Солнечные коллекторы для отопления дома
Становится больше день, начинает припекать солнце, возвращаются перелетные птицы — повсюду чувствуется весна. Только дачник грустит: в очередной раз ради общения с природой приходится лишать себя элементарного комфорта. Опять проблемы с принятием душа, стиркой, мытьем рук и посуды. Причина проста — отсутствие горячей воды. И так каждый год. Для тех, у кого электричество, тоже есть головная боль — как его сэкономить. Однако не стоит расстраиваться. Выход есть — нагревать воду можно с помощью коллектора. Коллекторы, предназначены для нагрева жидкости-теплоносителя для использования в дальнейшем этой жидкости в системах обогрева помещения
Самым простым способом нагрева воды от солнца является использование баков или емкостей с зачерненной поверхностью. Обычно мембранный расширительный бак для отопления устанавливают на высоте 2–2,5 м или на открытой местности. В жаркий летний день вода в них нагревается до 60–70 С. Однако данная система малоэффективна, так как за ночь вода в емкости остывает до 15–20 С. Таким образом, мыться можно только в теплые летние дни во второй половине суток, чтобы остывшая за ночь вода вновь успела нагреться до необходимой температуры.
Возможна установка бака-аккумулятора ниже или на уровне коллектора. В этом случае необходимо предусмотреть в водяном контуре циркуляционный насос.
Для всесезонного использования системы коллекторы для отопления дома, а также для отопления применяют двухконтурную схему солнечных водоподогревательных установок. В первом контуре, который включает солнечный коллектор, циркулирует незамерзающая жидкость (антифриз), а во втором вода подогревается с помощью теплообменника, который включают в первый. Современные солнечные коллекторы обладают прекрасной теплоизоляцией и накапливают тепло даже при отрицательных температурах окружающей среды.
Основной характеристикой, определяющей эффективность работы коллектора, является КПД. Он показывает, какая часть лучистой энергии, попадающей на коллектор, используется полезно, то есть идет на нагрев воды. С увеличением температуры воды на выходе из коллектора его КПД линейно уменьшается. Для современных плоских коллекторов КПД = 50 % при tкол = 70 С и 70 % при tкол = 50 С. Коллекторы с концентраторами солнечной энергии позволяют увеличить КПД до 88 %.
Количество и температура нагреваемой воды зависят от продолжительности и интенсивности солнечного излучения. Максимально возможная дневная температура воды достигается в середине летнего сезона. Длительность сезона работы коллекторов составляет от четырех-пяти месяцев в центральных районах и до восьми-десяти месяцев в южных районах России.
По материалам сайта teploxot.ru.