Геліоколектор (сонячний колектор)

Розділ. ЕКО опалення

Все нове - добре забуте старе. У моєму архіві повно всяких вирізок і статей про всяких еко-технологіях. Зрозуміло, в «совейской» економіці, де все було «майже безкоштовне», але цього не було, подібні технології були не надто популярні.

Ну що, вірю. Коли світить сонце, на перпендикулярну його променям поверхню падає 800 - 1000 Ватт енергії. Завдання - зібрати її і правильно використовувати або накопичити.

Побудований будиночок з некондиційних пиломатеріалів, зсередини обшитий фанерою. Стіни утеплені мінеральною ватою, дах - шиферний. На ній встановлено геліоколектор площею 6 кв. метрів. Від опадів її захищають складні дерев'яні щити, що опускаються за допомогою ручних лебідок.

На жаль, не вказана товщина стіни, що б порахувати тепловтрати. Захист від опадів зараз не актуальна. Полікарбонат витримує наші снігові навантаження навіть в горизонтальному положенні. А дощі його просто помиють зайвий раз. Потужність (максимальна) - ок. 6 кіловат. Але думаю в реальності не більше 4 через тепловтрат. І то - тільки в момент, коли сонце строго навпроти колектора. В інший час - навряд чи більше 1-2 квт. Треба побудувати епюри «ефективної площі» в залежності від положення сонця.

Коли на небі яскраво світить сонце, тепло в приміщення надходить тільки від сонячного колектора. Його основні частини - корпус, каркас якого виконаний з металевого куточка, а стінки - з листів металу покритого теплоізоляцією. Зверху - подвійні скляні рами. Підведено трубопровід, оснащений вентилятором з продуктивністю 250 куб.м. / год.

Внутрішня частина колектора пофарбована в чорний колір. Під дією сонячних променів корпус нагрівається, віддаючи тепло повітрю, який під дією вентилятора несеться в приміщення.

Тут все грамотно. Колектор він колектор і є. Треба б додати плавне регулювання потужність вентилятора в залежності від температури повітря на виході колектора і температури повітря в кімнаті. А то може так статися, що повітря в кімнаті може бути і вище повітря з колектора, тоді настає режим охолодження, а не нагрівання. При слабкому освітленні повітря може просто не встигати нагріватися при постійній швидкості продувки. Має сенс її знизити.

Під кімнатою знаходиться підвал розміром 2 х 2,7 метра і глибиною 4 метри. Тут встановлено бак на 2 куб. метра (мабуть - з водою) Інший бак, об'ємом 0,3 куб метра встановлений під ним, під шаром щебеню. Ці ємності служать для акумулювання тепла, що надходить по трубах від колектора, який в сонячні дні виробляє до 800 ват променевої енергії на кожен метр своєї площі (площа, як ми пам'ятаємо, 6 метрів, разом 4,8 квт. Причому на протязі 1-2 годин в день. Далі - позначається кут освітлення).

Для цієї ж мети служать і спеціальні утеплювальні траншеї викопані поруч з будинком. (Чи не простіше було утеплити стіни підвалу?)

Якщо негода зарядить на кілька днів і потік сонячної радіації падає до мінімуму, то включають нагрівач бака потужністю 9 кВт. Вони нагрівають воду, яка віддає тепло повітрю, циркулюючому по воздуховодам. Тому в кімнаті вдається підтримувати нормальну температуру навіть в похмурі дні.

А навіщо, власне гріти воду, яка «віддає тепло повітрю, циркулюючому по воздуховодам». Чи не простіше гріти за допомогою електрики саме повітря? Адже для нормального обігріву кімнати в 12 метрів досить обігрівача в 1 КВт (а не 9). Вода повинна бути акумулятором саме надлишки тепла, але не проміжною ланкою. Напевно має сенс розвести систему обігріву власне кімнати і акумулювання тепла. Навіть якщо акумулятора вистачатиме накопичить занадто багато, він підігріє повітря як може, а решта (.) Додасть просто електоробогреватель. Має сенс встановити контролер, який буде порівнювати температуру виходить з кімнати повітря з температурою самого акумулятора. З метою оцінки - а чи може акумулятор хоч що то дати в плані тепла?

Проект, звичайно сирої, як осика на болоті, але вже якісь стартові пункти є.

1. Розрахунок потужність колектора в залежності від кута освітлення.

2. Удосконалення системи управління потоками повітря.

3. Конструкція акумулятора - теплонакопичувачів і його розрахунок.