Воскресенье, 16.07.2017, 01:20

Приветствую Вас Гость | Регистрация

| Вход

Солнечные коллекторы (солнечные водонагреватели)

 

Солнечные коллекторы – это устройства для передачи тепла Солнечного излучения теплоносителю (чаще всего воде). Современные солнечные коллекторы могут работать с эффективностью до 90%. Это означает, что стандартный гелиоколлектор площадью 3,9 м.кв. может за летний день довести до кипения 250 л воды.

 

Принцип работы солнечных коллекторов заключается в следующем: энергия солнечных лучей (как видимых, так и инфракрасных) попадает на приёмную часть солнечного коллектора и нагревает её. Далее тепло передаётся самой жидкости непосредственно либо посредством тепловой трубки (более эффективный вариант).

 

В зависимости от пути передачи энергии солнца теплоносителю различают 2-разновидности солнечных коллекторов: плоские и трубчатые вакуумные коллекторы.

 

Плоский солнечный коллектор

 

Плоский коллектор представляет собой теплоизолированную остекленную панель, в которую помещен поглотитель солнечного тепла. Пластина поглотителя изготовлена из металла, хорошо проводящего тепло (чаще всего меди или алюминия) и покрыта специальным селективным покрытием. Это покрытие состоит из очень прочного тонкого слоя аморфного полупроводника, нанесенного на металлическое основание. Такое покрытие имеет высокую поглощающую способность в видимой области спектра и низким коэффициентом излучения в длинноволновой инфракрасной области (т.е. хорошо поглощает тепло и крайне плохо излучает его назад). Благодаря остеклению (обычно используется матовое, пропускающее только свет, стекло с низким содержанием железа или поликарбонат) снижаются потери тепла. Дно и боковые стенки коллектора покрывают теплоизолятором, что еще больше сокращает тепловые потери.

 

Прямоточный вакуумированный трубчатый солнечный коллектор

 

Коллектор состоит из, так называемых трубок - стеклянных трубок с двойными стенками, между которыми находится вакуум. Вакуум между внутренней и наружной трубками позволяет практически полностью устранить теплопотери. Вода (или другая жидкость) нагревается солнечными лучами и из-за разности температур (а следовательно и плотностей) поднимается в верхнюю часть трубки соединённую с баком-аккумулятором. Далее, из верхней части бака-аккумулятора, вода подаётся к потребителю. В нижнюю часть же часть бака под управлением контроллера или поплавкового клапана поступает холодная вода.

 

К преимуществам этой системы можно отнести непосредственную передачу тепла воде, что позволяет снизить стоимость и упростить конструкцию. Так как полный коэффициент потерь в вакуумном коллекторе мал, теплоноситель в нем можно нагреть до температур 120-160°С (воду – не более чем до 100°С).

 

К недостаткам конструкции относят отсутствие давления в баке, что несколько усложняет настройку температуры воды потребителем. Впрочем, этот недостаток устранен в конструкции с трубчатым теплообменником (змеевиком) в баке, по которому и протекает вода под давлением, нагреваясь от энергии жидкости в баке.

 

Данный тип солнечных коллекторов применяется, в основном, для сезонного нагрева воды.

   

Вакуумированный трубчатый солнечный коллектор с тепловой трубкой (heat pipe или super heat pipe)

 

На сегодняшний день, вакуумированный трубчатый солнечный коллектор с тепловой трубкой -это наиболее совершенная конструкция.

 

Конструкция вакуумированного трубчатого коллектора с тепловой трубкой похожа на конструкцию прямоточного вакуумированного коллектора, но отличается способом отбора тепла от поглотителя. Внутри стеклянной вакуумной колбы установлен поглотитель с высокой способностью к поглощению солнечного тепла (благодаря особому многослойному селективному покрытию). Под поглотителем установлена тепловая труба, заполненная испаряющейся жидкостью. При нагревании жидкость испаряется, забирая с поверхности всё тепло (при испарении поверхность может остыть до температуры ниже наружного воздуха), пар проходит в конденсатор, в котором, конденсируясь, отдаёт энергию теплообменнику. Конденсатор вставляется в верхний теплообменник соединением типа "труба в трубе". Соединение относится к так называемому "сухому" типу, что позволяет поворачивать или заменять трубки и при заполненной установке, находящейся под давлением.

 

Наиболее важное преимущество вакуумированного коллектора с тепловой трубкой заключается в том, что он способен работать при температурах до -30°С (коллекторы со стеклянными тепловыми трубками) или даже до -45°С (коллекторы с металлическими тепловыми трубками). Такая конструкция наиболее часто применяется в системах круглогодичной работы для подогрева воды и отопления.

   

По времени использования все солнечные коллекторы разделяют на 2 типа:

 

• сезонные
• круглогодичные

 

Солнечные коллекторы сезонного использования надёжно обеспечат Вас горячей водой с апреля по октябрь...

 

Принцип работы одноконтурных солнечных коллекторов прост – жидкость, проходя через теплоприёмные трубки, нагревается и под действием выталкивающей силы скапливается в баке, установленном вверху трубок. Теплоносителем в таких коллекторах является вода, в холодное время года воду из солнечного коллектора необходимо сливать.

 

Достоинства:

 

• низкая цена (смотрите прайс-лист);
• простота конструкции;
• надежность работы.

 

Недостатки конструкции:

 

• риск выхода из строя из-за замерзания воды;
• высокие требования к качеству воды (желательно низкая жесткость и высокая степень очистки). Если не использовать фильтровальную установку, то на стенках каналов солнечного коллектора интенсивно оседают соли, каналы могут засориться намываемой грязью, это приводит к значительному ухудшению эффективности;
• необходимость консервации или демонтажа на холодный период года.

 

Сезонные термосифонные системы идеально подходят для курортных заведений с потребностью в горячей воде только в тёплый сезон. Подробно работа и конструкция сезонных коллекторов описана в статье "Солнечные коллекторы сезонного типа".

   

В круглогодичных (двухконтурных) системах в контуре солнечных коллекторов находится специальный теплоноситель (обычно незамерзающая нетоксичная жидкость с антикоррозионными и антивспенивающими присадками), при этом тепловая энергия от теплоносителя передается воде с помощью теплообменника (спиральная труба в баке – «змеевик»). Циркуляция происходит с помощью насоса по команде контроллера. Теплоприёмник: медные пластины (плоские коллекторы) либо специальные вакуумные трубки (heat pipe).

 

Узнать больше о всесезонных солнечных коллекторах можно из статьи "Конструкция и работа всесезонных коллекторов".

 

Преимущества круглогодичных коллекторов:

 

• значительное увеличение надежности работы системы (солнечные коллекторы всегда в хорошем состоянии, т.к. нет выпадения солей и намывания грязи);
• возможность безопасной работы системы при минусовых температурах;
• солнечные коллекторы не требуют дополнительного обслуживания;
• более длительный гарантированный эффективный срок эксплуатации (20-30 лет).

 

Недостатки двухконтурных всесезонных солнечных коллекторов:

 

• необходимость периодической замены теплоносителя (проверка состояния каждые 6-7 лет с возможной заменой);
• более высокая стоимость системы.

 

Именно двухконтурные системы могут длительно, эффективно и надежно работать на всей территории Украины, т.к. в большинстве своем вода имеет высокую жесткость, а также даже на южном берегу Крыма (ЮБК) возможны морозы до -10оС. Если система была разморожена или каналы коллекторов практически полностью забились солями, то в большинстве случаев, это приводит к необходимости полной замены гелиоколлекторов, т.к. на месте устранить такого рода неисправности практически невозможно.

Кроме, собственно говоря, самого солнечного коллектора в состав системы солнечного отопления или нагрева воды также входят:

 

• бак-аккумулятор. Как правило надёжно теплоизолированная ёмкость с несколькими входами выходами, теплообменником (одним или несколькими) и резервным ТЭНом.
• насосная система. Перекачивает теплоноситель через коллектор.
• контроллер. Очень важная часть системы. Управляет включением насосной станции и запорно-смешивающей арматуры. От того, насколько вовремя контроллер включит насос и отведёт нагретую (перегретую) жидкость в бак очень сильно зависит эффективность всей системы.
• расширительный бак. Для современных систем нагреть воду до температуры кипения дело нескольких часов, поэтому, дабы избежать закипания (и связанного с этим выхода системы из строя) обязательно использовать расширительный бачёк или сбросной клапан.
• прочие гидравлические компоненты: смесительные краны, обратные и предохранительные клапаны и т.д.

 

В Украине солнечные коллекторы успешно применяются для:

 

• частичного догрева воды в летний период. Например догрев до необходимой температуры воды, нагретой в тёмной металлической ёмкости;
• полного нагрева воды в летний период. Особо следует отметить, что горячая вода от солнца выгодна не только базам и домам отдыха в Южных регионах нашей страны, но также и частным домовладельцам, и промышленным предприятиям (срок окупаемости при цене электроэнергии около 1 грн/кВт*час менее года - смотрите пример расчёта срока окупаемости) и даже жителям многоэтажек (существуют специальные балконные модели – размер коллектора 2,5х0,8 м)
• круглогодичного ГВС;
• поддержки системы отопления. В средний зимний солнечный день на 1 м.кв. поверхности коллектора приходится 1,5...3 кВт*час солнечной энергии. Т.е. система из 4-х солнечных 30-ти трубочных коллекторов может давать 1200 кВт*час тепла в зимний месяц (до 3000 кВт*час в летний), что достаточно для отопления дома 40…50 м.кв либо поддержки основной системы отопления (например, догрева теплого пола в зимнем саду).
• нагрев бассейна. Самый экономически целесообразный способ греть воду в бассейне.
• полностью солнечное отопление. Вершина применения солнечных коллекторов. Данные системы, как правило, не дёшевы, но очень эффективны и имеют реальный срок окупаемости.

 

Об экономической эффективности солнечных коллекторов сказано не мало, поэтому от себя добавим лишь что самый большой срок окупаемости из всех установленных нами систем – 5 лет.

 

Устанавливая у себя дома или на предприятии солнечный коллектор, Вы не только обретаете большую свободу от непомерно растущих коммунальных счетов, но и вносите свою посильную лепту в дело сохранения природы нашей Родины.

 

Цены на солнечные коллекторы в Запорожье Вы можете посмотреть в разделе прайс-листы.

 

Форма входа

Подкатегории

В Украине [17] Новости альтернативной энергетики в Украине В мире [41] Новости альтернативной энергетики в мире

Корзина

Ваша корзина пуста '); $(el).append(g); $(g).show(); } _uPostForm('',{type:'POST',url:'/shop/basket',data:{'mode':'clear'}}); ga_event('basket_clear'); return false; } function removeBasket(id){ if(lock_buttons) return false; else lock_buttons = 1; $('#basket-item-'+id+' .sb-func').removeClass('remove').addClass('myWinLoadS').attr('title',''); _uPostForm('',{type:'POST',url:'/shop/basket',data:{'mode':'del', 'id':id}}); return false; } function add2Basket(id, pref){ if(lock_buttons) return false; else lock_buttons = 1; var opt = [], err_msg = '', err_msgs = [], radio_options = {}, el_id = {}; $('#b'+pref+'-'+id+'-basket').attr('disabled','disabled'); $('#'+pref+'-'+id+'-basket').removeClass('done').removeClass('err').removeClass('add').addClass('wait').attr('title',''); $('#'+pref+'-'+id+'-options-selectors').find('select, input').each(function(){ switch (this.type) { case 'radio': el_id = this.id.split('-'); ((typeof (radio_options[el_id[3]]) == 'undefined') && (radio_options[el_id[3]] = { 'val': - 1, 'id': this.id })); (this.checked && (radio_options[el_id[3]]['val'] = this.value)); break; case 'checkbox': if (this.checked && (this.value !== '')) { if(this.value !== ''){ opt.push(this.id.split('-')[3]+'-'+this.value); } else { err_msgs.push({'id':this.id.split('-')[3], 'msg':' '+$(this).parent().parent().find('span.opt').html().replace(':', '')+' '}); } } break; default: if (this.value !== '') { opt.push(this.id.split('-')[3]+'-'+this.value); } else { err_msgs.push({'id':this.id.split('-')[3], 'msg':' '+$(this).parent().parent().find('span.opt').html().replace(':', '')+' '}); } } }); for(i in radio_options){ if(radio_options[i]['val'] != -1){ opt.push(radio_options[i]['id'].split('-')[3]+'-'+radio_options[i]['val']); }else{ err_msgs.push({'id':radio_options[i]['id'].split('-')[3], 'msg':' '+$('#'+radio_options[i]['id']).parent().parent().parent().find('span.opt').html().replace(':', '')+' '}); } } err_msgs.sort(function(a, b){ return ((a['id'] > b['id']) ? 1 : -1); }); for (var i=0; iОпции '+err_msg+' обязательны для выбора','Замечания','warning',350,100,{tm:8000,align:'left',icon:'/.s/img/icon/warning.png', 'onclose': function(){ $('#b'+pref+'-'+id+'-basket').removeAttr('disabled'); $('#'+pref+'-'+id+'-basket').removeClass('wait').addClass('add'); }}); } return false; } function buyNow(id, pref){ if(lock_buttons) return false; else lock_buttons = 1; var opt = [], err_msg = '', err_msgs = [], radio_options = {}, el_id = {}; $('#b'+pref+'-'+id+'-buynow').attr('disabled', 'disabled'); $('#'+pref+'-'+id+'-buynow').removeClass('done').removeClass('err').removeClass('now').addClass('wait').attr('title',''); $('#'+pref+'-'+id+'-options-selectors').find('select, input').each(function(){ switch (this.type) { case 'radio': el_id = this.id.split('-'); ((typeof (radio_options[el_id[3]]) == 'undefined') && (radio_options[el_id[3]] = { 'val': - 1, 'id': this.id })); (this.checked && (radio_options[el_id[3]]['val'] = this.value)); break; case 'checkbox': if (this.checked && (this.value !== '')) { if(this.value !== ''){ opt.push(this.id.split('-')[3]+'-'+this.value); } else { err_msgs.push({'id':this.id.split('-')[3], 'msg':' '+$(this).parent().parent().find('span.opt').html().replace(':', '')+' '}); } } break; default: if (this.value !== '') { opt.push(this.id.split('-')[3]+'-'+this.value); } else { err_msgs.push({'id':this.id.split('-')[3], 'msg':' '+$(this).parent().parent().find('span.opt').html().replace(':', '')+' '}); } } }); for(i in radio_options){ if(radio_options[i]['val'] != -1){ opt.push(radio_options[i]['id'].split('-')[3]+'-'+radio_options[i]['val']); }else{ err_msgs.push({'id':radio_options[i]['id'].split('-')[3], 'msg':' '+$('#'+radio_options[i]['id']).parent().parent().parent().find('span.opt').html().replace(':', '')+' '}); } } err_msgs.sort(function(a, b){ return ((a['id'] > b['id']) ? 1 : -1); }); for (var i=0; iОпции '+err_msg+' обязательны для выбора','Замечания','warning',350,100,{tm:8000,align:'left',icon:'/.s/img/icon/warning.png', 'onclose': function(){ $('#b'+pref+'-'+id+'-buynow').removeAttr('disabled'); $('#'+pref+'-'+id+'-buynow').removeClass('wait').addClass('add'); }}); } return false; } //-->

Поиск

Архив материалов

2014 Июль 2014 Август 2015 Апрель 2015 Июнь 2015 Июль 2015 Август 2015 Сентябрь 2015 Октябрь 2017 Январь 2017 Февраль 2017 Апрель 2017 Май 2017 Июнь

Форма входа

Подкатегории

В Украине [17] Новости альтернативной энергетики в Украине В мире [41] Новости альтернативной энергетики в мире

Корзина

Ваша корзина пуста '); $(el).append(g); $(g).show(); } _uPostForm('',{type:'POST',url:'/shop/basket',data:{'mode':'clear'}}); ga_event('basket_clear'); return false; } function removeBasket(id){ if(lock_buttons) return false; else lock_buttons = 1; $('#basket-item-'+id+' .sb-func').removeClass('remove').addClass('myWinLoadS').attr('title',''); _uPostForm('',{type:'POST',url:'/shop/basket',data:{'mode':'del', 'id':id}}); return false; } function add2Basket(id, pref){ if(lock_buttons) return false; else lock_buttons = 1; var opt = [], err_msg = '', err_msgs = [], radio_options = {}, el_id = {}; $('#b'+pref+'-'+id+'-basket').attr('disabled','disabled'); $('#'+pref+'-'+id+'-basket').removeClass('done').removeClass('err').removeClass('add').addClass('wait').attr('title',''); $('#'+pref+'-'+id+'-options-selectors').find('select, input').each(function(){ switch (this.type) { case 'radio': el_id = this.id.split('-'); ((typeof (radio_options[el_id[3]]) == 'undefined') && (radio_options[el_id[3]] = { 'val': - 1, 'id': this.id })); (this.checked && (radio_options[el_id[3]]['val'] = this.value)); break; case 'checkbox': if (this.checked && (this.value !== '')) { if(this.value !== ''){ opt.push(this.id.split('-')[3]+'-'+this.value); } else { err_msgs.push({'id':this.id.split('-')[3], 'msg':' '+$(this).parent().parent().find('span.opt').html().replace(':', '')+' '}); } } break; default: if (this.value !== '') { opt.push(this.id.split('-')[3]+'-'+this.value); } else { err_msgs.push({'id':this.id.split('-')[3], 'msg':' '+$(this).parent().parent().find('span.opt').html().replace(':', '')+' '}); } } }); for(i in radio_options){ if(radio_options[i]['val'] != -1){ opt.push(radio_options[i]['id'].split('-')[3]+'-'+radio_options[i]['val']); }else{ err_msgs.push({'id':radio_options[i]['id'].split('-')[3], 'msg':' '+$('#'+radio_options[i]['id']).parent().parent().parent().find('span.opt').html().replace(':', '')+' '}); } } err_msgs.sort(function(a, b){ return ((a['id'] > b['id']) ? 1 : -1); }); for (var i=0; iОпции '+err_msg+' обязательны для выбора','Замечания','warning',350,100,{tm:8000,align:'left',icon:'/.s/img/icon/warning.png', 'onclose': function(){ $('#b'+pref+'-'+id+'-basket').removeAttr('disabled'); $('#'+pref+'-'+id+'-basket').removeClass('wait').addClass('add'); }}); } return false; } function buyNow(id, pref){ if(lock_buttons) return false; else lock_buttons = 1; var opt = [], err_msg = '', err_msgs = [], radio_options = {}, el_id = {}; $('#b'+pref+'-'+id+'-buynow').attr('disabled', 'disabled'); $('#'+pref+'-'+id+'-buynow').removeClass('done').removeClass('err').removeClass('now').addClass('wait').attr('title',''); $('#'+pref+'-'+id+'-options-selectors').find('select, input').each(function(){ switch (this.type) { case 'radio': el_id = this.id.split('-'); ((typeof (radio_options[el_id[3]]) == 'undefined') && (radio_options[el_id[3]] = { 'val': - 1, 'id': this.id })); (this.checked && (radio_options[el_id[3]]['val'] = this.value)); break; case 'checkbox': if (this.checked && (this.value !== '')) { if(this.value !== ''){ opt.push(this.id.split('-')[3]+'-'+this.value); } else { err_msgs.push({'id':this.id.split('-')[3], 'msg':' '+$(this).parent().parent().find('span.opt').html().replace(':', '')+' '}); } } break; default: if (this.value !== '') { opt.push(this.id.split('-')[3]+'-'+this.value); } else { err_msgs.push({'id':this.id.split('-')[3], 'msg':' '+$(this).parent().parent().find('span.opt').html().replace(':', '')+' '}); } } }); for(i in radio_options){ if(radio_options[i]['val'] != -1){ opt.push(radio_options[i]['id'].split('-')[3]+'-'+radio_options[i]['val']); }else{ err_msgs.push({'id':radio_options[i]['id'].split('-')[3], 'msg':' '+$('#'+radio_options[i]['id']).parent().parent().parent().find('span.opt').html().replace(':', '')+' '}); } } err_msgs.sort(function(a, b){ return ((a['id'] > b['id']) ? 1 : -1); }); for (var i=0; iОпции '+err_msg+' обязательны для выбора','Замечания','warning',350,100,{tm:8000,align:'left',icon:'/.s/img/icon/warning.png', 'onclose': function(){ $('#b'+pref+'-'+id+'-buynow').removeAttr('disabled'); $('#'+pref+'-'+id+'-buynow').removeClass('wait').addClass('add'); }}); } return false; } //-->

Поиск

Архив материалов

2014 Июль 2014 Август 2015 Апрель 2015 Июнь 2015 Июль 2015 Август 2015 Сентябрь 2015 Октябрь 2017 Январь 2017 Февраль 2017 Апрель 2017 Май 2017 Июнь