Солнечные коллекторы для отопления

На юге Европы солнечные коллекторы для отопления уже стали стандартным оснащением домов. На юге Украины и России их тоже можно увидеть все чаще. На большей части территории России небо слишком часто бывает затянуто облаками, а зимой дни слишком коротки, чтобы с помощью коллекторов можно было отапливать дом, но они с успехом используются для нагрева воды для системы ГВС.

Отопление дома солнечными коллекторами

Поскольку солнечная энергия бесплатная,  то отопление дома солнечными коллекторами позволяет значительно снизить эксплуатационные расходы системы отопления и системы ГВС. Солнечные коллекторы не обходимо устанавливать в незатененных местах, куда в течение дня попадает больше всего солнечных лучей, например, на крыше дома. Большее распространение получили плоские кол лекторы. Их конструкция и принцип действия до статочно просты.

Солнечные коллекторы для отопления состоят из абсорбера, то есть плоской пане ли, покрытой веществом с высоким коэффициентом поглощения солнечной энергии и низким коэффициентом теплового излучения.

Это может быть металлический лист, покрытый черным лаком, так называемым селективным слоем ограничивающим тепловое излучение. К абсорберу прикреплены трубки, заполненные жидкостью (рабочим агентом).

Как правило, это водный раствор гликоля с низкой температурой замерзания. Есть также коллекторы с абсорбером в виде двух соединенных между со бой металлических листов, в которых сформированы проточные каналы и наиболее простые, используемые для нагрева воды в бассейнах, пластиковые коллекторы. Энергия солнечных лучей, поглощаемых коллектором, нагревает рабочий агент, который по трубам поступает в систему отопления.

Эффективность и производительность солнечных коллекторов для отопления в большой степени зависит от тепловых потерь через конструкцию корпуса. Чтобы свести их к минимуму, снизу и по бокам корпус коллектора по крыт слоем теплоизоляции из минеральной ваты или пенополиуретана. Сверху коллектор закрыт прозрачным стеклом. Иногда вместо стекла используется плита прозрачной изоляции из поликарбонатных плит, имеющих сотовую структуру или состоящих из соединенных, параллельно уложенных тонких трубок, либо из кремниевых аэрогелей (такая изоляция используется редко из-за ее высокой стоимости).

 Между абсорбером и прозрачной плитой находится воздушный зазор или вакуум, который тоже способствует снижению теплопотерь. Более совершенными (но и более дорогими) являются вакуумные трубчатые коллекторы. Они (по сравнению с плоскими) имеют более высокую эффективность.

В солнечных  коллекторах абсорбер вместе с трубкой (с циркулирующим рабочим агентом) помещены в отдельную стеклянную трубу. В трубе для снижения теплопотерь создан вакуум. Внутренняя поверхность трубы может быть выполнена зеркальной для фокусировки солнечных лучей на абсорбер и обеспечения более эффективного поглощения солнечной энергии. Наиболее совершенные солнечные коллекторы вы полнены с использованием тепловых трубок.

По виду они напоминают обычные трубчатые коллекторы, но вместо трубок, в которых циркулирует рабочий агент, внутри каждой стеклянной трубы размещена тепловая трубка, заполненная специальной жидкостью (с низкой температурой кипения). Жидкость, нагреваясь от абсорбера, испаряется и поднимается в верхнюю часть тепловой трубки. Там жидкость охлаждается циркулирующим рабочим агентом.

 Отдавая тепло, жидкость конденсируется и стекает вниз трубки, где снова нагревается и испаряется. Использование явления фазового перехода(испарение и конденсация) позволяет повысить эффективность коллектора. Он может работать при невысокой температуре абсорбера, поэтому позволяет нагревать воду с помощью солнечной энергии даже зимой и/или в пасмурные дни.

Для функционирования солярной системы необходим накопи тельный бак объемом в не сколько сотен литров для хранения нагретой воды. Солнце нагревает воду только в течение дня, поэтому бак должен выполнять функцию аккумулятора тепла, позволяющего использовать горячую воду не только вечером, но и утром следующего дня. Но для снижения тепло потерь бак должен быть покрыт теплоизоляцией, позволяющей как можно дольше сохранять тепло .

Вы можете оставить комментарий, или ссылку с вашего сайта.
uСтрой.RU

Оставить комментарий