Солнечные системы отопления разбор технологий обустройства отопления на базе гелиосистем

Содержание
  1. Гелиосистема для водонагрева, что это такое, собственными руками и для отапливания дома
  2. Что это такое
  3. Рабочий принцип
  4. Преимущества, и недостатки
  5. Гелиосистемы для отапливания и горячего водообеспечения дома для жилья
  6. Гелиосистема для водонагрева
  7. Гелиосистема собственными руками
  8. Где приобрести
  9. Применение на Крымском побережье
  10. Солнечное домашнее отопление собственными руками - принцип изготовления
  11. Плюсы применения гелиосистем
  12. Характерности солнечных коллекторов
  13. Детали солнечной системы отопления
  14. Изготовления солнечного коллектора
  15. Рабочий принцип системы
  16. Солнечные системы обогрева: разбор технологий благоустройства отопления на базе гелиосистем
  17. Солнечная энергия – альтернативный тепловой источник
  18. Где гелиоустановка будет наиболее эффективна
  19. Потенциальные варианты благоустройства солнечного отопления
  20. Виды установок для изменения энергии солнца
  21. Что можно соорудить самостоятельно?
  22. Еще раз про правильность
  23. Выводы и полезное видео по теме
  24. Гелиосистемы для отапливания выбор и установка
  25. Требования к свойствам и показателям солнечных систем
  26. Что в себя включает солнечная система обогрева
  27. Рабочий принцип солнечного коллектора
  28. Когда можно поставить солнечное отопление
  29. Сколько необходимо фотоэлектрических панелей для отапливания дома
  30. Гелиосистема собственными руками
  31. Обвязка гелиосистемы
  32. Где приобрести
  33. Монтаж, расчет и цена солнечных коллекторов для отапливания дома
  34. Наклонный угол
  35. Рабочий принцип и виды гелиосистем
  36. Требования к ключевому генератору теплоты
  37. Преимущества, и недостатки
  38. Солнечные коллекторы для отапливания дома во время зимы
  39. Объект установки и требования к нему
  40. Что собой представляет гелиосистема
  41. Требования к обогревательным приборам
  42. Отопление на базе солнечного плоского водяного коллектора
  43. Что такое гелиосистема, рабочий принцип
  44. Абсорбер собственными руками
  45. Электроотопление от гелиевых батарей
  46. Устройство плоского коллектора
  47. Рабочий принцип вакуумного солнечного коллектора
  48. Солнечные коллекторы и комплектующие с гарантией качества
  49. Советы по установке
  50. Немного теории
  51. Рабочий принцип гелиосистемы
  52. Площадь для работы
  53. Отопление на базе гелиевого вакуумного коллектора
  54. Как подобрать гелиоустановку
  55. Вывод

Гелиосистема для водонагрева, что это такое, собственными руками и для отапливания дома

В сегодняшнем мире, когда залежи классических источников энергии (газ, нефть, уголь) становятся меньше с высокой скоростью, а их применение приводит к появлению парникового эффекта на планете, то Все большее количество людей и государств в общем, обращают собственное внимание на альтернативные виды энергии.
Одним из видов альтернативной энергии считается солнечная энергия.

Для изменения энергии солнца в иные ее виды, которые человек применяет в обычной жизни, служат гелиосистемы разного вида.

Что это такое

Гелиосистема – это комплекс технических устройств, при помощи которого солнечная энергия в виде солнечных лучей, превращается в тепловую или электроэнергию, применяемые человеком для собственных нужд.
В состав гелиосистемы входят следующие составные детали:

  • Приемное устройство (фотоэлектрическая панель, солнечный коллектор и т.д.) – считается элементом гелиосистемы, в котором солнечная энергия превращается в иные виды энергии;
  • Устройства, которые обеспечивают рабочий режим системы – преобразователь напряжения, контроллер, АК батарея (во время получения электроэнергии) и теплообменный аппарат, система трубо-проводов, технические устройствами, обеспечивающими циркуляцию носителя тепла (насосы) – во время получения энергии тепла.

В зависимости от назначения, рабочего режима и технического устройства, гелиосистемы делятся на несколько вариантов, это:

  1. По типу получаемой энергии:
  • Электрические – в результате работы комплекта оборудования на выходе выходит электроэнергия.
  • Тепловые – путем изменения в устройствах, входящих в состав этой группы гелиосистем, выходит тепловая энергия.
  1. По назначению (для тепловых гелиоустановок):
  • Для отапливания;
  • Для систем с горячим водоснабжением;
  • Комбинированного типа (для отапливания и горячего водообеспечения).
  • По виду носителя тепла (для тепловых гелиосистем):
  • С применением жидкого носителя тепла (вода, антифриз и т.д.);
  • С применением воздуха.
  1. По режиму работы:
  • Постоянного действия;
  • Периодического действия (сезонный или циклический характер работы).
  1. По типу применения:
  • В качестве основополагающего источника получаемой энергии;
  • В качестве запасного источника, обеспечивающего покрытие части необходимой мощности (во время получения электроэнергии) и выборочное – при отоплении или получении горячей воды, при тепловом типе гелиосистем.
  1. По техническому оснащению и устройству:
  • Параметры напряжения на выходе гелиоустановки – при преобразовании энергии солнца в электрическую;
  • Численность контуров, которые обеспечивают получение и переустройство солнечной энергии в энергию тепла – одно-, 2-ух- и многоконтурные.

Рабочий принцип

Принципы действия гелиосистем отличаются в зависимости от типа получаемой энергии и их можно выразить так:

  1. Для солнечных электрических станций – работа основывается на физических свойствах полупроводниковых материалов, в которых под лучами солнца происходит образование разности потенциалов между различными слоями фотоэлемента. Фотоэлемент делается на основе кремния, в рабочую основу которого, заложено образование «p-n» перехода между его слоями, характеризуемого «p-n» проводимостью полупроводников.
  2. Во время получения энергии тепла – лучи солнца греют тепловой носитель, который двигается в солнечном коллекторе, с дальнейшей передачей полученного тепла в отопительную систему или горячего водообеспечения.
Солнечные системы отопления разбор технологий обустройства отопления на базе гелиосистем

Преимущества, и недостатки

Применение гелиоустановок, как в прочем и любого технического устройства, имеет собственные недостатки и собственные достоинства, которые можно выразить так:

  1. Положительные качества использования гелиосистем, как энергетического источника:
  • Солнце, это источник бесплатной энергии, кол-во которой намного больше, чем потребности человека на данный момент времени.
  • Это возобновляемый ресурс, процесс воспроизводства которого, не зависит от процессов его использования и переработки.
  • Безопасность в экологическом плане процесса получения и изменения энергии.
  • Возможность создания независимых систем энергоснабжения, не зависимо от варианта энергии получаемого в процессе изменения.
  • Исполнение работы автоматически, без строгого контроля пользователя установок аналогичного типа.
  1. Минусы, свойственные гелиоустановкам:
  • Зависимость от погоды, времени года и географического расположения.
  • Невысокий КПД – для гелиосистем, применяющих фотоэлектрические панели (электрические системы) и большие размеры и габариты, для получения высокой мощности, как во время изготовления тепловой, так и электрической энергий.

Гелиосистемы для отапливания и горячего водообеспечения дома для жилья

Как уже было отмечено выше, одним из направленностей применения гелиосистем, считается переустройство энергии солнца в тепловую, применяемую для отапливания домов для жилья, прочих сооружений и зданий, а еще для обеспечения подобных потребителей горячей водой.
В зависимости от площади отопления и назначения, конфигурация подобных систем может отличаться.

Ниже рассмотрены некоторые способы устройства аналогичных гелиосистем.

Гелиосистема для отапливания дома площадью 100 м 2

Для того, чтобы подобрать оборудование для комплектации гелиосистемы, определиться с его количеством, способом и местом установки, необходимо решить несколько вопросов орг характера, это:

  • Выяснить, какая активность солнца в месте будущего монтажа оборудования.
  • Определить необходимость дома, заявленной площади, в энергии тепла.
  • Решить, в каком качестве будет выступать установка, в системе теплоснабжения дома (независимая система или как дополнение к прочим системам обогрева).

Сразу хотелось бы выделить, что создание полностью независимой системы обогрева на основе солнечной установки, очень не простое, с технической стороны, задание. Обусловлено это циклическим характером работы гелиосистемы, когда ночью процесс получения энергии от внешнего источника (солнечного света) заканчивается, что требует установки дополнительных резервуаров-накопителей энергии тепла и других энергоэффективных устройств.

В состав гелиосистемы для отапливания дома входят:

  • Солнечный коллектор – бывают разные типы устройств, выделяющиеся по конструкции и геометрическим габаритам.
  • Пневматическая водонапорная установка, оборудованная контроллером – изменяет работу системы автоматически.
  • Накопительный электрический водонагреватель – бак-накопитель, тепловой аккумулятор.
  • Расширительный бак – обеспечивает работу системы обогрева в нормальном режиме, не зависимо от температуры носителя тепла циркулирующего в отопительной системе.
  • Приборы автоматики (датчики давления и температуры).
  • Магистрали из труб холодной и горячей воды (носителя тепла) с запорными элементами.

Схематично система обогрева дома, на основе гелиоустановки, выглядит так:

Солнечные системы отопления разбор технологий обустройства отопления на базе гелиосистем

В основном, использование солнечных коллекторов дает возможность уменьшить расходы на применение прочих источников получения тепла в весенне-осенний период времени, когда солнце уже активно, а необходимость в домашнем отоплении еще остается.
Но все таки, для дома, совокупной площадью до 100,0 м 2 , можно сделать полностью независимую отопительную систему, однако для этого необходимо правильно выбрать оборудование, в согласии из расчета, который необходимо выполнить в начале работы.

Для расчета гелиосистемы, служащей для отапливания дома, важно знать:

  1. Общую площадь дома (этажность) с учетом высоты помещений и их показателей (назначение – комнаты для проживания, технические и другие помещения).
  2. Кол-во солнечных деньков в году (активность солнца) по данным метеослужб или приведенных в специализированной литературе.
  3. Параметры носителя тепла, применяемого в системе отопления (температура, вязкость, проводимость тепла).

Цена комплекта оборудования зависит от мощности и типа коллектора, а еще компании их выпускающей. Диапазон цен очень большой и может составлять от нескольких десятков тысяч рублей (25000,00 – 80000,00), до сотен тысяч (110000,00 – 180000,00).
Цена монтажных работ, который рекомендуют выполнить организации, которые специализируются на аналогичных работах, тоже разная, в среднем такие работы стоят от 50000,00 до 100000,00 рублей, в зависимости от типа коллектора и его мощности.

Применение гелиосистем для создания независимых систем теплоснабжения возможно на юге, но т.к. это довольно дорогое мероприятие, то в действительности, аналогичные установки применяются в этом качестве весьма нечасто.
Сезонность применения отопительных систем, также определяет мощность аналогичных установок. Если зимой, когда активность солнца меньше, чем летом, необходимость в домашнем отоплении максимальна, и мощности коллекторов не хватает, чтобы обеспечить теплом всю имеющуюся необходимость, то летом все наоборот.

Остатки тепла, которое вырабатывается коллекторами, необходимо применять, что дают возможность сделать 2-ух- и многоконтурные системы, разрешающие применять получаемое тепло в системах горячего водообеспечения, подогрева воды в бассейнах, растительного полива и отопления в теплицах.

Гелиосистема для отапливания дома площадью 200 м 2

Для домов для жилья площадью 200 м 2 и более, гелиосистемы могут применяться исключительно как дополнительные, к прочим системам обогрева, работающим на классических источниках энергии.
Комплектация подобных систем аналогична рассмотренной выше, отличие состоит в том, что в подобной системе, бак-накопитель энергии тепла связан с иным тепловым источником.

Таким источником, как на нижеприведенной схеме, может послужить котел нагрева, использующий разный виды топлива (уголь, газ, жидкое горючее) индивидуального применения, или традиционная отопительная система, подключаемая к внутреннему контуру обогреваемого дома.

Солнечные системы отопления разбор технологий обустройства отопления на базе гелиосистем

В среднем, в весенний и осенний периоды, применение гелиоустановок, в качестве дополнительного источника энергии тепла, дает возможность уменьшить нагрузку на важные энергетические ресурсы, идущие на теплоснабжения дома, на 30-40 % от всего количества потребляемого тепла.

Гелиосистема для водонагрева

При применении солнечных коллекторов в системах горячего водообеспечения и сетях подогрева воды в бассейнах, конфигурация сети, аналогична сетям отопления, с той лишь разницей, что это может быть полностью отдельная система или являющаяся частью общей системы обогрева дома.

Солнечные системы отопления разбор технологий обустройства отопления на базе гелиосистем

В каком качестве работает гелиосистема, зависит от численности контуров, собранных при ее разработке. На схеме, вышеприведенной, рассмотрен вариант устройства системы горячего водообеспечения в общей системе обогрева дома площадью 200 м 2 и более, когда гелиосистема считается добавочным источником получения тепла.

Гелиосистема собственными руками

Если есть наличие рабочих навыков с самым разнообразным ручным инструментом, начальными познаниями физических параметров разных веществ, а еще наличии свободного времени, можно создать гелиосистему собственными руками.

Солнечные системы отопления разбор технологий обустройства отопления на базе гелиосистем

Тут может быть пару вариантов создания и построения аналогичной установки, это и сборка дизайн радиатора из фабричных деталей или его изготовление полностью из средств находящихся под рукой или создание лёгких установок, работающих на свойствах жидкостей и атмосферного воздуха.
К подобным относятся ниже рассмотренные варианты конструкции.

Термосифонная гелиосистема

Термосифонная гелиоустановка, это самая простая система, работающая на свойствах жидкости (воздуха) циркулировать в системе без установки особенного оборудования (насоса), что вызвано их естественной конвекцией. Эту систему можно применять в системах горячего водообеспечения и системах подогрева воды в бассейне.
Плотность тепловой и холодной воды отличается, что определяет ее перемещение в закрытом пространстве – горячая вода подымается вверх, холодная опускается вниз.

Рабочая схема термосифонной системы приведена на ниже следующей схеме:

Солнечные системы отопления разбор технологий обустройства отопления на базе гелиосистем

Для самостоятельного изготовления такой системы, потребуются:

  • Две емкости (бочки), одна из которых служит накопителем холодной воды и размещается чуть выше дизайн радиатора и второй емкости, служащей распределителем воды которая нагрелась.
  • Система труб, которые обеспечивают соединение всех элементов конструкции в одно целое.
  • Дизайн радиатор, который собирается из средств находящихся под рукой.

Для производства дизайн радиатора можно применять бутылки из платика, из каких собирается батарея. Аналогичных батарей может быть несколько, и они соединяются между собою постепенно (как на схеме, вышеприведенной).

Собранные батареи из бутылок можно поместить в отдельный корпус, в который для большего поглощения солнечного тепла, помещается теплоизолятор, хотя можно создать и без него.
Соединение бутылок должно быть непроницаемым, чтобы убрать протекание воды в местах их соединения.

Помимо бутылок сделанных из пластика можно применять водопроводный шланг, укладываемый змейкой в смонтированном корпусе или другие подручные материалы, которые могут разогреваться под лучами солнца, и которые можно плотно объединить между собой.
Корпус дизайн радиатора делается из имеющихся материалов (дерево, пластик, железный либо другой профиль), после этого собранная конструкция располагается на по максимуму освещенном участке и все ее детали, соединяются в одно целое.

В емкость накопитель наливается холодная вода и по окончании конкретного времени, из емкости распределителя, можно выполнять разбор воды которая нагрелась.

Воздушная гелиосистема

Одной из обычных конструкций, которую можно еще сделать своими руками, считается воздушная гелиосистема. Такая установка может быть применена для частичного обогрева на юге страны, где воздух нагревается существенно, а необходимость в обогреве жилья – невелика.
Рабочий принцип воздушного коллектора, подобен принципу действия термосифонной системы, рассмотренной раньше.

Характерная черта лишь в тепловом носителе, что отражается на устройстве коллектора.
Для того, чтобы сделать своими руками воздушный коллектор можно применять подручные материалы, это: трубы водопроводные или жестяные банки, профлист либо другой материал имеющий профильное сечение.

Рабочая схема воздушного коллектора приведена на схеме:

Солнечные системы отопления разбор технологий обустройства отопления на базе гелиосистем

Из имеющихся в наличии материалов, как и в случае с термосифонной системой, делается корпус коллектора. С помощью металлопрофиля, жестяных банок или путем применения труб водопровода, делаются ребра, разделяющие поток воздуха на отдельные важные части.

В середине корпуса ложится теплоизолятор, а снаружи, корпус закрывается стеклом, служащим утеплителем внутреннего воздуха от наружной среды.
При применении металлопрофиля либо другой конструкции, как на приведенной схеме, ребра, разделяющие воздушные потоки могут быть объединены с панелью, являющейся приемником солнечного тепла. При применении жестяных банок и труб водопровода, эту функции выполняют они сами.

С торцов корпуса предусматриваются места крепежа коллекторов между собой (если их несколько) и для крепежа с воздушными каналами, обеспечивающими подачу холодного и отвод тёплого воздуха.

Где приобрести

Гелиосистемы в общем и их составные детали, являются нестандартным товаром, для получения какой лучше всего обратиться в организацию, которая специализируется на реализации товаров в данной сфере энергетики.
Идеальный вариант, в данном варианте, это найти дилера компании, производящей гелиосистемы, и составить контракт поставки.

При невозможности сделать это, и если появится желание сократить затраты на приобретение оборудования, можно обратиться к интернет сети, где есть достаточно очень много предложений о продаже гелиоустановок, как полной комплектации, так и их индивидуальных элементов.

Применение на Крымском побережье

Крым, это регион нашей родины, находящийся в зоне активного излучения солнца, благодаря этому применению гелиосистем тут всегда уделялось акцентированное внимание.

Солнечные системы отопления разбор технологий обустройства отопления на базе гелиосистем

В очень больших масштабов, гелиоэнергетика Крыма развивалась как энергетическая система, обеспечивающая электроэнергией предприятия промышленности и бытовых потребителей. На полуострове запущены и удачно работают 13 электростанций работающих от солнца общей установленной мощностью более 280,0 МВт.

Получение энергии тепла благодаря применению гелиосистем, также повсеместно используется, как на некоторых промпредприятиях, так и у часников, где с их применением выполняется отопление и горячее водообеспечение.

Солнечное домашнее отопление собственными руками — принцип изготовления

Во многих богатых странах солнечные коллекторы для отапливания дома применяются везде. Подобного рода конструкции вытесняют классические системы обогрева не только на юге, но также и в регионах с климатом умеренных широт.

Кончено, можно приобрести готовые солнечные коллекторы для отапливания, такие, как представлены на фото, но их стоимость еще очень большая. Организовать солнечное домашнее отопление собственными руками большого труда не составит – чтобы это сделать понадобиться только время и основные познания в физике.

Разумеется, сделать самостоятельно вакуумный солнечный коллектор под силу далеко не каждому. Но есть и намного более простая система.

Во время монтажа конструкции солнечного отопления придется не только установить коллекторы на крыше дома, но и внутридомовые детали.

Плюсы применения гелиосистем

Солнечные системы отопления разбор технологий обустройства отопления на базе гелиосистем

Солнечное отопление имеет следующие преимущества:

  • производительная работа и большая экономия на ключевой системе отопления дома;
  • безопасность применения;
  • большой служебный срок;
  • красивый внешний вид, право выбора показателей коллектора.

Характерности солнечных коллекторов

Солнечные системы обогрева личного дома самые продуктивные в регионах, где в течение года насчитывается немалое количество солнечных деньков. Более того, во время зимы солнечное освещение также должно быть довольно интенсивным. Во время монтажа подобной системы обогрева необходимо брать во внимание следующие характерности.

Чтобы конструкция обогрева была эффектной, нужно качественно выполнить утеплительные работы дома. Рекомендуется совмещать солнечное отопление с остальными видами — газовым или электрическим – это очень хороший вариант.

Интеграция элементов гелиосистемы в классическую схему обогрева значительность повышает результативность домашнего отопления и понижает финансовые затраты.

Солнечные системы отопления разбор технологий обустройства отопления на базе гелиосистем

В регионах, для которых свойственен невысокий уровень инсоляции (потока солнечных лучей на поверхность в горизонтальном положении), необходимо правильно проссчитать площадь коллекторов и точно исполнять инструкцию по монтажу, чтобы система работала очень эффективно. Эксперты советуют ставить коллекторы под угол, равным географической широте местности, в данном случае они будут очень продуктивны. А дело все в том, что высочайший уровень поглощения энергии солнца происходит в случае если их поверхности находятся под прямым углом в отношении к инсоляции.

При подсчете степени потока лучей необходимо не забывать про то, что его интенсивность намного выше в середине дня. Благодаря этому поверхности фотоэлектрических панелей для отапливания дома лучше всего располагать в южном направлении. Допустимы небольшие отклонения в юго-восточном и юго-западном направлениях.

Во время монтажа коллекторов нужно обязательно проконтролировать за тем, чтобы их не затеняли деревья или соседние постройки.

Организуя отопление от солнечных лучей собственными руками, необходимо слегка расширить наклонный угол, чтобы увеличить рабочую эффективность данных устройств во время зимы.

При этом летом результативность системы несколько понизится, однако это допускается, так как во всяком случае будет переизбыток энергии тепла.

Детали солнечной системы отопления

Набор элементов гелиосистемы может изменяться в зависимости от желаний заказчика и свойств производства завода, однако принцип комплектации остается постоянным.
Система солнечного отопления состоит из:

  • вакуумного коллектора;
  • наноса, передающего тепловой носитель от коллектора к накопительному баку;
  • контроллера, исполняющего функцию управления работой системы;
  • бака-аккумулятора для горячей воды емкостью 500-1000 литров (прочитайте также: «Устанавливаем аккумулятор тепла собственными руками»);
  • пикового доводчика, представленного электрическим нагревательным элементом, насосом для отопления или иным элементом.
Солнечные системы отопления разбор технологий обустройства отопления на базе гелиосистем

Гелиосистемы также дают возможность оборудовать полы с подогревом, причем издержки, связанные с приобретением и монтажом оборудования быстро оправдаются.

Изготовления солнечного коллектора

Солнечная система обогрева может быть выполнена своими силами. Материалы для коллектора абсолютно доступны. Благодаря этому солнечный коллектор для отапливания дома собственными руками можно создать дома.

Один из самых простых вариантов – изготовление его из змеевика привычного холодильника. Читайте также: «Как провести отопление дома фотоэлектрическими панелями – доктрина и практика».

Для создания коллектора понадобятся такой материал:

  • полотенцесушитель от старого или поломанного холодильника;
  • планки для сборки каркаса;
  • фольга, силикатное стекло;
  • коврик из резины;
  • емкость для воды и трубы для ее подачи и слива.


Перед тем как начать делать солнечное отопление дома за городом, необходимо сделать коллектор. Перед этим полотенцесушитель промывают очень тщательно, удаляя остатки фреона, и подгоняют каркас, собранный из планок, под размеры. В каркасе полотенцесушитель должен беспрепятственно вмещаться.

Размеры коврика из резины обязаны быть сходственны размерам каркаса. Читайте также: «Как работает солнечный коллектор для отапливания дома».

Солнечные системы отопления разбор технологий обустройства отопления на базе гелиосистем

Во время сборки коллектора нужно точно следовать указанной инструкции:

  1. На коврик из резины кладут фольгу, каркас из планок и полотенцесушитель, собственно в этой очередности. Во время сборки каркаса в его стенках делают маленькие отверстия, они обязаны быть достаточными для того, чтобы через них можно было вывести трубки змеевика.
  2. Полотенцесушитель прикрепляют при помощи хомутов с того же самого холодильника. С другой стороны их закрепляют винтами. Также с такой же стороны прибивают планки – это необходимо для того, чтобы конструкция приобрела требуемую жесткость.
  3. Щели, появившиеся между каркасом и фольгой, заклеивают скотчем. Из-за этого потери тепла минимизируются, и отопление солнцем станет более успешным. Уже готовый коллектор накрывают стеклом и по периметру проклеивают скотчем. Для добавочной герметизации конструкции и хорошей надежности стекло закрепляют несколькими саморезами. Потом солнечный коллектор крепят к специализированным опорам.


Как самому сделать солнечный коллектор, пример на видео:

Рабочий принцип системы

Есть различные типы коллекторов, и хотя рабочий принцип любого из них практически одинаков, все же между ними есть некоторые различия. В этом случае будет рассматриваться работа самодельной системы из змеевика.
Отопление от солнечных лучей в ясные дни обеспечивает нагрев воды до 70 градусов.

Движение воды по замкнутому контуру в системы происходит по настоящему. Вода, нагретая в коллекторе, за счёт снижения плотности, двигается вверх, в специализированный резервуар. Холодная вода, имеющая высокую плотность, передвигается в нижнюю часть фотоэлектрические панели.

После чего процесс повторяется. Схематическое изображение подобной системы можно посмотреть на фото.

Читайте также: «Какие бывают солнечные системы обогрева – виды, характеристики, важные факторы подбора».
Подобным образом, система для отапливания состоит из:

  • коллектора;
  • бака-резервуара;
  • труб для обеспечения горячей воды и ее слива;
  • трубы что бы поступить в коллектор холодной воды;
  • вентиля для сброса давления;
  • запорного клапана;
  • вентиля для подпитки (прочитайте также: «Автоматическая подпитка системы обогрева — схема узла и клапана подпитки»);
  • вентиля для слива.
Солнечные системы отопления разбор технологий обустройства отопления на базе гелиосистем

Система обогрева работает автоматично, хозяевам дома нечасто приходится вмешиваться в данный процесс. Для хорошего функционирования системы, в зимнее время коллектор нужно чистить от налипшего снега, так как он будет отображать лучи солнца и сделает устройство бесполезным.
В наше время энергия солнца для отапливания дома применяется очень часто. Если у нас в государстве гелиосистемы нечасто можно встретить и являются даже диковинкой, то в странах Европы они установлены в фактически каждом доме.

И это происходит не только потому, что применить энергию солнца можно бесплатно. Подобные системы отопления абсолютно безопасны как для человеческого здоровья, так же и для экологии. Классические приборы нагрева этим похвалиться не могут: продукты горения вызывают разные болезни и ухудшают состояние внешней среды.

Читайте также: «Как установить солнечные коллекторы для отапливания – от выбора до монтажа гелиосистемы».
Солнечные коллекторы достаточно продуктивны и в регионах с климатом умеренных широт, а не только на юге. Если даже во время зимы много пасмурных дней, все равно сквозь тучи поступает достаточно ультрафиолетового излучения для того, чтобы хотя бы частично обогревать дом. Правда, в данном случае одной лишь солнечной отопительной системой вряд ли можно обойтись – придется применять и дополнительные тепловые источники.

Но во всяком случае, издержки на обогрев дома ощутимо уменьшаться.

Солнечные системы обогрева: разбор технологий благоустройства отопления на базе гелиосистем

Солнечные системы отопления разбор технологий обустройства отопления на базе гелиосистем

Вопрос о поиске других источников тепла становится все важнее. Этому помогают растущие расценки на газ, уголь, нефть. Очень перспективное направление – солнечные системы обогрева, которые способны успешно прогревать помещение долгие годы.

Думаете над обустраиванием гелиосистемы, однако есть сомнения и вопросы? Мы даст вам возможность разобраться, когда лучше применять солнечную энергию для обогрева, и объясним потенциальные варианты организации отопления.

Более того, предложим инструкции по изготовлению самодельных гелиосистем – плоского и трубчатого коллектора.

Солнечная энергия – альтернативный тепловой источник

Идея применения энергии солнца для отапливания не нова. Кроме того, правильность ее использования доказана американцами, китайцами, испанцами, израильтянами и японцами.

Рынок просто кишит предложениями разных установок по преобразованию солнечной энергии и последующего ее применения для хознужд.

Стоимость систем зависит от их типа, площади, материала, используемого во время изготовления. Постоянно встречается стабильная тенденция к уменьшению расценок на все разновидности солнечных установок – гелиосистем.

Это их делает недорогими широким слоям населения. Вот только пока не любой кто хочет готов осуществить подобную покупку.
Зато, если появится желание, можно соорудить эффективную систему солнечного отопления собственными руками, потратив намного меньше средств.

Обыкновенная система обогрева, прекрасно выполняющая собственные функции долгие годы, становиться все дороже. Виной этому – массовое подорожание энергоносителей по всему миру. Природное желание, возникающее у хозяина – сэкономить на отоплении, съедающим большую часть бюджета семьи.

Так солнечная система обогрева может полностью заменить обычную твердотопливную, газовую или любую иную. Все может зависеть от типа и габаритов помещения, в котором она будет применяться.

Вариант, подходящий для зернохранилища не сможет подойти для дома для жилья, а система, удовлетворяющая потребности дачи, совсем не управится с отоплением 2-этажного дома.
Полнейшая замена централизованного отопления солнечным иногда проблемна.

Хозяин опасается, что система может не справиться или физически мало места для монтажа необходимого количества панелей.
Благодаря этому, нередко применяют совмещенную систему отопления, не отказываясь полностью от поставленного газового (электрического или иного) оборудования. Уровень замещения обычного отопления солнечным достигает 90%.

Также, приоритетное значение имеет годовое кол-во солнечных деньков местности, в которой размещается жилье. Причем, средняя за сутки температура не очень важна.

Многие установки успешно съедают свет в зимние морозные дни (солнечные коллекторы, применяющие в виде теплоносителя антифриз).

Где гелиоустановка будет наиболее эффективна

В вопросе замены отопления гелиоустановкой необходимо брать во внимание ряд моментов, влияющих на ее результативность.
Во-первых, нужно правильно подобрать вид гелиосистемы.

В данном вопросе необходимо учесть площадь помещения и его назначение. Практически всегда это приватный дом, в котором живет семья из 4-5 человек.

Второе, тщательно высчитать потребности в тепле, исходя из самого большого использования в холодный период года. Сравнить данные цифры с количеством вырабатываемой энергии 1 кв. м гелиоустановки.

Остается проссчитать площадь солнечной конструкции, способной справиться с отоплением определённого помещения.
Полученная величина станет решающим фактором при подсчете места расположения системы. В большинстве случаев хозяева домохозяйств используют крышу или стенку дома.

Нечасто применяют придомовой участок или крышу гаража. Иногда строят особые подставки для монтажа установки.

Важно, чтобы ничего не препятствовало свободному проникновению солнечных лучей на поглощающую свет поверхность. Подбирать необходимо южную, юго-восточную или юго-западную стенку или часть крыши.

Сформировавшись, где будут размещаться фотоэлектрические батареи, предстоит провести подготовительную подготовку дома:

  • Высвободить пространство. Вырубить лишние насаждения, если они мешают.
  • Закрепить крышу. Тут необходимо помнить о том, какой вес будет у возможной конструкции.
  • Дополнительно утеплять здание. Ведь не имеет смысла обогревать улицу.

Третье, следует решить вопрос: приобретать или соорудить отопительную систему своими силами. Все может зависеть от материальных возможностей и желания потратить время на изготовление конструкции.

Подобрав другой вариант, необходимо разобраться с рабочим принципом необходимой системы, чтобы правильно все собрать.

Потенциальные варианты благоустройства солнечного отопления

Варианты строения системы солнечного отопления полностью зависят от желаний владельца домохозяйства:

  • Использование заводских изделий. Покупка готовых коллекторов с установкой своими силами и монтажом.
  • Сооружение пилотного проекта. Он нужен для контроля эффекта от применения системы для последующего производства правильных расчетов.
  • Самостоятельное выполнение полного цикла работ. Расчет, проектирование, сооружение «с нуля» гелиосистемы, ее установка.

Вариант №1. Предполагает выбор правильного места расположения солнечных установок, ведь от этого зависит результативность их применения.

Для монтажа также понадобятся особые навыки.
Рассчитывать же кол-во панелей не нужно будет – будет достаточно озвучить все собственные желания фирме-поставщику оборудования.

Еще надо будет дать ответ на уточняющие вопросы менеджеров – все, выбор благоприятного количества панелей (коллекторов) случится безо всяких трудностей.

Вариант №2 – сооружение пилотного проекта. Он будет лучшим решением для неуверенных людей. Ведь последнее решение о замене системы обогрева трудно сразу принять.

Соорудить солнечный коллектор (воздушный или водяной) маленьких размеров и проверить его «в действии» станет полезным опытом.
Оценив настоящие расходы на изготовление, сравнив их с рыночной ценой подобных систем и просчитав экономию от применения в обиходе, принять важное решение будет просто.

Вариант №3 – выбор настоящих специалистов.
Для настоящего отопления объекта придется провести большую работу:

  • Высчитать необходимую площадь гелиосистемы.
  • Найти место грядущего монтажа, закрепить его.
  • Дополнительно утеплять жилье.
  • Приобрести все детали для строения системы.
  • Соорудить фотоэлектрическую панель.
  • Установить сооруженную систему, смотря на ключевые условия – наклонный угол относительно падения солнечных лучей.

Выполнение полного цикла работ по устройству системы сложно назвать простым делом, но процесс очень интересный. Также, дающий возможность сэкономить довольно большую сумму.

Виды установок для изменения энергии солнца

В зависимости от рабочего принципа выделяют два типа устройств, поглощающих свет солнца:

  • Батареи на фотоэлектрических преобразователях. собой представляет системы постепенно или параллельно скреплённых изделий из полупроводниковых материалов. Они поставляют ток для питания бытовых систем обогрева.
  • Солнечные коллекторы. Панели с системой трубок, наполненных носителем тепла: воздухом, незамерзающей смесью или водой. Они поставляют нагретый солнцем тепловой носитель в отопительный контур.

Рассмотрим любой вариант отдельно.

Фотоэлектрические панели

Фотоэлектрическая панель, видоизменяет поглощаемый свет в электрическую энергию. Она состоит из фотоэлементов (очень часто кремниевых), способных из излучения солнца сразу извлекать постоянный переменный ток.

Данная установка может быть применена для обеспечения работоспособности электрического оборудования для отопления. Ее необходимо присоединить к системе электропитания дома.

Результативность изменения излучения солнца этой установкой – от 5% до 20% в зависимости от типа перерабатывающего солнце устройства. Продуктивность 1 м 2 фотоэлектрические панели – 120 Вт.

Остается подсчитать, сколько квадратов площади пригодится для обеспечения потребностей определенного домохозяйства, исходя из размеров дома, индивидуальных потребностей в тепле и уровня утепления конструкций.

Для отапливания фотоэлектрические панели эффектнее всего применять в южных регионах. Их главный минус – снижение эффективности в сумерках и плохую погоду, полное отсутствие работоспособности ночью.

Чтобы сделать фотоэлектрическую панель собственными руками, понадобится сначала собрать каркас, припаять солнечные детали, потом все бережно положить и воспользоваться герметиком.
Для производства каркаса используют рейки из дерева, уголки из металла.

Все может зависеть от размеров собираемой конструкции и места ее установки. Солнечные детали – кремниевые пластины – самая расходная часть конструкции.

Они могут быть монокристаллические и поликристаллические. Первые чуть дороже, но и продуктивность у них на 5% выше.

Их сделать своими силами – нереально. Фотоэлектрические преобразователи желательно покупать с уже припаянными проводниками.
Их предстоит поместить на основу из Двп, потом зафиксировать в каркасе, вывести провода от элементов наружу и все отверстия залить герметиком.

Дать конструкции хорошо просохнуть и накрыть крышкой из стекла или поликарбоната.
Схемы монтажа и способы подсоединения фотоэлектрических панелей описаны в данной статье.

Солнечные коллекторы

Принципиально иной способ изменения поглощенного света у коллекторов. В основе их работы – тепловой носитель, проходящий по трубам.

В зависимости от конструкции можно отметить три главных разновидности коллекторов, очень часто используемых для строения солнечной системы обогрева:

  • Плоские. Теплоприемник – абсорбер их сделан из листового металла с зачерненной наружной поверхностью. Нагреваясь, он передает энергию тепловому носителю системы обогрева.
  • Вакуумные. Коллекторная система вакуумного типа сделана по схеме термосов, вследствие чего почти наполовину лучше сохраняется полученное от солнечных лучей тепло.
  • Концентраторы. Устройство оборудуется вогнутой зеркальной деталью с увеличенной площадью поверхности, фокусирующей свет солнца на скромной площади абсорбера.

Самые популярные в бытовых условиях гелиоустановки оборудованы системой трубок, сделанной в виде параллельно скреплённых элементов или змеевика. Трубки заполняются или технической водой, или смесью воды с незамерзающей жидкостью или воздухом.

Воздушная установка может быть применена в качестве дополнительного источника отопления. Полностью обеспечить домовладение теплом не зависимо от региона его расположения она не в состоянии. Главная особенность данного вида гелиосистемы – воздух, исполняющий роль носителя тепла.

Трубчатые системы довольно широко используются для отопления целый год. Антифриз или смесь антифриза нагревается под лучами солнца, потом проходит по внутренним теплообменным трубкам, потом направляется в бак-накопитель.
Движение жидкости активизирует насос, благодаря ему она из бака передвигается в отопительную систему.

Нагретый тепловой носитель вытесняет собой остывшую часть жидкости, которой предстоит опять вернуться в коллектор и нагреться.
Рабочий принцип плоской гелиосистемы построен на проникновении солнца вовнутрь панели, где находится поглотитель тепла.

Он нагревается и излучает тепло, которое подается жидкости, которая циркулирует по железным трубкам (очень часто, медным).

Что можно соорудить самостоятельно?

Соорудить солнечную отопительную систему, применяющую коллектор воздушного типа, можно собственными руками. Размещать ее намного лучше на южной стене строения.

Чем больше площадь помещения которое отапливается, тем приличную площадь будет занимать коллектор – возможно, всю стенку дома. Также, эту гелиосистему можно соорудить на чердаке.

Нагревающий воздушную массу гелиоколлектор – делает собственные функции по отоплению за счёт воздушных потоков, идущие в середине системы. Тепловой носитель двигается по контуру, охлаждаясь, опять попадает в систему.

Движение потоков воздуха может выполняться естественно или с использованием вентилятора.
Что же касается материалов для производства воздушного коллектора, то тут можно применять разные подручные средства.

Общего правила нет.
Домашние специалисты улучшают данный тип гелиосистемы, собираемой дома.

Кто-нибудь стремится получить более недорогой вариант, жертвуя при этом эффективностью, кто-то – наоборот.

Рассмотрим главные способы.

Характерности установки трубчатой гелиосистемы

Гелиосистема трубчатого типа для отапливания может быть применена в самых разных регионах. Она не зависит от внешней температуры.

Основное, чтобы на установку проникало большое количество солнечных лучей.
Антифриз, который применяется в виде теплоносителя, не замерзает при низкой температуре.

В ясные зимние дни кол-во солнца превосходит кол-во света, поступающего летом.
Трубчатый солнечный коллектор состоит из системы прозрачных вакуумных трубок, которые соединены между собой.

В них содержится вещество с низкой температурой кипения. Закипая, оно выветривается, сообщает собственное тепло медному наконечнику и течет вниз, где все повторяется опять.

Вакуумные трубки съедают до 90% всего излучения солнца (видимого и инфракрасного). Энергия солнца, преобразованная в тепловую, поступает к тепловому носителю. Он передает эту энергию дальше по системе – в теплообменный аппарат, находящийся в специализированном баке-аккумуляторе.

Движение носителя тепла и воды по отопительных систем происходит благодаря насосов. Важно, чтобы у бака была хорошая тепловая изоляция.

Трубных змеевиков, в основном, два: один соединяется с добавочным нагревателем, второй – с коллекторами.
В домах с подобным типом солнечных установок выгодно дополнительно подсоединять систему полов с подогревом. Это дает возможность эффектнее обогревать здание.

Что же касается монтажа трубчатых коллекторов, то его можно поставить самостоятельно. Единственное, необходимо учесть рабочий наклонный угол – он обязан быть не менее 20°.

Соорудить вакуумную установку собственными руками не выйдет – сделать вакуумные трубки дома нереально. Это проделывают заводы, которые специализируются на производстве вакуумных гелиосистем.

Плоская солнечная установка

Часто для отапливания применяют плоский гелиоколлектор.

Система солнечного отопления и горячего водоснабжения на основе солнечных вакуумных коллекторов

Для его строения потребуются:

  • рама из металла;
  • крепкое дно;
  • утеплительный слой;
  • слой поглотителя излучения солнца черного цвета (адсорбера);
  • прозрачная крышка – пластик, стекло;
  • трубки для жидкости (медь, алюминий).

Конструкцию необходимо оборудовать входным и выходным патрубками и насосом для эффектной циркуляции жидкости.

Ставить плоский коллектор можно под самым разным углом, важное требование – чистить от снега и пыли. Он особенно прекрасен для тёплого климата.
В холодный период года встречается невысокая трудоспособность и высокие теплопотери.

Что ставит под сомнение применение лишь одной этой гелиосистемы для настоящего отопления. Оптимально будет применять плоскую солнечную установку в связке с газовым, электрическим или твердотопливным видом отопления.

Рекомендуем познакомиться со статьями о самодельной сборке солнечных систем отопления:

Еще раз про правильность

Применять для отопления взамен обыкновенных энергоносителей солнечную энергию выгодно. В зависимости от подобранного типа гелиосистемы, экономия на потреблении платного тепла может составлять до 100%.
Вариант полноценной замены системы обогрева – применение коллекторов с вакуумными трубками.

Это очень и очень дорогой проект на начальной стадии. В последующем он может гарантировать полную энергонезависимость, окупив себя за 6-8 лет.

Служебный срок гелиоустановок до двадцати пяти лет. Они просят несущественного ухода – периодического очищения поверхностей от снега, пыли, мусора.

Что же касается ремонта, то можно его проводить самостоятельно. Серьёзный недостаток – плоские коллекторы и фотоэлектрические панели «боятся» ураганов.

Подобное отопление безопасно для жителей дома и внешней среды. Оно абсолютно бесплатное и не зависит от валютного курса, расценок на энергетические ресурсы.

Выводы и полезное видео по теме

Ролик покажет процесс собственноручного строения фотоэлектрические панели:

Наглядное пособие по сооружению воздушной системы обогрева:


Производственная технология плоской солнечной установки собственными руками:


Гелиоустановки или солнечные системы обогрева хорошо себя зарекомендовали по всему миру. Они дают возможность получать тепло бесплатно, уменьшив издержки на оплату платежей по комунальным услугам за отопление от 30%.

Может быть вариант полноценной замены энергоносителей энергией солнца в собственной системе отопления. Еще одно значительное положительное качество – собрать гелиоустановку можно собственными руками.
У вас есть практические способности сборки или эксплуатации солнечных отопительных систем?

Делитесь накопленными познаниями, задавайте вопросы по теме и участвуйте в обсуждениях. Форма для комментариев расположена ниже.

Гелиосистемы для отапливания выбор и установка

Требования к свойствам и показателям солнечных систем

В данном разделе мы будем рассматривать ключевые условия к гелиосистеме:

  • Общих характерностях;
  • Площади гелиополя;
  • Наклонного угла самих коллекторов;
  • Объёма емкостного бойлера.
Солнечные системы отопления разбор технологий обустройства отопления на базе гелиосистем

Коллектор, установленый под угол тридцать градусов

Общие характерности

Если вести разговор о подобных системах, то для поддерживания ними обогрева необходимо помнить, что:

  • гелиосистема для отапливания не может заменить главный источник теплоты, а еще сделать меньше его мощность;
  • она не должна рассматриваться как главный элемент теплоснабжения. В последнем немалую роль играет качество работы ключевого генератора теплоты. Использование солнечных коллекторов даст возможность только увеличить результативность всей системы отопления, но совсем не полностью её заменить;
  • Возможности поддержания систем отопления без аккумулирования теплоты сильно лимитированны;
  • В летние периоды, когда нет потребности в обогреве, такая гелиосистема будет томиться, если к ней не подключить контур горячего водообеспечения.
Солнечные системы отопления разбор технологий обустройства отопления на базе гелиосистем

Несколько постепенно установленных солнечных установок

Площадь

Инструкция для нахождения показателей в целях поддержания обогрева декларирует, что берется во внимание тепловая нагрузка в месяцы лета. Она включает в себя нагрузку на ГВС и нагрузки прочих потребителей, работающих от гелиосистемы, например, поддержание установленной температуры в помещениях подвалов, чтобы устранить конденсационные процессы
Для этих потребностей профессионалы выполняют расчет коллектора на нужды ГВС, целью которого считается нахождение площади.

Результат который получился умножают на 2 или два с половиной и находят диапазон площади коллектора для нужд отопления. Более точные вычисления выполняют, имея в виду строительные размеры и установочные работы гелиополя.

Солнечные системы отопления разбор технологий обустройства отопления на базе гелиосистем

Есть также и альтернативный способ подсчета, который изготавливается на основании площади постройки и не считается объективным. Если проверить потребности в тепловой нагрузки в течение круглого года то становиться очевидным тот момент, что площадь коллектора на метр квадратный находится в границах 0,1-0,2. Это говорит про то, что площадь будет изменяться вдвое!

Данный факт очень сильно усложняет возможность точного определения площади.
Помимо такого недостатка существует еще один – потребности в горячей воде не берутся соответствующим образом, так как нет четкого соотношения между площадью помещения и расходом воды для нужд ГВС.

Солнечные системы отопления разбор технологий обустройства отопления на базе гелиосистем

Бойлер емкостного типа
Важно! Если у вас дома имеется бассейн, обладающий подогревом, то температура в нем может поддерживаться за счёт излишка теплоты в месяцы лета.

Такое заключение никак не будет влиять на площадь самого коллектора

Наклонный угол

Если гелиосистема обладает правом выбора наклонного угла, то следует установить её на угол шестьдесят градусов. Подобный угол позволяет, по сравнению с коллекторами ГВС, достичь большей продуктивности в переходные периоды, а в летние получить меньше остатков теплоты.

Данные установки разрешено устанавливать на грунте или крыше плоского типа.
Если место для монтажа это горизонтальная крыша с уклоном порядка тридцати градусов, то плоские вид оборудования не сможет подойти, необходимо ставить трубные коллекторы вакуумированного типа с горизонтальной установкой.

Движение жидкости в коллекторе

Емкостный бойлер и его объем

Для случаев, когда в месяцы лета встречается плохая неясная погода, устанавливают емкостные нагреватели воды.
Безупречные объемы подобных элементов относительно одного квадратного метра гелиополя:

  • Для плоских типов находятся в границах пятидесяти — семидесяти литров;
  • Для вакуумированных в диапазоне семьдесят – восемьдесят литров.

Что в себя включает солнечная система обогрева

Разумеется, модификация, которую терпит гелио система обогрева, зависит, прежде всего, от изготовителя. Более того, покупатель также может выбирать лишь те детали, которые нужны для создания хорошего солнечного отопления.

Тем не менее, имеется несколько необходимых элементов:

  • вакуумный солнечный коллектор;
  • насос, с помощью которого тепловой носитель передвигается к накопительному баку;
  • контроллер. Это компонент управления, который наблюдает за правильностью функционированием системы;
  • бак для горячей воды. В зависимости от того, какую конкретно площадь нужно обогревать, его объем меняется от 500 до 1000 литров воды;
  • доводчик пиковый. В зависимости от желаний, выбор можно остановить на электрическом Трубчатом нагревателе, тепловом насосе или каком-либо другом источнике дополнительного нагрева.
Солнечные системы отопления разбор технологий обустройства отопления на базе гелиосистем

Состав солнечной системы обогрева
Как и любая иная, солнечная система обогрева может послужить не только для отапливания жилья. Так как в определенных регионах встречается очень большое количество солнечных деньков в году (до 280-290), это дает возможность применять этот тип отопления для создания в доме хорошей системы подачи горячей воды, которая будет применяться для домашних потребностей.

Если взять во внимание и данный момент, то можно с точностью заявить, что подобные солнечные конвекторные обогреватели для отапливания дома являются фаворитами по экономности, даже несмотря довольно большую цену коллектора и добавочного оборудования.
Необходимо также отметить, что кроме радиаторов отопления и горячего водообеспечения, есть также возможность введения в отопление солнцем собственными руками подобных сопутствующих элементов, как пол с подогревом и сушитель полотенец.

Но нужно брать во внимание необходимость их подсоединения еще до приобретения бачка для воды – ведь, может быть, придется покупать бак большей емкости, чем намечалось с самого начала.

Рабочий принцип солнечного коллектора

Чтобы гелиосистема работала, применяют воду либо же антифриз. Температура воды регулярно сравнивается с коллектором: если вода снизу холоднее, устройство быстро начинает ее нагревать. Вода двигается по системе с помощью встроенного насоса.

Вода, которая расположена в накопителе, нагревается с помощью трубного змеевика, который в большинстве случаев нагревает коллекторы до конкретного режима температур.
Если воду в движение воды в системе необходимо заменить, применяют смеситель.

Рабочий принцип системы основывается на том, то вода, которая стынет, меняется тёплой водой. Замена жидкости в системе происходит в связи с расширением подогретой воды, которая направляется вверх.

Чтобы обеспечить стабильность работы системы, нужно побеспокоиться про укладку слоя теплоизоляции (самая маленькая толщина должна составлять 25 см).

Солнечные системы отопления разбор технологий обустройства отопления на базе гелиосистем

Рабочий принцип солнечного коллектора
Специфики работы солнечных коллекторов:

  • Контролер проводит анализ показания специализированных датчиков и управляет работой насоса.
  • Когда датчики показывают конкретного значения, система прекращает обогрев воды.
  • Датчики следует устанавливать в баке-накопителе, отделке и на выходе коллектора.
  • Лучше всего дополнить работу солнечной системы дополнительными источниками тепла.

На уровень режима температур воды оказывает влияние то, как и где поставлен коллектор, с какой стороны на него светит солнце. Намного лучше, когда прямые лучи солнца светят на коллектор в течение большей части дня

Важно отметить, что в зимние периоды коллектору необходимо обеспечить особенные рабочие условия, иначе он будет не высокоэффективным.

Когда можно поставить солнечное отопление

Необходимо понимать, что прежде чем сделать солнечное отопление самому, необходимо знать, соблюдено ли несколько необходимых условий:

  • Немалое количество солнечных деньков в отопительный сезон (другими словами, поздней осенью, во время зимы и ранней весной). Если же у вас в регионе зимы преимущественно пасмурные, целесообразнее будет отказаться гелиосистемы для отапливания собственными руками в пользу более востребованной, которая применяет намного более доступное горючее.
  • Дом должен быть утеплён. Тем не менее, такое требование выдвигается во время установки всех систем отопления. Нет смысла пытаться нагреть помещение, в котором извечно ледяные стены.
Солнечные системы отопления разбор технологий обустройства отопления на базе гелиосистем

Утепление — важное требование создания эффектной системы обогрева

  • Наличие иной системы отопления. Если вашей квартире уже есть индивидуальное отопление, подключение к нему солнечного коллектора даст возможность уменьшить расход применяемого в раньше установленной системе топлива. Более того, не нужно будет тратиться на подобные элементы системы отопления, как трубопровод, отопительные приборы.
  • Проверка уровня инсоляции. Данный показатель выполняет возможным выяснить, в какой степени практичным будет солнечное отопление воздушного типа. Если уровень низок, возможно, следует сделать больше площадь применяемого солнечного коллектора.

Сколько необходимо фотоэлектрических панелей для отапливания дома

Устройство выгодно применять для обогрева помещений в районах, где солнечных деньков в году не меньше 200. Фотопанели вырабатывают электрическую энергию и предоставляют её в домашнюю сеть на элементы отопления.

Для синхронизации с движением солнечного света по небосводу панели перемещаются вслед за светилом благодаря системе отслеживания. Есть несколько типов фотоэлектрических панелей:

  • монокристаллические;
  • поликристаллические;
  • аморфные.

Монокристаллические преобразователи собой представляют пластины из кристаллов кремния. Они имеют энергетическая эффективность в границах 18%, температуру эксплуатации – 5-25°С. Фотоэлементы их поликристаллов делаются из вязкой кремниевой массы, понемногу отвердевающей до заданного состояния.

Максимальное значение КПД -12%. Аморфные или пленочные панели получают методом испарительной фазы кремния, оседающего на каст-пленке.

Имеет самую маленькую продуктивность – 7%.

Солнечные системы отопления разбор технологий обустройства отопления на базе гелиосистем

Наружные детали съедают и трансформируют энергию фотонов в упорядоченное движение электронов (негативная проводимость n-типа). Их энергия сосредотачивается в аккумуляторе. Один компонент делает мощность, достаточную для работы одной лампочки от 100 до 250 Вт.

Панель площадью 30 м2 обеспечит светом маленький дом. Но для отапливания нужно больше в несколько раз энергии и преобразователь электрического тока — преобразователь напряжения.

Без него обогревательные Трубчатые нагреватели с распределительной разводкой работать не будут. Приобрести солнечные отопительные батареи дома можно в специальных магазинах.

Важно! Собрать домашнюю мини-электростанцию под силу только подготовленному мастеру. Он поставит систему на работы по обслуживанию и даст гарантию

Самостоятельную установку приведет к выходу из строя дорогого оборудования.
Наиболее эффективная фотоэлектрическая батарея та, которая работает по гибридной схеме. К примеру, фотоэлементы параллельно подключены к ветрогенератору или общей электрической сети.

Тогда обеспечена стабильная работа системы при отключении одного из элементов. После того как провели монтажные работы всех элементов преобразователь напряжения подсоединяется к бойлеру.

Мощность преобразователя напряжения находится в границах 250-6000 Вт. Увеличения мощности добиваются параллельным подключением нескольких преобразователей напряжения. В качестве накопителя энергии применяются автомобильные или особые аккумуляторы.

Для отапливания дома и обеспечения его электротоком следует установить панели общей мощностью до 20 КВт. Стоимость комплекта фотоэлектрических панелей для отапливания дома может составлять от 1040600 рублей.

Стоимость панелей с оборудованием, включающим преобразователь напряжения, аккумуляторы в 10 и 15 КВт меняется от 522 и от 847 тысяч рублей. Солнечные батареи для обогрева дома за городом обходятся немного поменьше – 484 тысяч рублей.

Солнечные системы отопления разбор технологий обустройства отопления на базе гелиосистем

4 типа отопления теплицы солнечной энергией дополнительно к обычному освещению теплицы солнцем

Гелиосистема собственными руками

Если есть наличие рабочих навыков с самым разнообразным ручным инструментом, начальными познаниями физических параметров разных веществ, а еще наличии свободного времени, можно создать гелиосистему собственными руками.

Солнечные системы отопления разбор технологий обустройства отопления на базе гелиосистем

Тут может быть пару вариантов создания и построения аналогичной установки, это и сборка дизайн радиатора из фабричных деталей или его изготовление полностью из средств находящихся под рукой или создание лёгких установок, работающих на свойствах жидкостей и атмосферного воздуха.
К подобным относятся ниже рассмотренные варианты конструкции.

Термосифонная гелиосистема

Термосифонная гелиоустановка, это самая простая система, работающая на свойствах жидкости (воздуха) циркулировать в системе без установки особенного оборудования (насоса), что вызвано их естественной конвекцией. Эту систему можно применять в системах горячего водообеспечения и системах подогрева воды в бассейне.
Плотность тепловой и холодной воды отличается, что определяет ее перемещение в закрытом пространстве – горячая вода подымается вверх, холодная опускается вниз.

Рабочая схема термосифонной системы приведена на ниже следующей схеме:

Солнечные системы отопления разбор технологий обустройства отопления на базе гелиосистем

Для самостоятельного изготовления такой системы, потребуются:

  • Две емкости (бочки), одна из которых служит накопителем холодной воды и размещается чуть выше дизайн радиатора и второй емкости, служащей распределителем воды которая нагрелась.
  • Система труб, которые обеспечивают соединение всех элементов конструкции в одно целое.
  • Дизайн радиатор, который собирается из средств находящихся под рукой.

Для производства дизайн радиатора можно применять бутылки из платика, из каких собирается батарея. Аналогичных батарей может быть несколько, и они соединяются между собою постепенно (как на схеме, вышеприведенной).
Собранные батареи из бутылок можно поместить в отдельный корпус, в который для большего поглощения солнечного тепла, помещается теплоизолятор, хотя можно создать и без него.

Соединение бутылок должно быть непроницаемым, чтобы убрать протекание воды в местах их соединения.
Помимо бутылок сделанных из пластика можно применять водопроводный шланг, укладываемый змейкой в смонтированном корпусе или другие подручные материалы, которые могут разогреваться под лучами солнца, и которые можно плотно объединить между собой.

Корпус дизайн радиатора делается из имеющихся материалов (дерево, пластик, железный либо другой профиль), после этого собранная конструкция располагается на по максимуму освещенном участке и все ее детали, соединяются в одно целое.
В емкость накопитель наливается холодная вода и по окончании конкретного времени, из емкости распределителя, можно выполнять разбор воды которая нагрелась.

Воздушная гелиосистема

Одной из обычных конструкций, которую можно еще сделать своими руками, считается воздушная гелиосистема. Такая установка может быть применена для частичного обогрева на юге страны, где воздух нагревается существенно, а необходимость в обогреве жилья – невелика.

Рабочий принцип воздушного коллектора, подобен принципу действия термосифонной системы, рассмотренной раньше. Характерная черта лишь в тепловом носителе, что отражается на устройстве коллектора.

Для того, чтобы сделать своими руками воздушный коллектор можно применять подручные материалы, это: трубы водопроводные или жестяные банки, профлист либо другой материал имеющий профильное сечение.
Рабочая схема воздушного коллектора приведена на схеме:
Из имеющихся в наличии материалов, как и в случае с термосифонной системой, делается корпус коллектора.

С помощью металлопрофиля, жестяных банок или путем применения труб водопровода, делаются ребра, разделяющие поток воздуха на отдельные важные части.
В середине корпуса ложится теплоизолятор, а снаружи, корпус закрывается стеклом, служащим утеплителем внутреннего воздуха от наружной среды.
При применении металлопрофиля либо другой конструкции, как на приведенной схеме, ребра, разделяющие воздушные потоки могут быть объединены с панелью, являющейся приемником солнечного тепла.

При применении жестяных банок и труб водопровода, эту функции выполняют они сами.
С торцов корпуса предусматриваются места крепежа коллекторов между собой (если их несколько) и для крепежа с воздушными каналами, обеспечивающими подачу холодного и отвод тёплого воздуха.

Обвязка гелиосистемы

Стоимость солнечного коллектора далеко не только одна расходная статья при приобретении гелиосистемы. Общая цена в себя включает расходы на косвеник, трубы и сантехническую арматуру.

Рассмотрим метод обвязки для системы с циркуляцией принудительного типа.

Солнечные системы отопления разбор технологий обустройства отопления на базе гелиосистем

Схема подсоединения гелиосистемы.

  • насос циркуляционный – ставится на обратке сразу за косвеником;
  • непромывной фильтр – ставится на обратке перед абсорбером;
  • расходомер – ставится за непромывным фильтром;
  • арматура для трубопроводных систем – монтируется в ключевых точках, чтобы можно было отсечь часть контура для работ по ремонту либо замены элементов.

Нельзя пренебрегать установкой расходомера перед гелиосистемой для отапливания. Он даст возможность вам контролировать кол-во пропущенной через коллектор воды за единицу времени.

Подходящая скорость носителя тепла в абсорбере составляет 25 л/ч на каждый метр квадратный площади гелиосистемы. К примеру, если у вас есть солнечный коллектор на 5 м. кв, то через него должно проходить 125 л/час или 2,08 л/мин.

Где приобрести

Гелиосистемы в общем и их составные детали, являются нестандартным товаром, для получения какой лучше всего обратиться в организацию, которая специализируется на реализации товаров в данной сфере энергетики.
Идеальный вариант, в данном варианте, это найти дилера компании, производящей гелиосистемы, и составить контракт поставки.

При невозможности сделать это, и если появится желание сократить затраты на приобретение оборудования, можно обратиться к интернет сети, где есть достаточно очень много предложений о продаже гелиоустановок, как полной комплектации, так и их индивидуальных элементов.

Монтаж, расчет и цена солнечных коллекторов для отапливания дома

Солнечный коллектор фиксируется на подготовительной собранной раме. На крыше с наклонной поверхностью основанием считается крепежная консоль из металлического анодированного профиля, которую фиксируют сквозь покрытие кровли в стропильной балке на глубину до 10 см. Место выхода анкера через крышу герметизируется силиконовой резиной.

Встраиваемая в кровлю система дает возможность сэкономить на черепице или асбоцементном листе. Установка изготавливается на специализированных браслетах, которые имеют изгиб, повторяющий форму черепицы. Такое огибание дает возможность не делать отверстия в самой кровле и в то же время надежно фиксировать систему.

Монтаж других отопительных элементов создается в согласии с законами гидродинамики, соблюдением уклонов для того, чтобы вода могла беспрепятственно циркулировать в случае отсутствия электрической энергии.

Солнечные системы отопления разбор технологий обустройства отопления на базе гелиосистем

Важно! Запрещено устанавливать крупногабаритные гелиоколлекторы, предназначающиеся для встраивания в крышу, на земля или кровле плоского типа.

Следует неукоснительно соблюдать наклонный угол к горизонту в диапазоне от 35 до 45°
Это обеспечит самую большую эффективность оборудования.
Самые эффективные солнечные коллекторы находятся в южных областях.

Устройство с площади для работы 1 м2 за год формирует подобное количество тепла, которое сравнимо при горении 300 м3 газа. При цене последнего в среднем по 6 рублей за 1 м3 сумма экономии будет составлять 1800 рублей. Устанавливают три накопительного электрического водонагревателя с площади для работы нагрева 2,5 м2.

Сэкономленной суммы абсолютно хватит, чтобы во время зимы вообще отказаться от газа.
Стоимость солнечного коллектора для отапливания дома во время зимы меньше, чем цена проектирования, монтажа и подсоединения к уличному распределительному газопроводу.

Если взять во внимание стоимость газа, то это разница становится намного больше. Расходная часть бюджета по обслуживанию гелиосистемы идет исключительно на электрическую энергию, нужную для работы циркулярного насоса.

Преимуществом солнечного отопительного прибора считается отсутствие трудных систем, безопасность и очень высокий эксплуатационный период если сравнивать с газовыми устройствами.
Минусом агрегата считается его большая начальная стоимость. Цена солнечного коллектора для отапливания дома достигает 1000 евро, а в связке с монтажными работами – больше 2000.

Возмещается система в течение 5-7 лет. Следующий минус – непостоянство работы. Она подчиняется от солнечных деньков.

Благодаря этому такой обогрев считается только дополнением к ключевому.

Солнечные системы отопления разбор технологий обустройства отопления на базе гелиосистем

Наклонный угол

Второй важный фактор для продуктивности системы – расположение относительно движения солнечного света.

  • Сторона света – юг, поскольку при любых условиях погоды большую половину дня солнце расположено с южной стороны небосвода.
  • Наклонный угол – если существует возможность подбирать расположение, то хороший угол – 60 градусов. Это положение обеспечивает максимальное попадание солнечных лучей на поверхность в зимнее время. Если выбора нет, то при наклоне менее 30 градусов рекомендуется установить вакуумный коллектор, так как плоский, если судить по впечатлениям профессиональных мастеров, не оправдывает себя. На фото – вакуумный вариант.
Солнечные системы отопления разбор технологий обустройства отопления на базе гелиосистем

Рабочий принцип и виды гелиосистем

Рабочий принцип построен на нагревании лучами солнца носителя тепла, который двигается в солнечном коллекторе с дальнейшей подачей его в бак-аккумулятор, откуда тепло подается в отопительную систему или горячего водообеспечения дома.

Численность контуров и способы циркуляции носителя тепла

  • одно- или с двумя контурами;
  • с естественной или циркуляцией принудительного типа.

В одноконтурных установках (рис. 1) вода в систему снабжения воды или отопления подается конкретно из бакааккумулятора. Она же нагревается и двигается в солнечном коллекторе.

Система такого типа очень проста и имеет большой коэффициэнт полезного действия. Однако имеет и серьёзные недостатки.

Для нормальной ее работы нужна хорошая мягкая вода, если в систему подается жёсткая вода, а она нередко бывает конкретно такой в скважинах и колодцах, то это существенно уменьшает результативность и служебный срок оборудования. Также, если в коллекторе двигается обыкновенная вода, то в холодный период года она может просто подмерзнуть.

Солнечные системы отопления разбор технологий обустройства отопления на базе гелиосистем

Рис. 1 Одноконтурная гелиоустановка с гравитационной циркуляцией носителя тепла

Двухконтурные гелиосистемы (рис. 2) предполагают наличие 2-ух контуров.

Солнечные системы отопления разбор технологий обустройства отопления на базе гелиосистем

Рис. 2 Двухконтурная гелиоустановка с циркуляцией принудительного типа для отапливания и горячего водообеспечения дома
В одном двигается тепловой носитель, получающий энергию в коллекторе (это в большинстве случаев незамерзающая жидкость) и, через теплообменный аппарат в накопительном баке, отдающий ее воде, которая нагреваясь подобным образом поступает в систему горячего водообеспечения или домашнего отопления.

Подобные системы имеют чуть меньший КПД, зато могут использоваться при низких температурах воздуха снаружи, да и специализированный тепловой носитель не будет вызывать коррозии коллектора и не происходит отложение солей жесткости, как в случае применения в виде теплоносителя воды из колодца или скважины.

Природная и циркуляция принудительного типа носителя тепла

В гелиосистемах с гравитационной циркуляцией (рис. 1), она выполняется за счёт конвекции, другими словами благодаря тому, что более тёплая вода имеет меньшую плотность и подымается вверх, а на место ее поступает намного плотнее – холодная. Очень часто по такой схеме работают одноконтурные системы.

Преимуществом подобных систем считается их независимость от наличия электрической энергии.
В системах с циркуляцией принудительного типа (рис. 2), для ее поддержания применяется насос циркуляционный или, очень часто — пневматическая водонапорная установка, которая помимо самого насоса включает автоматику, регулирующую и арматуру запорную, вентиляционный клапан и расширительный бак.

Двухконтурные гелиосистемы, очень часто, применяют конкретно данный способ циркуляции. Хотя циркуляция принудительного типа считается более эффектной если сравнивать с естественной, но требует наличия электрической энергии для работы насоса.

Требования к ключевому генератору теплоты

В народе есть популярное мнение, что старые котлы имеющие небольшой показатель КПД, необходимо включать в работу таким образом, чтобы они нагревали воду с запасом по температуре. Это необходимо для того чтобы сделать меньше частоту включения горелок, собственно из-за них падает результативность работы системы. Профессионалы не рекомендуют использовать старые котлы с гелиосистемами, а менять их современными источниками теплоты.

Видео с подобными моделями вы можете увидеть в нашей галерее сайта.
Совет. Экономить не нужно деньги на расчетах и монтаже, так как, создавая данные работы собственными руками, вы можете позволить критические ошибки.

Это не тот элемент, на котором можно сэкономить.
В отличии от «допотопных» источников теплоты, новые модели вырабатывают кол-во теплоты, которое требуется на этот период времени, дабы получить нужную температуру носителя тепла. Если происходит нагрев бойлера за счёт генератора теплоты, то ухудшается КПД системы.

Плюс к этому, возрастает температура воды при входе в установку, а, поэтому, качество работы гелиосистемы уменьшается в несколько раз.
Современные источник теплоты Viessmann
Собственно поэтому ведущие специалисты рекомендуют использовать нагрев обратки отопления.

Также эти эксперты рекомендуют применять котлы конденсационного типа, при их использовании увеличивается КПД всего механизма теплоснабжения.

Преимущества, и недостатки

Применение гелиоустановок, как в прочем и любого технического устройства, имеет собственные недостатки и собственные достоинства, которые можно выразить так:

  1. Положительные качества использования гелиосистем, как энергетического источника:
  • Солнце, это источник бесплатной энергии, кол-во которой намного больше, чем потребности человека на данный момент времени.
  • Это возобновляемый ресурс, процесс воспроизводства которого, не зависит от процессов его использования и переработки.
  • Безопасность в экологическом плане процесса получения и изменения энергии.
  • Возможность создания независимых систем энергоснабжения, не зависимо от варианта энергии получаемого в процессе изменения.
  • Исполнение работы автоматически, без строгого контроля пользователя установок аналогичного типа.
  1. Минусы, свойственные гелиоустановкам:
  • Зависимость от погоды, времени года и географического расположения.
  • Невысокий КПД – для гелиосистем, применяющих фотоэлектрические панели (электрические системы) и большие размеры и габариты, для получения высокой мощности, как во время изготовления тепловой, так и электрической энергий.

Солнечные коллекторы для отапливания дома во время зимы

Сегодня очень распространенным и популярным становится применение экологически чистых источников энергии. Очень простым в устройстве можно назвать солнечный коллектор, что повышает его роль для применения устройства в условиях быта. Покупка гелевых отопительных систем довольно затратная.

Многие потребители избегают применения солнечных , так как думают, что, если летом они работают хорошо, однако не особенной необходимы, а в зимнее время года толку от них нет, так как лучи солнца очень слабые.
Потребители также высказывают про то, что во время зимы установка регулярно покрыта снегом.

Также, если коллектор копит достаточно тепла, то холодный воздух обирает его. Гелиустановка также склонна повреждениям которые созданы механическим путем, к примеру, способна заметно пострадать от града.

Солнечные системы отопления разбор технологий обустройства отопления на базе гелиосистем

Самые новые модели солнечных коллекторов настолько мощные, что доводят воду до кипения в самую холодную погоду
Доводы против зимних коллекторов и их опровержение:

  • Проблема засыпки снегом. Ее востребованность касается только коллекторов с плоско-пластинчатой системой. Вакуумные установки устроены так, что снег на них скапливается чрезвычайно редко, только если на это влияют особенные условия погоды: изморозь и т.д. Если снегопад сопровождается ветром, то панель будет чистой.
  • Прохладный воздух забирает тепло коллектора. Плоско-пластинчатые коллекторы на самом деле теряют много тепла. Вакуумные модели считаются намного совершеннее: вакуумная прослойка в них способствует тому, то коллектор усвояет до 95 процентов накопленного тепла.

Некоторые самые новые модели настолько мощные, что доводят воду до кипения в самую холодную погоду. Град не способна повредить коллекторы, так как чтобы их сделать применяют очень прочные материалы.

Разумеется, летом коллекторы выделяются большей работоспособностью, но хорошо выбранный коллектор, будет продуктивен и зимой.

Объект установки и требования к нему

Как вы уже знаете из всего сказанного выше, гелиосистемы работают одновременно с традиционными источниками теплоты:

  • Газовыми источниками теплоты;
  • Котлами на твердом топливе для отапливания личного дома;
  • Отопительными жидкотопливными котлами;
  • Работающими от электричества.

В результате такого симбиоза гелиосистема для отапливания помогает сэкономить часть топлива благодаря солнечной энергии. Хотелось бы выделить, что самая большая результативность подобной системы в наших широтах летом, когда Солнце расположена под идеальным углом и максимальное время.

Увидеть подробности данного явления вы можете на фото внизу.

Солнечные системы отопления разбор технологий обустройства отопления на базе гелиосистем

Продуктивность по месяцам

  • Е – продуктивность плоского коллектора при площади пятнадцать метров квадратных;
  • D – Тоже самое при площади пять метров квадратных;
  • С – нагрузка на ГВС;
  • В – нагрузка на отопление постройки нового типа;
  • А – тоже, но постройки старого типа.

Проанализировав эту картинку можно заключить , что обогревать лишь гелиосистемой можно, но весьма тяжело. Основные трудности (соответствие дома требованиям) можно уменьшить за счёт замечательной тепловой изоляции и меньшей площади.

В данном случае гелиосистемы могут на себя возложить нагрузку порядка тридцати процентов. Плюс к этому стоит предусмотреть требования к свойствам и показателям самой системы отопления.

Что собой представляет гелиосистема

Если кратко, то суть подобной системы в том, что она видоизменяет энергию солнца в остальные типы энергии. Гелиосистемы в настоящее время используются для получения либо тепловой, либо электрической мощности.
Главный элемент здесь – это солнечный коллектор.

Основное отличие изделия от фотоэлектрические панели состоит в том, что последняя считается «поставщиком» конкретно электричества. А коллектор же делает нагрев носителя тепла.

Солнечные системы отопления разбор технологий обустройства отопления на базе гелиосистем

Рабочая схема фотоэлектрические панели для поставки электричества в дом
Другими словами устройство копит тепло солнца, которое переносится видимым переносимым светом и инфракрасным излучением, и потом как бы «передает» все собранное тепло в воду системы обогрева и горячего водообеспечения.

Отсюда вытекают важные области использования коллекторов:

  1. Отопление и поставка горячей воды в загородных домах, домах и дачах.
  2. Подогрев воды в бассейнах.
  3. Нагрев носителя тепла в системах теплых гидравлических полов.
  4. Дополнительный отопительный элемент в больших зданиях промышленного типа и административных учреждениях.

Теперь начинаем более детальный обзор.

Рабочий принцип конструкции

Коллектор обычного типа собой представляет прямоугольную или квадратную панель, под которой размещается пластина – «поглотитель» тепла. В середине пластины проходит жидкость-теплоноситель, которая после нагрева переходит в специализированный накопительный бак, где уже и собирается большинство горячей воды.

Солнечные системы отопления разбор технологий обустройства отопления на базе гелиосистем

Рабочая схема системы с накопительным баком
Нужно обратить внимание!

Аккумулирующую ёмкость необходимо попытаться утеплять очень эффективно, чтобы вода остывала как можно очень медленно. Если это будет обыкновенная сталь безо всяких изоляционных прослоек, то вода остынет практически за ночь летом и за несколько часов зимой
Принцип здесь самый что ни есть простой – чем больше поверхностную площадь конструкции, тем приличное количество тепла может сделать система.

По существу, здесь работает принцип теплицы – поверхность нагревается и в середине коллектора накапливается большое количество горячего воздуха.
При этом конструкция имеет довольно хорошую, правильно продуманную тепловую изоляцию, благодаря которой собранное тепло не «уходит» за пределы панели, а гарантированно остается в середине.

Солнечные системы отопления разбор технологий обустройства отопления на базе гелиосистем

Пример строения с большой площадью гелиосистем
Автоматично выходит, что гелиосистема для отапливания обладает таким важным качеством, как безоговорочная экологичность.

Ведь здесь при нагревании воды не происходит никаких вредных выбросов углекислого газа и ядовитых веществ.
Конструкции бывают двух вариантов:

  1. Активные системы. В них горячая подается вода в бак при помощи специализированных электрических насосов.
  2. Неактивные. Здесь движение воды по замкнутому контуру происходит настоящим способом.

С ключевыми данными закончили, теперь ознакомимся со спецификами системы.

Плюсы и минусы

Намного лучше разобрать все в сравнительной таблице.

Преимущества гелиосистем: Минусы:
Большой уровень экономности – при правильной установке и расчете, уменьшение расходов на обогрев дома достигает 30-50%.Все может зависеть от того насколько правильно рассчитана мощность оборудования и насколько выгодно утеплён дом. Что касается горячего водообеспечения, то здесь можно достичь и рейки в 90-95%. Есть прямая зависимость от погодных условий и силы солнца. Естественно, что в плохую погоду гелиосистема будет подогревать воду очень медленно.Стоит еще сказать что есть и такой отрицательный фактор, как сезонная зависимость – во многих регионах зимой не очень-то и солнечно.
Длительный эксплуатационный срок, который в большинстве случаев составляет не менее 25 лет! Инструкция монтажа хотя и неимоверно проста, но своими силами такой сборкой лучше не заниматься. Во-первых, если работы выполняют не продавцы, то гарантийный срок автоматично уменьшается, а, второе, здесь все же требуется конкретный навык и знания.
Во время эксплуатационных работ не потребуется строгого контроля, по существу, можно месяцами не проверять ничего. Система не везде может успешно работать. К примеру, если ваша жилая площадь выходит на северную или теневую сторону, то ставить коллектор не имеет смысла, так как подогрев в подобной ситуации будет очень слабый.

На поверхность приборов попадает тень
Ну и, разумеется, нужно подчеркнуть основную особенность коллекторов – цена систем данного типа более высокая и без «прицела» на долго или на значительные объемы горячей воды – их приобретать нецелесообразно.

Другими словами если в доме вы проживете пару лет, то доступнее будет больше платить за иную энергию. А вот если подобную покупку делать для приморского пансионата, к примеру, либо для дома, где вы проживаете регулярно, то такое решение определенно интересное.
Теперь стоит затронуть одного решающего момента. .

Требования к обогревательным приборам

Очень хорошим решением при функционировании гелиосистемы считается установка полов с подогревом. Сама установка выдаёт тепловой носитель с температурой не выше пятидесяти градусов, что вполне устраивает «пол с подогревом», так как он имеет режим температур 40/30.

Солнечные системы отопления разбор технологий обустройства отопления на базе гелиосистем

Если мы говорим о отопительных радиаторах, то они успешно работают в большом режиме – 90/70. Благодаря этому воду придется догревать в котле, после этого увеличиться температура носителя тепла при входе в коллектор (читайте также про то, как проссчитать отопление).

Важно. Температурное увеличение при входе в гелиосистему приводит к уменьшению её КПД.

Это очевидный факт, который выполняет применение полов с подогревом более рентабельным
Огромное значение тоже играет безошибочность гидравлического увязывания трубо-проводов и батарей.

Пол с подогревом

Отопление на базе солнечного плоского водяного коллектора

Конструктивно солнечный плоский водяной коллектор мало чем разнится от воздушного. Тот же герметичный корпус, утеплительный слой, абсорбер, антибликовое крепкое стекло. Абсорбер собой представляет лист металла и прикрепленную к нему изогнутую медную трубку, по которой двигается тепловой носитель.

Схема плоского коллектора
Отличают одноконтурные и двухконтурные системы горячего водообеспечения и отопления. В одноконтурных системах вода, нагретая солнцем в коллекторе, по законам конвекции подымается и поступает в расширительный бак.

Имеется в виду, что бак находится выше коллектора. Если бак находится ниже коллектора, тогда должна быть организована циркуляция принудительного типа воды в системе.

Холодная вода из бака поступает в коллектор. Бак оснащен поплавковым вентилем, который наблюдает за уровнем воды. При расходе воды – душ, мытье посуды – этот вентиль срабатывает, наполняя бак до заданного уровня.

Система такого типа не эффективна, так как способна работать только днем.

Солнечные системы отопления разбор технологий обустройства отопления на базе гелиосистем

В двухконтурной системе расширительный бак собой представляет накопительный электрический водонагреватель с мощной тепловой изоляцией и 2-мя теплообменными аппаратами. Один теплообменный аппарат находится снизу накопительного электрического водонагревателя, второй – выше. Через первый теплообменный аппарат проходит горячая вода, нагретая в гелиевом коллекторе.

Она передает собственное тепло воде в водонагревателе электрическом накопительном. Когда приходит темное время суток и этот коллектор прекращает работать, включается дополнительный источник водонагрева, и вода в водонагревателе электрическом накопительном будет разогреваться от верхнего нагревателя.

Солнечные системы отопления разбор технологий обустройства отопления на базе гелиосистем

Двухконтурная схема гелиевого отопления
1 – коллектор; 2 – накопительный электрический водонагреватель; 3 – насос; 4 — электроподогреватель

Энергетическим источником для верхнего нагревателя может послужить домашняя электростанция работающая от солнца. Из накопительного электрического водонагревателя горячая вода попадает в отопительную систему и для домашних потребностей.

Что такое гелиосистема, рабочий принцип

Солнечные системы отопления разбор технологий обустройства отопления на базе гелиосистем

Гелиосистема с трубчатым абсорбером.
Гелиосистемы – это особые теплообменные аппараты, которые дают возможность солнечную энергию направить на домашнее отопление или подогрев воды ГВС.

Как правило, это такие фотоэлектрические панели, по которой двигается жидкость. Конфигурация коллектора и материал для его изготовления отличается, но рабочий принцип не меняется:

  • жидкость попадает в коллектор и нагревается за счёт солнечного света;
  • из гелиосистемы тепловой носитель перекачивается в бак аккумулятор или косвеник и отдает собственное тепло;
  • остывшая жидкость снова направляется в фотоэлектрическую панель.

Необходимо понимать, что гелиосистема для водонагрева может полностью обеспечить дом исключительно летом. Во время зимы результативность системы невысокая
Для отапливания это может быть только дополнительной мерой в помощь к ключевому обогреву помещения.

Гелиосистемы монтируются очень часто на крыше дома, при этом разрешается расположение на земля. Основное, чтобы на теплообменный аппарат проникало чем побольше солнечных лучей.

Данные установки работают только в паре с буферными емкостями (теплоаккумуляторами) и косвениками. Разница заключается в рабочем принципе данных резервуаров. В тепловой аккумулятор тепловой носитель попадает прямо из подачи котла, а оттуда вода идет прямо в контур.

Это же касается и гелиосистем. Отбор носителя тепла выполняется снизу, так как вода там холоднее.

Буферная ёмкость нужна для системы обогрева.

Солнечные системы отопления разбор технологий обустройства отопления на базе гелиосистем

Результативность газовых каминов для отапливания меньше, чем котлов на том же виде энергоносителя.
Применять камины для отапливания нескольких комнат можно лишь в паре с водяным отоплением. Продолжение .
Косвеник применяется для ГВС.

Нагрев воды выполняется не напрямую котлом, а через встроенный полотенцесушитель. В котлах есть специализированный отрезок трубы, куда подключаются трубы от змеевика.

Подобным образом, выходит отдельная петля. Змеевиков может быть несколько: для котла, для гелиосистемы, для насосов для отопления.

При этом тепловой носитель и нагреваемая вода в баке совсем не пересечены, теплообмен выполняется исключительно через медные змеевики.

Абсорбер собственными руками

Сделать плоский абсорбер для гелиосистемы собственными руками можно дома. В первую очередь из трубы из меди необходимо сделать коллектор, по которому будет циркулировать жидкость.

Можно согнуть трубу змейкой либо же спаять коллектор в виде лестницы.

Солнечные системы отопления разбор технологий обустройства отопления на базе гелиосистем

По стоимости радиаторы из стали трубчатого типа отопления доступнее биметаллических и чугунных.
О том, какое должно быть расстояние между спайдерными крепежами отопительного прибора читайте .
Потом необходимо вырезать из жести лист соответствующих размеров. На этот лист кладется коллектор и припаивается.

Подобных элементов необходимо сделать несколько (3-4 штуки) и объединить их между собой. Выходит, что в абсорбере будет 4 отрезка трубы для подачи носителя тепла и 4 для обратки.

Собрать все слои абсорбера в общую систему, можно объединив отрезки трубы постепенно или параллельно. При последовательном соединении вода будет времени больше проводить в коллекторе, исходя из этого, лучше нагреется.
Абсорбер необходимо покрыть краской черной краской на матовой основе и поместить в корпус.

Чтобы сделать меньше потери тепла на дно корпуса ложится пенополистирол. Все стыки обязаны быть герметичными, а материалы стойки к проявлениям влаги.

Необходимо помнить, что гелиосистема всегда будет располагаться на улице.

Электроотопление от гелиевых батарей

Идет речь о перспективных направлениях организации электроотопления, а конкретно о полах с подогревом. Сразу, разумеется, может появиться вопрос про то, сколько потребуется энергии и какая должна быть мощность домашней гелиевой электростанции, чтобы обеспечить обычное домашнее отопление. Для того, чтобы узнать ответы на данные вопросы, необходимо рассмотреть три варианта тёплых полов с подогревом.

Первый вариант очень недорогой по первичным расходам – это электрокабель, уложенный на слой утеплителя по всей территории помещения и залитый тонкой стяжкой из бетона. Минусы такого варианта достаточно значительны.

Любое повреждение кабеля за собой влечет выход из строя всей системы обогрева комнаты, в которой он проложен. Провод вырабует электромагнитное излучение, какое может отображаться на здоровье жильцов, а еще на работе разной аппаратуры. Нагрев помещения выполняется по принципу конвекции.

В процессе нагрева воздух в помещении становится сухим.

Солнечные системы отопления разбор технологий обустройства отопления на базе гелиосистем

Другой вариант – электрические маты. На всей территории помещения ложатся электрические части. Эти части лишены минусов, свойственных обогрев при помощи кабеля.

В случае выхода из строя одной части другие будут работать. Для покрытия не потребуется подобных жёстких условий, как для кабельного пола. Монтаж выполняется на протяжении нескольких часов.

Вредное излучение отсутствует, пол будет чистым в экологическом плане. Нагрев происходит за счет одно- или кабелю с двумя жилами, составляющем основу мата для нагрева.

Солнечные системы отопления разбор технологий обустройства отопления на базе гелиосистем

Электрический напольный мат
И, напоследок, завершальный вариант – тонкопленочный пленочный греющий пол.

Монтаж выполняется в течении пары часов. Обогрев помещения инфракрасным излучением начинается быстро после включения в сеть. Вредные излучения отсутствуют.

Воздух в помещении ионизируется, что хорошо для здоровья.

Солнечные коллекторы два года в эксплуатации. Дом 160м2

Солнечные системы отопления разбор технологий обустройства отопления на базе гелиосистем

Рулон тонкопленочного пленочного пола
Покрытие пола не играет большой роли. Выход из строя одной части не проявляется на работе остальных.

Такой вариант более затратный, но и наиболее качественный.
Монтаж пленочного пола

А теперь к вопросам о расходах. Для организации водяного гелиевого отопления следует покупать полный набор – коллекторы, накопительный электрический водонагреватель, систему труб, батарей отопления или труб для теплых полов, насосы, систему управления.

А в летний период все это оборудование будет томиться. Гелиевая домашняя электростанция может полностью обеспечить потребности дома в электричестве, включая и отопление.

Ведь обогрев не будет выполняться постоянно 24 часа в день.
По достижении конкретной температуры, к примеру, +23°С, температурный датчик отключит отопительную систему.

По проведенным расчетам общая необходимость в электричестве маленького дома площадью 100 метров квадратных, включая отопление пленочными греющими полами, составляет порядка 1000 кВт на протяжении месяца, что вполне по плечу средней домашней гелиевой электростанции. А для бытовой горячей воды достаточно поставить маленькой бойлер.

Устройство плоского коллектора

Плоские солнечные коллекторы состоят из профиля из стали (или металлического, или гальванизированного материла) вдоль периметра, закалённого стекла, абсорбера (лист металла покрыт специализированным покрытием хорошего поглощения солнечных лучей), медных (или металлических) трубок внедрённых в абсорбер по которой двигается тепловой носитель, теплоизолирующий лист из стекловолоконного материала на основе композита (такой материал повсеместно используют для стенового утепления домов — типа Rockwool ), и подкладочного листа (пластик или металл).

Солнечные системы отопления разбор технологий обустройства отопления на базе гелиосистем

Все используемые материалы производятся именно для эксплуатации в условиях сложных температур — от минус 50°C до 250°C и воздействия ультрафиолетового излучения. Если используемые материалы — качественные, то служебный срок в основном превосходит 10 лет, профилактических и работ по ремонту не потребуется.

Солнечные системы отопления разбор технологий обустройства отопления на базе гелиосистем

Описанная выше конструкция считается приемником тепла. Нагреваясь на солнечных лучах, она в последующем передает энергию воде в водонагревателе электрическом накопительном через систему труб.
По трубам может циркулировать как вода конкретно из емкости (прямая теплопередача), так и вода с особыми примесями (косвенная теплопередача).

В последнем варианте трубы в виде нескольких колец заведены в саму емкость с водой.
Тепловым аккумулятором как правило выступает любая емкость необходимого объема.
Важное условие тут: она должна выдерживать давление системы снабжения воды.

В наше время на рынке много готовых предложений , что дает возможность приобрести плоский солнечный коллектор в комплекте с баком соответствующего объема, а еще со всеми комплектующими для подсоединения системы.
На практике эксплуатации в 2011 году в Московской области — стекло выдержит попадание града и сильные температурные изменения в зимнее время.

Чистка стекла владельцом коллектора в Московской области производилась 1 раз, после наступления весеннего периода.

Рабочий принцип вакуумного солнечного коллектора

Тепловой носитель в вакуумном коллекторе двигается по специализированной трубке. Сама трубка окружена вакуумом: собственно это выполняет систему отопления максимально эффективная. Вода в этом коллекторе может нагреться до 300 градусов.

Вакуумный коллектор, восполненный параболоцилиндрическими отражателями, может подогревать масло до 390 градусов.
Продуктивность коллектора повышаюту благодаря установке системы слежения за солнцем.

Таки коллекторы применяют в бытовых условиях и в сфере промышленности. Вакуумный коллектор прекрасно справится с нагревом носителя тепла даже в холодные периоды.

Солнечные системы отопления разбор технологий обустройства отопления на базе гелиосистем

Вакуумный солнечный коллектор — очень эффективная система отопления
Типы гелиустановок:

  • Плоскопластинчатые. Их легко устанавливать и применять. В их состав входят пластины, которые улавливают лучи солнца, прозрачное покрытие и тепловая изоляция, которая закрывает нижнюю поверхность коллектора. Ту сторону пластины, которая обращена к солнцу, покрывают черной краской или особенным покрытием (оксидом титана или черным никелем). Намного лучше покрывать пластины медными абсорберами. Покрытие, которое пропускает свет, изготовляют из прозрачного пластика или сталинита. Зазоры обязаны быть обязательно загерметизированы.
  • Вакуумные. Абсорбером в данном типе коллектора выступает поверхность трубы, по которой двигается тепловой носитель. Сама труба находится в круглом прозрачно кожухе, из которого полностью выкачивают воздух. Каждая трубка находится в вакууме. Вакуумный коллектор дорого стоит, но его результативность оправдует такую цену. Результативность коллекторов увеличивают парабоцилиндрическими отражателями. Они состоят из продолговатых элементов, которые имеют вогнутую поверхность из зеркала. Отражатели устанавливают за трубками, чтобы на них фокусировался свет солнца, который не был усвоенным.

Система также состоит из бака накопительного, наполненного водой. Система обогрева может быть циркуляционной и принудительной.

Основная задача всех гелиосистем – экономия ключевого энергетического ресурса.

Солнечные коллекторы и комплектующие с гарантией качества

Солнечные системы отопления разбор технологий обустройства отопления на базе гелиосистем

Компания ООО «Эксморк» реализует плоские солнечные коллекторы разных изготовителей. На страничках такой категории представлена продукция следующих торговых марок:
• ARISTON (Италия);• ЯSolar (Российская Федерация);• Светогрей (Российская Федерация);• Сокол-Эффект (Российская Федерация);• FPC (КНР).
Главное назначение — при помощи солнца нагревается вода или тепловой носитель для нужд отопления или горячего водообеспечения.

Энергия солнечных лучей идёт конкретно в нагрев воды или носителя тепла в середине коллектора. Солнечные коллекторы — прекрасно используются по различным регионам России.

Особенно успешно использование систем с солнечными коллекторами для:

Солнечные системы отопления разбор технологий обустройства отопления на базе гелиосистем

1. Водонагрева для летнего душа, хознужд на дачном участке.2. Водонагрева в бассейне в тёплый период времени.3.

Круглогодичного водонагрева для хознужд на объектах где горячая вода потребляется в огромном количестве: гостиницы (отели), поликлиники, санатории, приватные загородные дома.

Солнечные системы отопления разбор технологий обустройства отопления на базе гелиосистем

Домашнее отопление на коллекторах успешно при совместном применении с газовыми и электрическими бойлерами, насосами для отопления — в данном варианте заказчик получает большую экономию оборотных средств.

Солнечные коллекторы используемые в бытовых условиях, бывают 2-ух типов: плоские и вакуумные (трубчатые)

Солнечные системы отопления разбор технологий обустройства отопления на базе гелиосистем

Плоские солнечные коллекторы состоят из профиля из стали (или металлического, или гальванизированного материла) вдоль периметра, закалённого стекла, абсорбера (лист металла покрыт специализированным покрытием хорошего поглощения солнечных лучей), медных (или металлических) трубок внедрённых в абсорбер по которой двигается тепловой носитель, теплоизолирующий лист из стекловолоконного материала на основе композита (такой материал повсеместно используют для стенового утепления домов — типа Rockwool ), и подкладочного листа (пластик или металл).
Все используемые материалы производятся именно для эксплуатации в условиях сложных температур — от минус 50°C до 250°C и воздействия ультрафиолетового излучения.Если используемые материалы — качественные, то служебный срок в основном превосходит 10 лет, профилактических и работ по ремонту не потребуется.

На практике эксплуатации в 2011 году в Московской области — стекло выдержит попадание града и сильные температурные изменения в зимнее время. Чистка стекла владельцом коллектора в Московской области производилась 1 раз, после наступления весеннего периода.

Для эксплуатирования на дачном участке плоского солнечного коллектора, Вам хватит одного плоского солнечного коллектора подсоединённого к баку 2-мя шлангами.

Солнечные системы отопления разбор технологий обустройства отопления на базе гелиосистем

При нагревании вода по верхнему шлангу поступает в бак, а холодная
вода из нижнего отрезка трубы поступает в коллектор.
Подобным образом
запускается есественная циркуляция и не трубуется никаких дополнительных
элементов — достаточно плоского солнечного коллектора и бака.
Один
плоский коллектор за летний световой день, способен подогреть воду до 90°C
в течение 7-ми часов в объёме 250-300 литров. Что будет достаточно для
семьи из 4-х человек.

Вакуумные солнечные колекторы

Cостоят из вакуумных тепловых трубок и приёмника тепла — либо бака, либо особого элемента — теплосборника (или его ещё именуют теплосъёмником), находящегося сверху панели собранной из тепловых трубок.

Солнечные системы отопления разбор технологий обустройства отопления на базе гелиосистем

Вакуумные трубки собой представляют пустотелый медный стержень малого давления,
запаянный с двоих кончиков и с расширением сверху.
В середине него
находится нетоксичная жидкость (солёная вода с медной крошкой приблизительно 30 мг).
При нагреве жидкости выше
температуры кипения (благодаря низкому давлению в середине стержня она закипает приблизительно при 60°C) она в парообразном состоянии подымается в
часть сверху – наконечник, температура на котором достигает
до 250 °С. И там конденсируется, отдавая тепло. А конденсат течет по
стенкам трубки вниз и процесс повторяется.
Трубки состоят из колб со сдвоенной стенкой (между стенками вакуум), стержень легко вынимается, что комфортно при замене колб, треснувших при перевозке или эксплуатации.
Если у вас дополнительные вопросы по солнечному отоплению и ГВС, пожалуйста обращайтесь к куратору направления «коллекторы, насосы для отопления» Владимиру: т. моб.: +7(951)495-14-34, email: vs@invertory.ru, skype: vladimir.soldatov9

Советы по установке

В данном списке мы укажем те моменты, к которым установщики должны подойти очень серьезно.

  1. Площадь гелиополя. Другими словами побеспокойтесь проверить, достаточное ли кол-во панелей вы приобрели. Также часто бывает такое, что магазин в погоне за прибылью продает избыточное количество изделий.
  2. Наклонный угол коллекторов.

Исходники для вычисления благоприятного наклонного угла прибора

  1. Объем бака накопительного.

В любых ситуациях самым прекрасным выходом из этой ситуации будет взять консультацию у независимого профессионала и уже с этими расчетами идти в магазин.
На этом наш обзор закончен, и можно перейти к итогам.

Немного теории

В южных краях, на том же о. Кипр, где солнце по существу светит целый год, гелиосистемы установлены на каждом доме. И в данном нет ничего поразительного.

У нас же всегда считали, что солнце не такое жаркое, а климат не такой хороший, чтобы позволить везде ставить гелиосистемы. Математические же подсчёты опровергают эти аргументы.

Солнечные системы отопления разбор технологий обустройства отопления на базе гелиосистем

Делайте выводы сами. В зависимости от условий климата и широты местности, среднегодовой поток излучения солнца на земную поверхность может составлять от 100 до 250 Вт/м2, достигая пиковых значений в 12 часов дня при ясном небе, буквально в каждом (независимо от широты) месте — около 1000 Вт/м2.

В условиях средней полосы России солнце «приносит» на поверхность земли энергию, равноценную приблизительно 150 кг у.т./м2 в течении года, где у.т. — это относительное горючее (тут и дальше).
Фактическая задача, стоящая перед разработчиками и создателями разного вида солнечных установок, заключается в том, чтобы лучше всего «собрать» этот поток энергии и изменить его в необходимый вид энергии (теплоту, электрическую энергию) при наименьших затратах на установку.

Простейшим и наиболее недорогим вариантом применения энергии солнца считается нагрев бытовой воды в говоря иначе плоских солнечных коллекторах.
Тенденция последних трех лет — увеличение мощности установок при снижении их цены. Сегодня стоимость вакуумных солнечных систем вполне сравнима с расходами на классические системы обогрева.А экономия, которую они дают, значительная

Рабочий принцип гелиосистемы

Стандартная комплектация содержит 5 обязательных элементов:

  • коллектор – плоский или трубочный;
  • насос для водоподачи;
  • бак-аккумулятор – в нем собирается вода которая нагрелась;
  • контроллер;
  • доводчик – в основном, электрический нагревательный элемент трубчатого типа.

Предлагается два вариант установки системы.

  • Аккумуляция – в данном варианте нагретая жидкость подается в бак-аккумулятор, нагревает воду, которая при достижении подобающей температуры, поступает в подающий трубопровод. В зимнее время нагрев воды недостаточен, благодаря этому бак дополнительные нагревается и при помощи котла или нагревательных элементов трубчатого типа.
  • Подача в отопительную систему – коллектор соединяется нагревателем воды, откуда нагретая до необходимой температуры вода поступает в бак, а потом в трубопровод. Подобный вариант соединения намного выгоден, когда в системе действует отопительный котел, так как в данном варианте вода в бак попадает уже тёплая, а это означает, котел отопления потребляет мало тепла.
Солнечные системы отопления разбор технологий обустройства отопления на базе гелиосистем

Гелиосистема поддерживает как радиаторную систему отопления, так и напольную.

Установка гелиосистемы

Делать собственными руками монтаж может быть только если есть наличие необходимого навыка. В основном, своими силами проводятся работы по расположению системы на баню или душевые.

Коллекторы особенно удобно располагать на крыше – лучше инсоляция и меньше опасности оказаться в тени объектов, что само по себе представляет и сложность, и опасность для жизни.

  • Аппараты располагаются на крыше строения: плоские ложатся на ее поверхности, трубчатые рекомендованы установить на опоры. А дело все в том, что снег на плоских аппаратах не задерживается, тогда как с вакуумных его надо будет чистить.
  • Бак-аккумулятор, насос и теплообменный аппарат рекомендуется установить по возможности ниже, выполняя те же условия для циркуляции естественной, что и в обыкновенной гидравлической системе отопления. Если предполагается установить насос, то расположение коллектора не имеет большого значения.
  • В виде теплоносителя лучше всего применять антифриз, так как во время зимы угроза замерзания воды сведет на нет все плюсы солнечного обогрева.

На видео показывается установка коллектора собственными руками.

Площадь для работы

Продуктивность коллектора зависит от площади его рабочего поля и степени освещения. Площадь определяется на основе летней нагрузки: расходы на горячее водообеспечение, поддержку системы, предотвращающую конденсацию, и так дальше.

Расчеты можно сделать самостоятельно: для этого легче всего воспользоваться онлайн-услугой, указав кол-во жителей, уровень использования горячей воды и наклонный угол, под которым возможно расположить панель.

Солнечные системы отопления разбор технологий обустройства отопления на базе гелиосистем

Для отапливания зимой гелиополе – площадь для работы аппарата, должно быть в 2– 2,5 раза больше. Более точное значение может установить мастер, учитывающий степень утепления, характерности строения и так далее.

Отопление на базе гелиевого вакуумного коллектора

Конструкция такого коллектора принципиально разнится от конструкции плоского коллектора. Он составлен из большинства герметичных трубок, запаянные наконечники которых вставлены в трубу первичного трубного змеевика.

Любая такая трубка собой представляет пустотелый стеклянный цилиндр, из которого для получения очень эффективной тепловой изоляции откачан воздух.
Схема вакуумного коллектора
В середине этого цилиндра помещена пластина абсорбера с плотно пригнанной к нему медной трубкой, наполненной легко закипающей жидкостью.

Под воздействием даже мягкого света эта жидкость начинает кипеть, происходит интенсивное образование пара. В наконечнике пар отдает собственное тепло, конденсируется, конденсат опускается вниз. При этом температура наконечника может превысить +250°С.

В качестве основополагающего носителя тепла, в основном, применяется антифриз, не замерзающий во время зимы ночью. Маломощный насос обеспечивает циркуляцию носителя тепла в системе бойлер-коллектор.

Солнечные системы отопления разбор технологий обустройства отопления на базе гелиосистем

В водонагревателе электрическом накопительном тепловой носитель отдает собственное тепло и возвращается обратно, будучи уже охлажденным. Ночью гелиевый нагрев заканчивается, вода в водонагревателе электрическом накопительном нагревается верхним нагревателем, работающим от внешнего энергетического источника.

Как подобрать гелиоустановку

Выбор вида гелиоустановки и ее мощности зависит от того назначения, для которого она необходима и района проживания: кол-во солнечных деньков в году и самая маленькая температура окружающей среды во время зимы. Так как в наших широтах во время зимы имеют место негативные температуры, то прекрасным вариантом будут двухконтурные установки с носителем тепла в виде незамерзающей жидкости.
Если при помощи гелиосистемы будет выполняться исключительно горячее водообеспечение дома, тогда нужна будет установка низкой мощности и поэтому небольшая площадь солнечного коллектора.

Если же при помощи энергии солнца предполагается и обогревать дом, то тут мощность установки и площадь коллекторов должна быть намного большей. Так площади солнечного коллектора 4-6 м2 будет довольно, чтобы обеспечить на 50-70% горячее водообеспечение в доме.

Площади 10-12 м2 уже должно полностью хватать для систем с горячим водоснабжением и частично – для отапливания.
Полное обеспечение дома тепловой энергетикой может быть только при площади солнечного коллектора больше 12 м2 . Хотя это зависит еще и от размера самого дома и настолько хорошо он утеплён.

Если же энергии солнца, в какой-нибудь период для отапливания будет мало, к примеру при значительном похолодании или отсутствии солнечной погоды, то для этого в контур отопления параллельно подсоединяют запасной котел: электрический, газовый или остальной, в зависимости от общедоступности того либо другого вида топлива.

Установка и ориентация

Солнечные системы отопления разбор технологий обустройства отопления на базе гелиосистем

Солнечный коллектор для нагрева воды. Сборка. Первые впечатления

Солнечные коллекторы на крыше дома и перед бассейном
Солнечные коллекторы, в зависимости от их вида и площади, можно поставить как на крыше дома, так и на площадке открытого типа около дома, обязательно на южной стороне

Очень приоритетное значение имеет и угол их наклона. Чем он ближе к значению 90° в отношении к лучам солнца, тем будет лучше разогреваться тепловой носитель в них
Самым лучшим вариантом тут были бы системы с автоматизированным регулированием наклонного угла.

Однако подобные гелиосистемы имеют высокую цену. Если же коллекторы крепятся неподвижно, то они обязаны быть направлены на юг или очень близко к этому направлению.

Срок окупаемости

Окупаемость гелиосистем зависит, как от самой их стоимости, так и он расценки на обычный виды энергии, которые применяются для отапливания в той либо другой местности. Для Европы, где гелиоустановки очень популярны, срок окупаемости, в среднем, составляет до 5 лет.

Для средней полосы России, а еще сопредельных стран он будет, как минимум, вдвое больше. Хотя, имея в виду неизменный рост расценок на источники энергии, с каким то периодом, он будет ужиматься.

При этом, стоит предусмотреть, что даже применяя гелиоустановки, как дополнительное отопление или для систем с горячим водоснабжением можно экономить от 40 до 70% топлива остальных, классических видов.
Видео по теме:

Поделитесь материалом в соц сетях:

Вывод

  • Оптимальными объектами для поддержки системы обогрева при помощи Солнечного света считаются дома небольшой площади и с большой степенью тепловой изоляции
  • Гелиосистема может покрыть до 30% нагрузки на домашнее отопление
  • В системе теплоснабжения дома обязательно должен быть применен обычный тепловой источник – котел, лучше всего конденсационный
  • Нужная площадь гелиополя для поддержки системы обогрева в 2-2,5 раза больше, чем для системы горячего водообеспечения
  • Хороший наклонный угол солнечных коллекторов — 60°
  • Нужный удельный объем емкостного бойлера для системы обогрева и ГВС – 50 – 90 л/ м2 гелиополя (в зависимости от типа коллекторов)
  • Солнечные коллекторы могут удачно поддерживать отопительную систему, как с отопительными приборами, так и с системой отопления пола.

Солнечные нагреватели воды для отапливания и горячего водообеспечения приобрести >>>

Комментариев нет, будьте первым кто его оставит

Вам нужно войти, чтобы оставить комментарий.