Как рассчитать необходимое количество солнечных коллекторов?
| Количество проживающих в доме (n) | 4 человека |
| Суточная потребность в воде (V1) | 50 л/чел/сутки |
| Желаемая температура горячей воды (tг) | 55 °С |
| Температура холодной воды с водопровода (tх) | 10 °С |
| Место нахождения дома | г. Киев |
| Ориентация крыши | Юг, с азимутом 0°, угол наклона 35° |
Рассмотрим методику подбора и расчета гелиосистемы для ГВС:
1. Для начала, необходимо определится с необходимым количеством горячей воды:
V = 50л/сутки × 4 = 200 л/cутки (0,2 м 3 /cутки).
2. Исходя из расхода 200 л/сутки подберем бойлер косвенного нагрева подходящего объема. Как мы знаем вода нагревается солнцем на протяжении всего дня, поэтому чтобы перестраховаться в случае длительного пасмурного периода или большого разбора воды объем бойлера выбирается с запасом от 20 до 80%:
Выбираем с полученного диапазона бойлер объемом 300 л (0,3 м 3 ). Руководствуемся наличием моделей и доступными ресурсами. В данном случае бойлер объемом 300 л — один из самых часто-используемых вариантов.
Температуру в бойлере лучше выбрать выше температуры потребляемой воды. Во-первых, это даст возможность аккумулировать больше тепла и полностью использовать потенциал гелиосистемы, а во вторых температура выше 60°С предотвращает образованию вредных для здоровья бактерий – легионеллы.
3. Рассчитываем необходимое количество тепла, которое нужно затратить для нагрева воды в бойлере:
Q – необходимое количество тепла для нагрева бойлера, кВт*ч
G – Расход горячей воды. Принимается равным объему бойлера Vб = 0,3 м 3 /cутки
Сp – удельная теплоемкость воды, Ср = 1,161 кВт/кг×°С
4. Теперь выбираем солнечный коллектор и просчитываем его площадь, для обеспечения необходимого количества тепла.
Просчитаем необходимое количество коллекторов Buderus SKN 4.0 (характеристики коллектора берем из паспорта):
Средний месячный уровень солнечной радиации (солнечная постоянная) в городах Украины (кВч/m 2 /день)
Средний показатель за последние 22 года (По данным NASA)
| Количество проживающих в доме (n) | 4 человека |
| Суточная потребность в воде (V1) | 50 л/чел/сутки |
| Желаемая температура горячей воды (tг) | 55 °С |
| Температура холодной воды с водопровода (tх) | 10 °С |
| Место нахождения дома | г. Киев |
| Ориентация крыши | Юг, с азимутом 0°, угол наклона 35° |
Отопление дома с помощью солнечных коллекторов. Альтернативный источник энергии — | Все о строительстве и ремонте
Изготавливаем водяной коллектор
Водонагреватель вакуумного типа сделать в домашних условиях не выйдет по понятным причинам. Поэтому беремся за плоскую конструкцию с теплообменником и собирающим солнечные лучи абсорбером. В идеале нужно рассчитать площадь приемника и температуру воды на выходе, зависящую от многих факторов:
- регион проживания и уровень инсоляции;
- температура окружающей среды, особенно в зимний период;
- площадь теплообменной поверхности, воспринимающей облучение солнцем;
- материал и покрытие змеевика;
- температура теплоносителя на входе;
- угол наклона панели по отношению к солнечным лучам;
- скорость течения воды по трубам теплообменника.
В интернете нетрудно отыскать расчеты производительности солнечного коллектора, но предупреждаем — вычисления весьма неточные.
Мы предлагаем упрощенный подход к вопросу, изложенный в пошаговой инструкции:
- Определите место и площадь, которую вы готовы отдать под коллектор.
- Ориентируясь по ценам на материалы, выберите подходящий вариант для сборки змеевика и корпуса.
- Изготовьте опытный образец, подключите к отоплению либо водоснабжению по правильной схеме. Способы обвязки мы покажем в следующих разделах данной статьи.
- Испытайте греющий контур в домашних условиях и сделайте дальнейшие выводы о наращивании / уменьшении мощности, изменении конструкции и так далее.
Теперь пройдем каждый этап по отдельности, заостряя внимание на подводных камнях.
Размещение тепловой установки
Собственно, вариантов расположения самодельного коллектора всего два: на крыше здания либо открытой площадке придомового участка. Выбирая место, соблюдайте простые правила:
Примечание. Эффективность греющего элемента можно повысить с помощью параболического солнечного концентратора, собирающего лучи в единый пучок, который направляется на абсорбер. Конструкция и способы сборки вогнутого зеркала показаны на видео.
Солнечные установки, рассчитанные на подогрев воды в летнем душе, располагаются на крыше этого строения и присоединяются по самотечной схеме. Устройства для нагрева бассейнов размещаются рядом с чашей резервуара.
Выбор материалов
Подборку комплектующих для изготовления солнечных водонагревателей своими руками мы сделали на основании отзывов и тем, обсуждаемых на популярном форуме Forumhouse. Итак, прямоугольный короб приемника обычно делается из деревянного бруса либо готовых рам старых окон. Задняя стенка корпуса утепляется базальтовой ватой, пенопластом или экструдированным пенополистиролом.
Совет. Дно короба можно сделать из фольгированного полимерного утеплителя. Металлический слой послужит абсорбером – ставить дополнительный лист не придется.
Теплообменники домашние умельцы изготавливают из разнообразных труб:
Солнечный коллектор своими руками для отопления – водяной и воздушный
- Через медный теплообменник со скоростью 0.3—0.8 м/с движется вода либо антифриз, прокачиваемый циркуляционным насосом (хотя бывают и самотечные модели для уличного душа).
- Лучи солнца разогревают абсорбирующий лист и плотно соединенную с ним трубу змеевика. Температура протекающего теплоносителя поднимается на 15—80 градусов в зависимости от сезона, времени суток и уличной погоды.
- Чтобы исключить тепловые потери, дно и боковые поверхности корпуса утеплены пенополиуретаном либо экструзионным пенополистиролом.
- Прозрачное верхнее стекло выполняет 3 функции: защищает селективное покрытие абсорбера, не позволяет ветру обдувать змеевик и создает герметичную воздушную прослойку, удерживающую тепло.
- Горячий теплоноситель поступает в теплообменник накопительного бака – буферной емкости или бойлера косвенного нагрева.
Смотрите также:
Делайте самоделки своими руками как мы, делайте лучше нас!
Благодаря большому количеству пошаговых фотографий и подробных инструкций Вы без труда сможете повторить любую самоделку у себя дома, или выбрать оригинальную и смелую идею для реализации задуманного!
Мы помогаем Вам в идеях и творчестве, от Вас необходимы только умение, талант, терпение и приобретаемые навыки!
Евроcамоделки — это агрегатор огромного числа самоделок рунета! Будь с нами оригинальными, находчивыми и изобретательными! Всё в ваших умелых руках! Дерзайте!
 |
Eurosamodelki.ru © 2012-2022, DIY by MaximaN
Копирование допускается только при использовании активной ссылки на сайт
Солнечные коллекторы для отопления дома: виды, принцип работы, характеристики и цены
- 1 лист OSB 1250*2500
- отрез поликарбоната 1200*2100
- два бруса 40*50 4.5 метра
- несколько кусков дранки
- 3 листа пенопласта 20мм толщиной, самый плотный что был в продаже. Можно применить и другие утеплители.
- 2 метра фольгированного утеплителя
- 25 метров ПВХ шланг
- 100 шурупов 35мм с шляпкой
- 2 метра перфорированной жести
- 1 баллончик аэрозольной черной краски
- около 1 литра эмали ПФ115
Contents
- 1 Как рассчитать необходимое количество солнечных коллекторов?
- 1.1 Отопление дома с помощью солнечных коллекторов. Альтернативный источник энергии — | Все о строительстве и ремонте
- 1.2 Изготавливаем водяной коллектор
- 1.3 Солнечный коллектор своими руками для отопления – водяной и воздушный
- 1.4 Солнечные коллекторы для отопления дома: виды, принцип работы, характеристики и цены
