¡Todo es brillante fácil!Resulta que puede recibir energía térmica para calentar la vivienda sin tener que recurrir a la destrucción del entorno natural, pero solo transformar la radiación solar en calor y electricidad.
Este recurso natural es renovable, ecológico y económico.Los propietarios de casas particulares no están en vano interesados activamente en este tema.
- 1 Cómo funcionan los heliosistemas para calentar agua
- 2 Paneles solarespara calentar la casa: tipos de sistemas
- 3 Ventajas y desventajas de la calefacción en paneles solares
- 4 Proyecto de sistema de calefacción en colectores
- 5 Selección de sistema solar, precio e instalación.5.1 Este artículo también se lee
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El principio de funcionamiento de los heliosistemas para el calentamiento del agua
La eficiencia de los nuevos colectores, con filtros especiales para capturar olas de diferente longitud ,el último valor -no menos del 40% .Los paneles de silicona convencionales tienen una eficiencia de no más del 25%.
La vida útil de los elementos calefactores, según los fabricantes, es de 10 a 30 años .Otras partes del sistema, como las baterías recargables y los componentes electrónicos, pueden fallar antes de 5 a 15 años.
El principio de funcionamiento de las baterías se basa en el efecto fotovoltaico.La energía radiante que pasa a través de las fotocélulas se convierte en energía eléctrica. Un ejemplo está disponible: relojes y calculadoras con fotocélulas , nos muestran durante varias décadas paraEn el nivel primitivo, este principio de trabajo.
Paneles solares para calefacción doméstica: tipos de sistemas
Los sistemas fotoeléctricos son de dos tipos:
- paneles solares;
- coleccionistas.
En el primer caso , las fotocélulas, conectadas en paralelo y secuencialmente, operan según el principio de una corriente eléctrica que produce corriente eléctrica.
En el segundo caso- por medio de la energía radiante producida por el calentamiento del refrigerante, que circula a través de las tuberías colectoras.Esto suele ser agua o un líquido especial.Las ventajas y desventajas de la calefacción solar
El calentador solar para cualquier tipo de edificiotiene las siguientes ventajas:
- autonomía del sistema - usteddejar de depender de los servicios comunales y sus precios;
- A pesar del alto costo del equipo, el costo operativo total disminuirá con cada año que pasa;
- silencio;
- larga vida útil;
- seguridad ecológica de la energía asignada;
- Operación en diferentes condiciones climáticas: viento, lluvia, nieve;
- la capacidad de acumular la energía recibida.
Desventajas:
- La eficiencia de uso se reduce drásticamente con un fuerte calentamiento de las fotocélulas, por lo que es deseable instalar sistemas de refrigeración adicionales.
- La superficie exterior de los paneles debe limpiarse regularmente de suciedad y polvo.
- Presencia de sustancias tóxicas en la composición de las fotocélulas.Durante la operación, no tienen ningún efecto sobre la pureza de la energía, pero requieren una eliminación segura.
- Después de 25-30 años de uso activo, el rendimiento de los paneles se reduce en al menos un 10%.
- El rendimiento de la batería depende directamente de las condiciones climáticas, por lo que deben estar equipados con sistemas adicionales de ahorro de energía.
Proyecto de sistema de calefacción en colectores
En primer lugar, trataremos en detalle las diferencias en la estructura y el funcionamiento de las baterías y los colectores.
El panelconsta de varias fotocélulas, interconectadas en un marco con energía de materiales no conductores.
Convertidores fotoeléctricos: estructuras bastante complejas, que representan un peculiar emparedado de placas con diferentes características y propósitos.
Además de los módulos de helio y el montaje especial, el sistema consta de los siguientes elementos:
- acumuladores , para el almacenamiento de energía;
- controlador , que controlará el grado de carga en la batería;
- del inversor- para convertir la corriente continua a la alternativa.
Los colectoresson de dos tipos: vacío y plano.
Los colectores de vacíoconsisten en tubos de vidrio huecos, dentro de los cuales hay tubos de menor diámetro que contienen un absorbedor de energía. Los tubos más pequeños están conectados al refrigerante. En el espacio libre entre ellos hay un vacío que retiene el calor.
El principio de funcionamiento del colector solar
Los colectores planosconsisten en un marco y un vidrio reforzado con una capa absorbente de fotones. La capa absorbente está conectada a los tubos de refrigerante.
Ambos sistemas consisten en un circuito para la transferencia de calor y una batería térmica (tanque de líquido).
Desde el tanque el agua ingresa al sistema de calefacción con la bomba. Para evitar pérdidas de calor, el tanque debe estar bien aislado.
Tales instalaciones deben estar ubicadas en la pendiente sur del techo.El ángulo de inclinación debe ser de 30-45 grados. Si la ubicación del edificio o la estructura del techo no permite la instalación de paneles solares en el techo, entonces puede instalarlos en marcos reforzados especiales o en racks, fijados en la pared.
La cantidad de energía solar emitida en diferentes épocas del año varía enormemente . La magnitud del coeficiente de insolación para su lugar de residencia se puede encontrar en el mapa de actividad solar. Al conocer el coeficiente de insolación, podrá calcular la cantidad de módulos que necesita.
Por ejemplo, consume 8 kW /h de energía, una insolación de un promedio de 2 kW /h. La potencia del panel solar es de 250 W (0.25 kW). Haremos cálculos: 8/2 /0,25 = 16 piezas: exactamente el número de paneles que necesitará.
Selección del sistema solar, precio e instalación
Al elegir paneles solares para calentar la casa, preste atención a sus características principales:potencia, peso, dimensiones, disponibilidad o ausencia de un lugar para instalar un tanque de almacenamiento en su casa (en el sistema de colector).
Al instalar baterías en el techo, tenga en cuenta los siguientes puntos:
Compra de módulos fotovoltaicos -apuesta por fabricantes probados . Sus productos tienen una larga vida útil y un precio más alto, pero los ahorros en este caso serán inapropiados.
Por ejemplo,un heliosistema de vacío para calefacción, que consta de un colector, un tanque de batería, hasta 300 litros y una bomba de circulación, tiene un valor de 120,000 rublos . Hay sistemas con un gran volumen de tanque y la cantidad de paneles, pero a un precio dos veces más alto. Comprar los artículos necesarios por separado en la cantidad total será más caro.
Si hablamos del precio de un colector solar, las baterías con una larga vida útil y una buena energía cuestan un promedio de 22,000 rublos por unidad.
Los precios finales para la instalación del sistema solar, la empresa que produce la instalación, solo podrán expresarlo después de dejarlo para usted.El costo aproximado de instalación de una batería es de 2 500 rublos.
La instalación del sistema solar es una opción inteligente. Sentirá todos los beneficios de la calefacción autónoma, y su inversión inicial se verá recompensada en unos pocos años.
También vea el video sobre colectores solares para calentar el agua y calentar la casa:
Agua hirviendo en un colector solar plano.en invierno: