Нагреваем воду с помощью солнца

Принцип нагрева воды от солнца, на основе которого работает солнечный водонагреватель использовался ещё с давних времен. Наверняка каждый человек знает о том, что поверхность, имеющая черный цвет, на солнце нагревается значительно сильнее и быстрее, чем та, которая имеет белый цвет. Именно это свойство нашло применение в специальных коллекторах, собирающих тепло, для того чтобы подогреть воду.

Зачастую, коллекторы монтируются на крыше здания. Они состоят из тонких трубочек, при помощи которых в аккумулятор-бак поступает вода.

Трубки нагреваются солнцем, затем подогревают воду, накапливающуюся в баке, а затем использующуюся для горячего водоснабжения или обогрева. Как говорится, все гениальное – просто.

Солнечными коллекторами называются установки, которые собирают, сохраняют и передают солнечное тепло. Они предоставляют возможность получить теплую воду. Кроме того, в районах, обладающих повышенной активностью раскаленной звезды, в случае создания комбинированных котельных, можно использовать тепло от коллекторов в системах отопления. Всё это предоставляет возможность значительно уменьшить затраты на горячее водоснабжение или отопление дома. На сегодняшний день существует две основные разновидности коллекторов: вакуумный и плоский.

Плоский коллектор является застекленной теплоизолированной панелью, внутри которой находится пластина специального поглотителя, обладающая высоко-селективным покрытием.

Данная пластинка накапливает солнечную энергию, а затем передает тепло в циркуляционные трубы, заполненные жидкостью. Даже, несмотря на теплоизоляцию боковой и нижней стенки плоского коллектора, зимой его производительность уменьшается из-за потерь тепла с солнечной стороны. В водонагревательных круглогодичных установках зачастую применяются с нормальной теплоизоляцией. Подобные коллекторы пользуются большой популярностью из-за своей невысокой стоимости.



Вакуумный коллектор представляет собой набор трубок, внутри которых происходит преобразование солнечного излучения в тепловую энергию.

Отопление на солнечных батареях

Отопление на таких батареях состоит из аккумулятора тепла и солнечного коллектора. Промежуточный теплоноситель (вода или специальный антифриз) нагревается при помощи солнца, передает через теплообменник тепло в накопительный водонагреватель, являющийся емкостью, предназначенной для хранения воды. Данная емкость обязательно должна быть утеплена, иначе могут возникнуть непредвиденные потери тепла. В качестве соответствующей емкости достаточно часто применяют электрический накопительный водонагреватель. Использование электрического водонагревателя в качестве емкости предоставляет возможность иметь теплую воду даже тогда, когда солнце отсутствует. В таком случае произойдет автоматическое включение ТЭН водонагревателя, поддерживающего необходимую температуру воды. Между водонагревателем и коллектором теплоноситель может двигаться несколькими способами: при помощи естественной циркуляции, а также с помощью специального насоса, использование которого поможет сделать систему гораздо эффективнее.



Специалисты называют пассивными системы с естественной циркуляцией, а активными – системы с принудительной циркуляцией.

Кроме того, не стоит забывать о том, что также существуют и различные комплексные системы электроснабжения и теплообеспечения зданий с применением солнечной энергии, за которой, по мнению большинства ученых, будущее.