Как работают солнечные водонагреватели

 Jun 15, 2024

 Оставить сообщение

 

Как это работает
Солнечные системы нагрева воды состоят из резервуара для хранения воды и солнечных коллекторов. Существует два типа солнечных систем нагрева воды: активные (с циркуляционным насосом и управлением) и пассивные (без циркуляционного насоса и управления).

Активные солнечные системы нагрева воды
Существует два типа активных солнечных систем нагрева воды:

Системы прямой циркуляции
Насос обеспечивает циркуляцию бытовой воды через коллектор в дом. Они хорошо работают в климате, где отрицательные температуры случаются редко.
Системы непрямой циркуляции
Насос обеспечивает циркуляцию незамерзающего теплоносителя через коллектор и теплообменник. Это нагревает воду, поступающую в дом. Они популярны в климате, склонном к отрицательным температурам.

Illustration of an active, closed loop solar water heater. A large, flat panel called a flat plate collector is connected to a tank called a solar storage/backup water heater by two pipes. One of these pipes is runs through a cylindrical pump into the bottom of the tank, where it becomes a coil called a double-wall heat exchanger. This coil runs up through the tank and out again to the flat plate collector. Antifreeze fluid runs only through this collector loop. Two pipes run out the top of the water heater tank; one is a cold water supply into the tank, and the other sends hot water to the house.
Пассивные солнечные системы нагрева воды
Пассивные солнечные системы нагрева воды, как правило, дешевле, чем активные системы, но они обычно менее эффективны. Однако пассивные системы более надежны и служат дольше. Существует два основных типа пассивных систем:

Интегральные пассивные системы коллектора-хранилища
Эти системы состоят из резервуара для хранения воды, покрытого прозрачным материалом, чтобы солнце нагревало воду. Вода в резервуаре затем поступает в систему труб. Эти системы лучше всего работают в районах, где температура редко опускается ниже нуля. Они также подходят для домов с высоким спросом на горячую воду днем ​​и ночью.
Термосифонные системы
Вода нагревается в коллекторе на крыше, а затем течет по системе труб при открытии крана горячей воды. Большинство таких систем имеют емкость 40 галлонов.

Illustration of a passive, batch solar water heater. Cold water enters a pipe and can either enter a solar storage/backup water heater tank or the batch collector, depending on which bypass valve is opened. If the valve to the batch collector is open, a vertical pipe (which also has a spigot drain valve for cold climates) carries the water up into the batch collector. The batch collector is a large box holding a tank and covered with a glaze that faces the sun. Water is heated in this tank, and another pipe takes the heated water from the batch collector into the solar storage/backup water heater, where it is then carried to the house.
Резервуары для хранения и солнечные коллекторы
Большинству солнечных водонагревателей требуется хорошо изолированный накопительный бак. Резервуар для хранения солнечной энергии имеет дополнительный выход и вход, соединенные с коллектором. В системе с двумя баками солнечный водонагреватель предварительно нагревает воду перед ее поступлением в обычный водонагреватель. В системе с одним баком резервный нагреватель объединен с баком-аккумулятором солнечной энергии в одном баке.

Существует три типа солнечных коллекторов для жилых помещений:

Плоские коллекторы
Коллекторы из стеклянных пластин представляют собой изолированные, защищенные от атмосферных воздействий коробки с темной поглощающей пластиной под одной или несколькими стеклянными или пластиковыми (полимерными) крышками. Незастекленные плоские коллекторы (обычно используемые для солнечного нагрева бассейнов) имеют темную поглощающую пластину из металла или полимера и не имеют крышки или кожуха.
Интегральные системы коллектора-хранения
Они также называются ICS или периодическими системами и содержат один или несколько черных резервуаров или труб в изолированном стеклянном ящике. Холодная вода сначала проходит через солнечные коллекторы, которые предварительно нагревают воду. Затем вода поступает в обычный резервный водонагреватель, обеспечивая надежный источник горячей воды. Их следует устанавливать только в условиях умеренного морозного климата, так как наружные трубы могут замерзнуть в сильные морозы.
Солнечные коллекторы с вакуумными трубками Солнечные коллекторы с вакуумными трубками
Особенности прозрачных стеклянных трубок, расположенных параллельно. Каждая трубка содержит стеклянную внешнюю трубку и металлическую трубку-поглотитель, соединенную с радиатором. Покрытие радиатора поглощает солнечную энергию, но препятствует потерям лучистого тепла. Эти коллекторы больше используются в коммерческих целях в США.
Солнечные системы нагрева воды почти всегда требуют резервной системы в пасмурный день.

в d раз увеличится спрос. Обычные накопительные водонагреватели часто служат резервом и могут уже быть частью солнечной системы. Резервная система также может быть частью солнечного коллектора, например, резервуара на крыше с термосифонной системой. Поскольку встроенная коллекторная система хранения сохраняет горячую воду в дополнение к сбору солнечного тепла, ее можно комплектовать безрезервуарным водонагревателем или водонагревателем по требованию в качестве резервного.

Выбор солнечного водонагревателя
Перед покупкой и установкой солнечной системы нагрева воды необходимо сделать следующее:

Оцените стоимость и энергоэффективность солнечной системы нагрева воды
Оцените солнечный ресурс для вашего участка
Определите правильный размер системы
Изучите местные кодексы, соглашения и правила.
Также узнайте о различных компонентах, необходимых для солнечной системы нагрева воды, включая следующие:

Теплообменники солнечной системы нагрева воды
Теплоносители для солнечных водонагревательных систем
Установка и обслуживание системы
Правильная установка солнечного водонагревателя зависит от многих факторов. Эти факторы включают солнечные ресурсы, климат, требования местных строительных норм и правил и вопросы безопасности; поэтому лучше всего поручить установку вашей системы квалифицированному подрядчику по солнечной тепловой системе.
После установки правильное обслуживание вашей системы обеспечит ее бесперебойную работу. Пассивные системы не требуют особого обслуживания. Для активных систем обсудите требования к техническому обслуживанию с поставщиком системы и обратитесь к руководству пользователя вашей системы. Сантехника и другие традиционные компоненты водяного отопления требуют такого же обслуживания, как и обычные системы. В сухом климате дождевая вода не может обеспечить естественный смыв, поэтому может потребоваться очистка стекол.
Простые системы могут требовать регулярного обслуживания каждые 3-5 лет, предпочтительно подрядчиком по солнечной энергии. Системы с электрическими компонентами обычно требуют замены одной или двух деталей через 10 лет. Узнайте больше об обслуживании и ремонте солнечной системы нагрева воды.

При отборе потенциальных подрядчиков по установке и/или техническому обслуживанию задайте следующие вопросы:

Есть ли у вашей компании опыт установки и обслуживания солнечных систем нагрева воды?
Выберите компанию, имеющую опыт установки необходимого вам типа системы и обслуживания выбранного вами приложения.
Сколько лет опыта у вашей компании в установке и обслуживании солнечного отопления?
Чем больше опыта, тем лучше. Попросите список прошлых клиентов, которые могут предоставить рекомендации.
Имеет ли ваша компания лицензию или сертификат?
В некоторых штатах требуется действующая лицензия сантехника и/или подрядчика по солнечной энергии. Для получения дополнительной информации свяжитесь со своим городом и округом. Подтвердите лицензирование в совете по лицензированию подрядчиков вашего штата. Лицензионный совет также может проинформировать вас о любых жалобах на подрядчиков, имеющих государственную лицензию.
Повышение энергоэффективности
После того, как вы правильно установили и обслуживаете водонагреватель, попробуйте некоторые дополнительные стратегии энергосбережения, которые помогут снизить счета за нагрев воды, особенно если вам нужна резервная система. Некоторые энергосберегающие устройства и системы более экономично устанавливать вместе с водонагревателем.

Отправить запрос
Отправить запрос
Inlight Solar — профессиональный производитель и глобальный поставщик, специализирующийся на высокоэффективных-солнечных системах нагрева воды, включая солнечные водонагреватели, солнечные коллекторы, резервуары для воды под давлением и воздушные-тепловые насосы.