» Главная » солнечные коллекторы » Солнечные батареи (коллекторы, гелиосистемы) для нагрева воды в частном доме

Солнечные батареи (коллекторы, гелиосистемы) для нагрева воды в частном доме

Нагрев воды при помощи солнечных коллекторов

Сегодня вряд ли возможно представить себе существование без горячей воды. Каждый из нас уже привык к благам цивилизации в виде теплого душа или приятной, горячей ванны, полили бассейн с подогревом и др.

Человек использует колоссальное количество горячей воды, и соответственно, потребляет огромные объемы электрической энергии для этих целей.

Следует заметить, что практически каждый из нас зависим от водо и теплоснабжающих организаций и вынужден мириться с повышением тарифов. Многие выходят из положения путем переезда в частные дома и отказа от услуг коммунальщиков, а некоторые пытаются в квартирах создавать автономные системы отопления, что не избавляет их от необходимости оплачивать потребленное топливо.

На сегодняшний день выгодной альтернативой можно назвать солнечные коллекторы. Все больше и больше жителей устанавливают на крышах своих домов солнечные батареи. В связи с широким использованием солнечных батарей среди населения, цены на данные установки постепенно снижаются и становятся все более доступными. А если еще учесть длительный срок службы, к примеру солярных систем – 40 лет, то можно с уверенностью сказать, что данные установки на сегодняшнем рынке занимают достойное место.
Солнечные коллекторы, для нагрева воды в частном доме

Целевое назначение гелиосистем

Электрические солнечные панели и солярные водяные системы могут использоваться для различных целей, к примеру:

  • автономное горячее водоснабжение и отопление с экологически чистыми показателями;
  • подогрев воды для бассейнов;
  • техническое использование воды;
  • уменьшение энергозависимости, повышение экологической чистоты окружающей среды;
  • снабжение электроэнергией коммуникаций и бытовых приборов в помещении;
  • экономия денежных средств.

На сегодняшний день энергия солнца уверенно приходит на замену традиционным способам получения электрической энергии. Данная статья позволит разобраться в вопросе солнечных установок для нагрева воды.

Рассмотрим основные элементы и назначение гелиосистем.

 

Предназначение солнечных коллекторов

Солнечный коллектор преобразовывает солнечную энергию в тепловую, которая в свою очередь передается жидкости. Работа системы находится в прямой зависимости от эффективности работы солнечной установки, т.е., чем больше энергии получит коллектор, тем будут меньше потери и, следовательно, эффективнее будет функционировать система.

Солнечная энергия преобразовывается в тепловую в абсорбере, который поглощает солнечное излучение. Жидкий теплоноситель прогревается в процессе прохождения через каналы в панели.

Наиболее распространенными и доступными среди солнечных коллекторов можно выделить вакуумные и плоские солнечные коллекторы.

В зависимости от потребностей в горячей воде может устанавливаться любое количество солнечных батарей путем их объединения в одну систему. Как правило, при установке коллекторов на крышах коттеджей для этой цели используются наклонные скаты кровель. Батареи могут быть установлены поверх или даже вместо кровельных покрытий.Помимо этого, солнечные коллекторы могут размещаться на любых поверхностях (стены, крыши, специальные площадки).

Правильной ориентации солнечных батарей помогают рамы-опоры. Следует отметить, что солнечная батарея может также выполнить функцию декора и быть элементом архитектуры здания.

 

Предназначение емкости накопителя с теплообменником

 Данная емкость выполняет функцию передачи тепла от жидкости к проточной воде. В качестве теплообменника выступает специальная труба спиралевидной формы (змеевик), которая способствует взаимодействию между нагретой жидкостью и холодной водой. Теплоизолированный бак удерживает температуру воды в случае если забор воды не производится. С целью подогрева воды до определенной температуры в баке, в случае необходимости может быть установлен тэн с электронным контроллером. В результате, в холодное время года и в плохую погоду может производиться подогрев. Следует отметить, что современные солнечные коллекторы способны выдавать необходимое количество тепла даже при неблагоприятных погодных условиях, что позволяет экономить электроэнергию и использовать тэн в исключительных случаях. Также, при отсутствии тэна, вода может подогреваться при помощи газового котла или котла на твердом топливе.

 

Вспомогательные коммуникации, арматура и трубопроводы

Назначение всех коммуникаций солнечного коллектора сводится к главному – достижение максимальной изоляции, герметичности, устойчивости и надежности. Обычные трубы из пластика в данном случае не подойдут, поскольку они не смогут обеспечить вышеуказанных требований в полном объеме. Наша система должна эффективно работать при любой погоде и в любое время года. При создании солнечных коллекторов, как правило, используется фурнитура из нержавеющей стали и запорная арматура высокого качества, а для трубопровода применяются медные трубки. Это позволяет избежать риска поломки коммуникаций и появления коррозии.

Благодаря теплоизоляционным материалам снижается процент теплопотерь.

Насосы создают необходимое давление, которое нужно для циркуляции воды в системы. Контроль температуры и обеспечение бесперебойной работы осуществляется при помощи автоматики.

 

Классификация систем горячего водоснабжения

Системы водоснабжения можно классифицировать по следующим критериям:

  1.  В зависимости от количества контуров теплоносителя:

— простые одноконтурные. Вода в таких системах нагревается в баке и поступает в систему;

— более сложные двухконтурные, т.е. имеется солнечный коллектор и контур отбора воды.

Одноконтурная гелиосистема ГВС с естественной циркуляцией теплоносителя 2. Двухконтурная система ГВС с принудительной циркуляцией теплоносителя: 1. Солнечный коллектор 2. Бак теплоаккумулятора (бойлер) 3. Циркуляционный насос контура коллекторов 4. Электронный блок управления 5. Датчики температуры

1. Одноконтурная гелиосистема ГВС с естественной циркуляцией теплоносителя

Двухконтурная система ГВС с принудительной циркуляцией теплоносителя:

1. Солнечный коллектор 2. Бак теплоаккумулятора (бойлер) 3. Циркуляционный насос контура коллекторов 4. Электронный блок управления 5. Датчики температуры

 

  1. В зависимости от способов циркуляции

— естественная циркуляция жидкости (термосифонная система). После подогрева теплоноситель проходит к верхней части системы и в случае если коллектор подключен к баку, находящемуся выше, происходит «самоциркуляция» теплоноситея.

— принудительная. Движение теплоносителя происходит благодаря работе насоса, работающего под управлением контроллера.

 

Нагрев воды для дома при помощи солнечных коллекторов

 

На температуру воды и полученное ее количество в деньвлияет немало факторов. Для получения максимального эффекта работы системы целесообразно произвести расчеты, учитывая температуру воздуха на улице, погодные условия, температуру воды при подаче изначально, количество потребляемой воды, особенности солнечного коллектора и др.

К примеру, если вы планируете использовать солнечный коллектор в теплый сезон, вам достаточно будет установить одноконтурную систему, которая обеспечит подачу подогретой воды в летний душ.

Для круглогодичного использования рекомендуется устанавливать двухконтурную систему, более того, ее желательно обеспечить солнечными батареями с высокой производительностью.

 

Исходя из данной статьи, можем подытожить, что при выборе системы для нагрева воды необходимо учитывать:

  • качество комплектующих коллектора;
  • грамотный монтаж;
  •  расчеты и комплексный подход к установке солнечного коллектора.

В любом случае необходимо внимательно подходить к данному вопросу, чтобы обеспечить долговечность и эффективность работы коллектора для нагрева воды в доме.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *