Sistem pemanasan solar: analisis teknologi pemanasan berdasarkan sistem solar

Persoalan untuk mencari sumber haba alternatif menjadi semakin relevan. Ini difasilitasi oleh kenaikan harga gas, arang batu, minyak. Kawasan yang sangat menjanjikan adalah sistem pemanasan solar yang dapat memanaskan bilik dengan berkesan selama bertahun-tahun.

Berfikir untuk mengatur sistem suria, tetapi adakah keraguan dan pertanyaan? Kami akan membantu anda mengetahui bila disarankan untuk menggunakan tenaga matahari untuk pemanasan, dan menerangkan kemungkinan pilihan untuk mengatur pemanasan. Sebagai tambahan, kami akan menawarkan arahan untuk pembuatan sistem suria buatan rumah - pemungut rata dan tiub.

Tenaga suria - sumber haba alternatif

Idea menggunakan tenaga suria untuk pemanasan bukanlah perkara baru. Lebih-lebih lagi, kesesuaian penggunaannya telah dibuktikan oleh orang Amerika, Cina, Sepanyol, Israel dan Jepun.

Pasar ini penuh dengan tawaran pelbagai loji untuk penukaran tenaga suria dan penggunaannya selanjutnya untuk keperluan isi rumah.

Heliosystem secara aktif digunakan sebagai sumber haba utama di banyak negara di dunia. Di lintang kita, ia masih digunakan sebagai tambahan kepada sistem pemanasan.

Kos sistem bergantung pada jenis, kawasan, bahan yang digunakan dalam pembuatannya. Dari tahun ke tahun terdapat trend penurunan harga yang stabil untuk semua jenis pemasangan solar - sistem solar.

Ini menjadikan mereka lebih mudah diakses oleh masyarakat umum. Itu tidak semua orang bersedia untuk membuat pembelian seperti itu.

Tetapi, jika dikehendaki, anda boleh membina sistem pemanasan solar yang berkesan dengan tangan anda sendiri, membelanjakan lebih sedikit wang.

Sistem pemanasan biasa yang menjalankan fungsinya dengan sempurna selama bertahun-tahun menjadi lebih mahal. Sebabnya ialah kenaikan harga sumber tenaga global di seluruh dunia. Keinginan semula jadi pemiliknya adalah menjimatkan pemanasan, yang memakan sebahagian besar anggaran keluarga.

Oleh itu, sistem pemanasan solar dapat sepenuhnya menggantikan bahan api pepejal, gas atau yang lain. Semuanya bergantung pada jenis dan ukuran bilik di mana ia akan digunakan.

Pilihan yang sesuai untuk lumbung tidak sesuai untuk bangunan kediaman, dan sistem yang memenuhi keperluan pondok musim panas tidak dapat mengatasi pemanasan rumah besar 2 tingkat.

Penggantian lengkap pemanasan solar tradisional kadang-kadang bermasalah. Pemiliknya khuatir sistem mungkin tidak dapat mengatasi atau tidak ada ruang fizikal yang mencukupi untuk memasang bilangan panel yang diperlukan.

Oleh itu, mereka sering menggunakan sistem pemanasan gabungan, tidak sepenuhnya melepaskan peralatan gas (elektrik atau lain-lain) yang terpasang. Tahap penggantian pemanasan solar konvensional boleh mencapai 90%.

Juga, bilangan tahunan cerah di kawasan di mana kediaman itu penting. Lebih-lebih lagi, suhu harian purata tidak begitu penting. Banyak pemasangan berkesan menyerap cahaya pada musim sejuk yang sejuk (pengumpul suria menggunakan antibeku sebagai penyejuk).

Selain pemanasan, pemasangan solar dapat menyediakan perumahan dengan air suam dan elektrik.

Di mana pemasangan solar akan paling berkesan

Dalam isu penggantian pemanasan dengan pemasangan solar, beberapa faktor yang mempengaruhi keberkesanannya mesti diambil kira.

Pertama, anda perlu memilih yang betul jenis sistem suria. Dalam masalah ini, kawasan bilik dan tujuannya harus diambil kira. Selalunya ini adalah rumah persendirian di mana keluarga 4-5 orang tinggal.

Kedua, hitung dengan teliti permintaan panas, berdasarkan penggunaan maksimum pada musim sejuk. Bandingkan nombor ini dengan jumlah tenaga yang dihasilkan 1 km persegi. m pemasangan solar. Masih ada untuk mengira luas struktur suria yang dapat mengatasi pemanasan bilik tertentu.

Nilai yang dihasilkan akan menjadi faktor utama dalam menentukan lokasi sistem. Biasanya, pemilik rumah lebih suka menggunakan bumbung atau dinding rumah. Jarang menggunakan kawasan rumah atau bumbung garaj. Kadang kala mereka membina ruang khas untuk pemasangan.

Pembinaan ruang khas untuk pemasangan sistem suria memungkinkan untuk meletakkannya di kawasan bersebelahan semudah mungkin.

Adalah penting bahawa tidak ada yang mengganggu penembusan cahaya matahari secara bebas ke permukaan yang menyerap cahaya. Anda perlu memilih dinding selatan, tenggara atau barat daya atau bahagian bumbung.

Setelah memutuskan di mana panel suria akan ditempatkan, persiapan awal kediaman akan dilakukan:

• Kosongkan ruang. Potong tanaman tambahan jika mengganggu.
• Menguatkan bumbung. Di sini anda tidak boleh lupa berapa berat reka bentuk yang dicadangkan.
• Selain itu melindungi bangunan. Bagaimanapun, tiada gunanya memanaskan jalan.

Ketiga, adalah mustahak untuk menyelesaikan persoalan: membeli sendiri atau membina sistem pemanasan.Semuanya bergantung pada kemampuan kewangan dan keinginan untuk meluangkan masa untuk pembuatan struktur.

Setelah memilih pilihan kedua, anda perlu memahami prinsip operasi sistem yang diinginkan untuk memasang semuanya dengan betul.

Pilihan yang mungkin untuk pemanasan solar

Pilihan untuk membina sistem pemanasan solar bergantung sepenuhnya kepada kehendak pemilik isi rumah:

• Penggunaan produk kilang. Pembelian pengumpul siap dengan pemasangan dan pemasangan sendiri.
• Pembinaan projek perintis. Ia diperlukan untuk mengesahkan kesan penggunaan sistem untuk penghasilan pengiraan yang tepat selanjutnya.
• Penyempurnaan sendiri kitaran kerja yang lengkap. Pengiraan, reka bentuk, pembinaan "dari awal" sistem suria, pemasangannya.

Nombor pilihan 1. Ini menyiratkan memilih lokasi yang tepat untuk pemasangan solar, kerana keberkesanan penggunaannya akan bergantung pada ini. Pemasangan juga memerlukan kemahiran khas.

Tidak perlu menghitung jumlah panel - cukup untuk menyuarakan semua keinginan anda kepada pembekal peralatan. Masih perlu untuk menjawab soalan penjelasan pengurus - semuanya, pemilihan bilangan panel (pengumpul) yang optimum akan berlaku tanpa kesulitan.

Untuk memasang pemasangan solar dengan tangan anda sendiri di atas bumbung, anda perlu mendapatkan sokongan sekurang-kurangnya seorang pembantu. Seseorang tidak dapat mengatasi pekerjaan tersebut

Nombor opsyen 2 - pembinaan projek perintis. Ini akan menjadi penyelesaian terbaik bagi orang yang ragu-ragu. Bagaimanapun, keputusan akhir untuk mengganti sistem pemanasan sukar diambil dengan segera. Untuk membina pengumpul suria kecil (udara atau air) dan mengujinya "dalam tindakan" akan menjadi pengalaman yang bermanfaat.

Setelah menilai kos sebenar pembuatan, membandingkannya dengan nilai pasaran sistem yang serupa dan mengira penjimatan dari penggunaan di ladang, akan mudah membuat keputusan yang bertanggungjawab.

Nombor pilihan 3 - pilihan tuan sejati.

Untuk pemanasan sepenuhnya kemudahan, anda perlu melakukan kerja yang luar biasa:

• Hitung kawasan yang diperlukan dari sistem suria.
• Tentukan tempat pemasangan masa depan, kuatkannya.
• Selain itu melindungi rumah.
• Beli semua elemen untuk membina sistem.
• Untuk membina bateri solar.
• Pasang sistem yang dibina, dengan memberi tumpuan kepada keperluan asas - sudut kecenderungan berbanding dengan kejadian cahaya matahari.

Melakukan kitaran kerja penuh pada sistem tidak boleh disebut tugas yang mudah, tetapi prosesnya sangat menarik. Di samping itu, ia menjimatkan sejumlah besar.

Memilih jenis pemanasan menggunakan tenaga suria, anda harus memutuskan sama ada ia akan digunakan untuk pemanasan air dan menjana elektrik (klik untuk membesarkan)

Jenis pemasangan untuk menukar tenaga suria

Bergantung pada prinsip operasi, dua jenis peranti yang menyerap cahaya matahari dibezakan:

• Bateri pada penukar fotoelektrik. Mewakili sistem elemen semikonduktor bersambung bersambung atau selari. Mereka membekalkan arus ke pemanas domestik.
• Pengumpul suria. Panel dengan sistem tiub yang diisi dengan penyejuk: udara, campuran tidak beku atau air. Mereka membekalkan penyejuk yang dipanaskan solar ke litar pemanasan.

Kami mempertimbangkan setiap pilihan secara berasingan.

Panel solar

Bateri solar menukar cahaya yang diserap menjadi elektrik. Ia terdiri daripada sel suria (paling sering silikon), mampu segera mengeluarkan arus elektrik langsung dari sinaran suria.

Pemasangan seperti itu dapat digunakan untuk memastikan kebolehoperasian peralatan pemanasan elektrik. Ia mesti disambungkan ke sistem bekalan kuasa kediaman.

Kecekapan penukaran sinaran suria dari pemasangan ini adalah dari 5% hingga 20%, bergantung pada jenis alat pemprosesan solar. Produktiviti 1 m² bateri solar - 120 watt.

Masih ada untuk mengira berapa luas kawasan yang akan diperlukan untuk memenuhi keperluan rumah tangga tertentu, berdasarkan ukuran rumah, keperluan panas individu dan tahap penebat struktur.

Adalah paling mudah untuk mempunyai panel suria di bumbung rumah, memilih untuk ini lereng selatannya

Untuk pemanasan, panel solar paling berkesan digunakan di wilayah selatan. Kelemahan utama mereka adalah penurunan kecekapan pada waktu senja dan cuaca mendung, kekurangan prestasi sepenuhnya pada waktu malam.

Untuk membuat bateri solar dengan tangan anda sendiri, anda perlu memasang bingkai terlebih dahulu, menyolder sel suria, kemudian meletakkan semuanya dengan teliti dan menggunakan sealant.

Untuk pembuatan kerangka kayu yang digunakan digunakan, sudut aluminium. Semuanya bergantung pada ukuran pemasangan dan tempat pemasangannya. Sel suria - wafer silikon - bahagian reka bentuk yang paling banyak dibelanjakan. Mereka monokristalin dan polikristalin. Yang pertama agak lebih mahal, tetapi produktiviti mereka 5% lebih tinggi.

Menjadikan mereka sendiri tidak mungkin. Penukar fotolistrik paling baik dibeli dengan konduktor yang dipateri.

Mereka mesti diletakkan di dasar papan serat, kemudian dipasang di bingkai, bawa wayar dari elemen keluar dan isi semua lubang dengan sealant. Biarkan struktur kering dengan baik dan tutup dengan kaca atau penutup plastik jernih.

Skema pemasangan dan kaedah untuk menyambungkan panel solar dijelaskan dalam artikel ini.

Pengumpul suria

Kaedah asas yang berbeza untuk menukar cahaya yang diserap dari pengumpul. Inti kerja mereka adalah penyejuk yang melalui paip.

Bergantung pada reka bentuk, terdapat tiga jenis pengumpul utama yang paling sering digunakan untuk pembinaan sistem pemanasan solar:

• Rata. Heat sink - penyerapnya diperbuat daripada kepingan logam dengan permukaan luar yang menghitam. Apabila dipanaskan, ia memindahkan tenaga ke penyejuk sistem pemanasan.
• Kekosongan Pemungut sistem jenis vakum dibuat mengikut reka bentuk termos, kerana panas yang diterima dari matahari hampir dua kali lebih baik.
• Hab Peranti ini dilengkapi dengan bahagian cermin cekung dengan luas permukaan yang besar, memfokuskan sinar matahari pada kawasan kecil penyerap.

Sistem suria yang paling biasa dalam kehidupan seharian dilengkapi dengan sistem tiub yang dibuat dalam bentuk elemen bersambung selari atau gegelung. Tiub diisi sama ada dengan air industri, atau dengan campuran air dengan cecair atau udara yang tidak beku.

Dengan memvisualisasikan bahagian utama pemasangan solar, lebih mudah untuk memutuskan di mana yang terbaik untuk mengatur komponen ini atau komponen tersebut (+)

Pemasangan udara boleh digunakan sebagai sumber pemanasan tambahan. Ia tidak dapat memberikan kepemilikan rumah sepenuhnya dengan kepanasan, tanpa mengira kawasan lokasinya. Ciri utama sistem suria jenis ini adalah udara, yang berfungsi sebagai penyejuk.

Sistem tiub digunakan secara aktif untuk pemanasan sepanjang tahun. Antibeku atau campuran antibeku dipanaskan di bawah cahaya matahari, kemudian melewati tiub pemindahan haba dalaman, kemudian dihantar ke tangki simpanan.

Pergerakan cecair dirangsang oleh pam, berkat ia bergerak dari tangki ke sistem pemanasan. Penyejuk yang dipanaskan menggantikan bahagian cecair yang disejukkan, yang sekali lagi akan kembali ke pemungut dan memanas.

Prinsip operasi sistem suria rata didasarkan pada penembusan cahaya matahari ke panel di mana penyerap haba berada. Ia memanaskan dan memancarkan panas, yang dihantar ke cecair yang beredar melalui tiub logam (paling sering, tembaga).

Apa yang boleh anda bina sendiri?

Anda boleh membina sistem pemanasan solar menggunakan pengumpul jenis udara dengan tangan anda sendiri. Ia paling baik diletakkan di dinding selatan bangunan.

Semakin luas kawasan bilik yang dipanaskan, semakin besar kawasan yang akan ditempati oleh pemungut - mungkin seluruh dinding rumah. Juga, sistem suria ini boleh dibina di loteng.

Semasa merancang untuk memasang sistem pemanasan udara di loteng, berhati-hati harus menyokong berat pemasangan (+)

Pengumpul suria memanaskan jisim udara - melaksanakan fungsi pemanasannya kerana aliran udara yang mengalir di dalam sistem. Penyejuk beredar melalui litar, menyejukkan, sekali lagi memasuki sistem. Aliran udara boleh berlaku secara semula jadi atau dengan kipas.

Bagi bahan-bahan untuk pembuatan manifold udara, di sini anda dapat menggunakan pelbagai alat improvisasi. Tidak ada satu peraturan.

Pengrajin rumah memperbaiki sistem suria jenis ini, yang dipasang di rumah. Seseorang berusaha untuk mendapatkan pilihan yang lebih murah, sambil mengorbankan kecekapan, sementara yang lain - sebaliknya.

Setelah menangani elemen utama manifold udara, lebih mudah untuk menentukan tempat pemasangannya - bumbung atau dinding (+)

Pertimbangkan kaedah utama.

Ciri memasang sistem solar tiub

Sistem solar jenis tiub untuk pemanasan dapat digunakan di berbagai wilayah. Ia tidak bergantung pada suhu luaran. Perkara utama ialah pemasangan menerima jumlah cahaya matahari maksimum.

Antibeku yang digunakan sebagai penyejuk tidak membeku pada suhu rendah. Pada hari musim sejuk, jumlah cahaya matahari melebihi jumlah cahaya yang masuk pada musim panas.

Pengumpul suria tiub terdiri daripada sistem tiub vakum lutsinar yang saling berkaitan. Mereka mengandungi bahan dengan takat didih rendah. Mendidih, ia menguap, memindahkan habanya ke hujung tembaga dan mengalir ke bawah, di mana semuanya berulang lagi.

Tiub vakum yang terbuat dari kaca tahan api diisi di dalamnya dengan bahan yang dapat mendidih pada suhu rendah (+)

Tiub vakum menyerap hingga 90% dari semua sinaran suria (kelihatan dan inframerah). Tenaga suria, ditukar menjadi haba, dibekalkan ke penyejuk.Ia memindahkan tenaga ini lebih jauh melalui sistem - ke penukar haba yang terletak di tangki simpanan khas.

Pergerakan penyejuk dan air melalui sistem pemanasan disebabkan oleh pam. Penting bahawa tangki mempunyai penebat haba yang baik. Sebagai peraturan, terdapat dua penukar haba: satu disambungkan ke pemanas tambahan, yang kedua ke pemungut.

Di rumah dengan pemasangan solar jenis ini, ada baiknya untuk menghubungkan sistem pemanasan bawah lantai. Ini membolehkan anda memanaskan bangunan dengan lebih cekap.

Bagi pemasangan pemungut tiub, ia boleh dipasang sendiri. Satu-satunya perkara yang perlu dipertimbangkan ialah sudut kerja - mestilah sekurang-kurangnya 20 °.

Pengumpul solar tiub diletakkan di atas bumbung, memilih arah yang paling cerah. Penting agar tidak ada gedung tinggi yang menghalangi masuknya cahaya matahari secara percuma.

Tidak akan berfungsi untuk membina pemasangan vakum dengan tangan anda sendiri - mustahil untuk membuat tiub vakum di rumah. Ini dilakukan oleh kilang-kilang yang mengkhususkan diri dalam pengeluaran sistem suria vakum.

Pemasangan solar rata

Selalunya pemungut suria rata digunakan untuk pemanasan.

Untuk pembinaannya, anda memerlukan:

• kerangka logam;
• bahagian bawah yang kuat;
• lapisan penebat haba;
• lapisan penyerap hitam (penjerap);
• penutup telus - plastik, kaca;
• tiub bendalir (tembaga, aluminium).

Reka bentuk mesti dilengkapi dengan muncung masuk dan keluar dan pam untuk peredaran cecair yang cekap.

Anda boleh memasang pemasangan solar rata dengan tangan anda sendiri. Untuk melakukan ini, sering menggunakan kaedah improvisasi, memilih bahan yang lebih murah sebagai analog (+)

Anda boleh memasang pemungut rata dari sudut apa pun, prasyarat adalah membersihkan dari salji dan habuk. Ia sangat baik untuk cuaca panas.

Pada musim sejuk, kecekapan rendah dan kehilangan haba tinggi diperhatikan. Yang menimbulkan keraguan pada penggunaan sistem suria ini sahaja untuk pemanasan yang betul. Ia akan menggunakan pemasangan solar rata secara optimum bersama dengan jenis pemanasan gas, elektrik atau bahan api pepejal.

Kami menawarkan anda untuk membaca artikel mengenai pemasangan sistem pemanasan solar buatan sendiri:

1. Cara membuat pengumpul suria untuk pemanasan DIY - panduan langkah demi langkah
2. Cara membuat bateri solar dengan tangan anda sendiri: kaedah pemasangan dan pemasangan panel solar

Sekali lagi mengenai kesesuaian

Menggunakan tenaga suria dan bukannya tenaga biasa untuk pemanasan adalah bermanfaat. Bergantung pada jenis sistem suria yang dipilih, penjimatan penggunaan haba berbayar boleh sampai 100%.

Pilihan untuk penggantian sistem pemanasan sepenuhnya adalah penggunaan manifold dengan tiub vakum. Ini adalah projek yang agak mahal pada peringkat awal. Di masa depan, dia dapat menjamin kebebasan tenaga sepenuhnya, setelah membayar dirinya dalam 6-8 tahun.

Kepintaran tuan rumah tidak mengenal batas - selang biasa boleh disesuaikan sebagai labirin untuk peredaran cecair di dalam pemungut

Hayat perkhidmatan solar sehingga 25 tahun. Mereka memerlukan sedikit penyelenggaraan - pembersihan permukaan dari salji, debu, serpihan secara berkala. Bagi pembaikan, ia boleh dilakukan sendiri. Kelemahan yang ketara ialah pengumpul rata dan panel solar "takut" terhadap taufan.

Pemanasan sedemikian selamat untuk penghuni kediaman dan persekitaran. Ia sepenuhnya percuma dan tidak bergantung pada kadar pertukaran, harga tenaga.

Kesimpulan dan video berguna mengenai topik tersebut

Video akan menunjukkan proses membina bateri solar dengan tangan anda sendiri:

Bantuan visual untuk pembinaan sistem pemanasan udara:

Teknologi pembuatan DIY pemasangan solar rata:

Pemasangan solar atau sistem pemanasan solar telah membuktikan diri mereka di seluruh dunia. Mereka membolehkan anda mendapatkan haba secara percuma, mengurangkan kos membayar bil utiliti untuk pemanasan dari 30%.

Adalah mungkin untuk mengganti sepenuhnya tenaga dengan tenaga suria dalam sistem pemanasan anda. Kelebihan lain yang ketara ialah anda boleh memasang pemasangan solar dengan tangan anda sendiri.

Adakah anda mempunyai kemahiran praktikal dalam memasang atau mengendalikan sistem pemanasan solar? Kongsi pengetahuan anda, ajukan soalan mengenai topik ini dan ikut serta dalam perbincangan. Borang komen terdapat di bawah.