Отопление на солярке для частного дома: Отопление соляркой — от цены до отзывов

Хранение оборудования

Заключим договор и храним оплаченное оборудование на складе без перерасчёта цен.

Оборудование по цене «Яндекс Маркета»

Мы дилеры большинства производителей

05

Предварительный

Получите оптимальное решение и расчет для вашего объекта

Что входит в расчет?

• Схема котельной
• Спецификация оборудования
• Смета выполняемых работ
• План дома со схемой источников тепла

Рассчитать стоимость

Кто делает расчеты и проекты?

Тщательно отбираем инженеров в команду

• Средний стаж — 9 лет
• Профильное образование
• Каждый год мы проходим инженерное обучение по проектированию и эксплуатации отопительного оборудования, с выдачей сертификатов, в академиях Buderus, Viessmann, Stout.

Сергей Андреев

Начальник производства

Морковин Роман

Инженер производственно-технического отдела

Александр Громков

Инженер-сметчик

Александр Бородулин

Инженер производственно-технического отдела

Денис Сергеев

Инженер проектировщик

Инжиниринговая компания №1

Почему именно «ГСК»?

13

Создаем
инженерные системы

5

В среднем,
составляет монтаж объекта

25

Заслуживаем
доверие монтажников

”В компании 90 сотрудников, проектный отдел, собственное производство и выставочный центр.

Константин КлоковГенеральный директор

06

Проект

Продумайте все детали системы ещё до её монтажа

Разработаем проект отопления в соответствии с действующими нормативными документами (ГОСТ, СНиП, СанПИН)

• Теплотехнический расчёт
• План и схема котельной
• Планы и схемы системы отопления (аксонометрическая схема, поэтажный план разводки)
• Спецификация оборудования

Заказать проект

Подробнее

07

Отзывы о нашей работе

Смотрите также

Монтаж систем отопления

«ГСК-отопление» предлагает профессиональные услуги в сфере монтажа и обслуживания систем отопления. Специалисты компании – настоящие профи своего дела, выполнят весь комплекс работ от составления проектной документации до монтажа отопительной системы.

Проектирование систем отопления

Проектируем отопительные, водогрейные системы и канализацию для частных домов и коттеджей. Примерную стоимость назовем в течение часа, сформируем смету за 1-2 дня бесплатно.

Подбор отопительного оборудования

На складе всегда большой выбор моделей иностранного производства, широкий номенклатурный ряд котлов отопления,радиаторов, металлопластиковых труб, насосов, уплотнителей и другие деталей систем отопления.

Пришлем расчет на почту! Оцените бюджет.

Рассчитать стоимость

Не нашли что искали? Мы всегда онлайн!

Консультация

Выбор топлива для системы отопления дома

• Блог
• org/Breadcrumb»>Статьи
• Выбор топлива для системы отопления дома

Каждый человек, который строит собственный загородный дом, рано или поздно задается вопросом: какой вид топлива использовать для системы автономного отопления? Очевидно, что наличие на участке магистрального природного газа зачастую приводит к однозначному ответу: топить дом лучше всего газом. Действительно, 1 кВт*ч тепла, полученный при сжигании природного газа, обходится значительно дешевле энергии, вырабатываемой на солярке или, тем более электричестве. Перед твердым топливом (дрова, уголь) у газа также есть преимущество: возможность полностью автоматизировать работу котельной.

Но что делать, если в зимние морозы давление газа падает ниже критической отметки (к сожалению, это достаточно распространенная практика)? А если участок и вовсе не газифицирован? В этом случае требуется предусмотреть возможность отопления дома от какого-либо альтернативного топлива.  

Отопление дома дизельным топливом

Система отопления на дизельном топливе имеет ряд бесспорных преимуществ:

• При отоплении на солярке можно полностью автоматизировать работу котельной в частном доме
• Использование топливных емкостей значительного объема обеспечивает полную автономию и независимость системы отопления частного дома на весь отопительный период
• Особенности дизельного отопительного оборудования позволяют создать исключительно надежную, безопасную и стабильную систему отопления, позволяющую быстро нагреть дом после долгого отсутствия хозяев, а также тонко регулировать температуру при работе в штатном режиме

Действительно,  система отопления на основе дизельного котла несет в себе большинство преимуществ, характерных для газового оборудования, дополненных большей автономностью работы. 

Однако дизельная система отопления имеет и недостатки:

• Высокая стоимость эксплуатации. К сожалению, стремительный рост цены углеводородов в последние годы приблизил стоимость отопления дома дизельным топливом к стоимости электроотопления
• Необходимость размещения объемных баков для хранения дизельного топлива. Среднестатистическая котельная для частного дома оснащается топливными баками общей емкостью 1-4м³. Размещение бака (ов) внутри дома требует резервирование внушительного пространства, что не всегда возможно. В противном случае, приходится устанавливать топливные баки под землей, обустраивая кессоны. В такой ситуации необходимо исключить вероятность кристаллизации содержащихся в солярке парафинов, которая происходит при температуре ниже +5 градусов
• Более высокая частота требуемого обслуживания системы отопления дома дизельным топливом, по сравнению с отоплением газом. Дизельный котел обслуживается не реже 2 раз в год. Этот интервал может сокращаться в зависимости от сопутствующих обстоятельств, например, невысокого качества солярки. 

Отопление дома твердым топливом

К твердому топливу можно отнести древесину (дрова), топливные брикеты, бурый и каменный уголь.

Основные преимущества системы отопления дома на твердом топливе:

• Относительная дешевизна эксплуатации. Если не принимать во внимание природный газ, твердое топливо является наиболее доступным источником тепла
• Отопление дома на дровах/угле предполагает независимость системы от внешних факторов. Широко распространенные конвективные системы, работающие на принципе естественной циркуляции теплоносителя, совместно с твердотопливным котлом формируют полностью автономную систему, фактически никак не связанную с внешним миром: она не требует ни газа, ни электричества.

Отопление на дровах/угле имеет и свои недостатки:

• Невозможно создать автоматическую систему (не принимая во внимание отопление дома пеллетами). Использование угля или древесины требует периодически пополнять топку твердотопливного котла. Частота топок во многом зависит от двух факторов: правильности проектирования котельной и качества теплоизоляции дома. На случай длительного отсутствия хозяев котельная в частном доме обычно оснащается резервными электрическими нагревателями различных типов
• Отопление дома твердым топливом всегда сопряжено с определенным риском, связанным с невозможностью мгновенно остановить процесс горения. Котельная должна быть оснащена необходимым комплексом устройств безопасности: расширительным баком нужного объема, предохранительным сбросным клапаном, термическим клапаном. Исправность группы безопасности должна контролироваться и регулярно проверяться
• Твердотопливные котлы требуют достаточно частой механической чистки
• Твердотопливные котлы весьма чувствительны к влажности топлива. Содержание воды не должно превышать 15-20%. В противном случае возможно повышенное конденсатообразование, засорение котла, и, как результат, снижение КПД и срока службы. Кроме того, не рекомендуется использование дров хвойных пород: высокое смолообразование приводит к быстрому засорению камеры сгорания и снижению КПД. 

Отопление дома электричеством

Основные преимущества отопления дома электричеством:

• Полная автоматизация процесса нагрева теплоносителя. Электрические котлы практически не требуют участия пользователя
• Высокая экологичность и безопасность.
  Котельная, работающая на электричестве, не требует дымохода и не связана с процессами горения (открытого или закрытого)
• Компактность. Как правило, электрический котел занимает весьма небольшое пространство и может размещаться в жилых помещениях

Недостатки отопления дома электричеством:

• Недостаток у электроотопления, пожалуй, только один, но весьма существенный.  Высокая стоимость эксплуатации. Бесспорно, дороговизна квт*ч электроэнергии нивелирует большинство преимуществ. Вместе с тем, если выделенная для Вашего дома электроэнергия превышает необходимый расход на отопление, можно попробовать использовать преимущества ночного тарифа на электроэнергию: установить теплоаккумулирующую емкость с электротенами, включающимися исключительно в ночное время. При правильном расчете, накопленной за ночь энергии может хватить на отопление дома в дневное время. Такая конфигурация позволяет сократить стоимость электроотопления практически в 2 раза. 

Комбинированное отопление дома

В последние годы широкую популярность приобрели комбинированные системы для отопления дома, использующие сразу несколько видов топлива. Во многих случаях использование комбинированных котлов  позволяет извлечь все главные преимущества  различных источников энергии.

Так, котельная на основе твердотопливного и дизельного котлов позволяет отапливать дом дровами, а в моменты отсутствия хозяев подключает дизельную горелку и обеспечивает необходимый уровень температуры в помещениях.

Комбинация твердотопливного и электрического котлов позволяет отапливаться дровами, а в ночное время, когда дрова прогорают, подключать электрокотел, эксплуатация которого происходит в рамках ночного тарифа электроэнергии. Тем самым обеспечивается большая автономность системы и сохранение невысокой стоимости эксплуатации.

Помимо вышеперечисленных вариантов комбинированного отопления дома, существует еще много опций для выбора источника энергии котельной: это и солнечная энергия, и геотермальное тепло, сжиженный газ и др. При этом, какой бы вид топлива Вы ни выбрали, рекомендуем задаться следующими вопросами:

1. Удобна ли будет котельная в эксплуатации? Лично для Вас. С учетом текущей жизненной ситуации. И, по возможности, с учетом прогнозируемой ситуации в перспективе ближайших лет
2. Будет ли выбранное топливо доступно в перспективе ближайших лет. Получится ли его регулярно доставлять, если речь идет о дровах, пеллетах  или дизельном топливе. Регулярно ли оно будет подаваться, если планируется газовая или электрическая котельная

отопление дома выбор котла отопления

Похожие разделы

Выбор радиаторов отопления

Проектирование и монтаж системы автономного отопления загородного дома предполагает выбор как..

Подробнее

Дизельный котел отопления для частного дома: правила выбора

Варианты организации отопления частного дома разнообразны. Наиболее выгодным решением является установка отопительного агрегата, работающего на природном газе. Но если планируется строительство дома в негазифицированном районе, то нужно выбрать другой вид топлива. Одним из вариантов является дизельный котел. Рассмотрим, каковы плюсы и минусы этого оборудования, каков расход топлива и какое обслуживание потребуется агрегату.

Организация отопления – это важный этап благоустройства дома. Начать его осуществление следует с выбора отопительного агрегата, а точнее, с вида топлива, на котором будет работать котел.

Если применение газа, электричества и твердого топлива по каким-то причинам нежелательно, остается один вариант – дизельные котлы. Рассмотрим, каковы плюсы и минусы использования этого оборудования.

Содержание

Принцип работы

Чтобы провести оценку преимуществ и выявить недостатки использования оборудования, предварительно стоит познакомиться с принципами его работ. Что же представляют собой современные дизельные котлы отопления?

Это компактные агрегаты, оборудованные системами автоматики, способные обеспечить стабильную работу системы отопления и подачу горячей воды (при использовании двухконтурных моделей). Схема действия:

• при включении агрегата запускается циркуляционные насос и вентилятор, обеспечивающий нагнетание воздуха в камеру сгорания;
• в форсунках горелки создается давление, которое позволяет распылять дизельное топливо с оптимальным напором;

• трансформатор запала передает энергию на электроды розжига, на них образуется искра, поджигающая горелку;
• горящая горелка подогревает теплоноситель, циркулирующий в теплоносителе;
• после того, как теплоноситель разогрет до установленной температуры, подача топлива прекращается и котел останавливается;

• после остывания теплоносителя срабатывает датчик, инициирующий повторный запуск котла.

Совет! Как видно из описания дизельные котлы отопления работают по той же схеме, как и газовые агрегаты. Основным отличием оборудования для работы на жидком топливе и газе является горелка. В жидкотопливных моделях она оборудована наддувом.

Типы горелок

Основным элементом отопительного агрегата является дизельная горелка для котла. Они бывают:

• Одноступенчатыми. Это дешевый, но неэффективный с точки зрения экономии топлива вариант. Горелка может функционировать в одном режиме, при достижении установленной температуры теплоносителя она полностью отключается.

• Двухступенчатые. Это более экономичный тип горелок, они могут работать на 100 и на 40 процентов мощности.
• Модулируемые. Самый дорогой, но и самый экономичный тип горелок. При их использовании можно плавно регулировать мощность от 10 до 100%.

Дымоход

Важным элементом отопительного оборудования является система отведения продуктов сгорания. Большим плюсом является то, что дымоход для дизельного котла не требуется выводить через перекрытия на крышу. С этим типом оборудования используется коаксиальный дымоход, который выводится на улицу через стену.

Тип крепления

Чаще всего, для частного дома выбирают настенный дизельный котел, так как он более компактный. Минусом этого варианта является то, что модель имеет ограничения по мощности.

Если выбирается агрегат для большого частного дома, площадь которого превышает 400 квадратов, необходимо приобрести более мощную модель, которая устанавливается на полу.

Плюсы и минусы

Чтобы оценить достоинства и недостатки отопительного оборудования, стоит почитать отзывы потребителей. Именно реальные отзывы позволяют получить наиболее реальную картину.

Плюсы

Для начала отметим достоинства, которыми обладают отопительные агрегаты, работающие на дизельном топливе. Это:

• большой выбор моделей, можно подобрать котел, который подойдет для небольшого дома или для крупного промышленного предприятия;
• высокие показатели КПД современных моделей позволяют снизить расход топлива, необходимый для отопления дома;
• доступность топлива, приобрести солярку можно на любой АЗС;

• установить агрегат можно даже своими руками, так как получать разрешение на установку не требуется;
• система управления автоматически управляет работой агрегата, настройка проводится с учетом потребностей жильцов дома. При этом настройка оборудования может быть легко проведена своими руками.

Минусы

Имеют данные отопительные агрегаты и недостатки:

• для установки агрегата потребуется изолированное помещение котельной;
• помимо самого котла нужно приобрести и установить ёмкости для хранения топлива, что увеличивает расход средств на обустройство системы отопления;
• работа дизельной горелки сопровождается значительным шумом;

• дизельное топливо – это не самый дешевый энергоресурс, поэтому расход средств на отопительный сезон будет существенным. А вот сколько будет расходоваться солярки, зависит от настроек котла и степени теплопотерь.

Установка и обслуживание

Нежелательно проводить установку котла своими руками, так как в этом случае потребитель лишается гарантии. Если же установка, первый запуск и начальная настройка будет проводиться специалистом сервисного центра, то гарантийный ремонт оборудования будет произведен бесплатно.

Сервисное обслуживание

Чтобы не приходилось часто делать ремонт котла, нужно регулярно проводить сервисное обслуживание агрегатов. Тем более что своевременное обслуживание позволяет сократить расход топлива. Как часто нужно проводить обслуживание? Ответ на этот вопрос будет зависеть от качества топлива.

Совет! Чем меньше примесей в солярке, тем меньше будет расход топлива, и тем меньше будет образовываться сажи и нагара. А нагар может стать причиной того, что котлу вскоре потребуется ремонт.

Стандартное обслуживание включает в себя следующие операции:

• чистка форсунок;
• чистка рассекателей пламени;
• замена фильтров топлива и воздуха.

Эту часть работ вполне можно выполнить своими руками. Однако действовать нужно крайне аккуратно. Если при чистке повредить форсунки, то ремонт будет невозможен, потребуется замена поврежденных деталей. А вот перечисленные ниже операции, входящие в стандартную схему обслуживания, своими руками проводить не стоит. Это:

• настройка и ремонт (при необходимости) горелки;
• ремонт или плановая замена изношенных частей.

Как сократить расходы?

Хозяев всегда интересует, сколько топлива потребуется на отопительный сезон и как можно сократить его расход. Чтобы ответить, сколько потребуется топлива, нужно знать уровень теплопотерь в доме. А чтобы сократить расход солярки, нужно будет провести в доме ремонт, выполнив утепление наружных стен и перекрытий, установив стеклопакеты и утепленные двери. Чтобы сократить расходы, ремонт можно выполнить своими руками.

Выбирая отопительный агрегат, многие решают приобрести дизельные котлы. Это удобные в эксплуатации, надежные и эффективные модели, имеющие многочисленные положительные отзывы. Это не самый дешевый вид отопления, хотя, при желании, расходы на топливо можно будет сократить.

Как отапливать дом солнечной энергией?

Последнее обновление: 20 сентября 2021 г.

Если вы живете в северном или среднезападном штате США, отопление помещений, вероятно, является крупнейшим потребителем энергии в вашем доме.

В большинстве климатических условий в США центральное отопление осуществляется с использованием ископаемого топлива. Наиболее распространен природный газ, но во многих регионах по-прежнему используется масляное отопление. Даже уголь не полностью исчез для использования в домашнем отоплении.

Но зачем обогревать свой дом ископаемым топливом, когда есть солнце? Как минимум, солнце может обеспечить дополнительный обогрев вашего дома. Если ваши потребности в отоплении невелики или у вас есть суперизолированный дом в холодном климате, солнечная энергия может обеспечить 100% ваших потребностей в отоплении.

Даже если у вас довольно обычный дом, вы можете модернизировать систему отопления на солнечной энергии практически в любой существующей установке.

Энергоэффективность прежде всего

Если вы хотите добавить в свой дом отопление с помощью солнечной энергии, первым шагом должно стать решение проблемы энергоэффективности. Ваша система отопления будет меньше и дешевле, если у нее будет меньше работы, а изоляция и герметизация дома, как правило, является самым дешевым способом снизить ваши счета за электроэнергию.

Мы написали статью с несколькими простыми советами по повышению энергоэффективности, но это довольно большая тема. Я фанат This Old House, и в блоге Energy Vanguard есть много занудных статей на эту тему.

Какой солнечный обогреватель лучше всего подходит для вашего дома?

Солнечные тепловые панели будут улавливать больше солнечной энергии в виде тепла, но для большинства домов в Соединенных Штатах лучший способ обогреть дом с помощью солнечной энергии — это установить тепловой насос и фотогальванические солнечные панели. На это есть несколько причин:

• Широко доступный опыт. В Соединенных Штатах имеется пара миллионов солнечных фотоэлектрических установок и тысячи местных компаний, которые их устанавливают. Установщики тепловых насосов также очень распространены, учитывая, что они очень похожи на кондиционеры. Солнечная тепловая энергия, с другой стороны, встречается гораздо реже, а это означает, что найти опытного подрядчика обычно будет сложнее.
• Большой выбор товаров. Солнечные фотоэлектрические и тепловые насосы очень популярны во всем мире, поэтому существует широкий выбор производителей. Солнечные термальные источники, с другой стороны, популярны в некоторых частях мира, но гораздо менее распространены в США. Из-за этого у вас меньше выбора солнечных тепловых продуктов; некоторые домовладельцы даже выбирают путь «сделай сам» и строят свои собственные тепловые коллекторы.
• Солнечное тепло требует большего обслуживания. Можно владеть фотоэлектрическими панелями в течение 25 лет и никогда не проводить техническое обслуживание. Тепловые насосы, как и кондиционеры, требуют периодического обслуживания. Но солнечные тепловые системы основаны на водопроводе, солнечных коллекторах, теплоносителях, насосах и многом другом. Существует гораздо больше механического оборудования, о котором нужно заботиться, и больше компонентов, которые могут выйти из строя.
• Вы получаете отопление и охлаждение. Тепловые насосы могут обогревать и охлаждать ваш дом, заменяя как печь, так и кондиционер. В США есть несколько мест, где вам нужно отопление, но вы не можете воспользоваться кондиционером. С другой стороны, солнечная тепловая система может обогревать только ваш дом.

Другими словами, несмотря на то, что солнечный тепловой коллектор собирает больше солнечной энергии для обогрева вашего дома, другие практические соображения означают, что большинству людей лучше использовать более популярную комбинацию технологий фотоэлектрических панелей и теплового насоса.

Тем не менее, существует широкий спектр домашних систем солнечного отопления, начиная от пассивных солнечных и заканчивая активными солнечными батареями с использованием тепловых насосов, работающих на земле или на воздухе. У каждой из этих технологий есть свои преимущества, которые могут подойти вашему дому, поэтому о них стоит узнать.

Солнечное отопление для вашего дома

Существует два типа солнечного отопления: пассивное солнечное и активное солнечное .

Пассивное солнечное отопление основано на конструкции дома для обогрева вашего дома без использования механических устройств, в то время как активное солнечное использует различные технологии, такие как фотогальваника и солнечные тепловые нагреватели.

Для большинства домов наилучшим подходом является активное солнечное отопление с использованием фотоэлектрических элементов и теплового насоса. Хотя существуют и другие типы солнечных обогревателей, многие из них довольно экзотичны и редко используются. Найти опытного установщика может быть непросто.

Однако тепловые насосы становятся обычным явлением и часто могут быть установлены любым подрядчиком, который уже устанавливает центральные кондиционеры. Кроме того, многие коммунальные предприятия предлагают скидки на высокоэффективные тепловые насосы.

Что такое пассивное солнечное отопление?

Пассивное солнечное отопление означает, что здание спроектировано так, чтобы улавливать солнечный свет для обогрева внутренних помещений. В Северном полушарии это означает наличие большого количества стекол на южной стороне, которые пропускают солнечный свет внутрь здания, и меньшее количество стекол на северной стороне, чтобы лучшая теплоизоляция стен могла удерживать тепло.

Другие особенности могут включать в себя длинные выступы, предназначенные для пропускания света в зимние месяцы и затемнения окон летом, когда солнце находится выше в небе. Частью этого может быть ландшафтный дизайн, например, использование лиственных растений на южной стороне здания, которые сбрасывают листья и пропускают солнечный свет зимой, но блокируют солнечный свет летом.

Этот метод называется пассивным, потому что в нем не используются электричество или механические технологии. Тем не менее, могут использоваться высокие технологии, такие как окна с двойным или тройным остеклением или термомасса в стенах или полу, которая помогает удерживать тепло.

Несмотря на то, что полностью пассивный солнечный дом необходимо проектировать с нуля, любой домовладелец может сделать простые вещи, чтобы максимизировать приток солнечного тепла зимой и уменьшить его летом.

Например, вы можете значительно сэкономить энергию, просто управляя жалюзи. Если зимой солнечный день и у вас много окон, выходящих на юг, широко открытые жалюзи могут добавить тепла, эквивалентного работе обогревателя. И наоборот, закрытые жалюзи летом могут значительно снизить потребность в кондиционировании воздуха.

Пассивные солнечные обогреватели для вашего дома

Принцип пассивного солнечного отопления можно использовать для создания обогревателей, не использующих никаких технологий, кроме небольшого вентилятора. На Youtube есть много людей, демонстрирующих свои проекты DIY, в которых используются простые материалы, такие как алюминиевые банки внутри рамы из дерева и оргстекла.

Эти простые обогреватели используют солнечный свет для пассивного обогрева воздуха внутри обогревателя и небольшой вентилятор для перемещения теплого воздуха внутри здания. Они могут быть эффективными и в принципе аналогичны более сложным коммерческим солнечным тепловым коллекторам, упомянутым ниже.

Возможно, вам не захочется прикреплять собранный солнечный обогреватель к дому, но он может стать хорошим вариантом для сарая или отдельного гаража. Если вы сообразительны и хотите сделать проект своими руками, вы можете заглянуть на Youtube, чтобы найти множество солнечных обогревателей, которые люди построили из простых материалов, таких как консервные банки, оргстекло и листовой металл.

Что такое активные системы солнечного отопления?

Активное солнечное отопление, напротив, использует механическую или электрическую технологию для обогрева вашего здания. Существует множество различных типов солнечных обогревателей, некоторые из них довольно экзотические.

Отопление дома солнечными коллекторами

Солнечные коллекторы напрямую улавливают солнечную энергию в виде тепла и передают ее в резервуар с горячей водой в вашем доме.

В отличие от солнечных фотоэлектрических панелей, которые используют полупроводники для преобразования солнечного света в электричество, солнечные тепловые коллекторы являются относительно простыми устройствами. Они работают, используя темный коллектор для поглощения солнечных лучей. Коллектор нагревается, и нагретая жидкость внутри проходит по контуру к теплообменнику, который сбрасывает тепло в бак с горячей водой. Такая система может обеспечить потребности дома в горячей воде или использовать горячую воду для лучистого отопления помещений.

Вот отличное видео от This Old House, в котором подробно показана система:

Типы солнечных тепловых коллекторов для дома

Существуют различные конструкции солнечных тепловых коллекторов. Электростанции коммунального масштаба, такие как солнечная электростанция Иванпа в пустыне Мохаве, используют поля зеркал для отражения солнечного света на центральный коллектор, который использует огромное количество собранной тепловой энергии для приведения в действие паровых турбин.

Иванпа огромен, с паспортной мощностью около 400 мегаватт. Этот тип дизайна возможен в пустыне, где пространство не имеет значения, но домовладельцу нужно что-то более компактное.

Вот что такое плоский коллектор. Это просто набор заполненных жидкостью трубок внутри черного коллектора со стеклянной крышкой. Стеклянная крышка позволяет солнечному свету нагревать трубы внутри, а также помогает удерживать тепло внутри коллектора. В зависимости от вашего климата и количества необходимой вам тепловой энергии, несколько коллекторов могут быть соединены вместе, так что конечная температура будет очень высокой — даже выше точки кипения воды.

Преимущество этих коллекторов в том, что они незаметны. Каждый из них занимает примерно столько же места, сколько фотогальваническая панель. Существует два основных типа:

• Плоские коллекторы состоят из медных трубок внутри стеклянной панели. Жидкость движется по медным трубам и нагревается перед выходом из коллектора.
• Вакуумные (вакуумные) трубчатые коллекторы работают аналогично, за исключением того, что вместо непрерывной медной трубки коллектор состоит из нескольких отдельных вакуумных коллекторов, запаянных наподобие термосов. Трубы также подвергаются прямому воздействию солнца, а не находятся внутри коллекторной коробки. Этот тип коллектора является лучшим выбором для холодного климата, поскольку в атмосферу уходит меньше тепловой энергии. На фотографии вверху этой статьи показано, как выглядит вакуумный трубчатый коллектор.

Горячая вода от солнца

Тепло от любого из этих типов коллекторов сбрасывается в бак для хранения горячей воды. Пара коллекторов может быть всем, что вам нужно для удовлетворения потребностей в горячей воде для среднего дома. Если у вас есть большие потребности в горячей воде, например, для бассейна или джакузи, вы можете просто добавить больше коллекторов.

Водяной лучистый теплый пол

Если у вас есть водяной водяной теплый пол, ваша солнечная горячая вода может использоваться для обогрева вашего дома. Многие водяные системы используют одну и ту же систему для нагрева как жидкости для обогрева пола, так и горячего водоснабжения. Это позволит солнечной энергии обеспечить все ваши потребности в отоплении.

Принудительное воздушное отопление

Можно даже использовать солнечную тепловую систему для обогрева дома при помощи принудительного воздушного отопления. Это работает с использованием теплообменника в воздушном потоке системы принудительной вентиляции. Теплообменник имеет металлические ребра, которые позволяют собранному солнечному теплу выбрасываться в воздух, где оно циркулирует в воздуховодах.

Автономный теплообменник

Другим вариантом является подача жидкости, нагретой солнечными батареями, в автономный теплообменник в жилом помещении, например, в плинтус или настенный радиатор. Это имеет то преимущество, что не нужно модифицировать какие-либо существующие системы. Это может быть хорошим выбором для небольшого дома без существующей системы отопления или если вы хотите добавить немного тепла в пространство, которое еще не отапливается, например, в гараж или подвал.

Отопление вашего дома с помощью солнечной фотоэлектрической системы

Солнечные фотоэлектрические панели также могут использоваться для обогрева вашего дома. Во многих отношениях это предпочтительнее, потому что это механически более простой подход, особенно если вы уже используете электричество для обогрева своего дома. При электрическом отоплении нет отдельной системы, которая подает нагретую жидкость в ваш дом, и нет теплообменников, которые необходимо механически интегрировать.

Кроме того, неважно, светит ли солнце. Ваш солнечный дом останется подключенным к сети, поэтому вы будете использовать электроэнергию сети для обогрева своего дома, когда солнце не светит. Если ваша солнечная система рассчитана на выработку 100% электроэнергии в год, вы, вероятно, будете производить избыточную электроэнергию летом, которая будет отправлена ​​в сеть, накапливая кредиты, которые вы используете зимой.

Одним из основных недостатков солнечных фотоэлектрических систем для отопления является более низкая эффективность по сравнению с солнечными тепловыми батареями . Хотя тепловая эффективность солнечной энергии сильно зависит от климата (солнечные тепловые коллекторы теряют больше тепла в окружающую среду в более холодном климате), в лучшем случае их эффективность может превышать 70%.

Лучшие солнечные фотоэлектрические панели, с другой стороны, имеют паспортную эффективность около 22% и меньше, чем в реальных условиях.

Несмотря на это, преимущества солнечной фотоэлектрической энергии, как правило, перевешивают этот недостаток.

Воздушные и грунтовые тепловые насосы

Тепловые насосы извлекают тепло из внешней среды и передают его в ваш дом. Они работают с использованием компрессора и змеевика, заполненного хладагентом, подобно вашему холодильнику или кондиционеру. Фактически, тепловые насосы обычно могут работать как кондиционеры летом, что делает их еще более полезным дополнением к вашему дому.

Одним из больших преимуществ тепловых насосов является то, что они являются очень эффективными нагревательными устройствами, намного более эффективными, чем электрические нагреватели сопротивления.

Вообще говоря, существует два типа:

• Воздушный тепловой насос . Этот тип работает путем извлечения тепловой энергии из воздуха с помощью вентилятора, обдувающего змеевик компрессора. Воздух нагревает змеевик, а затем компрессор сжимает жидкий хладагент внутри змеевика, заставляя его нагреваться. Второй вентилятор обдувает нагретый сегмент змеевика воздухом, отбирая тепло, которое затем используется для обогрева вашего дома. Это работает даже в очень холодную погоду: некоторые тепловые насосы для холодного климата работают при температуре до 0°F. Если вам интересно, как можно извлекать тепло из холодного воздуха, подумайте о морозильной камере. Средняя морозильная камера охлаждает продукты примерно до 0°F, но змеевики в задней части морозильной камеры все еще теплые.
• Геотермальный тепловой насос . Вместо того, чтобы извлекать тепловую энергию из воздуха, геотермальный тепловой насос использует контур хладагента, зарытый в землю. В нескольких метрах под поверхностью температура почвы не сильно колеблется, даже в разгар зимы или в самые жаркие дни лета. Более умеренная температура в земле означает, что этот тип теплового насоса даже более эффективен, чем воздушный насос. Недостатком является то, что геотермальные тепловые насосы намного дороже в установке.

Сколько электроэнергии потребляет тепловой насос?

Количество электроэнергии, потребляемой электрическим тепловым насосом, сильно зависит от его размера (в тоннах или БТЕ), а также зависит от производителя и модели. Чтобы узнать, сколько электроэнергии потребляет ваша модель, обратитесь к руководству пользователя. Вы захотите сложить потребление электроэнергии, указанное для двигателя компрессора, вентилятора компрессора и наружного вентилятора.

Имейте в виду, что количество амперов, указанное в руководстве для двигателя и вентиляторов, является лишь номинальным значением, а фактическое потребление электроэнергии будет отличаться в зависимости от реальной нагрузки, под которой находится устройство.

Тем не менее, чтобы определить размер вашей солнечной фотоэлектрической системы, числа, которые вы берете из руководства по эксплуатации вашего теплового насоса, являются достаточно точной оценкой. Чтобы помочь вам, мы рассмотрели некоторые тепловые насосы сплит-системы от крупных производителей (Rheem и Goodman) и усреднили потребление электроэнергии по размеру блока. Мы округлили их, чтобы подчеркнуть, что это приблизительные цифры.

Сколько солнечных панелей мне нужно для работы моего теплового насоса?

Если у вас уже есть тепловой насос, просто посмотрите на свой счет за электроэнергию в месяцы отопления, чтобы увидеть, насколько больше электроэнергии по сравнению с месяцами, когда ваш тепловой насос не работает.

Если вы планируете добавить систему теплового насоса в будущем и хотите оценить потребление электроэнергии, вам необходимо выполнить расчеты, чтобы определить правильный размер теплового насоса и время его работы.

Максимальная мощность теплового насоса говорит только о том, сколько электроэнергии он потребляет, когда работает на полную мощность. Сколько электроэнергии будет использоваться для обогрева вашего дома, зависит от температуры снаружи, от того, насколько хорошо ваш дом изолирован и воздухонепроницаем, а также от площади вашего дома.

Расчет нагрузки на отопление или охлаждение всего дома сложен и требует, чтобы специалист по HVAC выполнил расчет вручную J . Этот расчет сложно сделать правильно, поэтому обязательно выбирайте подрядчика с большим опытом в этой области.

После того, как квалифицированный специалист проведет расчет, вы получите точную оценку теплового насоса правильного размера для вашего дома и климата, а также приблизительное ожидаемое время работы. Это даст вам количество киловатт-часов, которое будет использовать ваша система отопления, что, в свою очередь, скажет вам, сколько солнечных панелей вам понадобится (используя наш солнечный калькулятор для оценки выработки электроэнергии для вашего климата и крыши).

Электрический нагреватель сопротивления

Электрический нагреватель сопротивления использует электричество для нагрева проводов с высоким сопротивлением, как в тостере или фене. Небольшие обогреватели, которые можно поставить рядом со столом в холодном офисе, используют электрическое сопротивление.

Поскольку этот тип отопления очень неэффективен, он редко используется для обогрева всего дома, за исключением климатических условий с небольшим количеством градусо-дней отопления.

Небольшой обогреватель потребляет около 1800 Вт. Если у вас есть электрическая печь, прочитайте свой счет за электричество в месяцы отопления, чтобы оценить, сколько дополнительной энергии вы потребляете для обогрева своего дома.

Множество вариантов обогрева дома с помощью солнечной энергии

Как видите, существует множество различных способов обогрева дома. К счастью, солнечная энергия — вполне жизнеспособный способ обеспечить это тепло, независимо от того, какой тип системы отопления в настоящее время используется в вашем доме.

Как солнечная тепловая, так и солнечная фотоэлектрическая технология имеют свои плюсы и минусы. Что вы выберете, зависит от типа системы отопления (и охлаждения), которую вы хотите использовать. Для большинства домовладельцев в Соединенных Штатах солнечные фотоэлектрические панели в сочетании с тепловым насосом — это то, что нужно, но солнечная тепловая энергия популярна в Азии и многих европейских странах.

Этот выбор может быть технически сложным, поэтому мы рекомендуем обратиться к опытному специалисту по системам отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, чтобы правильно определить размер вашей системы отопления и порекомендовать наилучший способ интеграции солнечной тепловой или фотоэлектрической системы в вашу механическую систему отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха.

Одна из услуг, которую предоставляет The Solar Nerd, — это получение множества предложений от квалифицированных специалистов по солнечной энергии. Эта услуга может помочь вам найти опытного специалиста, который правильно установит вашу солнечную тепловую или фотогальваническую систему и выберет систему, размер которой соответствует вашим потребностям в отоплении.

Дополнительная литература

• Системы тепловых насосов (Energy.gov)
• Активное солнечное отопление (Energy.gov)
• Солнечные водонагреватели (Energystar.gov)

TAGS :

#Отопление#Тепловые насосы#Солнечная тепловая энергия

обзор лучших конструкций

Использование «зеленой» энергии, получаемой от природных элементов, позволяет значительно сократить расходы на коммунальные услуги. Например, устроив солнечное отопление частного дома, вы снабдите низкотемпературные радиаторы и системы теплого пола практически бесплатным теплоносителем. Согласитесь, это экономия.

Все о «зеленых технологиях» вы узнаете из нашей статьи. С нашей помощью вы легко разберетесь в разновидностях солнечных установок, способах их устройства и особенностях эксплуатации. Наверняка вас заинтересует один из популярных вариантов, интенсивно работающих в мире, но пока не слишком популярных у нас.

В представленном вашему вниманию обзоре проанализированы конструктивные особенности систем, подробно описаны схемы подключения. Приведен пример расчета контура солнечного отопления для оценки реалий его построения. В помощь самостоятельным мастерам прилагаются фото подборки и видео.

Содержание статьи:

• Green Heat Technologies
• Эффективное использование солнечной энергии
  • Открытые солнечные коллекционеры
  • Тубулярные коллекции
  • Плоские закрытые системы
• Сравнение из сольюрного средства
• . подключение к системе отопления
  • Контур водяного коллектора
  • Контур солнечного коллектора
• Пример расчета необходимой мощности
• Выводы и полезное видео по теме

Технологии зеленого тепла

1 м в среднем ² Поверхность земли получает 161 ватт солнечной энергии в час. Конечно, на экваторе этот показатель будет во много раз выше, чем в Арктике. Кроме того, плотность солнечного излучения зависит от времени года.

В Московской области интенсивность солнечной радиации в декабре-январе отличается от мая-июля более чем в пять раз. Однако современные системы настолько эффективны, что могут работать практически везде на земле.

Современные солнечные системы способны эффективно работать в пасмурную погоду и при морозах до -30°С

Задача использования с максимальной эффективностью решается двумя способами: прямым нагревом в тепловых коллекторах и солнечных фотоэлектрических батареях. энергию солнечных лучей в электроэнергию, затем передают ее через специальную систему потребителям, например, в электрический котел.

Коллекторы тепловые, нагреваемые от действия солнечных лучей, для нагрева теплоносителя систем отопления и горячего водоснабжения.

Галерея изображений

Фото

Крышный солнечный коллектор

Абсорбирующая поверхность

Открытый вакуумный солнечный коллектор

Для воздушного и парового нагрева

Линза для повышения производительности прибора

Группа коллекторов Powerful Hub

Тепловые коллекторы бывают нескольких видов, включая открытые и закрытые системы, плоские и сферические конструкции, полусферические коллекторы, концентраторы и многие другие варианты. Тепловая энергия, полученная от солнечных коллекторов, используется для нагрева горячей воды или теплоносителя.

Широкий спектр отраслей промышленности выпускает коллекторные системы для включения в автономную тепловую сеть. Однако самый простой вариант для дачи легко сделать своими руками:

Галерея изображений

Фото

Солнечные коллекторы – один из самых простых и дешевых вариантов изготовления техники своими руками

Коллектор представляет собой змеевик, уложенный в различными путями, подключенными к теплообменным контурам и к баку, служащему аккумулятором подготовленного теплоносителя

При самостоятельном изготовлении коллекторов чаще всего используют медные трубы и змеевики холодильника.

Для увеличения производительности теплоотвода солнечного отопления изменяется форма устройства, увеличивается площадь поглощения

Достаточно распространенным и популярным вариантом подручного материала являются стальные трубы с тройниками от демонтированного водопровода или их пластиковые аналоги

Активно используются пластиковые бутылки с обрезанным дном и горлышком. Они используются в качестве световодного кожуха металлического приемника, расположенного внутри бутылок.

Интересным решением является использование алюминиевых банок, которые ранее служили тарой для соков и обширного ассортимента газированных напитков

Следует отметить, что полимерные трубы являются лидерами в производстве солнечных отопительных приборов своими руками: как гибкие ПЭВП или ПВХ, жесткий полипропилен и ПВХ

Самодельный солнечный коллектор для помещений

Простая конструкция

Коллектор из медных труб

Методы повышения эффективности

Использование жестких водопроводных труб и фитингов

Пластиковые бутылки при изготовлении коллекторов

Воздушный солнечный коллектор из металлических банок

Полимерные трубы в самостоятельном производстве

Несмотря на явный прогресс в разработке решений по сбору, хранению и использованию солнечной энергии, есть преимущества и недостатки.

Эффективное использование солнечной энергии

Наиболее очевидным преимуществом использования солнечной энергии является ее общедоступность. На самом деле, даже в самую хмурую и пасмурную погоду можно собирать и использовать солнечную энергию.

Второй плюс — отсутствие выбросов. По сути, это самый экологически чистый и естественный вид энергии. и коллекторы не шумят. В большинстве случаев их устанавливают на крышах зданий, не занимая полезную площадь загородного участка.

Эффективность солнечного отопления в наших широтах достаточно низкая, в связи с недостаточным количеством солнечных дней для штатной работы системы (+)

Недостатками, связанными с использованием солнечной энергии, являются непостоянство освещенности. В темное время суток собирать нечего, ситуация усугубляется тем, что пик отопительного сезона приходится на самые короткие световые часы в году. Необходимо следить за оптической чистотой панелей, незначительные загрязнения резко снижают эффективность.

Кроме того, нельзя сказать, что работа системы на солнечной энергии полностью бесплатна, есть постоянные затраты на амортизацию оборудования, работу циркуляционного насоса и управляющей электроники.

Существенным недостатком отопления на основе использования солнечных коллекторов является невозможность аккумулировать тепловую энергию. В контур включен только расширительный бак (+)

Открытые солнечные коллекторы

Открытый солнечный коллектор представляет собой незащищенную от внешних воздействий систему труб, по которым циркулирует теплоноситель, нагретый непосредственно солнцем.

В качестве теплоносителя используются вода, газ, воздух, антифриз. Трубки либо монтируются на опорной панели в виде змеевика, либо подключаются параллельными рядами к выходному патрубку.

Солнечные коллекторы открытого типа не справятся с отоплением частного дома. Из-за отсутствия изоляции теплоноситель быстро остывает. Используются летом в основном для нагрева воды в душевых или бассейнах

Открытые коллекторы обычно не имеют изоляции. Конструкция очень проста, поэтому имеет невысокую стоимость и часто изготавливается самостоятельно.

Из-за отсутствия теплоизоляции практически не сохраняют энергию, получаемую от солнца, и отличаются низким КПД. Они в основном используются летом для нагрева воды в бассейнах или летних душевых.

Устанавливаются в солнечных и теплых регионах, с небольшими перепадами температуры окружающего воздуха и нагретой воды. Они хорошо работают только в солнечную безветренную погоду.

Простейший солнечный коллектор с теплоотводом из бухты полимерных труб обеспечит подачу подогретой воды на даче для полива и бытовых нужд

Трубчатые коллекторы

Трубчатые солнечные коллекторы собираются из отдельных труб, по которым течет вода, газ или пар. Это одна из разновидностей открытых гелиосистем. Однако охлаждающая жидкость уже гораздо лучше защищена от внешнего негатива. Особенно в вакуумных установках, устроенных по принципу термосов.

Каждая трубка подключается к системе отдельно, параллельно друг другу. Если одна трубка выходит из строя, ее легко заменить на новую. Всю конструкцию можно собрать прямо на крыше здания, что значительно облегчает монтаж.

Трубчатый коллектор имеет модульную структуру. Основным элементом является вакуумная трубка, количество трубок варьируется от 18 до 30, что позволяет точно подобрать мощность системы

Весомым плюсом трубчатых солнечных коллекторов является цилиндрическая форма основных элементов, за счет чего солнечное излучение улавливается в течение всего дня без использования дорогостоящих систем слежения за движением солнца.

Специальное многослойное покрытие создает своеобразную оптическую ловушку для солнечного света. На схеме частично показана внешняя стенка вакуумной колбы, отражающая лучи на стенках внутренней колбы (+)

По конструкции труб различают перьевые и коаксиальные солнечные коллекторы.

Коаксиальная трубка — сосуд Дьяюра или привычный термос. Изготовлен из двух колб, между которыми откачан воздух. На внутреннюю поверхность внутренней колбы нанесено высокоселективное покрытие, эффективно поглощающее солнечную энергию.

Благодаря цилиндрической форме трубки солнечные лучи всегда падают перпендикулярно поверхности

Тепловая энергия от внутреннего селективного слоя передается на тепловую трубу или внутренний теплообменник из алюминиевых пластин. На этом этапе происходят нежелательные потери тепла.

Перьевая трубка представляет собой стеклянный цилиндр со вставленным внутрь поглотителем перьев.

Система получила свое название от перьевого поглотителя, который плотно обвивает тепловой канал из теплопроводящего металла

Для хорошей теплоизоляции из трубки откачивается воздух. Теплоотдача от поглотителя происходит без потерь, поэтому КПД перовых трубок выше.

По способу передачи тепла различают две системы: прямоточные и с тепловой трубой. Термотрубка представляет собой герметичный контейнер с летучей жидкостью.

Поскольку летучая жидкость естественным образом стекает на дно тепловой трубки, минимальный угол наклона составляет 20 °С

Внутри термотрубки находится летучая жидкость, которая поглощает тепло от внутренней стенки колбы или от пера-поглотителя. Под воздействием температуры жидкость вскипает и поднимается вверх в виде пара. После передачи тепла теплоносителю или горячему водоснабжению пар конденсируется в жидкость и стекает вниз.

В качестве летучей жидкости вода часто используется при низком давлении. В прямоточной системе используется U-образная трубка, по которой циркулирует вода или теплоноситель.

Одна половина П-образной трубки предназначена для холодного теплоносителя, вторая отводит нагретый. При нагреве теплоноситель расширяется и поступает в накопительный бак, обеспечивая естественную циркуляцию. Как и в случае систем с термотрубкой, минимальный угол наклона должен быть не менее 20⁰.

При прямоточном присоединении давление в системе не может быть высоким, так как внутри колбы находится технический вакуум

Прямоточные системы более эффективны, так как сразу нагревают теплоноситель. Если системы солнечных коллекторов планируется использовать круглый год, то в них закачиваются специальные антифризы.

Использование трубчатых солнечных коллекторов имеет ряд преимуществ и недостатков. Конструкция трубчатого солнечного коллектора состоит из одинаковых элементов, которые относительно легко заменить.

Преимущества:

• низкие потери тепла;
• способность работать при температуре до -30⁰С;
• эффективная производительность в течение светового дня;
• хорошая работоспособность в районах с умеренным и холодным климатом;
• малая парусность, обоснованная способностью трубчатых систем пропускать через себя воздушные массы;
• возможность получения высокотемпературного теплоносителя.

Конструктивно трубчатая конструкция имеет ограниченную поверхность отверстия.

Имеет следующие недостатки:

• не способен к самоочищению от снега, льда, инея;
• высокая цена.

Несмотря на изначально высокую стоимость, трубчатые коллекторы окупаются быстрее. Они имеют длительный срок службы.

Трубчатые коллекторы относятся к солнечным системам открытого типа, поэтому не подходят для круглогодичного использования в системах отопления (+)

Плоские закрытые системы

Плоский коллектор состоит из алюминиевого каркаса, специального поглощающего слоя — поглотителя, прозрачного покрытия, трубопровода и нагревателя.

В качестве поглотителя используется черненая листовая медь, которая характеризуется теплопроводностью, идеальной для создания гелиосистем. При поглощении солнечной энергии поглотителем полученная им солнечная энергия передается теплоносителю, циркулирующему по системе труб, примыкающих к поглотителю.

Снаружи закрытая панель защищена прозрачным покрытием. Изготовлен из ударопрочного закаленного стекла с полосой пропускания 0,4-1,8 мкм. На этот диапазон приходится максимальное солнечное излучение. Ударопрочное стекло обеспечивает хорошую защиту от града. С тыльной стороны вся панель надежно утеплена.

Плоские солнечные коллекторы отличаются максимальной производительностью и простотой конструкции. Их эффективность повышается за счет использования поглотителя. Они способны улавливать рассеянный и прямой солнечный свет.

В перечень преимуществ закрытых плоских панелей входят:

• простота конструкции;
• хорошая работоспособность в регионах с теплым климатом;
• возможность установки под любым углом с устройствами изменения угла наклона;
• способность к самоочищению от снега и инея;
• низкая цена.

Плоские солнечные коллекторы особенно выгодны, если их применение планируется на этапе проектирования. Срок службы качественной продукции составляет 50 лет.

К недостаткам относятся:

• большие теплопотери;
• большой вес;
• высокая парусность при размещении панелей под углом к ​​горизонту;
• ограничения производительности при перепаде температур более 40°С.

Область применения закрытых коллекторов значительно шире, чем у солнечных установок открытого типа. Летом они способны полностью удовлетворить потребность в горячей воде. В прохладные дни, не включенные коммунальными службами в отопительный сезон, они могут работать вместо газовых и электрических обогревателей.

Желающим своими руками отопительный прибор на даче предлагаем ознакомиться с проверенными схемами и пошаговой инструкцией по сборке.

Сравнение характеристик солнечных коллекторов

Важнейшим показателем солнечного коллектора является КПД. Полезная производительность различных по конструкции солнечных коллекторов зависит от разницы температур. При этом плоские коллекторы значительно дешевле трубчатых.

Значения КПД зависят от качества изготовления солнечного коллектора. Цель графика — показать эффективность использования разных систем в зависимости от разницы температур.

При выборе солнечного коллектора стоит обратить внимание на ряд параметров, показывающих КПД и мощность устройства.

Для солнечных коллекторов есть несколько важных характеристик:

• коэффициент адсорбции — показывает отношение поглощенной энергии к общей;
• коэффициент эмиссии – показывает отношение переданной энергии к поглощенной;
• общая и апертурная площадь;
• Эффективность.

Площадь проема – рабочая зона солнечного коллектора. В плоском коллекторе площадь апертуры максимальна. Площадь апертуры равна площади поглотителя.

Способы подключения к системе отопления

Поскольку устройства на солнечных батареях не могут обеспечить стабильное и круглосуточное электроснабжение, необходима система, устойчивая к этим недостаткам.

Для средней полосы России солнечные установки не могут гарантировать стабильную подачу энергии, поэтому используются как дополнительная система. Интеграция в существующую систему отопления и горячего водоснабжения отличается для солнечного коллектора и солнечной панели.

Контур водяного коллектора

В зависимости от цели использования теплового коллектора используются различные системы подключения. Вариантов может быть несколько:

1. Летний вариант на ГВС
2. Зимний вариант на отопление и ГВС

Летний вариант самый простой и можно обойтись даже без использования естественной циркуляции воды.

Вода нагревается в солнечном коллекторе и за счет теплового расширения поступает в накопительный бак или бойлер. При этом происходит естественная циркуляция: на место горячей воды из бака всасывается холодная.

Зимой при низких температурах прямой нагрев воды невозможен. По замкнутому контуру циркулирует специальный антифриз, обеспечивающий передачу тепла от коллектора к теплообменнику в баке

Как и любая система, основанная на естественной циркуляции, работает не очень эффективно, требуя соблюдения необходимых уклонов. Кроме того, накопительный бак должен быть выше солнечного коллектора. Чтобы сохранить воду как можно дольше, бак с подогревом должен быть тщательно изолирован.

Если вы хотите действительно добиться максимально эффективной работы солнечного коллектора, схема подключения усложняется.

Чтобы коллектор не превратился в радиатор охлаждения ночью, необходимо принудительно прекратить циркуляцию воды

Незамерзающая охлаждающая жидкость циркулирует по системе солнечного коллектора. Принудительная циркуляция обеспечивается насосом, управляемым контроллером.

Контроллер управляет работой циркуляционного насоса на основании показаний не менее двух датчиков температуры. Первый датчик измеряет температуру в накопительном баке, второй – на подающем трубопроводе горячего теплоносителя солнечного коллектора.

Как только температура в баке превышает температуру теплоносителя, в коллекторе, контроллер отключает циркуляционный насос, прекращая циркуляцию теплоносителя по системе. В свою очередь, когда температура в накопительном баке падает ниже заданного значения, включается отопительный котел.

С новым словом и эффективной альтернативой солнечным коллекторам с теплоносителем стальные системы с , с принципом действия и устройством которых мы предлагаем ознакомиться.

Солнечная цепь

Было бы заманчиво применить подобное к электросети, как в случае с солнечным коллектором, аккумулирующим полученную за сутки энергию. К сожалению, создание аккумуляторной батареи достаточной емкости для системы электроснабжения частного дома обходится очень дорого. Поэтому схема подключения следующая.

При снижении мощности электрического тока от солнечной батареи блок АВР (автоматическое включение резерва) обеспечивает подключение потребителей к общей электрической сети

От солнечных панелей заряд поступает на контроллер заряда, который выполняет несколько функций: обеспечивает постоянную подзарядку аккумуляторов и стабилизирует напряжение. Далее электрический ток поступает на инвертор, где происходит преобразование постоянного тока 12В или 24В в переменный однофазный ток 220В.

Увы, наши электрические сети не приспособлены для приема энергии; они могут работать только в одном направлении от источника к потребителю. По этой причине вы не сможете продать произведенную электроэнергию или хотя бы заставить счетчик крутиться в обратную сторону.

Использование солнечных панелей выгодно тем, что они дают более универсальный вид энергии, но в то же время не могут сравниться по эффективности с солнечными коллекторами. Однако последние не обладают способностью накапливать энергию, в отличие от солнечных фотоэлектрических батарей.

Фотогалерея

Фото

Солнечные электростанции в отоплении дома

Процесс установки солнечных панелей на крышу

Самостоятельная установка устройства на крышу гаража

Самодельный электроприбор для солнечного отопления

Пример расчета требуемой мощности

При расчете требуемой мощности солнечного коллектора очень часто ошибочно производить расчеты исходя из поступающей солнечной энергии в самые холодные месяцы года.

Дело в том, что в остальные месяцы года вся система будет постоянно перегреваться. Температура теплоносителя летом на выходе из гелиоколлектора может достигать 200°С при подогреве пара или газа, 120°С антифриза, 150°С воды. Если охлаждающая жидкость закипит, то она частично испарится. В результате его придется заменить.

Производители рекомендуют отталкиваться от следующих цифр:

• обеспечение ГВС не более 70%;
• обеспечение системы отопления не более 30%.

Остальное необходимое тепло должно вырабатываться стандартным отопительным оборудованием. Тем не менее, при таких показателях в год на отоплении и горячем водоснабжении экономится в среднем около 40%.

Мощность, вырабатываемая одной трубкой вакуумной системы, зависит от географического положения. Скорость падения солнечной энергии в год на 1 м ² суши называется инсоляцией.

Зная длину и диаметр трубки, можно рассчитать апертуру — эффективную площадь поглощения. Остается применить коэффициенты поглощения и выбросов для расчета производительности одной трубы в год.

Пример расчета:

Стандартная длина трубы 1800 мм, полезная — 1600 мм. Диаметр 58 мм. Диафрагма – заштрихованная область, создаваемая трубкой. Таким образом, площадь теневого прямоугольника составляет:

S = 1,6 * 0,058 = 0,0928м ²

КПД средней трубы 80%, солнечная инсоляция для Москвы около 1170 кВтч/м ² в год. Таким образом, одна трубка будет производить в год:

Вт = 0,0928 * 1170 * 0,8 = 86,86кВт *

ч Следует отметить, что это очень грубая оценка. Количество вырабатываемой энергии зависит от ориентации установки, угла наклона, среднегодовой температуры и т. д.

Со всеми видами и способами их применения вы можете ознакомиться в статье.

Выводы и полезное видео по теме

Видео №1. Демонстрация действия солнечного коллектора зимой:

Видео №2. Сравнение разных моделей солнечных коллекторов:

За все время существования , человечество с каждым годом потребляет все больше и больше энергии. Попытки использовать бесплатное солнечное излучение делались давно, но только недавно стало возможным эффективно использовать солнце в наших широтах. Нет сомнений, что будущее за солнечными системами.

Хотите сообщить интересные особенности в организации солнечного отопления загородного дома или коттеджа? Пожалуйста, пишите комментарии в блоке ниже. Здесь вы можете задать вопрос, оставить фото с демонстрацией процесса сборки системы, поделиться полезной информацией.

Сочетание геотермальной энергии и солнечной энергии на крыше для действительно возобновляемого дома

На отопление и охлаждение приходится почти половина энергии, используемой в обычном доме, т.е. 47 процентов. Вы можете понять это, если подумаете о том, как резко возрастает потребление электроэнергии летом, когда все включают свои кондиционеры.

Эти всплески даже побуждают коммунальные службы предлагать домовладельцам стимулы, чтобы они не пользовались кондиционером в периоды пиковой нагрузки. Это может предотвратить снижение напряжения или полный отказ сети.

Возобновляемые источники энергии обещают чистое, безопасное и надежное обеспечение электроэнергией. Такие технологии, как солнечная и геотермальная, позволяют управлять домами и предприятиями без сжигания невозобновляемых источников, таких как газ, уголь, пропан или нефть.

Преимущество их также в том, что они снижают затраты на электроэнергию и работают независимо от электросети.

Геотермальная или солнечная энергия лучше?

Многие домовладельцы в настоящее время используют солнечные панели на крыше для выработки собственного электричества. Это повышает их энергетическую независимость и вырабатывает чистую энергию, не влияющую на окружающую среду.

Однако многие люди не знают, что отопление и охлаждение также вносят свой вклад в их углеродный след. Геотермальная система отопления и охлаждения хорошо работает в тандеме с солнечными панелями, потому что геотермальный тепловой насос помогает регулировать температуру в вашем доме, используя электричество, вырабатываемое солнечными панелями.

Солнечная и бытовая геотермальная энергия производит различные виды энергии для дома без каких-либо выбросов. Это не конкурирующие силы, а дополняющие друг друга силы, которые помогают вам и вашему дому сократить выбросы углекислого газа.

Установка солнечных панелей и в сочетании с геотермальной системой позволяет домовладельцам максимально использовать преимущества обеих технологий, обеспечивая при этом полную независимость от энергии. Это также означает свободу от дорогостоящих (и растущих) ежемесячных счетов за коммунальные услуги.

Солнечная плюс геотермальная

Геотермальное отопление и охлаждение используют стабильные температуры под землей для выработки тепла для дома в холодные месяцы и отвода тепла из дома в теплые месяцы.

Солнечная энергия преобразует солнечный свет в электричество для питания бытовой техники и электроники.

Давайте узнаем немного больше о каждой из этих энергетических инноваций и о том, как они так хорошо работают вместе.

Что такое геотермальная энергия?

Это обучающее видео от Министерства энергетики США дает 3-минутный обзор того, как работают геотермальные системы:

Система геотермального теплового насоса позволяет домовладельцам использовать энергию, посылаемую солнцем, которая хранится на Земле:

• Солнечные лучи согревают планету
• Геотермальная система использует тепло, хранящееся в земле, и выводит его на поверхность по заполненным водой трубам
• Нагретая вода проходит через тепловой насос в доме
• Тепловой насос извлекает тепло из воды и использует его для обогрева дома
• Обратное делается для отвода тепла летом

Бытовые геотермальные тепловые насосы

Бытовые геотермальные системы состоят из двух основных компонентов: набора подземных труб, называемых «контурами заземления», и теплового насоса. Тепловой насос находится внутри дома, где раньше была печь.

Геотермальная система извлекает выгоду из того факта, что чуть ниже линии промерзания земля поддерживает постоянную температуру 55 градусов по Фаренгейту, независимо от температуры наружного воздуха.

Что такое солнечная энергия на крыше?

Бытовые геотермальные системы отлично подходят для подачи тепловой энергии, хранящейся в земле, в наши дома, но для их работы по-прежнему требуется электричество. Добавление фотоэлектрической солнечной системы на крыше может стать идеальным дополнением к геотермальной системе.

Солнечная энергия плюс геотермальная энергия обеспечивает источник возобновляемой электроэнергии для обеспечения чистого возобновляемого отопления дома.

Сегодня большинство жилых солнечных систем на крышах поставляются с домашней системой накопления энергии, которая служит вишенкой на торте для энергетической независимости дома.

Эти системы обеспечивают работу всего (включая геотермальную систему) в случае отключения электроэнергии. Обратитесь к установщику системы накопления энергии, чтобы убедиться, что она соответствует требованиям вашего дома, если это вас интересует. и сложный монтаж. Dandelion Energy все изменила.

Одуванчик бурит одно или несколько отверстий диаметром от 5 до 6 дюймов на глубину от 200 до 600 футов в земле и устанавливает прочные, но легкие вертикальные контуры заземления. Затем смесь воды и пищевого антифриза циркулирует по подземным трубам, где она поглощает тепло из земли.

55-градусная смесь затем перекачивается из контура заземления в геотермальный тепловой насос «Одуванчик». Затем тепло извлекается из раствора и распространяется по всему дому с помощью существующих воздуховодов. Это согревает ваш дом до любой температуры, которую вы устанавливаете с помощью термостата.

Зимой источником тепла служит земля. Летом он выполняет функцию теплоотвода. Теплый воздух извлекается из вашего дома летом и осаждается в земле, где он рассеивается без какого-либо воздействия на окружающую среду.

Уменьшение зависимости от дорогостоящих коммунальных услуг за счет установки геотермальной системы в жилом доме вернет деньги в ваш карман.

Установка солнечной фотоэлектрической системы на крыше открывает другую половину головоломки, генерируя электричество, необходимое для того, чтобы дать домовладельцам подлинную энергетическую независимость.

Чем отличается геотермальная энергия одуванчика?

Dandelion Geothermal родился из X (ранее Google X), полусекретной лаборатории исследований и разработок Alphabet. В X команда экспертов Dandelion Energy разработала геотермальное решение для жилых домов, обеспечивающее отопление и охлаждение за небольшую часть стоимости традиционных систем отопления.

Идея заключалась в том, чтобы взять эту невероятную технологию и сделать ее более эффективной и доступной, чтобы больше людей могли извлечь из нее пользу.

Преимущества энергии одуванчика

В своей основе система Dandelion использует технологию теплового насоса, которая представляет собой значительное технологическое усовершенствование по сравнению с сжиганием для отопления дома. Мы просто сделали его более практичным и доступным.

В отличие от традиционных геотермальных систем, Dandelion изготовлен из материалов, которые легче транспортировать и устанавливать. Это делает ее действительно готовой к работе геотермальной системой, которая произвела революцию в отоплении и охлаждении.

Тепловой насос Dandelion Energy использует электричество для работы, но только для извлечения большей части энергии из-под земли. Он использует только часть электроэнергии.

Демонтаж котла или печи из дома и замена их установкой Dandelion Energy эквивалентна снятию с дороги двух автомобилей каждый год, когда он работает.

За 20-летний срок службы системы это эквивалентно снятию с дороги 40 автомобилей. Это впечатляющее сокращение выбросов! Более того, выбросы из печи или котла могут попасть в дом, поэтому переход на систему Dandelion Energy не только помогает планете, но и фактически улучшает качество воздуха в вашем доме.