Колико је прикладно да се за организовање грејања користе алтернативни извори топлотне енергије? Тренутно су широко распрострањене две врсте снабдевања топлотом - геотермални и соларни систем. Потоњи је најпопуларнији. Како направити соларно грејање код куће властитим рукама: колектори, батерије и каблови за ожичење?
Употреба соларне енергије за снабдевање топлотом
Један од одлучујућих принципа за изградњу било ког грејног система је корисност. Они. све инвестиције морају се исплатити у одређеном временском периоду. С тим у вези, грејање куће соларном енергијом је најефикаснија и финансијски најисплативија инвестиција.
Соларна енергија је у основи слободан извор топлоте. Може се користити на више начина - за опремање система грејања или за самостално снабдевање топлом водом. Ако пажљиво проучите критике о грејању са соларних панела - можете уочити занимљив однос. Што професионалније направљено грејање (фабрички колектори, додатно грејање, електронско управљање) - већа је ефикасност снабдевања топлином.
Које методе могу претворити соларну енергију у топлоту?
- Соларни грејач - као један од начина производње електричне енергије. Зрачење делује на матрицу отпорника фотоћелија, што резултира напоном у кругу. У будућности се ова струја може користити за повезивање са грејним апаратима;
- Модерно грејање приватне куће соларни колектори. У овом случају долази до директног преноса топлотне енергије са соларног зрачења на расхладну течност. Потоњи се налази у цевоводу који се налази у посебном затвореном кућишту.
Најефикасније је соларно грејање на потоњи начин. Стога се може избјећи додатна претворба енергије. Сунце ће директно утицати на расхладну течност, повећавајући температуру. Међутим, само загревање соларном енергијом помоћу електричних батерија је свестраније, јер се електрична енергија може користити за рад других електричних уређаја у кући. Избор је одређен буџетом и потребним капацитетом система.
Током уградње соларне батерије мора се поштовати одређени угао нагиба. Зависно од сезоне, треба бити 30 ° (љето) и 70 ° (зима).
Значај организације Сунчевог система
Пре куповине или израде претварача сами требате сазнати да ли ће грејање приватне куће са соларним плочама бити прилично ефикасно. За то је неопходно извршити детаљну анализу свих фактора који утичу на ефикасност будућег система.
За почетак, одређује се индикатор соларне изолације. Ово је количина соларне енергије која пада на површину земље у одређеном региону. Степен загревања расхладне течности или количина генерисане струје зависиће од тога. Соларни радијатори за грејање у кући идеално би требали да раде без обзира на годишње доба. Међутим, у ствари то још увијек није увијек тако.
Такође, пасивни соларни систем грејања може да промени своју радну ефикасност због угла плоче.Зависи од сезоне. Да бисте одредили теоретски могућу енергију, можете користити податке из табеле.
Већ на основу ових података могуће је израчунати соларни колектор за грејање узимајући у обзир његове техничке и радне карактеристике. Али поред овога, треба узети у обзир и следеће факторе:
- Локација куће. Природни или вештачки објекти - планине, високе куће, високе шуме, итд. Не смеју да спречавају пад сунчеве светлости.
- Место за инсталирање. За комбиновано соларно грејање биће потребан велики простор - од 2 до 10 м². За то се најчешће користи кров куће. Штавише, мора бити прилагођен за уградњу колектора или соларних панела;
- Потребна топлотна снага. Често се соларни системи грејања приватне куће користе као помоћни.
Тек након ове анализе можемо започети с одабиром специфичне алтернативне шеме гријања за кућу. Губици топлине у кући се прелиминарно израчунавају, одређује се оптимални топлотни режим грејања. Ако је соларни колектор у систему грејања помоћни, истом називу главног система за довод топлоте додаје се његова називна снага.
Приликом израчунавања морате узети у обзир масу опреме. Кровна површина мора издржати ово оптерећење.
Соларни панели за грејање
Често настаје конфузија - соларне колекторе називамо и батеријама. Али у пракси се прва врста опреме најчешће користи за организовање грејања куће соларном енергијом.
Принцип грејања приватне куће са соларним плочама је претварање топлотне енергије у електричну. За то су следеће компоненте предвиђене у дизајну панела:
- Фотоцелице. Када сунчева светлост уђе у њих, долази до формирања тзв.
- Заштитна провидна футрола. Спречава оштећења фотоћелија;
- Претварачи електричне струје - претварачи, трансформатори, батерије итд.
Они. У ствари, соларна батерија за грејање је одличан пуњач. Пре свега, дизајниран је за производњу јефтине електричне енергије. Његова употреба као једног од грејних елемената је непрактична. За снабдевање топлином куће површине 60 м² са нормалном стопом изолације, биће потребно 6 кВ топлотне енергије на сат. Стандардна батерија за соларно грејање димензија 284 * 254 мм има специфичну снагу од 5 В / х. Они. Да би се обезбедило снабдевање топлотом, потребна је покривеност батерије од 82 м².
Као што се може видети из израчуна, ово је више него непрактично. Због тога радије праве соларни колектор за сопствено грејање или за куповину фабричких подешавања.
Уместо да греју приватну кућу са соларним плочама, они се могу користити као извор јефтине електричне енергије за кућанске апарате мале снаге.
Изаберите соларни колектор
За ефикасан рад гријања помоћу соларне енергије препоручује се уградња колектора. Представљају систем цевовода кроз који тече расхладна течност. Ради заштите и бољег фокусирања соларне енергије, дизајн је заштићен прозирним стакленим плочама.
Да би се повећао ефикасан рад опреме, у њој се могу користити различите врсте расхладне течности, које неће променити своја својства под утицајем негативних температура. Ово је важно за регије са хладним зимама. Поред тога, потребно је пажљиво анализирати понуде на тржишту и одабрати оптималан дизајн.
Тренутно произвођачи нуде неколико начина организовања грејања приватне куће помоћу соларних колектора:
- Вакуумски сакупљач. Најбоља опција за организовање пасивног соларног система грејања. Карактерише их скоро потпуно одсуство топлотног губитка;
- Равни колектор. Економична опција за соларно грејање. Они су систем цеви заштићених провидним материјалом. Најчешће се користи за топлу воду љети. Примена комбинованог соларног грејања захтева да се узме у обзир температурни распоред зими и пажљив избор расхладне течности.
Избор је у великој мјери одређен прелиминарним прорачунима - потребном снагом и учесталошћу опскрбе топлином. Као економску опцију можете размотрити могућност сопствене производње равних колектора за грејање соларном енергијом властитим рукама.
Приликом одабира дијаграма ожичења потребно је узети у обзир подручје структуре. Имаће одређени показатељ добитка.
Вакуумски раздјелници за гријање
Један од проблема рада соларних радијатора за грејање куће су велики губици топлоте. До њих долази због особитости рада - панел се мора налазити изван грејне просторије да би апсорбовао соларну енергију. Да би се решио овај проблем, развијен је вакуумски соларни колектор за систем грејања.
Дизајн вакуумских разводника састоји се од спољног кућишта и унутрашњег система стаклених цеви. Ради боље изолације, цевоводи су одвојени од спољашњег окружења вакуум слојем са испуштеним ваздухом. У ствари, цела инсталација је велики прозирни термос.
Специфичности вакуумског соларног колектора у систему грејања су следеће:
- Употреба посебне течности са ниским прагом кључања као расхладне течности. У овом случају, ефикаснији пренос топлотне енергије кроз измењивач топлоте до главног грејног медијума - воде;
- Наношење посебног премаза на унутрашњој површини који повећава апсорпциону способност топлотне соларне енергије;
- Независност рада од спољне температуре ваздуха.
За нормално функционисање система, биће потребно обезбедити поуздану топлотну изолацију измењивача топлоте. Такође треба да изолирате цевовод на местима која пролазе кроз незагрејане просторије - поткровље, кровну питу. За израчунавање соларног колектора за грејање могу се користити стандардне шеме. Али мора се имати на уму да ће његов рад бити неефикасан када се температура расхладне течности у кругу смањи на + 22 ° Ц.
Зими је потребно очистити површину колектора од снежне капице. Стога морате унапријед размислити о начину извођења овог догађаја.
Равни соларни колектори за грејање
Да бисте направили соларни систем грејања за приватну кућу са минималним трошковима, најчешће се постављају равни колектори. Разликују се од вакуума по поједностављеном дизајну. Међутим, то повећава захтеве за њихов рад.
Равни колектор поседује и унутрашњи систем цевовода. Међутим, израђен је од бакарних или полимерних цеви. За заштиту се користи поликарбонатно или каљено стакло. Унутрашња површина је изолирана грејачем - минералном вуном или полистиреном. Под утицајем сунчеве светлости, цеви се загревају и, као резултат тога, температура расхладне течности расте.
За равни соларни колектор у систему грејања постоје строга оперативна ограничења:
- Као антифриз може се користити као носилац топлоте. У супротном, доћи ће до смрзавања воде и уништавања цевовода;
- За бољу циркулацију током преноса топлоте потребно је инсталирати пумпу;
- На температурама испод -10 ° Ц ефикасност система знатно пада.
Због последњег фактора, не препоручује се организовање грејања куће соларном енергијом коришћењем равних колектора у регионима са ниским температурама зими. Због тога најчешће праве равни соларни колектор за самостално грејање за довод топле воде у лето, пролеће или јесен.
Стручњаци препоручују снабдевање топлином коришћењем соларне енергије на бази равних колектора само у јужним пределима земље са релативно топлим зимама.
ДИИ колекционар
Одмах треба напоменути да колектор властитим рукама неће радити како би осигурао соларно грејање. Да бисте то учинили, користите производни дизајн вакуумске структуре који је горе описан. Али код куће га је готово немогуће направити због недостатка потребне опреме и залиха. Стога сматрамо једном од најједноставнијих метода за производњу соларне батерије за грејање за снабдевање топлом водом.
За производњу ће бити потребни следећи потрошни материјал:
- Поликарбонатни лист саће. За снабдевање топлом водом летње куће или мале куће уз помоћ соларног колектора за само грејање, довољан је лим величине 2 * 1 м;
- Прикључак од ПВЦ цеви и флексибилна црева. Уз њихову помоћ извршиће се систем циркулације грејне воде и њеног снабдевања до потрошача;
- Профил оквира за сухозидне и стиропорне плоче. Потребни су за стварање заштитног кућишта у пасивном соларном систему грејања.
Саће треба поставити водоравно да би вода боље загрејала. Затим се у ПВЦ цијевима израђују уздужни пресјеци. Загревана вода ће тећи са поликарбонатног лима. У добијене одељке уграђује се лим. Не би требало да улази у цев док се не заустави.
Коришћењем топлотног пиштоља, зглобови су изолирани. Без овог алата постоји велика вероватноћа цурења у грејању и снабдевању кућном топлом водом помоћу соларног колектора. Пре уградње у оквир обавезно је извршити испитивање непропусности конструкције. Да бисте то учинили, треба га напунити водом и визуелно проверити да ли има цурења.
За израду оквира бит ће потребни поцинчани профили за сухозид. Они ће обављати заштитне функције сличне соларном радијатору за грејање викендице. Испод поликарбонатног лима поставља се слој изолације, затим се ствара соларни колектор који је сам направио. За ефикасније загревање, препоручује се листа обојити црном бојом.
Приликом израчунавања соларног колектора за снабдевање топлином узима се у обзир положај сунца у одређеној тачки дана. Највећа ефикасност постиже се када је угао упадања зрака строго окомит на површину конструкције.
Најбоља опција је употреба соларних система грејања приватне куће као помоћних. За најбоље перформансе препоручује се инсталирање термалне батерије. Вода у њему ће се загревати из колектора током дана, а у мраку се акумулирана топлотна енергија преноси на главни расхладни флуид у систему.
Видео приказује пример израде соларног колектора од полимерних цеви:
