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:

Как утеплить пол на первом этаже? Различные способы утепления пола в квартире
Как утеплить по...
Трехходовой кран для отопления: принцип работы, конструкция и установка
Для создания ко...
Как выбрать масляный обогреватель для дома?
Русская зима пр...
Приямок, кессон или адаптер - что стоит выбирать для скважины
Приямок, кессон...
Конденсат в погребе: видео-инструкция как избавиться своими руками, как убрать влажность, цена, фото
Конденсат в пог...
Вентиляция дома СНиП нормы и требования для устройства
Вентиляция дома...
Установка и подключение стиральной машины к водопроводу
Инструкция и ре...
Какие радиаторы отопления для квартиры лучше: чугунные, стальные, алюминиевые, рейтинг, видео и фото
Какие радиаторы...
Алюминиевые радиаторы: Преимущества и технические характеристики алюминиевых отопительных радиаторов
Актуальными и п...
Мощность 1 секции чугунного радиатора и площадь помещения
Основы расч...
Чугунные радиаторы - достоинства и недостатки
Классика водян...
Краска для труб отопления и радиаторов: чем красить лучше, алкидные и акриловые эмали
Какой краской к...
Система отопления с принудительной циркуляцией схема
Система отоплен...
Системы отопления для частного дома - варианты и возможности
Отопительные си...
Установка радиаторов отопления - как самостоятельно выполнить монтаж
Замена радиато...
Плинтусное отопление водяного и электрического типов, отзывы, монтаж своими руками и цены
При централизов...
Биметаллический радиатор - технические характеристики и преимущественные особенности
Технические хар...
Водонагреватель Gorenje GBFU100EB6 - узнать цену, прочитать отзывы, купить
Доставляем...
Отопление частного дома своими руками: схемы и виды автономных систем
Как устроить от...
Замена батарей: Что нужно знать для того чтобы провести замену батарей отопления в квартире
Бывают случаи, ...
Расчет тепловой нагрузки на отопление - нюансы определения
Как грамотно вы...
Недостатки и преимущества карбоновых обогревателей относительно других видов
Недостатки и пр...
Металлические экраны для радиаторов: заказать и купить стальные экраны на батареи отопления в Москве...
Радиаторы отопл...
Электрическое отопление в частном доме - существующие возможности и варианты
Электроотоплени...
Выбор радиаторов отопления - советы специалистов
Современные ви...
Расчет отопления частного дома: калькулятор отопительной системы, простой подсчет своими руками
Индивидуальный ...

О admin

Оставить комментарий

Ваш email нигде не будет показанОбязательные для заполнения поля помечены *

*

x

Check Also

Вентиляция в туалете частного дома: подбор вентилятора, установка системы, инструкция по запуску

Выбор, монтаж, работоспособность вентиляции в туалете частного дома Какое жилье может быть прекраснее построенного собственными руками дома. Собственный дом имеет ряд преимуществ, начиная от качества материала и надежности строения и заканчивая планировкой дома и интерьером ...

Что нужно знать, чтобы сделать водяное отопление частного дома своими руками?

Водяное отопление: подбор материалов для частного дома Построить свой дом мечтает каждый мужчина. В доме должно быть удобно и тепло. От правильного выбора системы отопления, ее составляющих и правильного монтажа зависит не только ваше хорошее ...

Инфракрасный теплый пол под плитку: как правильно подключить, монтаж и установка пленочного пола, схема подключения

Как выбрать и установить инфракрасный теплый пол под плитку? Наличие теплого инфракрасного пола в помещении создает особую уютную атмосферу. Преимущества ИК покрытия заключаются в том, что заметно повышается теплоотдача пола, снижаются денежные затраты на электроэнергию. ...

ГОСТ Р 53630-2015 Трубы напорные многослойные для систем водоснабжения и отопления

ГОСТ Р 53630-2015 ТРУБЫ НАПОРНЫЕ МНОГОСЛОЙНЫЕ ДЛЯ СИСТЕМ ВОДОСНАБЖЕНИЯ И ОТОПЛЕНИЯ Общие технические условия Multilayer pressure pipes for water supply and heating systems. General specifications Текст Сравнения ГОСТ Р 53630-2015 с ГОСТ Р 53630-2009 см. ...

Почему падает давление в системе отопления двухконтурного котла

Причины падения давления в системе отопления двухконтурного котла. Виды неполадок и их устранение Для отопительных сетей в частных домах и квартирах целесообразно использовать котлы с замкнутой циркуляцией теплоносителя, т.е. двухконтурные. Такая конструкция позволяет увеличивать напор ...

Монтажные схемы водяных теплых полов в частном доме

Монтажные схемы водяных теплых полов в частном доме Теплые водяные полы жилых домов и квартир служат основным элементом теплообмена в помещении или дополняют традиционный радиаторный контур. Монтажные схемы водяных теплых полов в частном доме разрабатывают ...

Пиролизный котел своими руками: инструкция по изготовлению

Ïèðîëèçíûå êîòëû èíñòðóêöèÿ ïî èçãîòîâëåíèþ ñâîèìè ðóêàìè Ñæèãàÿ ñàìóþ ðàçëè÷íóþ äðåâåñèíû (ïðåññîâàííûå áðèêåòû, ïîëåíüÿ, îòõîäû), ïèðîëèçíûå èëè ãàçîãåíåðàòîðíûå êîòëû ïîëó÷èëè øèðîêóþ ïîïóëÿðíîñòü äëÿ îòîïëåíèÿ áûòîâûõ è æèëûõ ïîìåùåíèé. Èõ ïðèíöèï ðàáîòû îòëè÷àåòñÿ îò êëàññè÷åñêèõ òâåðäîòåëüíûõ ...

Отдых на Черном море в 2018 году

Опубликовал: admin в На заметку 14.02.2018 0 364 Просмотров С первых дней лета ласковое солнце зовет нас к морским берегам. И если отдых в экзотических уголках (особенно тех, которые нередко рекомендует нам туристический гороскоп на ...

Как утеплить пол первого (1) этажа в доме или квартире своими руками

Утепление пола на первом этаже в доме (над подвалом) или квартире самостоятельно Вопросу утепления полов в загородных домах и квартирах, которые находятся на первом этаже, стоит очень остро. Если пол не утеплили вовремя, тогда в ...

Приточная вентиляция с подогревом воздуха для дома

Приточная вентиляция с подогревом воздуха для дома. Чистый воздух в квартире, жилом доме, офисном, производственном, складском помещении – важное условие для обеспечения необходимых условий жизнедеятельности. Существуют различные системы подачи свежего воздуха в помещения, которые условно ...

Конвекторы Изотерм — энергоэффективные приборы отопления, энергоэффективные радиаторы, энергосберегающие радиаторы, энергосберегающие конвекторы, российские конвекторы отопления, радиусные батареи, приборы отопления и внутрипольные радиаторы

Конвекторы Изотерм — энергоэффективные приборы отопления АО "Фирма Изотерм" с 1990 года производит конвекторы для систем автономного и центрального водяного энергосберегающего отопления. Конвекторы водяного отопления производства АО "Фирма Изотерм" — это улучшенный, более совершенный аналог ...

Укладка шифера на крышу, как правильно покрыть, монтаж кровли из шифера

Укладка шифера на крышу не представляет особых сложностей, если предварительно ознакомиться с технологией работ, подготовить необходимые инструменты и крепежные элементы. Несмотря на появление новых кровельных материалов, популярность традиционного асбоцементного шифера остается достаточно высокой. Это объясняется ...

Расход газа на отопление дома: примерный расчет

Газ пока еще самый дешевый вид топлива, но стоимость подключения порой очень высокая потому многие хотят предварительно оценить, насколько экономически обоснованы такие расходы. Для этого необходимо знать расход газа на отопление, потом можно будет оценить ...

Что лучше конвектор или инфракрасный обогреватель?

Отличительные особенности конвектора и инфракрасного обогревателя В магазинах вниманию покупателей предлагается огромное количество самого разнообразного отопительного оборудования. Как решить, что лучше: конвектор или инфракрасный обогреватель? Очень сложно бывает выбрать тип обогревающего устройства, который подойдет именно ...

Расчет тепловой нагрузки на отопление здания: формула, примеры

Расчет тепловой нагрузки на отопление здания: формула, примеры При проектировании системы отопления, будь то промышленное строение или жилое здание, нужно провести грамотные расчеты и составить схему контура отопительной системы. Особое внимание на этом этапе специалисты ...

11 советов, какие металлопластиковые трубы для отопления и водопровода лучше выбрать, Строительный блог Вити Петрова

11 советов, какие металлопластиковые трубы для отопления и водопровода лучше выбрать Похоже, эпоха господства металлических труб в обустройстве разного рода трубопроводов медленно подходит к концу. Из многих сфер использования их вытеснили более гибкие и дешевые ...

Рейтинг@Mail.ru