Facebook
Menu

Каждую неделю бесплатная рассылка новостей
на актуальные темы.

www.muratordom.com.ua na Google+
Солнечный коллектор. Как его подобрать к потребностям системы?

Летом, особенно в жаркие и солнечные дни, идея использования бесплатной солнечной энергии с целью снижения ...

смотреть больше
Закрыть
Shop online Помощь Теги Newsletter

Солнечные коллекторы: устройство и возможности

Солнечные коллекторы являются экологически чистыми источниками энергии, которую можно бесплатно получать в больших количествах и использовать как для получения горячей воды, так и для отопления. И хотя такие системы дороги, инвестиция себя оправдывает.

Окружающей среде все сложнее справляться с продуктами сжигания топлива, количество которых возрастает из года в год, из-за постоянно растущей по­требности в энергии. Выброс в атмосферу большого количества углекислого газа, диоксида серы и оксидов азота не остается без последствий и проявляется в виде кислотных дождей и потепления климата.

Кроме того, высокие и постоянно растущие цены на топливо вынуждают искать экологически чистые (возобновляемые) источники энергии и новые технические решения, позволяющие снизить потребление энергии на отопление. Политика Евросоюза также способ­ствует развитию этого направления.

В Австрии, в результате введения подобной программы, появилось 42 000 систем, оснащенных солнечными коллекторами.

В Украине для консолидации усилий заинтересованных сторон с целью развития альтернативной энергетики в сентябре 2009 года была создана ассоциация участников рынка альтернативных видов топлива и энергии Украины (АПЕУ). Планируется увеличение доли энергии, получаемой из возобновляемых источников, в энергетическом балансе.

Солнечная энергия

В Европе есть такие места – например, в средиземноморских странах – где даже в холодные месяцы можно получить такое количество солнечной энергии, что его достаточно для полного удовлетворения потребности в тепловой энергии. В этом регионе солнце не закрыто тучами, туманом или дымкой приблизительно в течение 4000 часов в год (для сравнения на территории Украины – 1400–1900 часов). Поэтому, в первую очередь в этих областях использование солнечной энергии является очень рентабельным. В Украине наиболее солнечной являются Автономная республика Крым и южная часть Одесской области, где интенсивность солнечного излучения составляет 1350 кВт•ч/м2/год. В Харьковской, Луганской, Донецкой, Кировоградской, Днепропетровской, Николаевской, Херсонской, Запорожской и оставшейся части Одесской области интенсивность солнечного излучения составляет около 1250 кВт•ч/м2/год. В северных областях Украины она составляет 1150 кВт•ч/м2/год, в западных областях – на уровне 1000 кВт•ч/м2/год.

Не вся энергия солнечного излучения достигает поверхности Земли. Часть рассеивается в атмосфере, а часть отражается. Это зависит от географической широты (угла падения солнечных лучей), погоды (облачности) и загрязненности воздуха. Чем дальше от экватора, чем больше пасмурных дней, чем ближе к центру больших городов, тем меньшее количество солнечного излучения достигнет поверхности Земли.

Как использовать полученное тепло?

В наших широтах наибольшая интенсивность солнечного излучения наблюдается в период с марта по октябрь – в то время, когда отпадает необходимость в отоплении домов (отопительный сезон длится с октября по апрель). Поэтому коллекторы в основном используют для нагрева воды для системы ГВС и бассейнов, реже – в качестве вспомогательного источника тепла для обогревания домов.

Тепловой энергией, полученной летом солнечными коллекторами, можно было бы (по крайней мере, теоретически) обогреть дома в отопительный сезон, если бы ее можно было аккумулировать, например в огромных заполненных водой резервуарах, покрытых очень толстым слоем теплоизоляции. Но затраты на сооружение таких резервуаров были бы очень большими и поэтому экономически не обоснованными.

Солнечные коллекторы

Для переноса из коллектора тепловой энергии (полученной из солнечного излучения) и передачи ее системе ГВС или ЦО необходим теплоноситель. Эту функцию может выполнять воздух или вода, но учитывая очень низкую эффективность теплообмена с помощью воздуха (значительно ниже, чем при использовании воды) в системах солнечных коллекторов в качестве теплоносителя используются вода и/или незамерзающие жидкости.

Плоские. Наиболее простые состоят из абсорбера (поглотителя) солнечного излучения и находящимися в хорошем контакте с ним медными трубками. Тепло из абсорбера передается жидкости, протекающей по трубкам, вследствие чего температура жидкости возрастает. Для большей эффективности поглощения солнечных лучей абсорбер имеет черный цвет. Все устройство помещено в плоском герметичном теплоизолированном корпусе, сверху закрытом ударостойким стеклом. Для уменьшения теплопотерь коллекторы могут иметь один, два и даже три слоя остекления. Такое решение используется в странах, расположенных выше 40° географической широты (с более прохладным климатом), к которым относятся и Украина. Благодаря «парниковому» эффекту, возникающему в результате использования двух (или трех) стекол, пластина может нагреваться до 100–190°C. Однако во время обычной эксплуатации плоских коллекторов температура теплоносителя, отбирающего тепло, не должна превышать 100°C (чтобы не произошло его закипание).

Плоские коллекторы из-за плохой теплоизоляции быстро теряют тепло и поэтому обладают более низкой эффективностью, но зато они значительно дешевле, чем более технически совершенные вакуумные трубчатые коллекторы.

Трубчатые. Трубчатый коллектор составлен из определенного количества (от десяти до нескольких десятков) стеклянных труб. Для уменьшения теплопотерь в стеклянных трубках создан вакуум. Именно вакуум делает трубчатые коллекторы более эффективными по сравнению с плоскими. На украинском рынке представлено два вида трубчатых коллекторов – с непосредственной циркуляцией теплоносителя и с тепловой трубкой.

В трубе коллектора с непосредственной циркуляцией теплоносителя встроен высокоэффективный абсорбер, к которому подсоединен коаксиальный («трубка в трубке») прямоточный теплообменник. Охлажденный (отдавший тепло в накопительном баке) теплоноситель попадает в теплообменник по внутренней трубке, нагревается, и по внешней – возвращается в накопительный бак. Иногда в трубах дополнительно наносится зеркальное покрытие, фокусирующие свет на абсорбер, что позволяет еще более эффективно использовать солнечную энергию.

Солнечный коллектор с тепловыми трубками очень похож на трубчатый – с непосредственной циркуляцией теплоносителя, но у него несколько иной принцип передачи тепла. Тепловая трубка – закрытая трубка (обычно медная), частично наполненная легко испаряющейся жидкостью. Одним концом она контактирует с абсорбером, вторым (конденсатором) – с теплообменником контура теплоносителя. Под воздействием тепла, поступающего от абсорбера, жидкость испаряется и поднимается в конденсатор. Здесь она, нагревая теплоноситель, отдает тепло, конденсируется и стекает вниз. Чтобы коллектор можно было устанавливать с минимальным уклоном, внутренняя поверхность трубки покрыта пористым материалом. Капиллярные силы, возникающие в таком материале, способствуют возвращению конденсата к абсорберу.

Поскольку контур теплоносителя отделен от трубок, то при повреждении одной трубки коллектор продолжает работать. Трубку при необходимости можно очень просто заменить.

Избранные комментарии:
Peter 2017-12-29 13:36
Да, гелиосистема это вещь! Сами убедитесь https://sun-energy.com.ua/solar-heliosystems/
http://www.sadiba.com.ua/forum/showthread.php?p=91 2016-06-08 14:22
http://www.sadiba.com.ua/forum/showthread.php?p=913083#post913083
  • Читать больше:
  • 1
  • 2
Погода, Новости, загрузка...

Советы экспертов

автор:

спросить эксперта
Тема: Покупки в интернете Как считаете, что можно покупать через интернет, а что поосторожничать и купить в обычных магазинах?
Тема: Забор. Живая изгородь. Как и из чего? мне рассказывали про вьющееся растение, которое красиво цветет и дает плоды, которые можно кушать и ...
Тема: Что делать, если комната ОЧЕНЬ темная? Всем добрый день! У меня такая проблема. Одну из комнат своей квартиры мы хотим использовать ...
Тема: Проект экологичного дома в Буэнос-Айресе Сплошное царство дерева и стекла. http://domodel.net/wp-content/uploads/2012/03/3.jpg http://domodel.net/wp-content/uploads/2012/03/9.jpg Интересно, в Украине строят подобные вещи, в Крыму, ...
Объявления
Проектирование домов из СИП-панелей Проектирование домов из СИП-панелей. Проектирование домов, коттеджей, дачных домов. Готовые ...
Строительство домов, коттеджей из СИП-панелей Строительство домов, коттеджей из СИП-панелей. Строительство домов, коттеджей, дачных домов ...
Аренда опалубки цена Опалубка колонн, стен, перекрытий, фундамента и многого другого в аренду ...
Стеновая опалубка Предоставляем в аренду от компании БалансБуд Опорные леса, а так ...
Опалубка для монолитного строительства Аренда Щитовой опалубки для фундамента, перекрытий, стен, колон от компании ...
Опалубка стен Опалубка б/у в аренду, а так же комплектующие к ней ...
Строительная опалубка Продаем и сдаем в аренду фанеру ламинированную опалубочную производства Украина, ...
НАЙТИ ДОМ ДЛЯ СВОЕЙ СЕМЬИ
Выбрать тип дома
площадь м2
Выбрать тип проекта
http://traffim.com

SINOPTIK.UA: Прогноз погоды sinoptik.ua/погода-киев.
KINOafisha.ua - расписание фильмов и kinoafisha.ua.
www.ukr.net - горячие события со всей Украине.

bigmir)net TOP 100