Kolektor surya di Barat diperlakukan sebagai bahan bakar hidrokarbon "alternatif hijau", tetapi dalam bahasa Rusia setiap hari mereka belum tersebar luas. Kemungkinan besar, alasannya terletak pada ketidaktahuan pengguna potensial. Lagi pula, dengan penggunaan yang tepat, kolektor surya sepenuhnya membayar sendiri bahkan dalam iklim kita, agak parah,.
Foto: Legion-Media
Gagasan untuk menggunakan panas matahari untuk pemanasan air bukanlah hal baru. Di banyak peternakan negara, ada barel khusus atau wadah serupa lainnya, memasang sinar matahari yang tepat. Di pagi hari, air es dari sumur dituangkan ke dalam laras, dan di malam hari itu menghangat hingga suhu yang nyaman dan cukup cocok untuk mencuci, mencuci atau, katakanlah, penyiraman tanaman yang penuh cinta panas.
Heliosystem modern bekerja sesuai dengan prinsip serupa. Sinar matahari dipanaskan dalam kolektor cairan pendingin khusus, yang memasuki tangki dengan penukar panas dan melalui yang terakhir menyiapkan air untuk kebutuhan konsumen. Sebagai pendingin, sebagai aturan, campuran air dan antibeku digunakan, tidak membeku pada suhu minus. Selain elemen-elemen di atas, sistem biasanya mencakup fluida pompa pompa sirkulasi (ada, namun, dan sistem dengan sirkulasi alami), serta perangkat kontrol dan kontrol elektronik yang mengatur operasi sistem.
Kesalahan apa yang paling sering mengizinkan pembeli saat memilih sistem helium?
Sebagai aturan, mereka ingin mendapatkan 100% energi dari kolektor surya, tanpa mempertimbangkan bahwa matahari tidak dapat "dimatikan", yaitu, menghentikan pemanasan sesuka hati. Akibatnya, sistem overheats, terutama karena kurangnya pengolahan air di hari-hari musim panas. Instalasi harus dipilih untuk periode terpanas, dan pada hari-hari yang lebih dingin, gunakan sumber panas tambahan atau menyelesaikan masalah reset panas, misalnya, untuk menyediakan tirai yang menutupi kolektor.
Mengapa kolektor surya tidak digunakan untuk pemanasan air dalam sistem radiator pemanasan di musim dingin?
Ada beberapa alasan untuk itu. Secara khusus, di musim dingin, banyak panas dikonsumsi pada malam hari, masing-masing, hari perlu untuk menciptakan cadangan air panas dalam tangki buffer untuk pemanasan di malam hari, yang mengarah ke biaya tambahan (tidak menghitung jumlah besar pengumpul). Selain itu, dalam sistem kolektor surya, campuran polypropylene glikol dengan air diedarkan, dan air pada radiator. Perpindahan panas dari radiator dengan polypropylene glikol akan lebih rendah, sehingga harus meningkatkan jumlah perangkat pemanas. Akibatnya, sistem akan mahal, dengan periode pengembalian yang panjang. "Ariston" menyajikan sistem helium dari beberapa jenis, baik dengan sirkulasi alami dan paksa. Sistem dengan sirkulasi alami - terutama untuk penggunaan musiman. Efisiensi maksimum mereka harus bertepatan dengan periode aplikasi (musim panas). Listrik tidak diperlukan untuk bekerja, tetapi Anda dapat menghubungkan sepuluh jika Anda perlu muat di malam hari. Efektivitas sistem tersebut lebih rendah dari yang dipaksakan, tetapi pada saat yang sama di atas tingkat perlindungan terhadap panas berlebih.
Sergey Bugaev.
Spesialis Produk, Departemen Pemasaran Ariston Termon Rus
Top pada gilirannya
Rata-rata, selama tahun heliosystem mencakup sekitar 60% dari kebutuhan untuk persiapan air panas. Pada musim panas heliosystem mampu sepenuhnya menyediakan pondoknya. Di musim dingin atau hujan, hari berawan digunakan bersamaan dengan sumber energi lainnya. Sebagai peralatan bantu, seperti gas, diesel atau boiler bahan bakar padat dapat muncul. Dalam hal ini, kolektor dan boiler terhubung dengan apa yang disebut Bivalent Baku - yaitu, Baku dengan dua penukar panas bawaan. Ada juga boiler dengan tiga penukar panas untuk menghubungkan tiga sumber berbeda, tetapi mereka kurang umum.Sekelompok "heliosystem - boiler" sangat populer sehingga sebagian besar produsen peralatan pemanasan (Ariston, Baxi, Bosch, Buderus, De Dietrich, Viessmann) menawarkan model kedua jenis. Dengan demikian, Anda dapat merakit sistem dengan satu perangkat kontrol. Sebagai contoh, Ariston, karya Heliosystem boiler dapat disesuaikan menggunakan perangkat kontrol sensys Ariston, Visessmann adalah pengontrol vitosol.
Skema Desain Kolektor
Gambar: Igor Smirhagin / Burda Media
1 - Kaca urban; 2 - Absorber dengan lapisan selektif tinggi; 3 - Penukar panas ganda dari jenis povie; 4 - Basis dari paduan aluminium dan isolasi termal
Kolektor datar bekerja lebih efisien di musim panas dan dengan radiasi surya langsung, dan vakum, sebaliknya, lebih baik memanifestasikan diri dalam kondisi radiasi yang tersebar di musim dingin dan pada periode kekeruhan parsial
Pipa atau Pesawat?
Model panel datar dan tubular dari kolektor surya menerima distribusi terbesar. Mereka memiliki kelebihan dan kekurangan mereka.
Foto: Ariston
Vakum Surya Collector Kairos VT (Ariston) untuk sistem dengan sirkulasi paksa dan peningkatan efisiensi. Dimungkinkan untuk memutar pipa untuk penyerapan energi yang optimal.
Kolektor datar di luar ruangan menyerupai panel surya. Dan tidak heran: Pesawat luar mereka adalah panel persegi panjang dari kaca shockproof. Di bawahnya adalah absorber - elemen menyerap radiasi matahari. Permukaan absorber beralih ke matahari diparut oleh lapisan khusus, dan tabung penukar panas dengan cairan transfer panas (lihat gambar) diletakkan di bawahnya (lihat gambar). Karena transmisi cahaya selektif dari kaca di dalam panel, efek rumah kaca dibuat: bebas menembus bagian dalam sinar matahari memanaskan penyerap, yang mulai mencerminkan sinar panjang gelombang panjang, yang terakhir tidak melewati kaca dan tidak bisa Tinggalkan kolektor.
Di kolektor tubular vakum, alih-alih absorber datar, pipa kaca dinding ganda vakum dengan lapisan reflektif yang diterapkan pada permukaan bagian dalamnya digunakan. Desain berfungsi sebagai "termos yang bertentangan": sinar matahari melewati kaca dan memanaskan penukar panas yang diatur di dalam tabung.
Diyakini bahwa kolektor surya hanya efektif di wilayah dan negara selatan, tetapi sejumlah proyek rumah pribadi dengan heliosystem telah diterapkan di seluruh Rusia Eropa, dalam Ural dan Siberia
Berapa banyak "kuadrat" yang kita butuhkan?
Foto: Buderus.
Kolektor Surya Buderus Logasol SKN4.0 (65 ribu rubel). Permukaan penyerap tembaga dengan lapisan selektif tinggi digunakan. Kaca pelindung tahan lama ditandai dengan lampu lalu lintas tinggi (hingga 92%)
Area kolektor surya tergantung pada kinerja yang dihitung dari sistem helium. Misalnya, Anda ingin mendapatkan air panas untuk mencuci dan kebutuhan rumah tangga. Pertama-tama, Anda perlu memilih tangki pemanas dengan ukuran yang diinginkan, algoritma untuk menghitung kapasitasnya sama dengan boiler kumulatif dengan pemanasan listrik atau gas (tentang pemilihan boiler, lihat artikel "Heart of Baku) ", No. 3/2014). Volume tergantung pada jumlah pengguna dan jenis peralatan kamar mandi (misalnya, font atau shower).
Setelah menentukan ruang lingkup boiler, Anda akan mempelajari kinerja kolektor surya dan, sesuai, menghitung area mereka dan menghitung ruang apa yang diperlukan untuk pemasangan. Untuk perhitungan biaya yang lebih akurat, parameter tambahan mungkin diperlukan, seperti kecenderungan atap dan sudut antara proyeksi horizontal tegak lurus terhadapnya dan arah selatan. Algoritma siap digunakan untuk menghitung, sehingga profesional akan dengan mudah memenuhi pekerjaan ini. Banyak produsen dan installer membuat dihitung secara gratis.
Berapa "kotak"? Harganya sebagian besar tergantung pada pabrikan. Cina murah dapat dibeli selama 10-20 ribu rubel. Untuk modul kolektor 2 m². Produk serupa dari biaya produksi Eropa 3-4 kali lebih mahal. 30-60 ribu rubel lagi. Pengontrol dan boiler akan dikenakan biaya.
Biasanya, kolektor surya dipasang sedemikian rupa sehingga mereka berada lebih tinggi dari pemanas air kapasitif. Pipa yang menghubungkan kolektor dan pemanas air diletakkan dengan kemiringan konstan dan sebaiknya sesingkat mungkin. Perlu bahwa mereka tahan terhadap suhu hingga 150 ° C dan tekanan 6 bar, sehingga lebih baik menggunakan pipa tembaga. Adapun isolasi termal, itu juga memiliki persyaratan tertentu: ketebalan, resistensi terhadap suhu tinggi, ultraviolet, dll. Opsi optimal adalah menerapkan pipa tabung duo khusus: langsung, garis mundur bersama-sama dengan kabel untuk sensor kolektor digabungkan menjadi umum Casing dari isolasi termal (dengan perlindungan terhadap ultraviolet), dan di atas ditutupi dengan bahan yang akan menahan pukulan paruh burung.
Olga Kovalenko.
Kepala Sumber Energi Terbarukan De Dietrich »Rusklimat Termo Company
Kemiringan optimal dari pesawat kolektor
Panel kolektor surya terletak di bidang cenderung sedemikian rupa sehingga pada siang hari sinar matahari jatuh pada mereka pada sudut, sedekat mungkin dengan yang lurus. Kemiringan optimal dari pesawat reservoir sesuai dengan garis lintang geografis medan dan, misalnya, untuk Moskow 57 °. Untuk belahan bumi utara, arah selatan "pandangan" panel (katakanlah, batang selatan atap) cocok. Tentu saja, barang-barang lain seharusnya tidak memblokir kolektor dari matahari. Tidak selalu mungkin untuk mengamati semua kondisi, jadi ketika menginstal kolektor, struktur logam prefabrikasi atau dilas banyak digunakan.
Foto: De Dietrich
Pemanas air de Dietrich BSL 200 (161 ribu rubel). Tank 225 l, dari baja enamel enamel, isolasi termal 50 mm, dua penukar panas, antoda magnesium untuk melindungi terhadap korosi, tekanan maksimum 10 bar
Cara termudah ketika kemiringan panel yang diperlukan sesuai dengan kemiringan atap. Dalam hal ini, tilt tambahan tidak diperlukan, dan kolektor akan dipasang pada bus perakitan dari logam yang diprofilkan. Ban tegak lurus terhadap kasau dan bergantung pada mereka menggunakan kait arung jeram khusus. Jarak antara kait dihitung dengan tabel referensi dan tergantung pada jarak antara kasau dan dari beban salju. Kait Rafter hanya didasarkan pada kasau pada doom perantara (sudut referensi tambahan digunakan) dan tidak boleh mengandalkan langsung di atap. Koneksi pipa dilakukan dengan menggunakan alat kelengkapan tekan atau solder padat solder.
Menginstal kolektor adalah operasi yang bertanggung jawab, karena tentang kesalahan penginstal yang tidak berpengalaman atau lalai, kemungkinan besar Anda akan mengetahui kapan hampir tidak mungkin untuk memperbaikinya. Oleh karena itu, lebih baik berlaku untuk installer yang memiliki pengalaman seperti ini. Perwakilan perusahaan akan memeriksa situs instalasi potensial dan membuat kesimpulan tentang kemungkinan menempatkan seorang kolektor, dan juga menghitung elemen-elemen rekayasa dari struktur perakitan, dengan mempertimbangkan angin dan salju.
Di negara lain, kolektor surya berfungsi tidak hanya untuk pemanasan, tetapi juga untuk menyembuhkan air di kolam: Dalam hal ini, sistem surya umumnya digunakan dengan penukar panas eksternal khusus
Heliosystem paling sering digunakan untuk DHW dengan dua penukar panas di dalam tangki (satu untuk kolektor, yang lain untuk boiler). Efisiensi sistem surya jauh lebih tinggi daripada yang dipertimbangkan. Jadi, dalam sistem kolektor Bosch dengan luas hanya 1,9-2,4 m2, ternyata cukup cukup untuk menghasilkan jumlah air yang tepat. Namun, efisiensi sepenuhnya tergantung pada seberapa benar sistem dihitung. Di Rusia, spread menerima kolektor dari kedua jenis. Garis Bosch mempresentasikan kolektor surya datar yang dibuat di Jerman. Mereka paling dapat diandalkan dan dapat bekerja secara efektif sepanjang tahun. Para kolektor dipasang resisten terhadap perubahan cuaca. Kaca dan absorber dengan struktur khusus yang meningkatkan efisiensi perangkat.Konstantin Eremikhin.
Manajer Produk Perusahaan "Bosch Tern"
Pemasangan kolektor surya di atap
Dukungan dipasang pada kasau, potongan dilakukan dalam ubin
Kursi segel disegel
Unit kolektor diperbaiki dengan kait yang melekat pada Rake. Pipa tembaga di sirkuit dikombinasikan dengan solder padat solder atau perlengkapan pers
Perbandingan kolektor panel datar dan tubular
| Parameter | Pallen datar | Berbentuk tabung |
| Biaya | 20-30% lebih rendah dari vakum dari kelas yang sama | Lebih mahal |
| Bekerja di siang hari | Efisiensi berubah banyak pada siang hari, dari minimum pada saat matahari terbit hingga maksimum, ketika matahari di Zenith, maka efisiensinya kembali berkurang seminimal mungkin | Karena bentuk tubular dari kolektor dan efek cermin, sinar matahari digunakan lebih efisien dan efisiensi tidak berubah di siang hari |
| Bekerja dengan dingin musim | Efisiensi 30-40% lebih rendah dari vakum | Efisiensi yang lebih tinggi (30-40%) karena kehilangan panas yang lebih kecil |
| Kekuatan, Resistensi terhadap serangan | Tinggi | Rendah |
| Pemeliharaan | Rendah | Tinggi (Anda dapat mengganti bagian yang rusak) |
| Pelayaran | Tinggi (dibutuhkan basis lebih tahan lama) | Rata-rata |
Kolektor surya dipasang dengan ban pemasangan kaku pada empat kait pendukung, dua di atas dan dua di bawah ini
Sistem Panas Matahari Sirkulasi Sirkulasi Paksa Kairos Macc CD1
Kolektor surya Kairos untuk instalasi horizontal
Dan pemasangan vertikal
Dalam cuaca bagus, kolektor surya memungkinkan Anda untuk sepenuhnya memastikan kebutuhan pemilik rumah dalam air panas
Varian dari koneksi diagonal kolektor (cairan dingin datang di sepanjang nozzle bawah kanan dan keluar dengan bantuan kiri atas)
Kolektor surya dapat ditempatkan tidak hanya di atap, tetapi juga di tempat terbuka
Di luar negeri, kolektor surya secara tegas menandatangani kehidupan sehari-hari dan secara aktif digunakan untuk kebutuhan utilitas.
Kompleks musim panas dari kolektor surya dan tangki kumulatif - cara sederhana dan efektif untuk memastikan rumah air panas di musim panas.
Deskripsi sistem sirkulasi alami Kairos Thermo HF (Ariston) (110 ribu rubel)