Допоможіть розробці сайту, ділитися статтею з друзями!
Як вибрати сонячний колектор для свого будинку, дачі. Типи сонячних колекторів. Принцип роботи сонячного колектора.
Сонячний колектор (геліоустановка) - установка, яка використовує сонячну енергію для нагріву теплоносія, який в свою чергу нагріває воду для забезпечення гарячого водопостачання, а також опалення приміщень. Геліоустановка дозволяє значно знизити витрати на підігрів води, що важливо при нинішніх цінах на енергоносії.
Типи сонячних колекторів.
Існує кілька типів сонячних колекторів, але для побутового використання найбільш підходять плоскі і вакуумні колектори.
Плоскі колектори.
Колектор являє собою плоский ящик з прозорою верхньою кришкою з загартованого матового або глянцевого скла або рифленого полікарбонату.
Нижня частина ящика складається з адсорбера - пластини з металу з хорошою теплопровідністю (мідь, алюміній) пофарбованої в чорний колір для найбільшого поглинання сонячної енергії. Щоб підвищити поглинання сонячної енергії пластини додатково покривають селективним покриттям, яке складається з шару аморфного напівпровідника.
Пластина адсорбер пов'язана з теплопроводящей системою, яка являє собою труби у вигляді змійовика з міді, по яких циркулює теплоносій. Залежно від конструкції колектора теплоносієм може бути вода, антифриз, масло і навіть повітря. Задня, і бічні частини ящика колектора покриті теплоізоляційним матеріалом.
Сонячний колектор під'єднується трубами до теплообмінника, розміщеному в баку з водою. Залежно від конструкції в систему можна підключити циркуляційний насос, датчики температури, контролер, побутову насосну станцію для підкачки води в систему.
Принцип роботи сонячного колектора.
Сонячні промені проходять через прозору кришку корпусу колектора, потрапляють на пластину адсорбер і нагрівають її. Адсорбер нагрівається і передає теплову енергію рідини циркулює по трубах.
Найпростіша конструкція теплообмінника так званий літній варіант, це пряма система - труба у вигляді змійовика по якій, циркулює вода, яка нагрівається і надходить в накопичувальний бак, а потім вже прямо на кран в кухню, у ванну, душову.
Але така система ефективна тільки в теплу пору року, при перших заморозках вода в системі просто замерзне, тому колектор з прямою системою використовують тільки в літній період для підігріву води, на зиму воду з труб потрібно зливати.
Всесезонна система замкнутого типу.
При замкнутій системі в трубах теплоносія знаходиться не вода, а рідина, що не, яка нагрівається в трубах і передає накопичену теплову енергію через теплообмінник в бак з водою.
Замкнуту систему можна використовувати протягом усього року, в зимовий період ефективність системи помітно знижується, але при наявності сонця система працює і при мінусових температурах. Найбільш ефективною системою для всесезонного використання вважаються трубні вакуумні колектори.
Трубний вакуумний колектор.
Основна перевага вакуумних колекторів в тому, що їх можна ефективно використовувати протягом усього року і навіть при мінусових температурах.
Вакуумний колектор складається з декількох труб термосів, кожна така труба термос має конструкцію з зовнішньої прозорої труби і внутрішньої трубки, яка покрита селективним покриттям, яке вловлює сонячну енергію. Простір між трубами заповнене вакуумом. Вакуум зберігає теплову енергію на 95%.
Принцип роботи вакуумного колектора.
Сонячні промені проходять крізь зовнішню прозору трубу і потрапляють на поверхню внутрішніх трубок і абсорбуються. У внутрішній мідній трубці рідина нагрівається і піднімається у верхню частину трубки підключеної до теплообмінника.
Охолоджена частина рідини опускається в нижню частину мідної трубки і цикл повторюється.
Вакуум між зовнішньою і внутрішньою трубками значно знижує втрати тепла.
Який сонячний колектор вибрати для будинку?
Плоскі колектори менш ефективні, але ціна на них в кілька разів нижче вакуумних, до того ж газова плита можна виготовити самостійно. Якщо говорити про підігріві води в літній період для дачі або літнього будинку, то плоского колектора буде цілком достатньо, щоб забезпечити потреби в гарячій воді.
Для забезпечення будинку гарячою водою круглий рік, краще встановити вакуумний сонячний колектор. Вартість такого колектора, звичайно, буде більше, але його можна використовувати протягом усього року. У зимовий період його ефективність, звичайно, знижується, але колектор здатний нагрівати воду в сонячний день навіть при мінусовій температурі повітря.
Сонячні колектори для будинку.