Горячая вода на даче. Накопительный водонагреватель на солнечной энергии.
Сезонный солнечный коллектор для дачирешит задачу горячего водоснабжения на даче, в загородном доме. Это идеальное решение подогрева воды для дачного душа, кухни, бани!
Описание солнечной сплит системы круглогодичной эксплуатации, которая позволяет сэкономить до 70% затрат на нагрев воды
Солнечный коллектор для дачи — солнечный коллектор на вакуумных трубах с баком горячей воды без давления. Работает система по принципу наливного водонагревателя, с автоматическим набором воды и контролем температуры и уровня воды. Для нагревания воды используется солнечное излучение.
Сборка и монтаж этой гелиосистемы не требует специальных знаний и навыков и занимает обычно 2 — 3 часа времени. Достаточно просто следовать инструкциям по сборке из документации на это оборудование.
Купить солнечный коллектор для дачи можно в Интернет магазине — модель Дача1, который представляет готовое решение для горячего водоснабжения с баками горячей воды от 125 до 200 литров.
Выбирая солнечный коллектор без давления, нужно учитывать объем суточного расхода горячей воды всеми членами семьи. Необходимо выбирать солнечный коллектор с соответствующим потреблению объемом бака — накопителя горячей воды. Емкость водяного бака этого солнечного коллектора зависит от количества трубок — тепловой мощности всех трубок солнечного коллектора, а оптимальное сочетание мощность — объем накопительного бака горячей воды, обеспечивают производители.
Солнечный коллектор системы без давления является самым простым устройством из систем горячего водоснабжения. Эта система не нуждается в насосе для продвижения потока воды, так как подключается напрямую к водопроводной сети — источнику холодной воды, а горячая вода подается самотеком. Это полноценный вакуумный солнечный коллектор с прямой передачей тепла воде. Так как тепло в этом типе солнечного коллектора передается воде без «посредиков», производительность водонагревателей этого типа выше, чем у других солнечных коллекторов, но по этой же причине и ограничен период эксплуатации. Ограничение связано стем, что эксплуатация возможна только при положительных температурах воздуха. Накопительный — наливной солнечный водонагреватель способен обеспечить 100% ежедневной потребности в горячей воде на даче, в загородном доме.
Этот солнечный коллектор будет бесперебойно обеспечивать горячей водой в течение всего дачного сезона. Он может стать идеальным решением горячего водоснабжения на даче для удовлетворения бытовых и хозяйственных нужд:
— подогрва воды для дачного душа
— подогрева воды в бане
— подогрева воды для полива растений
Как работает солнечный коллектор без давления.
Система получила свое название «Без давления», так как в ней нет давления ни водопроводной сети не перегретой водыили пара. Трубки солнечного коллектора системы без давления вакуумные, то есть с двойными стенками, между которыми вакуум, и полые, то есть «пустые». Трубки монтируются в бак солнечного коллектора через силиконовые кольца — уплотнители и образуют с ним единую емкость. Вся конструкция располагается на раме. К баку, через электромагнитный, управляемый контроллером запорный клапан подводится водопроводная вода. В баке есть датчик уровня воды, который подключен к контроллеру (см. рисунок ниже).
Подогрев воды в солнечном коллекторе без давления.
1) Когда сигнал с датчика уровня воды показывает, что уровень воды в баке недостаточный — бак не наполнен, контроллер открывает электромагнитный клапан и в бак коллектора подается вода. После того, как через открытый клапан вода наполнит бак, датчик уровня воды в баке, сигнализирует контроллеру о том, что бак полон. Контроллер закрывает клапан, прекращая подачу воды
2) Вода нагревается в вакуумных трубках, которые преобразуют солнечное излучение (видимого и невидимого глазу спектра) в тепло.
3) После нагрева, горячая вода готова к употреблению. Если солнца недостаточно, для прогрева воды до запрограммированной температуры, то контроллер включает электрический подогреватель, встроенный в бак.
Система набирает воду из водопроводной сети только когда необходимо пополнить запас воды в баке, а горячая вода поступает к потребителям самотеком, поэтому она и называется системой без давления. По сути, этот солнечный коллектор является накопительным водонагревателем с автоматическим набором воды.
Особенности конструкции водяного бака солнечного коллектора без давления.
Солнечные коллекторы без давления поставляются с баками емкостью от 125 до 250 литров. Емкость бака зависит от количества вакуумных трубок коллектора. Производители стараются компоновать солнечные коллекторы таким количеством трубок, чтобы они могли преобразовать свет в тепло, достаточное для нагрева определенного объема воды в баке. Реально же вода в баках коллекторов без давления нередко закипает и видно, как через клапан вверху бака сбрасывается пар. Закипание воды и сброс пара не являются отклонением от норм эксплуатации. Вода в баке может выкипать, уровень воды в баке упадет и контроллер откроет клапан подачи холодной воды для пополнения запаса воды в баке.
Бак для воды системы без давления находится непосредственно над трубками солнечного коллектора (концы трубок монтируются непосредственно в бак).
Бак для воды должен находиться выше точек разбора воды, чтобы горячая вода самотеком поступала к крану. Бак для воды имеет в горизонтальном сечении круглую форму и состоит из двух контуров. Например, в системе Дача — 1 (серия FT-XF-II в нашем каталоге), внешний контур сделан из нержавеющей или окрашенной стали, его диаметр 460 мм. Внутренний контур из нержавейки имеет диаметр 360 мм, толщина стенки 0,41мм. Между стенками бака для термоизоляции находится полиуретан 50мм толщиной. Бак крепится к опорной раме, на которой монтируется вся конструкция. Внутри бака установлен электронагреватель, который включается, когда недостаточно солнечного излучения для подогрева воды (напрмер ночью).
За счет теплоизоляции, бак сохраняет высокую температуру воды в течение 60 — 72 часов. Потери тепла водой в баке составляют 4 — 8 градусов в сутки.
Место монтажа.
Рекомендуемое место монтажа солнечного коллектора — крыша, балконы, архитектурные выступы здания. Монтировать коллектор необходимо таким образом, чтобы его плоскость была направлена на юг. Рекомендации по углу установки, по отношению к солнцу, Вы найдете в заключительной части этой статьи.
Стандартная комплектация.
Система обеспечения горячей водой на солнечном коллекторе в варианте без давления включает в себя, в общем случае:
Контроллер солнечного коллектора.
Контроллер солнечного коллектора осуществляет интеллектуальный контроль и автоматическую работу системы: регулирует уровень воды в баке , обеспечивает поддержку заданных параметров температуры нагрева воды, включает электронагреватель для нагрева воды ночью.
Рекомендации по установке солнечных коллекторов.
Количество вырабатываемой солнечным коллектором тепловой энергии зависит от целого ряда факторов. К ним относят угол наклона относительно горизонтали и ориентация установки к сторонам света. Критерием ориентации является азимут. Угол наклона — это угол между горизонталью и солнечной батареей. При установке на скатной крыше угол наклона задается скатом кровли. Небольшое количество энергии воспринимается панелью коллектора при расположении его плоскости под прямым углом к направлению инсоляции. Поскольку угол инсоляции зависит от времени суток и года, ориентацию плоскости коллектора следует выполнять в соответствии с высотой Солнца в период поступления наибольшего количества солнечной.
Для европейской части России рекомендуется угол наклона 50-60º. Азимут описывает отклонение плоскости коллектора от направления на юг. Если плоскость коллектора ориентирована на юг, то азимут = 0°. Чем меньше отклонение от направления на юг, тем лучше. В идеале, следовало бы учитывать режим потребления горячей воды (если больше потребляем утром, то лучше ориентироваться на юго-восток и т.д.).
Установка солнечного коллектора и определение его размеров должны быть выполнены таким образом, чтобы незначительным было воздействие дающих тень соседних зданий, деревьев, линий электропередач и т.п.
Важной частью гелиоустановок является поддерживающая конструкция (рама) для солнечных коллекторов. Она обеспечивает правильный угол наклона, а также необходимую жесткость конструкции. Комбинация поддерживающей конструкции с солнечным модулем должна выдерживать порывы ветра и другие неблагоприятные воздействия окружающей среды.
