Tipuri de colecționari
Apartament. Acestea sunt realizate dintr-o carcasă izolată termic în care este plasat un absorbant, adică o placă realizată de obicei din cupru sau aluminiu, acoperită cu un strat mat închis care absoarbe (absoarbe) radiația solară. Pe placă sunt atașate conducte în care curge mediul de încălzire antigel (glicol), colectând căldura generată. Colectorul este acoperit cu o sticlă care protejează absorbantul împotriva condițiilor externe și dispozitivul însuși împotriva pierderilor excesive de căldură. Datorită faptului că sticla este fabricată din sticlă întărită, se caracterizează printr-o rezistență crescută la impacturi, de exemplu grindină și presiunea cauzată de zăpadă. Sticla ar trebui să fie, de asemenea, foarte transmisivă la lumina soarelui.Acest lucru este asigurat de sticla antireflex (până la 95% din radiații pătrunde prin ea) sau sticla solară specială (90%).
Vid. Acestea constau din tuburi de sticlă individuale în care există un absorbant înconjurat de vid. Datorită acestuia, pierderile de căldură în mediu, caracteristice colectoarelor plate, au fost reduse semnificativ. Țevile pot avea o construcție cu strat unic sau dublu. Izolarea termică a colectoarelor cu tub dublu de sticlă este mai eficientă, dar mai puțină radiație solară ajunge la absorbant prin cele două straturi de sticlă. Colectoarele de vid pot fi echipate cu oglinzi parabolice suplimentare. În acest fel, captează radiații solare suplimentare - dar numai atunci când suprafețele oglinzii lor sunt curate. Există două tipuri de colectoare de vid disponibile pe piața noastră: n cu flux direct al mediului de încălzire prin absorbant,n cu conducte de căldură în care mediul de încălzire nu curge direct prin absorbant, energia din absorbant este colectată de mediul de lucru, care se evaporă și dă căldura mediului de încălzire. Avantajul colectoarelor cu conducte termice este posibilitatea înlocuirii conductelor colectoare individuale în timpul lucrărilor de service, fără a întrerupe funcționarea instalației solare.
Selectarea suprafeței
Calculul precis al suprafeței colectorului necesită efectuarea de calcule utilizând programe de computer specializate. Cu toate acestea, într-o instalație standard, este posibilă utilizarea cu succes a indicatorilor generali ai selecției zonei colectorului (vezi casetele din dreapta). Producătorii recomandă utilizarea colectoarelor de vid pentru a sprijini încălzirea în casele unifamiliale. Este general acceptat faptul că 0,07-0,10 m2 de colector este suficient pentru 1 m2 de suprafață încălzită a unei clădiri noi. Eficiența
vidului versus eficiența plană
. Colectoarele de plăci plate sunt mult mai eficiente vara decât iarna și, prin urmare, sunt utilizate cel mai adesea pentru încălzirea apei utilizabile și într-o piscină. Colectoarele de vid obțin o eficiență medie anuală mai mare decât cele plate, deoarece funcționează eficient pe tot parcursul anului. Pot folosi energia soarelui și la temperaturi scăzute în timpul iernii sau când cerul este acoperit. Prin urmare, funcționează bine nu numai în instalațiile de încălzire a apei de la robinet, ci și pentru preîncălzirea apei pentru încălzirea centrală.
Suprafața ocupată. Eficiența mai mare a colectorului de vid permite reducerea suprafeței sale în comparație cu colectorul plat, care este important pentru casele cu o formă complicată a acoperișului (zonă mică potrivită pentru instalarea colectorului). În practică, câtă energie se obține din 5 m2 de colectoare plate poate fi obținută din 3 m2 de colectoare sub vid. Această energie este suficientă pentru a genera apă caldă menajeră pentru o casă locuită de 3-4 persoane.
Paharul este aburit. Ocazional, un astfel de fenomen poate apărea la colectoarele plate instalate în panta acoperișului, atunci când orificiile de ventilație realizate de producător sunt acoperite. Apoi, colectoarele nu au o ventilație adecvată a carcasei. Se folosește pentru îndepărtarea umezelii din izolația termică a colectorului, de exemplu din vata minerală. Pentru a rezolva această problemă, se recomandă să faceți găuri suplimentare în carcasă. Din păcate, acest lucru mărește pierderea de căldură prin colector către mediul înconjurător și astfel reduce eficiența acestuia. Fenomenul de ceață a suprafeței sticlei nu se produce la colectoarele de vid, unde rolul unui izolator termic este vidul.
Loc pentru colector
Cel mai adesea, colectoarele sunt montate pe acoperiș, dar mulți producători spun că locul de instalare este opțional - de exemplu pe fațadă sau lângă clădire.
Colectorii sunt cei mai eficienți atunci când razele soarelui lovesc suprafața lor în unghi drept. Prin urmare, unghiul optim de înclinare a colectoarelor depinde de latitudine. În Polonia, pentru colecționarii care lucrează tot anul, această condiție este îndeplinită atunci când sunt direcționați spre sud, cu o pantă de 30 de grade către orizontală. În practică, s-a observat că, dacă panta acoperișului are o pantă cuprinsă între 25 și 45 de grade și o abatere de la direcția sud nu mai mare de 45 de grade (adică sud-est sau sud-vest), nu reduce în mod vizibil eficiența pe tot parcursul anului a colectorului.
Majoritatea colectoarelor de vid produse au capacitatea de a roti tuburile de sticlă. Datorită acestui fapt, este posibil să corectați unghiul de înclinare a absorbantului față de lumina soarelui atunci când panta acoperișului este diferită de cea recomandată și să instalați acești colectoare pe acoperișuri plate sau fațade.
Funcționarea instalației solare
Rezervoarele sunt folosite pentru colectarea energiei termice obținute datorită colectoarelor. În sistemele solare care pregătesc apă caldă, se folosesc încălzitoare bivalente (cu două bobine), de obicei cu o capacitate de 300 până la 500 de litri. Acestea permit cooperarea cu două surse de căldură, adică cazanul și colectorul. Sistemul solar este conectat la bobina inferioară, iar cazanul de încălzire la bobina superioară. Automatele măsoară temperatura la ieșirea din colectoarele solare și în partea inferioară a încălzitorului bivalent. Dacă temperatura din colectoare este mai mare cu valoarea setată (de obicei 5-8 grade) decât temperatura din rezervor, pompa de circulație este activată și glicolul primește căldură de la colectoare și o transferă în apa de utilitate prin bobina de încălzire.
Economii la încălzirea apei
Instalarea colectoarelor solare este destul de costisitoare, dar este profitabilă dacă folosim cantități mari de apă caldă încălzită de un cazan tradițional de gaz sau petrol. Iată un exemplu de calcul.
Ipoteze
1. A fost adoptată o instalație solară tipică pentru o familie de patru persoane, cu o suprafață totală a colectorului de 5 m2.
2. Din 1 m2 dintr-un colector solar care funcționează într-un sistem solar, se pot obține 400-600 kWh pe an pentru încălzirea apei de utilitate.
3. Eficiența medie a cazanului la încălzirea apei menajere vara este mai mică decât iarna și se ridică la 60-80%.
4. Valorile calorifice aproximative ale combustibililor sunt după cum urmează: păcură - 10 kWh / litru, gaz natural - 10? KWh / m3.
5. Presupunem prețurile combustibililor: gaz natural - 1,46 / m3, combustibil - 2,35? PLN / l.
Calculatorii
Colectorii cu o suprafață totală de 5 m2 vor furniza într-un an: 5 m2 × 600 kWh / m2 = 3000 kWh de energie.
Pentru ca centrala să producă aceeași cantitate de căldură, va folosi următoarele cantități de combustibil (p):
| Indicatori de selecție a suprafeței colectoarelor care pregătesc apa caldă menajeră | Zona recomandată pentru colector | Tip colector | apartament | vid | m2 / persoană | 1.2-1.5 | 0,8-1,0 | m2 / 100 litri apă caldă menajeră | aproximativ 2,5 | aproximativ 1,5 Indicatori de selectare a suprafeței colectoarelor care încălzesc apa din piscina exterioară * |
| Tip colector | apartament | vid | piscina cu capac (de ex. rulou) | 0,4-0,7 | 0,4-0,5 | piscina fara acoperire | 0,5-0,9 | 0.5-0.7 Indicatori de selectare a suprafeței colectoarelor pentru încălzirea apei într-o piscină acoperită * |
| Tip colector | apartament | vid | piscina cu capac (de ex. rulou) | 0,25-0,4 | 0,25-0,3 | piscina fara acoperire | 0,3-0,5 | 0,3-0,4 |
Costul unei instalații solare pentru o familie de patru persoane
| Producător | Tip | Suprafaţă | număr | Capacitate | Elemente suplimentare incluse în kit | Preț stabilit | colecționari | colector | absorbant | colecționari | tavă | net + TVA | (m2) | (m2) | (litri) | (PLN) | Cichewicz | apartament | 6.06 | 5.49 | 3 | 300 | set de pompe, grup de siguranță, control | 7450 wați | apartament | 6.17 | 5.56 | 3 | 300 | grup solar, regulator, suporturi colectoare, set de conexiuni | pentru instalare, vas de expansiune, întârziere pentru țevi de cupru, lichid | 7599 wați | vid | 4.20 | 3,84 | 2 | 300 | grup solar, regulator, suporturi colectoare, set de conexiuni | pentru instalare, vas de expansiune, întârziere pentru țevi de cupru, lichid | 7599 Vaillant | apartament | 4.48 | 4.04 | 2 | 300 | solarna grupa pompowa, naczynie przeponowe, odpowietrznik automatyczny, | grupa bezpieczeństwa zasobnika, zestaw montażowy, płyn | 10 800 Vaillant | próżniowe | 5,16 | 3,22 | 4 | 300 | solarna grupa pompowa, naczynie przeponowe, odpowietrznik automatyczny, | separator powietrza, grupa bezpieczeństwa zasobnika, zestaw montażowy, płyn | 19 605 Velux | płaskie | 5,00 | 4,40 | 2 | 300 | kołnierze uszczelniające, przewody łączące kolektory, przewody łączące | kolektor ze zbiornikiem, grupa pompowo-sterująca, czujniki temperatury, | naczynie przeponowe, termostatyczny zawór mieszający, odpowietrzacz, płyn | 13 560 Viessmann | płaskie | 5,02 | 4,60 | 2 | 300 | zestaw mocujący kolektor, solarna grupa pompowa, naczynie przeponowe, | 12 216 | separator powietrza, zestaw przyłączy do instalacji, regulator, płyn | 9648* Viessmann | próżniowe | 4,32 | 3,00 | 1 | 300 | zestaw mocujący kolektor, solarna grupa pompowa, naczynie przeponowe, | separator powietrza, zestaw przyłączy do instalacji, regulator, płyn | 19 681 ile to kosztuje | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Kolektory: n płaskie | 600-1200/m2 + VAT n próżniowe | 1600-3500/m2 + VAT n koszt montażu | 500-2000 |
