stare încălzită. Pentru ca lichidul să nu se răcească, rezervorul este în plus acoperit cu izolație termică de înaltă calitate. În plus, un rezervor electric de rezervă este instalat în rezervor, care este pornit automat în timpul iernii sau în cazul vremii noroase.Corpul colectorului, de regulă, este fabricat din sticlă, deoarece utilizarea materialelor polimerice nu este recomandată. Acestea au o rată ridicată de expansiune termică, sunt instabile la razele ultraviolete, ceea ce poate duce la depresurizarea corpului.

De obicei, apa este aleasă ca lichid de răcire, dar dacă se intenționează operarea sistemului pe tot parcursul anului, este necesar să se înlocuiască lichidul tehnic cu antigel înainte de apariția vremii reci. Deseori, aerul acționează și ca lichid de răcire în colectoare, iar canalele pentru mutarea acestuia sunt realizate din foi profesionale.

Principalele avantaje ale unităților solare includ:

• posibilitatea de încălzire neîntreruptă a clădirilor pe tot parcursul anului;
• durată de viață îndelungată atingând 30 de ani;
• economii de energie;
• posibilitatea incalzirii simultane a spațiilor, serelor, extinderilor și bazinelor;
• fără deșeuri;
• instalare rapidă;
• optimizare pentru proiecte individuale.

În ceea ce privește neajunsurile, acestea sunt puține:

• cost ridicat de instalare;
• eficiența scăzută a dispozitivului datorită condițiilor climatice și caracteristicilor peisajului;
• circulația forțată a apei.

Există multe tipuri de colectoare solare, toate acestea diferă în ceea ce privește caracteristicile de proiectare, dar în același timp joacă rolul de agent termic și sunt utilizate pentru încălzirea locuințelor. Astăzi, se disting următoarele tipuri de dispozitive:

Este considerată cea mai comună opțiune pentru instalarea în sistemele moderne de energie solară. Se compune dintr-un absorbant, un strat termoizolant, un strat transparent și un tub de transport de căldură. Popularitatea de acest tip se datorează ușurării instalării și a prețului accesibil, dar spre deosebire de ceilalți colectori este caracterizat printr-o mică eficiență. În exterior, aparatul are aspectul unui panou din oțel sau aluminiu cu o suprafață de 2 până la 2,5 m2.

În afara panoului este acoperită cu foi de helioglassAcest lucru vă permite să maximizați energia soarelui și să-l furnizați cu pierderi minime. Sub sticlă este un absorber special sub forma unui tub plat, este fabricat din aluminiu sau aliaje de cupru.Tubul este echipat cu aripioare radiale, prin urmare, în timpul procesului de lucru există o eficiență ridicată.

Acesta este un dispozitiv scump care are performanțe excelente. Bateria este o serie de tuburi din sticlă pereche. Aerul este pompat din spațiul dintre ele și se face lipirea, iar vidul astfel format este un bun izolator de căldură și reduce pierderile de energie. Tuburile superioare sunt introduse în distribuitor, unde circulă agentul de răcire. În funcție de distribuția căldurii, colectorii sunt drepți și cu un tub plat.

Acest dispozitiv este destinat pentru încălzirea clădirilor prin încălzirea maselor de aer. Aerul intră în sistem prin absorbant și este livrat în mod natural sau forțat către schimbătorul de căldură. Dezavantajul colectorului este că, spre deosebire de speciile lichide, căldura nu este atât de bună în ea. Dar un astfel de sistem este caracterizat printr-un design simplu și este ușor de administrat.Dacă respectați toate regulile de funcționare, colectorul va servi mai mult de 20 de ani.

În exterior, seamănă cu un dispozitiv de vid, dar în construcția sa un lichid este localizat în tuburi la un anumit unghi. Tuburile sunt conectate la un rezervor, din care apa caldă este transferată în sistem și returnată. Principalul avantaj al unității este că instalarea sa nu necesită utilizarea unor elemente suplimentare. Unele modele de astfel de colectoare pot funcționa și fără un rezervor. În timpul funcționării colectorului de apă la o temperatură mai mică de -10 ° C, este necesar să umpleți lichidul fără îngheț.

Înainte de a instala colectorul solar, trebuie să alegeți tipul de dispozitiv corespunzător, deoarece aceasta depinde de eficiența lucrului și de coeficientul de transfer termic.

Prin urmare, mergând la cumpărături, merită luate în considerare următoarele nuanțe:

• Cel mai bine este să acordați prioritate modelelor plate, deoarece acestea sunt considerate cele mai durabile și au opinii pozitive privind consumatorii. Unitatea lor poate încălzi apa peste 40 ° C, dar dacă bateria nu reușește, va trebui să înlocuiți întregul sistem de adsorbție.Tipurile de vacuum ale dispozitivelor se caracterizează prin deteriorarea rapidă a tuburilor și sunt foarte sensibile la influențele externe. Dar este de remarcat faptul că reparația produsului este simplă, deoarece doar un balon specific este înlocuit. Dar în timpul iernii, astfel de baterii mențin bine temperatura, ceea ce este plusul lor.

• În ceea ce privește colectorii de aer, acestea rareori nu reușesc și nu necesită reparații. În plus, ele rezistă în mod fiabil la temperaturi scăzute și sunt durabile de utilizat. Singurul lucru pe care asemenea dispozitive nu îl pot folosi pentru încălzirea clădirilor mari, deoarece camerele se încălzesc prost.
• Un indicator important pentru selecție este dimensiunea tuburilor, care determină eficiența conversiei energiei solare. Tubul cu diametru mic reduce producția de energie. Prin urmare, este de dorit să se achiziționeze colectoare care au mai multe baloane mari în construcție cu o lățime de până la 6 cm și o lungime de până la 2 m.

• O atenție deosebită ar trebui acordată bateriei. Sistemele cu retenție redusă a căldurii nu pot fi utilizate la temperaturi scăzute. În special, aceasta se aplică modelelor cu alimentare cu apă caldă.
• Instalarea instalației trebuie efectuată după o proiectare preliminară. Pentru a face acest lucru, trebuie să știți dimensiunea bateriei, care ar fi adecvată pentru fixarea pe acoperiș.
• Este posibil să cumpărați colectoare atât cu un aranjament vertical cât și orizontal. În același timp, structurile verticale ar trebui să fie emise din cauza problemelor cu îndepărtarea zăpezii, dar eficiența acestora va fi scăzută. Pentru a evita acest lucru, este necesar să se asigure un loc pentru rezultatul precipitațiilor înainte de instalare.

Energia solară este sursa ideală pentru încălzirea clădirilor. Pentru a se transforma maxim în căldură, este necesar să se calculeze cu precizie costurile și puterea resurselor instalațiilor, luând în considerare tipul de unitate și localizarea acesteia. Mai întâi de toate, trebuie să știți cât de multă energie ajunge la suprafața panoului. După cum se știe, aproximativ 1367 W de energie solară per 1 m2 de suprafață, dar care trece prin straturile atmosferei, puterea se pierde până la 500 W. În acest sens, pentru calculele medii, se ia o valoare convențională de 800 W.

Colectorul solar este o stație de lucru, a cărei bază este protejată prin acoperire antireflexie și sticlă. Datorită faptului că baza este acoperită cu vopsea neagră, există o absorbție de 100% a energiei.Deoarece bateria conține izolație termică, este posibil să se determine coeficientul de pierdere a căldurii. Este diferit pentru fiecare material, însă izolarea colectoarelor este adesea efectuată pe baza vatei minerale, prin urmare, pentru calcule simple, se ia indicele 0.045. Presupunând că diferența de temperatură dintre stratul exterior și cel interior de izolație termică nu depășește 50 C, pierderea de energie va fi: 0,045: 0,1 × 50 = 22,5 W.

Pierderile pentru conducte vor fi similare, astfel încât cifra totală va fi de 45 de wați. Prin urmare, pentru a încălzi 1 litru de apă la 1 C, este necesară o energie de 1,16 W. După determinarea acestor valori, se poate observa cu ușurință volumul de lichid care poate fi încălzit de o baterie cu o suprafață de lucru de 1 m2 într-o oră: 800: 1,16 = 689,65. Pentru a îmbunătăți transferul de căldură, unitățile sunt cele mai potrivite pentru orientarea spre sud.

Se consideră un calcul important și zona de lucru a bateriei. Pentru a face acest lucru, cantitatea de energie necesară trebuie împărțită la 800 W și se va obține valoarea dorită. Dar ar trebui să aveți grijă ca acest indicator să corespundă zonei unității, destinată pentru întreținerea unei persoane. Prin urmare, dacă o familie de doi, trei sau mai mulți oameni locuiesc în casă, valoarea ar trebui să crească.

Nu puteți instala numai unitatea solară, ci și să vă faceți singur.Colectorul auto-fabricat poate fi atât vid cât și aer sau plat.

Instalarea dispozitivului va necesita următoarele elemente:

• senzori de temperatură;
• adaptoare care conduc la sistemul de conectare a apei calde și reci;
• scurgere pentru apă fierbinte;
• regulator de energie solară;
• rezervor sau rezervor;
• pompă de circulație;
• senzorii controlează încălzirea apei.

Conectarea și asamblarea tuturor componentelor structurii trebuie să se realizeze în conformitate cu proiectul, respectând instrucțiunile:

• În prima etapă se determină dimensiunile viitorului colector. Pentru a face acest lucru, calculați cu exactitate zona de amplasare și intensitatea energiei solare. Este important să se acorde atenție amplasării clădirii în care se planifică instalarea sistemului, în funcție de indicatorii obținuți, se selectează materialul pentru circuitul de încălzire.

• Următorul pas este de a asambla dispozitivul, în timpul căruia se realizează cutia, radiatorul, rezervorul de stocare și schimbătorul de căldură. Cutia poate fi făcută din plăci tăiate cu o grosime de cel puțin 5 mm, fundul acesteia fiind acoperit cu o placă zincată și o spumă suplimentară, care va servi ca o bună izolare termică.Pentru schimbătorul de căldură se folosesc tuburi cu lungimea de 1,6 m, ele trebuie să fie de 15 bucăți, sunt asamblate într-o construcție dintr-o singură piesă, respectând un pas de 4,5 cm. Pentru a îmbunătăți absorbția razelor, fundul cutiei este vopsit întunecat, apoi sticla și îmbinările sunt instalate ca pereți despărțitori sigilate.

În calitate de acumulator principal este posibil să se utilizeze atât un vas cu un volum de la 140 la 380 l, cât și alte structuri sudate sau butoaie. Containerul trebuie să fie bine izolat de pierderile de căldură, prin urmare, anankamera va fi echipată suplimentar cu o macara cu balamale. Mai intai, se monteaza un magazin avancamera si de incalzire, apoi structura rezultata este plasata sub un unghi de 35-40.

• Etapa finală este punerea în funcțiune a echipamentelor. Structura rezultată este atașată la alimentarea cu apă. Supapele sunt necesare pentru aceasta. Dispozitivul este umplut cu apă și atașat avankera. Apoi, este important să verificați nivelul lichidului și absența scurgerilor de apă. După control, colectorul de casă este gata de funcționare.

Instalarea sistemelor solare economisește energie furnizând căldură "gratuită" și apă caldă.Dar dacă alegeți acest tip de dispozitiv, trebuie să vă amintiți că eficiența sistemului va scădea semnificativ seara și dimineața, deoarece volumul principal de energie este produs în lumina soarelui. Astfel încât colectoarele solare vor servi în mod fiabil timp de mulți ani și vor oferi cu ușurință clădirii căldură, La alegerea și instalarea acestora, trebuie luate în considerare următoarele recomandări ale specialiștilor:

• Când cumpărați o baterie, ar trebui să clarificați dacă este posibil să o utilizați în timpul iernii și cât de multă putere are sistemul.

• Dacă colectorul este asamblat singur, partea inferioară a schimbătorului său de căldură ar trebui să fie prevăzută cu vane monetare și izolație termică, ceea ce va permite menținerea calității lichidului încălzit. În acest caz, țevile pot fi, de asemenea, învelite cu o cârpă groasă sau polietilenă.
• În structură trebuie să existe o supapă pentru a preveni circulația de la agentul de răcire. Dacă există o scădere bruscă a temperaturii, atunci supapa trebuie închisă.
• Înainte de a construi instalații solare, trebuie să efectuați un calcul detaliat al suprafeței bateriilor, precum și o producție maximă de energie.

Cum să faci un colector solar cu mâinile tale din cutii de aluminiu, vezi următorul videoclip.