|
СОЛНЕЧНЫЕ ВОДОНАГРЕВАТЕЛИ.
ЭНЕРГИЯ СОЛНЦА. СОЛНЕЧНЫЕ КОЛЛЕКТОРЫ.
Чтобы рассеять иллюзии сразу скажу, что надеяться отопить дом только с использованием солнечной энергии в средней полосе России практически не возможно. Зато вполне можно обеспечить работу различных электроприборов и нагрев воды для принятия душа или мытья посуды, например.
Энергия солнца
Солнечные водонагреватели
Если говорить простым языком, то солнечный водонагреватель состоит из двух основных частей:
1) солнечного коллектора,
2) аккумулятора тепла.
Солнце нагревает промежуточный теплоноситель (специальный антифриз или воду) в коллекторе, который передает тепло через теплообменник в накопительный водонагреватель - емкость в которой хранится нагретая вода.
Солнечные коллекторы бывает двух основных типов:
1) плоские солнечные коллекторы,
2) вакуумные солнечные коллекторы.
У каждого из этих типов есть свои достоинства и недостатки. Первые дешевы, но не слишком эффективны, вторые дороже, зато служат лучше и дольше.
Плоский солнечный коллектор представляет собой теплоизолированную застекленную панель, в которой помещена пластина поглотителя. Видимые лучи солнца, проникая сквозь стекло встречаются с черным дном коллектора и в значительной степени поглощаются им. Дно начинает испускать тепловые инфракрасные лучи, которые не могут проникнуть сквозь стекло обратно наружу; в нижнем направлении путь ему преграждает слой теплоизоляции. Задержанное таким образом тепло передается теплоносителю, протекающему, обычно, по уложенному на дне коллектора змеевику из металлических или полимерных трубок.
Достоинством плоских коллекторов является невысокая стоимость, но они были спроектированы для применения, в первую очередь, в регионах с теплым солнечным климатом. Плоские конвекторы резко теряют эффективность в неблагоприятные дни - в холодную, облачную и ветреную погоду. Более того, вызванные погодными условиями конденсация и влажность приводят к преждевременному износу внутренних материалов, а это, в свою очередь, - к ухудшению эксплуатационных качеств системы и ее поломкам.
Более прогрессивны вакуумные солнечные коллекторы, которые обычно и используются в круглогодичных солнечных водонагревательных.
Если не углубляться в технические дебри, то вакуумный коллектор – это набор вакуумных трубок, в которых солнечное излучение преобразуется в тепловую энергию.
Конструкция каждой отдельно взятой трубки вакуумного солнечного коллектора напоминает всем знакомый термос - одна стеклянная трубка вставлена в другую. Только внешняя часть трубки прозрачная, а на внутренней трубке нанесено покрытие, улавливающее солнечную энергию.
Собранное в трубках вакуумного коллектора тепло переносится к объекту, который требуется нагреть. Это может быть как система горячего водоснабжения (душ, умывальник и т.д.), так и отопления или, например, подогрев воды в бассейне.
Разобравшись с солнечными коллекторами, расскажем что из себя представляют аккумуляторы тепла (бойлеры).
Аккумулятор тепла - это емкость, которая хорошо утеплена во избежание теплопотерь. В идеале, она должна удерживать тепло как термос. В качестве такой емкости часто используется накопительный электрический водонагреватель.
Удобен именно водонагреватель, снабженный электрическим ТЭНом, т.к. это позволит обеспечить горячее водоснабжение в моменты отсутствия солнца. В этом случае, если солнечной энергии будет недостаточно для нагрева воды, то автоматически включится встроенный в водонагреватель ТЭН и нагрев произойдет с его помощью.
|
