Краткие сведения о солнечных коллекторах

Солнечный коллектор представляет собой особую разновидность климатической техники. В последние годы использование солнечного коллектора стало довольно распространенным. Солнечная энергия, используемая в коллекторе, является неисчерпаемой. Так же коллекторы являются абсолютно безопасными для всей окружающей среды.

Отопление частного дома солнечным коллектором.

При покупке солнечного коллектора для отопления частного дома или загородной дачи, основным является правильно его установить. При максимально удачном и правильном монтаже солнечный коллектор способен сократить затраты на отопление дома в 80%. Активным периодом обогрева дома с помощью солнечного коллектора является весна и осень, но это не означает, что зимой он не греет. Коллектор способен работать в любое время года.

Перед покупкой коллектора для частного дома необходимо знать некоторые правила при его выборе, а именно площадь гелиосистемы, а так же количество той тепловой энергии, которое он сможет отдавать. Так же при покупке стоит учитывать то, в какое время года вы будете с помощью коллектора отапливать дом.

Большинство солнечных коллекторов выполняют только дополнительную функцию в системе отопления дома, то есть не являются основным и единственным источником тепла. Если изначальная изоляция дома выполнена правильно, то возможно коллектор сделать основным и автономным отопительным прибором для вашего дома.

Технология солнечного коллектора.

Бак с водой обязательно должен примыкать к самому коллектору. Подключения солнечного коллектора к системе может осуществляться несколькими способами, это напрямую зависит от типа циркуляции воды. Одним из самых простых типов подключений, это подключение с естественной циркуляцией. В таком типе основным и самым главным является сам нагрев воды в системе, которая впоследствии будет обогревать помещение.



Бак в такой упрощенной системе ставится выше, нежели расположен сам коллектор, верхний выход из бака подключается к входу в отопительную систему, а непосредственно нижний к обратке. На входе к коллектору не редко возникают пробки, это и объясняется более низкой стоимостью такой системы.

При желании можно подключить к солнечному коллектору насосы, которые будут принудительно циркулировать воду по системе отопления. Основными преимуществами таких насосов является контроль, а именно обогрев прекращается, когда будет достигнута необходимая температура. С такой системой отопления частного дома лучше всего использовать параллельно отопительные котлы, к примеру, работающие от газа.

Перед установкой солнечного коллектора необходимо максимально качественно выбрать место, где он будет стоять. Выгодно устанавливать коллекторы, так что бы они большую часть дня находились под прямыми солнечными лучами. В среднем размер бака с водой не должен превышать 40 см3, так как в холодное время года и пасмурную и без солнечную погоду обогрев дома может сойти на нет. Это в том случае если не планируется автономное отопление только солнечным коллектором.

Перед покупкой солнечного коллектора для своего дома стоит обязательно проконсультироваться со специалистом, который хорошо разбирается в этой области и может подсказать и дать дельный совет по выбору коллектора.

Без помощи специалиста можно ошибиться с выбором коллектора и тем самым не только потратить не маленькую сумму денег, но и остаться в холодное время года без отопления своего жилья.

В последнее время на рынке появилась масса разнообразных солнечных коллекторов, которые отличаются своей формой, характеристиками, а так же производителями. При покупке стоит обязательно обратить внимание на производительность того или иного коллектора, у каждого коллектора она разная, поэтому нужно определиться какая производительность будет максимально полезна именно для вашего дома.

Достоинства солнечного коллектора

Одним из наиболее весомых достоинств солнечного коллектора для отопления является относительно невысокая стоимость, а так же простота в его использовании. Так же при наличии подручных материалов, возможно, изготовить такого рода коллектор своими руками.

Вторым весомым достоинством коллектора в отличие от солнечных батарей, является то, что они способны поглощать да 90% солнечных лучей. Солнечный коллектор способен принимать лучи солнца не только при максимально солнечном дне, но и в слегка облачную погоду.

Недостатки солнечных коллекторов

В ветреную погоду, даже если будет сильно светить солнце, коллектор не будет греть в полную силу. Если при отоплении дома вы не установили насос для принудительного прогона воды в отопительных трубах, то при даже малейших заморозках возникший в трубах лед может их разорвать.

По сравнению с иными отопительными приборами коллектор значительно уступает им в нагреве воды. Котлы способны нагревать воду в трубах до 100 градусов, а солнечный коллектор не более чем до 60 градусов.

Виды солнечных коллекторов

В последнее время на рынке встречается несколько основных видов солнечных коллекторов, а именно плоские, вакуумные, коллекторно-концентратные и воздушные коллекторы. Все эти коллекторы отличаются друг от друга особенность устройства, а так же принципом действия.

Плоские коллекторы

Такие коллекторы имеют вид панелей, которые в свою очередь занимаются поглощением солнечной энергии. Такие панели внешне покрыты прозрачным стеклом или же рифленым поликарбонатом. На задней части панели располагается теплоизоляционный материал. Максимально увеличить коэффициент полезного действия таким коллекторам помогают специализированные оптические покрытия. С помощью такого покрытия плоские коллекторы способны нагреваться до 200 градусов по Цельсию.

К плюсам плоских коллекторов можно отнести - высочайшую производительность. Такой коллектор можно установить под любым удобным для вас углом, а так же благодаря своей форме он способен самостоятельно отчищаться от снега в зимнее время года. К недостаткам такой модели относится не большая производительность в холодное время года, поэтому такие коллекторы наиболее эффективно устанавливать как дополнительный источник тепла.

Вакуумный коллектор

По принципу работы практически идентичен плоскому солнечному коллектору. Только вакуумный коллектор является более продуктивным, а именно он способен нагреваться до 300 градусов Цельсия. Название вакуумный коллектор возникло из-за вакуума находящегося внутри стеклянного покрытия, сделанного из нескольких слоев. Такого рода коллектор способен работать и производить тепло даже при максимально низких температурах, так же он может работать как источник центрального автономного отопления.

Современный дизайн такого коллектора с легкостью впишется в дизайн любого дома, а так же его установка не отнимет у вас много времени. К недостаткам можно отнести значительную разницу в цене, а именно вакуумный коллектор дороже, нежели плоский, так же при больших снегопадах такой коллектор требует регулярной чистки от снега.

Коллекторно-концентратный солнечный коллектор

В отличие от вакуумного, или плоского имеет абсолютно иную тактику в работе. Такого рода коллекторы не способны нагреваться максимально, как это делают предыдущие коллекторы, так же принцип их действия заключается не в нагреве теплового носителя, а обогреве непосредственного воздуха внутри помещения.

Зачастую используют только для сушки сельскохозяйственной продукции и реже для обогрева внутренних помещений. Такого рода коллектор не такой дорогой, а так же прост в использовании, так как не имеет трубопровода. В таком коллекторе в сравнении с предыдущими моделями очень низкий коэффициент полезного действия, поэтому его используют только как дополнение к основному источнику отопления здания.

Расчет мощности солнечного коллектора

Исходя из вышеперечисленных характеристик, разных типов солнечных коллекторов можно понять, что они обладают разной мощностью, поэтому выбирать коллектор необходимо из определенных расчетов, а именно площади частного дома, на котором будет установлен коллектор.

Так же при покупке коллектора стоит учитывать географическое расположение данного сооружения и конечно попадание солнечного света на данный коллектор. Каждый коллектор в зависимости от своего типа устройства обладает свойственным, для него коэффициентом полезного действия, поэтому перед его покупкой определитесь, будет ли данный коллектор основным источником тепла в доме или же вспомогательным.

Солнечные коллекторы зимой: выясняем целесообразность установки

Бесперебойная подача горячей воды для отопления помещения или общего пользования независимость от коммунальных служб и сезонности, а главное - резкое сокращение ощутимых затрат в бюджете семьи на коммунальные платежи - всё это доступно каждому с установкой солнечного коллектора.

Жарким летом, когда уровень солнечного излучения наиболее высокий, полученную тепловую энергию можно расходовать на ГВС, полностью (и бесплатно!) покрывая потребность в горячей воде. Избыток тепловой энергии легко направить на обогрев воды в бассейне открытого или закрытого типа. В более прохладные сезоны, кроме традиционного отопления здания и ГВС, с помощью солнечного коллектора можно поддерживать нужный климат в теплицах, отапливать бани и коттеджи. Справляется со своими функциями солнечный коллектор и зимой.

Эффективность гелиосистем зимой

В холодное время года счета за коммунальные услуги возрастают, как минимум, в два раза. Больше энергии, и соответственно, денежных средств, уходит на поддержание тепла в квартире, доме, офисе и любом промышленном помещении. При этом батареи часто оказываются еле теплыми, а температура в помещении не обеспечивает комфорт и безопасное для здоровья проживание. Работа установки зимой позволяет значительно снизить расходы на отопление и использование горячей воды.

Количество тепла, которое вырабатывается в холодное время года, зависит от множества факторов, например:

  • общая эффективная площадь поглощения коллекторов;
  • угол наклона коллекторов;
  • географическое расположение и особенности климата.

Количество осадков и число пасмурных дней непосредственно влияют на работу и эффективность солнечных коллекторов зимой. Только учитывая вышеуказанные факторы, можно собрать необходимую солнечную коллекторную установку, которая максимально удовлетворит потребность в тепле и горячей воде.

Особенность эксплуатации солнечных коллекторов зимой

Чудес не бывает - в холодное время года, когда температура окружающей среды падает ниже 0°C, а погода не так часто радует солнечными деньками, снижается и производительность коллекторов. Поэтому подбирая такую установку необходимо сразу учитывать возможность эксплуатации и отопления дома солнечными коллекторами зимой в период минимальной активности солнца.

При отрицательной температуре вакуумные коллектора продолжают успешно работать. Это объясняется следующими факторами:

  • 1. Цилиндрическая форма трубок позволяет улавливать лучи под разным градусом. Это означает, что коллектор работает и с утра, и на закате дня, независимо от того, попадают ли прямые солнечные лучи на него под 90° или нет. Работают они и в пасмурную погоду - коллектор улавливает рассеянные лучи Солнца.
  • 2. Значительно меньшие теплопотери (по сравнению с плоскими коллекторами). Более 92% полученной энергии преобразовывается и направляется в контур отопительной системы. При этом работать солнечный коллектор зимой может в условиях до -35°C.
  • 3. Установка под оптимальным углом наклона способствует как повышению КПД, так и, при значительных осадках зимой, влияет на самоочищение коллектора. Снег буквально сползает с трубок, оставляя их поверхность чистой.

Бесплатное тепло зимой: миф или реальность?

Вакуумные солнечные системы, обладающие наиболее высоким КПД, позволяют пользоваться горячей водой и теплом круглогодично, не тратя на это семейный бюджет. В холодное время года, если мощности установки недостаточно для полного обеспечения потребности в горячей воде, на помощь такой системе приходит возможность подогревать воду в баках ТЭН-ами. Однако и в таком случае использование гелиосистемы дает существенную экономию средств.

Приобретение качественной установки - отличная инвестиция в собственное будущее. Главное - правильно рассчитать мощность и учитывать особенности при монтаже системы, зная, как работает солнечный коллектор зимой.

Установки других типов (к примеру, достаточно распространенные плоские панели), являясь более бюджетными вариантами, не обеспечивают нормальную подачу тепла в холодное время. Особенно обманчиво использование самодельного солнечного коллектора зимой. Его мощности недостаточно для работы в пасмурные дни, не говоря уже об отрицательных температурах.

Отсутствие вакуума (в отличие от качественных заводских установок) вызывает значительные теплопотери, снижая эффективность работы такого устройства зимой. При отрицательной температуре вода, используемая в качестве теплоносителя, в самодельных коллекторах замерзает, делая дальнейшее использование установки невозможным. Солнечный коллектор зимой, созданный своими руками, обеспечивает невысокую эффективность и в случае, когда вместо воды используется антифриз.

Изучить поведение такой установки в течение определенного времени можно, исследуя солнечный коллектор на видео зимой. Такой инструмент позволяет точно понять, как быстро с гелиосистемы сходит снег, посчитать количество дней в сезон, когда работа коллектора практически невозможна из-за осадков, что в сочетании с исследованием колебания температуры позволит оценить эффективность и возможность использования в холодную пору.

Таким образом, эксплуатация гелиоустановки зимой позволяет снизить нагрузку на отопительную систему, уменьшить расход газа, электричества и других источников энергии, дает возможность обогревать помещение и пользоваться горячей водой без значительных затрат на оплату коммунальных платежей. Солнечный коллектор зимой - экономное и экологически чистое средство отопления!


ООО "Энерготрейд МСК" © 2017 г.