Эффективны ли солнечные водонагреватели в наших условиях?

Система солнечного водоснабжения

Системы солнечного нагрева (гелиосистемы) становятся все популярнее и получают распространение во всем мире. Особенно производит впечатление развитие европейской теплоэнергетики – ежегодно оборот отрасли увеличивается на 11-12% за последние десять лет, а в богатом солнцем Израиле солнечные водонагреватели установлены в 98% домов. Насколько эффективной является гелиосистема в условиях средних широт, где солнце греет далеко не круглый год, а зимой вполне возможно и 30 градусов мороза?

Для начала рассмотрим принцип работы солнечного водонагревателя и его основные составляющие. Это коллектор, бакиз нержавеющей стали с теплоизоляционными слоями, и

 для хранения горячей воды.

Главная часть нагревателя, которая и ответственна за поглощение энe ргии солнца – это солнечный коллектор. Они бывают двух типов – плоский и вакуумный.

Плоский имеет корпус из прямоугольной металлической рамы, в которую герметично вставлен лист стекла. Под стеклом находится теплопоглотитель из меди с селективным покрытием – это обеспечивает поглощение солнечной энe ргии на высоком уровне при минимальном уровне теплового излучения. Проникая через стекло, солнечные лучи попадают на теплопоглотитель, нагревая его. Затем нагревается теплоноситель – жидкость (или просто вода). Циркулируя, эта жидкость передает тепло уже непосредственно воде, которой мы и пользуемся.

Но у такого типа коллектора есть существенный недостаток – максимум энергии он преобразует в то время, когда лучи попадают на него под прямым углом — 90 градусов, а в остальной период часть лучей отражается. В летний период такие коллекторы могут нагревать теплоноситель до 200С, но зимой в наших широтах он работать не смогут – минимально допустимая температура их эксплуатации – минус 5С. Рационально их использование для сезонного нагрева на дачах и в собственных домах.

вакуумные трубки с баком

Вакуумный коллектор – по принципу строения похож на термос – одна трубка из стекла находится внутри второй, а в пространстве между ними создается вакуум. Внутри нанесено специальное поглощающее покрытие, задача которого — преобразовать солнечную энергию на тепловую, которая и передается воде.

Благодаря вакууму, являющемуся идеальным теплоизолятором, такие коллекторы могут работать до температуры минус 35С. Трубчатая форма всегда способна принимать лучи под прямым углом, независимо от положения светила.

Именно такие коллекторы и являются востребованными в наших широтах.

Холодная вода из бака опускается в трубки, где нагревается и согласно законам физики стремится снова вверх – бак, откуда и поступает в накопительную емкость для дальнейшего использования.

Кстати, благодаря термоизоляционным слоям, баки способны держать температуру около 2-3 суток в отсутствии солнца в зимнее время.

Помимо этих основных элементов существует ряд вспомогательных – расширительный бак, устройства управления и защиты, магниевый стержень, служащий для защиты от накопления минеральных солей и другие.

Гелиоустановки такого типа способны работать в любые времена года, обеспечивая аккумулирование и преобразования энергии солнца в любую погоду. Поглощение энергии достигает коэффициента в 98%, что делает их эффективными и для умеренного, и даже для холодного климата.

Вакуумные трубки

С их помощью можно реализовать множество задач – автономное обеспечение горячей водой частных домов и дач, частичное, а иногда и полное отопление в дома, нагрев воды в бассейнах, горячая вода для душевых – в спорткомплексах, гостиницах или пансионатах, на производстве, и т. д.

Разнообразные схемы подключения позволяют легко внедрить гелиосистему в любую действующую отопительную систему, позволяя значительно экономить на расходах на электричество или природный газ – все-таки энергия солнца остается еще бесплатной.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

*

Можно использовать следующие HTML-теги и атрибуты: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>