Ηλιακό σύστημα
Η θέρμανση μιας ιδιωτικής κατοικίας είναι ένα δύσκολο και υπεύθυνο ζήτημα, η λύση του οποίου απαιτεί κόστος και προσπάθειες. Τα τιμολόγια και οι όροι παροχής πόρων μερικές φορές γίνονται υπερβολικά υψηλά και αναγκάζονται να αναζητήσουν πιο ορθολογικούς και οικονομικούς τρόπους θέρμανσης χωρίς περιττά κόστη. Μία από τις επιλογές θα μπορούσε να είναι ηλιακό σύστημα βασισμένο σε εντελώς δωρεάν ηλιακή ενέργεια.
Κάθε μέρα, ένα τεράστιο ποσό gigawatts πέφτει στην επιφάνεια της γης, τα οποία είναι διάσπαρτα στην ατμόσφαιρα και απορροφώνται από τον φλοιό της γης. Η ποσότητα ενέργειας είναι μεγάλη, αλλά μέχρι στιγμής έχουν εφευρεθεί λίγες ευκαιρίες για την παραλαβή και την αποθήκευσή της. Τα ηλιακά συστήματα για οικιακή θέρμανση είναι ένα από τα τρόποι χρήσης της ηλιακής ενέργειας για πρακτικούς σκοπούς.
Τι είναι?
Το ηλιακό σύστημα είναι σύμπλεγμα συσκευών που χρησιμοποιούνται για τη λήψη θερμικής ενέργειας από τον Ήλιο για θέρμανση σπιτιού ή για άλλους σκοπούς. Είναι πηγή θέρμανσης για το μέσο θέρμανσης για το κύκλωμα θέρμανσης του σπιτιού. Η θέρμανση γίνεται είτε άμεσα είτε έμμεσα μέσω εναλλάκτη θερμότητας.
Το ηλιακό σύστημα περιλαμβάνει:
- Συλλέκτης. Μια συσκευή που λαμβάνει ενέργεια από τον Ήλιο και τη μεταφέρει στο ψυκτικό με τον ένα ή τον άλλο τρόπο.
- Κύκλωμα θέρμανσης του σπιτιού.
Το κύριο στοιχείο του συστήματος είναι ο συλλέκτης. Είναι πηγή θέρμανσης του ψυκτικού. Τα υπόλοιπα είναι ένα συμβατικό σύστημα θέρμανσης καλοριφέρ ή (καλύτερη) ενδοδαπέδια θέρμανση.
Πρέπει να έχουμε κατά νου ότι ηλιακά συστήματα θέρμανσης νερού, η τιμή των οποίων μπορεί να είναι αρκετά υψηλή, δεν είναι πάντα σε θέση να παρέχει επαρκή και επαρκή θέρμανση... Εξαρτάται από τις κλιματολογικές και καιρικές συνθήκες στην περιοχή, τη θέση του σπιτιού και άλλους παράγοντες. Ορισμένοι ειδικοί πιστεύουν ότι αυτός ο τύπος θέρμανσης μπορεί να χρησιμοποιηθεί μόνο ως πρόσθετη επιλογή.
Προβολές
Υπάρχουν διάφορα σχέδια πολλαπλών που μπορούν να αποδείξουν την αποτελεσματικότητα και τις δυνατότητές τους:
- Ανοιξε. Εκπροσωπώ επίπεδα επιμήκη μαύρα δοχεία γεμάτα με νερό... Θερμαίνεται από τη θερμότητα του ήλιου και μπορεί να διατηρήσει τη θερμοκρασία του νερού σε εξωτερικές πισίνες, ντους εξωτερικού χώρου και άλλα. Η απόδοση τέτοιων συσκευών είναι εξαιρετικά χαμηλή, επομένως μπορούν να χρησιμοποιηθούν μόνο το καλοκαίρι.
- Σωληνοειδής. Το κύριο στοιχείο αυτών των συστημάτων είναι γυάλινοι ομοαξονικοί σωλήνες, μεταξύ των εξωτερικών και εσωτερικών μερών των οποίων δημιουργείται κενό... Διαμορφώνεται ένα διαφανές προστατευτικό στρώμα με εξαιρετικά χαμηλή θερμική αγωγιμότητα, το οποίο επιτρέπει στο νερό (ή το αντιψυκτικό) να δέχεται ηλιακή ενέργεια, πρακτικά χωρίς να το καταναλώνει στο περιβάλλον. Το κόστος τέτοιων συλλεκτών είναι υψηλό, η συντήρηση είναι εξαιρετικά χαμηλή και προβληματική.
- Επίπεδος. Εκπροσωπώ επίπεδα κουτιά με διαφανές καπάκι... Ο πυθμένας καλύπτεται με ένα στρώμα που δέχεται ενεργά ενέργεια. Οι σωλήνες ΚΕ συγκολλούνται σε αυτό, κατά μήκος του οποίου κινείται το νερό. Λαμβάνοντας θερμότητα, αποστέλλεται στο σύστημα θέρμανσης. Μερικές φορές ο αέρας αντλείται από κάτω από το κάλυμμα, αυξάνοντας την αποδοτικότητα της πρόσληψης ενέργειας και μειώνοντας τις απώλειες. Υπάρχουν επίσης σχέδια όπου οι σωλήνες βρίσκονται μεταξύ δύο στρωμάτων υποδοχής στα οποία δημιουργούνται αυλακώσεις για αυτούς. Αυτό επιτρέπει βελτιωμένη μεταφορά θερμότητας.
Υπάρχουν επίσης πιο σύγχρονοι τύποι συλλεκτών, στους οποίους χρησιμοποιείται η αρχή της αντλίας θερμότητας - υπάρχει ένα πτητικό υγρό σε ένα σφραγισμένο δοχείο. Όταν θερμαίνεται από τη θερμότητα του ήλιου, εξατμίζεται. Αυτός ο ατμός ανεβαίνει στον θάλαμο συμπύκνωσης και καθιερώνεται στους τοίχους, ενώ απελευθερώνει πολύ θερμική ενέργεια.Δημιουργείται ένα μπουφάν νερού στην άλλη πλευρά των τοίχων, το οποίο δέχεται αυτήν τη θερμότητα και αποστέλλεται στο σύστημα θέρμανσης.
Λειτουργική αρχή
Η αρχή της λειτουργίας οποιουδήποτε συλλέκτη είναι θέρμανση νερού ή άλλου ψυκτικού υπό την επίδραση του ηλιακού φωτός... Ένα κλασικό παράδειγμα είναι η θέρμανση αντικειμένων σε ένα περβάζι που φωτίζεται από τις ακτίνες του Ήλιου, ακόμη και αν υπάρχει παγετός έξω από το παράθυρο. Με παρόμοιο τρόπο, η ενέργεια μεταφέρεται στους συλλέκτες.
Για να επιτευχθεί το μέγιστο αποτέλεσμα, είναι απαραίτητο να παρέχονται οι βέλτιστες συνθήκες, να μονώνονται όλοι οι αγωγοί τροφοδοσίας και μια δεξαμενή αποθήκευσης.
Ωστόσο, πρέπει να ληφθεί υπόψη ότι οποιοδήποτε ηλιακό σύστημα για οικιακή θέρμανση, η τιμή των οποίων μπορεί να αποδειχθεί πολύ υψηλή, έχει περιορισμένες δυνατότητες. Θα ήταν παράλογο να το χρησιμοποιείτε σε περιοχές με παγωμένους χειμώνες, καθώς η μέγιστη διαφορά μεταξύ των θερμοκρασιών έξω και εντός του συλλέκτη δεν πρέπει να υπερβαίνει τους 20 °. Αυτό είναι δυνατό μόνο σε σχετικά θερμές περιοχές, όπου δεν υπάρχει έντονος κρύος καιρός και αρκετές ηλιόλουστες μέρες.
Αριθμός περιγραμμάτων
Οι ηλιακοί σταθμοί παραγωγής ενέργειας μπορούν να είναι μονοκύκλοι και διπλοί. Τα συστήματα ενός κυκλώματος εκτελούν μία μόνο λειτουργία - θερμαίνουν το ψυκτικό για τη γραμμή θέρμανσης. Τα συστήματα διπλού κυκλώματος όχι μόνο θερμαίνουν το ψυκτικό, αλλά και προετοιμάζουν ζεστό νερό για οικιακές ανάγκες.
Σχεδιασμός ηλιακού συστήματος μονού κυκλώματος για τη θέρμανση μιας ιδιωτικής κατοικίας, αποτελείται από έναν συλλέκτη που θερμαίνει νερό, το οποίο τροφοδοτείται σε μια δεξαμενή αποθήκευσης, από την οποία εισέρχεται στο κύκλωμα θέρμανσης. Έχοντας περάσει έναν πλήρη κύκλο, το νερό κρυώνει και βρίσκεται ξανά στον συλλέκτη, όπου θερμαίνεται ξανά και ούτω καθεξής σε έναν κύκλο.
Τα συστήματα διπλού κυκλώματος είναι πιο περίπλοκα... Το ψυκτικό που θερμαίνεται στον συλλέκτη κατευθύνεται σε ένα πηνίο εγκατεστημένο μέσα στη δεξαμενή αποθήκευσης και εκπέμπει θερμική ενέργεια, μετά την οποία εισέρχεται ξανά στον συλλέκτη. Το θερμαινόμενο νερό από τη δεξαμενή παρέχεται στα σημεία ανάλυσης (μπανιέρες, νεροχύτες και άλλα υδραυλικά εξαρτήματα), και κατευθύνεται επίσης στο κύκλωμα θέρμανσης. Κρυώνοντας μέσα, μπαίνει και πάλι στη δεξαμενή, όπου θερμαίνεται από το πηνίο. Συνήθως, το αντιψυκτικό κυκλοφορεί μέσα στη γραμμή συλλογής, καθώς τα υγρά δεν αναμιγνύονται, δηλ. η θέρμανση νερού γίνεται με έμμεσο τρόπο.
Τύποι κυκλοφορίας ψυκτικού
Το ψυκτικό μπορεί να κινηθεί μέσω του συστήματος με δύο τρόπους:
Φυσική κυκλοφορία. Χρησιμοποιείται η αρχή ανύψωσης θερμαινόμενων υγρών προς τα πάνω. Για να διασφαλιστεί η σταθερή κίνηση, ο συλλέκτης πρέπει να βρίσκεται κάτω από τη δεξαμενή αποθήκευσης και το κύκλωμα θέρμανσης πρέπει να βρίσκεται έτσι ώστε το ζεστό νερό να ανεβαίνει και να εισέρχεται στο σύστημα θέρμανσης, και η ψυχρή ροή επιστροφής επιστρέφει στον συλλέκτη για θέρμανση
Αναγκαστική κυκλοφορία. Σε αυτήν την περίπτωση, χρησιμοποιείται αντλία κυκλοφορίας για τη μετακίνηση του ψυκτικού. Αυτή η επιλογή είναι προτιμότερη, καθώς διάφοροι εξωτερικοί παράγοντες που επηρεάζουν το καθεστώς κυκλοφορίας εξαφανίζονται, η ταχύτητα και η κατεύθυνση της ροής καθίστανται σταθερές, διατηρούμενες με δεδομένο τρόπο. Το μειονέκτημα αυτής της μεθόδου είναι η ανάγκη αγοράς και συντήρησης μιας αντλίας που πρέπει να είναι συνδεδεμένη σε δίκτυο ηλεκτρικού ρεύματος. Η θετική πλευρά είναι η ικανότητα τοποθέτησης του συστήματος και τακτοποίησης όλων των στοιχείων όχι σύμφωνα με τις συνθήκες κυκλοφορίας, αλλά καθώς είναι πιο βολικό και πιο λογικό σε αυτό το δωμάτιο
Επιπλέον, υπάρχουν επιλογές για την κυκλοφορία του ψυκτικού με είσοδο στο κύκλωμα θέρμανσηςόταν συνδέεται απευθείας με την πολλαπλή και με το δικό της κλειστό βρόχο. Σε αυτήν την περίπτωση, η μεταφορά θερμικής ενέργειας πραγματοποιείται έμμεσα μέσω ενός πηνίου εγκατεστημένου στη δεξαμενή αποθήκευσης.
Εγκατάσταση και προσανατολισμός
Ο συλλέκτης είναι εγκατεστημένος σε ανοιχτό χώρο, όλη την ημέρα φωτίζεται από τις ακτίνες του ήλιου. Η καλύτερη επιλογή είναι στέγη του σπιτιού, αλλά οποιαδήποτε δομή, δέντρο ή υπεροχή που βρίσκεται κοντά μπορεί να αποτελέσει εμπόδιο για τις ακτίνες, οπότε πρέπει να ελέγξετε αμέσως την πυκνότητα του φωτισμού.
Επίσης Το ηλιακό σύστημα θέρμανσης νερού πρέπει να εγκατασταθεί έτσι ώστε οι ακτίνες να πέφτουν στην επιφάνεια του κάθετα... Για να γίνει αυτό, είναι απαραίτητο να επισημάνετε τη θέση του Ήλιου στη μέση της ημέρας και να εγκαταστήσετε τα πάνελ κάθετα στις ακτίνες έτσι ώστε το φως να πέσει πάνω τους κάθετα. Από αυτή την άποψη οι σωληνωτές δομές είναι πιο αποτελεσματικές, αφού δεν έχουν επίπεδο ως τέτοιο, και η επιφάνεια του σωλήνα λαμβάνει εξίσου καλά τη ροή και από τις δύο πλευρές.
Περίοδος αποπληρωμής
Ηλιακά συστήματα θέρμανσης, η τιμή των οποίων εξαρτάται από το μέγεθος του σπιτιού και τις εξωτερικές συνθήκες στην περιοχή, μπορεί να αποδώσει σε αρκετά σύντομο χρονικό διάστημα ή να μην αποδώσει καθόλου. Είναι εξαιρετικά δύσκολο να υπολογιστεί εκ των προτέρων από ποια ώρα θα αρχίσει να αποφέρει κέρδος, καθώς υπάρχουν πάρα πολλές λεπτές επιδράσεις και παράγοντες που επηρεάζουν. Ο καιρός ή οι κλιματολογικές συνθήκες, το επίπεδο τεχνικής απόδοσης των στοιχείων του συστήματος, ο τύπος των κυκλωμάτων θέρμανσης και πολλά άλλα.
Μια ηλιακή μονάδα θέρμανσης νερού είναι ένα είδος επενδυτικό σχέδιομε καθυστερημένη περίοδο αποπληρωμής. Πιστεύεται ότι η μέση διάρκεια ζωής του εξοπλισμού είναι 30 χρόνια. Όλο αυτό το διάστημα, το συγκρότημα θα παρέχει μια ορισμένη ποσότητα θερμικής ενέργειας, για την οποία δεν χρειάζεται να πληρωθεί τίποτα.
Οι επενδύσεις στη δημιουργία του συστήματος είναι μόνο αρχικές, τότε περιστασιακά χρειάζονται μόνο τρέχουσες εργασίες επισκευής, κάτι που δεν απαιτεί σοβαρό κόστος. Στο τέλος της διάρκειας ζωής τους, όλες οι μονάδες και τα στοιχεία του ηλιακού συστήματος μπορούν να χρησιμοποιηθούν για άλλους σκοπούς ή να πωληθούν ως δευτερεύουσες πρώτες ύλες. ως εκ τούτου το οικονομικό αποτέλεσμα της εργασίας θα επιτευχθεί σε κάθε περίπτωση, αν και δεν είναι ο κύριος στόχος ολόκληρου του σχεδίου.
Υπέρ και κατά
Τα πλεονεκτήματα της χρήσης ηλιακών εγκαταστάσεων περιλαμβάνουν:
- την ευκαιρία να χρησιμοποιήσετε την ανεξάντλητη και εντελώς δωρεάν ηλιακή ενέργεια ·
- ανεξαρτησία από τιμολόγια οργανώσεων και προμηθευτών πόρων ·
- τη δυνατότητα προσαρμογής και αλλαγής μεγέθους του συστήματος κατά βούληση ·
- μεγάλη διάρκεια ζωής με ελάχιστο κόστος επισκευής.
Τα μειονεκτήματα των ηλιακών συστημάτων είναι:
- το σύστημα λειτουργεί μόνο κατά τη διάρκεια της ημέρας, καταναλώνοντας τη συσσωρευμένη θερμότητα τη νύχτα.
- εξάρτηση από τις καιρικές και κλιματολογικές συνθήκες ·
- χαμηλή απόδοση και συνολική απόδοση των ηλιακών εγκαταστάσεων ·
- η δυνατότητα δημιουργίας ενός συστήματος δεν είναι διαθέσιμη για όλους τους ιδιοκτήτες σπιτιού.
- Σε περιοχές με παγωμένο χειμώνα, τα συστήματα δεν μπορούν να λειτουργήσουν.
Όταν επιλέγετε ένα σύστημα θέρμανσης, είναι απαραίτητο να γνωρίζετε και να λαμβάνετε υπόψη τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματα αυτής της τεχνικής.
Καθεστώς στασιμότητας των ηλιακών εγκαταστάσεων: αιτίες και συνέπειες
Οι σύγχρονες ηλιακές θερμικές συσκευές έχουν πολλές τροποποιήσεις.
Στην απλούστερη μορφή τους, αποτελούνται από:
- επίπεδα ή σωληνοειδή πάνελ για τη συλλογή της ακτινοβόλησης ενέργειας του ήλιου.
- δεξαμενή αποθήκευσης για αποθήκευση θερμαινόμενου νερού ·
- δεξαμενή εναλλάκτη θερμότητας
- αγωγούς και βαλβίδες.
Απλοποιημένο σχέδιο εργασίας
Στο επίπεδο της οροφής ή σε ειδικά δοκάρια, τοποθετούνται μεταλλικές πλάκες, κάτω από τις οποίες τοποθετούνται σωλήνες με υγρό εργασίας. Ο συλλέκτης απορροφά ηλεκτρομαγνητικά κύματα από υπέρυθρες έως υπεριώδεις και, στην πραγματικότητα, ενεργεί ως μίνι-θερμοκήπιο που συσσωρεύει θερμότητα και το μεταφέρει σε διάλυμα χαμηλής κατάψυξης, συνήθως προπυλενογλυκόλη. Το θερμαινόμενο μέσο μετακινείται στη δεξαμενή αποθήκευσης και το δοχείο εναλλάκτη θερμότητας σε συνδυασμό με αυτό, θερμαίνει το νερό που ρέει από εκεί σε οικιακές συσκευές θέρμανσης και υδραυλικές βρύσες.
Δυστυχώς, υπάρχει ένας αδύναμος σύνδεσμος στη λειτουργία των κλασικών συλλεκτών φωτογραφιών, του λεγόμενου φαινομένου της στασιμότητας (στα Λατινικά - στασιμότητα).Σε αυτήν την περίπτωση, η στασιμότητα σχετίζεται με την καλοκαιρινή περίοδο, όταν το σύστημα παράγει θερμότητα που δεν απαιτείται πλήρως αυτήν τη στιγμή: στη ζέστη, δεν χρειάζεται να θερμάνετε την κατοικία και να χρησιμοποιήσετε μεγάλη ποσότητα θερμαινόμενου νερού.
Εάν η παραγόμενη θερμότητα δεν καταναλώνεται πλήρως, για παράδειγμα, για εποχιακούς λόγους ή λόγω της έλλειψης ιδιοκτητών, το θερμικό υγρό μπορεί να βράσει. Εμφανίζεται ένα κλείδωμα ατμού, το οποίο σταματά τη λειτουργία ολόκληρου του υδραυλικού συστήματος, διακόπτοντας την κυκλοφορία του διαλύματος. Απαιτείται μια παύση, τις περισσότερες φορές τη νύχτα, για τη συμπύκνωση του ατμού και την ηλιακή εγκατάσταση να κρυώσει. Αυτό σημαίνει δυσφορία για τον καταναλωτή, καθώς μια πρόσθετη πηγή θα πρέπει να συνδεθεί για την παροχή ζεστού νερού, για παράδειγμα, ηλεκτρικού λέβητα ή λέβητα αερίου, έως ότου η νυκτερινή ψύξη ψύξει το αντιψυκτικό.
Με τη συχνή εμφάνιση μιας τέτοιας κατάστασης, το θερμικό ρευστό αλλάζει τη συνοχή του, πυκνώνει και μετατρέπεται σε μια ζελατινώδη μάζα, φράζοντας τους συλλεκτικούς σωλήνες. Το πλύσιμο είναι μια μάλλον επίπονη και περίπλοκη διαδικασία. Η αλλαγή της συγκέντρωσης της προπυλενογλυκόλης αλλάζει τις ιδιότητες χαμηλής θερμοκρασίας, γεγονός που μπορεί να οδηγήσει σε κατάψυξη σωλήνων και καταστροφή ακριβού εξοπλισμού. Έτσι, η στασιμότητα είναι η πιο πιθανή αιτία ατυχημάτων και βλάβης ολόκληρου του συστήματος θέρμανσης.
Πώς να επιλέξετε μια ηλιακή εγκατάσταση για θέρμανση και παροχή ζεστού νερού σε ένα κτίριο κατοικιών;
Η επιλογή ενός ηλιακού συστήματος είναι ένα σημαντικό βήμα στον καθορισμό της αποτελεσματικότητας της λειτουργίας του και της επένδυσης χρημάτων. Είναι απαραίτητο να προσδιοριστεί τι είδους ηλιακό σύστημα απαιτείται, η τιμή και το μέγεθος, ο τύπος των ηλιακών συλλεκτών και άλλες παραμέτρους του συγκροτήματος.
Είναι απαραίτητο να επιλέξετε το σχεδιασμό και τη διαμόρφωση του συστήματος, καθοδηγούμενα από τα ακόλουθα κριτήρια:
- το επίπεδο της ηλιακής δραστηριότητας στην περιοχή ·
- την ποσότητα θερμικής ενέργειας που απαιτείται για τη θέρμανση του σπιτιού ·
- Δώστε προτεραιότητα στην ηλιακή ενέργεια για τη θέρμανση του σπιτιού - είτε το ηλιακό εργοστάσιο χρησιμεύει ως το κύριο σύστημα, είτε ως συμπλήρωμα.
Αφού αποφασίσετε για τους κύριους παράγοντες, μπορείτε να προχωρήσετε στο επιλογή του βέλτιστου σχεδιασμού και όγκου του συστήματος.
Έως 100 m2
Ηλιακό σύστημα θέρμανσης σπιτιού 100 τ.μ. Το μ. μπορεί να χρησιμεύσει ως η κύρια πηγή θερμικής ενέργειας... Το κύριο καθήκον θα είναι η σωστή επιλογή του σχεδιασμού των ηλιακών συλλεκτών έτσι ώστε να είναι δυνατή η λήψη της μέγιστης ποσότητας θερμότητας.
Είναι απαραίτητο να παραχθεί υπολογισμός λαμβάνοντας υπόψη τον αριθμό των ορόφων και τη διαμόρφωση του σπιτιού, τον αριθμό των ηλιόλουστων ημερών ανά έτος, τις παραμέτρους του ψυκτικού στο σύστημα... Ηλιακό σύστημα θέρμανσης σπιτιού 100 τ.μ. μ., η τιμή των οποίων μπορεί να κυμαίνεται από 18 χιλιάδες ρούβλια. έως 180 χιλιάδες ρούβλια. και παραπάνω, είναι αρκετά ικανό να παρέχει θέρμανση στο σπίτι, εάν πληρούνται όλες οι απαραίτητες προϋποθέσεις.
Έως 200 m2
Για ένα σπίτι με εμβαδόν 200 m 2, το ηλιακό σύστημα μπορεί να γίνει μόνο μια επιπλέον πηγή θέρμανσης. Συνήθως, η αιχμή της χρήσης τέτοιων εγκαταστάσεων συμβαίνει το φθινόπωρο και την άνοιξη, όταν υπάρχει αρκετή ηλιακή θερμότητα, αλλά υπάρχει ανάγκη για θέρμανση του σπιτιού.
Δεν υπάρχουν πρακτικά διαφορές σχεδιασμού για τέτοια συστήματα, μόνο η δεξαμενή αποθήκευσης μοιράζεται με την κύρια γραμμή θέρμανσης του σπιτιού. Οι ειδικοί λένε ότι η χρήση ηλιακών εγκαταστάσεων την περίοδο της άνοιξης και του φθινοπώρου μπορεί να μειώσει το φορτίο στα συστήματα θέρμανσης κατά περίπου 30-40%.
Επιλογή μπαταρίας δεύτερου συλλέκτη
Οι συλλέκτες είναι κατ 'αρχήν παρόμοιοι με τους συμβατικούς ηλιακούς συλλέκτες.
Αλλά η σημαντική και θεμελιώδης διαφορά τους είναι η παρουσία πλακών λεπτής μεμβράνης ικανών να συλλάβουν όχι μόνο το άμεσο ηλιακό φως, αλλά και το διασκορπισμένο φως. Ταυτόχρονα, η μόνη επιλογή ικανή παροχής ζεστού νερού στο σύστημα θέρμανσης καθ 'όλη τη διάρκεια του χειμώνα, ακόμη και όταν πυκνά σύννεφα κρέμονται για αρκετές ημέρες, είναι μοντέλα κενού συλλεκτών
Λόγω του κενού αποθηκεύεται η συσσωρευμένη θερμότητα.
Όταν αγοράζετε μια πολλαπλή κενού, πρέπει να αποφασίσετε πώς θα ζεσταθεί το νερό.Υπάρχουν μοντέλα άμεσης και έμμεσης θέρμανσης. Σε αυτήν την περίπτωση, τα πρώτα θεωρούνται εποχιακά, καθώς η δεξαμενή αποθήκευσης βρίσκεται στο σώμα του συλλέκτη. Το χειμώνα, δεν μπορούν να χρησιμοποιηθούν, καθώς το νερό σε έναν τέτοιο συλλέκτη θα παγώσει.
Αλλά είναι δυνατό να κατασκευαστεί ένα σύστημα θέρμανσης σε συλλεκτικές μπαταρίες όλων των εποχών. Ένα τέτοιο σύστημα θα λειτουργήσει ακόμη και σε σοβαρό παγετό, καθώς η δεξαμενή αποθήκευσης βρίσκεται στο σπίτι και η μεταφορά ενέργειας από ηλιακούς συλλέκτες πραγματοποιείται χρησιμοποιώντας ψυκτικό αντιψυκτικό.
Σχεδιασμός DIY
Ο σχεδιασμός των ηλιακών εγκαταστάσεων δεν είναι τόσο περίπλοκος που τα άτομα με κάποια εκπαίδευση δεν θα μπορούσαν να τα κάνουν και να τα τρέχουν μόνα τους στα σπίτια τους. Ηλιακό σύστημα για οικιακή θέρμανση 100 τ.μ. με τα χέρια σας - αυτή είναι μια εντελώς ρεαλιστική ιδέα, η οποία θα σας βοηθήσει να εξοικονομήσετε σημαντικά τις εργασίες αγοράς και επισκευής... Ας εξετάσουμε τις πιθανές επιλογές.
Ηλιακό σύστημα Thermosiphon
Τα ηλιακά συστήματα Thermosiphon είναι σωληνοειδείς συλλέκτεςπου συζητήθηκαν παραπάνω. Υπάρχουν δομές ελεύθερης ροής και χωρίς πίεση που διαφέρουν στον τρόπο με τον οποίο κυκλοφορεί το ψυκτικό. Τα μη υπό πίεση λειτουργούν στη φυσική κίνηση του υγρού και δεν χρειάζομαι ηλεκτρισμό, η δομή του συγκροτήματος είναι πολύ απλούστερη και φθηνότερη. Η κεφαλή πίεσης είναι ικανή να παρέχει έναν προκαθορισμένο τρόπο κυκλοφορίας και σας επιτρέπουν να έχετε τη μέγιστη απόδοση. Το πιο ενεργό έργο τέτοιων συστημάτων είναι η περίοδος από τον Απρίλιο έως τον Οκτώβριο, όσο πιο βόρεια η περιοχή, τόσο μικρότερη είναι η περίοδος της μεγαλύτερης δραστηριότητας των εγκαταστάσεων.
Ηλιακό σύστημα αέρα
Οι συλλέκτες αέρα είναι εγκαταστάσεις που χρησιμοποιώντας αέρα ως φορέα θερμότητας... Θερμαίνουν το σπίτι με μια μέθοδο εξαερισμού, η οποία σας επιτρέπει να εξοικονομήσετε σοβαρά τη δημιουργία κυκλωμάτων θέρμανσης και να χρησιμοποιήσετε το σύστημα όλο το χρόνο.
Ο συλλέκτης είναι ένα κοίλο μαύρο κουτί στο οποίο ο αέρας θερμαίνεται από ηλιακή θερμότητα.... Ο θερμός αέρας κατευθύνεται στο δωμάτιο και ο ψυχρός αέρας κατευθύνεται στον συλλέκτη για θέρμανση. Για τη μείωση της απώλειας θερμότητας, το κουτί είναι εγκατεστημένο σε ένα διαφανές σφραγισμένο δοχείο που προστατεύει από εξωτερικές επιδράσεις - άνεμος, χαμηλή θερμοκρασία κ.λπ. Η είσοδος και η έξοδος τοποθετούνται σε διαφορετικά δωμάτια για να αυξήσουν τη διαφορά πίεσης και να οργανώσουν τη δική τους κυκλοφορία ροών.
Αποδοτικότητα
Εξαρτάται άμεσα από τις απορροφούμενες ακτίνες του ήλιου. Τους καλοκαιρινούς μήνες, είναι κατανοητό ότι αυξάνεται, καθώς ο ήλιος εμφανίζεται συχνότερα από ό, τι σε κρύο καιρό. Θα ήθελα το αντίθετο, δεδομένου ότι το σπίτι πρέπει να θερμανθεί ακριβώς το χειμώνα, και φαίνεται ότι είναι αδύνατο να επηρεαστεί αυτό, αλλά διάφορες τεχνολογικές πτυχές του εξοπλισμού είναι σε θέση να προσαρμόσουν την απόδοση αυξάνοντας ή μειώνοντας την τελευταία.
Στην πρώτη περίπτωση, συνιστάται η εγκατάσταση να γίνεται μαζί με τη χρήση παραδοσιακής θέρμανσης.
Βασικά, υπάρχουν δύο τύποι τέτοιων συσκευών:
- μικρά συστήματα φωτοβολταϊκών κυττάρων, στα οποία ανήκουν οι δομές, για λειτουργία με χρήση από 12 έως 24V. Είναι αρκετά για να λειτουργούν πολλές συσκευές φωτισμού και μια τηλεόραση.
- μεγάλο. Είναι σε θέση να αποθηκεύουν και να μετατρέπουν τόση ενέργεια για να θερμάνουν μια αρκετά μεγάλη κατοικία, καθώς και να τη χρησιμοποιούν για να δημιουργήσουν ένα ολόκληρο σύστημα θέρμανσης. Φυσικά, δεν μιλάμε για τεράστια πολυώροφα σπίτια. Οι ηλιακές μπαταρίες δεν είναι σε θέση να «συλλέξουν» τόση θερμότητα που έχουν μια άνετη θερμοκρασία.
Συμβουλές λειτουργίας
Η λειτουργία των ηλιακών εγκαταστάσεων πραγματοποιείται σύμφωνα με τα χαρακτηριστικά σχεδιασμού. Το κύριο καθήκον του ιδιοκτήτη είναι να διατηρεί την καθαριότητα, να απομακρύνει τη σκόνη ή το χιόνι. Σε ορισμένες περιπτώσεις απαιτείται να αλλάζετε περιοδικά τη θέση των πλαισίων σύμφωνα με τις εποχιακές αλλαγές στη θέση του Ήλιου... Η επισκευή ή η αντικατάσταση μεμονωμένων στοιχείων πραγματοποιείται καθώς προκύπτει ανάγκη, όλες οι εργασίες μπορούν να εκτελεστούν τόσο ανεξάρτητα όσο και με τη βοήθεια εμπλεκόμενων ειδικών.
Πώς να φτιάξετε έναν ηλιακό συλλέκτη
Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε μια μεγάλη ποικιλία υλικών για να φτιάξετε τον δικό σας ηλιακό συλλέκτη. Πρώτα, κατασκευάζονται τα μεμονωμένα στοιχεία του συστήματος και στη συνέχεια συνδέονται με σωλήνες.
Στάδιο # 1 - κατασκευή ηλιακού συλλέκτη
Για να φτιάξετε ένα ηλιακό πάνελ για θέρμανση, χρειάζεστε ένα κιβώτιο και υλικό καλοριφέρ. Το κουτί είναι συνήθως κατασκευασμένο από κόντρα πλακέ. Συνιστάται να μονώσετε τους τοίχους και το κάτω μέρος του κουτιού, για παράδειγμα, με ένα στρώμα πολυστυρολίου, προκειμένου να ελαχιστοποιήσετε την απώλεια θερμότητας. Για την κατασκευή ενός καλοριφέρ, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε τμήματα μεγάλων σωλήνων, τα οποία συνδέονται μεταξύ τους με σωλήνες μικρότερης διαμέτρου.
Μια ενδιαφέρουσα έκδοση ενός σπιτικού ηλιακού πλαισίου από δοχεία αλουμινίου παρουσιάζεται στο ακόλουθο βίντεο:
Το πάνω μέρος του κουτιού καλύπτεται με ποτήρι κατάλληλου μεγέθους. Για τη βελτίωση της απόδοσης του ηλιακού πλαισίου, συνιστάται να βάψετε το εσωτερικό του μέρος και τα καλοριφέρ μαύρα και να κάνετε την εξωτερική πλευρά του πίνακα λευκή.
Αυτό το διάγραμμα δείχνει με σαφήνεια μία από τις επιλογές για τη δημιουργία ενός πίνακα για έναν ηλιακό συλλέκτη. Το κουτί είναι κατασκευασμένο από σανίδες και σανίδες, καλυμμένο με γυαλί
Στάδιο # 2 - avancamera και δεξαμενή αποθήκευσης
Για να φτιάξετε αυτά τα στοιχεία ηλιακού συλλέκτη, θα χρειαστείτε ένα ζευγάρι κατάλληλων δοχείων. Η μονάδα δίσκου χρειάζεται μια αρκετά μεγάλη δεξαμενή, η χωρητικότητά της πρέπει να κυμαίνεται μεταξύ 150-400 λίτρα. Η δεξαμενή πρέπει επίσης να είναι μονωμένη, για παράδειγμα, τοποθετώντας το σε κουτί από κόντρα πλακέ και γεμίζοντας τον περιβάλλοντα χώρο με θερμομονωτικά υλικά: αφρός, ορυκτό μαλλί, πριονίδι κλπ.
Συμβουλή. Εάν δεν ήταν δυνατή η απόκτηση δεξαμενής κατάλληλων διαστάσεων, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε αρκετά μικρότερα δοχεία συνδέοντάς τα μεταξύ τους.
Το avancamera είναι κατασκευασμένο από μια μικρή δεξαμενή χωρητικότητας όχι μεγαλύτερη από 40 λίτρα. Αυτό το δοχείο πρέπει να είναι σφραγισμένο και εξοπλισμένο με σφαιρική βαλβίδα ή άλλη συσκευή παροχής νερού.
Στάδιο # 3 - συναρμολόγηση ολόκληρου του συστήματος
Αφού τα κύρια στοιχεία είναι έτοιμα, πρέπει να τοποθετηθούν σωστά και να συνδεθούν μεταξύ τους. Αρχικά, εγκαταστήστε έναν θάλαμο προόδου και μια δεξαμενή αποθήκευσης.
Σε αυτήν την περίπτωση, είναι σημαντικό να παρατηρήσετε σωστά την αναλογία της στάθμης υγρού σε κάθε δοχείο. Η στάθμη του νερού στον μπροστινό θάλαμο πρέπει να είναι μεγαλύτερη από 80 cm υψηλότερη από τη στάθμη του νερού στο δοχείο αποθήκευσης
Το ηλιακό πλαίσιο τοποθετείται συνήθως στην οροφή, ιδανικά στη νότια πλευρά με κλίση περίπου 40 μοίρες στον ορίζοντα. Η απόσταση μεταξύ της δεξαμενής αποθήκευσης και του ψυγείου πρέπει να είναι τουλάχιστον 70 εκ. Έτσι, τοποθετείται ένα avancamera στην κορυφή του συστήματος, μια δεξαμενή αποθήκευσης τοποθετείται κάτω και ένα ηλιακό πάνελ βρίσκεται στον πυθμένα.
Σημείωση! Μπορεί να υπάρχει σημαντική ποσότητα νερού στη δεξαμενή αποθήκευσης και στον μπροστινό θάλαμο. Ακόμη και στο στάδιο σχεδιασμού του συστήματος, είναι απαραίτητο να συσχετιστεί το μέγιστο δυνατό βάρος του ψυκτικού και η φέρουσα ικανότητα του δαπέδου στο οποίο θα τοποθετηθεί ο ηλιακός συλλέκτης
Τότε πρέπει να εγκαταστήσετε:
- σωλήνας αποχέτευσης της αποθήκης ·
- ένας σωλήνας αποστράγγισης πρόσθιου θαλάμου.
- σωλήνας παροχής κρύου νερού στον μπροστινό θάλαμο.
- σωλήνας εισόδου κρύου νερού.
- σωλήνας παροχής κρύου νερού σε αναμικτήρες ·
- σωλήνας παροχής ζεστού νερού σε αναμικτήρες
- σωλήνας παροχής ζεστού νερού στη δεξαμενή αποθήκευσης.
- "Καυτό" σωλήνα ηλιακού καλοριφέρ.
- σωλήνας τροφοδοσίας της δεξαμενής αποθήκευσης.
Ταυτόχρονα, συνιστάται η χρήση σωλήνων μισής ίντσας σε τμήματα υψηλής πίεσης του συστήματος και οι σωλήνες ιντσών είναι κατάλληλοι για τμήματα χαμηλής πίεσης. Επιπλέον, θα πρέπει να χρησιμοποιήσετε διάφορα εξαρτήματα, προσαρμογείς, λαβές κ.λπ. Ένα λεπτομερές διάγραμμα του ηλιακού συλλέκτη φαίνεται στο σχήμα:
Το διάγραμμα της συσκευής ηλιακού συλλέκτη δείχνει τη θέση του μπροστινού θαλάμου, της δεξαμενής αποθήκευσης και του ηλιακού πλαισίου, καθώς και τους σωλήνες που τα συνδέουν.
Για να τεθεί σε λειτουργία το σύστημα, είναι απαραίτητο να γεμίσετε την εγκατάσταση με νερό μέσω των κάτω τρυπών αποστράγγισης. Στη συνέχεια, ο μπροστινός θάλαμος συνδέεται με το σύστημα παροχής νερού του σπιτιού και η στάθμη υγρού στην πολλαπλή ρυθμίζεται.Εάν όλες οι αρθρώσεις είναι σφικτές, μπορείτε να αρχίσετε να χρησιμοποιείτε τη νέα συσκευή.
1. Θερμοστατική βαλβίδα κατά της καύσης
Η κύρια λειτουργία της θερμοστατικής βαλβίδας είναι η προστασία από εγκαύματα και εγκαύματα. Σε συστήματα θέρμανσης που δεν χρησιμοποιούν ηλιακή ενέργεια, αυτή η βαλβίδα είναι σπάνια εγκατεστημένη, καθώς η θερμοκρασία του ζεστού νερού μπορεί να ρυθμιστεί στην κύρια γεννήτρια θερμότητας. Επομένως, μερικές φορές κατά τη διάρκεια του σχεδιασμού και της εγκατάστασης ενός ηλιακού συστήματος, αυτό το στοιχείο ξεχνάμε.
Φυσικά, σε έναν ρυθμιστή ηλιακού συστήματος είναι επίσης δυνατό να περιοριστεί η θερμοκρασία του νερού σε ασφαλές επίπεδο. Ωστόσο, για τη βελτίωση της απόδοσης των ηλιακών συλλεκτών, είναι καλύτερο να θερμάνετε τη δεξαμενή συσσωρευτή στην υψηλότερη δυνατή θερμοκρασία. Αυτό θα επιτρέψει τη συσσώρευση περισσότερης θερμότητας και θα καταστήσει δυνατή τη χρήση της ενέργειας του ήλιου ακόμη και τις επόμενες συννεφιασμένες ημέρες.
Παράδειγμα σωληνώσεων μεταξύ θερμοστατικής βαλβίδας και συστήματος ανακυκλοφορίας DHW
Επίσης, η βραχυπρόθεσμη θέρμανση της δεξαμενής αποθήκευσης σε ακραίες θερμοκρασίες μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως προστασία από τη στασιμότητα. Αυτό με τη σειρά του επεκτείνει τη διάρκεια ζωής των κύριων εξαρτημάτων του ηλιακού συστήματος.
Διαβάστε περισσότερα σχετικά με τη στασιμότητα και τις μεθόδους καταπολέμησής της στον σύνδεσμο: στασιμότητα του ηλιακού συστήματος
Εάν η βαλβίδα είναι τοποθετημένη πολύ κοντά στον θερμοσίφωνα, υπερθερμαίνεται και εμποδίζει τη ροή από την πλευρά του ζεστού νερού. Ως αποτέλεσμα, κρύο νερό ρέει στη βρύση για κάποιο χρονικό διάστημα. Η βαλβίδα πρέπει να εγκατασταθεί λίγο πιο μακριά από τον θερμοσίφωνα, όπως φαίνεται στο σχήμα. Σε αυτήν την περίπτωση, θα λειτουργήσει σωστά.
Εγκατάσταση θερμοστατικής βαλβίδας για προστασία από εγκαύματα
Προτάσεις εγκατάστασης
Σε αυτήν τη λίστα, θα παραθέσουμε τα σημεία που πρέπει να προσεγγίσουν οι εγκαταστάτες με πλήρη ευθύνη.
Έτσι, οι ακόλουθες αποχρώσεις είναι σημαντικές:
- Περιοχή Ηλιούπολης... Δηλαδή, φροντίστε να ελέγξετε αν έχετε αγοράσει επαρκή αριθμό πάνελ. Συχνά συμβαίνει επίσης ότι ένα κατάστημα πουλάει πάρα πολλά αντικείμενα προς αναζήτηση του κέρδους.
- Η γωνία κλίσης των συλλεκτών.
Αρχικά δεδομένα για τον υπολογισμό της βέλτιστης γωνίας κλίσης της συσκευής
- Όγκος δεξαμενής αποθήκευσης.
Σε όλες τις περιπτώσεις, η καλύτερη λύση θα ήταν να λάβετε συμβουλές από ανεξάρτητο ειδικό και να πάτε στο κατάστημα με αυτούς τους υπολογισμούς.
Αυτό ολοκληρώνει την κριτική μας και μπορείτε να προχωρήσετε στα αποτελέσματα.
Εγκατάσταση της δεξαμενής αποθήκευσης DHW
Η δεξαμενή μπαταρίας πρέπει να εγκατασταθεί σε ένα εύκολα προσβάσιμο μέρος. Αυτό θα καταστήσει δυνατή την πραγματοποίηση της απαραίτητης συντήρησης ή επισκευών χωρίς εμπόδια. Συχνά συμβαίνει ότι ο ηλιακός εξοπλισμός είναι εγκατεστημένος κάτω από τις σκάλες ή στο υπόγειο. Από αυτή την άποψη, θα πρέπει να δοθεί ιδιαίτερη προσοχή στο ύψος του δωματίου.
Ανεπαρκές ύψος δωματίου κατά την εγκατάσταση θερμοσίφωνας
Το πρόβλημα είναι ότι συνήθως μια άνοδος μαγνησίου είναι τοποθετημένη στην κορυφή του θερμοσίφωνα. Και για να το αντικαταστήσουμε στο μέλλον, είναι απαραίτητο να έχουμε έναν κατάλληλο χώρο πάνω από τη δεξαμενή. Συνήθως, η άνοδος έχει μήκος τουλάχιστον 0,6 m.
Αντικατάσταση της ανόδου μαγνησίου
Εάν το ύψος του δωματίου είναι μικρότερο, τότε είναι απαραίτητο να φροντίσετε την εγκατάσταση μιας ενεργής ηλεκτρικής ανόδου ήδη στο στάδιο της εγκατάστασης του συστήματος gel.
Ποια επιλογή να διαλέξετε
Η ισχύς αυτής της θέρμανσης σε kW σε κάθε συγκεκριμένη περίπτωση μπορεί να υπολογιστεί μόνο από ειδικό. Ωστόσο, υπάρχουν πολλές αποχρώσεις που πρέπει να γνωρίζουν όλοι. Έτσι, οι συλλέκτες αέρα θα είναι αποτελεσματικοί μόνο εάν καλύπτουν πλήρως τη νότια πλευρά του κτιρίου. Εάν ζείτε στη νότια περιοχή, τότε η καλύτερη επιλογή είναι ένας κατ 'αποκοπή συλλέκτης. Είναι ακόμη δυνατό να εξοπλιστεί η θέρμανση του θερμοκηπίου με αυτόν τον τύπο ηλιακού συλλέκτη. Αλλά σε περιοχές με πιο σοβαρά κλίματα, είναι καλύτερο να χρησιμοποιείτε σωληνοειδείς συλλέκτες. Και εάν η συσκευή είναι επίσης εξοπλισμένη με σύστημα σωλήνων θερμότητας, τότε θα είναι ζεστή όχι μόνο σε συννεφιά, αλλά και τη νύχτα. Τέτοια συστήματα δεν φοβούνται ούτε εξαερισμό ή σοβαρούς παγετούς.
Το YouTube απάντησε με σφάλμα: Η πρόσβαση δεν έχει διαμορφωθεί. Το API δεδομένων YouTube δεν έχει χρησιμοποιηθεί στο έργο 268921522881 πριν ή απενεργοποιηθεί.Ενεργοποιήστε το μεταβαίνοντας στη διεύθυνση https://console.developers.google.com/apis/api/youtube.googleapis.com/overview?project=268921522881 και, στη συνέχεια, δοκιμάστε ξανά. Εάν ενεργοποιήσατε αυτό το API πρόσφατα, περιμένετε λίγα λεπτά για να διαδοθεί η ενέργεια στα συστήματά μας και δοκιμάστε ξανά.
- Παρόμοιες δημοσιεύσεις
- Τι είναι οι ηλιακοί θερμοσίφωνες για οικιακή θέρμανση;
- Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα των ηλιακών συλλεκτών για θέρμανση σπιτιού
- Πώς να εγκαταστήσετε ηλιακή θέρμανση σε ένα θερμοκήπιο με τα χέρια σας;
