Sejauh mana gunanya menggunakan sumber tenaga haba alternatif untuk organisasi pemanasan? Pada masa ini, dua jenis bekalan haba digunakan secara meluas - geoterma dan heliosistem. Yang terakhir adalah yang paling popular. Bagaimana membuat pemanasan solar di rumah dengan tangan anda sendiri: pengumpul, bateri dan gambarajah pemasangan?
Menggunakan tenaga suria untuk pemanasan
Salah satu asas yang menentukan untuk membina sistem pemanasan adalah kemudahan. Mereka. semua pelaburan harus terbayar dalam jangka masa tertentu. Dalam hal ini, pemanasan rumah dengan tenaga suria adalah pelaburan yang paling cekap dan bermanfaat dari segi kewangan.
Tenaga suria pada dasarnya adalah sumber haba yang bebas. Ia dapat digunakan dalam beberapa cara - untuk melengkapkan sistem pemanasan atau membuat sistem bekalan air panas yang autonomi. Sekiranya anda mengkaji dengan teliti ulasan mengenai pemanasan dari panel solar, anda dapat mengenal pasti pergantungan yang menarik. Semakin profesional pemanasan dilakukan (pengumpul kilang, pemanasan tambahan, kawalan elektronik), semakin tinggi kecekapan bekalan haba.
Dengan cara apa transformasi tenaga suria menjadi tenaga terma boleh berlaku?
- Bateri pemanasan solar - sebagai salah satu kaedah untuk mendapatkan tenaga elektrik. Sinaran bertindak pada matriks sel fotolistrik perintang, akibatnya voltan dihasilkan dalam litar. Pada masa akan datang, arus ini dapat digunakan untuk menyambung ke peralatan pemanasan elektrik;
- Pemanasan moden rumah persendirian pengumpul suria... Dalam kes ini, terdapat pemindahan langsung tenaga haba dari sinaran suria ke penyejuk. Yang terakhir terletak di sistem saluran paip yang terletak di kandang tertutup khas.
Pemanasan dengan tenaga suria paling berkesan dengan cara yang terakhir. Dengan cara ini, penukaran tenaga tambahan dapat dielakkan. Matahari secara langsung akan mempengaruhi penyejuk, meningkatkan suhunya. Walau bagaimanapun, pemanasan dengan tenaga suria dengan tangan anda sendiri menggunakan bateri elektrik lebih serba boleh, kerana elektrik boleh digunakan untuk mengendalikan peralatan elektrik lain di rumah. Pilihan ditentukan oleh anggaran dan kapasiti sistem yang diperlukan.
Semasa memasang panel suria, sudut kecenderungan tertentu mesti diperhatikan. Bergantung pada musim, suhu mestilah 30 ° (musim panas) dan 70 ° (musim sejuk).
Perkaitan organisasi sistem suria
Sebelum membeli atau membuat penukar sendiri, anda harus mengetahui sama ada pemanasan rumah persendirian dengan panel solar akan cukup cekap. Untuk melakukan ini, perlu dilakukan analisis terperinci mengenai semua faktor yang mempengaruhi kecekapan sistem masa depan.
Sebagai permulaan, petunjuk penolakan solar ditentukan. Ini adalah jumlah tenaga suria yang jatuh ke permukaan bumi di kawasan tertentu. Tahap pemanasan penyejuk atau jumlah arus yang dihasilkan akan bergantung kepada ini.Radiator solar untuk pemanasan rumah semestinya berfungsi tanpa mengira musim. Namun, sebenarnya, ini tidak selalu berlaku.
Juga, sistem pemanasan suria pasif dapat mengubah kecekapannya kerana sudut kecenderungan panel. Ia juga bergantung pada musim. Untuk menentukan kemungkinan tenaga secara teorinya, anda boleh menggunakan data dari jadual.
Berdasarkan data ini, mungkin untuk mengira pemungut suria untuk pemanasan, dengan mengambil kira ciri teknikal dan operasinya. Tetapi selain ini, faktor-faktor tersebut harus diambil kira:
- Lokasi rumah... Kejatuhan sinar matahari tidak boleh dihalangi oleh objek semula jadi atau buatan manusia - gunung, rumah tinggi, hutan tinggi, dan lain-lain;
- Tempat untuk pemasangan... Pemanasan solar gabungan akan memerlukan ruang yang besar - dari 2 hingga 10 m². Selalunya, bumbung rumah digunakan untuk ini. Lebih-lebih lagi, ia mesti disesuaikan untuk pemasangan pengumpul atau panel solar;
- Output haba yang diperlukan... Selalunya, sistem pemanasan solar untuk rumah persendirian digunakan sebagai alat bantu tambahan.
Hanya setelah analisis ini anda dapat mula memilih skema khusus untuk pemanasan alternatif di rumah. Kerugian haba di rumah dikira secara awal, mod pemanasan termal optimum ditentukan. Sekiranya pengumpul suria dalam sistem pemanasan adalah tambahan, penunjuk yang sama dari sistem bekalan haba utama ditambahkan pada daya undiannya.
Semasa mengira, anda perlu mengambil kira berat peralatan. Permukaan bumbung mesti dapat menahan beban ini.
Panel solar untuk pemanasan
Selalunya terdapat kekeliruan - pengumpul suria juga disebut bateri. Tetapi dalam praktiknya, ini adalah jenis peralatan pertama yang paling sering digunakan untuk mengatur pemanasan rumah dengan tenaga suria.
Prinsip operasi pemanasan rumah persendirian dengan panel solar adalah menukar tenaga terma menjadi tenaga elektrik. Untuk ini, komponen berikut disediakan dalam reka bentuk panel:
- Photocells... Apabila cahaya matahari memukul mereka, photocurrent yang disebut terbentuk;
- Sarung telus pelindung... Mencegah kerosakan pada sel photocell;
- Penukar arus elektrik - penyongsang, transformer, bateri, dll.
Mereka. sebenarnya, bateri pemanasan solar adalah pengecas yang hebat. Pertama sekali, ia bertujuan untuk mendapatkan tenaga elektrik yang murah. Penggunaannya sebagai salah satu elemen pemanasan tidak praktikal. Untuk membekalkan haba ke rumah dengan keluasan 60 m² dengan kadar penebat biasa, diperlukan 6 kW tenaga haba setiap jam. Bateri pemanasan solar standard dengan ukuran 284 * 254 mm mempunyai kuasa tertentu 5 W / j. Mereka. untuk menyediakan bekalan haba, kawasan liputan bateri 82 m² diperlukan.
Seperti yang dapat dilihat dari pengiraan, ini lebih tidak praktikal. Itulah sebabnya mereka lebih suka membuat pengumpul suria untuk pemanasan dengan tangan mereka sendiri atau membeli tetapan kilang.
Daripada memanaskan rumah persendirian dengan panel suria, mereka boleh dijadikan sumber elektrik murah untuk mengendalikan perkakas elektrik rendah.
Memilih pengumpul suria
Pemasangan pengumpul disyorkan untuk pemanasan solar yang cekap. Mereka adalah sistem saluran paip di mana penyejuk mengalir. Untuk perlindungan dan fokus tenaga suria yang lebih baik, strukturnya dilindungi oleh panel kaca lutsinar.
Untuk meningkatkan operasi peralatan yang cekap, adalah mungkin untuk menggunakan pelbagai jenis penyejuk di dalamnya, yang tidak akan mengubah sifatnya di bawah pengaruh suhu negatif. Ini penting bagi kawasan yang mempunyai musim sejuk.Di samping itu, perlu menganalisis tawaran di pasaran dengan teliti dan memilih reka bentuk yang optimum.
Pada masa ini, pengeluar menawarkan beberapa cara untuk mengatur pemanasan rumah persendirian dengan pengumpul suria:
- Pelbagai vakum... Pilihan terbaik untuk mengatur sistem pemanasan suria pasif. Mereka dicirikan oleh hampir tidak adanya kehilangan haba;
- Pengumpul rata... Pilihan ekonomi untuk pemanasan solar. Mereka adalah sistem paip yang dilindungi oleh bahan lutsinar. Selalunya ia digunakan untuk bekalan air panas pada musim panas. Permohonan pemanasan solar gabungan memerlukan mengambil kira jadual suhu pada musim sejuk dan pemilihan pembawa haba yang teliti.
Pilihannya banyak ditentukan oleh pengiraan awal - kuasa yang diperlukan dan kekerapan operasi bekalan haba. Sebagai pilihan yang menjimatkan, anda boleh mempertimbangkan kemungkinan pengeluaran sendiri pemungut rata untuk pemanasan dengan tenaga suria dengan tangan anda sendiri.
Semasa memilih gambarajah pendawaian, kawasan struktur mesti diambil kira. Dia akan mempunyai indeks belitan tertentu.
Pemungut vakum untuk pemanasan
Salah satu masalah penggunaan radiator solar untuk memanaskan rumah adalah kehilangan haba yang besar. Ini disebabkan oleh keunikan operasi - panel mesti terletak di luar bilik yang dipanaskan untuk menyerap tenaga suria. Untuk mengatasi masalah ini, pengumpul suria vakum untuk sistem pemanasan telah dikembangkan.
Reka bentuk manifold vakum terdiri daripada selongsong luar dan sistem tiub kaca dalaman. Untuk penebat yang lebih baik, saluran paip dipisahkan dari persekitaran luaran oleh interlayer vakum dengan udara yang jarang berlaku. Sebenarnya, keseluruhan pemasangan adalah termos telus yang besar.
Kekhususan pengumpul suria vakum dalam sistem pemanasan adalah seperti berikut:
- Penggunaan cecair khas dengan ambang didih rendah sebagai pembawa haba. Dalam kes ini, terdapat pemindahan tenaga terma yang lebih cekap melalui penukar haba ke medium pemanasan utama - air;
- Permohonan pada permukaan dalaman lapisan khas yang meningkatkan keupayaan penyerapan tenaga solar termal;
- Kebebasan bekerja dari suhu udara luaran.
Untuk fungsi normal sistem, perlu memastikan penebat haba penukar haba yang boleh dipercayai. Anda juga harus melindungi saluran paip di tempat di mana ia melewati bilik yang tidak dipanaskan - loteng, pai bumbung. Skema standard boleh digunakan untuk mengira pemungut suria untuk pemanasan. Tetapi harus diingat bahawa operasinya tidak akan berkesan apabila suhu penyejuk dalam litar turun menjadi + 22 ° C.
Pada musim sejuk, perlu membersihkan permukaan pemungut dari penutup salji. Oleh itu, anda perlu memikirkan terlebih dahulu cara untuk melaksanakan acara ini.
Pengumpul suria rata untuk pemanasan
Untuk membuat sistem pemanasan solar untuk rumah persendirian dengan kos minimum, pemungut rata paling kerap dipasang. Mereka berbeza dengan yang vakum dalam reka bentuk ringkas mereka. Walau bagaimanapun, ini meningkatkan keperluan operasi mereka.
Pemungut rata juga mempunyai sistem paip dalaman. Walau bagaimanapun, ia dibuat dari paip tembaga atau plastik. Untuk perlindungan, kaca polikarbonat atau tempered digunakan. Permukaan dalaman dilindungi dengan penebat - bulu mineral atau busa. Di bawah pengaruh cahaya matahari, tiub dipanaskan dan, sebagai akibatnya, suhu penyejuk meningkat.
Terdapat sekatan operasi yang teruk untuk pemungut suria rata dalam sistem pemanasan:
- Hanya antibeku yang boleh digunakan sebagai penyejuk.Jika tidak, air akan membeku dan saluran paip akan runtuh;
- Untuk peredaran yang lebih baik semasa pemindahan haba, pam mesti dipasang;
- Pada suhu di bawah -10 ° C, kecekapan sistem menurun secara mendadak.
Oleh kerana faktor yang terakhir, tidak digalakkan mengatur bekalan haba rumah dengan tenaga suria menggunakan pemungut rata di kawasan dengan suhu rendah pada musim sejuk. Oleh itu, selalunya mereka membuat pemungut suria rata untuk pemanasan dengan tangan mereka sendiri untuk bekalan air panas pada musim panas, musim bunga atau musim luruh.
Pakar mengesyorkan membuat bekalan haba menggunakan tenaga suria berdasarkan pengumpul rata hanya di wilayah selatan negara ini dengan musim sejuk yang agak panas.
Pengumpul suria DIY
Perlu segera diperhatikan bahawa pengumpul yang dilakukan sendiri tidak akan berfungsi untuk menyediakan pemanasan dengan tenaga suria. Untuk melakukan ini, anda harus menggunakan skema untuk menghasilkan struktur vakum yang dibincangkan di atas. Tetapi di rumah hampir mustahil untuk membuatnya kerana kekurangan peralatan dan barang keperluan yang diperlukan. Oleh itu, kami akan mempertimbangkan salah satu kaedah termudah untuk membuat bateri pemanasan solar untuk bekalan air panas.
Untuk pengeluaran, anda memerlukan bahan habis pakai berikut:
- Lembaran polikarbonat selular... Untuk bekalan air panas ke pondok musim panas atau rumah kecil menggunakan pemungut solar untuk pemanasan dengan tangan anda sendiri, selembar ukuran 2 * 1 m akan mencukupi;
- Paip PVC, kelengkapan dan selang fleksibel... Dengan bantuan mereka, sistem peredaran air panas akan dibuat dan dibekalkan kepada pengguna;
- Profil bingkai untuk lembaran drywall dan busa... Mereka diminta untuk membuat penutup pelindung dalam sistem pemanasan suria pasif.
Sarang lebah harus diletakkan secara mendatar untuk pemanasan air yang lebih baik. Kemudian pemotongan membujur dibuat dalam paip PVC. Air yang dipanaskan dari kepingan polikarbonat akan mengalir melaluinya. Lembaran dipasang pada pemotongan yang dihasilkan. Ia tidak boleh masuk ke dalam paip sepanjang jalan.
Dengan bantuan senapang termal, jahitannya dilindungi. Tanpa alat ini, terdapat kebarangkalian kebocoran tinggi dalam pemanasan dan bekalan air panas rumah dengan pengumpul suria. Sebelum pemasangan di bingkai, adalah mustahak untuk menjalankan ujian ketegangan struktur. Untuk melakukan ini, isi dengan air dan periksa kebocoran secara visual.
Untuk pembuatan bingkai, profil drywall tergalvani diperlukan. Mereka akan melakukan fungsi perlindungan yang serupa dengan badan radiator solar untuk memanaskan pondok musim panas. Lapisan penebat dipasang di bawah kepingan polikarbonat, kemudian pengumpul suria buatan sendiri diletakkan. Untuk pemanasan yang lebih cekap, disyorkan untuk mengecat lembaran hitam.
Semasa mengira pengumpul suria untuk bekalan haba, kedudukan matahari pada saat tertentu dalam sehari diambil kira. Kecekapan yang paling besar dicapai apabila sudut tuju sinar tegak lurus dengan permukaan struktur.
Pilihan terbaik adalah menggunakan sistem pemanasan solar untuk rumah persendirian sebagai tambahan. Untuk kecekapan terbaik, disyorkan untuk memasang penumpuk haba. Air di dalamnya akan dipanaskan dari pemungut pada siang hari, dan dalam kegelapan, tenaga haba yang terkumpul akan dipindahkan ke penyejuk utama dalam sistem.
Video menunjukkan contoh membuat pemungut suria dari paip polimer:
