Видове колектори
Апартамент. Има формата на плоча с дебелина около 10 см. Основният му елемент е лист (абсорбатор), покрит със слой, който абсорбира слънчевата радиация. Под него има медни тръби, през които тече антифриз (гликол). Той събира генерираната топлина и я транспортира до резервоар, съдържащ вода. Отгоре колекторът е покрит със специално стъкло, което позволява до 95% от слънчевите лъчи. Ефективността на плоския колектор зависи до голяма степен от намаляването на загубите през корпуса. Така че е изолиран отстрани и отдолу с минерална вата.
Вакуум. Състои се от отделни стъклени тръби с абсорбер, заобиколен от вакуум. По този начин значително намаляват топлинните загуби за околната среда. Освен това абсорберът се загрява по-бързо, дори при ниска интензивност на слънчевата радиация, т.е. в облачни и студени дни. Тези колектори имат висока ефективност, благодарение на която получават същото количество топлинна енергия, с по-малък размер в сравнение с плоските. Например, за да затопляте вода за семейство от 4 души, ще ви трябват два плоски колектора с площ около 5 м2 или една вакуумна плоча с площ от 3 м2.
Място за колекционера
Най-често слънчевите панели се монтират на покрива, но много производители посочват, че мястото за монтаж не е задължително - например на фасадата. Те могат да бъдат поставени и до сградата - в градината върху носеща конструкция.
Наклонен покрив . На такъв покрив колекторите или се монтират върху покритието, или се вграждат в покрива.
На капака можете да поставите както плоски, така и вакуумни колектори. И двата типа са прикрепени с подходящи височини на куки и релси, които се доставят от производителя на слънчеви панели.
В склона на покрива са монтирани само плоски модели. Това решение се избира най-често от инвеститори, които освен слънчеви панели монтират и покривни прозорци. Тогава е най-добре да използвате офертата на един производител.
За запечатване на този комплект срещу проникване на вода се използват специални фланци. Важното е, че за всеки тип покриви (керамични плочки) можете да изберете подходящия тип мигане и дори неговия цвят.
Допълнително предимство на такова решение е, че комбинираните колектори с покривни прозорци заместват част от покритието, така че трябва да се купува съответно по-малко.
Плосък покрив. За такова поставяне е необходима носеща конструкция, която е изработена от неръждаема стомана или алуминий. Теглото на два плоски колектора и скоби (стандартен комплект за приготвяне на топла вода за измиване за семейство от 4 души) не надвишава 100-120 кг, така че такова решение е възможно на почти всеки плосък покрив. Колекторите са прикрепени към покривната конструкция или поставени върху свободно стоящи опори с товар.
В градината. Ако покривът има сложна форма и поради това повърхността е твърде малка за монтиране на плосък колектор, експертите препоръчват това решение. След това тръбите, доставящи топлина от колектора към соларния резервоар в къщата (в котелното или многофункционалното помещение), се водят в земята в подходящо дебели капаци. В резултат на това топлинните загуби са сведени до минимум.
На фасадата. Вакуумните колектори се поставят предимно по стените или като парапет на балкона. Те имат висока ефективност, така че заемат по-малка площ от плоските, така че е лесно да се намери място за тях. Предимството на това решение е, че вакуумните тръби могат да се въртят около оста, което прави много по-лесно коригирането на ъгъла на наклон на абсорбера към слънчева светлина. Освен това някои видове тръби могат да бъдат заменени, без да се прекъсва работата на цялата система.
Избор на площ
За да определим точно площта на колектора, от която се нуждаем, първо трябва да извършим изчисления с помощта на специализирани компютърни програми. Въпреки това, при стандартна инсталация обикновено се използват общи показатели.
За загряване на водата за пране .
1,2-1,5 м2 / човек - плосък колектор
0,8-1,0 м2 / човек - вакуумен колектор
За отопление на вода в открит басейн .
0,4-0,7 м2 площ басейн - плосък колектор
0,4-0,5 м2 площ басейн - вакуумен колектор
За подгряване на вода в покрит басейн .
0,25-0,4 м2 площ басейн - плосък колектор
0,25-0,3 м2 площ басейн - вакуумен колектор
Промени в настройката и производителността
Ако слънчевата инсталация е добре проектирана и направена, то според данните, получени с помощта на специализирани компютърни програми, 50 до 65% от енергията, използвана за отопление на водата, може да бъде спестена през цялата година.
За потвърждение на това в продължение на две години бяха проведени наблюдения на еднофамилна къща близо до Вроцлав *), в която работата на отоплителната система, задвижвана от газов котел, се поддържа от слънчева инсталация. Състои се от два плоски колектора с обща площ 5 м2 и 300-литров резервоар за вода. Слънчевите панели са наклонени хоризонтално под ъгъл от 42 градуса и са изместени от юг с 11 градуса на изток. Както се вижда от таблицата, слънчевата инсталация от април до септември осигурява повече от 90% от топлината, необходима за подготовка на топла вода за измиване. През летните месеци - юни, юли и август - беше близо 100%. Благодарение на това газовият котел изобщо не се включи, за да загрее водата.През януари и декември обаче колекторите ще покрият малко над 20% от топлината, необходима за приготвяне на топла вода. Остатъкът трябва да се доставя например от газов котел. Ако обаче се отчете средната стойност за всички месеци, тя би била до 76%.
За тази слънчева инсталация беше извършена и компютърна симулация, показваща как нейната ефективност се променя в зависимост от положението на колекторите спрямо посоките на света и наклона към хоризонталата.
Ако бяха настроени на запад, годишната им ефективност ще спадне с 16%, а на изток - с 10%. От друга страна, ако колекторите бяха обърнати на юг, но ние намалихме ъгъла на наклона им до хоризонтала до 20 градуса, ефективността ще спадне с 3%, а под ъгъл от 60 градуса - само с 1%.
*) въз основа на книгата: Слънчеви колектори за отопление на битови води. Ефективност и рентабилност на инвестициите. Д-р инж. Ярослав Дамбровски, Издателство на Университета по науки за живота във Вроцлав, 2009 г.
Готови слънчеви комплекти
В момента всички компании предлагат възможност за закупуване на готови слънчеви комплекти. Такъв пакет включва набор от необходими елементи: колектор, резервоар за вода, комплект с помпа, отвор за въздух, мембранен съд, предпазващ от повишаване на налягането в инсталацията, течност против замръзване, монтажни релси и електронен регулатор, контролиращ работата на цялата система.
При закупуване на готов комплект имаме гаранция, че отделните части от комплекта са правилно подбрани и цената е по-ниска от тази на отделно закупените елементи.
Разходите за закупуване и инсталиране на инсталация за отопление на вода за семейство от 4 души варират от 9 до 13 хиляди …
