Хотите иметь солнечную систему у себя дома? Независимый, безопасный и экологически чистый источник света, тепла и уюта каждодневно будет радовать и доставлять своей неприхотливостью удовольствие его владельцам. При бережном отношении, такая система прослужит долго, но давайте вернемся к истокам, а именно к задумке о приобретении и установке системы как таковой. Какая подойдёт Вам и обеспечит все потребности Вас и Вашей семьи? В данной статье попробуем ответить на основной, фундаментальный вопрос - расчёт потребления количества тепла.

  Приблизительный подсчет количества тепла необходимого для обеспечения семьи из 4 человек горячей водой (по Новосибирску и обл.). Давайте представим в цифрах. По

эмпирическим данным на среднего человека расходуется в день 50 литров воды. Суммарный объем емкостного нагревателя надо рассчитывать из расчета 1,5 - 2 суточной потребности.

   Соответственно:

(50*4) х 1,5=300 л
Средняя температура входящей воды = 15°С. Она должна быть нагрета до 50°С.
50-15=35°С.

Определяем количество энергии необходимой для нагревания этого количества воды. Учитываем, что для нагрева одного литра воды на один градус надо затратить энергию равную 1 ккал.
300 л x 45°C = 10500 ккал.

Для перевода данной энергии в кВт*ч воспользуемся следующей формулой:
10500 / 859,8 = 12,2 кВт*ч (1 кВт*ч = 859,8 ккал)

Определяем количество энергии, которая может поглощаться и преобразовываться в тепло солнечными коллекторами.

Рассмотрим вариант расположения солнечной установки.

В июле солнечная энергия на 1 м2 составляет 5,76 кВт*ч*м2/день, а в декабря 1,17 кВт*ч*м2/день. Солнечный коллектор способен поглощать до 90% энергии солнца.
Значение передачи поглощенной энергии вакуумными трубками равно 5,76 x 0,9 = 5,18 кВт*ч/день площади поглощения коллектора для июля.
Значение передачи поглощенной энергии вакуумными трубками равно 1,17 x 0,9 = 1,05 кВт*ч/день площади поглощения коллектора для декабря.
Площадь поглощения вакуумной трубки диаметром 58 и длиной 1800 мм составляет 0,08 м2. Соответственно несложно подсчитать, что одна трубка способна получать и передавать солнечное тепло в размере 0,414 кВт*ч и 0,084 кВт*ч соответственно в июле и декабре.

Определяем необходимое число трубок.

Используя значение, вычисленное выше, определяем количество трубок, которое надо установить.
Энергия, которую необходимо затратить на нагрев нужного количества воды составляет 12,2 кВт*ч.
Энергия, которую может передать одна вакуумная трубка, в зависимости от месяца, составляет 0,414 кВт*ч и 0,084 кВт*ч.
Июль - 12,2 / 0,414 = 29 трубок.
Февраль - 12,2 / 0,084 = 145 трубок.

Расчет для дома в 100кв метров.

Среднее суточное потребление на 1 кв. метр – 100Втэнергии
На 100 кв.м. потребуется энергоэффективность системы в 10 кВт*ч/день
Соответственно для получения такого количество тепла необходимо установить
Июль - 10,00 / 0,414 = 24 трубки.
Февраль – 10,00 / 0,084 = 119 трубок.

Таким образом, для автономной системы водо- и теплоснабжения необходимо 60 трубок (2 панели) для летнего периода и 270 (9 панелей) трубок для зимнего периода.
Для рациональной экономии топлива и электричества, рекомендуется использовать систему из 4 панелей по 30 трубок (всего 120 трубок), при нехватке тепла "догревать" электричеством или газом, что предусмотрено системой.

Площадь, занимаемая установкой - 12 кв.м.

Сплит система горячего водоснабжения на вакуумном солнечном коллекторе с тепловыми стержнями технологии "Heat Pipe".

  Комплектация:

  • вакуумный солнечный коллектор из 120-ти вакуумных трубок с тепловыми стержнями технологии "Heat Pipe";
  • бак горячей воды - годроаккумулятор 300 литров, с двумя теплообменниками, датчиком уровня воды, температуры воды, магниевым антикоррозийным стержнем, предохранительным клапаном;
  • рабочаяя станция + циркуляционный насос;
  • контроллер автоматического управления системой;
  • расширительный бачок;
  • ТЭН.

Бак горячей воды из нержавеющей стали 1.5мм, с термоизоляцией из полиуретана 50 мм, сохраняет высокую температуру до 72 часов. Потери тепла при отсутствии подогрева 2С - 4С в сутки.

Вакуумная трубка солнечного коллектора - полностью стеклянные концентрические двойные трубки.

  Характеристики:

  • Длина - 1800±5мм
  • Внешний диаметр трубки - 58±0.7мм
  • Толщина внешней стеклянной трубки - 1.8±0.15мм
  • Внутренний диаметр трубки - 47±0.7мм
  • Толщина внутренней стеклянной трубки - 1.6±0.15мм
  • Материал стекла - боросиликатное стекло 3.3
  • Уровень вакуума -между стенками трубки P ? 5 х 10-3Па
  • Степень поглощения > 91%
  • Потери солнечного излучения < 8% (80С±1,5С)
  • Макс. температура 270С - 300С?
  • Номинальное давление - 0.6МПа
  • Средний коэффициент тепловых потерь - ?0.6W/(m2)
  • Трехслойное покрытие вакуумной трубки - улучшенное селективное поглощающее покрытие.
  • Характеристики покрытия:
  • Композит - медь, нержавеющая сталь, алюминий (CU/SS-ALN(H)SS/ALN(L)/ALN)
  • Метод нанесения - DS реактивное напыление

   Срок службы коллектора, заявляемый составляет 15-20 лет, но так как основные детали коллектора выполнены из стекла, меди и алюминия реальный срок службы сопоставим со сроком службы капитального дома (более 50 лет).

 

Вернуться к статьям