Saules kolektora uzstādīšanai apsildei
Šodien ir iespēja samazināt apkures izmaksas. Tas viss ir reāls, pateicoties saules kolektoriem, kas ir unikālas sistēmas, kas ļauj bez maksas iegūt ekoloģisku tīras enerģijas avotu. Tos var aktīvi izmantot mazu lauku māju un kotedžu apkurei.
Funkcijas un ierīce
Saules kolektors ir moderns dizains, kas spēj uzkrāt saules enerģiju un pārvērst to par siltuma avotu. Ierīce ir izgatavota no metāla plāksnēm, kas krāsotas melnā krāsā un ievietotas stikla korpusā. Šādu aprīkojumu var uzstādīt mājas apkurei, kā arī sistēmu nodrošināšanai ar karstu ūdeni.
Pateicoties savācējam, jūs varat ietaupīt no 30 līdz 60% enerģijas, un tas nozīmē, ka elektroenerģijas un gāzes izmaksas ir ievērojami samazinātas un mājas uzturēšana ir lētāka. Siltumapgādes sistēmai pievienotā ierīce ir siltumnesēja loma, kas uztur temperatūru visu diennakti saskaņā ar sanitārajiem un tehnoloģiskajiem standartiem.
Saules kolektora konstrukcija ir veidota kā cauruļu sistēma, kas ir savstarpēji savienoti un kuriem ir ieejas un izejas galvenais. Caur caurulēm var plūst gan gaisa plūsma, gan procesa ūdens. Vielas cirkulācijas laikā tiek novērota tās pāreja no viena agregatīvā stāvokļa uz citu, kā rezultātā rodas siltums. Tas nozīmē, ka akumulatora princips ir enerģijas uzkrāšanās, izmantojot fotokameras, to koncentrāciju un pārraidi.
Papildus caurulēm projektam ir arī īpaša tvertne, kurā ūdens tiek uzglabāts apsildāmā stāvoklī. Lai šķidrums nebūtu atdzesēts, tvertne papildus tiek pārklāta ar augstas kvalitātes siltumizolāciju. Turklāt tvertnē ir uzstādīts rezerves elektriskais sildītājs, kas automātiski ieslēdzas ziemā vai mākoņainā laikā. Kolektora korpuss parasti ir izgatavots no stikla, jo polimēru materiālu izmantošana nav ieteicama. Viņiem ir augsts termiskās izplešanās ātrums, tie ir nestabili pret ultravioletajiem stariem, kas var izraisīt ķermeņa spiediena pazemināšanos.
Par dzesēšanas šķidrumu parasti izvēlas ūdeni, bet, ja ir plānots izmantot sistēmu visu gadu, tehniskais šķidrums ir jāaizstāj ar antifrīzu pirms aukstā laika sākuma. Bieži gaiss arī darbojas kā dzesēšanas šķidrums kolektoros, kanāli pārvietošanai ir izgatavoti no profesionālām loksnēm.
Mazo ēku apsildei tiek izmantotas parastās struktūras, autonomām un centralizētām sistēmām ne tikai apkures iekārtas, bet arī cirkulācijas sūkņi.
Saules vienību galvenās priekšrocības ir:
- iespēju nepārtrauktai ēku apkurei visu gadu;
- ilgs kalpošanas laiks sasniedz 30 gadus;
- enerģijas ietaupījums;
- iespēja vienlaicīgi apsildīt telpas, siltumnīcas, paplašinājumus un baseinus;
- nav atkritumu;
- ātra uzstādīšana;
- optimizācija atsevišķiem projektiem.
Attiecībā uz trūkumiem tie ir maz:
- augstas uzstādīšanas izmaksas;
- zema ierīces efektivitāte klimatisko apstākļu un ainavas īpašību dēļ;
- piespiedu cirkulācija.
Suga
Ir vairāki saules kolektoru veidi, tie visi atšķiras no dizaina iezīmēm, bet vienlīdz spēlē arī siltumnesēja lomu un tiek izmantoti mājokļu apsildīšanai. Šodien tiek izdalīti šādi ierīču veidi:
Dzīvoklis
Tā tiek uzskatīta par visizplatītāko iespēju uzstādīt mūsdienu saules enerģijas sistēmās. Tas sastāv no absorbenta, termiski izolējama pārklājuma, caurspīdīga slāņa un siltumnesēja caurules. Šāda veida popularitāte ir saistīta ar vieglu uzstādīšanu un pieņemamu cenu, bet atšķirībā no citiem kolekcionāriem to raksturo neliela efektivitāte. Ārēji ierīcei piemīt tērauda vai alumīnija panelis ar platību no 2 līdz 2,5 m2.
Ārpus paneļa pārklāj helioglass loksnesTas ļauj maksimāli palielināt saules enerģiju un nodrošināt to ar minimāliem zaudējumiem. Zem stikla ir īpašs absorbētājs plakana caurules veidā, tas ir izgatavots no alumīnija vai vara sakausējumiem. Caurule ir aprīkota ar radiālām spurām, tāpēc darbplūsmas laikā ir augsta efektivitāte.
Plakanais savācējs ir piemērots tikai privātmājas apsildei, jo ar palīdzību ziemā jūs varat apsildīt nelielu platību.
Vakuums
Šī ir dārga ierīce, kurai ir izcila veiktspēja. Akumulators ir virkne, kas sastāv no pāris stikla caurulēm. Gaiss tiek izvadīts no telpas starp tām un tiek veikta lodēšana, tādējādi veidojas vakuums kā labs siltuma izolators un samazina enerģijas zudumus. Augšējās caurules ievieto izplatītājā, kur cirkulē dzesēšanas šķidrums. Atkarībā no siltuma sadales šādi kolektori ir taisni un ar plakanu cauruli.
Airy
Šī ierīce ir paredzēta ēku apsildīšanai, sildot gaisa masas. Gaiss ieplūst sistēmā caur absorbētāju un ir dabiski vai spēks, kas tiek piegādāts siltummainim. Kolektora trūkums ir tas, ka atšķirībā no šķidrajām sugām siltums nav tik labs. Taču šādu sistēmu raksturo vienkāršs dizains un to viegli pārvaldīt. Ja ievērojat visus darbības noteikumus, savācējs darbosies vairāk nekā 20 gadus.
Ūdens
Ārēji tā atgādina vakuuma ierīci, bet tās konstrukcijā caurulēs tiek novietots šķidrums noteiktā leņķī. Caurules ir savienotas ar tvertni, no kuras karstā ūdens tiek pārnesta uz sistēmu un atgriezta. Vienības galvenā priekšrocība ir tāda, ka tās uzstādīšanai nav nepieciešami papildu elementi. Daži šādu kolektoru modeļi var strādāt arī bez tvertnes. Ūdens kolektora darbības laikā temperatūrā, kas zemāka par -10 ° C, ir jāaizpilda nesasaldējošais šķidrums.
Kā izvēlēties?
Pirms saules kolektora uzstādīšanas ir jāizvēlas atbilstošais ierīces tips, jo tas būs atkarīgs no tā darba efektivitātes un siltuma pārneses koeficienta.
Tāpēc, veicot iepirkšanos, jāapsver šādas nianses:
- Vislabāk ir dot priekšroku plakaniem modeļiem, jo tie tiek uzskatīti par visizturīgākajiem un tiem ir pozitīvas atsauksmes patērētājiem. To vienība spēj uzsildīt ūdeni virs 40 ° C, bet, ja akumulators neizdodas, būs jānomaina visa adsorbcijas sistēma. Vakuuma ierīču tipiem ir raksturīgs ātrs cauruļu bojājums un tie ir ļoti jutīgi pret ārējām ietekmēm. Tomēr ir vērts atzīmēt, ka produkta remonts ir vienkāršs, jo tiek aizstāta tikai konkrēta kolba. Bet ziemas sezonā šādas baterijas labi uztur temperatūru, kas ir to plus.
- Kas attiecas uz gaisa savācējiem, tie reti neizdodas un tiem nav nepieciešams remonts. Turklāt tie droši iztur zemas temperatūras un ir izturīgi lietošanai. Vienīgais, ko šādas ierīces nav piemērotas lielo ēku apsildei, jo telpas sasilt slikti.
- Svarīgs atlases rādītājs ir cauruļu lielums, kas nosaka saules enerģijas pārveidošanas efektivitāti. Maza diametra caurule samazina enerģijas ražošanu.Tāpēc ir vēlams iegādāties kolekcionārus, kuriem ir vairākas lielas kolbas konstrukcijā ar platumu līdz 6 cm un garumu līdz 2 m.
- Īpaša uzmanība jāpievērš akumulatora enerģijai. Sistēmas ar zemu siltuma aizturi nevar izmantot zemās temperatūrās. Jo īpaši tas attiecas uz modeļiem ar ūdens siltumapgādi.
- Uzstādīšana jāveic pēc sākotnējās projektēšanas. Lai to izdarītu, jums jāzina akumulatora izmērs, kas būtu piemērots piestiprināšanai pie jumta.
- Ir iespējams iegādāties kolektorus gan ar vertikālu, gan horizontālu izkārtojumu. Tajā pašā laikā vertikālās struktūras jāizdod no problēmām, kas saistītas ar sniega novākšanu, bet to efektivitāte būs zema. Lai to novērstu, pirms uzstādīšanas ir nepieciešams nodrošināt vietu nokrišņu iznākumam.
Aprēķins
Saules enerģija ir ideāls avots ēku apsildei. Lai pēc iespējas vairāk pārveidotu to siltumā, ir nepieciešams precīzi aprēķināt resursu izmaksas un iekārtu jaudu, ņemot vērā vienības veidu un atrašanās vietu. Pirmkārt, jums jāzina, cik daudz enerģijas nonāk uz paneļa virsmas. Kā zināms, apmēram 1367 W saules enerģijas uz 1 m2 virsmas, bet šķērso atmosfēras slāņus, jauda tiek zaudēta līdz 500 W. Šajā sakarā vidējiem aprēķiniem tiek izmantota parastā vērtība 800 W.
Saules kolektors ir darbstacija, kuras pamatni aizsargā pretatstarojošs pārklājums un stikls. Sakarā ar to, ka bāze ir pārklāta ar melnu krāsu, enerģijas absorbcija ir 100%. Tā kā baterijas ietver siltumizolāciju, ir iespējams noteikt siltuma zuduma koeficientu. Katram materiālam tas atšķiras, bet kolekciju izolācija bieži tiek veikta, pamatojoties uz minerālvati, tāpēc vienkāršiem aprēķiniem tiek ņemts rādītājs 0,045. Pieņemot, ka temperatūras starpība starp izolācijas ārējo un iekšējo slāni nepārsniedz 50 C, enerģijas zudums būs: 0,045: 0,1 × 50 = 22,5 W.
Caurules zaudējumi būs līdzīgi, tāpēc kopējais skaitlis būs 45 vati. Tāpēc 1 litra ūdens sildīšanai pie 1 C nepieciešams 1,16 W enerģija. Pēc šo vērtību noteikšanas var viegli noskaidrot šķidruma tilpumu, ko vienā stundā var sildīt ar 1 m2 darba laukumu: 800: 1,16 = 689,65. Lai uzlabotu siltuma pārnesi, vienības vislabāk novietotas uz dienvidiem.
Tiek ņemts vērā svarīgs aprēķins un akumulatora darba zona. Lai to izdarītu, vajadzīgās enerģijas daudzums ir jāsadala ar 800 W un iegūs vēlamo vērtību. Bet jums ir jāpievērš uzmanība tam, ka šis indikators atbilst vienības platībai, kas paredzēta vienas personas apkalpošanai. Tāpēc, ja mājās dzīvo divu, trīs vai vairāk cilvēku ģimene, vērtība ir jāpalielina.
Ražošana
Jūs varat ne tikai instalēt saules bloku pats, bet arī pats. Pašdarināts kolektors var būt gan vakuums, gan gaiss vai plakans.
Lai instalētu ierīci, būs nepieciešami šādi elementi:
- temperatūras sensori;
- adapteri, kas noved pie aukstā un karstā ūdens pieslēgšanas sistēmas;
- karstā ūdens izvads;
- saules enerģijas regulators;
- tvertne vai tvertne;
- cirkulācijas sūknis;
- sensori kontrolē ūdens sildīšanu.
Visu konstrukcijas sastāvdaļu savienošana un montāža jāveic saskaņā ar projektu, ievērojot instrukcijas:
- Pirmajā posmā tiek noteikti nākamā kolektora izmēri. Lai to izdarītu, precīzi aprēķiniet tās izvietojumu un saules enerģijas intensitāti. Ir svarīgi pievērst uzmanību tās ēkas atrašanās vietai, kurā plānota sistēmas uzstādīšana, atkarībā no iegūtajiem rādītājiem, ir izvēlēts apkures loka materiāls.
- Nākamais solis ir ierīces montāža, kuras laikā tiek izgatavots kaste, radiators, tvertne un siltummainis. Kastes var būt izgatavotas no malām, kas nav biezākas par 5 mm, tās apakšā ir cinkota loksne, un papildus tiek uzklāta putas, kas kalpo kā laba siltumizolācija.Siltummainim tiek izmantotas 1,6 m garas caurules, tām jābūt 15 gab., Tās tiek montētas viena gabala konstrukcijā, ievērojot 4,5 cm augstumu. noslēgts.
Kā galvenais akumulators ir iespējams izmantot gan tvertni ar tilpumu no 140 līdz 380 litriem, gan arī citas metinātas konstrukcijas vai mucas. Tvertnei jābūt labi izolētai no siltuma zudumiem, tāpēc anankamera ir papildus aprīkota ar šarnīrsavienojumu. Pirmkārt, tiek uzstādīts avancamera un siltuma veikals, tad iegūtā struktūra novietota 35–40 leņķī.
Starp akumulatoru un siltummaini tiek veikts 70 cm attālums, pretējā gadījumā siltuma enerģijas zudums būs ievērojams.
- Pēdējais posms ir iekārtu nodošana ekspluatācijā. Iegūtā struktūra ir piestiprināta pie ūdens padeves. Šim nolūkam ir vajadzīgi vārsti. Ierīce ir piepildīta ar ūdeni un pievienota avankera. Tad ir svarīgi pārbaudīt šķidruma līmeni un ūdens noplūdes neesamību. Pēc kontroles mājās savācējs ir gatavs darbam.
Padomi
Saules sistēmu uzstādīšana ietaupa enerģiju, nodrošinot māju ar „bezmaksas” siltumu un karstu ūdeni. Taču, izvēloties šāda veida ierīci, jāatceras, ka sistēmas efektivitāte ievērojami samazināsies vakarā un no rīta, jo galvenais enerģijas daudzums tiek saražots spilgtā saulē. Lai saules kolektori droši kalpotu daudzus gadus un netraucēti nodrošinātu ēku ar siltumu, izvēloties un uzstādot šādus speciālistu ieteikumus:
- Pērkot akumulatoru, jāprecizē, vai ir iespējams to darbināt ziemā un cik daudz jaudas ir sistēmai.
- Ja savācējs tiek savākts atsevišķi, tā siltummaiņa apakšējai daļai jābūt aprīkotai ar monetāro vārstu un siltumizolāciju, kas ļaus saglabāt karsējamā šķidruma kvalitāti. Šādā gadījumā caurules var arī ietīt ar biezu audumu vai polietilēnu.
- Struktūrā jābūt vārstam, lai novērstu dzesēšanas šķidruma cirkulāciju. Ja temperatūra ir strauji samazinājusies, vārstam ir jābūt aizvērtam.
- Pirms saules iekārtu būvniecības, jums jāveic detalizēts akumulatoru laukuma aprēķins, kā arī maksimālā enerģijas ražošana.
Kā padarīt saules kolektoru ar savām rokām no alumīnija kārbām, skatiet šo videoklipu.