Когда-то люди нагревали воду с помощью бочек, окрашенных в черный цвет, которые наполняли и, в течение дня, вода в них нагревалась на солнце до такой степени, что к вечеру можно было спокойно принимать душ. Эта нехитрая система послужила прототипом современной технике сбора солнечной энергии и преобразования ее в тепловую. Солнечный коллектор для отопления позволяет летом и зимой экономить до 50%.
Несомненным плюсом такой технологии является то, что этот источник альтернативной энергии неисчерпаем, а если брать в расчет, что данная система экологически безвредна, то пользоваться ей становится сплошным удовольствием. Даже в пасмурную погоду солнечный коллектор для отопления будет работать, и выполнять свою функцию, а в ясный день можно выжать до полутора тысяч киловатт. Цифры будут отличаться от местности, где находится установка, в какой широте и климатической зоне, однако, ее эффективность давно уже доказана.
В летний период, когда в отоплении нет никакой необходимости, установка может служить только для горячей воды в системе водоснабжения, а зимой принимать участие в обогреве жилых помещений. Солнечный коллектор для отопления не накапливает электроэнергию, как это делает солнечная батарея. Он лишь способен нагревать, соответственно, и область применения его достаточно ограничена.
Разновидности коллекторов.
Гелиосистема — это система преобразования солнечной энергии в любую другую, в том числе и тепловую энергию. Существует несколько основных типов коллекторов, которые отличаются между собой конструктивно: воздушный, плоский, коллекторно-концентратный и вакуумный. Помимо конструктивных отличий они еще отличаются по эффективности, но при этом и сложность установки у них разная.
- Воздушный. Эта система основывается на эффекте парника. То есть некий короб, внутренняя часть которого окрашивается в черный цвет для лучшего нагрева, а сверху его закрывают стеклом или иным прозрачным материалом. Воздушный поток можно перемещать с помощью нагнетателя. Из плюсов такой гелиосистемы можно отнести легкость и простоту монтажа, нет необходимости в каких-то специальных устройствах. Стоит взять в расчет, что теплоносителем является воздух, а значит, полностью исключена возможность протечки. К минусам относится невысокий КПД из-за прямой зависимости от погодных условий, невозможность использовать зимой в северных широтах. Такой коллектор чаще используют, как дополнение к основному.
- Плоская гелиосистема. Это уже профессиональное оборудование, которое представляет собой панели, защищенные сзади теплоизоляцией, а сверху покрытые рельефным поликарбонатом или закаленным стеклом. Увеличить нагревательный эффект позволяет дополнительное оптическое покрытие. Внутри такой панели проходит теплопроводная система труб, которая и разносит тепло по дому. Из минусов стоит взять в расчет достаточно большие теплопотери, несмотря на присутствие теплоизоляции в устройстве, поэтому, данная система проявит себя во всей красе лишь в южных широтах, а также большая парусность и сложность монтажа. Положительная сторона плоской модели — в высокой производительности в подходящих условиях.
- Коллекторно-концентратная система. Расчет сделан на параболоцилиндрический отражатель, вмонтированный под прозрачной поверхностью. Такая гелиосистема нагревает не какой-то конкретный теплоноситель, а прогревает сразу воздух в помещении. Эффективность такого устройства повышают датчики слежения за солнцем.
- Вакуумный метод. Данная конструкция схожа с плоской гелиосистемой. Стеклянные трубки размещены на темном покрытии в специальных секциях, но эффективность вакуумной схемы превышает все остальные. Расчет сделан по принципу термоса. Это полностью исключает возможность теплопотери. Внутри стеклянной колбы размещен медный стержень, при этом колба имеет двойное остекление, между которым как раз и находится вакуум. Даже зимой, когда температура окружающей среды находится в отрицательных значениях, вакуумная гелиосистема отлично работает. К минусам можно отнести то, что данную установку вряд ли получится собрать самостоятельно из-за технически сложного устройства, а так же особенностей монтажа.
Экономия использования солнечного коллектора очевидна.
С помощью нехитрых математических вычислений, расчет показывает, что солнечные коллекторы для отопления действительно являются альтернативными источниками энергии, которые позволяют существенно сэкономить свои, заработанные кровью и потом, деньги.
Системы имеют конструктивные отличия, а также отличается их КПД, но при этом и назначение их может быть разным. Кому-то достаточно нагреть немного воды для душа, а кто-то решится использовать гелиосистему для отопления и водоснабжения. Современные технологии позволяют подобрать каждому пользователю нужный коллектор, произведя собственный расчет.