Solpaneler för uppvärmning av ett hus: typer, hur man väljer och installerar dem korrekt

Teknologisk innovation är verkligen förvånande, särskilt när det gäller den praktiska sidan av livet. På senare tid kände människor inte till systemen för att få lönsam energi, vilket gör det möjligt att vägra dyra el. Håller med, nu finns alternativa källor tillgängliga för alla och det skulle vara bra att använda dem.

Innovativa solpaneler för uppvärmning av ett hus introduceras gradvis, men hålls kontinuerligt in i våra vardagliga verkligheter. Men innan du går till butiken för dem, bör du väga för- och nackdelar, annars kan du köpa en helt olämplig modell. För att förhindra att detta händer, kommer vi att avslöja hemligheterna för att välja dessa enheter.

Dessutom kommer du från vårt material att lära dig designfunktionerna hos solfångare samt hitta steg-för-steg-instruktioner för installation av solceller. För att underlätta förståelsen åtföljs materialet av tematiska fotografier och videor.

Principen att använda solenergi

Ofta, inför behovet av att installera solpaneler, frågar en person om företagets genomförbarhet. Eftersom i de flesta fall förlorar andelen soliga dagar betydligt till samma molniga värde.

Ett liknande förhållande är typiskt för regionerna i mittenzon, och klimatet i de nordliga regionerna kännetecknas av ett ännu större antal molniga dagar.

Det otillräckliga antalet soliga dagar är direkt relaterat till effektiviteten hos enheterna som bearbetar det jordiska ljusets energi. Som ett resultat minskas exponeringen för solljus på batteriets yta. Denna process kallas insolation.

Solpaneler kan användas i värmesystem som kylvätska eller energileverantör till elapparater

Dess väsen är att alla plan, oavsett syfte, tar på sig en viss mängd solenergi. I de södra regionerna är mängden naturligtvis högre, vilket gör installationen av solpaneler mer relevant.

Men som praxis visar förbättrar marknaden för teknisk utrustning inom området solenergisyntet kontinuerligt sina produkter, så moderna solceller i solpaneler fungerar bra även i områden med låg isoleringsnivå.

Distributionen av solaktivitet på exemplet med en karta över Ryssland. En högre koefficient är karakteristisk för de södra regionerna (+)

Viktad installationsmetod

Innan du organiserar ett solenergidrivet värmesystem bör du ta reda på strukturens nackdelar och styrkor, drivna med solenergi.

Denna kunskap behövs för att bättre förstå skillnaderna mellan utrustning och analoger och för att utvärdera enhetens rationalitet och bedöma konstruktionens genomförbarhet.

De viktigaste faktorerna är:

• effektivitet. Verklig effektivitet vid omvandling av solenergi till elektrisk energi. Medan solcellernas energi är nästan fem gånger dyrare än konventionell elektricitet.
• Säsongens tillämpning. Solpaneler kan bara fungera effektivt i frånvaro av solljus, inklusive hög molntäcke.
• Svagt ackumuleringsschema. I de flesta fall måste den mottagna energin förbrukas omedelbart. För att ackumulera och lagra det behövs ganska omfattande enheter, vilkas placering kräver ett imponerande område.
• Behovet av hjälpenergi. På vintern kan solpaneler inte leverera tillräckligt med värme för att värma ett hus. Men de kan vara ett användbart tillägg till en värmepanna vid soligt väder.
• Möjligheten att bygga. Just nu är återbetalningen av solpaneler mycket att önska. Att installera dem motiverar sig bara i områden som inte är anslutna till centraliserade nätverk. Där det inte finns något alternativ till solenheter alls.

Det finns förhoppningar för utveckling och produktion av mer överkomliga solenergienheter. Det är förtroende för att när konstruktionen av system som bearbetar solenergi kommer att bli kostnadseffektiv.

Det är riktigt, om vi tar hänsyn till att planetens energiresurser gradvis smälter, kan vi ganska betrakta soltekniken som en lönsam, lovande investering.

Solkomplexet är helt säkert för miljön, avger inte giftiga förbränningsprodukter, stör inte den naturliga balansen, kräver inte förbränning av fossil och trä

Men nu är detta bara ett tillägg till de viktigaste värmekällorna, men har redan sin egen uppsättning fördelar.

Betydande fördelar med solkomplexet:

• Lång driftstid. Konstruktiv enkelhet garanterar ett minimum av skador. Panelerna kan skadas av misstag vid rengöring från snö, men att byta ut glaset är ganska prisvärd för att göra det själv.
  
• Brett utbud av modeller. Enheter producerar ett betydande antal utländska företag och enskilda representanter för inhemska tillverkare. Prisspridning låter dig välja alternativet "råd".
• Inställningar för individualitet. Utrustningen kan konfigureras med hänsyn till naturens vagarier i ett visst område.
• Billig energi. Mer exakt är dess fullständiga gratitualitet en kvalitet som inte bör tas bokstavligen på grund av den solida materialförbrukningen vid konstruktion av solpaneler.
• Yttre överklagande. Plattvärmesystem bryter inte med husens arkitektur, kan uppfattas som element i kreativ design.

Vi fick reda på att solkomplexet kan vara en hjälp i vardagen och komplettera traditionella värmekällor.Med tanke på dagens bränslepriser, alternativ energi bidrar till besparingar, särskilt inom den privata sektorn.

Ledande utrustningstillverkare betonar på alla möjliga sätt det absoluta när de beskriver sina produkter miljövänlighet systemet. Naturligtvis sker processen för omvandling av fotonenergi utan deltagande av brännbara, giftiga eller kemiska explosiva ämnen.

Solpaneler som ligger på taket förstör inte utsidan av huset, tar inte mycket utrymme

Mer globalt kommer den utbredda användningen av solpaneler säkert att minska förbrukningen av andra energikällor, till exempel kol eller naturgas. Naturligtvis kommer situationen med miljön i detta fall att förbättras kvalitativt, och oföränderliga fakturor för uppvärmning och brännbara material kommer att förbli tidigare.

Panelernas effektivitet är direkt proportionell mot mängden absorberad solenergi. Men den tekniska aspekten av olika typer av utrustning gör att du kan öka eller minska produktiviteten.

För att öka systemets prestanda rekommenderas det att installera soluppvärmning i symbios med andra, mer traditionella uppvärmningsmetoder.

Oroa dig inte för att solfångaren snart kommer att misslyckas. Den genomsnittliga livslängden för sådan utrustning är cirka 15 år. Korrekt funktion av fotocellerna beror främst på regionen där installationen används.

Som regel sätter den mest intensiva isoleringsnivån systemet under större stress. Därför, om utrustningen används i ett tempererat klimat, kan den tjäna mer än 15 år.

Solpanelens livslängd är från 12 till 15 år. Med korrekt vård kommer de att hålla längre

Typer av solkomplex

Det har experimentellt bevisats att vissa ämnen kan reagera mer intensivt på effekterna av fotoner. Därför är tekniken för att tillverka solpaneler annorlunda.

Solsystem för hemmabruk är indelade i två dominerande typer:

• Fotoelektriska omvandlare (kisel och film). De är grupper av fotoceller anslutna i serie eller parallellt med varandra och omvandlar solstrålning till elektricitet. Element monterade i ett enda halvledarsystem kallas solpanel, som levererar energi till elektriskt beroende värmeenheter.
• Solfångare (Flat, vakuum eller rörformig, samlarnav eller spegel). Detta är den vanligaste typen i vardagen, som tar emot solenergi och överför den till värmesystemet i form av el eller uppvärmd kylvätska.

Förutom dessa typer finns det solstationer som producerar energi i industriell skala. För den privata handlaren kan de fungera som en centraliserad energileverantör.

Ett värmesystem med solfångare ger energiförbrukning omedelbart efter mottagandet

Enheten för fotovoltaiska omvandlare

Funktionen för fotovoltaikomvandlare är baserad på omvandling av solenergi till dess elektriska typ. De tillverkas i form av moduler på en aluminiumram eller på en flexibel polymerduk.

I det första fallet är modulens övre del skyddad av ett höghållfast glas och botten av en isolerande film. I det andra fallet är båda skyddshöljen tillverkade av polymerer.

Fotovoltaiska celler ansluts via ledande skenor, vars funktion är att överföra energi till ett batteri eller konsument. Kontakter är anslutna till bussarna, som tjänar till att ansluta enskilda batterier till ett komplett system och att ansluta till konsumenterna.

Funktionen för fotoelektriska omvandlare är baserad på förmågan hos element att konvertera solenergi till elektrisk energi

Med fokus på organisationen av kiselatomer delas solceller in i följande kategorier:

• Monokristallina. Levereras med den renaste kisel vars produktionsteknologi länge har använts för tillverkning av halvledare. Kärnan i produktionen är den konstgjorda odlingen av en enda kristall, som i slutändan skärs i 0,2-0,4 mm tjocka plattor. Det här är cellerna i det framtida batteriet, som kommer att kräva 36 stycken.
• polykristallina. Vid tillverkning av skivor används, erhållna från smält kisel efter långsam kylning. Teknik kräver mindre energi och arbetskraft, eftersom solpaneler med polykristaller kostar mycket mindre. Vanligtvis har dessa batterier en vanlig ljusblå färg.
• Från amorf kisel. Tekniken för deras produktion är fokuserad på principen om förångningsfasen. Som ett resultat av förångningsprocessen sätter sig en tunn kiselfilm på bärelementet, som är täckt med en transparent skyddsbeläggning på toppen. Denna kategori av solpaneler kallas tunnfilm, installerad på husets väggar.

Monokristallina batterier är de mest produktiva. Effektiviteten varierar från 14-17% beroende på modell och tillverkare. Polykristallin förlora för dem med kriterierna för effektivitet, deras effektivitet i genomsnitt 10-12%.

De mest ineffektiva systemen är amorfa kiselsolceller. De är utformade för att behandla spridd strålning, installeras på husets väggar som ett tillägg till de kraftfullare systemen som finns på taket. Effektivitet inom 5-6%.

Polykristallina solalternativ - Erbjudande för medelpris och prestanda

Baserat på data från ledande tillverkare av solmoduler som SunTech Effekt, blir det tydligt att effektiviteten hos enstaka kristaller ökar varje år och snart kan effektiviteten uppgå till cirka 33%.

Men i dag tillhör de bästa resultatindikatorerna företagets produkter. sanyo. Det särskilda hos dessa paneler ligger i det flerskiktade naturen hos det yttre elementet, vilket avsevärt ökar effektiviteten och effektiviteten solfångare är 23%.

På grund av den karakteristiska kiselbearbetningsförfarandet innehåller polykristallstrukturen oönskade formationer som stör en bättre absorption av solenergi.

Kristallina partiklar i mikrostrukturen hos modulen är också arrangerade på ett kaotiskt sätt med avseende på varandra, vilket komplicerar sublimeringen av energi. Som ett resultat överstiger paneleffektiviteten sällan 18%.

Ibland finns det en symbios av amorfa och poly- / enkelkristallbehållare. Detta beror på att den normala driften av polykristaller kräver intensivt solljus, i motsats till amorfa paneler. Därför kan kombinationen av två tekniker vara en väg ut.

Det finns påtagliga förändringar i produktionen av filmsystem. Så för närvarande är filmfilmer ganska vanliga solmoduler baserat på kadmium och indium.

I varje steg övervakas konstant beläggning av kisel-väte, annars är problem associerade med användbarhet möjliga

Det har visat sig att kadmium absorberar solljus mycket bra, så många tillverkare inom solenergin har antagit det. Som du vet är ämnet radioaktivt, men du bör inte oroa dig på grund av risken för exponering andelen metall är inte så stor att den skadar atmosfären, för att inte tala om människan.

Indium halvledare producerar framgångsrikt 20% effektivitet före kadmium. På grund av det faktum att indium är mycket mer efterfrågat i hushållsapparater, nämligen i produktionen av LCD-TV: er, ersätter tillverkare ofta metall med en annan analog - gallium.

Solfilmutrustning har en flexibel struktur, vilket i hög grad förenklar installationen

På tal om fördelarna med polymermoduler och filmsamlare som helhet skulle jag vilja lyfta fram ett ganska lågt pris, jämfört med kristallina batterier, fullständig säkerhet och miljövänlighet, på grund av det stabila tillståndet för kem. ämnen. Dessutom kan flexibilitet och mångsidighet läggas till antalet ytterligare fördelar.

Designfunktioner för solfångare

Det enklaste alternativet är att en platt solfångare är en låda, vars framsida är en svärtad metallyta. Inuti är en spole fylld med vatten, en blandning av vatten med ett frysmedel eller luft.

Lådans botten och väggar stängs genom värmeisolering, vilket är nödvändigt för att spara den energi som tas emot i batteriet.

En metallplatta, kopplad med rör, samlar och överför det uppvärmda kylvätskan till värmesystemet. Denna del kallas en absorber. Oftast används kopparark för dess tillverkning, kännetecknat av hög värmeledningsförmåga.

Adsorberarens yttersida måste vara intensivt svart för maximal absorption av solstrålning.

Solpaneler av rörformig typ är ett system av rör eller en spole med en metallplatta på toppen

För att förhindra att strålar reflekteras från adsorberarens metallyta, installeras en hållbar transparent beläggning ovanpå. Vanligtvis är detta härdat glasalternativ med ett minimum av metallinnehåll.

Utanför appliceras en speciell optisk beläggning på den, som inte avger värme i infrarött ljus. Det hjälper till att öka produktiviteten hos enheten, som kan värma vatten till 200 ° C.

Rörformade paneler är känsliga för atmosfärisk negativitet. Efter kraftigt regn, särskilt hagel, rekommenderas det noggrant att kontrollera integriteten på framkåpan på kollektorn.

Blåst bort av bladverk, dammiga partiklar och fragment av grenar kan också skada ytan. Repor och chips kommer att orsaka en kraftig försämring av utrustningens prestanda.

Det finns flera alternativ för installation av solpaneler, som under operationen eliminerade utvecklarna gradvis bristerna

Vakuumversionen är utrustad med ett flerskiktsrör utformat enligt termosprincipen. Ett sådant system gör att 95% är bättre än tidigare modeller för att hålla varmen.

I den nedre delen av flerskiktsröret finns en vätska, som när den värms upp av solen förvandlas till ånga. En kondensator är monterad på toppen av denna speciella tätade glödlampa. Att nå sin ånga kondenseras och överför värme till systemet.

Heliopaneler som arbetar enligt vakuumprincipen är mer effektiva än konventionella rörformade i områden med ett litet antal soliga dagar.

Navsamlarna är utrustade med en anordning med en spegelyta som fokuserar energin som den får på ytan på absorbenten. Spegelns area är större än samma absorptionsstorlek, vilket ökar effektiviteten för att ta emot solenergi.

Ett spegelelement kan i allmänhet koncentreras på en prick eller tunn linje utan den minsta prestandaförlusten.

På grund av anordningen i värmemottagningsröret med termosprincipen fördubblas anordningens produktivitet nästan

Nackdelen med koncentratörer är att de bara kan uppfatta direkt strålning. Därför är den senaste utvecklingen utrustad med roterande spårningsanordningar för att eliminera eller minska påverkan av denna nackdel.

Spårningsanordningar gör att samlaren vänder sig efter stjärnans rörelse för att samla alla dess strålar.

Detta är den mest effektiva typen av solfångare för solfångare, som gör det möjligt att värma kylvätskan till en maximal temperatur jämfört med andra temperaturer. Det är sant att de fungerar bra i ökenområden, de kostar mycket, varför de främst krävs av produktionsorganisationer.

Soluppsamlingsnavet fungerar genom att fokusera solenergin på en absorber med ett mindre område

En intressant ny lösning var den sfäriska kollektordesignen, som bokstavligen fångar upp alla strålar som den kan förstå. Den behöver inte vara utrustad med en roterande mekanism, förresten, flyktig och kräver anslutning till elnätet.

Den sfäriska utformningen skiljer sig från den vanliga genom att den inte består av separata rör anslutna till inlopps- och utloppsrören, utan från en enda skruvvärmemottagare.

Mottagarspolen är fylld med tekniskt vatten, som vid uppvärmning rör sig upp i spiralvägen och lämnar uppvärmt till utloppsröret och därifrån till värmesystemet.

Efter kylning återgår kylmediet från värmekretsen till den sfäriska kollektorns inloppsrör. Processen upprepas.

Sfärisk form tillåter full dagsljus att ta emot solens strålar utan att använda rotationsmekanismer

En betydande fördel med det sfäriska systemet är att uppvärmning sker under dagsljuset. Den behöver inte vara utrustad med roterande mekanismer som behöver kraft. Tack vare skruvkretsen kännetecknas det av minimala energiförluster i rörledningen.

Alla typer av solfångare tillhör kategorin säsongsbetonade energiproduktionssystem. Beroende på modell kan deras inre rörledning rymma upp till 200 liter vätska, och minimimängden som används i vakuummoduler är cirka 60 liter.

Det är fullt möjligt att bygga en solfångare med dina egna händer. Webbplatsen har ett urval av artiklar om hemlagade solsystem.

Vi råder dig att bekanta dig med:

1. Hur man gör en solfångare för DIY-uppvärmning - steg-för-steg-guide
2. Hur man gör ett solbatteri med dina egna händer: självmonteringsinstruktion

Installationsinstruktioner för solbatterier

Paneler som tillhör klassen "platt", är det tillrådligt att installera under sommarsäsongen, när isoleringsnivån är högre. Detta kommer att vara det bästa alternativet för förhållandet mellan pris och energi som erhålls, vilket innebär köp av sådant solfångare motivera fullt ut alla pengar.

På ett eller annat sätt tillåter utrustningens energipotential att användas i varmt vatten och värmesystem.

Energiomvandlingsprocessen är extremt känslig för extrema temperaturer. Detta bör övervägas under installationen. Först och främst måste du se till att hemmet är ordentligt isolerat, annars kan oförutsedda fel i systemet uppstå.

Värmesystemet med solpaneler är en sluten krets med ett kylvätska som cirkulerar genom det

För varje region tillhandahålls ett optimalt alternativ för installation av utrustning. Beräkningen görs på samma insolationsgrad. Enligt användningsreglerna måste kollektorn placeras så att infallsvinkeln för solljus på ytan är 90 °.

Endast i detta fall är systemets effektivitet maximalt. Absolut noggrannhet vid installation av paneler kan uppnås genom att mäta terrängens breddegrad.

En viktig faktor kommer att vara riktningen i vilka panelerna är belägna. På grund av det faktum att den högsta effektnivån uppnås främst mitt på dagen är det värt att orientera panelerna i sydlig riktning. Vissa avvikelser är tillåtna under installationen, öster eller väster, men inte för mycket.

Dessutom observeras ofta en minskning i effektivitet mot bakgrund av skuggor från träd på samlarpanelen. På vintern rekommenderas att öka lutningsvinkeln för solpaneler, detta kommer att förbättra nivån på systemprestanda.

Steg 1. Vinkelval

Samlarnas effektivitet beror främst på panelens vinkel relativt den horisontella ytan. För optimal ljusabsorption Det rekommenderas att hålla en lutning på 45 °.

Den optimala lutningsvinkeln för solpanelen beror på säsongen. Tja, om enheten är utrustad med en enhet för att justera vinkeln

Azimut måste hållas vid 0 ° (direkt söderut). Vissa avvikelser på 30-40 ° är tillåtna för bättre isolering. För att öka styvheten finns det en speciell. aluminiumkonstruktioner.

Detta är främst karakteristiskt för att installera samlare på ett sluttande tak. De kommer att förhindra ändringar i inställda parametrar på grund av väderhändelser, och den snabba installationshastigheten, med monteringskrokar och profiler, sparar tid.

Steg 2. Primärkretskonstruktion

I det första steget installeras alla värmekomponenter: pannor, kompressorer, värmeledare etc. För enkelhets skull rekommenderas att placera systemelementen på en lättillgänglig plats. Under installationen expansionsbehållareObservera avsaknaden av hinder mellan den och samlarna.

Temperaturen inuti tanken mäts med en temperatursensor. Den ska fästas på tankens botten.

Nästa steg är att organisera ett ventilationssystem. När du installerar kretsen måste du skapa luftventilationkommer ut ur expansionsbehållaren. Den bästa lösningen skulle vara att lägga kommunikationen på taket. Detta kommer att bidra till regleringen av tryckfall i värmesystemet.

Solpaneler - en del av värmesystemet, som förutom dem bör inkludera pannor, centrifugalpumpar, rörledningar etc.

Processen för vätske rörelse inuti VV beror på cirkulationspump. Det rekommenderas att endast användas för system med en sluten typ av vattenkrets. Dessutom, för att underlätta byte av vätska, bör expansionsbehållaren vara utrustad med ett dräneringssystem. För att göra detta, montera kranen någonstans i botten av enheten.

Steg 3. Vi förstår funktionerna i driften

Geliosistema Det fungerar från ett nätverk på 220 V. Varje modell har ett unikt anslutningsschema som levereras.

Ledningarna måste vara försiktigt isolerade, och termostater och alla slags reläer måste vara placerade på en ovanligt torr plats. För bättre täthet rekommenderas att skydda utrustningen med ett hydrofobt material.

Se till att systemet är anslutet till marken. Detta skyddar dig från livshotande situationer.

Steg 4. Att välja ett sätt att ansluta element

Lödning av kopparkretsar och elektriska delar måste utföras med en speciell lödpasta. Innan detta måste du rengöra lederna. Detta görs bäst med en stålborste.

Element som leder till fördelningstanken (rör, spolar) är svetsade eller skruvas tidigare skivad tråd. Det är viktigt att förstå att ett rör med kyld vätska ska närma sig botten på tanken och med hett till toppen.

Steg 5. Solinstallation

Förberedande steg: vad som måste förberedas för installation.

Följande är processen för installation av solpaneler.Installationsinstruktioner för 2 paneler är lämpliga för montering av valfritt antal solfångare: installationsprincipen ändras inte. Det viktigaste är att hitta området för installation.

Det sista steget är systemtestning.

Ytterligare information om installation och anslutning av solpaneler presenteras i artiklarna:

1. Scheman och metoder för att ansluta solpaneler: hur man installerar solpanelen korrekt
2. Anslutningsdiagram för solpaneler: till regulatorn, till batteriet och till servicsystemen

Slutsatser och användbar video om ämnet

Användning av solpaneler i autonoma kommunikationssystem:

Demonstration av produkter från en av de ledande inom produktionen av solbatterier:

Principen för design och drift av vakuumgrenröret:

Solsystem förbättrar årligen prestandan vid omvandling av solenergi. Utvecklarna erbjuder redan ett stort urval av plana och rörformiga samlare med kvartssprejning eller enkristallmoduler.

Allt detta uppdateras gradvis alternativa energikällor, varför solenergi snart kommer att bli tillgänglig för alla.

Har du erfarenhet av att ansluta eller använda solpaneler för att värma ditt hem? Eller har du frågor om ämnet? Vänligen dela din åsikt, lämna kommentarer och delta i diskussioner. Kommunikationsenheten finns nedan.