Як вибрати сонячний колектор – детальна інструкція

Автор запису
24 лют 2016
8 хв читання
0 коментарів
0 / 5
Сонячні колектори для квартири

Сонячний колектор – це обладнання, призначене для перетворення енергії сонячного випромінювання в теплову.

На сьогоднішній день у всьому світі таке обладнання використовується для систем опалення та гарячого водопостачання. По суті це один з найпоширеніших прикладів використання альтернативних джерел енергії для побутових потреб. Сьогодні існує два типи сонячних колекторів - плоскі і трубчасті вакуумні. Вакуумні бувають сезонними і всесезоннимі, а плоскі тільки сезонними.

Пласкі сонячні колектори

Плоский сонячний колектор (або як він помилково називається сонячна панель) - в якості адсорбера в них використовується цільна металева пластина з спеціальним покриттям. Для захисту адсорбційної поверхні від механічних пошкоджень на неї наноситься прозора плівка, зі зворотного боку металевої пластини припаяні трубопроводи за якими проходить теплоносій. Задня частина при цьому полягає в теплоізольований, по максимуму герметизований, корпус. Така конструкція дозволяє по максимум використовувати наявні площі для знімання тепла - площа знімання тепла дорівнює площі самого колектора.

Однак в зимовий час теплові втрати в такій конструкції не дозволяють її безпечно використовувати з водою в якості теплоносія. Тому їх використовують тільки для систем гарячого водопостачання та підігріву води в басейні в теплу пору року. Для роботи в зимовий час можна використовувати гліколь як теплоносій, однак потрібно розуміти, що значна частина адсорбированной сонячної радіації буде розсіяно в зовнішнє середовище.

Потрібна консультація?

Для виправлення недоліків такої конструкції деякі виробники випускають плоскі сонячні колектори вакуумного типу, але через вартість і програші в ефективності щодо трубчастих вакуумних колекторів вони не користуються популярністю.

Вакуумні сонячні колектори

У вакуумних колекторах як теплоізолятор виступає вакуум, за рахунок чого тепловтрата конкретного обладнання наближена до нуля. Але недоліком даного типу колекторів є невелика площа теплооб'єму щодо займаної площі. Наприклад, колектор, який займає площу 5м², має ефективну площу теплосьема – 2,4м².

Конструктивно вакуумний сонячний колектор трубчастого типу представляє з себе:
1. Колбу з ударостійкого скла всередині якого знаходиться адсорбційний елемент, тобто адсорбційна поверхня не контактує з повітрям, вона знаходиться всередині скла. Поверхня в свою чергу багатошарова і селективна, що означає, що вона адсорбує тепло, але пропускає його тільки на внутрішню поверхню колби.
2. Трубка з мідним стрижнем теплообмінником і спеціальним конденсатором на кінці, для контакту з теплообмінником в корпусі.

Всесезонні вакуумні колектори існують у двох виконаннях

Термосифонный солнечный коллектор Atmosfera RNB-Эмаль-20
  • З баком акумулятором, вбудованим у конструкцію колектора. Цей тип колекторів використовується для компенсації сезонних теплових навантажень. Найчастіше використовуються у готелях, на дачах або базах відпочинку, тобто сезонно працюючих об'єктах.
  • З горизонтальним розташуванням вакуумних трубок. Найчастіше використовується в системах підігріву басейнів. Не має широкого застосування в системах приготування гарячого водопостачання (ГВП) та підтримки опалення.
Вакуумні трубки у сонячних колекторів

Головним недоліком сезонних колекторів є використання води як основного теплоносія. Тому що її потрібно в обов'язковому порядку зливати в кінці сезону з усіх елементів системи.

Підіб'ємо підсумок по вибору типу колектора

Підбір типу геліоколектора під конкретні задачі замовника

Підбір типу геліоколектора

Приготування ГВП весь рікПлоский або вакуумний колектор всесезонний
Приготування ГВП + підтримка опаленняВакуумний всесезонний або плоский колектор
Приготування ГВП сезонноВакуумний колектор з баком
Підігрів відкритого басейну сезонноВакуумний колектор з «горизонтальним» розташуванням труб
Підігрів відкритого басейну + скидання енергії в систему опалення в зимовий періодВакуумний всесезонний або плоский колектор
Підігрів закритого басейнуВакуумний всесезонний або плоский колектор

Перейдемо до елементарного розрахунку необхідного колектора для вирішення ваших завдань

  • Варто визначити необхідну кількість енергії, яку потрібно компенсувати. У випадку використання геліосистеми для приготування гарячого водопостачання (ГВП) найкраще користуватися статистичними даними конкретного об'єкта. Якщо ж такі дані відсутні, або ж їх отримати неможливо, то розрахункова кількість гарячої води приймається 50 л/чол.
  • Вся кількість теплоти необхідно перевести в одну величину, наприклад, киловат-години.

Нижче наведена табли ца для перерахунку.

Теплота згоряння різних видів палива

Електроенергія, кВт/год1 кВт/год
Дизельне пальне, л11, 5 кВт/год
Побутовий газ, м³9, 3 кВт/год
Кам'яне вугілля, кг3, 97 кВт/год
Дрова (береза-сосна), кг3,9-4,7 кВт/год
  • Далі необхідно визначити тип застосовуваного колектора, відповідно до технічних характеристик вибраного пристрою підбираємо потрібну кількість обладнання.

Зверніть увагу, що правильно підібрана кількість колекторів повинна компенсувати не більше 80 %, покладеного на них теплового навантаження.

Представлений розрахунок підходить для визначення кількості теплової потужності під системи приготування ГВП та підігрів басейну. Розрахунок необхідної кількості колекторів детально розписаний у статті "Сонячні колектори для дому: розрахунок вартості комплекту".

Хочете стати нашим партнером?

Залиште свої контакти і наш співробітник зв'яжеться з Вами найближчим часом


Відгуки і питання
Відгуки відсутні