Szolár vízmelegítők otthoni használatra


Az égitest az emberiség által ismert legerősebb energiaforrás. A napfény átalakítható elektromos és hőenergiává. Ebben a cikkben pontosan a hőenergia fog érdekelni, amelyet a naptól teljesen ingyen kapunk, és kimeríthetetlen. Az olyan eszközök, mint a napenergiával működő vízmelegítők, a nap energiáját hőenergiává alakítják. A gyári eszközök jó teljesítményt nyújtanak, és lehetővé teszik egy magánház fűtésének megszervezését. Vannak kézművesek, akik egyedül készítenek ilyen eszközöket. A napenergiával működő vízmelegítők ingyenesen melegítik a vizet az otthon vagy a kazán fűtésére, ahol már hőt ad le a mosáshoz használt víz felmelegítésére. Az ilyen eszközökre a magánházak és a nyaralók tulajdonosai között van kereslet. Ebben a cikkben a napenergiával működő vízmelegítők működésének elvéről, típusairól, fő gyártóiról és árairól fogunk beszélni.

A szolár vízmelegítő működési elve

Először derítsük ki, hogyan működnek a napenergiával működő vízmelegítők. Megvizsgáljuk egy ilyen eszköz működését a vákuum vízmelegítő gyári modelljének példáján. Télen gond nélkül felmelegíti a vizet. A téli teljesítmény természetesen alacsonyabb, mint nyáron. A vízmelegítő kialakítása egy akkumulátor, amely több kvarcüveg üvegcsőből áll. Minden ilyen cső tartalmaz egy réz csövet, amelyet feketére festettek. Ezek a belső csövek tartalmazzák a fűtőközeget. Az üvegcsövekben vákuum jön létre, hogy ne legyen hőveszteség a belső áramkörből. Ezenkívül a vákuum megvédi az akkumulátort a környezeti hatásoktól. Minden cső egy vízszintes kollektorhoz van csatlakoztatva, amelyen keresztül a hűtőfolyadék kering. A vákuumcsövek elnyelik a napenergiát és felszabadítják a vízbe.

A szolár vízmelegítő működési elve
Ez a rendszer a következőképpen működik:

  • Az üzemi folyadék (a folyadéknak nem kell víznek lennie) napfény hatására elpárolog, és a gőz az üveggömb tetejére emelkedik;
  • A gőz a falon keresztül érintkezik a vízzel, amely a kollektoron kering. A gőz hőenergiát ad le, lehűl és újra folyadékká válik;
  • A gravitáció hatására a folyadék lefolyik, és így a ciklus lezárul;
  • A vízmelegítő kollektora csővezetékekkel csatlakozik az indirekt fűtési kazánhoz. Ott már fel van melegítve a víz, amely a fűtési vagy vízellátási körben kering. A hűtőfolyadékot szivattyú keringteti.

A kvarcüveg, amelyből a vákuumcsöveket készítik, ultraibolya hullámokat továbbít. A rendes üveg visszatartja őket. Az ultraibolya fény átadásának köszönhetően a napenergia felhős és a téli szezonban elnyelődik. Nagyon nehéz otthon elkészíteni egy ilyen tervet.

Vannak kevésbé bonyolult működési elvű vízmelegítők. A gravitációs vízmelegítőkben a hőenergiát közvetítő nélkül továbbítják. Általában a kialakításukban van egy tekercs (réz, alumínium) egy fém alapon vagy anélkül. A tok hátsó falát hőszigetelő anyagok szegélyezik. A tekercs csővezetékek segítségével csatlakozik a tároló tartályhoz. A tekercset és a lemezt (más néven abszorbernek) feketére festették a napfény jobb felszívódása érdekében. A tok tetejét üveggel, polikarbonáttal stb. Borítják, és alapos szigetelést is végeztek a csapadék, a szennyeződés és a por leesésének megakadályozása érdekében.

Egy ilyen egyszerűsített vízmelegítő csak tiszta időben működik hatékonyan.De a tervezés egyszerűsége miatt az ilyen vízmelegítőket leggyakrabban kézzel készítik. Ezen kívül van egy másik lehetőség, hogy ingyenes napenergiával működő vízmelegítőt szerezzen be. Napelemeket telepítenek, amelyek áramot termelnek. És ez az áram egy hagyományos vízmelegítőt működtet. Egy ilyen rendszer egész évben működhet.

Zöld út

Külföldi alkalmazott és népszerű tudományos irodalom (1127 könyv) Gyermeknevelés (1440 könyv) Főzés (2298 könyv) Egészségügy (4249 könyv) Önfejlesztés (1787 könyv) Kert és zöldségeskert (790 könyv) Sport, fitnesz (1726 könyv) Hobbi, Kézművesség (2537 könyv) Természet és állatok (374 könyv) Otthon és család: Vegyes (1591 könyv) Háziállat (252 könyv) Csináld magad (1153 könyv) ================= == == Az olaj jelentősen visszaesett, ez egy politikai, és nem objektív folyamat. A volt szovjet köztársaságokban a dollár árfolyamának növekedése olyan magas, hogy egyre nőnek a fűtésért, a meleg vízért, a benzinért stb. És ennek a folyamatnak nincs vége. A jövő csak a napenergia és a megújuló hőforrásoké.

A nap minden nap felmelegíti a földet, és teljesen szabad. Egy egyszerű számítás azt mutatja, hogy havi vízfogyasztással 100 liter / fő mosáshoz havonta kb. 90 kW * órát vagy évi 1080 kW * órát kell fűteni. Ugyanakkor egy kijevi nyári napon, tiszta időben a nap óránként 1 kW * óra energiát küld az 1 m2 területű vagy átlagosan napi 8 kW * órás telephelyre. Nyilvánvaló, hogy ha az ingyenes napenergia legalább egy részét felhasználhatja melegvíz-ellátásra, akkor jelentős megtakarításokat érhet el. Forró víz fűtőtartállyal Az otthon legegyszerűbb szolárvíz-rendszere a fűtőtank. Ez csak egy tartály a víz számára, amelyet napsugarak melegítenek napközben.


műanyag csövekből készült külső fekete kollektorok vízmelegítéshez

Ennek ellenére egy ilyen egyszerű napenergiával működő fűtőelem nagyon hatékony a meleg vízellátáshoz nyáron, és széles körben használják az úgynevezett "nyári zuhanyozáshoz".

Napsugárzási térkép Ukrajnához

Solar insolation A modern tevékenységben a naptevékenység fogalma összekapcsolódik a "napsugárzás" kifejezéssel. Az inszoláció alatt az egy napfényes órában befogadott sugárzás mennyiségét értjük, vagy egyszerűen megfogalmazva az 1 négyzetméteres "expozíció" mértékét. földet egy meghatározott ideig. Ebben az összefüggésben nem szabad megfélemlíteni a "sugárzás" kifejezést, mivel itt a napsugárzás potenciálisan hasznos energiaforrás és nem veszélyforrás.

A napaktivitás szintjének mérésének sajátosságai A napsugárzás kiszámításához szükséges adatokat a NASA műholdai küldik. A kapott értékeket valamilyen átlagos mutatóra redukáljuk, amely lehetővé teszi az információk rendszerezését. A nehézség abban rejlik, hogy lehetetlen pontosan mérni a földet érő fény mennyiségét, mert a sugárterhelés folyamata számos tényezőnek van kitéve, például:

  • a terület tengerszint feletti magassága és ennek megfelelően a nap távolsága a környezettől;
  • évszak (a napnak a földtől való távolságának értékét is módosítja);
  • időjárási viszonyok (felhősség, köd stb.);
  • a napsugarak beesési szöge (napszakonként változik).

Még az összes fenti tényezőt is figyelembe véve, a kapott érték nem tekinthető univerzálisnak. Bármely olyan felület, amely megakadályozza, hogy a közvetlen napfény elérje a föld felszínét, befolyásolja a napolvasás pontosságát. Még az olyan apró részletek is fontosak, mint a kerítések jelenléte a területen.

Ebből a szempontból a legvonzóbbak Zaporozje, Dnyipropetrovszk és Lugansk régió, valamint Odessza, Kherson és Szimferopol üdülőhelyek.A magas aktivitási szintet 5 kWh / m2 / nap mutatónak tekintik, és a felsorolt ​​területeken a nyári időszakban az együttható gyakran meghaladja a 6 egység jelét (itt a rekordtulajdonosok Nikolaev és Kherson 6,03 és 6,04). De még hidegebb időszakokban sem lesz felesleges a napkollektorok telepítése: az átlagos éves expozíció mértéke a Luganszki 3,34 egységtől a Szimferopol 3,58-ig terjed.

Napelemekazonban kevésbé lesz hatékony a part menti övezeten kívül. Ukrajna átlagos adatai összehasonlíthatók Helsink északi részén a nap aktivitási együtthatóval: 2,8 versus 2,41 kWh / m2 / nap. A "napenergia" fejlesztésének legkedvezőtlenebb régiói Ivano-Frankivszk és Csernyivci, ahol az év átlagos indexe nem haladja meg a 2,99 kWh / m2 / nap értéket. A részletekért lásd a függelék táblázatát.

Barkács napelemes vízmelegítő improvizált eszközökkel

Ha a fűtőtartály fel van szerelve egy tartállyal meleg víz tárolására, akkor még hatékonyabb szolár fűtési rendszert kaphat, amely nyáron meleg vízzel látja el, és pár évszak alatt megtérül. Vizsgáljuk meg részletesebben egy ilyen szolár vízmelegítőt. A naprendszer legfontosabb része természetesen maga a fűtőtartály. Ez lehet bármilyen tartály vízhez, például acélkocka, hordó vagy több nagy átmérőjű cső. A legjobb, ha erre a célra speciális, 200-300 liter űrtartalmú nyári polietilén zuhanytartályt használunk. Az ilyen tartály lapos alakú, racionális a fűtésre, nem rozsdásodik, feketére van festve a jobb hőelnyelés érdekében, és alacsony súlya miatt könnyen felszerelhető a tetőre. Ha egy ilyen tartályt egyszerűen közvetlen napfénybe helyeznek, akkor egy forró napsütéses napon a benne lévő víz a nap végére 40-45 ° C-ra melegszik fel, ami elégséges a háztartási igényekhez. De ha a meleg vizet nem használják fel este, akkor egyik napról a másikra, reggelre lehűl. Így a meleg víz nem használható éjjel-nappal. Ennek a hátránynak a kiküszöbölése érdekében nyilvánvalóan meg kell „állítani” a fűtött víz hőveszteségét. Ez történhet úgy, hogy a nap végén elszigeteli a fűtőtartályt, vagy pedig meleg vizet enged le egy szigetelt tartályba. Tekintettel arra, hogy a legtöbb magánháztartás gáz- és villanybojlereket használ, előnyös őket meleg fűtőtartályból meleg víz tárolására használni. Ezenkívül, a fűtőtartály szigetelésétől eltérően, az ürítési folyamat kevésbé fáradságos, nem kell felmennie a tartály felszerelésének helyére. Sőt, mivel egy felhős napon a fűtőtartályban a víz csak 25-30 ºC-ra melegszik fel, mindenképpen fel kell melegíteni. Az ábra a vízzel való napmelegítés legegyszerűbb rendszerének működését ábrázolja, amelyet saját kezűleg állíthat össze. A vízmelegítő rendszer fűtőtartályból, kazánból és három csapos vízellátó rendszerből áll. Először a csap (3) zárva van, az (1) és (2) csap nyitva van. A nyomástartó vízvezetékből (kék) a vizet a fűtőtartályba vezetik. A tartály feltöltése után a nyomástartó vízvezetéket egy csap segítségével (1) lezárják. A nap végén, amikor a fűtőtartályban a víz felmelegszik és le kell vezetni a kazánba, a csap (3) erre nyitva van. Ha a fűtőtartályt nem kell használni, akkor egyszerűen lezárhatja a csapot (2), és a kazánt a szokásos módon használja.

Kényelmes a tartály töltöttségi szintjét egy vízszint érzékelővel szabályozni, amely a tartály fedeléhez rögzíthető. Vízvezeték-szereléshez fém-műanyag vagy polipropilén csövek hideg vízhez jól alkalmazhatók (mivel a rendszerben alacsony a nyomás). Ez a vízmelegítési módszer rendkívül egyszerű, de két komoly hátránya van: - a fűtőtartályt naponta meg kell tölteni és le kell üríteni; - Fűtött vizet csak meleg időben kaphat, amikor a levegő hőmérséklete +20 ºС felett van.Passzív napenergiával működő vízmelegítő A napenergiával történő víz melegítésére nemcsak meleg időben, hanem a hűvösebb szezonon kívül is (március, április, szeptember, október) a fűtőtartály nem használható a túl nagy hőveszteség miatt. Ehhez hatékonyabb napkollektorra kell cserélni. Az interneten számos olyan leírás található a hatékony aktív napelemes rendszerekről, amelyek automatizálást igényelnek. De vegyük figyelembe a legegyszerűbb és legkényelmesebb passzív napenergiával működő vízmelegítő rendszert, vagyis azt, amely önmagában működik szivattyú használata nélkül. Először is napkollektort kell készítenie. Ha elemezzük a napkollektorok sok ismert kialakítását, akkor arra a következtetésre juthatunk, hogy a napkollektor megbízhatóságának, költségének és egyszerű összeszerelésének meghatározó tényezője a hőcserélő anyaga. A legmegbízhatóbb csövek fémcsövek, például vékony falú réz vagy acél, de összeszerelésük drága és fáradságos. Ezenkívül a fémcsövekkel ellátott hőcserélő nehéz, amelyhez erős doboz szükséges, és ez bonyolítja a telepítést. A polipropilénből és a fém-műanyag csövekből készült hőcserélők kényelmesebbek és olcsóbbak, de a napfűtés hatására bekövetkező hődeformációk és az ízületek nagy száma növelik a szivárgás valószínűségét, és emelik a munka intenzitását is az összeszerelés során. A kerti tömlőből származó hőcserélőnek nincsenek ezek a hátrányai. Szerelése csak abban áll, hogy a tömlőt spirál formájában kell elszívni. A csatlakozások hiánya és a tömlő rugalmassága nem garantálja a szivárgást, és a tömlő hossza lehetővé teszi, hogy a vizet közvetlenül a csővezetékből a ház belsejében lévő csővezetékbe juttassák közbenső csatlakozások nélkül. A kerti tömlőből származó legegyszerűbb napkollektor az ábrán látható. Ez egy ablaküvegből (1), egy tömlőből (2) és habból, mint hőszigetelésből, valamint egy alapból (3) áll. Működésének elve nagyon egyszerű - a rövid hullámú napsugárzás áthalad az üvegen, vízzel melegíti a tömlőt. A fűtött tömlőből már hosszú hullámhosszú spektrumú sugárzás kezdődik, amelyet az üveg jelentősen visszaver. Így a napsugarak az úgynevezett "hőcsapdába" esnek. Napkollektor telepítésekor az optimális dőlésszög nyáron 35º, tavasszal – ősszel 40º lesz. Az ábra a napkollektor és a kazán kapcsolódási rajzát mutatja. Mielőtt a napkollektor megkezdi a víz melegítését, meg kell tölteni a tömlőt vízzel, és kiszorítani belőle a levegőt. Ehhez zárja le a csapot (2), és nyissa ki a vízvezeték (6) melegcsapját. A nyomástartó vízcsőből (1) a víz elkezd áramolni a napkollektorba (4). Miután a légbuborékok abbahagyták a keveredést a lefolyó vízben, ez azt jelenti, hogy a légcsatornában nincsenek légzárak. Ezután a 2-es csap megnyílik, és a kazánból a termoszifon-hatás hatására hideg víz (amikor a kollektort a nap felmelegíti) elkezd áramlani a kollektorba. A napkollektor kikapcsolásához és fűtött víz használatához, vagy a kazán normál üzemmódban történő üzemeltetéséhez zárja el a csapot (3). Amint láthatja, ennek a kazánnak a működtetése nem igényel bonyolult és drága berendezéseket, egy ilyen egyszerű rendszer egyetlen hátránya, hogy időszakosan be kell kapcsolni és ki kell kapcsolni a napkollektor vízellátását egy csap segítségével (3). Felhős időben a víz felmelegítése egy ilyen napkollektorral részben bekövetkezik, a többit a kazán "melegíti", ami még mindig megtakarítást jelent. Ne feledje, hogy felhős időben vagy szezonon kívül a kazánnak a nap végén be kell kapcsolnia a fűtést, vagyis amikor a kollektorban lévő víz már nem melegszik fel. Ellenkező esetben, ha a vizet felmelegítik a TEN'om kollektorban, akkor leáll a keringése. A szolármelegítő előírt teljesítményének kiszámításához figyelembe kell venni, hogy egy 25 mm külső átmérőjű tömlő tiszta méteres hőmérsékletén +25 ° C-on 1 méter melegít 3,5 liter forró hőmérsékletet (+ 45 ° C-ig). víz.+32 ° C-on 3,5 liter forró vizet + 50 ° C-ig melegít. Az egész napos átlagos napsütéses órák számát Kijev esetében az 1. táblázat mutatja.

Például, ha a kollektorban a tömlő hossza májusban 10 m, akkor a napkollektor kapacitása 3,5l * 10m * 8h = 280 liter meleg víz naponta. A külső levegő hőmérsékletének alsó határa, amelynél tiszta időben megtakarítás figyelhető meg, +5 és +8 ° C között lesz. Fagyos körülmények között a legjobb, ha a vizet leeresztik a kollektorból, bár ez a kialakítás fagyálló.

Az ilyen szolár vízmelegítő tömlője gumi vagy PVC erősítésű. A tömlő belső átmérője nem lehet kevesebb, mint 19 mm, és ennél több is lehetséges. De ha az átmérő kisebb, akkor a rendszer hidraulikus ellenállása jelentősen megnő, ami a termoszifon hatás miatt lelassítja a víz természetes keveredését. Továbbá, írja az iBud.ua, nem tanácsos 2,5 mm-nél kisebb falvastagságú tömlőt választani, mivel a vékony falú tömlő nem tartja jól az alakját, és gyakran meghajlik. A kerti tömlő nem drága. Tehát egy megerősített PVC tömlő, amelynek belső átmérője 19 mm, a falvastagsága pedig 3 mm, a gyártótól függően 2 és 3 dollár közé esik. A jobb hőelnyelés érdekében előnyösebb fekete vagy sötét árnyalatú tömlőt választani. A különbség azonban nem túl nagy. Például egy fehér tömlő körülbelül 5% -kal rosszabbul szívja fel a napenergiát, mint egy fekete. De a további 5% nem lesz felesleges. A termoszifon hatású vízkeveréshez maga a tömlő alakja nem számít, mivel a tömlőben lévő víz egyenletesen melegszik, fontos a kazánban lévő hideg víz és az elosztóban lévő meleg víz közötti szintkülönbség. Ezért a stabil termoszifonhatás megjelenéséhez a kazánt legalább 60 cm-rel fel kell emelni a napkollektor felső része fölé. Meg kell próbálnia a lehető legnagyobb mértékben csökkenteni az ellátóvezeték hosszát is, mivel minél hosszabb cső, annál nagyobb a súrlódási erő, amely megakadályozza a víz áramlását a kollektorból a tárolóba (kazán). A hőveszteség szokásos csökkentése érdekében a tömlő hátulját habbal szigetelik. Szükséges továbbá az üveg és a hab közötti rés lezárása. Ehhez puha habpárnát helyezhet az üveg és a hab közé, vagy ragaszthatja az üveget és habot vízbázisú ragasztóval (szerves oldószerrel ellátott ragasztók feloldhatják a habot). Használhat például habragasztót vagy PVA-ragasztót. A napelemes fűtőtömlő spirál alakjának rögzítéséhez csőhöz vagy rúdhoz van kötve. A hungarocellhez való rögzítéshez egyszerűen kösse meg. Feltétlenül használjon ablaküveget. A plexi vagy a polimer film nem fog működni, mivel nagyon rosszul tudják blokkolni a hosszú hullámú sugárzást. Az üveg és a tömlő felülete között 12-20 mm távolságnak kell lennie. Az üveg nem tartalmazhat fényvisszaverő szelektív bevonatot (i-glass), az ilyen üveg a napsugárzás jelentős részét visszaveri.

Az egy- és a kettős üvegezés választásakor két tényezőt kell figyelembe venni. Dupla üvegezéssel, kevesebb hőveszteséggel, de nagyobb a napfény visszaverő képessége. És mivel minél magasabb a környezeti hőmérséklet, annál kisebb a hőveszteség, kiderül: - ha a napenergiával működő fűtőtestet elsősorban a meleg évszakban fogják használni, akkor jobb az egyszeres üvegezés; - ha klassz, akkor a dupla jövedelmezőbbé válik. A kimenő tömlővezetékeket hőszigetelni kell a hőveszteség csökkentése érdekében. A fűtött helyiség belsejében történő hőszigeteléshez, és ha a vízcsövek hossza nem haladja meg a 3 m-t, elegendő a csövekhez a szokásos lágy hőszigetelést használni, amely polietilén habból készül. Hosszabb szakaszoknál, valamint a külső csővezetékek hőszigetelésénél erősebb, merev hőszigetelést kell alkalmazni a fólia poliuretán habból készült csövekhez.A tömlőt a csővezetékhez gumi csőbilincs segítségével csatlakoztathatja; ehhez a tömlőt szorosan a csőre kell helyezni, és bilinccsel be kell szorítani. Optimális, ha a tömlő belső átmérője megegyezik a cső átmérőjével, amelyre ráhelyezik. A kollektorral ellátott passzív napelemes fűtőelemek ismertetett kialakítása nyáron akár 80% -ot, tavasszal és ősszel pedig akár 40% -ot takaríthat meg a melegvíz-ellátáshoz, ami évente fejenként körülbelül 400 kWh energiamegtakarítást jelent. Szerző: Igor Solarov Csernyivci

Alkalmazás

Ukrajna területének körülbelül 80% -ában az insoláció szintje nem csökken 3 egység alá, ami más európai országokkal összehasonlítva nagyon ígéretes eredmény. Ez azt jelenti, hogy a napkollektorok telepítése új fordulóvá válhat az energetikai technológiák fejlesztésében mind Ukrajnában, mind más dél-európai régiókban.

Napelemes táblázatok Ukrajna városai szerint

janfebruármárcÁprilisLehetjúniusjúliusAugusztusszeptoktóberde énDecemberév
Szimferopol1,272,063,054,305,445,846,205,344,072,671,551,073,58
Vinnytsia1,071,892,943,925,195,35,164,683,211,971,100,93,11
Lutsk1,021,772,833,915,055,084,944,553,011,831,050,792,99
Dnyipropetrovszk1,211,992,984,055,555,575,705,083,662,271,200,963,36
Donyeck1,211,992,944,045,485,555,665,093,672,241,230,963,34
Zhytomyr1,011,822,873,885,165,195,044,663,061,871,040,833,04
Ungvár1,131,913,014,035,015,315,254,823,332,021,190,883,16
Zaporizzsja1,212,002,914,205,625,725,885,183,872,441,250,953,44
Ivano-Frankivsk1,191,932,843,684,544,754,764,403,062,001,200,942,94
Kijev1,071,872,953,965,255,225,254,673,121,941,020,863,10
Kirovograd1,201,952,964,075,475,495,574,923,572,241,140,963,30
Luhanszk1,232,063,054,055,465,575,654,993,622,231,260,933,34
Lviv1,081,832,823,784,674,834,834,453,001,851,060,832,92
Nyikolajev1,252,103,074,385,655,856,035,343,932,521,361,043,55
Odessza1,252,113,084,385,655,856,045,333,932,521,361,043,55
Poltava1,181,963,054,005,405,445,514,873,422,111,150,913,25
Sima1,011,812,833,875,085,174,984,583,021,871,040,813,01
Sumy1,131,933,053,985,275,325,384,673,191,981,100,863,16
Ternopil1,091,862,853,854,845,004,934,513,081,911,090,852,99
Kharkov1,192,023,053,925,385,465,564,883,492,101,190,93,26
Kherson1,302,133,084,365,685,766,005,294,002,571,361,043,55
Hmelnickij1,091,862,873,855,085,215,044,583,141,981,100,873,06
Cherkasy1,151,912,943,995,445,465,544,873,402,131,090,913,24
Csernyihiv0,991,802,923,965,175,195,124,543,001,860,980,753,03
Csernyivci1,191,932,843,684,544,754,764,403,062,001,200,942,94

Az első napelemes vízmelegítők

Az első szolár vízmelegítőt még 1767-ben fejlesztették ki. Svájc rendes lakója találta ki - Horace Bnedict de Saussure. Találmányában egyszerűen forrásban lévő vizet tudott elérni. De akkor ez már siker volt. A svájci feltaláló pedig elkezdte árusítani vízmelegítőit.

Horace Bnedict de Saussure
1953-ban Izraelben fejlesztették a készüléket. Zvi Tavor tudós ezért még díjat is kapott az ország miniszterelnökétől. Ez az egyszerű vízmelegítési technológia még mindig népszerű a századunkban.

Hogyan készítsük el a legegyszerűbb szolár vízmelegítő modellt

A legegyszerűbb szolár vízmelegítő megoldás a tetőre szerelt, fekete festett hordó. A házon belüli csővezeték ehhez a hordóhoz csatlakozik, és meleg vizet juttat az elosztóhelyekhez.

A hordó egyszerű, meglehetősen sekély vályúval, átlátszó fedéllel zárható. Mindkét esetben a rendszernek tartalmaznia kell:

  • hideg vízellátó cső;
  • túlcsorduló cső;
  • reteszelő elemek;
  • fűtött vízelvezető cső.

Felhős időben azonban mindkét lehetőséget rendkívül alacsony hatékonyság jellemzi. Ami a vályú használatát illeti, az ügyet bonyolítja, hogy vízszintes helyzetben kell tartani. Ez nem teszi lehetővé, hogy a tartályt a naphoz képest olyan helyzetbe hozzák, amely biztosítja a maximális vízmelegítést.

Érdekli a napelemekkel kapcsolatos kérdések? Ebben a cikkben sok érdekes információt találhat erről a kérdésről.

A napenergiával működő vízmelegítők fajtái

Most beszéljünk a napenergiával működő vízmelegítők típusairól. Különböző tervezési jellemzők szerint vannak besorolva.

Például a következő vízmelegítők különböztethetők meg a hűtőfolyadék körforgása típusától:

  • Természetes keringéssel;
  • Kényszerítve.

Az első esetben a víz fizikai tulajdonságai miatt kering. Hevítve térfogata nő, sűrűsége csökken. Ennek eredményeként a folyadék felemelkedik a csöveken, és hideg víz lép a helyére. A természetes keringés áthaladásához a tartálynak a kollektor tetején kell lennie, ami nem mindig kényelmes.

A második esetben a tárolótartályt az alagsorba telepítik, és a kényszerkeringést speciális szivattyúk biztosítják. Ilyen szervezés esetén az olaj hőhordozó szerepet játszhat. Nagyon jól látja el ezt a funkciót.

A vízmelegítők kollektoros kialakítás szerint osztályozhatók:

  • Vákuum. A hűtőfolyadék egy vákuumlombikba lezárt csőben van.Ez az izzó kvarcüvegből készül, amely átadja a naphőt, valamint az ultraibolya fényt. Ezek nagyon hatékony kivitelek, ahol a hőveszteség minimális. Ha vizet használnak hőhordozóként, akkor a felmelegedés forralásig megy végbe. Ha van olaj, akkor azt 200-300 fokig is fel lehet melegíteni. Szinte az összes vákuum vízmelegítő gyárilag készült és meglehetősen drága;
  • Panel. A kialakítás a legegyszerűbb. A kollektor fekete színű, szigetelt házban van elhelyezve, és hermetikusan van lezárva üveggel, műanyaggal, polikarbonáttal stb. Ennek oka, hogy a folyadék elveszíti hőjének egy részét, amikor áthalad a gyűjtőcsonkon. Ezek a veszteségek általában meglehetősen jelentősek. A panel napelemes vízmelegítők jól alkalmazhatók olyan régiókban, ahol nagy a napsugárzás.

Zárt hurok szolár vízmelegítő

Ezenkívül a vízmelegítők az áramkör típusa szerint osztályozhatók:

  • Nyitott hurok. Ezt a kialakítást a lakóépület melegvízellátásának megszervezésekor használják. A víz hűtőfolyadékként működik, amely melegítés után már nem jut vissza a kollektorba. Háztartási szükségletekre fordítják;
  • Egy zárt hurok. Lakóház fűtésére szolgál. Ebben az esetben a vízmelegítő hűtőfolyadékát összekeverik egy másik folyadékkal (esetleg nem vízzel), amelyet a fő kazánban hevítettek. Zárt körben a hűtőfolyadék melegítés után áthalad a fűtési rendszeren, és ismét visszatér a kollektorba;
  • Két zárt körvonal. Az ilyen vízmelegítők sokoldalúak és a leghatékonyabbak. Ez a rendszer egész évben meleg víz előállítására vagy fűtésre használható. Miután felmelegedett a kollektorban, a hűtőfolyadék a hőcserélőhöz kerül, és átadja a hőt a második körnek. És már ebben a második körben a hűtőfolyadékot meleg vízként vagy a ház fűtésére fogyasztják.

A hűtőfolyadék is különbözhet. A leggyakrabban használt víz, fagyálló, olaj. A vízmelegítőket az általános működési elv szerint is fel lehet osztani passzív és aktív rendszerekre.

  • Passzív. Az energiaelnyelés és -felhalmozódás önmagában, minden szabályozási mechanizmus nélkül történik. Az ilyen rendszerek egyszerűek és nem igényelnek komoly beruházásokat. Ezért egyenetlen munkával és áramfeszültségekkel kell fizetnie. Példa erre a nyári zuhany fölötti tartály, amelyet fekete színnel festettek. Ez általában az egyhurkos rendszerek esetében fordul elő. Itt a befogadó tartálynak az elosztó felett kell lennie;
  • Aktív. A passzív vízmelegítőnek nincsenek hátrányai. Itt a napenergia hőenergiává alakul, és rendszeresen átkerül egy tárolóba, kazánba vagy közvetlenül a fogyasztókhoz. A kényszerű cirkulációs rendszernek köszönhetően stabil működés érhető el. Ez a séma egy és két áramkörrel rendelkező rendszerekben működik. Ilyen rendszerekben gyakran láthat szivattyúkat, paneleket, mérőeszközöket stb.

Megbízható gyártók szolár vízmelegítői

A fűtőkazán vásárlásából származó gazdasági előny több tényezőtől függ:

  • magas ár;
  • hőátadás;
  • visszafizetési időszak;
  • üzemelési idő.

Nem minden napenergiával működő vízmelegítő működik egyformán. Olcsó és alacsony minőségű alapanyagokból készült telepítések használata során felmerülhet a használat problémája: a termelékenység csökken, a berendezések idő előtt meghibásodnak. Annak érdekében, hogy ne álljon szemben a csalódással, megbízható gyártóktól kell berendezést vásárolnia. Derítsük ki, mely gyártókban lehet a legjobban megbízni?

Passzív szolár vízmelegítő

Az alábbiakban felsoroljuk azokat a megbízható gyártókat, akik minőségi és megfizethető egységeket gyártanak:

  • Az Atmosfera ukrán gyártó, amely vákuum- és panelberendezéseket hoz létre a vízmelegítő és fűtési rendszerek egész éves támogatására. Ezeket a vízmelegítőket kényszerkeringésű készülékekhez tervezték, és magas hőszigeteléssel rendelkeznek.Van egy hely a tokban megfigyelő szenzorok telepítésére. Sok felhasználó megjegyezte a rendszerek magas teljesítményét hideg és esős időben. 20 ezer rubelből vásárolhat kazánt;
  • A Side egy kínai vállalat, amely megalapította a karbantartáshoz és a csatlakoztatáshoz szükséges napenergiával működő vízmelegítők és kapcsolódó eszközök gyártását. A piacon csöves és panel eszközöket találhat, valamint kulcsrakész megoldásokat kínál az uszodák, irodák, gyártási helyek, kórházak, iskolák felszerelésére. Az ilyen márkájú kazánok még mindig csak egyre népszerűbbek a hazai fogyasztók körében;
  • Vaillant auroSTEP plus - napkollektorok kiváló német gyártási minőséggel és megfizethető áron. Legalább 200 ezer rubelért megvásárolhatja ezt a rendszert, és 3 ember számára forró vizet biztosíthat egy családnak;
  • A SunRain egy másik kínai gyártmányú modell. Ezek a létesítmények akkor működnek, amikor a hőmérséklet -50 fokra csökken. A gyártó vízszintes és ferde beépítést hajt végre. A telepítések egész évben működhetnek. Egy távoli konténerhez vannak csatlakoztatva. A csőszerű kollektorok ára 40 ezer rubel;
  • A Viessmann Vitosol egy német gyártó, amely vízmelegítő berendezéseket gyárt. A fő különbség a többi gyártó analógjaitól a kiváló minőségű szerelvény, amely teljes mértékben megfelel a megadott követelményeknek. Van vandalizmus- és jégeső-ellenes rendszer is;
  • A YaSolar egy orosz cég, amely kulcsrakész melegvízellátó berendezéseket gyárt. A teljes készlet egy tartályból, egy vezérlőből, fűtésérzékelőkből, egy szivattyúállomásból és egy szellőzőből áll. Az e márkanév alatt gyártott napkollektorokat úgy tervezték, hogy kényszercirkulációs rendszerekhez csatlakoztathatók.

Ajánlott: Hogyan lehet saját kezűleg telepíteni az üvegházhatást okozó napenergiát?

A rendszerek üzembe helyezésének fő előfeltétele a napkollektoros vízmelegítők csatlakoztatására vonatkozó biztonsági előírások és ajánlások betartása. A csatlakozási feltételek megsértése esetén azok hatékony működése nem garantált.

A YouTube hibával válaszolt: A hozzáférés nincs konfigurálva. A YouTube Data API-t korábban nem használták a 268921522881 projektben, vagy le van tiltva. Engedélyezze a https://console.developers.google.com/apis/api/youtube.googleapis.com/overview?project=268921522881 webhelyen, majd próbálja újra. Ha nemrég engedélyezte ezt az API-t, várjon néhány percet, amíg a művelet továbbterjed a rendszereinkre, és próbálkozzon újra.

    Hasonló bejegyzések
  • El lehet készíteni napkollektort otthoni fűtéshez?
  • A napelemek előnyei és hátrányai az otthoni fűtéshez
  • Hogyan lehet saját kezűleg telepíteni a napfűtést egy üvegházba?

Alkalmazások és telepítési követelmények

Tehát hol alkalmazzák a napenergiával működő vízmelegítőket?

  • Egy magánház melegvízellátása;
  • Fűtés;
  • Vízmelegítés nyaralókhoz;
  • Forró víz a mezőgazdaság és az ipar szükségleteihez.

Solar vízmelegítő otthoni fűtéshez

Fontos figyelembe venni a telepítési ajánlásokat, mivel a vízmelegítő hatékonysága ettől teljes mértékben függ. Soroljunk fel néhány szakértői ajánlást:

  • A telepítés helye lehet a ház teteje, homlokzat, erkély;
  • A vízmelegítő panelnek szükségszerűen dél felé kell néznie;
  • A panel telepítésekor a dőlésszöget egyenlítse meg a régió szélességével;
  • Mivel a vízmelegítő folyamatosan kap napenergiát, alacsony vízfogyasztással, stagnálás alakulhat ki, ahol a hűtőfolyadék akár 300 fokig is felmelegedhet. Ezért tilos műanyagból és horganyzott vasból készült csöveket használni. A legjobb, ha egy tekercset rézből vagy rozsdamentes acélból készítenek;
  • Feltétlenül szigetelnie kell a vízmelegítő fűtőelemeit, nehogy véletlenül megégesse magát;
  • A kötőelemek és a szigetelés kiválasztásakor figyelembe kell venni a hűtőfolyadék stagnálásának és erős fűtésének lehetőségét is. Vagyis jobb, ha biztonsági tartalék anyagokat választunk. Sok neves gyártó írja le a stagnálási hőmérsékletet a specifikációkban vagy a készülék házán. Összpontosítson erre az értékre;
  • A napenergiával működő vízmelegítő paneleket szabad helyen, maximális napsugárzás mellett kell elhelyezni. Körülbelül nem szabad magas árnyékot vetni;
  • A vízmelegítő hatékonyságának növelése érdekében rögzíteni kell egy speciális állványon, ha a gyártó ilyen telepítési sémát kínál;
  • A telepítés során minden fűtőtípusnak megvannak a maga jellemzői. Itt a gyártó ajánlásaira kell összpontosítania.

Fő gyártók

A napenergiával működő vízmelegítők széles körű gyakorlati alkalmazást találtak számos európai országban, Kínában, Törökországban, az Egyesült Államokban, Izraelben, Szaúd-Arábiában. Ezeknek a termékeknek a termelése a világon folyamatosan növekszik, és a kereslettel együtt növekszik a vállalatok száma ebben a szegmensben.

Vessünk egy pillantást néhány nagy szolár vízmelegítő cégre. Szóval, a világpiac vezető gyártói:

  • Az olasz vállalat gyárt KAIROS VT vákuumos kollektorokat. 15 vagy 20 csöves változatban kapható;
  • A német gyártó három SKR21, SKR12, SKR6 modellt kínál;
  • Egy másik német vállalat, amely 6 vagy 12 csővel rendelkező modelleket gyárt. Sőt, blokkokká lehet őket kombinálni a rendszer teljesítményének növelése érdekében;
  • Sunrain napenergia. Ez egy kínai gyártó, amely napenergiával működő vízmelegítőket gyárt;
  • És egy másik német cég, amely két vízmelegítőt kínál a Vitosol 200 és 300 márkanév alatt. Ezek a modellek különböznek a fűtőegység felépítésében;
  • Az Ecotube modellt gyártó olasz gyártó.

Vízmelegítő KAIROS VT

Itt érdemes elmondani, hogy ezeknek a vállalatoknak a termékei a legmagasabb osztályba tartoznak, és garanciával rendelkeznek, de nem mindenki engedheti meg magának. Ezért a piaci kereslet nagy részét kevéssé ismert gyártók fedezik.

Miért vonzóak a házi készítésű szolár vízmelegítők?

A házi napenergiával működő vízmelegítők előnyei egészen nyilvánvalóak:

  • költségeik elég gyorsan megtérülnek;
  • a gyári modellekhez hasonlóan lehetővé teszik az üzemanyag és ennek megfelelően a pénz megtakarítását;
  • a termék szinte azonnal használatra kész.

Tehát, most ismeri ennek a kérdésnek az alapjait, és készen áll a saját napenergiával működő vízmelegítő tervezésére és elkészítésére. Ezzel jelentősen csökkentheti az otthona fenntartásával járó költségeket.

Az árak és mitől függenek?

Konkrét adatokkal kapcsolatban az Oroszországban gyártott vízmelegítők költsége körülbelül 700-800 USD. Ez egy vákuum típusú modell. Nagyjából ugyanazok az árak a hasonló kínai termékeknél. A német gyártók vízmelegítői körülbelül 800-900 euróba kerülnek. Drágább, de a készletben vannak a szükséges rögzítők, a kollektorok gyártásához réz és rozsdamentes acél szolgál. Tehát ezt a pénzt jól el fogják költeni.

Viessmann Vitosol 200 vízmelegítő
A következő tényezők befolyásolják a szolár vízmelegítő árát:

  • Márka;
  • Test és hűtőborda anyaga;
  • építési minőség;
  • a szigetelőanyag fektetésének módja és maga az anyag költsége;
  • üvegvastagság.

Természetesen a fent leírt tervezési különbségek tükröződnek az árban.

A napenergia felhasználásával a modern technológiák segítségével könnyedén elláthatja magánházát vagy kertes házát meleg vízzel.
És meg kell tennie egy kezdeti beruházást, és akkor a telepítés ingyen fog működni. Ha pénzt szeretne megtakarítani, akkor készítsen magának napenergiával működő vízmelegítőt. De a gyári rendszerek természetesen megbízhatóbbak és működőképesebbek. Ha a cikk hasznosnak bizonyult az Ön számára, terjessze a linket a közösségi hálózatokon. Ez elősegíti az oldal fejlesztését. Szavazzon az alábbi szavazáson, és értékelje az anyagot! Hagyja a cikk javításait és kiegészítéseit a megjegyzésekben.

Hogyan készítsünk teljes értékű napenergiával működő vízmelegítőt saját kezűleg (videó)

A készülék fő elemei:

  • sminktartály;
  • tároló tartály;
  • gyűjtő.

A következő videót kellően részletesen leírják a szolár vízmelegítő gyártásával kapcsolatban:

Szakértők szerint a szivattyút nem szabad a rendszerbe telepíteni.A víznek természetes módon kell keringenie. Ennek elérése érdekében a tartályt a hűtőborda felett kell elhelyezni, míg a póttartályt a tároló tartály felett kell elhelyezni. A szakértők másik gyakorlati ajánlása a hőszigetelés telepítése egy meleg vizet tartalmazó tartályra. Ehhez bármilyen tekercs szigetelést használhat.

A rendszer vízellátásának automatizálásához a második tartályt úszószeleppel kell felszerelni.

A rendszernek függőleges légkivezetéssel is rendelkeznie kell. A hatékonyság érdekében általában meglehetősen tisztességes magasságra emelik.

Értékelés
( 1 becslés, átlag 4 nak,-nek 5 )

Melegítők

Sütők