Collettori solari per il riscaldamento domestico - massimo

L'uomo ha sempre cercato di utilizzare al massimo le fonti energetiche rinnovabili. Le dighe sono costruite sui fiumi, l'energia eolica viene utilizzata e nelle regioni soleggiate la luce solare può essere una buona fonte di energia. Molti sono attratti dal fatto che tale energia è praticamente gratuita - è sufficiente spendere soldi per l'installazione di attrezzature adeguate e manutenzione periodica.

Tipi di collettori solari

È noto che, in media, la Terra riceve la stessa quantità di energia solare al giorno di tutta l'umanità che spende al massimo un anno. Sfortunatamente, gran parte di questa energia è sprecata. L'uso dei collettori ti consente di reindirizzare almeno parte dell'energia assolutamente gratuita alle tue esigenze.

Tali dispositivi possono essere utilizzati, ad esempio, per il semplice riscaldamento dell'acqua nella piscina esterna, ma il riscaldamento della casa con i collettori solari sta diventando sempre più reale.

Fai attenzione! I collezionisti non sono ancora in grado di fornire il 100% del fabbisogno di calore della casa, soprattutto se la casa è in condizioni climatiche difficili. Pertanto, sono più spesso utilizzati in combinazione con sistemi di riscaldamento più familiari.

Prima di pensare al sistema di riscaldamento del collettore non è superfluo fare conoscenza con i loro principali tipi.

distinti:

• collettori sottovuoto per tubi di calore - sono considerati i rappresentanti più perfetti di questa classe di dispositivi. Il design utilizza tubi sigillati vuoti riempiti con liquido bollente. Quando riscaldato dalla luce solare, il liquido bolle, evapora e viene trasferito nella parte superiore del tubo, dove rilascia calore al liquido di raffreddamento. In questo caso, il gas entra nuovamente nello stato di liquido e scorre verso il basso, il ciclo si ripete;

Fai attenzione! Un collettore di vuoto per tubi di calore costa molto, ma ne vale la pena. Oltre all'elevata efficienza, differisce anche nella resistenza ai danni, il fatto è che i tubi funzionano indipendentemente l'uno dall'altro e se uno di essi depressurizza, il resto funzionerà ancora.

• collettore piano - l'asportatore (elemento assorbente) in questo caso assomiglia ad una piastra, rispettivamente, la potenza del dispositivo dipende dalla dimensione della piastra. L'elemento di assorbimento della luce trasmette l'energia accumulata al liquido di raffreddamento. La modalità operativa più efficace è considerata quella in cui il liquido di raffreddamento deve essere riscaldato ad una temperatura di 20-40 ° C rispetto alla temperatura esterna.

Il riscaldamento su collettori solari sarà più efficiente nel caso di utilizzo di modelli a vuoto. Il fatto è che il design dei tubi consente di dirigere i raggi del sole con un angolo di 90? alla camera d'aria, anche al mattino e alla sera. I collettori piani in questo momento lavorano a volte in modo meno efficiente.

L'unico svantaggio dei dispositivi del vuoto può essere considerato il costo. In questo caso, il costo una tantum di installare il sistema di riscaldamento sarà più alto, d'altra parte, la riparazione di collettori piani sarà molto più costosa, perché è necessario cambiare l'intera piastra e non un tubo separato.

Dovremmo anche menzionare i dispositivi in ​​cui l'aria viene utilizzata come refrigerante. Il collettore solare dell'aria per il riscaldamento di vaste aree non funziona, poiché l'aria presenta una scarsa conduttività termica rispetto all'acqua.

Il massimo che questi collezionisti possono fare è creare comfort in una piccola stanza, ad esempio un piccolo laboratorio. In questo caso, le ventole erogano aria calda nella stanza e non è necessario spendere soldi per l'installazione di un sistema di riscaldamento tradizionale.

Utilizzando un collettore solare per il riscaldamento domestico

Nonostante le differenze nel design, tutti i collezionisti vengono utilizzati per lo stesso scopo. Anche il principio di funzionamento per gli impianti di riscaldamento che utilizzano l'energia solare non è molto diverso: l'energia solare viene trasferita al liquido di raffreddamento (molto spesso viene utilizzata acqua) e il liquido riscaldato viene ulteriormente immesso nel circuito di riscaldamento.

Il principio di funzionamento del sistema di riscaldamento mediante collettori solari

Il riscaldamento da parte dei collettori solari può essere, sia con la circolazione naturale che obbligatoria. Nel primo caso, il refrigerante si muove a causa della differenza di temperatura nelle tubazioni di alimentazione e di scarico, nel secondo - la pompa di circolazione risolve tutti i problemi con il movimento dell'acqua intorno al circuito.

Fai attenzione! Il sistema di circolazione naturale è completamente indipendente dall'alimentazione elettrica. Questo può essere un fattore decisivo per le case di campagna in aree inaccessibili.

Per i sistemi con circolazione naturale sono caratterizzati da tali caratteristiche:

• il serbatoio di accumulo è installato necessariamente sopra il livello del collettore stesso;
• l'uscita superiore dello scambiatore di calore è il punto di connessione del tubo di alimentazione, minore è il ritorno;
• oltre alla debole circolazione, si può notare che in questo caso vi è un elevato rischio di inceppamenti nel traffico aereo.

Se non ci sono problemi con il potere, allora un collettore solare può essere usato per riscaldare con le proprie mani in un sistema con circolazione forzata. Il funzionamento di un tale sistema è diverso in quanto quando raggiunge una certa temperatura del refrigerante, si spegne semplicemente.

Per fare ciò, nei punti in cui il tubo di alimentazione e il tubo di ritorno sono collegati allo scambiatore di calore, vengono installati sensori per monitorare la temperatura dell'acqua. Indipendentemente dal fatto che i collettori solari sottovuoto siano utilizzati per il riscaldamento o per i modelli piani convenzionali, tale sistema non è in grado di riscaldare un'abitazione, pertanto si consiglia di utilizzarlo come aggiunta, ad esempio, al riscaldamento a gas o elettrico.

Collezionista fatto in casa

A rigor di termini, anche un barile dipinto di nero con l'acqua può essere considerato il più semplice collezionista, perché converte l'energia solare in calore e la trasferisce al refrigerante. È chiaro che in questo caso l'efficienza sarà minima e tale soluzione è adatta solo per una doccia in dacia.

Tuttavia, è facile per chiunque realizzare un collettore che può essere utilizzato per riscaldare un'abitazione e fornire acqua calda. Non sono richieste abilità speciali, tranne che l'abilità di lavorare con la saldatrice.

Il riscaldamento fai-da-te del collettore solare consisterà di elementi come:

• scatola isolata, ospiterà un radiatore;
• aquacamera - necessità di creare pressione nel sistema;
• serbatoio dell'acqua - guida;
• pipe.

Il sistema è assemblato nella seguente sequenza:

• prima viene creata la scatola, le assi ordinarie sono adatte e il fondo può essere rinforzato con diverse barre. Gli slot sono isolati in ogni modo possibile. Nella parte inferiore della scatola dovrebbe esserci una lastra di metallo nero, un radiatore (anch'esso dipinto di nero) viene messo sopra, è tutto coperto con un pezzo di vetro trasparente e posto sul tetto;

• nell'attico si trova un serbatoio e una camera aqua cumulativa, che si trova a circa 1 metro sopra il serbatoio;
• allora il sistema è collegato tramite tubi.

Durante il funzionamento, l'acqua riscaldata nel radiatore si solleva ed entra nel serbatoio attraverso i tubi, spostando l'acqua fredda. L'acqua fredda al contrario - cade nel radiatore.

Fai attenzione! Aquakamera svolge un'altra funzione: non consente la miscelazione con acqua calda e fredda.

Un tale collettore solare in inverno può difficilmente essere utilizzato per il riscaldamento. È piuttosto un buon modo per ridurre significativamente il costo del pagamento per l'acqua calda, se lo si desidera, può essere utilizzato per alleggerire leggermente il sistema di riscaldamento principale.

Riassumendo

Collettori solari: il tentativo di una persona di utilizzare una fonte di energia rinnovabile nella vita di tutti i giorni. Tali soluzioni non sono ancora in grado di fornire il 100%, ad esempio il riscaldamento degli alloggi, ma possono essere utilizzate per ridurre i costi di riscaldamento di circa il 40-60%. Considerando che l'energia termica è assolutamente gratuita, non è sorprendente che i collettori solari siano popolari (vedi anche l'articolo "Riparazione della ventilazione: alcune caratteristiche e raccomandazioni dei maestri).

Il video mostra il lavoro di un collezionista fatto in casa.