Zonne-verzamelaars in het Westen worden behandeld als een "groene alternatieve" koolwaterstofbrandstof, maar elke dag in het Russisch zijn ze nog niet wijdverspreid. Hoogstwaarschijnlijk ligt de reden in de onwetendheid van potentiële gebruikers. Immers, met een goed gebruik, betaalt de zonnecollector volledig voor zichzelf, zelfs in ons, vrij ernstig, klimaat.
Foto: Legion-media
Het idee om de hitte van de zon te gebruiken voor waterverwarming is niet nieuw. In veel landbouwbedrijven is er een speciale vat of een andere vergelijkbare container, opgemaakt voor de juiste stralen van de zon. 'S Ochtends wordt ijswater uit de put in het vat gegoten, en' s avonds verwarmt het op een comfortabele temperatuur en is het vrij geschikt om te wassen, het wassen of te zeggen, met warmte-liefhebbende planten.
Moderne heliosystemen werken volgens een soortgelijk principe. De zonnestralen worden verwarmd in een speciale koelvloeistofverzamelaar, die de tank binnengaat met de warmtewisselaar en via de laatste bereidt water voor voor de behoeften van de consument. Als een koelmiddel wordt in de regel een mengsel van water en antivries gebruikt, niet bevriezen bij minus temperaturen. Naast de bovengenoemde elementen omvat het systeem gewoonlijk een circulatiepomp pompvloeistof (echter bestaan en systemen met natuurlijke bloedsomloop), evenals elektronische besturings- en besturingsapparatuur die de systeembewerking regelen.
Met welke fouten kunnen kopers vaak bij het kiezen van een heliumsysteem?
In de regel willen ze 100% van de energie van de zonnecollector krijgen, zonder te overwegen dat de zon niet kan worden "uitgeschakeld", die is, stop dan met de verwarming op testament. Als gevolg hiervan is het systeem oververhit, vooral vanwege het gebrek aan waterbehandeling in hete zomerdagen. Installatie moet worden geselecteerd voor de warmteperiode, en in meer koude dagen, gebruik een extra warmtebron of los het probleem van de warmte-reset bijvoorbeeld op om gordijnen te verschaffen die de collector bedekken.
Waarom worden zonnecollectoren niet gebruikt voor waterverwarming in radiatorsystemen in de winter?
Daar zijn verschillende redenen voor. In het bijzonder, in de winter wordt er 's nachts veel warmte geconsumeerd, respectievelijk, de dag dat het nodig is om' s nachts een belangrijke reserve van warm water in de buffertank te creëren, wat leidt tot extra kosten (niet het grote aantal tellen van verzamelaars). Bovendien wordt in het zonnecollectorsysteem een mengsel van polypropyleenglycol met water gecirculeerd en water in radiatoren. De warmteoverdracht van radiatoren met een polypropyleenglycol zal lager zijn, dus het zal het aantal verwarmingsapparaten moeten verhogen. Als gevolg hiervan zal het systeem duur zijn, met een lange terugverdientijd. Een "Ariston" presenteerde de heliumsystemen van verschillende typen, zowel met natuurlijke als gedwongen circulatie. Systemen met natuurlijke circulatie - voornamelijk voor seizoengebonden gebruik. Hun maximale efficiëntie moet samenvallen met de periode van toepassing (zomer). Elektriciteit is niet vereist voor werk, maar u kunt een tien verbinden als u 's nachts moet passen. De effectiviteit van dergelijke systemen is lager dan gedwongen, maar tegelijkertijd boven het beschermingsniveau tegen oververhitting.
Sergey Bugaev
Productspecialist, Ariston Termon Rus Marketingafdeling
Top op zijn beurt
Gemiddeld bestrijkt het jaar van het heliosysteem ongeveer 60% van de behoefte aan warmwatervoorbereiding. In de zomer van het Heliosystem kan haar huisje volledig bieden. In de winter of regenachtige, bewolkte dagen wordt het gebruikt in combinatie met andere energiebronnen. Als hulpapparatuur kan, zoals een gas, diesel of vaste brandstofboiler verschijnen. In dit geval zijn de verzamelaar en ketels verbonden met de zogenaamde bivalent baku - dat wil zeggen, Baku met twee ingebouwde warmtewisselaars. Er zijn ook boilers met drie warmtewisselaars om drie verschillende bronnen aan te sluiten, maar ze zijn minder vaak.The Bunch of "Heliosystem - The Boiler" is zo populair dat de meeste grote fabrikanten van verwarmingsapparatuur (Ariston, Baxi, Bosch, Buderus, De Dietrich, Viessmann) modellen van beide typen aanbieden. U kunt dus het systeem monteren met een enkel besturingsapparaat. Ariston is bijvoorbeeld het werk van de ketelheliosystems instelbaar met behulp van het Ariston Sensys-besturingsapparaat, Visessman is een vitosolische controller.
Collector Design Scheme
Afbeelding: Igor Smirhagin / Burda Media
1 - Stedelijk glas; 2 - Absorber met hoog selectieve coating; 3 - Dubbele warmtewisselaar van het gemiddelde-pove-type; 4 - Basis van aluminiumlegering en thermische isolatie
Platte verzamelaars werken efficiënter in de zomer en met directe zonnestraling, en vacuüm, integendeel, beter manifesteren zich in de omstandigheden van verspreide straling in de winter en in de periode van gedeeltelijke bewolking
Pijp of vliegtuig?
Flatpanel en buisvormige modellen van zonnecollectoren ontvingen de grootste distributie. Ze hebben hun voor- en nadelen.
Foto: Ariston
Vacuüm Solar Collector Kairos VT (Ariston) voor systemen met gedwongen circulatie en verhoogde efficiëntie. Het is mogelijk om leidingen te draaien voor optimale energieabsorptie.
Platte verzamelaars die buiten op zonnepanelen lijken. En geen wonder: hun buitenste vlak is een rechthoekig paneel van schokbestendig glas. Onder het is een absorber - een element dat zonnestraling absorbeert. Het oppervlak van de absorbeerder wendde zich tot de zon wordt versnipperd door een speciale coating en de warmtewisselaarbuizen met een warmteoverdrachtsvloeistof (zie tekening) worden eronder gelegd (zie figuur). Vanwege de selectieve lichtoverbrenging van het glas in het paneel, wordt een broeikaseffect gecreëerd: vrij doordringend in de stralen van de zon verwarmt de absorbeerder, die de stralen van de lange golflengten begint weer te geven, laat de laatste niet door het glas verlaat de verzamelaar.
In de vacuüm buisvormige verzamelaars, in plaats van een vlakke absorber, worden vacuüm dubbelwandige glaspijpen met een reflecterende coating aangebracht op hun binnenoppervlak. Het ontwerp werkt als een "Thermos integendeel": de zonnestralen passeren door het glas en verwarmt de warmtewisselaar die in de buis is gerangschikt.
Er wordt aangenomen dat zonnecollectoren alleen effectief zijn in zuidelijke regio's en landen, maar een aantal projecten van particuliere huizen met heliosystemen zijn al in het Europees Rusland geïmplementeerd, in de Oerales en Siberië
Hoeveel "vierkanten" hebben we nodig?
Foto: Budderus.
Solar Collector Budderus Logasol SKN4.0 (65 duizend roebel). Een koper absorberend oppervlak met hoog selectieve coating wordt gebruikt. Duurzaam beschermend glas wordt gekenmerkt door hoge verkeerslichten (tot 92%)
Het gebied van de zonnecollector hangt af van de berekende prestaties van het heliumsysteem. U wilt bijvoorbeeld warm water krijgen voor was- en huishoudelijke behoeften. Allereerst moet u de verwarmingstank van de gewenste grootte kiezen, het algoritme voor de berekening van de capaciteit ervan is hetzelfde als voor cumulatieve ketels met elektrische of gasverwarming (over de selectie van de ketel, zie het artikel "Hot Heart of Baku ", No. 3/2014). Het volume is afhankelijk van het aantal gebruikers en het type apparatuur van de badkamer (bijvoorbeeld een lettertype of douche).
Nadat u de reikwijdte van de ketel hebt bepaald, leert u de prestaties van de zonnecollector en bereken het hun gebied dienovereenkomstig en berekent welke ruimte nodig is voor montage. Voor een meer nauwkeurige berekening van de kosten kunnen aanvullende parameters vereist zijn, zoals de helling van het dak en de hoek tussen de horizontale projectie van de loodrecht op het en de zuidelijke richting. Ready-algoritmen worden gebruikt voor het berekenen, dus de professional zal dit werk gemakkelijk vervullen. Veel fabrikanten en installateurs maken gratis berekend.
Hoeveel zijn "vierkanten"? De prijs is grotendeels afhankelijk van de fabrikant. Goedkope Chinezen kunnen voor 10-20 duizend roebel worden gekocht. Voor een collectormodule van 2 m². Een vergelijkbaar product van Europese productiekosten 3-4 keer duurder. Nog eens 30-60 duizend roebel. Controller en boiler kosten.
Meestal worden zonnecollectoren op een zodanige manier geïnstalleerd dat ze hoger zijn dan de capacitieve boiler. Pijpleidingen aansluitende collector en boiler worden gelegd met een constante helling en moeten zo kort zijn. Het is noodzakelijk dat ze resistent zijn tegen temperaturen tot 150 ° C en een druk van 6 bar, dus het is beter om koperen leidingen te gebruiken. Wat betreft thermische isolatie, het heeft ook bepaalde vereisten: dikte, weerstand tegen hoge temperaturen, ultraviolet, enz. De optimale optie is om speciale duo buis pijpleidingen toe te passen: directe, omgekeerde lijnen samen met een kabel voor een collectorsensor worden gecombineerd in een gemeenschappelijk Behuizing van thermische isolatie (met bescherming tegen ultraviolet), en bovenaan bedekt met materiaal dat bestand is tegen de slagen van de vogelbekkers.
Olga Kovalenko
Hoofd van de hernieuwbare energiebronnen De Dietrich »Rusklimat Termo Company
De optimale helling van het verzamelvlak
De panelen van de zonnecollectoren bevinden zich op een dergelijke manier op het hellende vlak dat de zon de zon op hen onder een hoek viel, zo dicht mogelijk bij het recht. De optimale helling van het reservoirvlak komt overeen met de geografische breedtegraad van het terrein en is bijvoorbeeld voor Moskou 57 °. Voor het noordelijk halfrond is de zuidelijke richting van de "weergave" van het paneel (zeggen, de zuidelijke staaf van het dak) geschikt. Natuurlijk moeten andere items de collector niet van de zon blokkeren. Het is niet altijd mogelijk om alle voorwaarden te observeren, dus bij het installeren van verzamelaars, geprefabriceerde of gelaste metalen structuren worden veel gebruikt.
Foto: De Dietrich
Waterverwarmer De Dietrich BSL 200 (161 duizend roebel). 225 l Tank, van vel geëmailleerd staal, thermische isolatie 50 mm, twee warmtewisselaar, magnesiumanode om te beschermen tegen corrosie, maximale druk 10 bar
De eenvoudigste manier waarop de gewenste kanteling van het paneel overeenkomt met de dakhelling. In dit geval is de extra kanteling niet nodig en wordt de collector op de assemblagebus geïnstalleerd van het geprofileerde metaal. De band staat loodrecht op de spanten en vertrouwt op hen met behulp van speciale raftende haken. De afstand tussen de haken wordt berekend op basis van referentietabellen en is afhankelijk van de afstand tussen de spanten en van de sneeuwbelasting. De Rafter-haken zijn alleen gebaseerd op spanten, hetzij op een tussenliggende doom (een extra referentiehoek wordt gebruikt) en mag niet rechtstreeks op het dak vertrouwen. De aansluiting van pijpleidingen wordt uitgevoerd door middel van persfittingen of solide solide soldeer.
Het installeren van een verzamelaar is een verantwoorde bediening, want over fouten van onervaren of nalatige installateurs, zult u waarschijnlijk ontdekken wanneer het bijna onmogelijk is om ze te corrigeren. Daarom is het beter om toe te passen op installateurs die er als deze ervaring hebben. De vertegenwoordiger van het bedrijf zal potentiële installatiesites inspecteren en een conclusie stellen over de mogelijkheid om een verzamelaar te plaatsen, en berekent ook engineering-elementen van de assemblagestructuur, rekening houdend met de wind- en sneeuwbelastingen.
In andere landen dienen zonnecollectoren niet alleen voor verwarming, maar ook om water in de zwembaden te genezen: in dit geval worden zonnesystemen vaak gebruikt met een speciale externe warmtewisselaar
De meest heliosystemen worden gebruikt voor DHW met twee warmtewisselaars in de tank (één voor verzamelaars, een andere voor de ketel). De efficiëntie van zonnestelsel is veel hoger dan wat wordt overwogen. Dus, in de Bosch Collector-systemen met een oppervlakte van slechts 1,9-2,4 m2, blijkt het voldoende te zijn om de juiste hoeveelheid water te genereren. Efficiëntie is echter volledig afhankelijk van hoe correct het systeem wordt berekend. In Rusland ontvingen de spreads verzamelaars van beide typen. De Bosch-lijn presenteerde platte zonnecollectoren in Duitsland. Ze zijn het meest betrouwbaar en kunnen het hele jaar door effectief werken. De collectoren zijn geïnstalleerd bestendig tegen weersveranderingen. Glas en absorber met een speciale structuur die de efficiëntie van apparaten verhoogt.Konstantin Eremikhin
Productmanager van het bedrijf "Bosch Tern"
Installatie van een zonnecollector op het dak
Ondersteunen zijn geïnstalleerd op de rafter, knipsel wordt gedaan in de betegelde
De afdichtstoel is verzegeld
De collector-eenheid is gefixeerd met haken die aan de hark zijn bevestigd. Koperen pijpleidingen in het circuit worden gecombineerd met solide solide soldeer of persfittingen
Vergelijking van plat paneel en buisvormige verzamelaars
| Parameters | Platte pallen | Buisvormig |
| Kosten | 20-30% lager dan het vacuüm van dezelfde klasse | Duurder |
| Werk gedurende de dag | De efficiëntie verandert veel gedurende de dag, van een minimum bij zonsopgang tot het maximum, wanneer de zon in Zenith, dan wordt de efficiëntie opnieuw tot een minimum beperkt | Vanwege de buisvormige vorm van de collector en het spiegeleffect worden de zonstralen efficiënter gebruikt en efficiëntie bijna verandert niet overdag |
| Werk in de kou seizoen | Efficiëntie is 30-40% lager dan die van vacuüm | Hogere (30-40%) efficiëntie als gevolg van kleinere warmteverlies |
| Kracht, Weerstand tegen stakingen | Hoog | Laag |
| Onderhoudbaarheid | Laag | Hoog (u kunt de beschadigde sectie vervangen) |
| Het zeilen | Hoog (Duurzame basis nodig) | Gemiddelde |
Zonne-verzamelaars zijn gemonteerd met een stijve montageband op vier steunhaken, twee hierboven en twee hieronder
Sun Heat System gedwongen circulatiecirculatie Kairos Macc CD1
Kairos Solar-verzamelaars voor horizontale installatie
En verticale montage
Bij mooi weer kunnen zonnecollectoren u volledig zorgen voor de behoeften van huiseigenaren in warm water
De variant van de diagonale aansluiting van verzamelaars (de koude vloeistof komt langs de rechter onderste mondstuk en verlaat met de hulp van de linker bovenste)
Zonne-verzamelaars kunnen niet alleen op de daken worden geplaatst, maar ook op een open plek
In het buitenland worden zonnecollectoren stevig aangegaan in het dagelijks leven en worden actief gebruikt voor hulpprogramma-behoeften.
Zomercomplexen van een zonnecollector en een cumulatieve tank - een eenvoudige en effectieve manier om een huis van warm water in het zomerseizoen te garanderen.
Beschrijving van het natuurlijke circulatiesysteem Kairos Thermo HF (Ariston) (110 duizend roebel)