Solarno grijanje je ekološki najprikladniji način grijanja privatne kuće. Prikladan je za stanovnike središnjih i južnih regija zemalja ZND-a, gdje zemaljska površina prima dovoljnu količinu zračenja. Korištenje solarne topline za grijanje vašeg doma pomoći će uštedi prostora u vašim sobama.
Prednosti i nedostaci solarnog grijanja
Ova vrsta energije je ekološka, upotreba je dostupna svima i nije praćena emisijama štetnih spojeva u okoliš. Masivna upotreba solarnih sustava grijanja u privatnoj kući pomoći će očuvanju prirodnih resursa koji se koriste za zagrijavanje prostorije: ugljen, drvo i plinsko gorivo. Uporaba solarnih konstrukcija za grijanje potpuno je sigurna za stanovnike i okoliš. To se ne može reći o tradicionalnim vrstama goriva - dim nema povoljan utjecaj na atmosferu, može izazvati lakriminaciju i nelagodu među ostalima.
Da biste uštedjeli upotrebljivi prostor web mjesta, sustav možete instalirati na krov. Ugradnja takvih kolektora također će pomoći u smanjenju troškova prostora za uređaje za grijanje u samoj sobi. Još jedna prednost - solarni paneli za dom ne ispuštaju buku tijekom rada.
Nedostatak je što nemaju sva područja klimatske uvjete pogodne za cjelogodišnju upotrebu solarne energije bez dodatnog grijanja. U većini regija Rusije zimi je potrebna paralelna uporaba električnih grijača ili drugih uređaja slične namjene. Ponekad je Sunčev sustav povezan samo za rad u sezonama koje karakteriziraju dovoljno osvjetljenja, a u mračnim razdobljima koriste se i drugi generatori topline.
Značajke solarnih kolektora
Kolektori se razlikuju od ostalih vrsta sustava grijanja u odnosu na opskrbu solarnom energijom. Kao rezultat toga, akumulacija topline u instalaciji prestaje noću, međutim, povratak u dom kuće akumuliran tijekom dana se nastavlja. Učinkovitost sustava određena je duljinom dnevnog svjetla. U toploj sezoni i na južnim širinama primjena ove vrste grijanja pokazuje najbolje rezultate. Najmanje je produktivno u prosincu, u najmračnije doba dana. To je zbog kratkog dnevnog vremena i kuta upada zraka. Prilikom izračunavanja doprinosa Sunčevog sustava u ukupnoj opskrbi toplinom u kući, mora se imati na umu da njegova učinkovitost varira tijekom godine. Za zimsko grijanje u većini regija potrebni su električni uređaji, štednjak ili bojler.
Od velike su važnosti pravilan izračun površine elemenata kolektora potrebnih za održavanje kuće i odabrani kut ugradnje. Prikladno je postaviti uređaj tako da kut nagiba bude jednak zemljopisnoj širini lokaliteta na kojem se nalazi stan. Sunčevu energiju najbolje apsorbiraju sakupljači čiji su zrakoplovi pod pravim kutom u odnosu na upadne zrake. Kad god je to moguće, baterije se postavljaju na jug. Važno je osigurati da sjene koje zidaju stabla ili drveće ne padnu na površinu.
Da bi učinkovitost rada zimi bila veća, kut nagiba elemenata trebao bi biti malo veći.Ljeti će zauzvrat produktivnost biti nešto niža, ali to ne bi trebalo negativno utjecati na kvalitetu života vlasnika kuća.
Elementi sustava grijanja
Postoji nekoliko vrsta solarnih panela, ali princip izgradnje većine sustava grijanja na temelju njih je identičan. Ponekad se konfiguraciji mogu dodati dodatne komponente.
Glavni elementi instalacije:
- vakuumski razdjelnici;
- kontroler odgovoran za upravljanje sustavom;
- akumulatorski spremnik za grijanu vodu;
- crpka koja prenosi rashladnu tekućinu iz baterije na bateriju;
- TEN radi iz električne mreže.
Umjesto grijača, još jedan detalj može djelovati kao bliži. Ponekad se takav sustav grijanja kombinira s uređajem za podno grijanje.
Vrste solarnih kolektora
Elementi kolektora dostupni su u nekoliko inačica uređaja. Postoje modeli dizajnirani samo za grijanje i dodatno zagrijavanje vode.
Po dizajnu i izgledu
Uređaji za sakupljanje dostupni su u otvorenom obliku (sa nezaštićenim cijevima) i u zatvorenom obliku s aktivnim komponentama zapečaćenim u kućištu koje može imati različite izvedbe, na primjer, spljošteno ili sferno. Najjeftiniji i izdržljiviji su ravni zatvoreni modeli. Tijelo im je izrađeno od aluminija, unutra su postavljene cijevi od bakra. Mogu se montirati u serpentine ili paralelne redove. Plin, voda ili tekućina koja ne smrzava mogu cirkulirati kroz njih, djelujući kao rashladno sredstvo. Na vrhu kućišta nalazi se premaz koji se sastoji od slojeva stakla i propilen glikola. Takvi modeli mogu raditi tijekom cijele godine, zagrijavati vodu do temperature 30-40 stupnjeva više od zraka. Ali imaju značajan nedostatak: ako se kolektor pokvari, cijeli sustav apsorpcije topline zataji.
Vakuumski proizvodi su najmoćniji. Također sadrže bakrene cijevi ispunjene apsorberom topline, poredane u redove. Svaki takav element stavlja se u stakleni konus. Vakuumski prostor između zidova igra ulogu vodljivog materijala i toplinskog izolatora. Slabost ovog dizajna je krhkost šupljih staklenih elemenata. S druge strane, u slučaju kvara, dovoljno je izravno zamijeniti oštećene cijevi.
Ako je doprinos Sunčevog sustava zimskom vremenu važan, bolje je spojiti vakuumske kolektore. Oni duže zadržavaju toplinu i zagrijavaju plinove i tekućine na višim temperaturama. Moguće je sastaviti konstrukciju izravno na krovu kuće. Cjevasti oblik omogućuje vam prikupljanje topline tijekom dnevnog vremena bez povezivanja dodatnih mehanizama koji prate kretanje sunca.
Prema principu rada
Ovaj kriterij opisuje elemente kolektora u smislu autonomije. Nekim vrstama nije potrebna struja. To ih čini dobrom opcijom za seosku kuću ili rad u određenoj sezoni. Uređaji s mehanizmom za prisilnu cirkulaciju moraju se prije uporabe spojiti na mrežu. Oni djeluju zbog pritiska pumpnog mehanizma.
Prema sezonalnosti
Neki potrošači preferiraju spajanje solarnih panela samo u toplijim mjesecima. U kolektorima, konstruiranim strogo za ovaj oblik rada, voda djeluje kao rashladno sredstvo. Na temperaturama ispod nule pretvara se u led, pa se s početkom hladnog vremena takve biljke demontiraju. Ostali modeli omogućavaju korištenje tijekom cijele godine. U toploj sezoni oni su u stanju pružiti potrošačima vruću vodu, a u hladnoj - održavaju temperaturu zraka na određenoj razini.
Izrada DIY kolektora
Kod kupnje gotovog kompleta, shema povezivanja solarnih panela obično je naznačena u priloženoj dokumentaciji. No neki stanovnici radije sastavljaju domaći kolekcionar kod kuće. Jednostavna jedinica izrađena je od improviziranih materijala koji koriste serpentinsku strukturu uklonjenu iz zastarjelog ili slomljenog hladnjaka kao osnovu.
Da biste napravili kolekcionar, trebate kuhati:
- folija i stakleni lim;
- zavojnica iz hladnjaka (također možete demontirati spojne stezaljke s nje i koristiti ih u novoj jedinici);
- elementi nosača za stvaranje okvira;
- vrpca s vrpcom;
- pričvršćivači - vijci i vijci;
- gumena prostirka;
- spremnik za tekućinu;
- cijevi za dovod i odvod.
Zavojnica se prvo ispere od prljavštine, prašine i tragova Freona, a zatim se obriše na suho. Rešetke su izrezane pod dimenzijama zmijske konstrukcije iz takvog izračuna da se uklapa u okvir montiran od njih. Zatim trebate spojiti tračnice jedni s drugima. Tepih od gume trebao bi odgovarati veličini okvira. Ako je potrebno, odrežite višak. U procesu spajanja tračnica, morate napraviti male rupe u zidovima, tako da cijevi zavojnice prolaze ako ih je potrebno ukloniti.
Prostirka je prekrivena slojem folije. Ako za premazivanje morate koristiti rezove male veličine, oni su povezani trakom. Zatim položite stalak strukturu, a nakon toga - zavojnicu, koja je fiksirana stezaljkama. Potonji bi trebao biti pričvršćen na suprotnu stranu vijcima. Od njega se tračnice zabijaju tako da konfiguracija postaje čvršća.
Ako se između letvica i folije pronađu praznine, one bi se trebale zalijepiti trakom. To će minimizirati gubitak topline i povećati učinkovitost gotove instalacije. Kad je jedinica spremna, na nju se postavlja stakleni premaz. Zatim se lijepljenje provodi ljepljivom trakom oko cijelog perimetra proizvoda.
Da bi kolektor bio što čvršći, staklo je ojačano vijcima. Također će uređaj učiniti pouzdanijim. Nakon toga, dobiveni element može se ojačati na nosivoj konstrukciji.
Načelo sustava
Da biste Sunčevu energiju iskoristili što učinkovitije, možete djelovati na različite načine. Princip prve temelji se na izravnom zagrijavanju kolekcijskih elemenata sunčevim zrakama. Akumulirajući toplinu, uređaji ga prenose u tekuću rashladnu tekućinu koja se nalazi u krugovima za grijanje i toplu vodu. Resurs se može potrošiti na realizaciju oba ova cilja ili samo jedan. Djelovanje druge metode temelji se na uvođenju solarnih panela u sustav grijanja, pretvarajući pohranjenu energiju u električnu energiju, koja se potom prenosi na potrošača.
Kada koristite uređaj napravljen od zavojnice, po sunčanom vremenu možete zagrijati vodu na 60-65 stupnjeva. U isto vrijeme, sustav je autonoman, rashladno sredstvo u njemu prirodno cirkulira, vlasnici kuća moraju rijetko intervenirati. Ciklus kretanja izgleda ovako: zagrijana tekućina postaje manje gusta, zbog čega se žuri gore - u pripremljeni spremnik (na primjer, spremnik). Gusta hladna voda usmjerena je u donje područje kolektora. Pored spremnika, za postavljanje sustava potrebno je nekoliko cijevi. Grijana voda se dovodi i odvodi, a hladna ulazi u kolektor. Potrebna su i 4 ventila: odvod, zatvaranje, ponovno punjenje, oslobađanje tlaka u sustavu.
Preporučljivo je zimi demontirati kolektore vode jer ova rashladna tekućina ima tendenciju smrzavanja, što rad čini beskorisnim. Modeli dizajnirani za cjelogodišnju upotrebu zahtijevaju redovito čišćenje slijepljenog snijega. Potonji ima sposobnost reflektiranja sunčevih zraka, što ozbiljno smanjuje učinkovitost kolektora.
Solarni sustavi grijanja mogu se povezati ne samo u južnim regijama, već iu područjima koja karakteriziraju umjerena klima. Čak i s malim brojem sunčanih dana u hladnim sezonama, ultraljubičasto zračenje koje dolazi kroz oblake može barem djelomično ugrijati dom. U ovom slučaju, ne možete bez dodatnih grijaćih uređaja, ali ekološki rad i besplatan energetski resurs čine ove instalacije odličnim izborom za privatne domove.
