Солнечные коллекторы для отопления и горячего водоснабжения дома

 

Солнечные коллекторы для отопления и горячего водоснабжения бывают двух видов - плоские и вакуумные. Солнечный коллектор плоский - это застеклённая "коробка" внутри которой протекает жидкость, нагреваемая солнцем. Эта жидкость (теплоноситель) подаётся в бойлер или систему отопления и там отдаёт полезное солнечное тепло. 

Плоский солнечный коллектор выглядит так:

    

 

       Более сложными устройствами являются вакуумные солнечные коллекторы.

Главным элементом вакуумного коллектора являются вакуумные трубки. Внешний слой трубки изготовлен из высокопрочного боросиликатного стекла, устойчивого к атмосферным воздействиям и увеличенной способности пропускать солнечное излучение. Внутренняя же стенка стеклянной трубки имеет абсорбирующее покрытие, где и образуется тепло. Изоляция в виде вакуума позволяет избежать потерь тепла. Во внутренней вакуумной трубке находится медная трубка, заполненная реагентом. Полученное там тепло передается в заборный коллектор. Отбор тепла с наконечника приводит к тому, что реагент сжижается и перемещается обратно по трубке, где процесс снова повторяется. Температура на медном наконечнике может достигать 300°С.

 

Так выглядят вакуумные солнечные коллекторы, смонтированные на крыше

  

 

           В солнечные летние дни разницы в работе хороших плоских и вакуумных солнечных коллекторов практически нет. Однако при более низких температурах преимущества вакуумных коллекторов  очевидны. При этом,  даже летом в вакуумном коллекторе максимальная температура нагрева теплоносителя может превышать 100 °С, тогда как в плоском солнечном коллекторе эта величина не выше 80-90 градусов. С одной стороны, это требует постоянного отвода тепла от вакуумного коллектора, чтобы он не закипел. Однако с другой стороны, в системах с плоскими коллекторами существует проблема размножения бактерий и других микроорганизмов (там тепло и влажно), которой нет в системах с вакуумными коллекторами.

        Плоский солнечный коллектор эффективно работает при окружающей температуре до -5...-10С. В тёплое время плоский солнечный коллектор способен разогревать воду до 70С.  При более низкой температуре солнечный коллектор сохраняет свою работоспособность.  При -21С в декабре 200 литров нагреваются одним (!) солнечным коллектором с +8С до +32С. 
          Вакуумный солнечный коллектор
 отлично работает в любой мороз. Он очень хорош для тех, кто хочет пользоваться солнечным теплом круглогодично. При отрицательных температурах воздуха вакуумным коллекторам альтернативы нет. Однако зимой, возможно, необходимо будет уделить некоторое время для очистки солнечных коллекторов от снега. 

            Солнечные коллектора могут работать в системах как с естественной, так и принудительной циркуляцией. Помимо приготовления горячей воды они также являются альтернативным источником отопления для дома. В межсезонье вполне реально обеспечить альтернативное отопление дома на солнечных коллекторах практически полностью. Особенно хорошо солнечные коллектора работают с отоплением типа "тёплый пол" и в сочетании с
  тепловым насосом.  

Как правило, система альтернативного солнечного горячего водоснабжения и отопления на основе солнечных коллекторов включает в себя бойлер, циркуляционный насос и блок автоматики.