Home › News

Солнечная энергия. Солнечный коллектор с вакуумными трубками. Солнечный коллектор тепловой энергии. Солнечные коллекторы для отопления дома.

17.10.2018

7 ВПЕЧАТЛЯЮЩИХ ПРИМЕНЕНИЙ СОЛНЕЧНОЙ ЭНЕРГИИ

Солнечные коллекторы с вакуумными трубками поглощают солнечную энергию, превращая ее в тепловую энергию.

✅Солнечная электростанция своими руками 💡Подробная инструкция сборки, альтернативная энергетика

За счет солнечной энергии эта система способна обеспечивать от 70 до 100 % ежедневной потребности в ГВС для бытовых целей и существенно снизить расходы (30-100%) на отопление помещений. За счет вакуума потери тепла в атмосферу минимальные.

Сила Солнца. Использование солнечной энергии | ЕХперименты с Антоном Войцеховским

 

Преимущества вакуумных трубчатых солнечных коллекторов:

1. Возможность эксплуатации в любое время года;

2. Возможность работы в регионах с умеренным климатом, в том числе в зимний период, при низких температурах;

3. Достаточно высока эффективность солнечного коллектора при низкой интенсивности солнечного излучения, а также при диффузионном излучении (отсутствии прямых солнечных лучей).

Внимание: сплит-система не является полной заменой традиционно применяемым системам отопления, а используется для предварительного нагрева теплоносителя в системе отопления.

Солнечные коллектора используются:

для обеспечения горячего водоснабжения в домах и на дачах, в гостиницах, санаториях, пансионатах, спортивных комплексах, учреждениях общественного питания, турбазах, производственных и сельскохозяйственных и других объектах; для подогрева воды в бассейнах; в устройствах теплого пола.

Место установки солнечного коллектора:

крыша дома и других строений (плоская или скатная); балконы, архитектурные выступы здания; земля (открытая для солнца местность).

Сплит-система состоит из:

- солнечного коллектора с вакуумными трубками, внутри которых находится медный нагревательный элемент,

- рабочей станции, которая включает в себя циркуляционный насос, контроллер, расширительный бак, манометр, датчик и т.д.)

- бака для воды с двумя теплообменниками и с тэном.

Конструкция вакуумной трубки схожа с конструкцией стеклянной колбы термоса. В каждую трубку встроен медный нагревательный элемент с запаянной внутри его плоскости легко кипящей и испаряющейся жидкостью. Солнечная энергия, поглощаемая трехслойным покрытием вакуумной трубки, преобразуется в тепловую энергию и передается медному нагревательному элементу. Вакуумная трубка вместе с медным нагревательным элементом (далее – «тепловая труба») подсоединена к конденсатору, находящемуся в теплообменнике абсорбера коллектора. Под воздействием тепла жидкость в тепловой трубе закипает и испаряется в верхнюю часть, где отдает тепловую энергию теплоносителю основного контура бака для воды. Нагрев теплоносителя отопительного контура происходит во втором теплообменнике, расположенном в верхней части бака для воды, за счет передачи тепла от воды в баке, нагретой теплообменником основного контура. Конденсат жидкости в тепловой трубе после передачи тепла опускается вниз, снова испаряется. Этот процесс носит циклический характер.

Приемник солнечного коллектора выполнен из меди с теплоизоляцией. Передача тепла происходит через медную "гильзу" приемника, благодаря чему отопительный контур отделен от трубок, и при повреждении одной или даже нескольких трубок коллектор продолжает работать.

Наиболее весомое преимущество вакуумного коллектора с тепловой трубкой - его способность работать при температурах до -35°С. При более низких температурах его эффективность существенно снижается.

Вакуумные трубки сделаны из высококачественного, сверхпрочного боросиликатного стекла, что обеспечивает защиту их от града и механических повреждений.

Солнечный водонагреватель легко и просто может быть подключен как к новой системе ГВС и отопления, так и к установленным ранее. Бак имеет 2 медных теплообменника.

 

Некоторые рекомендации по установке солнечных коллекторов

Количество вырабатываемой солнечным коллектором тепловой энергии зависит от целого ряда факторов. К поддающимся изменению относят: угол наклона относительно горизонтали и ориентация установки к сторонам света. Критерием ориентации является азимут.

Угол наклона – это угол между горизонталью и солнечной батареей. При установке на скатной крыше угол наклона задается скатом кровли. Наибольшее количество энергии воспринимается панелью коллектора при расположении его плоскости под прямым углом к направлению инсоляции. Поскольку угол инсоляции зависит от времени суток и года, ориентацию плоскости коллектора следует выполнять в соответствии с высотой Солнца в период поступления наибольшего количества солнечной энергии.

Для европейской части России рекомендуется угол наклона 50 - 65°.

Азимут описывает отклонение плоскости коллектора от направления на юг; если плоскость коллектора ориентирована на юг, то азимут = 0°. Чем меньше отклонение от направления на юг, тем лучше. В идеале следовало бы учитывать режим потребления тепловой энергии (если больше потребляется утром, то лучше ориентировать на юго-восток и т.д.), но не всегда это четко понятно.

Установка солнечного коллектора и определение его размеров должны быть выполнены таким образом, чтобы незначительным было воздействие дающих тень соседних зданий, деревьев, линий электропередач и т.п.

Важной частью гелиоустановки является поддерживающая конструкция (рама) для солнечных коллекторов. Она обеспечивает правильный угол наклона, а также необходимую жесткость конструкции. Комбинация поддерживающей конструкции с солнечными модулями должна выдерживать порывы ветра и другие неблагоприятные воздействия окружающей среды.