Опалення заміського будинку сонячними батареями, сонячні системи

11.10.2015

Опалення заміського будинку сонячними батареями і колекторами

Опалення заміського будинку сонячними батареями, сонячні системи
сонячні панелі на даху приватного будинку Більшість сучасних людей, які думають про майбутнє, прагнуть організувати автономне опалення заміських будинків і котеджів не на основі традиційного опалювального обладнання, а за допомогою альтернативних джерел енергії і тепла. В регіонах, де світловий день досить тривалий і підвищена сонячна активність все частіше застосовуються сонячні батареї і сонячні колектори, що забезпечують достатню потужність, для опалювання невеликих приміщень.

Переваги

Сучасні сонячні водонагрівачі для опалення володіють широким спектром переваг, виділяють таке обладнання широкої гами опалювальних пристроїв:

  1. У процесі роботи сонячних колектором або сонячних батарей не відбувається спалювання енергоносіїв, відповідно викиди, що забруднюють навколишнє середовище, відсутні
  • В залежності від потужності, сонячні установки здатні забезпечити повноцінну систему опалення та забезпечити об’єкт електрикою.
  • Мінімальний ризик того, що системи опалення на сонячних батареях можуть стати причиною загоряння. У таких установках не використовується горючий енергоносій, єдине, що може призвести до побутової катастрофи — це коротке замикання електропроводки, що подає напругу від сонячних батарей.
  • Сучасні технології дозволили добитися працездатності батарей цілий рік і навіть в нічний час. Це стало можливим після винаходу фотоелементів, що працюють на інфрачервоному випромінюванні, пробивається навіть крізь щільну хмарність.
  • Використання такого обладнання забезпечує повну незалежність від сторонніх постачань енергоносіїв.
  • Максимальна автоматизація всіх робочих процесів, отримання електрики, опалювання будинку, підтримання температури.
  • Встановивши обладнання один раз, не доводиться вкладати додаткові кошти для його роботи протягом тривалого часу
  • Опалення приватного будинку сонячними батареями не вимагає додаткових витрат унаслідок тривалих експлуатаційних термінів батарей – близько 25-30 років.

    Опалення заміського будинку сонячними батареями, сонячні системи
    будинок з сонячними колекторами на даху Опалення заміського будинку сонячними батареями має і деякі недоліки. Насамперед, це невелика потужність обладнання, що не дозволяє організовувати повноцінні системи опалення в країнах, де зимові температури дуже низькі. Для отримання достатньої потужності доводиться збирати панелі великої площі і відповідно ціна може зростати в рази.

    Деякі варіанти опалення сонячною енергією

    Зараз опалення сонцем дозволяє використовувати кілька типів устаткування, що працюють на сонячній енергії, але за різними принципами:

    • Сонячні батареї

    Принцип роботи сонячної батареї заснований на поглинанні сонячних променів панелями з безліччю фотоелементів, в яких відбуваються електрохімічні реакції при попаданні на них світла. Мінімально утворюється струм в кожному окремому фотоелементі збирається в один потік і виводиться з панелі. Одна панель здатна видавати до 250 Вт, з цієї причини необхідно збирати декілька окремих панелей в сонячну станцію, для забезпечення достатньої потужності. За середніми підрахунками досить встановити панелі площею від 20 до 30 кв. м. для повноцінного забезпечення електрикою звичайну сім’ю.

    Отримується в результаті фотосинтезу струм, через контролер подається на акумулятори, а з них через інвертор в електромережу будинку. Обсяг зовнішніх акумуляторів безпосередньо залежить на тривалість працездатності сонячної станції в темний час доби, коли самі батареї практично не виробляють напругу. Зарядка акумуляторів відбувається постійно протягом усього світлового дня, коли вироблювана електрика в надлишку.

    Інвертор необхідний для зміни постійного струму в змінний споживаний всіма сучасними електроприладами. В тому числі і електрокотлами використовуються для опалення заміського будинку сонячними батареями.

    Для забезпечення опаленням приватного будинку за допомогою сонячних батарей, зазвичай використовують системи тепла підлога, засновані на електричних або інфрачервоних Тенах. Рідше використовується в сукупності з водяною системою опалення. У таких випадках необхідно грамотно підбирати теплоносій для систем сонячного опалення, здатний швидко нагріватися і віддавати своє тепло.

    • Сонячні колектори

    Опалення заміського будинку сонячними батареями, сонячні системи
    пристрій сонячного колектора Принцип роботи сонячних колекторів дещо відрізняється від принципу роботи сонячних батарей. Колектори являють собою ряд вакуумних труб з’єднаних в одну систему. Кожна окрема трубка складається з декількох елементів.

    1. Зовнішня трубка з ударостійкого скла витримує сильні фізичні і механічні навантаження.
  • Внутрішня трубка меншого діаметру з покриттям з селективного шару, в рази збільшує поглинання сонячної енергії.
  • Світловий рефлектор з алюмінієвої фольги, встановлюється на тильну сторону трубок для поліпшення фокусування розсіяного світла
  • Мідний теплообмінник, вбудований у внутрішню малу трубку, заповнюється теплоносієм з мінімальною температурою скипання.

    Для збереження максимуму тепла всередині колектора використовується в системах опалення заміського будинку сонячними батареями-колекторами, простір між зовнішньою і внутрішньою скляною трубкою герметично закрито створюючи тепло зберігає вакуум, за принципом колби в термосі.

    Опалення заміського будинку сонячними батареями, сонячні системи
    панель сонячного колектора В процесі нагріву колектора, рідина в мідних трубках скипає і, піднімаючись у вигляді гарячого газу, віддає тепло загальному тепловому контурі заповненого антифризом, охолоджуючись, пара перетворюється на конденсат і повертається в колекторні труби назад в рідкому стані. Спеціальний антифриз здатний не замерзати при температурі -50˚ градусів, це забезпечує роботу сонячних колекторів в зимовий час.

    Теплообмінний процес всередині колектора починається, як тільки температура окремих труб досягає +20-30˚ градусів. Враховуючи їх особливу конструкцію, навіть у морозний, але сонячний день домогтися цього зовсім не складно. Якщо, з якихось причин нагрівання колектора не рівномірний, окремі трубки, не нагріваються до потрібної температури, автоматично закриваються, зберігаючи теплоізоляцію всього колектора в цілому.

    Для забезпечення гарячою водою та теплом система сонячного опалення заміського будинку комплектується накопичувальним резервуаром, обсяг якого залежить від потужності самого колектора. У зовнішньому баку встановлюється спіральний теплообмінник, приєднуваний до теплового контуру колектора заповненого антифризом. Ідеальним рішенням буде об’єднувати сонячні колектори з тепловими насосами, отримуючи сонячно-повітряне опалення, з системами «тепла підлога», або додатковим джерелом живлення, що підтримує систему опалення в особливо холодні періоди.

    Обслуговування в процесі експлуатації

    По суті, елементи опалення заміського будинку сонячними батареями або колекторами мають практично безмежними строками експлуатації. Єдине в чому вони потребують — це в регулярному очищенні від осідаючого пилу і бруду. Опалення електричними сонячними панелями змушує змінювати зовнішні акумуляторні батареї, у міру того як вони перестають тримати повну ємність.

    Короткий опис статті: опалення заміського будинку В сучасному світі опалення заміського будинку сонячними батареями вже нікого не дивує. Досить багато людей прагнути перейти на використання альтернативних джерел живлення, стараяс

    Джерело: Опалення заміського будинку сонячними батареями — сонячні системи опалення

  • Також ви можете прочитати