Солнечные воздушные коллекторы для отопления дома: Воздушный солнечный коллектор для отопления

Содержание

Воздушные солнечные коллекторы

Товар добавлен в корзину

Оформить заказ

Смотрите также

Современные климатические системы

Челябинск

+7 351 750-48-01

обратный звонок

Вентиляция
Кондиционеры
Отопление

clock

Ежедневно

с 8:00 до 20:00

check

Нужна помощь?

Скидки и акции

корзина пуста

Товаров:

На сумму:

Воздушные солнечные

коллекторы

Энергия солнца для вашего дома

Вентиляция и обогрев помещений площадью до 150 м2. Возможность установки на крышу и стены под наклоном.

Прямые цены от производителя Solar Fox. Гарантия 3 года. Дополнительный фильтр в комплекте.

Воздушные солнечные коллекторы компании «Солар Фокс» — новинка в сфере устройств, работающих на восполняемой солнечной энергии

Воздушные солнечные коллекторы Solar Fox

это современное и технологичное решение задач вентиляции, осушения и обогрева помещений любой площади.

Прибор работает полностью в автоматическом режиме и не подключается к источнику электропитания. Это позволяет использовать солнечные коллекторы там, где возможности подключения к электрической сети не предусмотрены.

Основная задача воздушного солнечного коллектора вентиляционного типа — осушение строения методом периодической вентиляции прогретым воздухом. Это помогает избавиться от сырости в помещении, от затхлого воздуха, забыть о плесени и грибке.

Солнечный коллектор рассчитан на дома с периодическим или сезонным режимом эксплуатации, а так же подойдет для вентиляции в складских и иных помещениях. Использование оборудования «Солар Фокс» для вентиляции и дополнительного отопления позволит значительно

увеличить срок службы строения.

Процесс производства воздушных солнечных коллекторов Solar Fox

В России производство солнечных коллекторов воздуха Solar Fox располагается в городе Санкт-Петербурге.

Весь технологический процесс разработки, сборки, комплектации и упаковки воздушных солнечных коллекторов происходит под полным контролем качества и комплектности выходящей продукции.

Воздушный солнечный коллектор для дачи

Воздушный солнечный коллектор для бани

Воздушный солнечный коллектор в гараже

Воздушный солнечный коллектор в питомнике

Воздушный солнечный коллектор для теплиц

Воздушный солнечный коллектор для проветривания погреба

Воздушный солнечный коллектор для склада

Воздушный солнечный коллектор в промышленном помещении

Видео с установкой воздушного солнечного коллектора Solar Fox

Монтаж прост, но лучше доверить его профессионалам.

Внешнюю панель солнечного коллектора необходимо располагать на солнечной стороне, возможно расположение под углом и на крыше.

Вентиляция

Осушение

Отопление

Безопасность

Экономичность/Доступная цена

Для разработки технических решений Вы всегда можете обратиться к специалистам нашей компании

тел. +7 (351) 750-48-01

Получить коммерческое предложение

Компания ООО «АСТВЕН» является

официальным представителем Solar Fox

http://solarfox-energy.com/

Комплектуем и доставляем

инженерное оборудование

в любую точку России.

Отправьте заявку и получите расчет стоимости в течении часа

После отправки с вами свяжется наш менеджер и ответит на все ваши вопросы

Спасибо, ваша заявка принята.

Made on Bazium Bazium

Воздушный солнечный коллектор для отопления дома своими руками

Как выполнить солнечный коллектор

Разные солнечные коллекторы возникли на рынке очень много давно. Это устройства, которые применяют солнечную энергию чтобы нагреть воду на бытовые нужды. Но получить востребовательность среди клиентов им мешает большая цена, это беда всех экологически чистых источников энергии. К примеру, общие расходы на покупку и процесс установки установки, что обеспечит нужды средней семьи, составят 5000$. Но решение нашлось: можно создать солнечный коллектор собственными руками из доступных по стоимости материалов. Какими способами это осуществить, будет рассказано в этом материале.

Как не прекращает работу солнечный коллектор?

Рабочий принцип коллектора построен на поглощении (абсорбции) тепловой солнечной энергии специализированным приемным устройством и передачей его с небольшими потерями тепловому носителю. В качестве приемника применяются медные или трубки из стекла, покрашенные в черный цвет.

Ведь известно, что прекраснее всего абсорбируют тепло предметы, имеющие темную или черную окраску. Носителем тепла очень часто выступает вода, порой – воздух. По конструкции солнечные коллекторы для отапливания дома и горячего водообеспечения бывают подобных видов:

воздушные;
водяные плоские;
водяные вакуумные.

Среди других воздушный солнечный коллектор выделяется конструктивной простотой и, исходя из этого, самой небольшой стоимостью. Он собой представляет панель – приемник радиации солнца из металла, заключенный в герметичный корпус. Лист стали для лучшей отдачи тепла снабжен с задней стороны ребрами и уложен на днище с теплоизоляцией. В передней части установлено прозрачное стекло, а по обоим бокам корпуса есть проемы с фланцами для подсоединения воздушных каналов или других панелей, как показано на схеме:

Воздух, поступающий через проем с одной стороны, проходит между стальными ребрами и, получив от них тепло, выходит со второй.

Нужно сказать, что установка солнечных коллекторов с нагревом воздуха имеет собственные специфики. Из-за их низкой эффективности для обогревания помещений необходимо использовать несколько аналогичных панелей, соединенных в батарею. Также, обязательно потребуется вентилятор, так как воздух который нагрелся из коллекторов, присутствующих на кровле, своими силами вниз не пойдёт. Важная схема воздушной системы показана ниже на рисунке:

Обычное устройство и рабочий принцип дают возможность исполнять изготовление коллекторов воздушного типа собственными руками. Но понадобится много материала для нескольких коллекторов, а разогреть воду при их помощи все равно не выйдет. В связи с этими причинами домашние мастера любят заниматься водяными нагревателями.

Конструкция плоского коллектора

Для самостоятельного изготовления самый большой интерес представляют плоские солнечные коллекторы, предназначающиеся для нагрева воды. В металлическом корпусе или сплава алюминия четырехугольной формы размещен тепловой приемник — пластина с запрессованным в ней змеевиком из медной трубки. Приемник делается из алюминия или меди, покрытой поглощательным слоем черного цвета. Как и в прошлом варианте, снизу пластина отгорожена от дна слоем материала для теплоизоляции, а роль крышки играет крепкое стекло или поликарбонатный материал. Ниже на рисунке нарисовано устройство солнечного коллектора:

Пластина черного цвета поглощает тепло и передает его тепловому носителю, двигающемуся по трубкам (вода или антифриз). Стекло исполняет 2 функции: пропускает к теплообменному аппарату радиацию солнца и служит защитой от осадков и ветра, уменьшающих продуктивность нагревателя. Все соединения выполнены герметично, чтобы в середину не попадала пыль и стекло не теряло светопроницаемости. Снова же, тепло лучей солнца не должно выветриваться наружным воздухом через щели, от этого может зависеть производительная работа солнечного коллектора.

Этот вид – очень распространенный среди потребителей из-за хорошего соотношения цена — качество, а среди домашних умельцев — из-за причины относительно несложной конструкции. Но использовать такой коллектор для отапливания можно только на юге, с уменьшением температуры воздуха снаружи его продуктивность существенно падает из-за высоких потерь тепла через корпус.

Устройство вакуумного коллектора

Еще 1 вид водяных солнечных нагревателей делается с использованием новейших технологий и авангардных технических решений, а поэтому относится к высокой категории цен. Подобных решений в коллекторе реализовано два:

теплоизоляция при помощи вакуума;
применение энергии парообразования и конденсации вещества, кипящего при отрицательной температуре.

Замечательный вариант обезопасить абсорбер для коллектора от потерь тепла – это заключить его в вакуум. Медная трубка, наполненная хладагентом и покрытая абсорбирующим слоем, помещена в середину колбы из крепкого стекла, воздух из пространства между ними откачан. Концы медной трубки входят в трубу, через какую течет тепловой носитель. Что происходит: хладагент под лучами солнца закипает и обращается в пар, он подымается по трубке вверх и от соприкасания с носителем тепла сквозь тонкую стенку опять переходит в жидкость. Ниже показана рабочая схема коллектора:

Фокус в том, что в процессе превращения в пар вещество поглощает намного больше энергии тепла, чем при простом нагреве. Удельная теплота парообразования любой жидкости выше, чем ее удельная теплоемкость, а поэтому вакуумные солнечные коллекторы очень продуктивны. Конденсируясь в трубе с проточным носителем тепла, хладагент передает ему всю теплоту, а сам течет вниз за новой порцией солнечной энергии.

Благодаря собственному устройству вакуумные нагреватели не боятся невысоких температур и берегут собственную трудоспособность даже на морозе, а поэтому используют на севере. Интенсивность водонагрева в данном случае меньше, чем летом, так как в зимний период на землю поступает меньше тепла от солнечных лучей, часто мешает облачность. Ясно, что сделать колбу из стекла с откачанным воздухом дома просто невозможно.

Примечание. Есть вакуумные трубки для коллектора, заполняемые прямо носителем тепла. Их минус – методичное подключение, при поломке одной колбы понадобится менять весь бойлер.

Как сделать солнечный коллектор?

Перед тем как начать работу, необходимо сформироваться с размерами грядущего водонагревательного аппарата. Сделать правильный расчет площади теплопередачи сложно, многое зависит от интенсивности излучения солнца в этом регионе, размещения дома, материала нагревательного контура и так дальше. Правильным будет сказать, что чем больше тепловой коллектор, тем лучше. Однако, его габариты наверное обходятся местом, где предполагается его ставить. Значит, нужно исходить из площади данного места.

Корпус большого труда не составит сделать из древесины, проложив на днище слой пенополистирола или ваты на минеральной основе. Также для данной цели хорошо применять створки устаревших окон из дерева, где сбереглось хотя бы одно стекло. Выбор материала для приемника тепла внезапно широк, чего только не применяют мастера-умельцы, чтобы собрать коллектор. Вот список распространенных вариантов:

тонкостенные медные трубки;
разные полипропиленовые трубы с тонкими стенками, лучше всего черного цвета. Отлично подойдёт полиэтиленовая РЕХ труба для водомерного узла;
внешний трубный змеевик старого холодильника;
трубки из алюминия. Правда, объединять их труднее, чем медные;
радиаторы панельные из стали;
черный садовый шланг.

Примечание. Не считая указанных, есть много экзотических версий. К примеру,воздушный солнечный коллектор из пивных банок или бутылок из платика. Такие же прототипы выделяются необычностью, но просят существенного вложения труда при сомнительной отдаче.

В собранный корпус из дерева или старую оконную створку с приделанным дном и уложенным теплоизолятором нужно уместить лист металла, накрывающий всю территорию грядущего нагревателя. Отлично, если найдется лист алюминия, но подойдёт и тонкая сталь. Ее следует покрасить в черный цвет, а потом положить трубы в виде змеевика.

В не сомнения, коллектор чтобы нагреть воду прекраснее всего выйдет из труб сделанных из меди, они прекрасно передают тепло и будут служить долгое время.Полотенцесушитель плотно прикрепляется к металическому экрану скобками или любым остальным доступным способом, наружу выводятся 2 штуцера для водоподачи.

Так как это плоский, а не вакуумный коллектор, то поглотитель тепла необходимо закрыть сверху прозрачной конструкцией – стеклом или прозрачным пластиком. Заключительный легче отделывается и лучше в работе, не разобьется от ударов града.

После сборки солнечный коллектор нужно установить на место и присоединить к накопительному бачку для воды. Когда дают возможность условия монтажа, то можно организовать естественную движение воды по замкнутому контуру между бачком и нагревателем, в другом случае в систему включается циркулярный насос.

Заключение

Воплощать в жизнь домашнее отопление солнечными коллекторами, выполненными собственными руками, – симпатичная перспектива для большинства владельцев дома. Обитателям южных районов данный вариант более доступен, только придется заполнить систему антифризом и как необходимо утеплить корпус. На севере рукодельный коллектор сможет помочь подогреть воду на хознужды, но для обогревания дома его не хватит. Проявляется холод и короткий световой день.

Воздушный солнечный коллектор для отапливания дома

Воздушные коллекторы в зимнее время года уменьшают топливный расход (газа, электричества), на котором не прекращает работу котёл до 52%. Летом модуль не прекращает работу на поддержание влажностного климата и кондиционирование помещений.

Как устроен воздушный коллектор

Рабочий принцип построен на обычных физических законах. Лучи солнца проникая в атмосферу земли почти не отдают тепла. Нагрев воздуха происходит как только ультрафиолетовое излучение проникает на твёрдые поверхности. Под воздействием лучей солнца грунт и остальные предметы греются. Происходит теплообмен.

Устройство воздушных солнечных коллекторов применяет описанное явление, накопляя тепло и направляя его в пространство помещения. В конструкции присутствуют следующие детали:

корпус с тепловой изоляцией;
нижний экран, абсорбер;
отопительный прибор с накопляющими ребрами;
верхняя часть из силикатного стекла или поликарбонатного пластика.

В конструкцию коллектора входят вентиляторы. Главное предназначение: нагнетание воздуха который нагрелся в помещения для жилья. Во время работы вентиляторов формируется понудительная конвекция, благодаря которой холодные массы воздуха поступают в блок коллектора.

Принцип обогревания и его результативность

Абсорберы воздушных коллекторов выполняют черного цвета, для увеличения интенсивности нагрева под влиянием излучения солнца. Температура окружающей среды в коллекторе может достигать 70-80°С. Тепла с избытком хватает для настоящего обогревания помещений скромной площади.

Рабочий принцип воздухонагревателя следующий:

воздух закачивается с улицы в корпус коллектора принудительным способом;
в середине блока установлены абсорберы, отражающие тепло, поднимающие температуру в середине ящика до 70-80°С;
происходит нагрев воздуха;
разогретые массы воздуха принудительно нагнетаются в обогреваемого помещения.

В фабричных моделях обеспечение воздушной циркуляции выполняется с помощью вентиляторов, включенных к фотоэлектрическим панелям. Как только УФ излучение становится достаточно интенсивным, чтобы выработать определенное количество электрической энергии, турбины включаются. Коллекторы начинают работать на обогрев. В зимний период интенсивность излучения Солнечного света уменьшается.

Система солнечного воздушного обогревания возмещает около 30% требуемого для строения тепла. Полная окупаемость достигается на протяжении 2-3 лет. Если взять во внимание, что рабочий принцип связан с применением установки и для чистого воздуха, а на протяжении года формируется около 4000 кВт, правильность применения становится еще очевиднее.

В Европе большое распространение получило конструкторское решение «солнечная стенка». Конструкция состоит в следующем:

в здании одна из стен делается из накопляющего материала;
перед панелью ставится перегородка из стекла;
на протяжении дня тепло собирается, после этого отдается в пространство помещения ночью.

Для усиления конвекции, солнечный коллектор выполняется не на всю стенку. Вверху и внизу предполагают раздвигающиеся шторки.

Солнечный коллектор — водяной или воздушный

Как и из чего выполнить воздушный коллектор

Главное положительное качество солнечных воздухонагревателей, в простоте конструкции. Если появится желание можно создать рукодельное солнечное отопление воздушное приватного дома, потратив на это мало средств.

Для начала понадобится выполнить расчеты продуктивности, потом выбрать вид конструкции и подобрать материалы для производства. Корпус и абсорберы можно сделать из средств находящихся под рукой, значительно сэкономив бюджет.

Как выполнить расчёты коллектора

Вычисления делаются так:

каждый м? от площади коллектора даст 1,5 кВт/час энергии тепла, при условиях, что будет солнечная погода;
для настоящего обогревания помещения требуется 1 кВт энергии тепла на 10 м?.

Примерный расчет мощности покажет, что для отапливания дома для жилья на 100 м? следует установить коллекторы общей площадью 7-8 м?. Для оснащения самой большой продуктивности нужно определить сторону дома с самой большой интенсивностью излучения ультрафиолета. Опыт говорит, что хорошее место для установки — это кровельный скат или южная стенка строения.

Типы конструкции коллектора

Классификация выполняется по различиям корпуса коллекторов. Заводской воздухонагреватель в большинстве случаев имеет надувной каркас, с 2-мя снимающимися панелями. Если понадобится модуль легко убирается, разбирается и переносится в иное место. Выполнить собственными руками конструкцию надувного типа вряд ли выйдет.

Дома исполняют сборку неразборного корпуса. Это ящик из дерева с абсорбером, отопительным прибором и верхним прозрачным экраном. Во время изготовления применяют подручные средства: профилированый настил, металлические пивные банки, силикатное стекло.

Материалы для производства коллектора

Для нагнетания воздуха в обогреваемого помещения устанавливают 2-4 вентилятора. Подходят кулеры, снятые со старого компьютера.

Домашнее отопление солнечным коллектором, изготовленным собственными руками

Главной задачей солнечного коллектора считается переустройство получившейся от солнечных лучей энергии в электричество. Рабочий принцип и конструкция оборудования несложные, благодаря этому технически выполнить его легко. В основном, получившуюся энергию применяют для обогрева строений. Изготовление солнечного коллектора для отапливания дома собственными руками Начать надо с выбора всех деталей.

Домашнее отопление при помощи изменения энергии солнца в электрическую применяется, в основном, в качестве добавочного теплового источника, а не ключевого. С другой стороны, если установить конструкцию внушительной мощности, а все приборы в доме переделать под электричество, тогда можно обойтись только солнечным коллектором.

Но никогда не забывайте, что теплоснабжение при помощи солнечных коллекторов без добавочных источников тепла можно исключительно в южных регионах. При этом панелей должно быть довольно много. Их нужно располагать поэтому, чтобы на них не падала тень (к примеру, от деревьев). Разместить панели следует лицевой стороной по направлению, максимально освещаемом солнцем в течении дня.

Хоть сейчас есть много разновидностей подобных устройств, рабочий принцип у всех аналогичный. Каждая схема забирает энергию солнца и передаёт её потребителю, собой представляет контур с последовательным размещением приборов. Комплектующими, производящими электрическую энергию, являются фотоэлектрические панели или коллекторы.

Коллектор состоит из трубок, которые постепенно соединены со входным и отверстием для выхода. Также они могут размещаться в виде змеевика. В середине трубок находится техническая вода или смесь воды и антифриза. Порой они наполняются просто потоком воздуха. Циркуляция выполняется благодаря физическим явлениям, таким как исчезновение, изменение агрегатного состояния, давление и плотность.

Абсорберы исполняют функцию сбора солнечной энергии. Они имеют вид сплошной пластины металла чёрного цвета либо конструкции из большинства пластин, соединённых между собой трубками.

Для производства крышки корпуса применяют материалы с большой пропускной способностью света. Очень часто это либо акриловое стекло, либо закалённые виды силикатного стекла. Порой применяются полимеры, но изготовление коллекторов из пластика не рекомендуется. Это связывают с его большим расширением от нагревания солнцем. В результате может случиться разгерметизация корпуса.

Если система будет использоваться только осенью и весною, то в виде теплоносителя можно применять воду. Но в зимнее время её нужно поменять на смесь антифриза и воды. В традиционных конструкциях роль носителя тепла играет воздух, который двигается по каналам. Их можно создать из обыкновенного профилированного металлического листа.

Если коллектор нужно ставить для обогревания маленького строения, которое не подключено к независимой отопительной системе приватного дома или централизованным сетям, то подходит обычная система с одним контуром и ТЕНОМ в её начале. Схема обычная, но правильность её установки оспаривается, так как работать она будет только солнечным летом. Но для её функционирования не понадобятся циркулярные насосы и добавочные нагреватели.

При 2-ух контурах все намного проблематичнее, но кол-во дней, когда станет активно вырабатываться электрическая энергия, становится во много раз больше. При этом коллектор будет обрабатывать лишь один контур. Значительная часть нагрузки возлагается на одно устройство, которое не прекращает работу на электрической энергии или другом виде топлива.

Хоть продуктивность устройства зависит от численности солнечных деньков в году, а стоимость на него завышена, оно все равно пользуется огромной популярностью среди населения. Не меньше распространённым считается производство солнечных теплообменных аппаратов собственными руками.

Гелиосистемы классифицируются по самым разным параметрам. Однако в приборах, которые можно сделать своими руками, необходимо смотреть на вид носителя тепла. Подобные конструкции можно поделить на 2 типа:

применение разных жидкостей;
воздушные конструкции.

Первые используются очень часто. Они более производительные и дают возможность прямо присоединить коллектор к системе отопления. Также популярна классификация по температуре, в границах которой может функционировать устройство:

1.
Работающие в низкотемпературном диапазоне. Эти приспособления способны подогреть тепловой носитель максимум до 50 градусов. Используются они для подогрева воды в кабинах для душа, ваннах, в кухонной комнате, для огородного полива, а еще для увеличения комфорта в осенний и весенний период.
2. Среднетемпературный диапазон. Могут подогреть тепловой носитель до 80 градусов. Они очень часто применяются для оснащения работы оборудования для отопления в личных домах.
3. Высокотемпературные. Применяются в производительных цехах и прочих зданиях коммерческого назначения. Способны обогревать тепловой носитель до 200—300 градусов.

Заключительный вид гелиосистем не прекращает работу благодаря очень сложному принципу передачи энергии солнца. Оборудованию требуется много свободного места. Если расположить его на даче за городом, тогда оно занимает доминирующую часть участка. Для изготовления энергии потребуется необходимое оборудование, благодаря этому выполнить подобную солнечную систему своими силами будет почти что нереально.

Производственный процесс солнечного обогревательного прибора собственными руками довольно интересный, а готовая конструкция принесёт немало пользы хозяину. Благодаря данному устройству можно избавится от проблемы обогревания помещений, водонагрева и прочих главных бытовых задач.

Как пример можно привести созидательный процесс устройства отопления, какое будет поставлять воду которая нагрелась в систему. Самым доступным вариантом производства солнечного коллектора считается применение в качестве главных материалов бруска из дерева и фанеры, а еще древесно-стружечных плит. Как альтернативу можно применять профили из алюминия и листы металла, однако они обходятся дороже.

Все материалы обязаны быть влагостойкими, другими словами соответсвовать требованиям применения на чистом воздухе. Качественно сделанный и установленый солнечный коллектор послужит от 20 до тридцати лет. Поэтому материалы должны содержать нужные характеристики эксплуатации для использования в течении полного периода. Если корпус сделан из древесины или древесно-стружечных плит, тогда для увеличения служебного срока его наполняют водно-полимерными эмульсиями и лаком.

Сопутствующие материалы для производства можно либо приобрести на рынке в свободном доступе, либо выполнить конструкцию из материалов которые всегда под рукой, которые отыщутся в любом хозяйстве. Благодаря этому основное, на что ориентироваться, — это стоимость материалов и деталей.

Чтобы сделать меньше теплопотери, на днище короба ложится материал для изоляции. Для него можно применять вспененный полимер, минвату и т. п. Сегодняшняя промышленность предоставляет широкий выбор разных теплоизоляторов. К примеру, прекрасным вариантом станет применение фольги. Она не только устранит теплопотерю, но и будет отображать лучи солнца, а это означает, повысит нагрев носителя тепла.

В случае применения пенополистирола или полистирола для теплоизоляции можно вырезать для трубок канавки и устанавливать их аналогичным образом. В основном, абсорбер крепится к днищу корпуса и ложится по изоляционному материалу.

Теплоприемником солнечного коллектора выступает абсорбирующий компонент. Он собой представляет систему, которая состоит из трубок, по которой двигается тепловой носитель, и остальных деталей, изготавливающихся в большинстве случаев из листов меди.

Прекрасным материалом для трубчатой части считается медь. Но домашние мастера изобрели вариант подешевле — полипропиленовые шланги, которые сворачиваются в спиральную форму. Для подключения к системе при входе и выходе используются фитинги.

Подручные материалы и средства позволяется задействовать разные, другими словами фактически любые, которые есть в обиходе. Тепловой коллектор собственными руками можно сделать из старого холодильника, полипропиленовых и труб на основе полиэтилена, радиаторов панельного типа из стали и прочих подручных средств. Основополагающим фактором во время выбора теплообменного аппарата считается проводимость тепла материала, из которого он сделан.

Оптимальным вариантом для создания самодельного водяного коллектора считается медь. Она содержит самую большую проводимость тепла. Но применение медных трубок заместь полипропиленовых не значит, что устройство будет выдавать на порядок выше тёплой воды. На равных условиях медные трубки будут на 15—25% эффектнее, чем установка полипропиленовых заменителей. Благодаря этому использование пластика тоже считается целесообразным, стоит еще сказать, что он существенно дешевле меди.

Во время использования меди или полипропилена требуется делать все соединения (резьбовые и сварные) герметичными. Возможное размещение труб — параллельное либо в виде змеевика. Верх ключевой конструкции с трубками закрывается стеклом. При форме в виде змеевика сокращается количество соединений и, исходя из этого, возможное образование утечек, а еще обеспечивается одинаковое движение носителя тепла по трубкам.

Для покрытия короба можно применять не только стекло. В таких целях используют полупрозрачные, матовые или рифлёные материалы. Задействовать можно акриловые современные аналоги или литых пластиков.

Во время изготовления обычного варианта можно применять закалённое стекло или акриловое стекло, поликарбонаты и т. п. Прекрасной заменой станет использование полимерного этилена.

Главное не забыть учесть, что применение заменителей (рифлёных и поверхностей с матовым эффектом) содействует уменьшению пропускной способности света. В фабричных моделях используют для этого специализированное солярное стекло. Оно имеет чуть-чуть железа у себя в составе, что обеспечивает невысокую потерю тепла.

Чтобы создать накопительный бачок, можно применять любую ёмкость объёмом от 20 до 40 литров. Также используется схема с несколькими резервуарами, соединяющиеся между собой в одну систему. Бачок лучше всего теплоизолировать, в другом случае подогретая вода быстро остынет.

Если хорошо подумать, то аккумуляции в данной системе нет, а нагретый тепловой носитель приходится задействовать тот час же. Благодаря этому накопительная ёмкость применяется для:

поддержания давления в системе;
замены аванкамеры;
распределения воды которая нагрелась.

Конечно, что солнечный коллектор, изготовленный собственными руками дома, не обеспечит качество и результативность, отличительные для моделей производственного производства. Применяя только подручные материалы, о большом коэффициенте полезного действия не стоит и говорить. В промышленных образцах подобные характеристики в пару раз выше. Однако и материальные затраты станут тут значительно короче, так как применяются подручные средства. Выполненная собственными руками солнечная установка намного увеличит уровень удобства в доме за городом, а еще уменьшит затраты на прочие энергетические ресурсы.

Солнечный коллектор, пошаговая сборка гелиосистемы своими руками

стоит? – New Energy Thinking

Ричард Кич

14.08.2018

Соответствуют ли солнечные воздухонагреватели или охладители своему обещанию?

На первый взгляд, идея устройства, использующего солнечный свет для нагревания воздуха зимой, кажется хорошей. Эта идея лежит в основе ряда продуктов на рынке, которые обещают действительно высокоэффективное отопление по низкой цене. Мы можем объединить их в категорию «солнечное воздушное отопление». Солнечные воздухонагреватели иногда заявляют о тепловой эффективности, значительно превышающей ту, которая возможна с солнечной фотоэлектрической панелью.

Солнечные воздухонагреватели (Фото: Джейн Кеме, Мельбурн)

Примеры солнечных систем нагрева воздуха:

Солнечные воздухонагреватели от Reduction Revolution: https://reductionrevolution.com.au/products/solar-air -отопитель

Солнечный воздухонагреватель от Solazone: http://www.solazone.com.au/solar-ventilation-heating/solar-air-heating/
Ecoheat от компании Australian Sun Energy: http://www.australiansunenergy.com.au/solar-air-heater-ecoheat/
Solrheating https://solrheating.com.au/

Общим для этих систем является использование простого плоскопанельного застекленного солнечного теплового коллектора на крыше, который нагревает поступающий воздух для распределения по дому. Некоторые из них представляют собой системы вытеснения (системы вытеснения объясняются здесь), другие допускают рециркуляцию, а некоторые могут быть сконфигурированы либо для вытеснения, либо для рециркуляции.

Эксплуатация солнечных тепловых коллекторов

Солнечные тепловые коллекторы с плоской остеклением представляют собой универсальную и хорошо изученную технологию. Они могут использоваться для нагрева воздуха или жидкости и имеют долгую историю использования в системах горячего водоснабжения. Ключом к пониманию их работы является мысль о том, что их эффективность снижается при понижении температуры окружающей среды (при прочих равных условиях). Эффективность зависит от разницы между температурой на входе (Ti, температура жидкости, поступающей в коллектор) и температурой окружающего воздуха (Ta). Эта разница Ti-Ta, очевидно, положительна, если температура окружающего воздуха меньше температуры на входе.

На приведенной ниже диаграмме показаны три различных сценария: A, B и C. В случае A температура входящего и окружающего воздуха одинакова. Эффективность здесь иногда называют эффективностью эталонной панели, в этом гипотетическом примере 85%. Тогда как в случае «С» температура на входе на 20 градусов выше температуры окружающей среды, а КПД значительно ниже – в данном примере всего 45%.

Эффективность падает, когда на улице холодно

Сценарии нагрева воздуха солнечными батареями

Вариант A – рабочий объем

Применительно к солнечному нагреву воздуха вариант «А» на приведенной выше диаграмме может соответствовать забору воздуха снаружи (, т.е. Ti = Ta) холодным зимним утром и его нагреву перед подачей внутрь. Этот сценарий представляет собой операцию вытеснения (а не рециркуляцию). Это дает более высокую условную эффективность. Однако нагреваемый воздух начинается с низкой температуры, поэтому в результате получается не очень горячий воздух.

Другим следствием этого сценария является то, что внутренний воздух должен быть вытеснен, чтобы освободить место для воздуха, нагретого коллектором. Так что если снаружи холоднее, чем внутри, то это смещение — нетривиальная потеря тепловой энергии.

Результат. Если солнечный воздухонагреватель работает таким образом, что вытесняет внутренний воздух, то прямая польза от нагретого воздуха уменьшается за счет потери внутреннего воздуха, который теплее наружного.

Вариант C – рециркуляция

Итак, представьте, что нам не нужны потери тепла, связанные со Вариантом A, и у нас есть несколько более сложная конфигурация нашего солнечного нагревателя воздуха, так что он всасывает воздух изнутри дома. Это случай «C», в котором воздух, поступающий в коллектор, рециркулируется изнутри, и (ради аргументов) он на 20°C теплее, чем окружающая среда в наше очень холодное зимнее утро. Итак, Ти-Та = 20,9.0003

Результат. В этом случае мы избегаем потерь тепла на вытеснение, но КПД коллектора намного меньше из-за потерь внутри самого коллектора.

Температура в зависимости от тепловой мощности

Высокие температуры не обязательно означают высокую тепловую мощность. Одним из распространенных доводов в пользу использования солнечных нагревателей воздуха является наблюдение, что воздух в вашем потолке быстро нагревается в солнечную погоду (или какое-либо подобное наблюдение за солнечным нагревом). Проблема в том, что ситуации, которые могут привести к значительному повышению температуры, не обязательно соответствуют способности отдавать большое количество тепловой энергии.

Все практические энергетические системы испытывают «регулирование нагрузки», что означает снижение потенциала по мере увеличения нагрузки. Простой пример — электрическая батарея, которая может иметь начальный (разряженный) потенциал, скажем, 12 вольт. Однако, когда батарея требуется для обеспечения питания, потенциал (напряжение , т.е. ) падает. Падение обычно прямо пропорционально подаваемой мощности. Хорошие системы будут испытывать меньшее падение потенциала для данной передаваемой мощности.

В нашем случае солнечного нагрева воздуха «потенциал» — это температура, а скорость потока воздуха аналогична электрическому току в примере с батареей. Гипотетическая очень хорошая солнечная тепловая система в идеальных условиях испытает лишь небольшое падение подаваемой температуры при увеличении скорости воздушного потока.

На практике солнечные воздухонагреватели обычно испытывают значительное падение температуры подаваемого воздуха при увеличении расхода воздуха. Таким образом, отдаваемая тепловая мощность часто не соответствует температуре холостого хода.

Другие ограничения и вопросы

Потери в воздуховодах. Помимо проблем, очевидных в этих двух сценариях A и C выше, практические системы солнечного нагрева воздуха используют воздуховоды между коллектором и кондиционируемым помещением. Воздуховоды – еще один нетривиальный источник теплопотерь. Потери тепла, связанные с воздуховодами, пропорциональны разнице температур между воздухом в воздуховоде и воздушным пространством, в котором воздуховод находится (либо в потолочном пространстве, либо снаружи). Эти потери могут быть значительными. Если система рециркуляционная, то будет два множества воздуховодов – каждый со своими тепловыми потерями. Воздуховод обычно утепляют. Однако это только снижает, а не устраняет потери в воздуховоде.

Смешивание. Солнечные воздухонагреватели, как правило, имеют относительно низкую скорость потока воздуха и имеют вентиляционные отверстия на уровне потолка. Низкоскоростный теплый воздух, поступающий на уровне потолка, плохо смешивается. Это может привести к расслоению, т. е. четкому слою теплого воздуха вверху и холодного воздуха внизу. Чтобы избежать расслоения, необходимо, чтобы возвратный воздух вытягивался с уровня пола, чего в модернизированной системе добиться сложнее.

Расслоение — это проблема, когда теплый воздух не смешивается должным образом.

Сквозняки. Практические системы редко бывают герметичными. Таким образом, установка солнечного нагревателя воздуха может иметь непреднамеренные последствия в виде сквозняков. Эти черновые пути обычно присутствуют независимо от того, работает система или нет.

Только вторичный нагрев. Солнечный воздухонагреватель по своей природе требует солнечного света. В любой зимний отопительный сезон большая часть отопительных часов приходится на ночное время или в условиях, не подходящих для полезного производства тепла. Таким образом, солнечный воздухонагреватель может быть только вторичным источником тепла. С другой стороны, когда вам больше всего нужно отопление, солнечный воздухонагреватель обычно бесполезен, и вы будете зависеть от какого-то другого источника тепла.

Альтернативная стоимость по сравнению с PV

Солнечный нагреватель воздуха, чтобы быть полезным, должен занимать солнечное место на крыше. Представьте, если бы то же самое солнечное место было взято с одним дополнительным солнечным фотоэлектрическим модулем на большей фотоэлектрической батарее.

Эффективность повышается с холодом. В отличие от солнечных тепловых коллекторов, эффективность солнечных фотоэлектрических модулей фактически повышается с понижением температуры (при прочих равных условиях).

Прочие потери уменьшены. В отличие от солнечных тепловых каналов, потери энергии в электрических проводах и электронике очень малы – обычно менее 5%.

Излишнее солнечное тепло бесполезно. В сценарии, когда солнечный тепловой коллектор способен собирать тепло, а это тепло не требуется, практических способов использования этого избытка, как правило, нет. Так что все месяцы года, когда отопление не требуется, солнечный воздухонагреватель будет лишним багажом на вашей крыше.

Электричество более универсально. Выработка электричества вместо тепла на вашей крыше – это во всех отношениях лучшая перспектива. Электрическая энергия по своей природе более универсальна и ценна, потому что она полезна для многих других вещей в доме или за его пределами.

Электричество может управлять тепловым насосом. Электричество от солнечной панели может привести в действие тепловой насос, который может эффективно извлекать тепловую энергию из наружного воздуха в холодную погоду. Функциональная эффективность теплового насоса обычно может быть от 3х до 4х, т.е. одна единица электрической энергии может дать 3-4 единицы тепловой энергии. Это преимущество тепловых насосов сводит на нет любые теоретические преимущества эффективности солнечного теплового коллектора по сравнению с фотоэлектрическими панелями[*1].

Эффективные дома будут в любом случае фотоэлектрическими. Весьма вероятно, что любой новый эффективный дом будет оснащен фотоэлектрическими солнечными батареями по вышеуказанным причинам. Итак, если солнечный воздухонагреватель занимает место одного фотоэлектрического модуля, имеет ли смысл установить, скажем, шесть фотоэлектрических модулей или пять фотоэлектрических модулей и вторую установку солнечного воздухонагревателя? Предельная стоимость еще одного солнечного фотоэлектрического модуля всегда будет , что намного на дешевле, чем установка солнечного нагревателя воздуха.

Вывод

Некоторым могут понравиться солнечные воздухонагреватели. Однако в мире, где солнечная фотоэлектрическая энергия дешева и распространена повсеместно, трудно увидеть какую-либо роль для дополнительных систем солнечного нагревания воздуха в домах. Я думаю, что предполагаемая тепловая мощность солнечных воздухонагревателей реальна, но сильно преувеличена. Почти в каждом случае вам будет намного лучше с солнечными фотоэлектрическими панелями на крыше, управляющими тепловым насосом, таким как сплит-система. Это устраняет необходимость в нескольких системах отопления.

Лучший солнечный воздухонагреватель — это комната с великолепной пассивной солнечной конструкцией, позволяющей улавливать зимнее солнце. А крышу оставьте для солнечных фотоэлектрических.

Лучшим солнечным воздухонагревателем является великолепная пассивная солнечная конструкция (любезно предоставлено журналом Warren Reed Coast Magazine)

[1] Чтобы пояснить, что я имел в виду, говоря, что тепловой насос дает 3-4 единицы энергии на одну единицу энергии, компенсируется Преимущество солнечного нагрева воздуха — эталонная эффективность солнечного нагревателя воздуха может составлять 85 %, тогда как PV в лучшем случае составляет всего около 22 %. Я хочу сказать, что если вы умножите эффективность фотоэлектрических систем на функциональную эффективность теплового насоса, то вы получите приблизительную цифру теоретической эффективности солнечного коллектора воздуха. Таким образом, даже работая в своих лучших проявлениях, солнечный воздухонагреватель примерно так же хорош, как PV плюс тепловой насос.

Нравится:

Нравится Загрузка…

InSpire® Solar Air and Heat System

INSPIRE HP ПОДРОБНЕЕ ® НОВЫЙ!

ПРОСТОЙ. ЭФФЕКТИВНЫЙ. УСТОЙЧИВЫЙ.

Компания ATAS занимается производством испаряемых панелей солнечных коллекторов с 2002 года. Технические идеи, почерпнутые из ранних проектов, привели к постоянному совершенствованию конструкции, что в конечном итоге привело к выпуску настенной системы солнечного воздушного отопления InSpire ^® для строительной отрасли в 2006 году. С тех пор InSpire ^® был установлен в самых разных типах зданий, включая школы, склады и офисные здания, завоевав многочисленные отраслевые награды и профессиональное признание.

Зачем использовать транспирируемую солнечную технологию нагрева воздуха?

всех выбросов парниковых газов приходится на здания*

всего энергопотребления приходится на здания*

энергии здания идет на обогрев наружного воздуха по всей стране.

(В ЗАВИСИМОСТИ ОТ КЛИМАТИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ МОЖЕТ ДОСТИГАТЬ 80%)*

Нагрев наружного воздуха часто является самой дорогой статьей энергетического бюджета в здании, и наша солнечная система воздушной стены помогает сократить эту проблему. Солнечное воздушное отопление — это простая, возобновляемая и эффективная технология, использующая солнце в качестве источника тепла. Дымопроницаемые панели солнечных коллекторов, установленные на стенах зданий, могут использоваться для обогрева помещения здания, наружного воздуха и технологического горячего воздуха.

*Источник: Управление энергетической информации США

inspire Основные преимущества

может превысить 80% солнечной тепловой эффективности*

*Источник: Solar Rating & Certification Corporation

можно использовать несколько профилей панелей ATAS INTERNATIONAL для универсальности дизайна

может использоваться для обогрева и технологической сушки во многих отраслях промышленности

ДАННЫЕ В РЕАЛЬНОМ ВРЕМЕНИ

почему стоит подумать о вдохновении

Может снизить годовое потребление энергии и затраты
Может преобразовывать до 80% солнечной энергии в теплый воздух
Улучшение внутренней атмосферы/качества (увеличение колебаний/изменений температуры)
Минимальное обслуживание или его отсутствие
Благоприятное воздействие на окружающую среду
Потенциал для кредитов LEED®
Дестратификация внутренней атмосферы в конструкциях с открытыми потолками

Уменьшает входящие сквозняки, уменьшая проблемы с отрицательным давлением

как inspire экономит энергию

Активный солнечный нагрев воздуха
InSpire нагревает свежий воздух с восходом солнца
Восстанавливает тепловые потери стен
Изолирующее действие на внутреннюю стену здания
Использует горячие, расслоенные тепловые карманы, запертые в потолках
Защищает внутреннюю стену от прямых солнечных лучей в летний период
Переохлаждение воздуха теплыми летними ночами (бесплатное кондиционирование воздуха)

затраты по сравнению с экономией

Благоприятные инвестиционные и налоговые льготы в США и за рубежом
Снижает годовое потребление энергии на 1-2 терм на кв. фут коллектора
Снижает ежегодные затраты на тепло на 1,50–5,50 долл. США на кв. фут коллектора в зависимости от вытесняемого топлива и климата

Простая окупаемость от 0 до 8 лет в зависимости от проекта
Возможность положительного денежного потока; экономит больше на топливе, чем на погашении кредита
Экономичный способ выполнить требования кодекса для вентиляции

что говорят люди

Крейг Сигас

Механический цех Сигас

Генеральный директор

«Мы превратили шестизначную проблему в трехзначное решение!»

Brett Grout

Транзитный центр JWO

Директор по инфраструктуре

«Стена InSpire® оказалась лучшим вложением денег для кредитов LEED в этом проекте.
Его доход превосходит другие наши технологии устойчивой энергетики и повышения эффективности!»

Министерство энергетики США

«Вытяжные коллекторы обеспечивают самое надежное, эффективное и недорогое солнечное отопление для коммерческих и промышленных зданий, доступных сегодня на рынке».