СТРОИТЕЛЬСТВО И РЕМОНТ

Разной сложности на любой вкус!

Солнечные коллектора

Солнечная энергия доступна, бесплатна, неистощимая, а также самая экологически чистая из всех используемых человеком источников энергии. Энергия, расходуемая человечеством всей нашей планеты за 1 год, поставляется Солнцем всего лишь за 8 минут. Солнечная энергия, которая доставляется до Земли за 1 день может обеспечить человечество энергией на 180 лет вперед – колоссальные цифры! Ежедневно нам от Солнца поступает 960 миллиардов киловатт энергии, это таит огромный потенциал для все более расширенного использования энергии Солнца в дальнейшем.


Для поглощения тепла солнечного излучения и последующего его преобразования в тепловую энергию придуманы солнечные батареи (солнечные коллекторы) или гелиосистемы. Солнечный коллектор обеспечивает теплоснабжение для различных помещений, он достаточно компактен и способен преобразить внешний вид дома или участка.

Он значительно уменьшает расходы на отопление, способен подогреть воду. Использование гелиосистем достаточно выгодно и окупается в течение нескольких лет, в процессе эксплуатации не требуя дополнительных затрат.


Преимущества использования солнечной энергии:

- экономия традиционных видов энергии;
- доступность круглогодично;
- безопасность для окружающей среды;
- независимость от повышения цен на энергоносители;
- дополнительный бесплатный источник тепла в отопительной системе.


Сначала остановимся на сезонных солнечных коллекторах – это гелиосистемы, применяющиеся при температуре не ниже 0 градусов. Термосифонные или самотечные системы рационально применять с апреля по октябрь при отсутствии минусовых температур. Часто они используются на дачах, в летних лагерях, сезонных кафе и базах отдыха.


Их конструкция изображена на схеме, их используют для нагрева воды, которая стекает самотеком. Из водопровода вода подается в бак, под эффектом термосифонной гравитации (горячая вода поднимается вверх, а холодная опускается вниз), вода нагревается от солнца и выходит без давления. Вода может первоначально подогреваться солнцем, а потом поставляться в бойлер, где от электричества нагреваться уже до необходимой температуры. НА смену бакам и канистрам, в которые вода аккумулировалась и нагревалась от солнца, пришли компактные солнечные коллектора.


Условно все их можно поделить на вакуумные и плоскопанельные гелиосистемы.


Плоскопанельные коллектора

Основными составляющими плоского коллектора является термоизолирующее покрытие, в котором и происходит поглощение солнечной энергии. Абсорбер отдаёт энергию медным трубкам, в которых циркулирует теплоноситель -пропиленгликоль.
Потенциал солнечных коллекторов очень высок: они могут нагреть воду до 190-200 °C.
Эффективность солнечных коллекторов прямо пропорционально количеству энергии, которую поглощает коллектор. Поэтому они актуальны в регионах, где много солнечных дней. Однако не стоит огорчаться тем, кто проживает в северных широтах, поскольку им подойдет вакуумный коллектор.

Принцип действия плоскогопанельного коллектора

Солнечный свет попадает на поглощающий элемент, который нагревается, преобразовывая солнечную в тепловую энергию. Это тепло передается теплоносителю, циркулирующему через солнечный коллектор. Теплоноситель нагревается, отдавая тепло через бак-водонагреватель с теплообменником, воде для горячего водоснабжения.

Вакуумные коллектора

Вакуумный трубчатый солнечный коллектор представляет собой конструкцию, где одна трубка вставлена в другую. Внешняя трубка прозрачная, а на внутренней нанесено селективное покрытие. Между трубками вакуум, позволяющий сохранить до 95% тепловой энергии, что поглощает абсорбер. Селективное покрытие чаще всего состоит из трёх слоёв: 1 слой предназначен для пропускания коротковолнового излучения; 2 слой – абсорбирующий (поглощает солнечную энергию); 3 слой – медный проводник.


Внутри вакуумной трубки находится медная трубка, внутри нее находится жидкость, закипающая при невысоких температурах. Пары её поднимаются вверх по трубке в конденсатор, где отдают тепло другому теплоносителю, который в свою очередь, через бак косвенного нагрева отдает тепло сетевой воде, которая идет на горячее теплоснабжение.
Современные коллектора даже при минусовой температуре могут нагреть воду до температуры кипения, поэтому они актуальны в любом регионе и являются самым эффективным источником альтернативной тепловой энергии.

Сравнив оба типа солнечных коллекторов, можно сделать вывод:

Плоские коллектора эффективны в летний период, но не способны работать зимой, поэтому являются лучшим решением для южных регионов с теплым климатом.
Вакуумные трубчатые можно использовать в северных широтах круглогодично, у них низкие теплопотери, но они не так эффективны летом.