Päikeseenergia kui alternatiivne energiaallikas: päikesesüsteemide tüübid ja omadused

Viimasel kümnendil on päikeseenergiat kui alternatiivset energiaallikat üha enam kasutatud hoonete kütmiseks ja sooja vee pakkumiseks. Peamine põhjus on soov asendada traditsiooniline kütus soodsate, keskkonnasõbralike ja taastuvate energiaressurssidega.

Päikeseenergia muundamine soojusenergiaks toimub päikesesüsteemides – mooduli konstruktsioon ja tööpõhimõte määrab selle rakenduse spetsiifika. Selles materjalis vaatleme päikesekollektorite tüüpe ja nende tööpõhimõtteid ning räägime ka populaarsetest päikesemoodulite mudelitest.

Päikesesüsteemi kasutamise otstarbekus

Päikesesüsteem on kompleks päikesekiirguse energia muundamiseks soojuseks, mis seejärel kantakse üle soojusvahetisse kütte- või veevarustussüsteemi jahutusvedeliku soojendamiseks.

Päikesesoojuspaigaldise kasutegur sõltub päikese insolatsioonist – ühe päevavalgustunni jooksul saadavast energiahulgast 1 ruutmeetri kohta pinnast, mis asub päikesekiirte suuna suhtes 90° nurga all. Indikaatori mõõteväärtus on kW*h/sq.m, parameetri väärtus varieerub olenevalt aastaajast.

Päikese insolatsiooni keskmine tase parasvöötme mandrikliimaga piirkonnas on 1000-1200 kWh/sq.m (aastas). Päikese hulk on päikesesüsteemi jõudluse arvutamisel määrav parameeter.

Päikesesüsteemi kasutamine
Alternatiivse energiaallika kasutamine võimaldab kütta maja ja saada sooja vett ilma traditsiooniliste energiakuludeta – eranditult päikesekiirguse kaudu

Päikeseküttesüsteemi paigaldamine on kulukas ettevõtmine. Selleks, et kapitalikulud oleksid õigustatud, on vajalik süsteemi täpne arvutus ja paigaldustehnoloogia järgimine.

Näide. Tula keskmine päikesekiirguse väärtus kesksuvel on 4,67 kV/sq.m*day, eeldusel, et süsteemipaneel on paigaldatud 50° nurga all. Päikesekollektori tootlikkus pindalaga 5 ruutmeetrit arvutatakse järgmiselt: 4,67*4=18,68 kW soojusenergiat ööpäevas. Sellest mahust piisab 500 liitri vee soojendamiseks 17 °C-lt 45 °C-ni.

Päikesesüsteemi arvutamine
Nagu näitab praktika, saavad suvilaomanikud päikeseelektrijaama kasutamisel suvel elektri- või gaasiküttelt täielikult üle minna päikeseenergia meetodile.

Uute tehnoloogiate juurutamise otstarbekusest rääkides on oluline arvestada konkreetse päikesekollektori tehniliste omadustega. Mõned hakkavad töötama päikeseenergia võimsusega 80 W/m², teised aga vajavad 20 W/m².

Isegi lõunamaises kliimas ei tasu kollektorisüsteemi kasutamine ainult kütteks ära. Kui paigaldust kasutatakse eranditult talvel, kui päikest napib, siis ei kata seadmete maksumust ka 15-20 aasta pärast.

Päikesekompleksi võimalikult tõhusaks kasutamiseks tuleb see lülitada sooja veevarustussüsteemi. Isegi talvel võimaldab päikesekollektor vee soojendamise energiaarveid “kärpida” kuni 40-50%.

Päikesekollektor maja katusel
Ekspertide sõnul tasub päikesesüsteem koduseks kasutamiseks ära ligikaudu 5 aastaga. Elektri- ja gaasihindade tõusuga lüheneb kompleksi tasuvusaeg

Lisaks majanduslikule kasule on päikeseküttel täiendavaid eeliseid:

  1. Keskkonnasõbralikkus. Süsinikdioksiidi heitkogused vähenevad. Aasta jooksul hoiab 1 ruutmeetri suurune päikesekollektor ära 350-730 kg jäätmete sattumise atmosfääri.
  2. Esteetika. Kompaktse vanni või köögi ruumi saab eemaldada mahukatest kateldest või geiseritest.
  3. Vastupidavus. Tootjad kinnitavad, et paigaldustehnoloogia järgimisel kestab kompleks umbes 25-30 aastat. Paljud ettevõtted annavad garantii kuni 3 aastat.

Argumendid päikeseenergia kasutamise vastu: väljendunud hooajalisus, sõltuvus ilmastikust ja suur alginvesteering.

Üldine struktuur ja tööpõhimõte

Vaatleme kollektoriga päikesesüsteemi kui süsteemi peamise tööelemendi võimalust. Välimuselt meenutab seade metallkarpi, mille esikülg on valmistatud karastatud klaasist. Karbi sees on töötav element - absorberiga mähis.

Soojust neelav seade soojendab jahutusvedelikku - ringlevat vedelikku, edastab tekkinud soojuse veevarustusahelasse.

Päikesesüsteemi komponendid
Päikesesüsteemi põhikomponendid: 1 – kollektorväli, 2 – õhuava, 3 – jaotusjaam, 4 – ülerõhukaitsepaak, 5 – kontroller, 6 – boileri paak, 7,8 – kütteelement ja soojusvaheti, 9 – termiline segamisventiil, 10 – kuuma vee vool, 11 – külma vee sisselaskeava, 12 – äravool, T1/T2 – temperatuuriandurid

Päikesekollektor töötab tingimata koos akumulatsioonipaagiga. Kuna jahutusvedelikku kuumutatakse temperatuurini 90-130°C, ei saa seda otse soojaveekraanidesse ega kütteradiaatoritesse juhtida. Jahutusvedelik siseneb katla soojusvahetisse. Säilituspaaki täiendatakse sageli elektrikerisega.

Töö skeem:

  1. Päike soojendab pinda koguja.
  2. Soojuskiirgus kantakse üle neelavale elemendile (absorber), mis sisaldab töövedelikku.
  3. Mähise torude kaudu ringlev jahutusvedelik soojeneb.
  4. Pumbaseadmed, juhtimis- ja seireseade tagab jahutusvedeliku eemaldamise torujuhtme kaudu akumulatsioonipaagi mähisesse.
  5. Soojus kantakse üle boileris olevale veele.
  6. Jahutatud jahutusvedelik voolab tagasi kollektorisse ja tsükkel kordub.

Veeboileri soojendatud vesi suunatakse kütteringi või veevõtukohtadesse.

Päikesesüsteemi tööskeem
Küttesüsteemi või aastaringse sooja veevarustuse paigaldamisel on süsteem varustatud lisakütte allikaga (boiler, elektrikütteelement). See on seatud temperatuuri säilitamise vajalik tingimus

Eramute päikesepaneele kasutatakse kõige sagedamini elektrienergia varuallikana:

Päikesekollektorite tüübid

Olenemata otstarbest on päikesesüsteem varustatud lameda või sfäärilise torukujulise päikesekollektoriga. Igal valikul on tehniliste omaduste ja töötõhususe osas mitmeid eristavaid omadusi.

Vaakum – külma ja parasvöötme kliima jaoks

Struktuurselt meenutab vaakumpäikesekollektor termost – kitsad torud jahutusvedelikuga asetatakse suurema läbimõõduga kolbidesse. Anumate vahele moodustub vaakumkiht, mis vastutab soojusisolatsiooni eest (soojuspidavus on kuni 95%). Torukujuline kuju on kõige optimaalsem vaakumi säilitamiseks ja päikesekiirte "hõivemiseks".

Torukujuline kollektor
Torukujulise päikesesoojuspaigaldise põhielemendid: tugiraam, soojusvaheti korpus, üliselektiivse kattega töödeldud vaakumklaastorud päikeseenergia intensiivseks "absorptsiooniks"

Sisemine (soojus)toru täidetakse madala keemistemperatuuriga (24-25 ° C) soolalahusega. Kuumutamisel vedelik aurustub – aur tõuseb kolvi ülaossa ja soojendab kollektori korpuses ringlevat jahutusvedelikku.

Kondensatsiooniprotsessi ajal voolavad veepiisad toru otsa ja protsess kordub.

Tänu vaakumkihi olemasolule on termokolvis olev vedelik võimeline keema ja aurustuda miinustemperatuuril tänavatemperatuuril (kuni -35 ° C).

Päikesemoodulite omadused sõltuvad järgmistest kriteeriumidest:

  • toru disain – sulg, koaksiaalne;
  • termokanali seade - "Soojustoru", otsevoolu ringlus.

Sulekolb - klaastoru, mis sisaldab plaatabsorberit ja soojuskanalit. Vaakumkiht läbib kogu soojuskanali pikkuse.

Koaksiaaltoru – topeltkolb, mille kahe paagi seinte vahele on asetatud vaakum “sisustus”. Soojusülekanne toimub toru sisepinnalt. Termotoru ots on varustatud vaakumi indikaatoriga.

Sulg ja koaksiaaltoru
Suletorude (1) efektiivsus on suurem võrreldes koaksiaalmudelitega (2). Esimesed on aga kallimad ja raskemini paigaldatavad. Lisaks tuleb rikke korral sulekolb täielikult välja vahetada

Soojustoru kanal on päikesekollektorite soojusülekande kõige levinum variant.

Toimemehhanism põhineb kergesti aurustuva vedeliku asetamisel suletud metalltorudesse.

Soojustoru kanal
Soojustoru populaarsus on tingitud selle taskukohastest kuludest, hoolduse lihtsusest ja hooldatavusest. Soojusvahetusprotsessi keerukuse tõttu on maksimaalne efektiivsuse tase 65%.

Otsevoolu kanal – klaaskolbi läbivad paralleelsed U-kujulise kaarega ühendatud metalltorud

Kanali kaudu voolav jahutusvedelik kuumutatakse ja tarnitakse kollektori korpusesse.

Kollektori konstruktsioonide tüübid
Vaakumpäikesekollektori konstruktsioonivõimalused: 1 – modifikatsioon kütte kesktoruga “Heat pipe”, 2 – päikesepatarei paigaldus otsevoolu jahutusvedeliku tsirkulatsiooniga

Koaksiaal- ja sulgtorusid saab kombineerida soojuskanalitega erineval viisil.

Valik 1. Soojustoruga koaksiaalkolb on kõige populaarsem lahendus. Kollektoris toimub korduv soojusülekanne klaastoru seintelt sisekolbi ja seejärel jahutusvedelikku. Optilise efektiivsuse aste ulatub 65% -ni.

Koaksiaaltoru Soojustoru
Koaksiaaltoru “Soojustoru” konstruktsiooni skeem: 1 – klaaskest, 2 – selektiivkate, 3 – metallist ribid, 4 – vaakum, 5 – termokolb kergesti keeva ainega, 6 – sisemine klaastoru

2. võimalus. Otsese tsirkulatsiooniga koaksiaalkolbi nimetatakse U-kujuliseks kollektoriks. Tänu disainile vähenevad soojuskadu - alumiiniumist saadav soojusenergia kantakse ringleva jahutusvedelikuga torudesse.

Lisaks kõrgele efektiivsusele (kuni 75%) on mudelil puudused:

  • paigaldamise keerukus - kolvid on kahetorulise kollektori korpusega (peatoru) lahutamatud ja paigaldatakse täielikult;
  • üksikute torude asendamine on välistatud.

Lisaks on U-kujuline seade jahutusvedeliku suhtes nõudlik ja kallim kui "Heat pipe" mudelid.

 U-kujuline päikesekollektor
U-kujulise päikesekollektori ehitus: 1 – klaasist “silinder”, 2 – imav kate, 3 – alumiiniumist “kest”, 4 – jahutusvedelikuga kolb, 5 – vaakum, 6 – sisemine klaastoru

3. võimalus. Suletoru tööpõhimõttega “Heat pipe”. Kollektsionääri eristavad omadused:

  • kõrged optilised omadused - efektiivsus umbes 77%;
  • lame absorber kannab soojusenergia otse jahutusvedeliku torusse;
  • ühe klaasikihi kasutamise tõttu väheneb päikesekiirguse peegeldumine;

Kahjustatud elementi on võimalik asendada ilma jahutusvedelikku päikesesüsteemist välja laskmata.

4. võimalus. Otsevooluga sulgpirn on kõige tõhusam vahend päikeseenergia kasutamiseks alternatiivse energiaallikana vee soojendamiseks või kodu kütmiseks. Suure jõudlusega kollektor töötab 80% efektiivsusega. Süsteemi puuduseks on remondi keerukus.

Suletorudega päikesesüsteemid
Sulg-päikesekollektorite konstruktsiooniskeemid: 1 – soojustoru kanaliga päikesesüsteem, 2 – jahutusvedeliku otsevooluga kahetoruline päikesekollektori korpus

Sõltumata konstruktsioonist on torukollektoritel järgmised eelised:

  • jõudlus madalatel temperatuuridel;
  • madalad soojuskaod;
  • töö kestus päeva jooksul;
  • võime soojendada jahutusvedelikku kõrgetele temperatuuridele;
  • madal tuul;
  • paigaldamise lihtsus.

Vaakummudelite peamine puudus on võimetus lumekattest ise puhastada. Vaakumkiht ei lase soojusel välja minna, mistõttu lumekiht ei sula ja blokeerib päikese juurdepääsu kollektorväljale. Täiendavad puudused: kõrge hind ja vajadus hoida kolbide töönurka vähemalt 20°.

Õhkjahutusvedelikku soojendavaid päikesekollektoreid saab kasutada kuuma vee valmistamisel, kui need on varustatud akumulatsioonipaagiga:

Loe lähemalt torudega vaakumpäikesekollektori tööpõhimõttest Edasi.

Vodyanoy – parim variant lõunapoolsetele laiuskraadidele

Lame (paneel) päikesekollektor on ristkülikukujuline alumiiniumplaat, mis on pealt kaetud plast- või klaaskaanega. Karbi sees on neeldumisväli, metallist mähis ja soojusisolatsioonikiht. Kollektori ala täidetakse voolutorustikuga, mille kaudu jahutusvedelik liigub.

Paneel päikesekollektor
Lamepäikesekollektori põhikomponendid: korpus, absorber, kaitsekate, soojusisolatsioonikiht ja kinnitusdetailid. Kokkupanemisel kasutatakse mattklaasi, mille läbilaskvus on spektrivahemikus 0,4-1,8 mikronit

Väga selektiivse imava katte soojuse neeldumine ulatub 90% -ni. "Absorberi" ja soojusisolatsiooni vahele asetatakse voolav metalltorustik. Kasutatakse kahte toru paigaldamise skeemi: "harf" ja "meander".

Jahutusvedelikku soojendavate päikesekollektorite kokkupanemise protsess hõlmab mitmeid traditsioonilisi samme:

Kui kütteringi täiendatakse sanitaarvett soojaveevarustusse varustava liiniga, on mõttekas ühendada päikesekollektoriga soojusakumulaator. Lihtsaim variant oleks sobiva soojusisolatsiooniga mahuti paak, mis suudab hoida soojendatava vee temperatuuri. Peate selle viaduktile installima:

Vedela jahutusvedelikuga torukujuline kollektor toimib kasvuhooneefektina - päikesekiired tungivad läbi klaasi ja soojendavad torustikku. Tänu tihedusele ja soojusisolatsioonile säilib soojus paneeli sees.

Päikesemooduli tugevuse määrab suuresti kaitsekatte materjal:

  • tavaline klaas – odavaim ja hapram kate;
  • kurnatud klaas – kõrge valguse hajumise aste ja suurenenud tugevus;
  • peegeldusvastane klaas – mida iseloomustab maksimaalne neeldumisvõime (95%) tänu kihi olemasolule, mis välistab päikesekiirte peegeldumise;
  • isepuhastuv (polaarne) klaas titaandioksiidiga – orgaanilised saasteained põlevad päikese käes läbi ja ülejäänud praht uhub vihmaga minema.

Polükarbonaatklaas on kõige löögikindlam. Materjal on paigaldatud kallitesse mudelitesse.

Välimine kest
Päikesevalguse peegeldus ja neeldumisvõime: 1 – peegeldusvastane kate, 2 – karastatud löögikindel klaas. Kaitsev väliskesta optimaalne paksus on 4 mm

Päikesepaneelide töö- ja funktsionaalsed omadused:

  • sunnitud tsirkulatsioonisüsteemidel on sulatusfunktsioon, mis võimaldab teil heliväljal kiiresti lumekattest lahti saada;
  • prismaatiline klaas püüab kinni laias valikus kiiri erinevate nurkade all - suvel ulatub paigaldusefektiivsus 78-80% -ni;
  • kollektor ei karda ülekuumenemist - soojusenergia ülejäägi korral on võimalik jahutusvedeliku sundjahutus;
  • suurenenud löögikindlus võrreldes torukujuliste kolleegidega;
  • Paigaldamise võimalus mis tahes nurga all;
  • taskukohane hinnapoliitika.

Süsteemid pole ka puudusteta. Päikesekiirguse defitsiidi perioodidel, kui temperatuuride erinevus suureneb, langeb plaatpäikesekollektori kasutegur oluliselt ebapiisava soojusisolatsiooni tõttu. Seetõttu on paneelimoodul õigustatud suvel või sooja kliimaga piirkondades.

Päikesesüsteemid: disain ja töö omadused

Erinevaid päikesesüsteeme saab klassifitseerida järgmiste parameetrite järgi: päikesekiirguse kasutamise meetod, jahutusvedeliku tsirkulatsiooni meetod, ahelate arv ja töö hooajalisus.

Aktiivne ja passiivne kompleks

Igal päikeseenergia muundamise süsteemil on päikesevastuvõtja. Saadud soojuse kasutamise meetodi alusel eristatakse kahte tüüpi päikesekomplekse: passiivseid ja aktiivseid.

Esimene tüüp on päikeseküttesüsteem, kus hoone konstruktsioonielemendid toimivad päikesekiirguse soojust neelava elemendina. Katus, kollektorisein või aknad toimivad päikeseenergia vastuvõtupinnana.

Passiivne päikesesüsteem
Kollektori seinaga madala temperatuuriga passiivse päikesesüsteemi skeem: 1 - päikesekiired, 2 - poolläbipaistev ekraan, 3 - õhutõke, 4 - kuumutatud õhk, 5 - väljatõmbeõhu voolud, 6 - soojuskiirgus seinast, 7 - kollektorseina soojust neelav pind, 8 – dekoratiivsed rulood

Euroopa riikides kasutatakse energiatõhusate hoonete ehitamisel passiivtehnoloogiaid. Päikeseenergia vastuvõtupinnad on kaunistatud valeakendena. Klaaskatte taga on heledate avadega mustaks tehtud tellissein.

Konstruktsiooni elemendid - seinad ja laed, mis on väljast soojustatud polüstüreeniga - toimivad soojusakumulaatoritena.

Aktiivsed süsteemid eeldavad sõltumatute seadmete kasutamist, mis ei ole struktuuriga seotud.

Aktiivne päikesesüsteem
Sellesse kategooriasse kuuluvad ülalmainitud kompleksid torukujuliste lamekollektoritega – päikesesoojuspaigaldised asuvad tavaliselt hoone katusel

Termosifoon ja tsirkulatsioonisüsteemid

Päikesesoojusseadmed jahutusvedeliku loomuliku liikumisega piki kollektor-aku-kollektori ahelat viiakse läbi konvektsiooni tõttu - madala tihedusega soe vedelik tõuseb ülespoole, jahutatud vedelik voolab alla.

Termosifoonisüsteemides paikneb akumulatsioonipaak kollektori kohal, tagades jahutusvedeliku spontaanse ringluse.

Thermsiphoni päikesesüsteem
Tööskeem on tüüpiline üheahelaliste hooajasüsteemide jaoks. Termosifoonikompleksi ei soovitata kasutada kollektorite puhul, mille pindala on üle 12 ruutmeetri.

Surveta päikesesüsteemil on palju puudusi:

  • pilvistel päevadel langeb kompleksi jõudlus - jahutusvedeliku liikumiseks on vaja suurt temperatuuride erinevust;
  • soojuskaod vedeliku aeglase liikumise tõttu;
  • paagi ülekuumenemise oht kütteprotsessi kontrollimatuse tõttu;
  • kollektori ebastabiilsus;
  • raskused akumulatsioonipaagi paigutamisel - katusele paigaldamisel suureneb soojuskadu, kiirenevad korrosiooniprotsessid, tekib torude külmumise oht.

Gravitatsioonisüsteemi eelised: disaini lihtsus ja taskukohasus.

Tsirkuleeriva (sund)päikesesüsteemi paigaldamise kapitalikulud on oluliselt suuremad kui vabavoolukompleksi paigaldamisel. Pump "lõikub" vooluringi, tagades jahutusvedeliku liikumise. Pumbajaama tööd juhib kontroller.

Sunnitud päikesesüsteem
Sundõhukompleksis tekkiv täiendav soojusvõimsus ületab pumpamisseadmete tarbitava võimsuse. Süsteemi efektiivsus suureneb kolmandiku võrra

Seda tsirkulatsioonimeetodit kasutatakse aastaringselt kaheahelalistes päikesesoojusseadmetes.

Täisfunktsionaalse kompleksi eelised:

  • säilituspaagi asukoha piiramatu valik;
  • esitus väljaspool hooaega;
  • optimaalse kütterežiimi valik;
  • ohutus – töö blokeerimine ülekuumenemise korral.

Süsteemi puuduseks on sõltuvus elektrist.

Vooluahelate tehniline lahendus: ühe- ja kaheahelaline

Üheahelalistes paigaldistes ringleb vedelik, mis seejärel juhitakse veevõtukohtadesse. Talvel tuleb süsteemist vesi ära juhtida, et vältida torude külmumist ja lõhenemist.

Üheahelaliste päikesesoojuskomplekside omadused:

  • soovitatav on süsteem "täita" puhastatud pehme veega - soolade sadestumine torude seintele põhjustab kanalite ummistumist ja kollektori purunemist;
  • korrosioon vee liigse õhu tõttu;
  • piiratud kasutusiga - nelja kuni viie aasta jooksul;
  • kõrge efektiivsus suvel.

Kahekontuurilistes päikesekompleksides ringleb spetsiaalne jahutusvedelik (vahutamis- ja korrosioonivastaste lisanditega mittekülmuv vedelik), mis kannab soojuse soojusvaheti kaudu veele.

Ühe- ja kaheahelalised päikesesüsteemid
Üheahelalise (1) ja kaheahelalise (2) päikesesüsteemi projekteerimise skeemid. Teist võimalust iseloomustab suurenenud töökindlus, töövõime talvel ja pikk kasutusiga (20-50 aastat)

Kahe ahelaga mooduli töötamise nüansid: tõhususe kerge langus (3-5% vähem kui üheahelalises süsteemis), vajadus jahutusvedeliku täielikku väljavahetamist iga 7 aasta järel.

Tingimused tööks ja efektiivsuse tõstmiseks

Päikesesüsteemi arvutamine ja paigaldamine on parem usaldada professionaalidele. Paigaldustehnika järgimine tagab toimivuse ja deklareeritud toimivuse saavutamise. Tõhususe ja kasutusea parandamiseks on vaja arvestada mõningate nüanssidega.

Termostaatventiil. Traditsioonilistes küttesüsteemides termostaatiline element paigaldatakse harva, kuna soojusgeneraator vastutab temperatuuri reguleerimise eest. Päikesesüsteemi paigaldamisel ei tohiks aga unustada kaitseklappi.

Termostaatventiili paigutus
Paagi soojendamine maksimaalse lubatud temperatuurini suurendab kollektori jõudlust ja võimaldab kasutada päikesesoojust ka pilvise ilmaga

Klapi optimaalne paigutus on küttekehast 60 cm kaugusel. Lähedal asetades "termostaat" kuumeneb ja blokeerib kuuma veevarustuse.

Säilituspaagi paigutus. Sooja vee puhverpaak tuleb paigaldada ligipääsetavasse kohta. Kompaktsesse ruumi paigutades pööratakse erilist tähelepanu lagede kõrgusele.

Säilituspaagi paigaldamine
Minimaalne vaba ruumi paagi kohal on 60 cm. See vahe on vajalik aku hooldamiseks ja magneesiumanoodi vahetamiseks

Paigaldamine paisupaak. Element kompenseerib soojuspaisumist stagnatsiooniperioodidel. Paagi paigaldamine pumpamisseadmete kohale põhjustab membraani ülekuumenemist ja selle enneaegset kulumist.

Paisupaak
Paisupaagi optimaalne koht on pumbagrupi all. Temperatuuriefekt selle paigaldamise ajal väheneb oluliselt ja membraan säilitab oma elastsuse kauem.

Päikeseahela ühendus. Torude ühendamisel on soovitatav korraldada silmus. Termoahel vähendab soojuskadu, takistades kuumutatud vedeliku eraldumist.

Päikeseahela ühendus
Tehniliselt õige võimalus päikeseahela "silmuse" rakendamiseks. Selle nõude eiramisel langeb temperatuur säilituspaagis üleöö 1–2 °C võrra

Kontrollklapp. Hoiab ära jahutusvedeliku ringluse "ümbermineku". Päikese aktiivsuse puudumisega tagasilöögiklapp takistab päeva jooksul kogunenud soojuse hajumist.

Populaarsed päikesemoodulite mudelid

Nõutud on kodumaiste ja välismaiste ettevõtete päikesesüsteemid. Hea maine on võitnud tootjate tooted: NPO Mashinostroeniya (Venemaa), Gelion (Venemaa), Ariston (Itaalia), Alten (Ukraina), Viessman (Saksamaa), Amcor (Iisrael) jne.

Päikesesüsteem "Falcon". Lame päikesekollektor, mis on varustatud mitmekihilise optilise kattega magnetroni pihustamisega. Minimaalne emissioonivõime ja kõrge neeldumistase tagavad kuni 80% efektiivsuse.

Toimivusomadused:

  • töötemperatuur - kuni -21 °C;
  • vastupidine soojuskiirgus – 3-5%;
  • pealmine kiht – karastatud klaas (4 mm).

Koguja SVK-A (Alten). Vaakumpäikese paigaldamine neeldumispinnaga 0,8-2,41 ruutmeetrit (olenevalt mudelist). Jahutusvedelik on propüleenglükool, 75 mm vasest soojusvaheti soojusisolatsioon minimeerib soojuskadu.

Lisavalikud:

  • korpus – anodeeritud alumiinium;
  • soojusvaheti läbimõõt – 38 mm;
  • isolatsioon – antihügroskoopse töötlusega mineraalvill;
  • kate – borosilikaatklaas 3,3 mm;
  • Tõhusus – 98%.

Vitosol 100-F on lame päikesekollektor horisontaalseks või vertikaalseks paigaldamiseks. Harfikujulise torukujulise pooli ja helio-titaankattega vasest absorbeerija. Valguse läbilaskvus – 81%.

Päikesesüsteemide omadused
Päikesesüsteemide orienteeruvad hinnad: lamedad päikesekollektorid – alates 400 USD/kv.m, torukujulised päikesekollektorid – 350 USD/10 vaakumkolvid. Tsirkulatsioonisüsteemi komplekt – alates 2500 USD

Järeldused ja kasulik video sellel teemal

Päikesekollektorite tööpõhimõte ja nende tüübid:

Lamekollektori jõudluse hindamine miinustemperatuuridel:

Paneelpäikesekollektori paigaldustehnoloogia Buderuse mudeli näitel:

Päikeseenergia on taastuv soojusallikas. Võttes arvesse traditsiooniliste energiaressursside hinnatõusu, õigustab päikesesüsteemide kasutuselevõtt kapitaliinvesteeringuid ja tasub end ära järgmise viie aasta jooksul, kui järgida paigaldusvõtteid.

Kui teil on väärtuslikku teavet, mida soovite meie saidi külastajatega jagada, jätke oma kommentaarid artikli all olevasse kasti. Seal saate esitada küsimusi artikli teema kohta või jagada oma kogemusi päikesekollektorite kasutamise kohta.

Külastajate kommentaarid
  1. Valeri

    Päikeseenergia kasutamine kodu valgustamiseks ja kütmiseks on minu unistus. Hoian raha kokku ja teen ära. Üks mu sõber paigaldas oma katusele päikesepaneelid. Kogu renoveerimisprotsess läks maksma 25 000 dollarit. Nüüd jätkub neil perele elektrit ja ülejäänu müüvad riigile. Nad arvutasid, et kulud tasuvad 6 aastaga ja siis saavad nad tulu. Paljutõotav investeering.

    • Vjatšeslav

      Sinu sõber on ebaviisakas – eraisik ei saa elektrit riigile müüa. Ja varustus ei kesta igavesti. Seda tuleb hooldada ja remontida.

      Peame veel 20 aastat ootama – ehk siis on see kättesaadavam. Aga mitte meie riigis...

  2. Vjatšeslav

    Selle teema ümber tehakse veel palju koopiaid. Olen korduvalt lugenud skeptiliselt uurimusi selliste projektide tasuvuse kohta. Ilmselt taandub see kõik maja regionaalsele seotusele. Isegi elektritarbimisega 1000 kW kuus 3 rubla juures ei tule kuidagi 25 000 dollarit 5 aastaga välja).

    Kuid kütte osas on see minu arvates huvitav.Lihtsalt tekib küsimus: kas päikesekollektor suudab keskmistel laiuskraadidel kütte ja sooja vee täielikult üle võtta? Siis muutub tasuvuse küsimus teisejärguliseks.

    • Asjatundja
      Amir Gumarov
      Asjatundja

      Tere. Küsin seda küsimust ka endalt aktiivselt ja probleem pole siin mitte keskmistel laiuskraadidel, vaid päevavalguse pikkuses. Patareid ja kollektorid töötavad päikesevalgusest, mitte päikese kuumusest. Valgustsükli kestus talvel, öine aeg, pilvine aastaaeg (ja mõnikord kestab selline ilm nädalaid).

      Tootjate versioon 10-aastase tasuvusaja kohta on muutumas kahtlaseks, võttes arvesse 25-aastast keskmist aku ja 12-aastast laetavate akude eluiga. Ja hiljuti 45-aastase tasuvuse kohta arvutatud versioon, mis ei tundu enam nii sobiv, tundub üha tõepärasem.

  3. Boriss

    Kuidas arvutada Krasnodari piirkonna tasuvust? Päikeseliste päevade arvuga on meil kõik hästi. Kas paneelide ise paigaldamine on keeruline?

    • Asjatundja
      Amir Gumarov
      Asjatundja

      Tere, Boris. Krasnodari territooriumil on alternatiivenergia üsna hästi arenenud, eriti võrguga ühendatud päikeseelektrijaamad (SPP).

      Mis puudutab tasuvust, siis tuleb teha mõned arvutused. Selguse huvides toon näite Sotši linna valmis projektist, päikeseelektrijaamast, mille võimsus on 10 kW. Koheselt võtame arvesse kohalikku elektritariifi 7,9 rubla/kWh.
      Päikeseelektrijaama enda maksumus on 590 tuhat rubla, millele lisanduvad puidu- ja katusekinnitused, kulumaterjalid ja paigaldustööd 110 tuhat rubla. Kogusumma on 700 tuhat rubla.

      Lisan graafiku 10 kW päikeseelektrijaama aastase elektri kogutoodangust aastas, mis on 15900 kWh.Keskmise igakuise säästu graafik näitab, et SES võib säästa 125 tuhat rubla. aastal.
      Lihtne on välja arvutada, et Sotšis läheb selline jaam katki isegi 5 aastaga.

      Soovitan teil ametliku garantii saamiseks usaldada paigaldus soojuspaigaldusele spetsialiseerunud organisatsiooni meeskonnale.

      Lisatud fotod:

Küte

Ventilatsioon

Elektriseadmed