Солнечные водонагреватели

За счёт солнечной энергии эта система способна обеспечивать до 100 % ежедневной потребности в ГВС для бытовых и производственных целей. За счёт вакуума потери тепла в атмосферу минимальные.
Солнечный коллектор системы без давления является самым простым из гелиосистем для обеспечения горячего водоснабжения,  не нуждается в насосе для продвижения потока воды, так как расположен выше точки или точек разбора воды.

Внимание: солнечный коллектор с вакуумными трубками системы без давления эксплуатируется только в теплое время года (при положительной температуре окружающей среды), на зимний период воду из системы необходимо сливать.

Преимущество вакуумных трубчатых солнечных коллекторов в том, что они имеют достаточно высокую эффективность при низкой интенсивности солнечного излучения, а также при диффузионном излучении (отсутствии прямых солнечных лучей).

 Солнечные коллекторы используются для обеспечения горячего водоснабжения в загородных домах и на дачах при условии потребления воды только при положительных температурах наружного воздуха.


Место установки солнечного коллектора:

• крыша дома и других строений (плоская / скатная);

• балконы, архитектурные выступы здания.



Конструкция вакуумной трубки схожа с конструкцией стеклянной колбы термоса. Трехслойные вакуумные трубки имеют высокую степень поглощения и высокую термостойкость, они соединяются с  баком для воды, расположенным выше их.  Когда вода в трубках нагревается, плотность её уменьшается и вода поднимается вверх - в бак. А холодная вода из бака течет вниз - в вакуумную трубку. Так обеспечивается циркуляция воды и теплообмен всей системы.


Вакуумные трубки сделаны из высококачественного, сверхпрочного боросиликатного стекла, что обеспечивает защиту их от града и механических повреждений.

Бак для воды должен находиться выше точек разбора воды, чтобы вода самотеком поступала к крану. При установке бака ниже точки разбора воды (например, на земле) для подачи воды наверх необходимо установить повысительный насос.


Солнечный коллектор включает:

комплект вакуумных трубок,

бак для воды,

подпорную раму с гальваническим покрытием,

контроллер,

электронагреватель 1500 ватт.

Бак для воды двухслойный. Внешний слой сделан из нержавеющей или окрашенной стали, диаметр 460 мм. Внутренний слой - из нержавеющей стали  0,41 мм толщиной, диаметром 360 мм. Между стенками бака в качестве утеплителя используется полиуретан 50 мм толщиной. Подпорная рама металлическая с гальваническим покрытием.

Электронагреватель установлен в баке для воды и включается, когда для подогрева воды недостаточно солнечной энергии.

Контроллер осуществляет интеллектуальный контроль и автоматическую работу системы: регулирует уровень воды в баке (открывает клапан подачи воды из водопровода), обеспечивает поддержание заданных параметров температуры нагрева жидкости в баке (включает электронагреватель при недостаточности нагрева воды солнечной энергией).


Некоторые рекомендации по установке солнечных коллекторов

Количество вырабатываемой солнечным коллектором тепловой энергии зависит от целого ряда факторов. К поддающимся изменению относят: угол наклона относительно горизонтали и ориентация установки к сторонам света. Критерием ориентации является азимут.

Угол наклона – это угол между горизонталью и солнечной батареей. При установке на скатной крыше угол наклона задается скатом кровли. Наибольшее количество энергии воспринимается панелью коллектора при расположении его плоскости под прямым углом к направлению инсоляции. Поскольку угол инсоляции зависит от времени суток и года, ориентацию плоскости коллектора следует выполнять в соответствии с высотой Солнца в период поступления наибольшего количества солнечной энергии.

  Для европейской части России рекомендуется угол наклона 50 - 65°.

  Азимут описывает отклонение плоскости коллектора от направления на юг; если плоскость коллектора ориентирована на юг, то азимут = 0°. Чем меньше отклонение от направления на юг, тем лучше. В идеале следовало бы учитывать режим потребления тепловой энергии (если больше потребляется утром, то лучше ориентировать на юго-восток и т.д.), но не всегда это четко понятно.

  Установка солнечного коллектора и определение его размеров должны быть выполнены таким образом, чтобы незначительным было воздействие дающих тень соседних зданий, деревьев, линий электропередач и т.п.

  Важной частью гелиоустановки является поддерживающая конструкция (рама) для солнечных коллекторов. Она обеспечивает правильный угол наклона, а также необходимую жесткость конструкции. Комбинация поддерживающей конструкции с солнечным модулем должна выдерживать порывы ветра и другие неблагоприятные воздействия окружающей среды.