Сонячні колектори для опалення

Звичайно, слід враховувати, що є одна важлива умова для використання даного типу обладнання - в вашому регіоні має бути якомога більше сонячних днів в році. Крім того, факторами, які в тій чи іншій мірі здатні впливати на ефективність роботи системи, є також ландшафт місцевості, загальні кліматичні умови, місце розташування колектора, і ще багато інших.

Якщо ви не можете придбати сучасний сонячний колектор для опалення будинку, то є приємна новина - для окремих умільців зібрати його з цілком доступних підручних матеріалів не складе особливих труднощів.

Альтернативна енергетика

На сьогоднішній день існує досить велика кількість різних геліоустановок. Окремі моделі мають істотні конструктивні відмінності, які, втім, жодним чином не впливають на принцип роботи. Тобто, основна мета їх застосування - збір і перетворення сонячної енергії в теплову. При цьому установки показують насправді високу ефективність роботи. Зокрема, в полудень при максимальному поглинанні колектором сонячної енергії він здатний видавати до 1500 кВт. Особливо радує те, що опалення заміського будинку сонячними колекторами показує цілком прийнятний рівень роботи навіть у відносно похмурий день.

Працює система, грунтуючись виключно на окремих законах фізики. Зокрема - сонячні промені, потрапляючи на спеціальну поверхню колектора, перетворюються в теплову енергію, яка накопичується в системі. Багато хто сумнівається що система, ККД якої становить приблизно 60-65, здатна скласти насправді належну конкуренцію більш потужним опалювальних систем. Але вони не праві. Так, в колекторі, в акумуляторі і в трубах відбувається часткова втрата енергії - але, тим не менш, вона дуже незначна. З іншого боку, як кажуть відгуки, навіть такий «невисокий» ККД цілком здатний допомогти створити максимально комфортні умови в приміщенні.

У ряді європейських країн (особливо північний регіон) застосування сонячного колектора є досить поширеним фактом.

Таке просте пристрій допомагає виконати приблизно 50 роботи звичайної опалювальної системи. Тобто, установка геліоколектора і доповнення його камінами, що працюють на твердому паливі (переважно це дрова) повністю вирішує проблему опалення окремого будинку. Для більш продуктивної роботи установку слід доповнити насосом. Однак його ресурсопотребленіе в середньому не перевищує 400 кВт / годин на рік.

Типи сонячних колекторів

• Повітряний сонячний колектор для опалення концентратор. Він має досить простий принцип дії, іменований «парниковий ефект». Тобто, інфрачервоне випромінювання, потрапляючи через спеціальне покриття, яке проводить світло, на теплоприемник, повністю поглинається. У свою чергу, теплоприемник після отримання порції заряду віддає тепло певного обсягу повітря. І вже саме цей гаряче повітря і сприяє швидкому обігріву приміщення.

• Рухливі акумуляторно-утворюють системи. Перевага даних систем в тому, що вони мають спеціальний датчик, який повертає светопоглощающую поверхню слідом за переміщенням сонця. Таким чином, промені постійно подають на колектор під прямим кутом. Незважаючи на це, система не є популярною, оскільки її вартість значно вища.
• Плоске светопоглощающую пристрій. По суті - це невеликий чорний ящик зі скляною поверхнею, який накопичує енергію потрапляють на нього променів. Модель є вельми поширеною через свою функціональності і щодо доступною вартості.
• Трубчастий колектор. Така система складається з великої кількості рівно укладених трубочок чорного кольору, які заповнені теплоносієм. Різниця в температурі теплоносія верхніх і нижніх трубок стимулює його циркуляцію. Перевага круглих елементів системи в тому, що вони мають велику площу поглинаючої поверхні - це позитивно впливає на ККД системи.

• Вакуумний сонячний колектор для опалення. По суті, це підвид трубчастої системи. Різниця лише в тому, що чорна трубка проходить всередині іншого - скляної труби, більшого діаметра. Між стінками вакуумні колектори для опалення мають вакуумний простір, яке є своєрідною теплоізоляцією.
• Колектор-концентратор випромінювання. Дана система є однією з найбільш складних технічно. Перш за все, вона оснащена спеціальними рефлекторами, які «збирають» (фокусують) сонячні промені з великого простору, і направляють їх на значно менший за площею приймає елемент. На щільність потоку сонячної енергії впливають також спеціальні дзеркала. Ще однією перевагою системи є датчики, які стежать за переміщенням сонця, сприяючи збільшенню результативності роботи колектора.

Найпростіший сонячний колектор

Насправді для створення найпростішого сонячного колектора будь-якого дачника потрібно мінімум часу, сталева бочка об`ємом близько 150-200 літрів і кілька оцинкованих листів. Все, що потрібно зробити - покрити південну частину даху блискучими металевими листами, на них встановити бочку і підвести до неї воду. Це нехитре пристосування, яке, між тим, можна назвати сонячним колектором, здатне видавати воду, нагріту приблизно до 60 градусів.

Незважаючи на простоту, таке опалення приватного будинку сонячними колекторами завдяки мінімальному рівню тепловіддачі в повітря має ті ж характеристики, що й фабричні пристрою. Тільки собівартість значно нижча.

Звичайно ж, використання бочки складно назвати ефективним в холодну або похмурий час. Зокрема, навіть в сонячний зимовий день вода в бочці буде залишатися холодною. Та й в похмурий льотний день температура її також буде невисока.

Колектор з змійовика холодильника

Не секрет, що деякі народні умільці здатні їх невеликої кількості непотрібних речей зробити щось дивно корисне. Це з упевненістю можна сказати про змійовику старого холодильника. Для того щоб перетворити цей елемент в якісний колектор, знадобиться фольга, гумовий килимок, скло і рейки для каркаса. Також необхідні - бочка для води, вентилі, труби для організації подачі і зливу води.

Послідовність роботи:

• Змійовик ретельно очищається від залишків фреону. Далі спеціально під нього виготовляється каркас з рейок. Відповідно до каркасом коригуються і розміри гумового килимка.
• На дні каркаса закріплюється килимок, який слідом покривається шаром фольги.
• Далі над фольгою закріплюється за допомогою хомутів і болтів і сам змійовик.
• При виготовленні каркаса заздалегідь слід доля - в його стінках неодмінно повинні бути отвори, через які будуть виводитися трубки, що йдуть від змійовика.
• Верхня частина каркаса (з уже розташованим всередині змійовиком) закривається склом. Його необхідно як слід зафіксувати.

Готовий колектор можна розташовувати як на даху, так і кілька піднятим за допомогою спеціальних опор над землею. Бажано, щоб він розміщувався на південній стороні. Розрахунок сонячного колектора для опалення показує, що найбільш підходящий кут нахилу падаючого на скло променя - 30-35 градусів.

За допомогою труб колектор під`єднується до бочки, в якій буде проходити накопичення нагрітої рідини. У труби колектора самопливом подається холодна вода, яка після нагрівання самовільно переміщається в бочку. Слід зазначити, що така ємність неодмінно повинна мати вентиль, за допомогою якого можна буде контролювати рівень тиску в ній.

У нижній частині бочки розташовується труба, по якій захолола вода повертатиметься для нагріву в колектор. Система є досить простий, але, разом з тим, ефективність її досить велика. Зокрема, її досить часто використовують на дачних ділянках, де існує відносно невелика потреба в гарячій воді.

Перевага сонячних колекторів досить велике. Вони екологічні, досить ефективні, а крім того, їх можна зробити з підручних матеріалів. При цьому інформації про те, як створити якісний колектор, сьогодні існує багато, і вона доступна всім.