Solární vytápění je nejekologičtější způsob vytápění soukromého domu. Je vhodný pro obyvatele středních a jižních regionů zemí SNS, kde zemský povrch dostává dostatečné množství záření. Využití slunečního tepla k vytápění vašeho domu pomůže ušetřit místo ve vašich pokojích.
Výhody a nevýhody solárního vytápění
Tento druh energie je šetrný k životnímu prostředí, jeho použití je přístupné všem a není doprovázeno emisemi škodlivých látek do životního prostředí. Masivní využití solárních systémů v soukromém domě pomůže zachovat přírodní zdroje používané k vytápění místnosti: uhlí, dřevo a plynné palivo. Použití solárních topných konstrukcí je zcela bezpečné pro obyvatele i pro životní prostředí. To nelze říci o tradičních druzích paliva - kouř neovlivňuje atmosféru příliš příznivě, může mezi jiným způsobovat slzení a nepohodlí.
Chcete-li ušetřit využitelný prostor webu, můžete nainstalovat systém na střechu. Montáž takových kolektorů také pomůže minimalizovat náklady na prostor pro topná zařízení v místnosti samotné. Další výhoda - solární panely pro domácnost nevyzařují během provozu žádný hluk.
Nevýhodou je, že ne všechny oblasti mají klimatické podmínky vhodné pro celoroční využití sluneční energie bez dalšího vytápění. Ve většině regionů Ruska je v zimě nutné paralelní používání elektrických ohřívačů nebo jiných zařízení podobného účelu. Někdy je solární systém připojen pouze pro provoz v obdobích charakterizovaných dostatečným osvětlením, v temných obdobích se používají jiné generátory tepla.
Vlastnosti solárních kolektorů
Kolektory se liší od ostatních typů topných systémů ve vztahu k dodávce sluneční energie. V důsledku toho se akumulace tepla v zařízení v noci zastaví, ale návrat domů do vzduchu akumulovaný během dne pokračuje. Účinnost systému je stanovena podle doby denního světla. V teplém období a v jižních šířkách ukazuje použití tohoto druhu vytápění nejlepší výsledky. Je to nejméně produktivní v prosinci, v nejtmavší denní době. Je to kvůli krátkým denním hodinám a úhlu dopadu paprsků. Při výpočtu podílu sluneční soustavy na celkovém dodávce tepla v domácnosti je třeba mít na paměti, že její účinnost se v průběhu roku mění. Pro zimní vytápění ve většině regionů jsou zapotřebí elektrické spotřebiče, sporák nebo kotel.
Velký význam má správný výpočet plochy kolektorových prvků potřebných pro údržbu domu a zvolený úhel instalace. Je vhodné umístit zařízení tak, aby se úhel sklonu rovnal zeměpisné šířce sídla, ve kterém je byt umístěn. Nejlepší ze všeho je, že sluneční energii absorbují kolektory, jejichž pracovní roviny jsou v pravém úhlu k dopadajícím paprskům. Pokud je to možné, baterie jsou umístěny na jih. Je důležité zajistit, aby stíny vržené budovami nebo stromy nespadaly na povrch.
Aby byla účinnost práce v zimě vyšší, měl by být úhel sklonu prvků mírně větší.V létě bude zase produktivita o něco nižší, ale to by nemělo nepříznivě ovlivnit kvalitu života majitelů domů.
Prvky topného systému
Existuje několik typů solárních panelů, ale princip konstrukce většiny topných systémů na nich založených je stejný. Někdy mohou být do konfigurace přidány další komponenty.
Hlavní prvky instalace:
- vakuové rozdělovače;
- správce odpovědný za správu systému;
- akumulátorová nádrž na ohřátou vodu;
- čerpadlo nesoucí chladicí kapalinu z baterie do baterie;
- TEN pracuje z elektrické sítě.
Místo ohřívače mohou další detaily působit také blíže. Někdy je takový topný systém kombinován s podlahovým topením.
Druhy solárních kolektorů
Prvky kolektoru jsou k dispozici v několika verzích zařízení. Existují modely určené pouze pro topné účely a dodatečně pro ohřev vody.
Podle vzhledu a vzhledu
Sběrná zařízení jsou k dispozici v otevřené formě (s nechráněnými zkumavkami) a v uzavřené formě s aktivními komponenty utěsněnými v pouzdru, které může mít různé konstrukce, například zploštělé nebo kulové. Nejlevnější a nejodolnější jsou ploché uzavřené modely. Jejich tělo je vyrobeno z hliníku, uvnitř jsou umístěny trubky z mědi. Mohou být namontovány v hadovitých nebo paralelních řadách. Plyn, voda nebo nemrznoucí kapalina mohou skrz ně cirkulovat a fungovat jako chladicí kapalina. Na vrchu pouzdra je povlak sestávající ze skleněných a propylenglykolových vrstev. Takové modely mohou pracovat po celý rok, ohřívat vodu na teplotu o 30-40 stupňů vyšší než vzduch. Mají však značnou nevýhodu: pokud se kolektor rozbije, selže celý systém pohlcování tepla.
Vakuové výrobky jsou nejsilnější. Obsahují také měděné trubky naplněné absorbérem tepla uspořádané v řadách. Každý takový prvek je umístěn do skleněného kužele. Vakuový prostor mezi stěnami hraje roli vodivého materiálu a tepelného izolátoru. Slabou stránkou tohoto designu je křehkost dutých skleněných prvků. Na druhou stranu v případě poruchy stačí zde poškozené trubice přímo vyměnit.
Pokud je přínos slunečního systému pro zimní čas důležitý, je lepší připojit vakuové kolektory. Udržují teplo déle a zahřívají plyny a kapaliny na vyšší teploty. Je možné sestavit konstrukci přímo na střechu domu. Trubkový tvar umožňuje shromažďovat teplo během denního světla bez připojení dalších mechanismů, které monitorují pohyb slunce.
Podle principu práce
Toto kritérium popisuje prvky kolektorů z hlediska autonomie. Některé typy nepotřebují elektřinu. Díky tomu jsou dobrou volbou pro venkovský dům nebo provoz na určitou sezónu. Zařízení s nuceným oběhem musí být před použitím připojena k elektrické síti. Fungují díky tlaku mechanismu čerpadla.
Podle sezónnosti
Někteří zákazníci dávají přednost připojení solárních panelů pouze během teplejších měsíců. V kolektorech, které jsou určeny výhradně pro tuto formu provozu, působí voda jako chladicí kapalina. Při teplotách pod nulou se mění na led, takže s nástupem chladného počasí se tyto rostliny rozebírají. Jiné modely umožňují celoroční použití. V teplé sezóně jsou schopni poskytnout spotřebitelům horkou vodu a v chladu - udržují teplotu vzduchu na určité úrovni.
Výroba kolektorů pro kutily
Při zakoupení hotové sady je schéma připojení solárních panelů obvykle uvedeno v přiložené dokumentaci. Ale někteří obyvatelé dávají přednost sestavení domácí sběratel doma. Jednoduchá jednotka je vyrobena z improvizovaných materiálů pomocí serpentinové struktury odstraněné ze zastaralé nebo rozbité ledničky jako základu.
Chcete-li vytvořit sběratele, musíte vařit:
- fólie a skleněné tabule;
- cívka z chladničky (můžete z ní také demontovat připojovací svorky a použít je v nové jednotce);
- stojanové prvky pro vytvoření rámu;
- pásky;
- upevňovací prvky - šrouby a šrouby;
- gumová podložka;
- nádrž na tekutinu;
- přívodní a vypouštěcí potrubí.
Cívka se nejprve umyje špínou, prachem a stopami Freona a poté se setře do sucha. Lamely jsou vyříznuty pod rozměry hadovité struktury z takového výpočtu, že zapadá do rámu, který je z nich namontován. Pak je třeba vzájemně propojit kolejnice. Koberec z gumy by měl odpovídat velikosti rámu. Pokud je to nutné, přebytek odřízněte. V procesu spojování kolejnic je třeba vytvořit malé otvory ve stěnách tak, aby cívkové trubice prošly, pokud je třeba odstranit.
Rohož je pokryta vrstvou fólie. Pokud musíte použít pro řezání malé řezy, jsou spojeny páskou. Poté položte nosnou konstrukci a poté - cívku, která je upevněna svorkami. Ten by měl být připevněn na opačnou stranu šrouby. Z toho jsou kolejnice přibity, takže konfigurace se stává tvrdší.
Pokud jsou mezi lamelami a fóliemi mezery, měly by být utěsněny páskou. Tím se minimalizují tepelné ztráty a zvýší se účinnost dokončené instalace. Když je jednotka připravena, položí se na ni skleněný povlak. Poté se lepidlo provádí lepicí páskou po celém obvodu produktu.
Aby byl kolektor co nejtěsnější, sklo se zpevňuje šrouby. Tím se také zvýší spolehlivost zařízení. Poté může být výsledný prvek zesílen na nosné konstrukci.
Princip systému
Chcete-li využívat energii slunce co nejefektivněji, můžete jednat různými způsoby. Princip prvního je založen na přímém ohřevu kolektorových prvků paprsky slunce. Hromadí se teplo a zařízení je přenáší na kapalné chladivo umístěné v topných a přívodních okruzích horké vody. Zdroj může být vynaložen na realizaci obou těchto cílů, nebo jen jednoho. Činnost druhé metody je založena na zavedení solárních panelů do topného systému, přeměněnou akumulovanou energii na elektřinu, která je poté předána spotřebiteli.
Pokud používáte zařízení vyrobené z cívky, můžete za slunečného počasí ohřát vodu na 60–65 stupňů. Zároveň je systém autonomní, chladivo v něm přirozeně cirkuluje, majitelé domů musí občas zasahovat. Pohybový cyklus vypadá takto: zahřátá kapalina se stává méně hustou, díky čemuž spěchá - do připravené nádoby (například do nádrže). Hustá studená voda je směrována do spodní oblasti kolektoru. Kromě nádrže je pro montáž systému zapotřebí několik trubek. Ohřátá voda je přiváděna a vypouštěna a do kolektoru vstupuje studená voda. Jsou také zapotřebí 4 ventily: vypouštění, uzavírání, doplňování, snižování tlaku v systému.
Je vhodné demontovat sběrače vody v zimě, protože toto chladivo má sklon k zamrznutí, což znemožňuje provoz. Modely navržené pro celoroční použití vyžadují pravidelné čištění přilnavého sněhu. Ten má schopnost odrážet sluneční paprsky, což vážně snižuje účinnost kolektoru.
Solární topné systémy lze připojit nejen v jižních oblastech, ale také v oblastech charakterizovaných mírným podnebím. I s malým počtem slunečných dnů v chladných obdobích může ultrafialové záření přicházející skrz mraky přinejmenším částečně zahřát domov. V tomto případě se neobejdete bez dalších topných zařízení, ale práce šetrná k životnímu prostředí a zdroj energie zdarma činí z těchto instalací vynikající volbu pro soukromé domácnosti.
