Встановлення сонячного водонагрівача - один із популярних способів для власників будинків зменшити рахунок за електроенергію. Ці системи використовують відновлювану енергію для зменшення потреби в електромережі, забезпечуючи при цьому великі обсяги гарячої води.
Що таке сонячний водонагрівач?
На відміну від традиційних водонагрівачів, сонячні водонагрівачі не використовують енергію з мережі для нагрівання води. Натомість у цих високоефективних приладах використовуються спеціальні сонячні колектори на даху для отримання енергії від сонця. Потім зібрана сонячна енергія використовується для нагрівання води у вашому домі.
Сонячні водонагрівачі були надзвичайно популярними в минулому, оскільки вони зменшують ваш рахунок за електроенергію і дозволяють нагрівати воду чистою енергією. Сонячні колектори безпосередньо нагрівають вашу воду і не забезпечують будь-яку іншу сонячну енергію у вашому домі.
Зовсім недавно люди обирають електричні водонагрівачі з тепловим насосом, які поєднуються з домашніми системами сонячних панелей. Електричні теплові насоси використовують енергію мережі для нагрівання води, однак у поєднанні з домашньою сонячною системою вони все ще можуть працювати на сонячній електриці.
Якщо ви не можете встановити повноцінну сонячну систему для дому, або якщо у вас поза домом, автономний сонячний водонагрівач може стати чудовим варіантом.
Як працюють сонячні водонагрівачі?
Сонячні водяні системи опалення можуть виробляти достатньо гарячої води, щоб задовольнити більшість ваших щоденних потреб у гарячій воді.
Існує два основних типи сонячних водонагрівачів для побутового та комерційного використання:
- Активні сонячні водонагрівачі
- Пасивні сонячні водонагрівачі
Кожен з них працює по-різному і складається з різного обладнання.
Активні сонячні водонагрівачі
Активні сонячні водонагрівачі використовують насос для циркуляції гарячої води від сонячних колекторів або поглиначів до вашого будинку. Зазвичай вони встановлюються в районах з холодним кліматом, оскільки вода зберігається в резервуарі, який можна зберігати в приміщенні, щоб запобігти замерзанню.
Існує два різні типи активних сонячних водонагрівачів:
- Активні прямі системи, де вода нагрівається безпосередньо в колекторах, а потім направляється у ваш змішувач та душові кабіни. Сонячні колектори зазвичай являють собою металеві або скляні трубки.
- Активні непрямі системи, в яких теплоносій, як пропіленгліколь, нагрівається всередині сонячних колекторів, а потім передає тепло до водопроводу за допомогою теплообмінника в системі із замкнутим циклом. Деякі втрати тепла виникають, коли переносна рідина циркулює по системі.
Пасивні сонячні водонагрівачі
Пасивні сонячні водонагрівачі не використовують циркуляційні насоси для переміщення гарячої води. Натомість вони покладаються на конвекцію, оскільки циркуляційна система, де гаряча вода піднімається на поверхню, а холодна вода опускається, для циркуляції води.
Пасивні сонячні водяні системи, як правило, дешевші за активні, оскільки вони не потребують спеціального обладнання для перекачування води.
Існує два основних типи пасивних сонячних водонагрівачів:
- Вбудовані колекторні сонячні водонагрівачі - це великі чорні резервуари для зберігання води, які вбудовані в ізольовану коробку з верхньою частиною, що пропускає сонячне світло. Сонячне світло нагріває воду безпосередньо в чорних резервуарах, яка потім надходить у вашу сантехнічну систему, коли вам потрібна гаряча вода.
- Пасивні системи термосифона використовують металеві плоскі колектори для нагрівання невеликих порцій води на вашому даху. Коли ви відкриваєте клапани для гарячої води, гаряча вода у верхній частині колектора для подачі порцій стікає з вашої даху до ваших кранів. Зазвичай вони розраховані на 40 галонів води.
Багато пасивних систем включають нагрівач без бака як резервне джерело енергії, яке може бути як газовим, так і електричним.
Накопичувальні баки та сонячні колектори
Для більшості сонячних водонагрівачів потрібен добре ізольований резервуар. Сонячні накопичувальні баки мають додатковий вихід і вхід, підключені до колектора та від нього. У двохбакових системах сонячний водонагрівач попередньо нагріває воду перед тим, як вона надходить у звичайний водонагрівач. В системах з одним резервуаром резервний нагрівач поєднується із сонячним накопичувачем в одному резервуарі.
Три типи сонячних колекторів використовуються для житлових приміщень:
Плоский колектор
Засклені плоскі колектори - це утеплені, захищені від атмосферних явищ коробки, які містять темну поглинальну пластину під однією або кількома скляними або пластиковими (полімерними) кришками. Неглазуровані плоскі колектори - як правило, які використовуються для сонячного опалення басейну - мають темнопоглинальну пластину, виготовлену з металу або полімеру, без кришки або корпусу.
Цілісні колекторно-накопичувальні системи
Також відомі як ICS або пакетні системи, вони мають один або кілька чорних резервуарів або трубок в ізольованому заскленому ящику. Холодна вода спочатку проходить через сонячний колектор, який попередньо нагріває воду. Потім вода подається до звичайного резервного водонагрівача, забезпечуючи надійне джерело гарячої води. Їх слід встановлювати лише в умовах слабкого заморозки, оскільки зовнішні труби можуть замерзнути в сильну холодну погоду.
Сонячні колектори з евакуйованою трубкою
Вони мають паралельні ряди прозорих скляних трубок. Кожна трубка містить скляну зовнішню трубку та металеву поглинальну трубку, прикріплену до плавця. Покриття плавника поглинає сонячну енергію, але стримує радіаційні втрати тепла. Ці колектори частіше використовуються для комерційних програм США.
Сонячні водяні системи опалення майже завжди потребують резервної системи для похмурих днів та періодів підвищеного попиту. Звичайні накопичувальні водонагрівачі зазвичай забезпечують резервне копіювання і, можливо, вже є частиною пакету сонячної системи. Резервна система також може бути частиною сонячного колектора, наприклад, резервуари на даху з термосифонними системами. Оскільки вбудована система накопичувача вже накопичує гарячу воду на додаток до набору сонячного тепла, вона може бути запакована без резервуаром або водонагрівачем потрібного типу для резервного копіювання.
Посібник з купівлі
Вибираючи сонячну систему водяного опалення для свого будинку, вам слід врахувати декілька.
Ємність системи
Вибрана вами система повинна відповідати вашим потребам. Наприклад, якщо вам регулярно потрібно 500 галонів води на день, переконайтеся, що обрана вами система може задовольнити ці вимоги та багато іншого.
Простота використання
Вибираючи систему, повторіть її, щоб забезпечити легкість її налаштування, використання та обслуговування. Це допоможе вам уникнути проблем після здійснення покупки.
Довговічність
Оскільки обігрівачі, що працюють на сонячній батареї, встановлені зовні, вони повинні бути довговічними та виготовленими з якісних матеріалів. Отже, вибирайте товар, який найкраще відповідає вашим грошам, будучи оснащеним, щоб протистояти примхам природи.