Solarenergie als alternative Energiequelle: Arten und Eigenschaften von Sonnensystemen

In den letzten zehn Jahren wurde Solarenergie als alternative Energiequelle zunehmend zum Heizen und zur Warmwasserbereitung von Gebäuden eingesetzt. Der Hauptgrund ist der Wunsch, traditionelle Kraftstoffe durch erschwingliche, umweltfreundliche und erneuerbare Energiequellen zu ersetzen.

Die Umwandlung von Sonnenenergie in Wärme erfolgt in Solarsystemen - das Design und das Funktionsprinzip des Moduls bestimmen die Besonderheiten seiner Anwendung. In diesem Material werden wir die Arten von Solarkollektoren und die Prinzipien ihrer Funktionsweise betrachten sowie über die beliebten Modelle von Solarmodulen sprechen.

Die Machbarkeit der Verwendung eines Sonnensystems

Heliosystem - ein Komplex zur Umwandlung von Sonnenstrahlungsenergie in Wärme, die anschließend an einen Wärmetauscher übertragen wird, um das Heizmedium eines Heizsystems oder einer Wasserversorgung zu erwärmen.

Der Wirkungsgrad der solarthermischen Anlage hängt von der Sonneneinstrahlung ab - der Energiemenge, die bei einem Tageslicht pro 1 Quadratmeter Oberfläche in einem Winkel von 90 ° zur Richtwirkung des Sonnenlichts abgegeben wird. Der gemessene Wert des Indikators beträgt kW * h / m², der Wert des Parameters variiert je nach Jahreszeit.

Die durchschnittliche Sonneneinstrahlung in der Region mit gemäßigtem Kontinentalklima beträgt 1000-1200 kWh / m² (pro Jahr). Die Sonnenmenge ist ein bestimmender Parameter für die Berechnung der Leistung des Sonnensystems.

Mit einer alternativen Energiequelle können Sie das Haus heizen und ohne herkömmliche Energiekosten heißes Wasser erhalten - ausschließlich durch Sonneneinstrahlung

Die Installation einer Solaranlage ist ein teures Unterfangen. Damit sich die Investitionsausgaben auszahlen, ist eine genaue Berechnung des Systems und die Einhaltung der Installationstechnologie erforderlich.

Ein Beispiel. Der durchschnittliche Wert der Sonneneinstrahlung für Tula im Hochsommer beträgt 4,67 kV / m² * Tag, vorausgesetzt, das Systempanel wird in einem Winkel von 50 ° installiert. Die Sonnenkollektorkapazität von 5 Quadratmetern wird wie folgt berechnet: 4,67 * 4 = 18,68 kW Wärme pro Tag. Dieses Volumen reicht aus, um 500 Liter Wasser von einer Temperatur von 17 ° C auf 45 ° C zu erwärmen.

Wie die Praxis zeigt, können die Eigentümer der Hütte im Sommer bei Verwendung einer Solaranlage vollständig von der Elektro- oder Gasheizung auf die Solarmethode umsteigen

Bei der Einführung neuer Technologien ist es wichtig, die technischen Merkmale eines bestimmten Solarkollektors zu berücksichtigen. Einige beginnen mit 80 W / m² Solarenergie zu arbeiten, während andere nur 20 W / m² benötigen.

Selbst in einem südlichen Klima zahlt sich die Verwendung eines Kollektorsystems ausschließlich zum Heizen nicht aus. Wenn die Anlage ausschließlich im Winter mit Sonnenmangel verwendet wird, werden die Kosten für die Ausrüstung für 15 bis 20 Jahre nicht gedeckt.

Um den Heliokomplex so effizient wie möglich zu nutzen, muss er in das Warmwasserversorgungssystem integriert werden. Selbst im Winter können Sie mit einem Solarkollektor die Energiekosten für die Warmwasserbereitung auf 40-50% senken.

Experten zufolge macht sich das Sonnensystem bei häuslicher Nutzung in etwa 5 Jahren bezahlt. Mit steigenden Preisen für Strom und Gas wird sich die Amortisationszeit des Komplexes verkürzen

Neben den wirtschaftlichen Vorteilen bietet die „Solarheizung“ weitere Vorteile:

1. Umweltfreundlichkeit. Kohlendioxidemissionen werden reduziert. Ein Quadratmeter Sonnenkollektor verhindert ein Jahr lang, dass 350-730 kg Bergbau in die Atmosphäre gelangen.
2. Ästhetik. Der Raum einer kompakten Badewanne oder Küche kann durch sperrige Kessel oder Geysire entfallen.
3. Langlebigkeit. Die Hersteller behaupten, dass der Komplex je nach Installationstechnologie etwa 25 bis 30 Jahre halten wird. Viele Unternehmen gewähren eine Garantie von bis zu 3 Jahren.

Argumente gegen die Nutzung von Solarenergie: ausgeprägte Saisonalität, Wetterabhängigkeit und hohe Anfangsinvestitionen.

Allgemeine Anordnung und Funktionsweise

Betrachten Sie ein Sonnensystem mit einem Kollektor als Hauptarbeitselement des Systems. Das Erscheinungsbild der Einheit ähnelt einer Metallbox, deren Vorderseite aus gehärtetem Glas besteht. In der Box befindet sich ein Arbeitskörper - eine Spule mit einem Absorber.

Der wärmeabsorbierende Block sorgt für die Erwärmung des Wärmeträgers - der zirkulierenden Flüssigkeit, die die erzeugte Wärme an den Wasserversorgungskreis überträgt.

Die Hauptkomponenten des Heliosystems: 1 - Kollektorfeld, 2 - Entlüftung, 3 - Verteilerstation, 4 - Druckentlastungsbehälter, 5 - Regler, 6 - Warmwasserbereiter, 7,8 - Heizelement und Wärmetauscher, 9 - Wärmemischventil, 10 - Warmwasserverbrauch, 11 - Kaltwassereinlass, 12 - Auslass, T1 / T2 - Temperatursensoren

Der Solarkollektor muss mit einem Speichertank zusammenarbeiten. Da das Kühlmittel auf eine Temperatur von 90-130 ° C erhitzt wird, kann es nicht direkt Heißwasserhähnen oder Heizkörpern zugeführt werden. Das Kühlmittel tritt in den Kesselwärmetauscher ein. Der Lagertank wird häufig durch eine elektrische Heizung ergänzt.

Arbeitsschema:

1. Die Sonne erwärmt die Oberfläche Sammler.
2. Wärmestrahlung wird auf das absorbierende Element (Absorber) übertragen, das das Arbeitsfluid enthält.
3. Das durch die Rohre der Spule zirkulierende Kühlmittel wird erwärmt.
4. Pumpausrüstung, eine Steuer- und Überwachungseinheit sorgen für die Entfernung des Kühlmittels durch die Rohrleitung zur Spule des Lagertanks.
5. Die Wärme wird im Kessel auf das Wasser übertragen.
6. Das abgekühlte Kühlmittel fließt zurück zum Kollektor und der Zyklus wiederholt sich.

Erwärmtes Wasser aus dem Warmwasserbereiter wird dem Heizkreis oder den Wassereinlasspunkten zugeführt.

Bei der Einrichtung eines Heizungssystems oder einer ganzjährigen Warmwasserversorgung ist das System mit einer zusätzlichen Heizquelle (Kessel, elektrische Heizung) ausgestattet. Dies ist eine Voraussetzung für die Aufrechterhaltung der eingestellten Temperatur.

Sonnenkollektoren in der Anordnung von Privathäusern werden am häufigsten als Ersatzstromquelle verwendet:

Sorten von Solarkollektoren

Unabhängig vom Verwendungszweck ist das Sonnensystem mit einem flachen oder kugelförmigen röhrenförmigen Sonnenkollektor ausgestattet. Jede der Optionen weist eine Reihe von Besonderheiten hinsichtlich technischer Merkmale und betrieblicher Effizienz auf.

Vakuum - für kaltes und gemäßigtes Klima

Strukturell ähnelt ein Vakuumsolarkollektor einer Thermoskanne - schmale Rohre mit einem Kühlmittel werden in Kolben mit größerem Durchmesser gegeben. Zwischen den Gefäßen bildet sich eine Vakuumschicht, die für die Wärmedämmung verantwortlich ist (Wärmeschutz - bis zu 95%). Die röhrenförmige Form ist am besten geeignet, um das Vakuum und die "Besetzung" der Sonnenstrahlen aufrechtzuerhalten.

Grundelemente einer röhrenförmigen solarthermischen Anlage: Tragrahmen, Wärmetauscherkörper, Vakuumglasröhren, die mit einer hochselektiven Beschichtung für eine intensive "Absorption" von Sonnenenergie behandelt wurden

Das innere (Wärme-) Rohr ist mit Kochsalzlösung mit niedrigem Siedepunkt (24-25 ° C) gefüllt. Beim Erhitzen verdampft die Flüssigkeit - der Dampf steigt im Kolben auf und erwärmt das im Kollektorkörper zirkulierende Kühlmittel.

Während des Kondensationsprozesses fließen Wassertropfen in die Rohrspitze und der Vorgang wiederholt sich.

Aufgrund des Vorhandenseins einer Vakuumschicht kann die Flüssigkeit im Inneren des Wärmekolbens bei minus Straßentemperatur (bis zu -35 ° C) kochen und verdampfen.

Die Eigenschaften von Solarmodulen hängen von folgenden Kriterien ab:

• Rohrdesign - Feder, koaxial;
• Wärmekanalgerät - "Heatpipe"Direktstromzirkulation.

Federbirne - ein Glasrohr, in dem ein Plattenabsorber und ein Wärmekanal eingeschlossen sind. Die Vakuumschicht verläuft über die gesamte Länge des Wärmekanals.

Koaxialrohr - Doppelkolben mit einem Vakuumeinsatz zwischen den Wänden zweier Tanks. Die Wärme wird von der Innenseite des Rohrs übertragen. Die Spitze des Thermoröhrchens ist mit einer Vakuumanzeige ausgestattet.

Der Wirkungsgrad der Pen-Röhren (1) ist im Vergleich zu Koaxialmodellen (2) höher. Ersteres ist jedoch teurer und schwieriger zu installieren. Außerdem muss im Falle eines Ausfalls der Stiftkolben vollständig ausgetauscht werden.

Der Heatpipe-Kanal ist die häufigste Variante der Wärmeübertragung in Solarkollektoren.

Der Wirkungsmechanismus basiert auf der Platzierung einer flüchtigen Flüssigkeit in versiegelten Metallrohren.

Die Popularität von „Heatpipe“ ist auf erschwingliche Kosten, unprätentiösen Service und Wartbarkeit zurückzuführen. Aufgrund der Komplexität des Wärmeaustauschprozesses beträgt der maximale Wirkungsgrad 65%

Direktflusskanal - Parallele Metallrohre, die zu einem U-förmigen Lichtbogen verbunden sind, passieren einen Glaskolben

Das durch den Kanal fließende Kühlmittel wird erwärmt und dem Kollektorkörper zugeführt.

Auslegungsmöglichkeiten für einen Vakuumsolarkollektor: 1 - Umbau mit Zentralheizungsrohr „Heatpipe“, 2 - Solaranlage mit Direktstromzirkulation des Kühlmittels

Koaxial- und Federrohre können auf unterschiedliche Weise mit Wärmekanälen kombiniert werden.

Variante 1. Koaxialkolben mit "Heatpipe" ist die beliebteste Lösung. Im Kollektor wird wiederholt Wärme von den Wänden des Glasrohrs auf den Innenkolben und dann auf das Kühlmittel übertragen. Der Grad der optischen Effizienz erreicht 65%.

Das Schema des Koaxialrohrs „Heatpipe“: 1 - eine Glasschale, 2 - selektive Beschichtung, 3 - Metallrippen, 4 - Vakuum, 5 - Wärmelampe mit einer leicht kochenden Substanz, 6 - inneres Glasrohr

Option 2 Gleichstrom-Koaxialkolben ist als U-förmiger Kollektor bekannt. Dank der Konstruktion werden Wärmeverluste reduziert - Wärmeenergie aus Aluminium wird mit einem zirkulierenden Kühlmittel auf die Rohre übertragen.

Neben dem hohen Wirkungsgrad (bis zu 75%) hat das Modell Nachteile:

• Komplexität der Installation - Die Kolben sind eine Einheit mit einem Zweirohr-Verteilerkörper (Hauptfalte) und werden als Ganzes installiert.
• Ein Rohrwechsel ist ausgeschlossen.

Darüber hinaus ist die U-förmige Einheit anspruchsvoll und teurer als die „Heatpipe“ -Modelle.

Die Vorrichtung des U-förmigen Solarkollektors: 1 - Glas "Zylinder", 2 - absorbierende Beschichtung, 3 - Aluminium "Deckel", 4 - Kolben mit Kühlmittel, 5 - Vakuum, 6 - inneres Glasrohr

Option 3 Federrohr mit dem Wirkprinzip "Heatpipe". Besonderheiten des Sammlers:

• hohe optische Eigenschaften - Wirkungsgrad von ca. 77%;
• Der flache Absorber überträgt die Wärmeenergie direkt auf das Wärmeübertragungsrohr.
• Durch die Verwendung einer einzelnen Glasschicht wird die Reflexion der Sonnenstrahlung verringert.

Es ist möglich, ein beschädigtes Element auszutauschen, ohne das Kühlmittel aus dem Sonnensystem abzulassen.

Option 4 Direktflussbrunnenkolben ist das effektivste Werkzeug, um Sonnenenergie als alternative Energiequelle zum Heizen von Wasser oder zum Heizen von Häusern zu nutzen. Der Hochleistungskollektor arbeitet mit einem Wirkungsgrad von 80%. Der Nachteil des Systems ist die Schwierigkeit der Reparatur.

Schemata der Vorrichtung von Federsolarkollektoren: 1 - ein Sonnensystem mit einem „Heatpipe“ -Kanal, 2 - ein Zweirohrgehäuse eines Solarkollektors mit direkter Bewegung des Kühlmittels

Rohrverteiler haben unabhängig von der Ausführung folgende Vorteile:

• Leistung bei niedrigen Temperaturen;
• geringer Wärmeverlust;
• Funktionsdauer während des Tages;
• die Fähigkeit, das Kühlmittel auf hohe Temperaturen zu erwärmen;
• geringer Luftwiderstand;
• einfache Installation.

Der Hauptnachteil von Vakuummodellen ist die Unmöglichkeit der Selbstreinigung der Schneedecke. Die Vakuumschicht lässt keine Wärme ab, daher schmilzt die Schneeschicht nicht und blockiert den Zugang der Sonne zum Kollektorfeld. Zusätzliche Nachteile: hoher Preis und die Notwendigkeit, den Arbeitswinkel des Kolbens mindestens 20 ° einzuhalten.

Solarkollektoren, die das Luftkühlmittel erwärmen, können zur Aufbereitung von Warmwasser verwendet werden, wenn sie mit einem Speichertank ausgestattet sind:

Lesen Sie mehr über das Funktionsprinzip eines Vakuumsolarkollektors mit Röhren. weiter.

Wasser - die beste Option für die südlichen Breiten

Flacher Sonnenkollektor (Panel) - eine rechteckige Aluminiumplatte, die oben mit einer Kunststoff- oder Glasabdeckung verschlossen ist. In der Box befindet sich ein Absorptionsfeld, eine Metallspule und eine Wärmedämmschicht. Der Kollektorbereich ist mit einer Strömungsleitung gefüllt, durch die sich das Kühlmittel bewegt.

Die Grundkomponenten eines flachen Solarkollektors: Gehäuse, Absorber, Schutzbeschichtung, Wärmedämmschicht und Verbindungselemente. Bei der Montage wird Milchglas mit einer Durchlässigkeit im Spektralbereich von 0,4 bis 1,8 Mikrometer verwendet.

Die Wärmeabsorption einer hochselektiven absorbierenden Beschichtung erreicht 90%. Zwischen dem „Absorber“ und der Wärmedämmung befindet sich ein fließendes Metallrohr. Es werden zwei Rohrverlegungsschemata verwendet: "Harfe" und "Mäander".

Der Prozess der Montage von Solarkollektoren, die das flüssige Kühlmittel erwärmen, umfasst eine Reihe traditioneller Schritte:

Wenn der Heizkreis durch eine Leitung ergänzt wird, die die Warmwasserversorgung mit Sanitärwasser versorgt, ist es sinnvoll, einen Wärmespeicher an den Solarkollektor anzuschließen. Die einfachste Option ist ein Tank mit geeignetem Fassungsvermögen und Wärmedämmung, der die Temperatur des erwärmten Wassers aufrechterhalten kann. Es muss auf der Überführung installiert sein:

Ein Rohrkollektor mit flüssigem Kühlmittel wirkt als „Treibhauseffekt“ - die Sonnenstrahlen dringen durch das Glas und erwärmen die Rohrleitung. Dank der Dichtheit und Wärmedämmung bleibt die Wärme im Inneren der Platte erhalten.

Die Stärke des Solarmoduls wird maßgeblich vom Material der Schutzhülle bestimmt:

• gewöhnliches Glas - die billigste und spröde Beschichtung;
• gehärtetes Glas - hohe Lichtstreuung und erhöhte Festigkeit;
• Antireflexglas - unterscheidet sich in der maximalen Absorptionsfähigkeit (95%) aufgrund des Vorhandenseins einer Schicht, die die Reflexion der Sonnenstrahlen verhindert;
• selbstreinigendes (polares) Glas mit Titandioxid - organische Verschmutzung brennt in der Sonne aus und die Müllreste werden vom Regen abgewaschen.

Polycarbonatglas ist am stoßfestesten. Das Material wird in teuren Modellen installiert.

Reflexion von Sonnenlicht und Absorption: 1 - Antireflexbeschichtung, 2 - gehärtetes schlagfestes Glas. Die optimale Dicke der schützenden Außenschale beträgt 4 mm

Betriebs- und Funktionsmerkmale von Solarmodulen:

• In Zwangsumlaufsystemen ist eine Auftaufunktion vorgesehen, mit der Sie die Schneedecke des Heliopols schnell entfernen können.
• Prismatisches Glas nimmt eine Vielzahl von Strahlen in verschiedenen Winkeln auf - im Sommer erreicht der Wirkungsgrad der Anlage 78-80%;
• Der Kollektor hat keine Angst vor Überhitzung - bei einem Überschuss an Wärmeenergie ist eine erzwungene Kühlung des Kühlmittels möglich;
• erhöhte Schlagfestigkeit im Vergleich zu röhrenförmigen Gegenstücken;
• die Fähigkeit, in jedem Winkel zu montieren;
• erschwingliche Preise.

Systeme sind nicht ohne Mängel. Während einer Zeit des Mangels an Sonnenstrahlung nimmt der Wirkungsgrad eines flachen Sonnenkollektors mit zunehmender Temperaturdifferenz aufgrund unzureichender Wärmedämmung erheblich ab. Daher zahlt sich das Panel-Modul im Sommer oder in Regionen mit warmem Klima aus.

Heliosysteme: Konstruktions- und Betriebsmerkmale

Die Vielfalt der Sonnensysteme kann anhand der folgenden Parameter klassifiziert werden: der Art der Verwendung der Sonnenstrahlung, der Art der Zirkulation des Kühlmittels, der Anzahl der Kreisläufe und der Saisonalität des Betriebs.

Aktiver und passiver Komplex

In jedem Solarenergieumwandlungssystem ist ein Solarkollektor vorgesehen. Basierend auf der Methode zur Nutzung der gewonnenen Wärme werden zwei Arten von Heliokomplexen unterschieden: passiv und aktiv.

Die erste Variante ist das Solarheizsystem, bei dem die Strukturelemente des Gebäudes als wärmeabsorbierendes Element der Sonnenstrahlung fungieren. Das Dach, die Kollektorwand oder die Fenster wirken als Heliumaufnahmefläche.

Schema eines passiven Niedertemperatur-Sonnensystems mit einer Kollektorwand: 1 - Sonnenstrahlen, 2 - ein durchscheinender Schirm, 3 - eine Luftbarriere, 4 - erwärmte Luft, 5 - Abluftströme, 6 - Wärmestrahlung von der Wand, 7 - wärmeabsorbierende Oberfläche der Kollektorwand, 8 - dekorative Jalousien

In europäischen Ländern werden passive Technologien beim Bau energieeffizienter Gebäude eingesetzt. Helio-Empfangsflächen schmücken unter falschen Fenstern. Hinter der Glasbeschichtung befindet sich eine geschwärzte Mauer mit hellen Öffnungen.

Die Wärmespeicher sind Strukturelemente - Wände und Böden, die von außen mit Styropor isoliert sind.

Bei aktiven Systemen werden unabhängige Geräte verwendet, die nicht mit der Konstruktion zusammenhängen.

Die oben genannten Komplexe mit röhrenförmigen, flachen Kollektoren fallen in diese Kategorie - Solarthermische Anlagen werden in der Regel auf dem Dach eines Gebäudes platziert

Thermosiphon- und Zirkulationssysteme

Solarthermische Geräte mit der natürlichen Bewegung des Kühlmittels entlang des Kollektor-Akkumulator-Kollektor-Kreislaufs werden durch Konvektion ausgeführt - warme Flüssigkeit mit geringer Dichte steigt auf, gekühlte Flüssigkeit fließt ab.

Bei Thermosiphonsystemen befindet sich der Speichertank über dem Kollektor und sorgt für eine spontane Zirkulation des Kühlmittels.

Das Arbeitsschema ist charakteristisch für saisonale Einkreis-Systeme. Der Thermosiphon-Komplex wird nicht für Sammler mit einer Fläche von mehr als 12 m² empfohlen

Das drucklose Sonnensystem weist eine Vielzahl von Nachteilen auf:

• An bewölkten Tagen nimmt die Leistung des Komplexes ab - für die Bewegung des Kühlmittels ist ein großer Temperaturunterschied erforderlich.
• Wärmeverlust durch langsame Flüssigkeitsbewegung;
• das Risiko einer Überhitzung des Tanks aufgrund der Unkontrollierbarkeit des Heizprozesses;
• Kollektorinstabilität;
• Die Schwierigkeit, den Batterietank zu platzieren - bei Montage auf dem Dach nehmen die Wärmeverluste zu, Korrosionsprozesse werden beschleunigt und es besteht die Gefahr des Einfrierens der Rohre.

Vorteile des Gravitationssystems: Einfachheit des Designs und Erschwinglichkeit.

Die Investitionen für die Einrichtung eines zirkulierenden (erzwungenen) Sonnensystems sind erheblich höher als die Installation eines druckfreien Komplexes. Eine Pumpe stürzt in den Kreislauf und sorgt für Kühlmittelbewegung. Der Betrieb der Pumpstation wird von der Steuerung gesteuert.

Die im Zwangskomplex erzeugte zusätzliche Wärmeleistung übersteigt die von Pumpanlagen verbrauchte Leistung. Die Systemeffizienz wird um ein Drittel steigen

Diese Zirkulationsmethode wird in ganzjährig solarthermischen Zweikreisanlagen eingesetzt.

Vorteile eines voll funktionsfähigen Komplexes:

• unbegrenzte Auswahl des Standorts des Lagertanks;
• Leistung außerhalb der Saison;
• Auswahl des optimalen Heizmodus;
• Sicherheitsblockierbetrieb bei Überhitzung.

Der Nachteil des Systems ist seine Abhängigkeit von Elektrizität.

Technische Lösungsschemata: Ein- und Zweikreis

In Einkreisanlagen zirkuliert Flüssigkeit, die anschließend den Wassereinlasspunkten zugeführt wird. Im Winter muss das Wasser aus dem System abgelassen werden, um ein Einfrieren und Reißen der Rohre zu verhindern.

Merkmale von solarthermischen Einkreis-Komplexen:

• Es wird empfohlen, das System mit gereinigtem, nicht starrem Wasser zu „tanken“. Das Absetzen von Salz an den Rohrwänden führt zum Verstopfen der Kanäle und zum Bruch des Kollektors.
• Korrosion durch Luftüberschuss im Wasser;
• begrenzte Lebensdauer - innerhalb von vier bis fünf Jahren;
• hohe Effizienz im Sommer.

In den Zweikreis-Solarkomplexen zirkuliert ein spezielles Kühlmittel (nicht gefrierende Flüssigkeit mit Antischaum- und Korrosionsschutzadditiven), das über den Wärmetauscher Wärme an das Wasser überträgt.

Einzelkreis- (1) und Doppelkreis- (2) Heliosystemschaltung. Die zweite Option zeichnet sich durch eine erhöhte Zuverlässigkeit, die Arbeitsfähigkeit im Winter und die Betriebsdauer (20-50 Jahre) aus.

Die Nuancen des Betriebs eines Zweikreismoduls: eine leichte Abnahme des Wirkungsgrads (3-5% weniger als in einem Einkreis-System), die Notwendigkeit, das Kühlmittel alle 7 Jahre vollständig auszutauschen.

Arbeitsbedingungen und Effizienzsteigerung

Die Berechnung und Installation der Solaranlage wird am besten Fachleuten anvertraut. Die Einhaltung der Installationstechnik stellt die Funktionsfähigkeit sicher und erzielt die angegebene Leistung. Um die Effizienz und Lebensdauer zu verbessern, müssen einige Nuancen berücksichtigt werden.

Thermostatventil. In traditionellen Heizsystemen thermostatisches Element selten installiert, da der Wärmeerzeuger für die Einstellung der Temperatur verantwortlich ist. Bei der Ausstattung der Solaranlage darf das Sicherheitsventil jedoch nicht vergessen werden.

Das Erhitzen des Tanks auf die maximal zulässige Temperatur erhöht die Kollektorproduktivität und ermöglicht die Nutzung der Sonnenwärme auch bei bewölktem Wetter.

Optimale Ventilplatzierung - 60 cm vom Heizgerät entfernt. In unmittelbarer Nähe erwärmt sich der „Thermostat“ und blockiert den Warmwasserfluss.

Platzierung des Lagertanks. Die Warmwasserpufferkapazität sollte an einem zugänglichen Ort installiert werden. In einem kompakten Raum wird besonderes Augenmerk auf die Höhe der Decken gelegt.

Der minimale freie Raum über dem Tank beträgt 60 cm. Dieser Spalt ist erforderlich, um die Batterie zu warten und die Magnesiumanode auszutauschen.

Installation Ausdehnungsgefäß. Das Element gleicht die Wärmeausdehnung während der Stagnation aus. Die Installation des Tanks über der Pumpausrüstung führt zu einer Überhitzung der Membran und deren vorzeitigem Verschleiß.

Der beste Platz für den Ausgleichsbehälter ist unter der Pumpengruppe. Der Temperatureffekt während dieser Installation wird erheblich reduziert und die Membran behält ihre Elastizität länger bei

Solaranschluss. Beim Anschließen von Rohren wird empfohlen, eine Schleife zu organisieren. "Thermo Loop" reduziert den Wärmeverlust und verhindert die Freisetzung von erwärmter Flüssigkeit.

Technisch korrekte Version der Implementierung der "Loop" -Heliokontur. Wird die Anforderung nicht beachtet, sinkt die Temperatur im Lagertank um 1-2 ° C pro Nacht

Rückschlagventil. Verhindert ein "Umkippen" des Kühlmittelkreislaufs. Mit einem Mangel an Sonnenaktivität Rückschlagventil verhindert, dass sich tagsüber Wärme ansammelt.

Beliebte Modelle von "Solar" -Modulen

Gefragt sind Heliosysteme in- und ausländischer Unternehmen.Produkte von Herstellern haben einen guten Ruf erlangt: NPO Mashinostroeniya (Russland), Helion (Russland), Ariston (Italien), Alten (Ukraine), Viessman (Deutschland), Amcor (Israel) usw.

Sonnensystem "Falcon". Flacher Solarkollektor mit einer mehrschichtigen optischen Beschichtung mit Magnetron-Sputtern. Die minimale Strahlungsfähigkeit und das hohe Absorptionsniveau sorgen für einen Wirkungsgrad von bis zu 80%.

Leistungsmerkmale:

• Betriebstemperatur - bis zu -21 ° С;
• umgekehrte Wärmestrahlung - 3-5%;
• Deckschicht - gehärtetes Glas (4 mm).

Sammler SVK-A (Alten). Vakuumsolaranlage mit einer Absorptionsfläche von 0,8-2,41 m² (je nach Modell). Der Wärmeträger ist Propylenglykol, die Wärmeisolierung eines 75 mm Kupferwärmetauschers minimiert den Wärmeverlust.

Zusätzliche Optionen:

• Gehäuse - eloxiertes Aluminium;
• Wärmetauscherdurchmesser - 38 mm;
• Isolierung - Mineralwolle mit anti-hygroskopischer Behandlung;
• Beschichtung - Borosilikatglas 3,3 mm;
• Wirkungsgrad - 98%.

Vitosol 100-F - flacher Solarkollektor für horizontale oder vertikale Montage. Kupferabsorber mit harfenförmiger Rohrschlange und Heliotitanbeschichtung. Lichtdurchlässigkeit - 81%.

Die ungefähre Preisreihenfolge für Solarsysteme: flache Solarkollektoren - ab 400 cu / m², röhrenförmige Solarkollektoren - 350 cu / 10 Vakuumkolben. Ein komplettes Zirkulationssystem - ab 2500 cu

Schlussfolgerungen und nützliches Video zum Thema

Das Funktionsprinzip von Solarkollektoren und ihre Typen:

Leistungsbewertung eines Flachkollektors bei Temperaturen unter Null:

Montagetechnologie für einen Solarmodulkollektor am Beispiel des Buderus-Modells:

Solarenergie ist eine erneuerbare Wärmequelle. Angesichts der gestiegenen Preise für traditionelle Energieressourcen rechtfertigt die Einführung von Solarsystemen Kapitalinvestitionen und zahlt sich je nach Installationstechnik in den nächsten fünf Jahren aus.

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