"Πράσινο εναλλακτικό" καύσιμο υδρογονανθράκων

Anonim

Οι ηλιακοί συλλέκτες στη Δύση αντιμετωπίζονται ως ένα "πράσινο εναλλακτικό" καύσιμο υδρογονάνθρακα, αλλά στα ρωσικά καθημερινά δεν έχουν ακόμη διαδεδομένη. Πιθανότατα, ο λόγος έγκειται στην άγνοια των δυνητικών χρηστών. Μετά από όλα, με σωστή χρήση, ο ηλιακός συλλέκτης πληρώνει εντελώς για τον εαυτό του ακόμη και στο, μάλλον σοβαρό, κλίμα μας.

Φωτογραφία: Media-Media

Η ιδέα να χρησιμοποιήσετε τη θερμότητα του ήλιου για θέρμανση νερού δεν είναι καινούργιο. Σε πολλές αγροτικές εκμεταλλεύσεις, υπάρχει ένα ειδικό βαρέλι ή άλλο παρόμοιο δοχείο, τοποθετημένο για τις σωστές ακτίνες του ήλιου. Το πρωί, το παγωμένο νερό από το φρεάτιο χύνεται στο βαρέλι και το βράδυ θερμαίνεται σε άνετη θερμοκρασία και είναι αρκετά κατάλληλο για πλύσιμο, πλύσιμο ή, ας πούμε, πότισμα φυτών που αγαπούν τη θερμότητα.

Τα σύγχρονα ελίτσα λειτουργούν σύμφωνα με παρόμοια αρχή. Οι ακτίνες του ήλιου θερμαίνονται σε έναν ειδικό συλλέκτη υγρού ψυκτικού υγρού, το οποίο εισέρχεται στη δεξαμενή με τον εναλλάκτη θερμότητας και μέσω του τελευταίου προετοιμάζει το νερό για τις ανάγκες του καταναλωτή. Ως ψυκτικό υγρό, κατά κανόνα, χρησιμοποιείται ένα μίγμα νερού και αντιψυκτικού, δεν καταγράψουν τις θερμοκρασίες μείον. Εκτός από τα παραπάνω στοιχεία, το σύστημα περιλαμβάνει συνήθως υγρό άντλησης αντλίας κυκλοφορίας (υπάρχει, ωστόσο, και συστήματα με φυσική κυκλοφορία), καθώς και ηλεκτρονικές συσκευές ελέγχου και ελέγχου που ρυθμίζουν τη λειτουργία του συστήματος.

Ποια λάθη συχνά επιτρέπουν στους αγοραστές όταν επιλέγουν ένα σύστημα ηλίου;

Κατά κανόνα, θέλουν να πάρουν το 100% της ενέργειας από τον ηλιακό συλλέκτη, χωρίς να θεωρηθούν ότι ο ήλιος δεν μπορεί να «απενεργοποιηθεί», δηλαδή, σταματήστε τη θέρμανση κατά βούληση. Ως αποτέλεσμα, το σύστημα υπερθέρμανσε, ειδικά λόγω της έλλειψης επεξεργασίας νερού σε καυτές καλοκαιρινές ημέρες. Η εγκατάσταση πρέπει να επιλέγεται για την πιο καυτή περίοδο και σε πιο κρύες μέρες, να χρησιμοποιήσετε μια πρόσθετη πηγή θερμότητας ή να λύσετε το πρόβλημα επαναφοράς θερμότητας, για παράδειγμα, για να δώσετε κουρτίνες που καλύπτουν τον συλλέκτη.

Γιατί οι ηλιακοί συλλέκτες δεν χρησιμοποιούνται για θέρμανση νερού σε συστήματα ψυγείου θέρμανσης το χειμώνα;

Υπάρχουν διάφοροι λόγοι για αυτό. Συγκεκριμένα, το χειμώνα, πολλή θερμότητα καταναλώνεται τη νύχτα, αντίστοιχα, η μέρα είναι απαραίτητη η δημιουργία ενός σημαντικού αποθεματικού ζεστού νερού στη δεξαμενή ασφαλείας για θέρμανση τη νύχτα, η οποία οδηγεί σε πρόσθετο κόστος (χωρίς να υπολογίζει τον μεγάλο αριθμό των συλλεκτών). Επιπλέον, στο σύστημα ηλιακού συλλέκτη, κυκλοφορεί ένα μίγμα πολυπροπυλενογλυκόλης με νερό και νερό σε καλοριφέρ. Η μεταφορά θερμότητας από τα θερμαντικά σώματα με πολυπροπυλενογλυκόλη θα είναι χαμηλότερη, οπότε θα πρέπει να αυξήσει τον αριθμό των συσκευών θέρμανσης. Ως αποτέλεσμα, το σύστημα θα είναι ακριβό, με μια μακρά περίοδο αποπληρωμής. Ένα "Ariston" παρουσίασε το HeliumSystems πολλών τύπων, τόσο με φυσική όσο και με την εξαναγκαστική κυκλοφορία. Συστήματα με φυσική κυκλοφορία - κυρίως για εποχιακή χρήση. Η μέγιστη αποτελεσματικότητά τους πρέπει να συμπίπτει με την περίοδο εφαρμογής (καλοκαίρι). Η ηλεκτρική ενέργεια δεν απαιτείται για εργασία, αλλά μπορείτε να συνδέσετε δέκα αν χρειαστεί να χωρέσετε τη νύχτα. Η αποτελεσματικότητα αυτών των συστημάτων είναι χαμηλότερη από την αναγκαστική, αλλά ταυτόχρονα πάνω από το επίπεδο προστασίας από την υπερθέρμανση.

Σεργκέι Bugaev

Ειδικός Προϊόντος, Τμήμα Marketing Ariston Termon Rus

Κορυφή με τη σειρά του

Κατά μέσο όρο, κατά τη διάρκεια του έτους του ηλία καλύπτει περίπου το 60% της ανάγκης για προετοιμασία ζεστού νερού. Το καλοκαίρι του ηλία είναι σε θέση να παράσχει πλήρως το εξοχικό της. Το χειμώνα ή στις βροχερές, συννεφιασμένες μέρες χρησιμοποιείται σε συνδυασμό με άλλες πηγές ενέργειας. Ως βοηθητικός εξοπλισμός, όπως ένα αέριο, το πετρέλαιο ντίζελ ή ένα λέβητα στερεού καυσίμου μπορεί να εμφανιστεί. Σε αυτή την περίπτωση, ο συλλέκτης και οι λέβητες συνδέονται με το λεγόμενο BADU BAKU - δηλαδή, Baku με δύο ενσωματωμένους εναλλάκτες θερμότητας. Υπάρχουν επίσης λέβητες με τρεις εναλλάκτες θερμότητας για να συνδέσουν τρεις διαφορετικές πηγές, αλλά είναι λιγότερο συχνές.

Η δέσμη του "Heliosystem - ο λέβητας" είναι τόσο δημοφιλής που οι πιο μεγάλοι κατασκευαστές εξοπλισμού θέρμανσης (Ariston, Baxi, Bosch, Buderus, de Dietrich, Viessmann) προσφέρουν μοντέλα και των δύο τύπων. Έτσι, μπορείτε να συγκεντρώσετε το σύστημα με μία μόνο συσκευή ελέγχου. Για παράδειγμα, ο Ariston, η εργασία του λέβητα HELIOSYstems είναι ρυθμιζόμενη χρησιμοποιώντας τη συσκευή ελέγχου αισθητήρα Ariston, ο Visessmann είναι ένας βιώσιμος ελεγκτής.

Σχέδιο σχεδιασμού συλλέκτη

Σχήμα: Igor Smirhagin / Burda Media

1 - Αστικό γυαλί? 2 - απορροφητής με υψηλής επιλεκτικής επικάλυψης. 3 - Εφραγορά διπλής θερμότητας του τύπου MENDD-POVE. 4 - βάση από κράμα αλουμινίου και θερμομόνωση

Οι επίπεδες συλλέκτες λειτουργούν πιο αποτελεσματικά το καλοκαίρι και με άμεση ηλιακή ακτινοβολία και την κενό, αντίθετα, καλύτερα εκδηλώνονται με τις συνθήκες διάσπαρτης ακτινοβολίας το χειμώνα και την περίοδο μερικής θολότητας

Σωλήνα ή αεροπλάνο;

Τα επίπεδα πάνελ και τα σωληνοειδή μοντέλα των ηλιακών συλλεκτών έλαβαν τη μεγαλύτερη διανομή. Έχουν τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματά τους.

Φωτογραφία: Ariston

Ηλιακός συλλέκτης κενού Kairos VT (Ariston) για συστήματα με εξαναγκαστική κυκλοφορία και αυξημένη απόδοση. Είναι δυνατή η περιστροφή σωλήνων για βέλτιστη απορρόφηση ενέργειας.

Οι επίπεδες συλλέκτες υπαίθριοι μοιάζουν με ηλιακούς συλλέκτες. Και δεν είναι περίεργο: Το εξωτερικό τους αεροπλάνο είναι ένα ορθογώνιο πλαίσιο από γυαλί. Κάτω από αυτό είναι ένας απορροφητής - ένα στοιχείο που απορροφά την ηλιακή ακτινοβολία. Η επιφάνεια του απορροφητή στράφηκε στον ήλιο τεμαχίζεται από μια ειδική επικάλυψη και οι σωλήνες εναλλάκτη θερμότητας με υγρό μεταφοράς θερμότητας (βλέπε σχέδιο) τοποθετούνται κάτω από αυτό (βλέπε σχήμα). Λόγω της επιλεκτικής μετάδοσης του γυαλιού μέσα στο πάνελ, δημιουργείται ένα φαινόμενο θερμοκηπίου: Ελεύθερα διεισδύοντας στις ακτίνες του ήλιου που θερμαίνετε τον απορροφητήρα, το οποίο αρχίζει να αντικατοπτρίζει τις ακτίνες μήκους μεγάλου κύματος, οι τελευταίοι δεν περνούν μέσα από το γυαλί και δεν μπορούν να περάσουν από το γυαλί και δεν μπορούν Αφήστε τον συλλέκτη.

Στους σωληνοειδείς συλλέκτες κενού, αντί για έναν επίπεδη απορροφητήρα, χρησιμοποιούνται σωλήνες γυαλιού διπλού τοιχώματος κενού με αντανακλαστική επικάλυψη που εφαρμόζεται στην εσωτερική τους επιφάνεια. Ο σχεδιασμός λειτουργεί ως "Θερμός αντίθετα": Οι ακτίνες του ήλιου περνούν μέσα από το γυαλί και θερμαίνετε τον εναλλάκτη θερμότητας διατεταγμένο μέσα στο σωλήνα.

Πιστεύεται ότι οι ηλιακοί συλλέκτες είναι αποτελεσματικοί μόνο στις νότιες περιοχές και στις χώρες, αλλά έχουν ήδη εφαρμοστεί διάφορα έργα ιδιωτικών κατοικιών με ηλιουσάσταση σε όλη την Ευρωπαϊκή Ρωσική, στα Ουράλια και τη Σιβηρία

Πόσα "τετράγωνα" χρειαζόμαστε;

Φωτογραφία: Buderus.

Ηλιακός συλλέκτης buderus logasol skn4.0 (65 χιλιάδες ρούβλια). Χρησιμοποιείται μια απορροφητική επιφάνεια χαλκού με υψηλή επιλεκτική επικάλυψη. Ανθεκτικό προστατευτικό γυαλί χαρακτηρίζεται από υψηλά φανάρια (έως 92%)

Η περιοχή του ηλιακού συλλέκτη εξαρτάται από την υπολογισμένη απόδοση του συστήματος ηλίου. Για παράδειγμα, θέλετε να πάρετε ζεστό νερό για πλύσιμο και οικιακές ανάγκες. Πρώτα απ 'όλα, πρέπει να επιλέξετε τη δεξαμενή θέρμανσης του επιθυμητού μεγέθους, ο αλγόριθμος για τον υπολογισμό της χωρητικότητας του είναι το ίδιο όπως για τους σωρευτικούς λέβητες με ηλεκτρική ή αερίου θέρμανση (σχετικά με την επιλογή του λέβητα, δείτε το άρθρο "Hot Heart of Baku ", Αριθ. 3/2014). Ο όγκος εξαρτάται από τον αριθμό των χρηστών και τον τύπο του εξοπλισμού του μπάνιου (για παράδειγμα, γραμματοσειρά ή ντους).

Έχοντας καθορίσει το πεδίο του λέβητα, θα μάθετε την απόδοση του ηλιακού συλλέκτη και, κατά συνέπεια, υπολογίστε την περιοχή τους και υπολογίστε ποιο χώρο είναι απαραίτητο για τοποθέτηση. Για έναν ακριβέστερο υπολογισμό του κόστους, ενδέχεται να απαιτούνται πρόσθετες παράμετροι, όπως η κλίση της οροφής και η γωνία μεταξύ της οριζόντιας προβολής του κάθετου σε αυτήν και της νότιας κατεύθυνσης. Οι έτοιμα αλγόριθμοι χρησιμοποιούνται για τον υπολογισμό, οπότε ο επαγγελματίας θα εκπληρώσει εύκολα αυτό το έργο. Πολλοί κατασκευαστές και εγκαταστάτες κάνουν υπολογισμένες δωρεάν.

Πόσο είναι "τετράγωνα"; Η τιμή εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από τον κατασκευαστή. Φτηνές Κινέζοι μπορούν να αγοραστούν για 10-20 χιλιάδες ρούβλια. Για μια μονάδα συλλέκτη 2 m². Ένα παρόμοιο προϊόν της ευρωπαϊκής παραγωγής κοστίζει 3-4 φορές πιο ακριβό. Άλλα 30-60 χιλιάδες ρούβλια. Ο ελεγκτής και ο λέβητας θα κοστίσει.

Συνήθως, οι ηλιακοί συλλέκτες εγκαθίστανται κατά τέτοιο τρόπο ώστε να βρίσκονται υψηλότερα από το χωρητικό θερμοσίφωνα. Οι αγωγοί που συνδέουν συλλέκτη και θερμοσίφωνα τοποθετούνται με σταθερή κλίση και πρέπει να είναι όσο το δυνατόν μικρές. Είναι απαραίτητο να είναι ανθεκτικά σε θερμοκρασίες έως 150 ° C και πίεση 6 bar, οπότε είναι καλύτερο να χρησιμοποιήσετε σωλήνες χαλκού. Όσον αφορά τη θερμομόνωση, έχει επίσης ορισμένες απαιτήσεις: πάχος, αντοχή σε υψηλές θερμοκρασίες, υπεριώδη κλπ. Η βέλτιστη επιλογή είναι η εφαρμογή ειδικών αγωγών σωλήνων Duo: Οι άμεσες, οι αντίστροφες γραμμές μαζί με ένα καλώδιο για έναν αισθητήρα συλλέκτη συνδυάζονται σε ένα κοινό Περίβλημα θερμομόνωσης (με προστασία από υπεριώδη) και στην κορυφή καλυμμένη με υλικό που θα αντέξει τα χτυπήματα των ράμφων πουλιών.

Olga Kovalenko

Επικεφαλής των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας De Dietrich »Rusklimat Termo Company

Η βέλτιστη κλίση του συλλέκτη

Τα πλαίσια ηλιακών συλλεκτών βρίσκονται στο κεκλιμένο επίπεδο με τέτοιο τρόπο ώστε κατά τη διάρκεια της ημέρας οι ακτίνες του ήλιου έπεσαν πάνω τους σε μια γωνία, όσο το δυνατόν πιο κοντά στην ευθεία. Η βέλτιστη κλίση του επιπέδου δεξαμενής αντιστοιχεί στο γεωγραφικό πλάτος του εδάφους και, για παράδειγμα, για τη Μόσχα 57 °. Για το βόρειο ημισφαίριο, η νότια κατεύθυνση της "προβολής" του πίνακα (λένε, η νότια ράβδος της οροφής) είναι κατάλληλη. Φυσικά, άλλα αντικείμενα δεν πρέπει να εμποδίζουν τον συλλέκτη από τον ήλιο. Δεν είναι πάντοτε δυνατό να παρατηρηθούν όλες οι συνθήκες, οπότε κατά την εγκατάσταση συλλεκτών, προκατασκευασμένες ή συγκολλημένες μεταλλικές δομές χρησιμοποιούνται ευρέως.

Φωτογραφία: De Dietrich

Θερμαντήρας νερού de Dietrich BSL 200 (161 χιλιάδες ρούβλια). 225 L δεξαμενή, από το φύλλο εμαγιέ χάλυβα, θερμική μόνωση 50 mm, δύο εναλλάκτη θερμότητας, άντρας μαγνησίου για προστασία από τη διάβρωση, μέγιστη πίεση 10 bar

Ο ευκολότερος τρόπος όταν η απαιτούμενη κλίση του πίνακα αντιστοιχεί στην κλίση οροφής. Σε αυτή την περίπτωση, η πρόσθετη κλίση δεν είναι απαραίτητη και ο συλλέκτης θα εγκατασταθεί στο λεωφορείο συναρμολόγησης από το μεταλλικό προφίλ. Το ελαστικό είναι κάθετο στους δοκούς και βασίζεται σε αυτά χρησιμοποιώντας ειδικά άγκιστρα rafting. Η απόσταση μεταξύ των αγκίστρων υπολογίζεται από τους πίνακες αναφοράς και εξαρτάται από την απόσταση μεταξύ των δοκών και από το φορτίο του χιονιού. Τα γάντζοι Rafter βασίζονται μόνο σε δοκάρια είτε σε μια ενδιάμεση μοίρα (χρησιμοποιείται μια πρόσθετη γωνία αναφοράς) και δεν πρέπει να βασίζεται απευθείας στην οροφή. Η σύνδεση των αγωγών εκτελείται μέσω εξαρτημάτων τύπου ή συγκόλλησης στερεάς συγκόλλησης.

Η εγκατάσταση ενός συλλέκτη είναι μια υπεύθυνη λειτουργία, επειδή σχετικά με λάθη από άπειρους ή αμελητικούς εγκαταστάτες, πιθανότατα θα μάθετε όταν είναι σχεδόν αδύνατο να τα διορθώσετε. Επομένως, είναι καλύτερο να εφαρμόσετε στους εγκαταστάτες που έχουν εμπειρία όπως αυτό. Ο εκπρόσωπος της εταιρείας θα επιθεωρήσει δυνητικούς ιστότοπους εγκατάστασης και θα συμπληρώσει τη δυνατότητα τοποθέτησης ενός συλλέκτη και υπολογίζει επίσης τα στοιχεία μηχανικής της δομής της συναρμολόγησης, λαμβάνοντας υπόψη τα φορτία ανέμου και χιονιού.

Σε άλλες χώρες, οι ηλιακοί συλλέκτες χρησιμεύουν όχι μόνο για θέρμανση, αλλά και για να θεραπεύσουν το νερό στις πισίνες: σε αυτή την περίπτωση, τα ηλιακά συστήματα χρησιμοποιούνται συνήθως με ειδικό εξωτερικό εναλλάκτη θερμότητας

Τα πιο συχνά HELIOSYstems χρησιμοποιούνται για τη DHW με δύο εναλλάκτες θερμότητας στη δεξαμενή (μία για τους συλλέκτες, ένα άλλο για το λέβητα). Η αποτελεσματικότητα των ηλιακών συστημάτων είναι πολύ υψηλότερη από ό, τι θεωρείται. Έτσι, στα συστήματα συλλέκτη Bosch με μια περιοχή μόνο 1,9-2,4 m2, αποδεικνύεται ότι είναι αρκετά για να δημιουργηθεί η σωστή ποσότητα νερού. Ωστόσο, η αποτελεσματικότητα εξαρτάται πλήρως από το πόσο σωστά υπολογίζεται το σύστημα. Στη Ρωσία, οι εξαπλωτές έλαβαν συλλέκτες και των δύο τύπων. Η γραμμή Bosch παρουσίασε επίπεδες ηλιακούς συλλέκτες που έγιναν στη Γερμανία. Είναι πιο αξιόπιστα και ικανά να εργάζονται αποτελεσματικά όλο το χρόνο. Οι συλλέκτες εγκαθίστανται ανθεκτικοί στις αλλαγές καιρού. Γυαλί και απορροφητής με ειδική δομή που αυξάνει την αποτελεσματικότητα των συσκευών.

Konstantin eremikhin

Διευθυντής προϊόντων της εταιρείας "Bosch Tern"

Εγκατάσταση ηλιακού συλλέκτη στην οροφή

Οι υποστηρίξεις εγκαθίστανται στο Rafter, η διακοπή γίνεται στην πλακιδίωση

Το κάθισμα σφραγίδας σφραγίζεται

Η μονάδα συλλέκτη είναι σταθερή με γάντζους που συνδέονται με την τσουγκράνα. Οι αγωγοί χαλκού στο κύκλωμα συνδυάζονται με συγκόλληση στερεάς συγκόλλησης ή προσαρμογές τύπου

Σύγκριση επίπεδων συλλεκτών και σωληνωτών συλλεκτών

Παράμετροι Επίπεδη πτώση Σωληνοειδής
Κόστος 20-30% χαμηλότερο από το κενό της ίδιας τάξης Πιο ακριβό
Εργασία κατά τη διάρκεια της ημέρας Η αποτελεσματικότητα αλλάζει πολύ κατά τη διάρκεια της ημέρας, από το ελάχιστο κατά την ανατολή του ηλίου έως το μέγιστο, όταν ο ήλιος στο Zenith, τότε η αποτελεσματικότητα μειώνεται και πάλι στο ελάχιστο Λόγω της σωληνοειδούς μορφής του συλλέκτη και του καθρέφτη, οι ακτίνες του ήλιου χρησιμοποιούνται πιο αποτελεσματικά και αποδοτικότητα σχεδόν

δεν αλλάζει κατά τη διάρκεια της ημέρας

Εργασία σε κρύο

εποχή

Η αποτελεσματικότητα είναι 30-40% χαμηλότερη από αυτή της κενού Υψηλότερη απόδοση (30-40%) λόγω μικρότερης απώλειας θερμότητας
Δύναμη,

Αντίσταση σε απεργίες

Υψηλός Χαμηλός
Διατηρησιμότης Χαμηλός Υψηλό (μπορείτε να αντικαταστήσετε το κατεστραμμένο τμήμα)
Ιστιοπλοΐα Υψηλή (απαιτείται πιο ανθεκτική βάση) Μέση τιμή

Οι ηλιακοί συλλέκτες τοποθετούνται με ένα άκαμπτο ελαστικό τοποθέτησης σε τέσσερα άγκιστρα στήριξης, δύο παραπάνω και δύο παρακάτω

Κυκλοφορία θερμικής κυκλοφορίας σύστημα θερμότητας Kairos MACC CD1

Kairos Solar Collectors για οριζόντια εγκατάσταση

Και κάθετη τοποθέτηση

Σε καλό καιρό, οι ηλιακοί συλλέκτες σας επιτρέπουν να εξασφαλίσετε πλήρως τις ανάγκες των ιδιοκτητών σπιτιού σε ζεστό νερό

Η παραλλαγή της διαγώνιας σύνδεσης των συλλεκτών (το κρύο υγρό έρχεται κατά μήκος του δεξιού κατώτερου ακροφυσίου και εξέρχεται με τη βοήθεια του αριστερού άνω)

Οι ηλιακοί συλλέκτες μπορούν να τοποθετηθούν όχι μόνο στις στέγες, αλλά και σε οποιοδήποτε ανοιχτό μέρος

Στο εξωτερικό, οι ηλιακοί συλλέκτες εισάγονται σταθερά στην καθημερινή ζωή και χρησιμοποιούνται ενεργά για τις ανάγκες κοινής ωφέλειας.

Καλοκαιρινά συγκροτήματα από έναν ηλιακό συλλέκτη και μια σωρευτική δεξαμενή - ένας απλός και αποτελεσματικός τρόπος για να εξασφαλιστεί ένα σπίτι ζεστού νερού κατά τη θερινή περίοδο.

Περιγραφή του φυσικού συστήματος κυκλοφορίας Kairos Thermo HF (Ariston) (110 χιλιάδες ρούβλια)

Διαβάστε περισσότερα