Aurinkolämmitys on ympäristöystävällisin tapa lämmittää omakotitaloa. Se sopii hyvin IVY-maiden keski- ja eteläisten alueiden asukkaille, joissa maapinta vastaanottaa riittävän määrän säteilyä. Aurinkolämmön käyttäminen kodin lämmittämiseen voi auttaa säästämään sisätilaa.
Aurinkolämmityksen edut ja haitat
Tämäntyyppinen energia on ympäristöystävällistä, sen käyttö on kaikkien saatavilla ja siihen ei liity haitallisten yhdisteiden päästöjä ympäristöön. Aurinkolämmitysjärjestelmien massiivinen käyttö omakotitalossa auttaa säilyttämään huoneen lämmitykseen käytetyt luonnonvarat: hiili, puu ja kaasupolttoaine. Aurinkolämmitysrakenteiden käyttö on täysin turvallista asukkaille ja ulkoiselle ympäristölle. Samaa ei voida sanoa perinteisistä polttoainetyypeistä - savulla ei ole kovin suotuisaa vaikutusta ilmakehään, se voi aiheuttaa muun muassa kyyneleitä ja epämukavuutta.
Voit säästää hyödyllistä tilaa sivustolla asentamalla järjestelmän katolle. Tällaisten kerääjien kiinnittäminen auttaa myös minimoimaan itse huoneen lämmityslaitteiden tilakustannukset. Toinen etu on, että kodin aurinkopaneelit eivät aiheuta melua käytön aikana.
Haittana on, että kaikilla alueilla ei ole ilmastollisia olosuhteita, jotka soveltuvat aurinkoenergian ympärivuotiseen käyttöön ilman ylimääräisiä lämmitysvälineitä. Useimmilla Venäjän alueilla talvella on tarpeen käyttää rinnakkaisia sähkölämmitteisiä lämmittimiä tai muita vastaavaan tarkoitukseen tarkoitettuja laitteita. Joskus aurinkokunta kytketään vain käytettäväksi vuodenaikoina, joille on tunnusomaista riittävä valaistus; pimeinä aikoina käytetään muita lämmönkehittimiä.
Aurinkokeräinten ominaisuudet
Keräimet eroavat muista lämmitysjärjestelmistä aurinkoenergian suhteen. Tämän seurauksena yöllä lämmön kertyminen laitokseen loppuu, mutta päivällä kertynyt paluu asunnon ilmaan jatkuu. Järjestelmän tehokkuus määräytyy päivänvalon pituuden mukaan. Lämpimänä vuodenaikana ja eteläisillä leveysasteilla tämäntyyppisen lämmityksen käyttö näyttää parhaat tulokset. Se on vähiten tuottava joulukuussa, pimeimpänä aikaan päivästä. Tämä johtuu lyhyestä päivänvalosta ja säteiden tulokulmasta. Laskettaessa aurinkokunnan osuutta asunnon kokonaislämmöntuotannossa on pidettävä mielessä, että sen hyötysuhde muuttuu koko vuoden ajan. Talvilämmitys vaatii useimmilla alueilla sähkölaitteita, liesi tai kattilan.
Suurta merkitystä on talon huollossa tarvittavien keräinelementtien pinta-alan ja valitun asennuskulman oikea laskeminen. Laitteet on suositeltavaa sijoittaa siten, että kallistuskulma on yhtä suuri kuin asunnon sijaintipaikan maantieteellinen leveysaste. Auringon energiaa absorboivat parhaiten keräilijät, joiden työtasot ovat suorassa kulmassa tuleviin säteisiin nähden. Paristot sijoitetaan mahdollisuuksien mukaan etelään päin.On tärkeää varmistaa, että rakennusten tai puiden varjot eivät putoa pinnalle.
Jotta työn tehokkuus talvella olisi suurempi, elementtien kallistuskulman tulisi olla hieman suurempi. Kesällä puolestaan tuottavuus on hieman alhaisempi, mutta tämän ei pitäisi vaikuttaa kielteisesti kodin omistajien elämänlaatuun.
Lämmitysjärjestelmän elementit
Aurinkopatterilaitteita on useita, mutta useimpien niihin perustuvien lämmitysjärjestelmien rakentamisen periaate on identtinen. Joskus kokoonpanoon voidaan lisätä muita komponentteja.
Perusasennuselementit:
- tyhjiökeräinlaitteet;
- järjestelmän hallinnasta vastaava rekisterinpitäjä;
- varastosäiliö lämmitettyä vettä varten;
- pumppu, joka kuljettaa jäähdytysnestettä akusta akkuun;
- TEN, virtalähde sähköverkosta.
Lämmityselementin sijasta toinen yksityiskohta voi toimia myös lähempänä. Joskus tällainen lämmitysjärjestelmä yhdistetään lämpimään lattiaan.
Aurinkokeräinten tyypit
Keräinelementtejä on saatavana useina laiteversioina. On olemassa malleja, jotka on suunniteltu vain lämmitystarkoituksiin ja lisäksi veden lämmittämiseen.
Suunnittelun ja ulkonäön perusteella
Jakolaitteita on saatavana avoimina (suojaamattomilla putkilla) ja suljettuina - aktiiviset komponentit on suljettu koteloon, jolla voi olla erilainen muotoilu, esimerkiksi litistetty tai pallomainen. Halvimmat ja kestävimmät ovat litteitä suljettuja malleja. Heidän runko on valmistettu alumiinista, sisälle on asetettu kupariputkia. Ne voidaan asentaa käärme- tai rinnakkaisiin riveihin. Kaasu, vesi tai jäätymätön neste voivat kiertää niiden läpi toimimalla lämmönsiirtäjänä. Rungon päällä on päällyste, joka koostuu lasista ja propyleeniglykolikerroksista. Tällaiset mallit voivat toimia ympäri vuoden, lämmittää vettä 30–40 astetta ilmaa korkeammaksi. Mutta niillä on merkittävä haittapuoli: jos kerääjä hajoaa, koko lämmönvaimennusjärjestelmä epäonnistuu.
Tyhjiötuotteet ovat tehokkaimpia. Ne sisältävät myös kupariputkia, jotka on täytetty lämmönvaimentimella, vuorattu riveillä. Jokainen tällainen elementti sijoitetaan lasikartioon. Seinien välinen tyhjiötila toimii johtavana materiaalina ja lämpöeristeenä. Tämän mallin heikko kohta on onttojen lasielementtien hauraus. Toisaalta vikatilanteessa riittää, että vahingoittuneet putket vaihdetaan suoraan.
Jos aurinkokunnan osuus talvella on tärkeä, on parempi kytkeä alipainekollektorit. Ne pitävät lämpöä pidempään ja lämmittävät kaasuja ja nesteitä korkeammiin lämpötiloihin. Rakenne on mahdollista koota suoraan talon katolle. Putkimaisen muodon avulla voit kerätä lämpöä päivänvaloaikoina kytkemättä muita mekanismeja, jotka seuraavat auringon liikkumista.
Työn periaatteella
Tämä kriteeri kuvaa keräilyelementtejä autonomian kannalta. Jotkut tyypit eivät tarvitse sähköä. Tämä tekee heistä hyvän vaihtoehdon loma-asunnolle tai käyttöön tietyn kauden aikana. Pakotetun kiertomekanismin omaavat laitteet on kytkettävä verkkovirtaan ennen käyttöä. Ne toimivat pumppausmekanismin paineen vuoksi.
Kausiluonteisuus
Jotkut kuluttajat haluavat liittää aurinkopaneelit vain lämpiminä kuukausina. Tiukasti tätä käyttötapaa varten suunnitelluissa keräimissä vesi toimii jäähdytysnesteenä. Alle nollan lämpötilassa se muuttuu jääksi, joten kylmän sään alkaessa tällaiset asennukset puretaan. Muut mallit mahdollistavat ympärivuotisen käytön. Lämpimällä kaudella he pystyvät tarjoamaan kuluttajalle kuumaa vettä, ja kylmänä vuodenaikana ne pitävät ilman lämpötilan tietyllä tasolla.
Keräilijän tekeminen omin käsin
Valmiita sarjoja ostettaessa aurinkopaneelien kytkentäkaavio on yleensä esitetty mukana olevassa dokumentaatiossa. Mutta jotkut asukkaat haluavat koota kotitekoisen keräilijän kotona. Yksinkertainen yksikkö valmistetaan romumateriaaleista käyttämällä vanhentuneesta tai rikkoutuneesta jääkaapista poistettua käärmestrakennetta.
Keräilijän tekemiseksi sinun on valmistauduttava:
- folio ja lasilevy;
- kela jääkaapista (on myös mahdollista irrottaa liitännät siitä ja käyttää niitä uudessa yksikössä);
- teline-elementit kehyksen luomista varten;
- teippi;
- kiinnittimet - ruuvit ja ruuvit;
- kumimatto;
- nestesäiliö;
- tulo- ja tyhjennysputket.
Käämi pestään ensin lialta, pölyltä ja freonin jäämiltä ja pyyhitään sitten kuivaksi. Lamellit on leikattu vastaamaan käärmeen rakenteen mittoja niin, että se mahtuu niistä asennettuun kehykseen. Sitten sinun on liitettävä kiskot toisiinsa. Kumimaton on vastattava kehyksen mittoja. Leikkaa tarvittaessa ylimääräinen. Kiskojen kytkemisen yhteydessä seiniin on tehtävä pieniä reikiä, jotta kelaputket voivat kulkea sinne, jos ne on poistettava.
Matto on päällystetty folikerroksella. Jos päällystämiseen on käytettävä pienikokoisia leikkauksia, ne on liitetty teipillä. Sitten teline ja hammaspyörärakenne asetetaan, ja sen jälkeen - kela, joka on kiinnitetty kiinnikkeillä. Jälkimmäinen on kiinnitettävä vastakkaiselle puolelle ruuveilla. Sitä käytetään myös kiskojen naulaan, jotta kokoonpano olisi jäykempi.
Jos säleiden ja kalvon välillä on aukkoja, ne on suljettava teipillä. Tämä varmistaa, että lämpöhäviöt pidetään minimissä ja lisää valmiin asennuksen tehokkuutta. Kun yksikkö on valmis, siihen asetetaan lasisuojus. Sitten se liimataan teipillä tuotteen koko kehän ympäri.
Jotta keräin olisi mahdollisimman tiukka, lasi vahvistetaan ruuveilla. Se tekee laitteesta myös luotettavamman. Sen jälkeen tuloksena oleva elementti voidaan vahvistaa tukirakenteeseen.
Kuinka järjestelmä toimii
Jos haluat käyttää auringon energiaa mahdollisimman tehokkaasti, voit toimia eri tavoin. Ensimmäisen periaate perustuu keräinelementtien suoraan lämmitykseen auringon säteillä. Lämpöä kertyvät laitteet siirtävät sen nestemäiseen lämmönsiirtoaineeseen, joka sijaitsee lämmitys- ja käyttövesipiireissä. Resurssi voidaan käyttää molempiin tavoitteisiin tai vain yhteen. Toisen menetelmän toiminta perustuu aurinkopaneelien viemiseen lämmitysjärjestelmään, jolloin kertynyt energia muunnetaan sähköksi, joka sitten siirretään kuluttajalle.
Kun käytät kelasta valmistettua laitetta, aurinkoisella säällä voit lämmittää veden jopa 60-65 asteeseen. Samaan aikaan järjestelmä on itsenäinen, jäähdytysneste kiertää siinä luonnollisella tavalla, asunnonomistajien on harvoin puututtava sen työhön. Liikesykli näyttää tältä: lämmitetystä nesteestä tulee vähemmän tiheä, minkä vuoksi se syöksyy ylöspäin - valmiiseen astiaan (esimerkiksi säiliöön). Tiheä kylmä vesi ohjataan keräimen alaosaan. Säiliön lisäksi järjestelmän asentamiseen tarvitaan useita putkia. Lämmitetty vesi syötetään ja tyhjennetään niiden läpi ja kylmä vesi pääsee keräimeen. Tarvitset myös 4 venttiiliä: tyhjennys, sulkuventtiili, jälkitäyttö, paineenpoisto järjestelmässä.
Vedenkerääjät on suositeltavaa purkaa talvella, koska tämä jäähdytysneste yleensä jäätyy, mikä tekee käytöstä hyödytöntä. Ympärivuotiseen käyttöön suunnitellut mallit vaativat itsepintaisen lumen säännöllisen puhdistamisen.Jälkimmäinen pyrkii heijastamaan auringon säteitä, mikä vähentää vakavasti kerääjän tehokkuutta.
Aurinkolämmitysjärjestelmät voidaan liittää paitsi eteläisillä alueilla myös lauhkean ilmaston alueilla. Jopa pienellä määrällä aurinkoisia päiviä kylminä vuodenaikoina, pilvien läpi tuleva ultraviolettivalo pystyy ainakin osittain lämmittämään kodin. Tässä tapauksessa ei voida tehdä ilman ylimääräisiä lämmityslaitteita, mutta työn ympäristöystävällisyys ja vapaa energialähde tekevät näistä asennuksista erinomaisen valinnan omakotitaloille.