Hệ thống sưởi năng lượng mặt trời của một ngôi nhà riêng: các tùy chọn và sơ đồ thiết bị

Amir Gumarov
Kiểm tra bởi một chuyên gia: Amir Gumarov
Đăng bởi Vladimir Ilyin
Cập nhật lần cuối: Tháng 7 năm 2019

Việc sử dụng năng lượng "xanh" được cung cấp bởi các yếu tố tự nhiên có thể giảm đáng kể chi phí tiện ích. Ví dụ, khi đã bố trí hệ thống sưởi năng lượng mặt trời của một ngôi nhà tư nhân, bạn sẽ cung cấp bộ tản nhiệt nhiệt độ thấp và hệ thống sưởi dưới sàn với chất làm mát gần như miễn phí. Đồng ý, đây là một khoản tiết kiệm.

Bạn sẽ tìm hiểu tất cả về công nghệ xanh của Wikipedia từ bài viết của chúng tôi. Với sự giúp đỡ của chúng tôi, bạn có thể dễ dàng tìm ra các loại lắp đặt năng lượng mặt trời, cách sắp xếp chúng và các chi tiết cụ thể của hoạt động. Chắc chắn bạn sẽ quan tâm đến một trong những lựa chọn phổ biến đang làm việc tích cực trên thế giới, nhưng không quá phổ biến với chúng tôi cho đến nay.

Trong bài đánh giá được trình bày cho bạn, các tính năng thiết kế của các hệ thống được phân tích, các sơ đồ kết nối được mô tả chi tiết. Một ví dụ về tính toán mạch sưởi năng lượng mặt trời để đánh giá thực tế xây dựng của nó được đưa ra. Để giúp các bậc thầy độc lập, các bộ sưu tập ảnh và video được đính kèm.

Công nghệ nhiệt xanh

Trung bình 1 m2 Bề mặt trái đất nhận được 161 watt năng lượng mặt trời mỗi giờ. Tất nhiên, tại xích đạo, con số này sẽ cao hơn nhiều lần so với ở Bắc Cực. Ngoài ra, mật độ của bức xạ mặt trời phụ thuộc vào thời gian trong năm.

Ở khu vực Moscow, cường độ bức xạ mặt trời vào tháng 12 đến tháng 1 khác với tháng năm-tháng bảy hơn năm lần. Tuy nhiên, các hệ thống hiện đại hiệu quả đến mức chúng có thể hoạt động ở hầu hết mọi nơi trên trái đất.

Bản đồ cường độ bức xạ mặt trời
Hệ thống năng lượng mặt trời hiện đại có thể hoạt động hiệu quả trong thời tiết nhiều mây và lạnh đến -30 ° C

Nhiệm vụ sử dụng năng lượng bức xạ mặt trời với hiệu quả tối đa được giải quyết theo hai cách: sưởi ấm trực tiếp trong các bộ thu nhiệt và pin quang điện mặt trời.Các tấm pin mặt trời trước tiên chuyển đổi năng lượng của các tia mặt trời thành điện năng, sau đó truyền nó qua một hệ thống đặc biệt tới người tiêu dùng, chẳng hạn như nồi hơi điện.

Bộ thu nhiệt, được làm nóng bởi tác động của ánh sáng mặt trời, làm nóng chất làm mát của hệ thống sưởi và cung cấp nước nóng.

Bộ thu nhiệt có nhiều dạng, bao gồm hệ thống mở và đóng, cấu trúc phẳng và hình cầu, bộ thu bán cầu, bộ tập trung và nhiều tùy chọn khác. Năng lượng nhiệt nhận được từ các bộ thu năng lượng mặt trời được sử dụng để làm nóng nước nóng hoặc môi trường sưởi ấm.

Một loạt các ngành công nghiệp sản xuất các hệ thống đa dạng để đưa vào một mạng lưới sưởi ấm độc lập. Tuy nhiên, lựa chọn đơn giản nhất cho một nơi cư trú mùa hè rất dễ thực hiện với chính bạn:

Mặc dù có những tiến bộ rõ ràng trong việc phát triển các giải pháp cho việc thu thập, lưu trữ và sử dụng năng lượng mặt trời, vẫn có những lợi thế và bất lợi.

Sử dụng hiệu quả năng lượng mặt trời

Lợi ích rõ ràng nhất của việc sử dụng năng lượng mặt trời là tính khả dụng chung của nó. Trên thực tế, ngay cả trong thời tiết ảm đạm và nhiều mây nhất, năng lượng mặt trời có thể được thu thập và sử dụng.

Điểm cộng thứ hai là không khí thải. Trên thực tế, đây là dạng năng lượng tự nhiên và thân thiện với môi trường nhất. Tấm năng lượng mặt trời và người thu gom không gây ồn ào. Trong hầu hết các trường hợp, chúng được lắp đặt trên mái của các tòa nhà mà không chiếm diện tích có thể sử dụng của khu vực ngoại thành.

Đề án sưởi ấm năng lượng mặt trời cho một ngôi nhà tư nhân
Hiệu quả của hệ thống sưởi năng lượng mặt trời ở vĩ độ của chúng tôi khá thấp, do không đủ số ngày nắng cho hoạt động thường xuyên của hệ thống (+)

Những nhược điểm liên quan đến việc sử dụng năng lượng mặt trời là sự bất tiện của chiếu sáng. Trong bóng tối, không có gì để thu thập, tình hình trở nên trầm trọng hơn bởi thực tế là đỉnh điểm của mùa nóng rơi vào những giờ ban ngày ngắn nhất trong năm. Cần theo dõi độ sạch quang học của các tấm, ô nhiễm nhỏ làm giảm mạnh hiệu quả.

Ngoài ra, không thể nói rằng hoạt động của hệ thống trên năng lượng mặt trời là hoàn toàn miễn phí, có chi phí liên tục để khấu hao thiết bị, hoạt động của bơm tuần hoàn và điều khiển điện tử.

Nhược điểm của việc sưởi ấm một ngôi nhà tư nhân với người thu gom năng lượng mặt trời
Một nhược điểm đáng kể của hệ thống sưởi dựa trên việc sử dụng các bộ thu năng lượng mặt trời là không có khả năng lưu trữ năng lượng nhiệt. Chỉ có bể mở rộng được bao gồm trong mạch (+)

Mở bộ thu năng lượng mặt trời

Một bộ thu năng lượng mặt trời mở là một hệ thống các ống không được bảo vệ khỏi các tác động bên ngoài, thông qua đó một chất mang nhiệt được làm nóng trực tiếp bởi mặt trời lưu thông.

Nước, khí, không khí, chất chống đông được sử dụng làm chất mang nhiệt. Các ống hoặc được gắn trên một bảng hỗ trợ ở dạng cuộn dây, hoặc được kết nối thành các hàng song song với ống đầu ra.

Hệ thống sưởi năng lượng mặt trời của một ngôi nhà tư nhân với các nhà sưu tập mở
Những người thu gom năng lượng mặt trời kiểu mở không thể đối phó với sự nóng lên của một ngôi nhà riêng. Do không có lớp cách nhiệt, chất làm mát nguội đi nhanh chóng. Chúng được sử dụng vào mùa hè chủ yếu để đun nước trong vòi hoa sen hoặc hồ bơi

Bộ sưu tập mở thường không có lớp cách nhiệt. Thiết kế rất đơn giản, do đó nó có chi phí thấp và thường được thực hiện độc lập.

Do thiếu lớp cách nhiệt, thực tế chúng không bảo toàn năng lượng nhận được từ mặt trời và được đặc trưng bởi hiệu quả thấp. Chúng chủ yếu được sử dụng vào mùa hè để làm nóng nước trong hồ bơi hoặc tắm mùa hè.

Chúng được lắp đặt ở vùng nắng và ấm, với sự khác biệt nhỏ về nhiệt độ môi trường và nước nóng. Họ làm việc tốt chỉ trong thời tiết nắng, bình tĩnh.

Bộ thu năng lượng mặt trời tiểu học làm bằng ống polymer
Bộ thu năng lượng mặt trời đơn giản nhất với một bộ tản nhiệt được làm từ một vịnh ống polymer sẽ đảm bảo cung cấp nước nóng tại ngôi nhà cho nhu cầu tưới tiêu và sinh hoạt

Đa tạp hình ống

Bộ thu năng lượng mặt trời hình ống được lắp ráp từ các ống riêng biệt dọc theo đó nước, khí hoặc hơi nước chạy. Đây là một trong những giống của hệ thống helios mở. Tuy nhiên, chất làm mát đã được bảo vệ tốt hơn nhiều từ tiêu cực bên ngoài. Đặc biệt là trong cài đặt chân không, sắp xếp theo nguyên tắc nhiệt.

Mỗi ống được kết nối với hệ thống riêng biệt, song song với nhau. Nếu một ống bị hỏng, thật dễ dàng để thay thế nó bằng một ống mới. Toàn bộ cấu trúc có thể được lắp ráp trực tiếp trên nóc tòa nhà, tạo điều kiện thuận lợi cho việc lắp đặt.

Ống góp
Đa tạp hình ống có cấu trúc mô đun. Thành phần chính là ống chân không, số lượng ống thay đổi từ 18 đến 30, cho phép bạn chọn chính xác sức mạnh của hệ thống

Một điểm cộng lớn của các bộ thu năng lượng mặt trời hình ống là hình dạng hình trụ của các nguyên tố chính, do bức xạ mặt trời bị bắt suốt cả ngày mà không sử dụng các hệ thống theo dõi đắt tiền cho sự chuyển động của mặt trời.

Sơ đồ bình thu năng lượng mặt trời
Một lớp phủ đa lớp đặc biệt tạo ra một loại bẫy quang cho ánh sáng mặt trời. Biểu đồ một phần cho thấy bức tường bên ngoài của bóng đèn chân không phản chiếu các tia trên thành của bóng đèn bên trong (+)

Theo thiết kế của các ống, bộ thu năng lượng mặt trời lông vũ và đồng trục được phân biệt.

Các ống đồng trục là một tàu Dyayur hoặc phích quen thuộc. Được làm bằng hai bình giữa không khí được bơm ra. Một lớp phủ có tính chọn lọc cao giúp hấp thụ hiệu quả năng lượng mặt trời được áp dụng cho bề mặt bên trong của bóng đèn bên trong.

Hình dạng ống thu năng lượng mặt trời
Với hình dạng hình trụ của ống, các tia sáng mặt trời luôn vuông góc với bề mặt

Năng lượng nhiệt từ lớp chọn lọc bên trong được truyền đến ống dẫn nhiệt hoặc bộ trao đổi nhiệt bên trong từ các tấm nhôm. Ở giai đoạn này, mất nhiệt không mong muốn xảy ra.

Các ống lông là một xi lanh thủy tinh với một hấp thụ lông được chèn bên trong.

Bóng đèn lông
Hệ thống được đặt tên từ một chất hấp thụ lông vũ, quấn chặt quanh một kênh nhiệt làm bằng kim loại dẫn nhiệt

Để cách nhiệt tốt, không khí được bơm ra khỏi ống. Truyền nhiệt từ chất hấp thụ xảy ra mà không mất, do đó hiệu quả của các ống lông cao hơn.

Theo phương pháp truyền nhiệt, có hai hệ thống: một lần và với một ống dẫn nhiệt. Bình giữ nhiệt là một hộp kín có chất lỏng dễ bay hơi.

Ống dẫn nhiệt thu năng lượng mặt trời
Do chất lỏng dễ bay hơi tự nhiên chảy xuống đáy ống dẫn nhiệt, góc nghiêng tối thiểu là 20 ° C

Bên trong thermotube có một chất lỏng dễ bay hơi hấp thụ nhiệt từ thành trong của bình hoặc từ chất hấp thụ lông. Dưới ảnh hưởng của nhiệt độ, chất lỏng sôi lên và bốc lên dưới dạng hơi nước. Sau khi nhiệt được truyền đến môi trường sưởi ấm hoặc cung cấp nước nóng, hơi nước ngưng tụ thành chất lỏng và chảy xuống.

Là một chất lỏng dễ bay hơi, nước thường được sử dụng ở áp suất thấp. Trong một hệ thống dòng chảy trực tiếp, một ống hình chữ U được sử dụng, qua đó nước hoặc môi trường gia nhiệt lưu thông.

Một nửa của ống hình chữ U được thiết kế cho chất làm mát lạnh, phần thứ hai loại bỏ phần được làm nóng. Khi được làm nóng, chất làm mát mở rộng và đi vào bể chứa, cung cấp lưu thông tự nhiên. Như trong trường hợp hệ thống có thermotube, góc nghiêng tối thiểu phải là ít nhất 20⁰.

Làm thế nào là một bộ thu năng lượng mặt trời hình ống
Với kết nối dòng chảy trực tiếp, áp suất trong hệ thống không thể cao, vì có một khoảng chân không kỹ thuật bên trong bình

Các hệ thống dòng chảy trực tiếp hiệu quả hơn vì chúng ngay lập tức làm nóng chất làm mát. Nếu các hệ thống thu gom năng lượng mặt trời được lên kế hoạch sử dụng quanh năm, thì các chất chống đông đặc biệt sẽ được bơm vào chúng.

Việc sử dụng các bộ thu năng lượng mặt trời hình ống có một số ưu điểm và nhược điểm. Thiết kế của bộ thu năng lượng mặt trời hình ống bao gồm các yếu tố tương tự, tương đối dễ thay thế.

Ưu điểm:

  • mất nhiệt thấp;
  • khả năng làm việc ở nhiệt độ lên tới -30⁰⁰;
  • năng suất hiệu quả trong suốt các giờ ban ngày;
  • hoạt động tốt ở những vùng có khí hậu ôn đới và lạnh;
  • sức gió thấp, được chứng minh bằng khả năng của các hệ thống ống để truyền các khối không khí qua chính nó;
  • khả năng sản xuất chất làm mát nhiệt độ cao.

Về mặt cấu trúc, cấu trúc hình ống có bề mặt khẩu độ hạn chế.

Nó có những nhược điểm sau:

  • không có khả năng tự làm sạch từ tuyết, băng, sương muối;
  • chi phí cao.

Mặc dù chi phí ban đầu cao, các nhà sưu tập hình ống trả tiền nhanh hơn. Họ có một cuộc sống phục vụ lâu dài.

Bộ thu năng lượng mặt trời hình ống làm bằng nhựa
Bộ thu hình ống là hệ mặt trời loại mở, do đó, không phù hợp để sử dụng quanh năm trong các hệ thống sưởi ấm (+)

Hệ thống khép kín phẳng

Bộ sưu tập phẳng bao gồm một khung nhôm, một lớp hấp thụ đặc biệt - một chất hấp thụ, một lớp phủ trong suốt, một đường ống và lò sưởi.

Là một chất hấp thụ, đồng tấm đen được sử dụng, được đặc trưng bởi tính dẫn nhiệt lý tưởng để tạo ra các hệ mặt trời. Khi năng lượng mặt trời được hấp thụ bởi chất hấp thụ, năng lượng mặt trời mà nó nhận được sẽ được chuyển đến chất làm mát lưu thông dọc theo hệ thống ống tiếp giáp với chất hấp thụ.

Ở bên ngoài, bảng kín được bảo vệ bởi một lớp phủ trong suốt. Nó được làm bằng kính cường lực chống sốc có băng thông 0,4-1,8 micron. Phạm vi này chiếm bức xạ mặt trời tối đa. Kính chống sốc cung cấp bảo vệ tốt chống lại mưa đá. Ở mặt sau, toàn bộ bảng điều khiển được cách nhiệt đáng tin cậy.

Thu năng lượng mặt trời trong nhà
Bộ thu năng lượng mặt trời phẳng cung cấp hiệu suất tối đa và xây dựng đơn giản. Hiệu quả của chúng được tăng lên do sử dụng một chất hấp thụ. Chúng có khả năng thu ánh sáng mặt trời rải rác và trực tiếp.

Danh sách các lợi ích của các tấm phẳng đóng bao gồm:

  • đơn giản về thiết kế;
  • hoạt động tốt ở những vùng có khí hậu ấm áp;
  • khả năng cài đặt ở mọi góc độ với các thiết bị để thay đổi góc nghiêng;
  • khả năng tự làm sạch khỏi tuyết và sương muối;
  • giá thấp.

Bộ thu năng lượng mặt trời phẳng đặc biệt thuận lợi nếu ứng dụng của chúng được lên kế hoạch ở giai đoạn thiết kế. Tuổi thọ của sản phẩm chất lượng là 50 năm.

Những nhược điểm bao gồm:

  • mất nhiệt cao;
  • trọng lượng nặng;
  • gió lớn khi đặt các tấm ở một góc tới đường chân trời;
  • hạn chế hiệu suất với chênh lệch nhiệt độ hơn 40 ° C.

Phạm vi của các bộ thu kín rộng hơn nhiều so với lắp đặt năng lượng mặt trời kiểu mở. Vào mùa hè, họ có thể đáp ứng đầy đủ nhu cầu về nước nóng. Vào những ngày mát mẻ, không bao gồm các tiện ích công cộng trong thời gian sưởi ấm, chúng có thể hoạt động thay vì máy sưởi bằng gas và điện.

Cho những ai muốn làm một nhà sưu tập năng lượng mặt trời với bàn tay của riêng bạn cho một thiết bị sưởi ấm trong nước, chúng tôi khuyên bạn nên tự làm quen với các kế hoạch đã được chứng minh và hướng dẫn lắp ráp từng bước.

So sánh các đặc điểm của người thu gom năng lượng mặt trời

Các chỉ số quan trọng nhất của một bộ thu năng lượng mặt trời là hiệu quả. Hiệu suất hữu ích khác nhau trong các bộ thu năng lượng mặt trời thiết kế phụ thuộc vào chênh lệch nhiệt độ. Đồng thời, bộ sưu tập phẳng rẻ hơn nhiều so với ống.

Biểu đồ hiệu suất thu năng lượng mặt trời
Giá trị hiệu quả phụ thuộc vào chất lượng sản xuất của bộ thu năng lượng mặt trời. Mục đích của biểu đồ là cho thấy hiệu quả của việc sử dụng các hệ thống khác nhau tùy thuộc vào chênh lệch nhiệt độ.

Khi chọn một bộ thu năng lượng mặt trời, cần chú ý đến một số thông số cho thấy hiệu quả và sức mạnh của thiết bị.

Có một số đặc điểm quan trọng đối với người thu gom năng lượng mặt trời:

  • hệ số hấp phụ - cho thấy tỷ lệ năng lượng hấp thụ trên tổng số;
  • hệ số phát xạ - cho thấy tỷ lệ năng lượng truyền qua hấp thụ;
  • tổng diện tích và khẩu độ;
  • Hiệu quả.

Khu vực khẩu độ là khu vực làm việc của bộ thu năng lượng mặt trời. Trong một bộ thu phẳng, diện tích khẩu độ là tối đa. Diện tích khẩu độ bằng diện tích của bộ hấp thụ.

Cách kết nối với hệ thống sưởi

Vì các thiết bị chạy bằng năng lượng mặt trời không thể cung cấp nguồn điện ổn định và suốt ngày đêm, nên cần có một hệ thống chống lại những thiếu sót này.

Đối với miền trung nước Nga, các thiết bị năng lượng mặt trời không thể đảm bảo cung cấp năng lượng ổn định, do đó chúng được sử dụng như một hệ thống bổ sung. Tích hợp vào hệ thống sưởi ấm và nước nóng hiện có là khác nhau đối với bộ thu năng lượng mặt trời và bảng điều khiển năng lượng mặt trời.

Mạch thu nước

Các hệ thống kết nối khác nhau được sử dụng tùy thuộc vào mục đích sử dụng bộ thu nhiệt. Có thể có một số tùy chọn:

  1. Lựa chọn mùa hè cho nước nóng
  2. Lựa chọn mùa đông để sưởi ấm và nước nóng

Tùy chọn mùa hè là đơn giản nhất và có thể làm mà không cần bơm tuần hoànsử dụng tuần hoàn nước tự nhiên.

Nước được làm nóng trong bộ thu năng lượng mặt trời và do sự giãn nở nhiệt đi vào bể chứa hoặc nồi hơi. Trong trường hợp này, tuần hoàn tự nhiên xảy ra: nước lạnh được hút vào nơi nước nóng từ bể.

Sơ đồ kết nối bộ thu năng lượng mặt trời để sưởi ấm
Vào mùa đông, ở nhiệt độ thấp, không thể làm nóng nước trực tiếp. Một chất chống đông đặc biệt lưu thông trong một mạch kín, cung cấp sự truyền nhiệt từ bộ thu đến bộ trao đổi nhiệt trong bể

Giống như bất kỳ hệ thống nào dựa trên lưu thông tự nhiên, nó không hoạt động rất hiệu quả, đòi hỏi phải tuân thủ các sai lệch cần thiết. Ngoài ra, bể chứa phải cao hơn bộ thu năng lượng mặt trời. Để giữ nước càng lâu càng tốt, bể nước nóng phải được cách nhiệt cẩn thận.

Nếu bạn muốn thực sự đạt được hoạt động hiệu quả nhất của bộ thu năng lượng mặt trời, sơ đồ kết nối rất phức tạp.

Mạch sưởi năng lượng mặt trời với collector
Để ngăn không cho người thu gom biến thành bộ tản nhiệt làm mát vào ban đêm, cần phải ngăn chặn sự lưu thông của nước một cách cưỡng bức

Nước làm mát không đóng băng lưu thông qua hệ thống thu năng lượng mặt trời. Lưu thông cưỡng bức được cung cấp bởi một máy bơm được điều khiển bởi bộ điều khiển.

Bộ điều khiển điều khiển hoạt động của bơm tuần hoàn dựa trên số đọc của ít nhất hai cảm biến nhiệt độ. Cảm biến đầu tiên đo nhiệt độ trong bể chứa, thứ hai - trên đường ống cung cấp chất mang nhiệt nóng của bộ thu năng lượng mặt trời.

Ngay khi nhiệt độ trong bể vượt quá nhiệt độ của chất làm mát, trong bộ thu, bộ điều khiển sẽ tắt bơm tuần hoàn, ngừng lưu thông chất làm mát qua hệ thống. Đổi lại, khi nhiệt độ trong bể chứa giảm xuống dưới một giá trị định trước, nồi hơi sưởi ấm được bật.

Với một từ mới và một sự thay thế hiệu quả cho các bộ thu năng lượng mặt trời với một hệ thống thép làm mát, với ống chân không, với nguyên tắc hoạt động và các thiết bị mà chúng tôi đề xuất để làm quen.

Mạch mặt trời

Nó sẽ là hấp dẫn để áp dụng một tương tự sơ đồ kết nối năng lượng mặt trời vào lưới điện, như trường hợp của bộ thu năng lượng mặt trời, tích lũy năng lượng nhận được mỗi ngày. Thật không may, rất tốn kém để tạo ra một bộ pin có dung lượng đủ cho hệ thống cung cấp điện của một ngôi nhà tư nhân. Do đó, sơ đồ kết nối như sau.

Đề án sưởi ấm với các tấm năng lượng mặt trời
Với việc giảm sức mạnh của dòng điện từ pin mặt trời, thiết bị ABP (bao gồm tự động dự trữ) đảm bảo kết nối của người tiêu dùng với một mạng điện chung

Từ các tấm pin mặt trời, điện tích chuyển đến bộ điều khiển sạc, thực hiện một số chức năng: nó cung cấp việc sạc pin liên tục và ổn định điện áp. Hơn nữa, dòng điện được cung cấp cho biến tần, trong đó việc chuyển đổi dòng điện một chiều 12 V hoặc 24 V sang dòng điện một pha xoay chiều.

Than ôi, mạng điện của chúng tôi không thích nghi để nhận năng lượng, chúng chỉ có thể hoạt động theo một hướng từ nguồn đến người tiêu dùng. Vì lý do này, bạn sẽ không thể bán điện được sản xuất hoặc ít nhất là làm cho đồng hồ quay theo hướng ngược lại.

Việc sử dụng các tấm pin mặt trời có lợi ở chỗ chúng cung cấp một dạng năng lượng linh hoạt hơn, nhưng đồng thời chúng không thể so sánh về hiệu quả với các bộ thu năng lượng mặt trời. Tuy nhiên, loại thứ hai không có khả năng tích lũy năng lượng, không giống như pin quang điện mặt trời.

Ví dụ để tính công suất cần thiết

Khi tính toán công suất cần thiết của bộ thu năng lượng mặt trời, việc tính toán dựa trên năng lượng mặt trời đến vào những tháng lạnh nhất trong năm là rất thường xuyên.

Thực tế là trong những tháng còn lại của năm, toàn bộ hệ thống sẽ liên tục quá nóng. Nhiệt độ của chất làm mát vào mùa hè ở lối ra của bộ thu năng lượng mặt trời có thể đạt tới 200 ° C khi đun nóng hơi nước hoặc khí, 120 ° C chất chống đông, 150 ° C nước. Nếu chất làm mát sôi, nó sẽ bay hơi một phần. Kết quả là, nó sẽ phải được thay thế.

Các nhà sản xuất khuyên bạn nên bắt đầu từ các số liệu sau:

  • cung cấp nước nóng không quá 70%;
  • cung cấp một hệ thống sưởi ấm không quá 30%.

Phần còn lại của nhiệt cần thiết phải được tạo ra bằng thiết bị sưởi tiêu chuẩn. Tuy nhiên, với các chỉ số như vậy mỗi năm, trung bình khoảng 40% được tiết kiệm cho việc cung cấp nước nóng và nước nóng.

Công suất được tạo ra bởi một ống của hệ thống chân không phụ thuộc vào vị trí địa lý. Tốc độ năng lượng mặt trời giảm mỗi năm ở mức 1 m2 đất được gọi là xấc xược.

Biết chiều dài và đường kính của ống, bạn có thể tính toán khẩu độ - khu vực hấp thụ hiệu quả. Vẫn còn phải áp dụng các yếu tố hấp thụ và phát thải để tính công suất của một ống mỗi năm.

Ví dụ tính toán:

Chiều dài tiêu chuẩn của ống là 1800 mm, hiệu quả - 1600 mm. Đường kính 58 mm. Khẩu độ - một khu vực bóng mờ được tạo ra bởi ống. Do đó, diện tích của hình chữ nhật bóng là:

S = 1,6 * 0,058 = 0,0928m2

Hiệu suất của ống trung bình là 80%, năng lượng mặt trời cho Moscow là khoảng 1170 kWh / m2 mỗi năm Do đó, một ống sẽ sản xuất mỗi năm:

W = 0,0928 * 1170 * 0,8 = 86,86kW * h

Cần lưu ý rằng đây là một ước tính rất thô. Lượng năng lượng được tạo ra phụ thuộc vào hướng lắp đặt, góc, nhiệt độ trung bình hàng năm, v.v.

Với tất cả các loại nguồn năng lượng thay thế và cách sử dụng chúng bạn có thể tìm thấy trong bài viết.

Kết luận và video hữu ích về chủ đề này

Video số 1. Trình diễn hành động của người thu gom năng lượng mặt trời vào mùa đông:

Video số 2. So sánh các mô hình khác nhau của người thu gom năng lượng mặt trời:

Trong suốt sự tồn tại của chính mình, nhân loại được tiêu thụ ngày càng nhiều năng lượng mỗi năm. Nỗ lực sử dụng bức xạ mặt trời miễn phí đã được thực hiện trong một thời gian dài, nhưng chỉ gần đây, nó mới có thể sử dụng hiệu quả mặt trời ở vĩ độ của chúng ta. Không có nghi ngờ rằng tương lai nằm với các hệ mặt trời.

Bạn có muốn báo cáo các tính năng thú vị trong tổ chức sưởi ấm mặt trời của một ngôi nhà nông thôn hoặc nhà tranh? Hãy viết bình luận trong khối bên dưới. Tại đây bạn có thể đặt câu hỏi, để lại một bức ảnh với phần trình diễn quy trình lắp ráp hệ thống, chia sẻ thông tin hữu ích.

Bài viết có hữu ích không?
Cảm ơn phản hồi của bạn!
Không (14)
Cảm ơn phản hồi của bạn!
Vâng (95)
Lượt truy cập Bình luận
  1. Chị em

    Gần đây, họ bắt đầu nghĩ về việc lắp đặt các tấm pin mặt trời trong nhà. Thứ nhất, để tiết kiệm tiền, vì nó bị sốc bởi hóa đơn gas và điện, đặc biệt là vào mùa đông. Thứ hai, chúng ta cần nghĩ về môi trường. Tất cả mọi thứ được viết đẹp trong bài viết, nhưng điều này là dành cho những người ít nhất một chút thông thạo các vấn đề kỹ thuật. Chúng tôi là một con số hoàn chỉnh. Giải thích cho tôi bằng tiếng Nga. Chúng tôi có một ngôi nhà hai tầng, mỗi tầng 120 hình vuông. Chúng tôi sống ở Bashkiria, nơi có vài ngày nắng và vào mùa đông thì trời nhiều mây. Chúng ta cần loại pin nào và nó sẽ đổ ra bao nhiêu? Họ sẽ trả hết trong bao lâu? Và các tấm pin mặt trời sẽ cứu chúng ta trong mùa đông? Rốt cuộc, chúng ta tiêu tốn rất nhiều gas và điện vào mùa đông, và vào mùa hè, chúng ta dường như không cần chúng. Vì vậy, có lẽ bạn không nên bận tâm, nhưng tiếp tục trả tiền điên rồ cho khí đốt và điện?

    • Trước hết, cô Wê-pha, cách nhiệt ngôi nhà của bạn, biến nó thành một loại phích nước. Đó là, cung cấp cách nhiệt cho tường, cửa sổ, hệ thống mái. Chỉ sau đó nghĩ về một sự thay thế cho khí đốt và điện.

  2. Tôi chưa sẵn sàng để chuyển sang sưởi ấm bằng năng lượng mặt trời. Điều này chỉ phù hợp với những người sống ở những nơi ấm áp, nơi mùa hè và ban đêm ấm áp quanh năm. Trong khu vực giữa của Nga từ pin nhiệt, có rất ít ý nghĩa. Chỉ có thể kết hợp sưởi ấm thông thường vào mùa đông và sử dụng năng lượng mặt trời vào mùa hè. Sau đó, sẽ có ít nhất một số tiền tiết kiệm cho các tiện ích, nhưng hiệu quả vẫn là một phần, bạn không thể sưởi ấm ngôi nhà hoàn toàn bằng năng lượng mặt trời.

    • Bạn có thể làm rõ tọa độ của bạn (thành phố, làng), tôi có một tình huống và câu hỏi tương tự ..

  3. Grêgôriô

    Và tôi đã sẵn sàng để chuyển sang sưởi ấm kết hợp. Bài viết này thảo luận về các nguyên tắc chung của việc xây dựng các hệ thống sưởi năng lượng mặt trời và hybrid. Bạn cũng có thể sử dụng năng lượng gió để làm nóng thêm bể chứa nhiệt. Bể chứa là một thiết bị lưu trữ năng lượng nhiệt rất mạnh, không thể so sánh một pin điện đơn lẻ về lượng năng lượng được lưu trữ. Và để làm trống nó khỏi năng lượng tích lũy, nên sử dụng bơm nhiệt.

    • Bến du thuyền

      Bạn nói đúng, Gregory. Kết hợp sưởi ấm là lý tưởng. Chúng tôi sử dụng bộ thu năng lượng mặt trời và nồi hơi gas, hóa ra là một tiết kiệm tốt.

Bể bơi

Bơm

Hâm nóng