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 μπορεί να βοηθήσει στην εξοικονόμηση εσωτερικού χώρου.
Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα της ηλιακής θέρμανσης
Αυτός ο τύπος ενέργειας είναι φιλικός προς το περιβάλλον, η χρήση του είναι διαθέσιμο 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 εξωτερικό περιβάλλον. Το ίδιο δεν μπορεί να ειπωθεί για τα παραδοσιακά είδη καυσίμων - ο καπνός δεν έχει πολύ ευνοϊκή επίδραση στην ατμόσφαιρα, μπορεί να προκαλέσει δακρύρροια και δυσφορία μεταξύ άλλων.
Για να εξοικονομήσετε χρήσιμο χώρο στον ιστότοπο, μπορείτε να εγκαταστήσετε το σύστημα στην οροφή. Η στερέωση τέτοιων συλλεκτών θα βοηθήσει επίσης στην ελαχιστοποίηση του κόστους χώρου για συσκευές θέρμανσης στο ίδιο το δωμάτιο. Ένα άλλο πλεονέκτημα είναι ότι 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 όλο το χρόνο της ηλιακής ενέργειας χωρίς πρόσθετα μέσα θέρμανσης. Στις περισσότερες περιοχές της Ρωσίας, το χειμώνα, είναι απαραίτητη η χρήση παράλληλων θερμαντήρων που τροφοδοτούνται από ηλεκτρισμό ή άλλες συσκευές παρόμοιου σκοπού. Μερικές φορές το ηλιακό σύστημα συνδέεται μόνο για λειτουργία σε εποχές που χαρακτηρίζονται από επαρκή φωτισμό · σε 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, τη νύχτα η συσσώρευση θερμότητας στην εγκατάσταση σταματά, ωστόσο, συνεχίζεται η επιστροφή στον αέρα της κατοικίας, που συσσωρεύεται κατά τη διάρκεια της ημέρας. Η αποτελεσματικότητα του συστήματος καθορίζεται από τη διάρκεια των ωρών της ημέρας. Στη ζεστή εποχή και στα νότια γεωγραφικά πλάτη, η χρήση αυτού του τύπου θέρμανσης δείχνει τα καλύτερα αποτελέσματα. Είναι 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 της κατοικίας, πρέπει να ληφθεί υπόψη ότι η αποδοτικότητά του αλλάζει καθ 'όλη τη διάρκεια του έτους. Η χειμερινή θέρμανση στις περισσότερες περιοχές απαιτεί 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 την επιλεγμένη γωνία εγκατάστασης. Συνιστάται να τοποθετήσετε τις συσκευές έτσι ώστε η γωνία κλίσης να είναι ίση με το γεωγραφικό πλάτος του οικισμού όπου βρίσκεται η κατοικία. Η ενέργεια του ήλιου απορροφάται καλύτερα από συλλέκτες των οποίων τα επίπεδα εργασίας είναι σε ορθή γωνία με τις προσπίπτουσες ακτίνες. Εάν είναι δυνατόν, οι μπαταρίες τοποθετούνται προς το νότο.Είναι σημαντικό να διασφαλιστεί ότι δεν πέφτουν στην επιφάνεια σκιές από κτίρια ή δέντρα.
Για να είναι υψηλότερη η απόδοση του χειμώνα, η γωνία κλίσης των στοιχείων πρέπει να είναι ελαφρώς μεγαλύτερη. Το καλοκαίρι, με τη σειρά του, η παραγωγικότητα θα είναι ελαφρώς χαμηλότερη, αλλά αυτό δεν θα επηρεάσει αρνητικά την ποιότητα ζωής των ιδιοκτητών κατοικιών.
Στοιχεία συστήματος θέρμανσης
Υπάρχουν διάφοροι τύποι συσκευών ηλιακής μπαταρίας, αλλά η αρχή κατασκευής των περισσότερων συστημάτων θέρμανσης που βασίζονται σε αυτές είναι ίδια. Μερικές φορές μπορούν να προστεθούν πρόσθετα στοιχεία στη διαμόρφωση.
Βασικά στοιχεία εγκατάστασης:
- συσκευές συλλογής κενού ·
- ο υπεύθυνος για τη διαχείριση του συστήματος ·
- δεξαμενή συσσωρευτή για θερμαινόμενο νερό ·
- αντλία που μεταφέρει το ψυκτικό από την μπαταρία στην μπαταρία.
- ΔΕΔ, τροφοδοτείται από το ηλεκτρικό δίκτυο.
Αντί για θερμαντικό στοιχείο, μια άλλη λεπτομέρεια μπορεί επίσης να λειτουργήσει πιο κοντά. Μερικές φορές ένα τέτοιο σύστημα θέρμανσης συνδυάζεται με ένα ζεστό δάπεδο.
Τύποι ηλιακών συλλεκτών
Τα στοιχεία συλλογής διατίθενται σε διάφορες εκδόσεις συσκευών. Υπάρχουν μοντέλα σχεδιασμένα μόνο για θέρμανση και επιπλέον θέρμανση νερού.
Με σχεδιασμό και εμφάνιση
Οι πολλαπλές συσκευές είναι διαθέσιμες ανοιχτές (με μη προστατευμένους σωλήνες) και κλειστές - με ενεργά εξαρτήματα σφραγισμένα σε περίβλημα, τα οποία μπορούν να έχουν διαφορετικά σχέδια, για παράδειγμα, ισοπεδωμένα ή σφαιρικά. Τα φθηνότερα και πιο ανθεκτικά είναι επίπεδη κλειστά μοντέλα. Το σώμα τους είναι κατασκευασμένο από αλουμίνιο, τοποθετούνται εσωτερικά σωλήνες χαλκού. Μπορούν να τοποθετηθούν σε ελικοειδή ή παράλληλες σειρές. Το αέριο, το νερό ή το μη-παγωμένο υγρό μπορούν να κυκλοφορούν μέσω αυτών, ενεργώντας ως φορέας θερμότητας. Στην κορυφή του σώματος υπάρχει μια 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, επενδεδυμένους με σειρές. Κάθε τέτοιο στοιχείο τοποθετείται σε γυάλινο κώνο. Ο χώρος κενού μεταξύ των τοιχωμάτων λειτουργεί ως αγώγιμο υλικό και θερμομονωτικός. Το αδύνατο σημείο αυτού του σχεδιασμού είναι η ευθραυστότητα των κοίλων γυάλινων στοιχείων. Από την άλλη πλευρά, σε περίπτωση βλάβης, αρκεί η άμεση αντικατάσταση των χαλασμένων σωλήνων.
Εάν η συμβολή του ηλιακού συστήματος το χειμώνα είναι σημαντική, είναι καλύτερο να συνδέσετε συλλέκτες κενού. Διατηρούν τη θερμότητα περισσότερο και τα αέρια και τα υγρά θερμότητας 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 για χρήση κατά τη διάρκεια μιας συγκεκριμένης περιόδου. Οι συσκευές με μηχανισμό αναγκαστικής κυκλοφορίας πρέπει να συνδέονται στο δίκτυο πριν από τη χρήση. Λειτουργούν λόγω της πίεσης του μηχανισμού άντλησης.
Εποχικότητα
Μερικοί καταναλωτές προτιμούν να συνδέουν ηλιακούς συλλέκτες μόνο κατά τους θερμότερους μήνες. Σε συλλέκτες σχεδιασμένους αυστηρά για αυτή τη μορφή λειτουργίας, το νερό δρα ως ψυκτικό. Σε θερμοκρασίες κάτω από το μηδέν, μετατρέπεται σε πάγο, επομένως, με την έναρξη του κρύου καιρού, αυτές οι εγκαταστάσεις αποσυναρμολογούνται. Άλλα μοντέλα επιτρέπουν τη χρήση όλο το χρόνο. Στη ζεστή εποχή, είναι σε θέση να παρέχουν στον καταναλωτή ζεστό νερό, και στην κρύα εποχή, διατηρούν τη θερμοκρασία του αέρα σε ένα ορισμένο επίπεδο.
Δημιουργία συλλέκτη με τα χέρια σας
Κατά την αγορά ενός έτοιμου κιτ, το διάγραμμα σύνδεσης ηλιακού συλλέκτη αναφέρεται συνήθως στα συνοδευτικά έγγραφα. Ωστόσο, ορισμένοι κάτοικοι προτιμούν να συγκεντρώνουν έναν σπιτικό συλλέκτη στο σπίτι. Μια απλή μονάδα κατασκευάζεται από απορρίμματα με βάση τη σερπεντίνη δομή που αφαιρείται από ένα ξεπερασμένο ή σπασμένο ψυγείο.
Για να δημιουργήσετε έναν συλλέκτη, πρέπει να προετοιμάσετε:
- φύλλο αλουμινίου και γυαλιού ·
- ένα πηνίο από το ψυγείο (είναι επίσης δυνατή η αποσυναρμολόγηση των συνδετήρων από αυτό και η χρήση τους σε μια νέα μονάδα).
- στοιχεία ραφιών για τη δημιουργία ενός πλαισίου.
- σελοτέιπ;
- συνδετήρες - βίδες και βίδες.
- καουτσούκ
- δεξαμενή υγρού
- προμήθεια και αποστράγγιση σωλήνων.
Το πηνίο πλένεται πρώτα από βρωμιά, σκόνη και ίχνη φρέον και μετά σκουπίζεται. Οι πλάκες είναι κομμένες ώστε να ταιριάζουν στις διαστάσεις της ελικοειδούς δομής έτσι ώστε να ταιριάζει σε ένα πλαίσιο τοποθετημένο από αυτά. Τότε πρέπει να συνδέσετε τις ράγες μεταξύ τους. Το χαλί από καουτσούκ πρέπει να ταιριάζει με τις διαστάσεις του σκελετού. Εάν είναι απαραίτητο, κόψτε την περίσσεια. Κατά τη διαδικασία σύνδεσης των σιδηροτροχιών, πρέπει να γίνουν μικρές τρύπες στους τοίχους έτσι ώστε οι σωλήνες πηνίου να μπορούν να περάσουν εκεί, εάν πρέπει να αφαιρεθούν.
Το χαλί καλύπτεται με ένα στρώμα αλουμινίου στην κορυφή. Εάν πρέπει να χρησιμοποιήσετε κοψίματα μικρού μεγέθους για επίστρωση, συνδέονται με ταινία. Στη συνέχεια τοποθετείται η δομή του ραφιού και του γραναζιού, και μετά από αυτό - το πηνίο, το οποίο στερεώνεται με σφιγκτήρες. Το τελευταίο πρέπει να στερεωθεί στην αντίθετη πλευρά με βίδες. Χρησιμοποιείται επίσης για να καρφώσει τις ράγες για να κάνει τη διαμόρφωση πιο άκαμπτη.
Εάν εντοπιστούν κενά μεταξύ των σχισμών και του φύλλου, πρέπει να σφραγιστούν με ταινία. Αυτό θα διασφαλίσει ότι οι απώλειες θερμότητας περιορίζονται στο ελάχιστο και θα αυξήσουν την αποδοτικότητα της ολοκληρωμένης εγκατάστασης. Όταν η μονάδα είναι έτοιμη, τοποθετείται ένα γυάλινο κάλυμμα. Στη συνέχεια κολλάται με ταινία γύρω από 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.
Πώς λειτουργεί το σύστημα
Για να χρησιμοποιήσετε την ενέργεια του ήλιου όσο πιο αποτελεσματικά γίνεται, μπορείτε να δράσετε 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 στον υγρό φορέα θερμότητας που βρίσκεται στα κυκλώματα θέρμανσης και παροχής ζεστού νερού. Ένας πόρος μπορεί να δαπανηθεί και στους δύο αυτούς στόχους ή σε έναν μόνο. Η δράση της δεύτερης μεθόδου βασίζεται στην εισαγωγή ηλιακών συλλεκτών στο σύστημα θέρμανσης, μετατρέποντας τη συσσωρευμένη 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 έως και 60-65 βαθμούς. Ταυτόχρονα, το σύστημα είναι αυτόνομο, το ψυκτικό κυκλοφορεί σε αυτό με φυσικό τρόπο, οι ιδιοκτήτες σπιτιού σπάνια πρέπει να παρέμβουν στην εργασία του. Ο κύκλος κίνησης μοιάζει με αυτόν: το θερμαινόμενο υγρό γίνεται λιγότερο πυκνό, λόγω του οποίου ορμά προς τα πάνω - σε ένα έτοιμο δοχείο (για παράδειγμα, μια δεξαμενή). Πυκνό κρύο νερό κατευθύνεται στην κάτω περιοχή του συλλέκτη. Εκτός από τη δεξαμενή, απαιτούνται αρκετοί σωλήνες για την εγκατάσταση του συστήματος. Παρέχεται θερμαινόμενο νερό και αποστραγγίζεται μέσω αυτών και κρύο νερό εισέρχεται στον συλλέκτη. Χρειάζεστε επίσης 4 βαλβίδες: αποστράγγιση, απενεργοποίηση, μακιγιάζ, ανακούφιση 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 χρειάζονται τακτικό καθαρισμό από επίμονο χιόνι.Το τελευταίο τείνει 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 με εύκρατο κλίμα. Ακόμα και με έναν μικρό αριθμό ηλιόλουστων ημερών σε κρύες εποχές, το υπεριώδες φως που περνά μέσα από τα σύννεφα μπορεί να ζεσταθεί τουλάχιστον εν μέρει το σπίτι. Σε αυτήν την περίπτωση, δεν μπορεί κανείς να κάνει 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.
