Η ηλιακή θέρμανση είναι ο πιο φιλικός προς το περιβάλλον τρόπος θέρμανσης μιας ιδιωτικής κατοικίας. Είναι κατάλληλο για κατοίκους των κεντρικών και νότιων περιοχών των χωρών της ΚΑΚ, όπου η επιφάνεια της γης δέχεται επαρκή ποσότητα ακτινοβολίας. Η χρήση ηλιακής θερμότητας για τη θέρμανση του σπιτιού σας θα σας βοηθήσει να εξοικονομήσετε χώρο στα δωμάτιά σας.
Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα της ηλιακής θέρμανσης
Αυτός ο τύπος ενέργειας είναι φιλικός προς το περιβάλλον, η χρήση του είναι προσβάσιμο σε όλους και δεν συνοδεύεται από εκπομπές επιβλαβών ενώσεων στο περιβάλλον. Η μαζική χρήση ηλιακών συστημάτων θέρμανσης σε μια ιδιωτική κατοικία θα συμβάλει στη διατήρηση των φυσικών πόρων που χρησιμοποιούνται για τη θέρμανση του δωματίου: άνθρακας, ξύλο και καύσιμο φυσικού αερίου. Η χρήση δομών ηλιακής θέρμανσης είναι απολύτως ασφαλής για τους κατοίκους και για το περιβάλλον. Αυτό δεν μπορεί να ειπωθεί για τους παραδοσιακούς τύπους καυσίμων - ο καπνός δεν επηρεάζει την ατμόσφαιρα πολύ ευνοϊκά, μπορεί να προκαλέσει δακρύρροια και δυσφορία μεταξύ άλλων.
Για να εξοικονομήσετε τον χρήσιμο χώρο του ιστότοπου, μπορείτε να εγκαταστήσετε το σύστημα στην οροφή. Η τοποθέτηση τέτοιων συλλεκτών θα βοηθήσει επίσης στην ελαχιστοποίηση του κόστους χώρου για συσκευές θέρμανσης στο ίδιο το δωμάτιο. Ένα άλλο πλεονέκτημα - τα ηλιακά πάνελ για το σπίτι δεν εκπέμπουν θόρυβο κατά τη λειτουργία.
Το μειονέκτημα είναι ότι όλες οι περιοχές δεν έχουν κλιματολογικές συνθήκες κατάλληλες για χρήση ηλιακής ενέργειας όλο το χρόνο χωρίς επιπλέον θέρμανση. Στις περισσότερες περιοχές της Ρωσίας το χειμώνα, απαιτείται παράλληλη χρήση ηλεκτρικών θερμαντήρων ή άλλων συσκευών παρόμοιου σκοπού. Μερικές φορές το ηλιακό σύστημα συνδέεται μόνο για λειτουργία σε εποχές που χαρακτηρίζονται από επαρκή φωτισμό, στις σκοτεινές περιόδους χρησιμοποιούνται άλλες γεννήτριες θερμότητας.
Χαρακτηριστικά των ηλιακών συλλεκτών
Οι συλλέκτες διαφέρουν από άλλους τύπους συστημάτων θέρμανσης σε σχέση με την παροχή ηλιακής ενέργειας. Ως αποτέλεσμα αυτού, η συσσώρευση θερμότητας στην εγκατάσταση σταματά τη νύχτα, αλλά η επιστροφή στον αέρα του σπιτιού που συσσωρεύεται κατά τη διάρκεια της ημέρας συνεχίζεται. Η αποτελεσματικότητα του συστήματος καθορίζεται από τη διάρκεια των ωρών της ημέρας. Στη ζεστή εποχή και στα νότια γεωγραφικά πλάτη, η χρήση αυτού του είδους θέρμανσης δείχνει τα καλύτερα αποτελέσματα. Είναι το λιγότερο παραγωγικό τον Δεκέμβριο, στη σκοτεινότερη ώρα της ημέρας. Αυτό οφείλεται στις μικρές ώρες της ημέρας και στη γωνία πρόσπτωσης των ακτίνων. Κατά τον υπολογισμό της συμβολής του ηλιακού συστήματος στη συνολική παροχή θερμότητας του σπιτιού, πρέπει να ληφθεί υπόψη ότι η αποτελεσματικότητά του ποικίλλει καθ 'όλη τη διάρκεια του έτους. Για χειμερινή θέρμανση στις περισσότερες περιοχές, χρειάζονται ηλεκτρικές συσκευές, ηλεκτρική κουζίνα ή λέβητα.
Μεγάλης σημασίας είναι ο σωστός υπολογισμός της περιοχής των στοιχείων συλλογής που απαιτούνται για τη συντήρηση του σπιτιού και της επιλεγμένης γωνίας εγκατάστασης. Συνιστάται να τοποθετήσετε τη συσκευή έτσι ώστε η γωνία κλίσης να είναι ίση με το γεωγραφικό πλάτος του οικισμού όπου βρίσκεται η κατοικία. Το καλύτερο απ 'όλα, η ηλιακή ενέργεια απορροφάται από συλλέκτες των οποίων τα επίπεδα εργασίας βρίσκονται σε ορθή γωνία με τις προσπίπτουσες ακτίνες. Όποτε είναι δυνατόν, οι μπαταρίες τοποθετούνται νότια. Είναι σημαντικό να διασφαλιστεί ότι οι σκιές από κτίρια ή δέντρα δεν πέφτουν στην επιφάνεια.
Για να είναι υψηλότερη η απόδοση του χειμώνα, η γωνία κλίσης των στοιχείων θα πρέπει να είναι ελαφρώς μεγαλύτερη.Το καλοκαίρι, με τη σειρά του, η παραγωγικότητα θα είναι ελαφρώς χαμηλότερη, αλλά αυτό δεν θα πρέπει να επηρεάσει αρνητικά την ποιότητα ζωής των ιδιοκτητών κατοικιών.
Στοιχεία του συστήματος θέρμανσης
Υπάρχουν διάφοροι τύποι ηλιακών συλλεκτών, αλλά η αρχή της κατασκευής των περισσότερων συστημάτων θέρμανσης που βασίζονται σε αυτά είναι ίδια. Μερικές φορές μπορεί να προστεθούν πρόσθετα στοιχεία στη διαμόρφωση.
Τα κύρια στοιχεία της εγκατάστασης:
- πολλαπλές κενού.
- ελεγκτή υπεύθυνο για τη διαχείριση του συστήματος ·
- δεξαμενή μπαταρίας για θερμαινόμενο νερό.
- μια αντλία που μεταφέρει το ψυκτικό από την μπαταρία στην μπαταρία.
- ΔΕΔ λειτουργεί από ένα ηλεκτρικό δίκτυο.
Αντί του θερμαντήρα, μια άλλη λεπτομέρεια μπορεί επίσης να λειτουργήσει πιο κοντά. Μερικές φορές ένα τέτοιο σύστημα θέρμανσης συνδυάζεται με μια συσκευή θέρμανσης δαπέδου.
Τύποι ηλιακών συλλεκτών
Τα στοιχεία συλλέκτη διατίθενται σε διάφορες εκδόσεις της συσκευής. Υπάρχουν μοντέλα σχεδιασμένα μόνο για θέρμανση και επιπλέον θέρμανση νερού.
Με σχεδιασμό και εμφάνιση
Οι συσκευές συλλογής διατίθενται σε ανοιχτή μορφή (με μη προστατευμένους σωλήνες) και σε κλειστή μορφή με ενεργά εξαρτήματα σφραγισμένα σε ένα περίβλημα που μπορεί να έχει διαφορετικά σχέδια, για παράδειγμα, πεπλατυσμένο ή σφαιρικό. Τα φθηνότερα και πιο ανθεκτικά είναι επίπεδη κλειστά μοντέλα. Το σώμα τους είναι κατασκευασμένο από αλουμίνιο, στο εσωτερικό τοποθετούνται σωλήνες από χαλκό. Μπορούν να τοποθετηθούν σε ελικοειδή ή παράλληλες σειρές. Το αέριο, το νερό ή το μη-παγωμένο υγρό μπορούν να κυκλοφορούν μέσω αυτών, ενεργώντας ως ψυκτικό. Στην κορυφή της θήκης υπάρχει επίστρωση που αποτελείται από στρώματα γυαλιού και προπυλενογλυκόλης. Τέτοια μοντέλα μπορούν να λειτουργούν όλο το χρόνο, να θερμαίνουν το νερό σε θερμοκρασία 30-40 βαθμούς υψηλότερη από τον αέρα. Έχουν όμως ένα σημαντικό μειονέκτημα: εάν ο συλλέκτης σπάσει, ολόκληρο το σύστημα απορρόφησης θερμότητας αποτυγχάνει.
Τα προϊόντα κενού είναι τα πιο ισχυρά. Περιέχουν επίσης χαλκοσωλήνες γεμάτους απορροφητές θερμότητας, διατεταγμένους σε σειρές. Κάθε τέτοιο στοιχείο τοποθετείται σε γυάλινο κώνο. Ο χώρος κενού μεταξύ των τοιχωμάτων παίζει το ρόλο ενός αγώγιμου υλικού και ενός θερμομονωτικού. Η αδυναμία αυτού του σχεδιασμού είναι η ευθραυστότητα των κοίλων στοιχείων γυαλιού. Από την άλλη πλευρά, σε περίπτωση βλάβης, αρκεί να αντικαταστήσετε άμεσα τους κατεστραμμένους σωλήνες εδώ.
Εάν η συμβολή του ηλιακού συστήματος στη χειμερινή ώρα είναι σημαντική, είναι καλύτερα να συνδέσετε συλλέκτες κενού. Διατηρούν τη θερμότητα περισσότερο και ζεστά αέρια και υγρά σε υψηλότερες θερμοκρασίες. Είναι δυνατή η συναρμολόγηση της δομής απευθείας στην οροφή του σπιτιού. Το σωληνοειδές σχήμα σας επιτρέπει να συλλέγετε θερμότητα κατά τη διάρκεια της ημέρας χωρίς να συνδέετε επιπλέον μηχανισμούς που παρακολουθούν την κίνηση του ήλιου.
Σύμφωνα με την αρχή της εργασίας
Αυτό το κριτήριο περιγράφει τα συλλεκτικά στοιχεία όσον αφορά την αυτονομία. Ορισμένοι τύποι δεν χρειάζονται ηλεκτρικό ρεύμα. Αυτό τους καθιστά μια καλή επιλογή για εξοχική κατοικία ή λειτουργία για μια συγκεκριμένη σεζόν. Οι συσκευές με μηχανισμό αναγκαστικής κυκλοφορίας πρέπει να συνδέονται στο δίκτυο πριν από τη χρήση. Λειτουργούν λόγω της πίεσης του μηχανισμού αντλίας.
Από εποχικότητα
Μερικοί καταναλωτές προτιμούν τη σύνδεση ηλιακών συλλεκτών μόνο κατά τους θερμότερους μήνες. Σε συλλέκτες, σχεδιασμένα αυστηρά για αυτή τη μορφή λειτουργίας, το νερό δρα ως ψυκτικό. Σε θερμοκρασίες κάτω από το μηδέν, μετατρέπεται σε πάγο, οπότε με την έναρξη του κρύου καιρού τέτοια διαλύματα διαλύονται. Άλλα μοντέλα επιτρέπουν τη χρήση όλο το χρόνο. Στη ζεστή εποχή, είναι σε θέση να παρέχουν στους καταναλωτές ζεστό νερό και στο κρύο - διατηρούν τη θερμοκρασία του αέρα σε ένα ορισμένο επίπεδο.
Δημιουργία συλλεκτών DIY
Όταν αγοράζετε ένα έτοιμο κιτ, το σχέδιο σύνδεσης ηλιακών συλλεκτών αναφέρεται συνήθως στα συνημμένα έγγραφα. Ωστόσο, ορισμένοι κάτοικοι προτιμούν να συναρμολογούν έναν σπιτικό συλλέκτη στο σπίτι. Μια απλή μονάδα είναι φτιαγμένη από αυτοσχέδια υλικά που χρησιμοποιούν τη βάση της σερπεντίνης που έχει αφαιρεθεί από ένα ξεπερασμένο ή σπασμένο ψυγείο.
Για να δημιουργήσετε έναν συλλέκτη, πρέπει να μαγειρέψετε:
- φύλλο αλουμινίου και γυαλιού ·
- πηνίο από το ψυγείο (μπορείτε επίσης να αποσυναρμολογήσετε τους σφιγκτήρες σύνδεσης από αυτό και να τους χρησιμοποιήσετε στη νέα μονάδα).
- στοιχεία ραφιών για τη δημιουργία ενός πλαισίου.
- κασέτα;
- συνδετήρες - βίδες και βίδες.
- καουτσούκ
- δεξαμενή υγρού
- προμήθεια και αποστράγγιση σωλήνων.
Το πηνίο πλένεται πρώτα από βρωμιά, σκόνη και ίχνη Freon και μετά σκουπίζεται. Οι ράβδοι κόβονται κάτω από τις διαστάσεις της ελικοειδούς δομής από έναν τέτοιο υπολογισμό που ταιριάζει στο πλαίσιο που είναι τοποθετημένο από αυτά. Τότε πρέπει να συνδέσετε τις ράγες μεταξύ τους. Ένα χαλί από καουτσούκ πρέπει να ταιριάζει με το μέγεθος του σκελετού. Εάν είναι απαραίτητο, κόψτε την περίσσεια. Κατά τη διαδικασία σύνδεσης των σιδηροτροχιών, πρέπει να κάνετε μικρές τρύπες στους τοίχους έτσι ώστε οι σωλήνες πηνίου να περάσουν εάν πρέπει να αφαιρεθούν.
Το χαλί καλύπτεται με ένα στρώμα αλουμινίου. Αν πρέπει να χρησιμοποιήσετε κοψίματα μικρού μεγέθους για επίστρωση, συνδέονται με ταινία. Στη συνέχεια, τοποθετήστε τη δομή του ραφιού και μετά - το πηνίο, το οποίο στερεώνεται με σφιγκτήρες. Το τελευταίο πρέπει να στερεώνεται στην αντίθετη πλευρά με βίδες. Από αυτό, οι ράγες καρφώνονται έτσι ώστε η διαμόρφωση γίνεται πιο σκληρή.
Εάν εντοπιστούν κενά μεταξύ των ράβδων και του φύλλου, πρέπει να σφραγίζονται με ταινία. Αυτό θα ελαχιστοποιήσει την απώλεια θερμότητας και θα αυξήσει την αποδοτικότητα της ολοκληρωμένης εγκατάστασης. Όταν η μονάδα είναι έτοιμη, τοποθετείται μια γυάλινη επίστρωση. Στη συνέχεια, η κόλληση γίνεται με κολλητική ταινία σε ολόκληρη την περίμετρο του προϊόντος.
Για να καταστεί ο συλλέκτης όσο το δυνατόν πιο σφιχτός, το γυαλί ενισχύεται με βίδες. Θα κάνει επίσης τη συσκευή πιο αξιόπιστη. Μετά από αυτό, το προκύπτον στοιχείο μπορεί να ενισχυθεί στη δομή στήριξης.
Η αρχή του συστήματος
Για να χρησιμοποιήσετε την ενέργεια του ήλιου όσο πιο αποτελεσματικά γίνεται, μπορείτε να ενεργήσετε με διαφορετικούς τρόπους. Η αρχή του πρώτου βασίζεται στην άμεση θέρμανση των συλλεκτικών στοιχείων από τις ακτίνες του ήλιου. Συσσωρεύοντας θερμότητα, οι συσκευές τη μεταφέρουν στο υγρό ψυκτικό που βρίσκεται στα κυκλώματα θέρμανσης και παροχής ζεστού νερού. Ένας πόρος μπορεί να δαπανηθεί για την υλοποίηση και των δύο αυτών στόχων, ή μόνο ενός. Η δράση της δεύτερης μεθόδου βασίζεται στην εισαγωγή ηλιακών συλλεκτών στο σύστημα θέρμανσης, μετατρέποντας την αποθηκευμένη ενέργεια σε ηλεκτρική ενέργεια, η οποία στη συνέχεια μεταδίδεται στον καταναλωτή.
Όταν χρησιμοποιείτε μια συσκευή κατασκευασμένη από πηνίο, όταν ο καιρός είναι καλός, μπορείτε να θερμάνετε το νερό στους 60-65 βαθμούς. Ταυτόχρονα, το σύστημα είναι αυτόνομο, το ψυκτικό μέσα κυκλοφορεί φυσικά, οι ιδιοκτήτες σπιτιού πρέπει να παρεμβαίνουν σπάνια. Ο κύκλος κίνησης μοιάζει με αυτό: το θερμαινόμενο υγρό γίνεται λιγότερο πυκνό, λόγω του οποίου σπρώχνει - στο έτοιμο δοχείο (για παράδειγμα, μια δεξαμενή). Πυκνό κρύο νερό κατευθύνεται στην κάτω περιοχή του συλλέκτη. Εκτός από τη δεξαμενή, απαιτούνται αρκετοί σωλήνες για την τοποθέτηση του συστήματος. Παρέχεται θερμαινόμενο νερό και στραγγίζεται και το κρύο εισέρχεται στον συλλέκτη. Απαιτούνται επίσης 4 βαλβίδες: αποστράγγιση, απενεργοποίηση, επαναφόρτιση, μείωση της πίεσης στο σύστημα.
Συνιστάται η αποσυναρμολόγηση συλλεκτών νερού το χειμώνα, καθώς αυτό το ψυκτικό τείνει να παγώσει, γεγονός που καθιστά τη λειτουργία άχρηστη. Τα μοντέλα που έχουν σχεδιαστεί για χρήση όλο το χρόνο απαιτούν τακτικό καθαρισμό του προσκολλημένου χιονιού. Το τελευταίο έχει την ικανότητα να αντανακλά τις ακτίνες του ήλιου, γεγονός που μειώνει σοβαρά την αποδοτικότητα του συλλέκτη.
Τα ηλιακά συστήματα θέρμανσης μπορούν να συνδεθούν όχι μόνο στις νότιες περιοχές, αλλά και σε περιοχές που χαρακτηρίζονται από εύκρατο κλίμα. Ακόμα και με έναν μικρό αριθμό ηλιόλουστων ημερών στις κρύες εποχές, η υπεριώδης ακτινοβολία που περνά μέσα από τα σύννεφα μπορεί τουλάχιστον να ζεστάνει μερικώς το σπίτι. Σε αυτήν την περίπτωση, δεν μπορείτε να κάνετε χωρίς πρόσθετες συσκευές θέρμανσης, αλλά η φιλική προς το περιβάλλον εργασία και ο δωρεάν ενεργειακός πόρος καθιστούν αυτές τις εγκαταστάσεις μια εξαιρετική επιλογή για ιδιωτικές κατοικίες.
