Соларни колектори за грејање дома: да ли је заиста могуће загрејати свој дом њима

Системи грејања у приватним сеоским кућама могу се градити на потпуно различитим изворима енергије. То могу бити системи засновани на котловима, у којима се загревање расхладне течности заснива на сагоревању различитих врста горива, као што су гас или течно дизел гориво. Котлови могу да се ложе на угаљ или дрвене пелете. У сваком случају, да бисте пустили такав систем грејања у рад, поред стварне инсталације котлова за грејање, мораћете да купите и само гориво. Али ова ставка расхода може, у одређеној ситуацији, чак и премашити трошкове уградње система грејања. Овде соларни колектори могу бити корисни за загревање вашег дома.

Соларни колектори за грејање на крову приватне куће

Предности и мане соларних колектора за грејање куће

Коришћење обновљивих извора енергије у аутономним системима грејања подразумева финансијске трошкове искључиво за куповину и уградњу таквог система, као и за његово одржавање и неопходне поправке одржавања. Али након инсталације, такви системи почињу да раде потпуно аутономно и апсолутно бесплатно за своје власнике. У ствари, не морате ништа да плаћате за сунчеве зраке.

Неки потрошачи изражавају сумњу у ефикасност постављања и коришћења соларних колектора у централној Русији, где нема толико сунчаних дана као, на пример, на Кубану. Међутим, соларни колектори за загревање воде могу се користити не само као главни извор загревања расхладне течности, већ и као додатни извор. У овом случају, уређај за загревање воде на соларни погон радиће само када на небу нема облака, а у осталим периодима се могу користити класични уређаји за грејање, попут гасних бојлера.

шема грејања

Што се тиче ефикасности коришћења соларних колектора у погледу односа цене и поврата, препоручујемо да обратите пажњу на северне провинције Кине. Значајан број кућа у овим кинеским градовима и селима опремљен је соларним колекторима за грејање. Клима и соларна активност у овим областима се не разликују превише од суседних руских региона: на пример, Хабаровске и Трансбајкалске територије. И сами разумете да клима у Забајкалији, месту где су осуђеници били прогнани у царско време, апсолутно није слатка.То значи да је употреба соларних колектора за грејање кућа, чак иу руским регионима са најтежом климом, не само могућа, већ и прилично тражена и економична.

Ефикасност колектора соларног грејања

Вреди напоменути да су соларни колектори данас постали можда најефикаснији уређаји који користе соларну енергију. Ако је класична соларни фотонапонски низ може показати ефикасност до само 18 одсто, тада соларни колектор за грејање достиже завидне стопе ефикасности до 95 одсто. Разлика је очигледна.

Принципи функционисања колектора за грејање

Један од главних дизајна колектора за соларно грејање су уређаји вакуумског типа. На основу имена, очигледно је да ће такви уређаји сакупљати сунчеву енергију зрачења и пренети је на загревање воде или другог расхладног средства. Тако то заправо функционише у стварности.

Аутономни системи грејања који укључују соларне колекторе састоје се од следећих главних компоненти:

• Заправо соларни колектор за грејање - то јест уређај који се поставља на директну сунчеву светлост и служи за загревање расхладне течности,
• Круг за размену топлоте: систем цеви кроз који се креће врућа расхладна течност, постепено преносећи своју топлоту у загрејане просторије,
• Термални акумулатор: ово је резервоар за воду у коме се чува загрејана вода за будућу употребу.

Дакле, соларни колектор, који се састоји од цеви у којима још није загрејана расхладна течност, изложен је директној сунчевој светлости.Течност за хлађење (обично вода, али можда и специјални антифриз) улази у колектор, тамо се загрева и преноси у круг за размену топлоте, који је монтиран унутар акумулатора топлоте. Загрејана расхладна течност, која се креће унутар цевовода кола размене топлоте, загрева воду у акумулатору топлоте. Загрејана вода у резервоару се складишти све док није потребна, на пример, док се не испоручи у кругове кућног грејања и грејне радијаторе или топле воде за домаћинство, на пример за прање.

Циркулација довода воде у колектору за грејање

Пошто соларна енергија делује на колектор потпуно бесплатно, у систему се у сваком тренутку налази загрејана вода, која се загрева расхладном течношћу која стално циркулише.

Наравно, резервоар топлотног акумулатора мора имати одличну топлотну изолацију, што помаже да се температура загрејане воде одржи што је дуже могуће. Ово ће избећи пад температуре воде ноћу када нема соларног грејања или током периода облачног времена. Да би се обезбедио несметан рад таквог система у веома облачним или кишним данима, у резервоар топлотног акумулатора може се монтирати обичан електрични бојлер.

Да би расхладна течност стално преносила топлоту сунчеве светлости на загревање воде, она мора стално да циркулише. У системима са соларним колекторима, циркулација течности за пренос топлоте може бити принудна (са пумпањем) или природна (дим).

Врсте грејних соларних колектора за дом

Савремена индустрија је овладала производњом разних врста колектора за соларно грејање.Да бисте разумели који од њих може бити прикладан за уградњу система за грејање куће или круга топле воде у вашем дому, морате се упознати са њиховим сортама. Постоје два главна типа: равни и вакуумски, колектори ваздуха су мање распрострањени.

Равно упија светлост

Соларни колектор за равно грејање је танка кутија, унутар које се налази посебна супстанца која активно акумулира и апсорбује топлоту. Горњи део кутије је прекривен стаклом, што омогућава пролаз сунчевим зрацима. Унутар адсорбујућег слоја, који сакупља топлоту, налази се систем цевовода, унутар којих се расхладна течност креће. Као расхладно средство у таквим системима, по правилу се користи пропилен гликол.

пресечни равни колектор

Вакуум

Унутар вакуумског грејног колектора, уместо једне равне кутије, налазе се шупље стаклене или кварцне цеви из којих се пумпа ваздух, онда ствара се вакуум. Али већ унутар таквих шупљих цеви постоје цеви са супстанцом која апсорбује сунчеву топлотну енергију. Сходно томе, цевоводи са расхладном течношћу су унутар цеви са адсорбером. Сунчеви зраци лако продиру у вакуум у размаку између цеви и загревају расхладну течност. Међутим, исти вакуум спречава обрнуто цурење топлотне енергије из адсорбера у околни простор, делујући као топлотни изолатор.

вакуумски разводник

Ваздух

Као што назив имплицира, такви уређаји немају топлотноизолациони вакуумски слој. Због тога ће ефикасност њиховог деловања бити нижа него код вакуумских колектора.Такви уређаји се препоручују за постављање у подручјима са великим бројем сунчаних дана. Штавише, у таквим колекторима расхладна течност је обичан ваздух. У загрејану просторију се преноси вентилатором или природном конвекцијом. Рад вентилатора при кретању ваздуха такође захтева одвојено напајање, што је додатни разлог што овај систем има мању ефикасност од равних или вакуумских колектора. Наравно, у таквом дизајну не може бити говора о било каквом снабдевању топлом водом.

Како одабрати потребну врсту колектора за грејање?

Сваки тип колектора за соларно грејање има своје очигледне предности и очигледне недостатке. Приликом избора уређаја треба обратити пажњу да је равни колектор издржљивији дизајн, али су вакуумски колектори веома осетљиви на спољашње утицаје због присуства шупљих ваздушних цеви. Међутим, код колектора са равним плочама цео систем адсорпције се мора заменити током поправке, а ако се поквари једна од цеви вакуумског колектора, може се ограничити само на њену замену.

Колектор ваздуха је, уз све своје недостатке, изузетно једноставан уређај, и није критичан када је изложен ниским температурама. Може да ради чак и по жестокој сибирској зими.

Равни колектор је идеалан за загревање воде у распону од 20 до 40 степени више од температуре околине, а вакуум уређаји имају већи степен загревања расхладне течности. Тако ће у зимским условима вакуум колектор бити ефикаснији и једноставно могућ за употребу. Такође боље задржавају топлоту када раде у облачном времену и добро задржавају топлотну енергију у хладним временским условима.Међутим, укупна крхкост дизајна смањује животни век вакуумских соларних колектора, који су испод овог индикатора за равне уређаје. Потоњи, ако је добро направљен, може трајати у вашем дому од 15 до 30 година.

Карактеристике које треба узети у обзир при избору колектора

Брзина преноса зрачеће соларне енергије сунца у топлотну енергију расхладног средства у вакуумском соларном колектору директно зависи од величине цеви овог уређаја. Ако је колекторска вакуумска цев кратка и танка, неће моћи довољно ефикасно да складишти енергију вакуума. Обично се цеви дужине до 2 метра са пречником од око 6 центиметара користе за комплетирање вакуумских соларних колектора. Једноставна равна или закривљена У-цев се може монтирати унутар вакуумске цеви за ефикасније сакупљање топлоте.

Уградња соларног колектора за грејање

Соларни колектор за грејање, заједно са системом за складиштење топлоте и склопом круга размене топлоте, је прилично сложен технолошки систем. Комплети такве опреме опремљени су детаљним упутствима за инсталацију, а детаљни видео туторијали се могу наћи и на Интернету. Али пре куповине и уградње соларног колектора потребно је направити нацрт система грејања. У овом процесу неопходно је укључити специјалисте који ће извршити потребне прорачуне материјала и опреме.

Употреба алтернативних извора енергије може значајно смањити трошкове одржавања вашег дома, штавише, може вас учинити независним од традиционалних добављача енергије.

Соларни колектори за грејање куће: видео

Искрене рецензије о раду соларних колектора различитих модела за грејање куће

Модел КС 2000

Радно време - 3 године:

РКрафт Модел

Радно време - 5 година:

Вакумски колектор Алтек

1 година рада:

Ефикасност вакуумског колектора зими:

Цхромаген модел

Оперативно искуство - 4 године:

Модел АТМОСПХЕРЕ СВК Нано

На тржишту од 2013:

Да ли је могуће направити стварно радни соларни колектор својим рукама?