Не пропусти
Главная » Отопление и вентиляция » Солнечный коллектор зимой — оценка эффективности

Солнечный коллектор зимой — оценка эффективности

Солнечный коллектор зимой: виды и целесообразность использования для обогрева

Солнечный коллектор зимой - оценка эффективности

В последнее время альтернативные источники энергии вызывают все более живой интерес со стороны наших соотечественников.

Наиболее простыми из них в устройстве являются солнечные коллекторы, благодаря чему их доля в нетрадиционной энергетике, особенно бытовой, чрезвычайно велика.

Данная статья познакомит читателя с их разновидностями, а также поможет найти ответ на вопрос: насколько эффективным является солнечный коллектор зимой?

Как свидетельствует статистика (данные приведены в Википедии), на 1 тыс. россиян приходится примерно 0,2 кв. м применяемых у нас солнечных коллекторов, тогда как в Германии этот показатель составляет 140 кв. м, а в Австрии – целых 450 кв. м. на 1 тыс. жителей.

Ведь на большей части России за день поверхности земли достигает такое же количество солнечной энергии, как и на юге Германии – в теплое время эта величина составляет от 4 до 5 кВт*ч/кв. м.

Чем же вызвано наше отставание? Отчасти оно обусловлено сравнительно низкими доходами россиян (гелиоустановки являются пока довольно дорогим удовольствием), отчасти – наличием собственных крупных газовых месторождений и, как следствие, доступностью голубого топлива.

Но немалую роль сыграло и предвзятое отношение со стороны многих потенциальных пользователей, считающих установку солнечного коллектора нецелесообразной. Дескать, летом и так тепло, а зимой от подобной системы мало проку.

Вот какие аргументы выдвигают скептики касательно эксплуатации гелиоустановок зимой:

  1. Установку постоянно засыпает снегом, так что солнечное излучение достигает ее не так уж часто. Если, конечно, владелец не дежурит постоянно на крыше с веником или щеткой.
  2. Холодный морозный воздух отбирает почти все тепло, накапливаемое коллектором.

Часто упоминают и всесезонный поражающий фактор – град, который может разнести гелиоустановку вдребезги.

Чтобы понять, насколько справедливы эти доводы, рассмотрим устройство различных видов солнечных коллекторов.

Солнечный коллектор зимой - оценка эффективностиСуществует масса причин соорудить солнечный водонагреватель своими руками. Самая главная из них — это то, что энергия полученная таким способом, совершенно бесплатная.

Альтернативные источники энергии для частного дома рассмотрены в этом обзоре.

А в этой теме http://microklimat.pro/sistemy-otopleniya/alternativnoe-otoplenie/solnechnye-kollektory-dlya-doma.html все об отоплении дома солнечной энергией и способы изготовления солнечных батарей своими руками.

На сегодняшний день применяются такие типы гелиоустановок: плоскопластинчатые и вакуумные

Это самые простые и дешевые устройства. Они состоят из улавливающей солнечное излучение пластины (абсорбера), прозрачного покрытия и закрывающей нижнюю поверхность теплоизоляции. На обращенную к солнцу поверхность пластины наносят черную краску или особое покрытие, например, из оксида титана или черного никеля. Оно называется селективным. Наиболее эффективными являются абсорберы, изготовленные из меди.

Светопропускающее покрытие выполняют из специального профильного поликарбонатного листа (с рифлением) или закаленного стекла, почти полностью очищенного от металлических примесей.

Все зазоры между корпусом коллектора и прозрачной крышкой герметизируются, что способствует уменьшению теплопотерь вследствие конвекции.

Солнечный коллектор зимой - оценка эффективности

Плоский пластинчатый коллектор

В воздушных коллекторах используемый в качестве теплоносителя воздух омывает непосредственно абсорбер – с одной или с двух сторон. В устройствах, ориентированных на применение жидкостного теплоносителя (вода, масло или антифриз), к абсорберу могут быть прикреплены медные или алюминиевые трубки, в которые этот теплоноситель подается.

Если не отбирать накапливаемое плоско-пластинчатым коллектором тепло, он сможет нагреть воду до температуры в 190 – 210 градусов.

Роль абсорбера в таком коллекторе играет поверхность трубки, по которой протекает теплоноситель. При этом сама она заключена в круглый прозрачный кожух, из которого выкачан воздух. Таким образом, каждая трубка с теплоносителем окружена, подобно колбе термоса, вакуумом.

Вакуумный коллектор стоит дороже, но зато является более эффективным: с его помощью воду можно нагреть уже до 250 – 300 градусов.

Солнечный коллектор зимой - оценка эффективности

Значительно повысить производительность вакуумного коллектора можно при помощи параболоцилиндрических отражателей. Это продолговатые элементы с вогнутой зеркальной поверхностью, которая в поперечном сечении образует параболу. Такие отражатели устанавливаются в коллекторе за трубками, фокусируя на них весь неусвоенный солнечный свет.

Оснащенная такими элементами установка может нагревать теплоноситель (применяется масло) до температуры в 300 – 390 градусов. Чтобы еще больше увеличить производительность коллектора, его оснащают системой слежения за солнцем.

Помимо собственно коллектора в гелиоустановке имеется накопительный бак с водой, которой при помощи встроенного теплообменника передается накопленная теплоносителем энергия.

Существуют системы как с естественной циркуляцией теплоносителя (накопительный бак устанавливается выше коллектора), так и с принудительной – при помощи насоса (бак можно устанавливать на любом уровне).

Солнечный коллектор зимой - оценка эффективности

Гелиоколлекторы в системе отопления

В быту гелиоустановки применяются для приготовления горячей воды, в том числе для бань, подогрева бассейна либо в качестве дополнительного источника тепла для системы отопления. В промышленности сфера применения таких систем является более широкой: на их основе сооружают опреснители воды, парогенераторы (пар приводит в движение различные машины) и даже электростанции.

Эффективно ли отопление дома солнечными коллекторами зимой?

Ну что же, теперь посмотрим, как различные виды солнечных коллекторов работают в условиях зимы. Напомним, что противники внедрения таких установок выдвигают следующие аргументы:

  1. Засыпка панели снегом: данная проблема актуальна только для плоско-пластинчатых коллекторов. На трубках вакуумных установок, как показала практика, снег задерживается только в тех редких случаях, когда в силу особых погодных условий на их поверхности образуется изморозь. Если же во время снегопада дует хотя бы слабый ветер (от 3 м/с), панель точно останется чистой.
  2. Из-за того, что коллектор окружен холодным воздухом, все тепло с коллектора улетучивается: этот аргумент опять же справедлив только в отношении плоско-пластинчатых коллекторов. Действительно, зимой производительность такой установки в сравнении с летней уменьшается пятикратно. В более совершенных вакуумных моделях прослойка вакуума позволяет сберечь до 95% усвоенного тепла. Самые современные модели даже в сильный мороз способны довести воду до кипения.
  3. Коллектор легко может быть поврежден градом: в заводских условиях коллекторы изготавливаются из высокопрочных материалов. В Сети можно найти видеоролики, снятые во время испытаний панелей на ударную прочность. Коллекторы обстреливают стальными шариками и нетрудно заметить, что удар они держат очень хорошо.

Говоря о солнечных коллекторах в целом, можно выделить следующие их достоинства:

  1. Им присущ более высокий КПД по сравнению с фотоэлектрическими элементами и ветрогенераторами.
  2. Усваиваемая с их помощью энергия является абсолютно бесплатной.
  3. Работа солнечного коллектора полностью безвредна для экологии: используемый ресурс – солнечное тепло — является неисчерпаемым и усваивается напрямую, без сжигания чего-либо и загрязнения окружающей среды.

Теперь укажем слабые места гелиоустановок:

  1. Коллекторы заводского изготовления стоят пока сравнительно дорого – от 500 до 1000 дол. Таким образом, стоимость системы из 2-х коллекторов с монтажом может достигать 2,5 тыс. дол.
  2. Из-за переменчивости погодных условий производительность коллектора не является стабильной.

По свидетельствам владельцев гелиосистем, подобная установка окупается примерно за 7 – 10 лет. У одного из пользователей, проживающего в Московской области, 3 вакуумных солнечных коллектора (в каждом по 15 трубок) обеспечивают подогрев воды для бани.

Система оснащена баком накопителем объемом 300 л, в котором вода летом даже при переменной облачности закипает за 2 – 3 часа (без отбора тепла). Во время простоя бани производимое коллекторами тепло направляется на подогрев бассейна.

Те, кто пока не готов тратить значительную сумму на покупку фирменного коллектора, изготавливают такие устройства своими руками. Одному из пользователей, проживающему в Подмосковье, удается летом снимать с 1 кв. м самодельного коллектора до 500 Вт энергии. Зимой этот показатель падает до 100 Вт.

Солнечный коллектор зимой - оценка эффективностиПоиски альтернативных источников энергии — вопрос вполне рациональный. В наше время некоторые люди успешно применяют солнечную энергию для отопления домов. Солнечные батареи своими руками изготовить гораздо дешевле, чем купить готовые.

Обзор типов солнечных батарей и отзывы реальных людей об их применении читайте в этом материале.

Ремонт своими руками:

Земляные тепловые насосы, земляной тепловой насос скважина, пассивное охлаждение грунтом
Земляные теплов...
Установка газового котла в доме - правила и требования
Установка газов...
Устройство теплого пола под плитку
Инфракрасный т...
Отопление частного дома своими руками: схемы, виды, монтаж
Отопление частн...
Однотрубное отопление: схема и порядок монтажа
Однотрубные...
Установка и подключение стиральной машины к водопроводу
Инструкция и ре...
Какой обогреватель выбрать для квартиры или дома Видео
Какой обогреват...
Виды обогревателей
Тепловент...
Критерии выбора электрического бойлера
Ýëåêòðè÷åñêèå â...
Настенные электрообогреватели конвекторного типа – делаем правильный выбор
Конвекторные эл...
Автономное отопление гаража: особенности, виды, рекомендации
Отопление в гар...
Как делается печка для гаража своими руками - чертежи и этапы процесса
Как изготавлива...
Кронштейны для радиаторов отопления
При самостоятел...
Котельная в частном доме: устройство загородной котельной
Как обустраивае...
Водонагреватель Аристон 80 литров: отзывы владельцев, обзор, цены, фото
Сегодня существ...
Вакуумный солнечный коллектор
Конструкция и п...
Паровое отопление в частном доме
Паровое отоплен...
Обогрев наружных площадок
На открытых пло...
Отключение отопления как следствие неправильной эксплуатации отопительного оборудования
Почему может от...
Чугунные б у радиаторы отопления - второе рождение привычных батарей
Как помочь стар...
Водонагреватель Gorenje GBFU100EB6 - узнать цену, прочитать отзывы, купить
Доставляем...
Система отопления ленинградка - принцип работы, схемы и инструкция по монтажу своими руками
Чтобы дом быстр...
Обшивка дома пеноплексом – утепление стен пеноплексом своими руками
Среди теплоизо...
Счетчики на отопление - простое решение для снижения ваших затрат
Всегда лучше п...
Экраны на батареи отопления - виды, особенности применения, главные функции
Современные экр...
Какие виды отопления помещений бывают, типы отопительных систем, автономный обогрев жилья, монтаж тр...
Распространенны...

О admin

Оставить комментарий

Ваш email нигде не будет показанОбязательные для заполнения поля помечены *

*

x

Check Also

Электрические настенные радиаторы отопления: обзор, отзывы, энергосберегающие модели, цены

Электрические батареи отопления для установки на стену Плюсы и минусы обогрева помещений электричеством всем известны, этот вариант нечасто выбирается в качестве основного, почти всегда это дополнительный источник тепла. Необходимость в поддержании температуры на определенном уровне ...

Водонагреватели накопительные и проточные: какой лучше и как выбрать?

Выбираем водонагреватель: между накопительным и проточным решением Для жителей квартир водонагреватель — устройство, помогающее сохранить высокий уровень комфорта вне зависимости от графика подачи горячей воды. Для владельцев загородных домов и дач, а также недвижимости в ...

Выбор современного обогревателя для гаража: основные разновидности и особенности, фото и видео

Выбираем оптимальный обогреватель для гаража: основные харектиристики Гараж обеспечивает условия для содержания автомобиля и проведения ремонтных работ. Если в летний период проблем с этими условиями не возникает, то зимой их создание становится основной задачей автовладельца. ...

Водонагреватели AEG: виды, обзор моделей, отзывы покупателей, стоимость

Компания Aeg осуществляет свою деятельность с 1883 года. За всю историю своего существования она зарекомендовала себя как один из лучших производителей бытовой техники, которую отличает высокий уровень качества и удобный функциональный дизайн. Для водонагревателя, как ...

Кварцевые обогреватели

Проблема обогрева своего жилища возникла у человека на заре времен и, несмотря на постоянный и значительный технический прогресс, остается актуальной и в наше время. В российских городах на данный момент используется в большей степени централизованное ...

Какие трубы лучше для отопления: какие материалы выбрать и ставить в квартире?

Когда-то центральное отопление считалось счастьем, и люди были рады и стальным трубам, и чугунным радиаторам, которые доставляли массу проблем с чисткой, мойкой, покраской. Совершенно другая ситуация наблюдается сейчас, когда перед потребителями появился большой выбор самых ...

Отражающая теплоизоляция: характеристики, советы по монтажу, цены

Инфракрасное излучение является одним из носителей тепловой энергии, наряду с конвекцией и теплопроводностью. Для предотвращения его выхода из помещений используется отражающая теплоизоляция. Она изготавливается на основе классических материалов: минеральной и базальтовой ваты, вспененных полиэтилена и ...

Установка пеллетных котлов — описание особенностей монтажа пеллетных котлов

На сегодняшний день экономичные системы отопления приносящий минимальный ущерб окружающей среде актуальны как никогда. Установка пеллетного котла может стать прекрасным решением позволяющим обеспечить отоплением и горячим водоснабжением загородный дом или промышленный объект в случае, когда ...

Обогреватель настенный электрический: отзывы, характеристики, преимущества и недостатки, цены

Во многих зданиях, особенно с большой площадью, мощности централизованной магистрали недостаточно для отопления помещений, поэтому владельцам приходится применять дополнительные источники энергии. Настенные обогреватели – хороший способ защитить комнаты от холода. Также это актуально для дачи, ...

Экраны на батареи отопления — виды, особенности применения, главные функции

Современные экраны на радиаторы отопления — разновидности и сферы их применения Придает интерьеру помещения стильности и привлекательности В концепцию современного интерьера очень плохо вписываются старые радиаторы. Покупать новые модернизированные образцы не всем по карману, но ...

Отопительные котлы длительного горения на твердом топливе (или дровах), установка своими руками: инструкция, фото и видео-уроки, цена

Отопительные котлы длительного горения на твердом топливе: отличительные черты, особенности, преимущества Жизнь за городом – мечта каждого городского обывателя. Тишина и спокойствие, отсутствие большого количества машин и людей, а также автономность в обеспечении системами коммуникации ...

Технические характеристики, плюсы и минусы чугунных радиаторов отопления

Чугунные радиаторы отопления: технические характеристики, применение и особенности Более 150 лет назад, в 1857 году инженером-изобретателем Францем Сан-Галли был изобретен и предложен чугунный отопительный радиатор, надолго ставший неотъемлемым атрибутом каждой городской квартиры. Чугунные радиаторы отопления ...

Какие панельные радиаторы отопления лучше и долговечнее

Выбираем панельные радиаторы отопления, какие лучше для частного дома Радиатор на кухне Сегодня на рынке отопительных изделий такое множество разнообразных видов приборов отопления, что глаза разбегаются. Здесь и чугунные радиаторы, и биметаллические, и стальные, и ...

Какие батареи лучше ставить в квартире: чугунные, стальные, алюминиевые или биметаллические?

Разбираемся, какие батареи лучше ставить в квартире с центральной системой отопления Тот, кто затевает капительный ремонт или мечтает повысить эффективность отопления у себя в квартире, как правило, предпринимает попытки по полной замене отопительных приборов. Современный ...

Неисправности и проблемы в работе газового котла

Зачастую сталкиваясь с неисправностями и проблемами в работе газового котла, пользователи списывают их на брак, некачественное производство. На самом деле, большинство людей не разбираются в особенностях функционирования котлов. А между тем многие неполадки возникают из-за ...

Отопление помещений при помощи пеллетных горелок

Для получения качественного отопления помещений сейчас применяются разнообразные источники обогрева. Особенно это актуально в нынешнее время, когда повышение коммунальных тарифов при экономной подаче энергоресурсов в значительной мере бьёт по карману. Поэтому, следует подумать об альтернативных, ...

Рейтинг@Mail.ru