Solárny ohrievač vody s rukami nad hlavou

Solárny ohrievač vody je druh zásobníka, ktorý sa hromadí slnečné žiarenie, prevedením na teplo, a produkuje teplej vody na spotrebu. Myšlienka využitia solárnej energie na ohrev vody na dlhú dobu tam. To znamená, že prototyp moderného solárny ohrev vody bol vytvorený v XVIII storočí vo Švajčiarsku. K dnešnému dňu je táto metóda vykurovacej vody je celkom populárny. Svetový líder v oblasti využívania a výrobu solárne ohrievače je už tradične Čína. V tejto krajine je solárna energia pre ohrev vody za použitia 60 mil. Domácností. A v Izraeli, 85% bytov má solárne ohrievače. A ich použitia je upravené zákonom, ktorá pôsobí od roku 1976, a zaväzuje vybudovať bývanie s využitím týchto systémov.

Schéma solárny fotovoltaický systém.

Solárne ohrievače vody majú niekoľko výhod. Po prvé, ktoré umožňujú, ak nie eliminovať úplne sa významne znížiť spotrebu tradičných zdrojov energie, ako je plyn a elektrinu. Po druhé, zníženie emisií oxidu uhličitého v množstve priamo úmerná energiu uloženú, čím sa znižuje skleníkový efekt.

Nádrže pre ohrev vody vlastnými rukami

Schéma solárnych modulov.

Medzi najbežnejšie solárny ohrievač - letné sprchový kút. Postaviť takýto systém teplej vody môže byť vlastných rúk. To je celkom jednoduché. Jej základom je vodná nádrž, ktorá sa ohrieva slnečným žiarením. Cez jeho primitívne, taká štruktúra je celkom schopný uspokojiť dopyt po teplej vody v teplom období.

Najväčšou nevýhodou tohto spôsobu vykurovania je, že aj napriek relatívne vysokej teploty vody v nádrži počas dňa (niekedy až 45 ° C) počas noci, keď klesá. Za účelom zníženia tepelných strát v noci, je nutné izolovať nádrže alebo v noci, alebo naliať zvyšky teplej vody v izolovanej nádrži. Takže nádrž môže byť plynové pece alebo elektrické vody sú široko používané v domácnostiach. výberom kotla je pohon je odôvodnené aj preto, že pri zatiahnutej oblohe sa voda v nádrži ohrieva pri teplote nad 30 ° C, a to v každom prípade sa má ohrievať.

Takýto ohrievač, vyrábané ručne, slúži ako spoľahlivý a hospodárny spôsob vykurovania v lete a rýchlo platiť za seba.

Voľbe tohto typu solárny ohrev, mali by ste zvážiť niektoré jej nedostatky:

• že je potrebné, aby napúšťací a vypúšťací nádrž na dennej báze;
• pri zatiahnutej oblohe v nádrži na vodu nie je zahriatie nad 30 ° C

Montáž na ohrievanie vody nádrže

Solárny systém ohrevu vody.

Pre stavbu nádrže solárny ohrev vody s vlastnými rukami, musíme:

• zahrievacie nádoby;
• kotly;
• prívod vody s tromi ventilmi;
• snímač hladiny vody.

Ako zahrievacie nádoby môže byť použitý akýkoľvek kontajner na vodu: oceľový sud, kocky, alebo dokonca z veľkej rúrky priemeru. Avšak, najvhodnejšie pre montáž a pomocou špeciálneho plastového tanku letné objem sprchovací na 300 litrov. To má plochý tvar, nízka hmotnosť, povrchová úprava čiernou farbou, nie je hrdza. To umožňuje účinnú absorpciu tepla a jednoduchú inštaláciu s vlastnými rukami. Pre vodu, ktoré majú byť vybrané, alebo kov-plastové potrubie pre studenú vodu. Snímač hladiny vody namontovaná na veku nádrže a používa sa na riadenie jeho stav naplnenia. Zostava obvod a prevádzku tohto systému je znázornený na obrázku.

Pre naplnenie vykurovacieho nádržku na vodu, musí uzatvoriť ventil 3. žeriavu 1 a 2 zostáva v otvorenej polohe. Po naplnení inštalatérske tlakovej nádoby prekrýva žeriavu 1. Na konci dňa v ohriatej vody je vyčerpaná otvorením kotla 3. Keď je žeriav nie je nutné použiť ohrievač, je nutné zablokovať kotol na 3 vodovodnej vody a použije sa v normálnom režime.

ohrev vody systém je pasívny typ pomocou solárneho kolektora

Prevádzkové obvod Princíp a solárne batérie zariadenia.

Ak sa použije na ohrievanie vody nádrže iba počas letných mesiacov, solárny kolektor je pasívny typ umožňuje predĺženie doby využívania solárnej energie od marca do októbra. Takýto systém sa nazýva pasívne, pretože žiadne čerpadlo sa používa v jeho konštrukcii. Potreba kotol ohrieva vodu aj v tomto prípade. Avšak, významná úspora energie je nepopierateľný.

Hlavným prvkom v tomto systéme, ohrev vody je solárny kolektor. Za účelom maximalizácie výkonu tohto prvku, spolu so spoľahlivosťou a jednoduchú montáž, osobitnú pozornosť by mala byť venovaná tepelného výmenníka. Prax ukázala, že najlepší materiál tepelného výmenníka sú tenkostenné medené alebo oceľové rúrky. Použitie plastových rúrok je tiež prijateľné, ale ich nevýhoda - pravdepodobnosť deformácie, keď je vystavená slnečného tepla, ale aj pravdepodobnosť úniku vody, pretože z mnohých kĺbov. Ak je dom je starý, zbytočné chladnička, miesto potrubie je možné použiť cievku.

Montáž a inštalácia solárny ohrev vody pomocou záhradnej hadice s rukami

Schéma napájania pomocou solárnych panelov.

Pre zníženie nákladov na výstavbu solárneho kolektora a znížiť jeho hmotnosť kovových trubiek môže byť nahradený jednoduchým záhradnej hadice, otáčaním v špirále s rukami. Jeho výhodou - absencia ďalších zlúčenín brániace úniku, nízke náklady, možnosť súčet vodu z nádrže priamo do potrubia.

Pre stavbu solárny ohrev vody záhradnou hadicou potrubia, musíme:

• okenné sklo;
• záhradnej hadice;
• polypropylénové fólie alebo penové polykarbonátový substrát.

Materiál hadice - kaučuk alebo vystuženého PVC. Vnútorný priemer - nie menej ako 19 mm, aby sa znížila hydraulický odpor. Hrúbka steny hadice - minimálne 2,5 mm. Pri výbere farieb je lepšie dať prednosť čierne alebo tmavé odtiene pre zlepšenie absorpcie tepla. Sklo musí byť zvolený okno, bez selektívnych povlakov, pretože polymérny film a organické sklo zle meškanie dlhovlnné žiarenie, a tzv i sklo odráža krátkovlnná. Vzhľadom k tomu, že voľba medzi jednoduché i dvojité zasklenie by sa mali riadiť pravidlom: v prípade, že ohrievač je potrebné používať častejšie v teplejších mesiacoch, je lepšie dať prednosť unárne sklami, ak je chladné obdobie - double. Medzera medzi penou a skla môže byť utesnený vlastnými rukami s pomocou silikónu, lepidlo na báze vody, alebo jednoduchý penové podložky. Vzdialenosť medzi sklom a hadice - 1,2 mm2.

Princíp činnosti ohrievača vody je druh tepla zachyteného: Slnečné svetlo cez sklo, vyhrievané hadice, ktorá na druhú stranu tiež vydáva teplo, uložené v skrini vykurovacieho telesa, ak jeho tesnosť. Ako základ pre valec namiesto penovej vrstvy môžu byť použité drevený rám s pevným dnom a medzi spodnou vrstvou a kolektor vo forme fólie a gumovou rohožou.

Inštalácia solárny ohrev vody zo záhradnej hadice je znázornené na obrázku.

na ohrievač vody rukami, byť vedomí toho, že kotol musí byť aspoň 60 cm nad hornou hranou solárneho kolektora pre zabezpečenie stabilnej radiátory účinok. Dĺžka prívodného vedenia medzi kolektorom a kotla musí byť čo najkratšie, aby sa zníženie trecích síl, keď sa pretečeniu vody.

cievka okruh pre kotly.

Pre zníženie tepelných strát a zistenia z hadicového vedenia, ktoré majú byť izolované. Pre vnútorné tepelné izolácie, ako aj na krátkych úsekoch potrubia môžu byť použité na účely penovej izolácie pre rúrky. Pre tepelnú izoláciu vonkajších vodičov a potrubných úsekov viac ako 3 m simili lepšie použiť polyuretánovej peny. Pre pripojenie hadice k spony rúrky sa používa pre gumenými hadicami.

Začať naplniť vodné hadice a krvácať vzduch: uzatvárací ventil 2 a otvorenie voda ventilom pre teplú 6. vody z tlakovej vodné potrubia 1 vstupuje do solárneho kolektora 1. Ak je kanalizácia, vzduchové bubliny zmiznú, sme došli k záveru, že vzduchové kapsy v nádrži majú , Potom sa otvorí ventil 2 a studenú vodu pôsobením termosifonového účinku vstupuje do ohrievača. Zastaviť prevádzku kolektora reimplemented žeriav 3. Nevýhodou tohto solárny ohrev vody funguje, je potreba periodického zapínanie a vypínanie prívodu vody ventilom do potrubia 3 a použitia kotla na ohrev vody v neskorých popoludňajších hodinách pri zatiahnutej oblohe a v chladnom období. V opačnom prípade prestane cirkulovať.

Výpočet výkonu pasívne ohrievača vody

Tieto indikátory budú potrebné pre výpočet výkonu pasívneho ohrievača vody:

• priemer hadice;
• teplota vzduchu;
• priemerný počet hodín slnečného svitu v danom období.

Je známe, že hadica 1 m, vonkajší priemer 25 mm, pri teplote vzduchu 25 ° C za slnečného dňa zahrieva 3,5 litrov vody na teplotu 45 ° C, a so zvyšujúcou sa teplotou do 32 ° C za rovnakých podmienok, - na 50 ° C ročný priemerný počet slnečných hodín do oblasti Moskva a Moskva je 5,5 hodiny s zatiahnutej dni. Tak, keď je dĺžka hadice 10 m pri plnení zásobníka je: 3,5 * 10 * 5,5 = 192,5 L horúcej vody. Dolná hranica teploty, pri ktorej je kolektor užitočná práca je 5 ° C znížením teploty vody musí vypustiť z nádrže.

Účinnosť využitia solárnej ohrev vody

Existuje názor, že Rusko nie je vhodný pre využitie slnečnej energie na ohrev vody z dôvodu pomerne chladným podnebím. Avšak, nie je to tak. Aby bolo možné určiť, či účinná solárne ohrievače v našich zemepisných šírkach, budeme prevádzkovať termín, ako je slnečné žiarenie (množstvo slnečnej energie dopadajúceho na zemský povrch). V Rusku ročná miera slnečného žiarenia sa pohybuje od 800 do 1900 kWh / m². V oblasti Moskva, je toto číslo 1100 kWh / m². Napríklad v Nemecku, v rovnakom období z oslnenie, tieto systémy pokrývajú celkovú plochu viac ako 6 Mill. M².

Solárne ohrievače sú plne použiteľné v stredných zemepisných šírkach našej krajiny. Sú schopní ušetriť až 60% elektrickej energie. Podľa štúdií uskutočnených podľa Nemeckého inštitútu pre stavebnú fyziku, priemerná rodina 4 osoby spotrebuje v priemere 4400 kWh za rok. Takáto energia môže produkovať solárne moduly plochu 34 m². A aj keď je solárny ohrievač vody je vyrábaný ručne, ustúpi do analógového priemyselnej výroby, úspory energie je stále hmatateľné.