Здравствуйте, в этой статье мы постараемся ответить на вопрос: «Монтаж и сборка солнечного коллектора Универсал». Если у Вас нет времени на чтение или статья не полностью решает Вашу проблему, можете получить онлайн консультацию квалифицированного юриста в форме ниже.
Одним из главных факторов, влияющих на уровень производительности гелиосистем, является интенсивность солярной радиации, излучаемой Солнцем на протяжении светового дня. Кроме уровня инсоляции (количество полезного солнечного излучения на единицу площади), на производительность солнечного коллектора влияют и второстепенные факторы: номинальный объем теплоаккумулирующей емкости, материал теплообменника и площадь абсорберов. При выборе солнечного коллектора для дома обращайте внимание на технические характеристики: коэффициенты теплопотерь, параметры оптического КПД, а также апертурную и общую площадь гелиоустановки. Исходя из этих параметров, можно провести анализ эффективности работы и рассчитать максимально допустимую мощность. Если использовать тепловой насос и солнечный коллектор, то можно добиться высокой производительности круглый год.
Сборка и установка коллектора на крышу
Одно из главных отличий вакуумного коллектора в том, что он не требует подъёма на крышу и установки в сборе. Монтаж можно проводить отдельными узлами, что сильно облегчает самостоятельное выполнение работ.
Первоначально собирается несущая рама. Она достаточно объёмная, но при этом лёгкая, поэтому сборку проще провести на земле. Основным несущим элементом рамы являются боковые продольные рейлинги, которые имеют квадратный или П-образный профиль. В верхней части рейлинги крепятся к манифольду — сборному коллектору, к которому подключаются нагревательные колбы. Внизу профили соединяются распорной рейкой, на которой закреплена планка с углублениями — держатель вакуумных трубок. Дополнительно рейлинги соединяются в средней части одной или двумя распорками, которые могут иметь амортизирующие накладки сверху.
Что собой представляет солнечный коллектор и принцип его действия
Солнечный тепловой коллектор является техническим устройством, которое способно преобразовывать солнечную энергию в тепловую. Его применяют для получения горячей воды, которая в дальнейшем может быть использована для различных нужд. Главное отличие солнечных коллекторов от других вариантов аналогичной техники заключается в принципе изменения во время нагрева плотности воды. Холодные массы вытесняют наверх нагретый водяной поток, благодаря чему нет необходимости в использовании дополнительного насосного оборудования.
Принцип работы устройства состоит в следующем. Солнечная энергия абсорбируется в приемном устройстве, в качестве которого можно использовать медные или стеклянные поверхности темного или черного цвета. Такие материалы характеризуются хорошей способностью поглощения энергии.
Солнечные нагреватели воды удобно располагать на крыше, где много места и куда попадает максимальное количество солнечного света. Здесь такие устройства не занимают полезное пространство и никому не мешают. Далее тепло из накопителя переносится в бак с теплоносителем. Это может быть вода, антифриз или другая жидкость, которая используется в системе отопления.
Бесплатное тепло зимой: миф или реальность?
Вакуумные солнечные системы, обладающие наиболее высоким КПД, позволяют пользоваться горячей водой и теплом круглогодично, не тратя на это семейный бюджет. В холодное время года, если мощности установки недостаточно для полного обеспечения потребности в горячей воде, на помощь такой системе приходит возможность подогревать воду в баках ТЭНами. Однако и в таком случае использование гелиосистемы дает существенную экономию средств. Приобретение качественной установки – отличная инвестиция в собственное будущее. Главное – правильно рассчитать мощность и учитывать особенности при монтаже системы, зная, как работает солнечный коллектор зимой. Установки других типов (к примеру, достаточно распространенные плоские панели), являясь более бюджетными вариантами, не обеспечивают нормальную подачу тепла в холодное время. Особенно обманчиво использование самодельного солнечного коллектора зимой. Его мощности недостаточно для работы в пасмурные дни, не говоря уже об отрицательных температурах. Отсутствие вакуума (в отличие от качественных заводских установок) вызывает значительные теплопотери, снижая эффективность работы такого устройства зимой. При отрицательной температуре вода, используемая в качестве теплоносителя, в самодельных коллекторах замерзает, делая дальнейшее использование установки невозможным. Солнечный коллектор зимой, созданный своими руками, обеспечивает невысокую эффективность и в случае, когда вместо воды используется антифриз. Изучить поведение такой установки в течение определенного времени можно, исследуя солнечный коллектор на видео зимой. Такой инструмент позволяет точно понять, как быстро с гелиосистемы сходит снег, посчитать количество дней в сезон, когда работа коллектора практически невозможна из-за осадков, что в сочетании с исследованием колебания температуры позволит оценить эффективность и возможность использования в холодную пору. Таким образом, эксплуатация гелиоустановки зимой позволяет снизить нагрузку на отопительную систему, уменьшить расход газа, электричества и других источников энергии, дает возможность обогревать помещение и пользоваться горячей водой без значительных затрат на оплату коммунальных платежей. Солнечный коллектор зимой – экономное и экологичное средство отопления!
Обзор солнечных водонагревателей на рынке: производители и модели
Широкое применение на практике таких водонагревателей наблюдается во многих европейских странах: Израиле, Турции, Саудовской Аравии, Китае и др. Поскольку распространение данного вида продукции активно возрастает, то соответственно увеличивается и количество компаний, которые занимаются изготовлением солнечных водонагревателей и предоставляют услуги по их монтажу и обслуживанию.
Ниже приведен список топ производителей, которые вышли на мировой рынок:
- Sunrain Solar Energy Co., Ltd. – Китай, имеет полный цикл производства данного оборудования и их комплектующих.
- Viessmann – Германия, выпускает две модели нагревателей: Vitosol 200 и Vitosol 300. Отличие состоит в разном строении узла нагрева.
- Buderus – Германия. Модельный ряд представлен тремя возможными исполнениями – SKR6, SKR12, SKR21.
- Ariston – Италия. Модель вакуумного коллектора KAIROS VT выпускается двух видов – на 15 или 20 трубок.
- Ferroli – Италия. Коллектор Ecotube представлен в одной модели.
- Vaillant – Германия. Модели их производства выпускаются по 6 или 12 трубок, которые можно формировать в блоки для повышения производительности.
Приобретая продукцию производителей с мировым именем, можно быть уверенными в качестве товара и гарантиях, которые даются на само оборудование и его дальнейшее обслуживание. Цена, соответственно, будет также на уровне.
В любом случае, при выборе солнечного водонагревателя необходимо обращать внимание на такие технические параметры:
- оптическое КПД;
- коэффициенты тепловых потерь;
- площадь коллектора;
С помощью этих показателей можно оценить энергетическую эффективность водонагревателя. Если такая информация отсутствует, то оценить работу приобретаемого оборудования невозможно и все подводные камни будут обнаружены уже непосредственно во время эксплуатации и после определенных капиталовложений, которые могут быть просто неоправданными.
Как работает бойлер косвенного нагрева? Очень просто: внутри змеевика или компонента, заменяющего его, циркулирует горячая вода или другая жидкость. Змеевик, нагреваясь, передает тепло в наружную среду, то есть в воду, заполняющую бак. Через определенный промежуток времени происходит прогрев горячей воды до температуры носителя, и процесс теплопередачи сокращается до минимального значения. При снижении температуры из-за потерь тепла или разбора воды косвенный подогреватель опять начинает подогревать воду.
Современные материалы с высокой степенью теплоизоляции обеспечивают минимальные потери тепла, поэтому при отсутствии разбора температура горячей воды будет изменяться незначительно.
Более важным моментом является подключение бойлера для горячей воды к системе отопления. Существует два основных способа:
- последовательное соединение;
- параллельное соединение.
Для чего нужен бойлер, где и как используется
Главное предназначение БКН обеспечение потребностей частного загородного дома в горячем водоснабжении. Водонагреватель можно установить и в квартире, имеющей автономное отопление. В многоквартирном доме сделать это сложнее за счет ограниченной полезной площади. Для ГВС подбирают нагреватель, вместительностью 60-100 л.
Бойлер косвенного нагрева нужен для обеспечения горячего водоснабжения от системы отопления в которой изначально не был заложен подогрев воды. БКН эффективен в следующих случаях:
- одноконтурный котел;
- тепловой насос;
- для гелиосистем — солнечных коллекторов.
Солнечный коллектор – что это такое, устройство, принцип работы
Климатическое оборудование, напрямую преобразующее энергию солнечного света в тепло, в технической терминологии называется солнечным коллектором. Прибор не вырабатывает электричество, как классическая солнечная батарея, а только собирает, концентрирует и передает тепло в систему отопления. В качестве теплоносителя выступает вода, незамерзающая жидкость или воздух.
По конструкционным признакам и связанным с ними принципом действия солнечные коллекторы, применяемые для отопления дома, в том числе в зимнее время, подразделяются на 3 основные вида – плоские, вакуумные и воздушные. Структурно прибор представляет собой набор последовательно соединенных трубок в форме змеевика, связанных с подающей и обратной магистралью. Внутри них циркулирует теплоноситель – вода, антифриз или воздух.
Монтаж и стоимость подключения гелиоколлектора специалистами
Установка солнечных коллекторов – дело трудоемкое. Если есть опыт в подобных работах, то можно сделать монтаж самостоятельно.
Перед установкой рекомендуется изучить инструкцию, почитать информацию на специализированных форумах. Монтаж популярных СК “Солтек” и Solar Fox можно посмотреть в специальном видео-инструктаже.
Монтаж солнечного коллектора и подключение его к водоснабжению можно заказать сертифицированным фирмам. Цена установки зависит от региона, минимальная сумма – 12 000 р. В смету входят наружные и внутренние работы.
Применение коллекторов для частичного или полного отопления и снабжения горячей водой – рациональное решение. Это экологически чистый и доступный способ получения энергии, который поможет сэкономить на оплате коммунальных услуг.
Сильные и слабые стороны
Сильными качествами косвенных водонагревателей можно смело считать:
- Значительные объемы горячей воды и бесперебойная подача именно горячей, а не теплой воды.
- Одновременное обеспечение нескольких источников потребления горячей воды необходимой температуры.
- В отапливаемый период времени года, себестоимость нагретой воды самая минимальная по затратам. Так как нагрев происходит за счет уже полученного тепла от другого носителя (системы отопления).
- Нагрев воды в отличие от проточных нагревателей происходит без инертной задержки. Открыл кран – пошла горячая вода.
- В зависимости от наличия источников тепла, можно применить несколько вариантов энергоносителей, включая солнечную энергию.
К слабым сторонам можно отнести:
- Требуются дополнительные финансовые вложения. Водяной бойлер работает в комплексе с другим оборудованием.
- Для первоначального нагрева бойлера потребуется значительное время. На этот период нагрева может снижаться температура обогрева дома.
- Бойлер необходимо устанавливать в одном помещении с системой обогрева. Объёмы помещения должны обеспечивать полноценную установку и системы отопления и бойлера.
Подсоединение на стороне водоснабжения
Если точки водоразбора располагаются недалеко от нагревательной емкости, подключение производится по типовой схеме, представленной ниже. Поясним функции некоторых элементов:
- редуктор давления рекомендуется применять при скачках напора выше 6 Бар;
- обратный клапан на подаче ХВС не дает резервуару опорожняться в водопроводную магистраль;
- расширительная емкость компенсирует увеличение объема нагреваемой жидкости;
- предохранительный клапан, настроенный на 7 Бар, сбрасывает в канализацию воду в случае повышения давления до критической отметки;
- дренажный кран служит для слива воды по способу сообщающихся сосудов.
Принцип работы бойлера косвенного нагрева
Каков принцип работы бойлера косвенного нагрева? Ответ здесь зависит от того, как он устроен. Если есть газовый котел – подогрев осуществляется газом с последующей подачей в систему водоснабжения. При подключении к центральной системе отопления роль водонагревателя выполняет горячая вода из труб.
Выглядит работа бойлера косвенного нагрева по системе «бак в баке» следующим образом:
- После включения водонагревателя горячий теплоноситель из системы отопления начинает циркулировать вдоль стенок накопительного бака, подогревая воду.
- За счет того, что площадь нагревания значительно превышает классический бойлер со змеевиком, скорость нагрева увеличивается.
- Подача горячей воды (в некоторых моделях) обеспечивается уже через 15-20 минут после начала работы.
В водонагревателях с ТЭН и газовыми горелками внутри конструкции вода нагревается за счет электричества или сгорания газа.
Солнечный коллектор — водонагреватель для дома, бассейна
Солнечный коллектор — это аппарат, в котором энергия солнечных лучей преобразуется в тепловую энергию теплоносителя. Теплоноситель переносит тепло от солнечного коллектора к нагревателям систем горячего водоснабжения и отопления. В качестве теплоносителя используют воду или не замерзающие жидкости.
Солнечный коллектор может иметь разную конструкцию. Существуют три принципиальных схемы устройства солнечного коллектора.
Солнечный коллектор с тепловыми трубками внешне похож на вакуумный трубчатый, показанный на рисунке выше. Отличия находятся внутри стеклянных вакуумных труб.
В каждой стеклянной трубе коллектора имеется другая, герметично закрытая со всех сторон трубка с легко испаряющейся жидкостью — тепловая трубка. Верхний конец тепловой трубки является частью теплообменника, в котором циркулирует теплоноситель контура солнечного коллектора.
При нагреве солнечными лучами жидкость в тепловой трубке испаряется. Пары поднимаются вверх и конденсируются на поверхности трубки, прикрепленной верхним концом к теплообменнику. Процесс конденсации сопровождается передачей тепла теплоносителю.
Конденсат в тепловой трубке стекает вниз, снова нагревается, испаряется — процесс повторяется и идет непрерывно.
В солнечном коллекторе с тепловыми трубками каждая стеклянная вакуумная труба может быть легко отсоединена и, при необходимости, заменена на новую.