Hệ thống sưởi ấm bằng năng lượng mặt trời: phân tích công nghệ sắp xếp hệ thống sưởi ấm dựa trên hệ thống năng lượng mặt trời

Phẩm chất tích cực và nhược điểm

Sự khác biệt chính giữa các mạng lưới cung cấp nhiệt kín và các hệ thống mở đã lỗi thời với tuần hoàn tự nhiên là thiếu tiếp xúc với khí quyển và không sử dụng các máy bơm chuyển tải. Điều này dẫn đến một số lợi thế:

• đường kính ống yêu cầu giảm 2-3 lần;
• dốc của đường cao tốc được làm tối thiểu, vì chúng dùng để thoát nước cho mục đích xả nước hoặc sửa chữa;
• tương ứng, chất làm mát không bị bay hơi từ một thùng hở, bạn có thể lấp đầy các đường ống dẫn và ắc quy bằng chất chống đông một cách an toàn;
• ZSO tiết kiệm hơn về hiệu quả sưởi ấm và chi phí vật liệu;
• hệ thống sưởi khép kín cho vay tốt hơn đối với quy định và tự động hóa, có thể hoạt động kết hợp với các bộ thu năng lượng mặt trời;
• dòng chảy cưỡng bức của chất làm mát cho phép bạn tổ chức hệ thống sưởi sàn bằng các đường ống được nhúng bên trong lớp láng hoặc trong rãnh tường.

Hệ thống hở hấp dẫn (chảy theo trọng lực) vượt trội hơn ZSO về khả năng độc lập năng lượng - hệ thống sau này không thể hoạt động bình thường nếu không có máy bơm tuần hoàn. Thời điểm thứ hai: mạng kín chứa ít nước hơn và trong trường hợp quá nhiệt, ví dụ, lò hơi TT, có khả năng sôi cao và hình thành khóa hơi.

Thiết kế nồi hơi

Khi chọn một thiết bị sưởi ấm, trước hết nên bắt đầu từ loại chất mang năng lượng

Khi xem xét vấn đề này, bạn nên chú ý đến chi phí và khả năng giao hàng của nó.
Yếu tố quan trọng thứ hai ảnh hưởng đến việc lựa chọn một lò hơi là sức mạnh của thiết bị. Nó thường được chấp nhận rằng để sưởi ấm 10 sq.m. diện tích phòng yêu cầu 1 kW

diện tích phòng yêu cầu 1 kW

diện tích của căn phòng yêu cầu 1 kW.

Khi thiết kế hệ thống sưởi ấm nước, cần phải tính đến vị trí lắp đặt của thiết bị lò hơi. Nên mang ra ngoài nhà và đặt trong gian phụ. Trong mọi trường hợp, các điều kiện lắp đặt cụ thể xác định cách đặt lò hơi.

Xem xét các tùy chọn cho thiết bị sưởi ấm cho một nơi cư trú mùa hè.

Nồi hơi dầu

Các đơn vị này chạy bằng nhiên liệu diesel hoặc dầu thải. Lựa chọn thứ hai thích hợp hơn, vì chi phí nhiên liệu giảm đáng kể.Thiết bị nhiên liệu lỏng không bị thu hút nhiều bởi tính hiệu quả của nó mà bởi khả năng tự động hóa hoàn toàn hoạt động của nó.
Việc sử dụng nhiên liệu diesel không mang lại cơ hội tiết kiệm chi phí. Nhiên liệu ở nhiệt độ thấp trở nên nhớt hơn, điều này ngăn cản quá trình đốt cháy ổn định. Đối với một lò hơi như vậy, cần phải xây dựng một phòng riêng biệt, vì hoạt động của nó kèm theo tiếng ồn mạnh.

Nồi hơi dầu

Nồi hơi nhiên liệu rắn

Mặc dù thực tế là cần phải bổ sung củi liên tục, chi phí của nhiên liệu rắn không thể so sánh với nhiên liệu lỏng, và thậm chí cao hơn với điện và khí đốt. Bạn có thể tiết kiệm bằng cách thu thập gỗ chết ở đai rừng gần nhất.

Nhược điểm của loại nhiên liệu này là nhanh cháy, một lần đánh dấu chỉ đủ để vận hành lò hơi trong thời gian không quá sáu giờ. Việc lắp đặt các lò hơi nhiệt phân làm tăng thời gian hoạt động của thiết bị trên một tab, nhưng không nên sử dụng chúng vì có diện tích nhỏ.

Không thể điều chỉnh nhiệt độ cháy trong lò hơi đốt nhiên liệu rắn. Chỉ có một cách để ảnh hưởng đến quá trình đốt cháy: thay đổi nguồn cung cấp không khí bằng một van điều tiết. Ngoài ra, để dự trữ một nguồn cung cấp nhiên liệu, đòi hỏi phải tổ chức một phòng theo một quy cách nhất định.

Nồi hơi

Nếu có một đường ống dẫn khí chính gần đó, thiết bị khí đốt sẽ là lò hơi gia nhiệt tối ưu. Các đơn vị này được đặc trưng bởi độ tin cậy và hiệu quả, vì hiệu suất thường không giảm xuống dưới 87%. Các mô hình ngưng tụ đắt tiền có hiệu suất là 97%. Máy sưởi gas được thiết kế nhỏ gọn, an toàn và có mức độ tự động hóa tốt.Bảo trì loại thiết bị này được thực hiện mỗi năm một lần: tất cả những gì thường được yêu cầu là kiểm tra hoặc thay đổi cài đặt. Các lò hơi đốt gas bình dân sẽ rẻ hơn nhiều so với các lò hơi sử dụng nhiên liệu rắn. Sự hiện diện của một ống khói trong trường hợp này cũng được yêu cầu.

Sưởi ấm nhà kính bằng bộ thu không khí bằng năng lượng mặt trời

Một bộ thu như vậy là yếu tố chính của hệ thống sưởi ấm này. Tùy thuộc vào vị trí của bộ thu nhiệt này, việc sưởi ấm có thể được thực hiện bằng lưu thông không khí tự nhiên trong hệ thống hoặc bằng quạt.

Trong trường hợp đầu tiên, đường ống đầu ra của bộ thu phải được đặt bên dưới ổ cắm của đầu vào trong nhà kính. Sau đó, không khí được làm nóng trong ống góp, theo quy luật đối lưu, sẽ đi lên qua ống dẫn và đi vào nhà kính. Không khí được làm mát chuyển chỗ đi vào bộ thu thông qua ống dẫn trở lại, nóng lên và quay trở lại nhà kính. Chu kỳ này là liên tục, kéo dài cả giờ ban ngày.

Trong trường hợp thứ hai, vị trí của bộ thu năng lượng mặt trời không quan trọng, vì sự lưu thông không khí được duy trì bởi các quạt được lắp đặt trong nhà kính ở đầu vào không khí ấm.

Với phương pháp này, đảm bảo sự phân bố đồng đều của các khối khí ấm trong toàn bộ thể tích được nung nóng, và điều rất quan trọng là làm nóng đồng đều đất.

Đương nhiên, các ống dẫn khí (đặc biệt là ống dẫn khí nóng) phải được bọc bằng vật liệu cách nhiệt để không khí không thể hạ nhiệt nhanh chóng. Vào ban đêm, không khí trong nhà kính không trang điểm nóng có thể nguội đi khá nhanh. Vì vậy, để duy trì chế độ nhiệt, cần cung cấp một mạch gia nhiệt dự phòng. Đó có thể là quạt sưởi, máy sưởi.

Bản thân bộ thu năng lượng mặt trời không khí là một thiết kế cực kỳ đơn giản. Bạn có thể tự lắp ráp nó từ các vật liệu ngẫu hứng trong vòng chưa đầy một giờ. Đây là một hộp gỗ kín, cao 10 - 15 cm, đáy bằng ván sợi. Để có sức mạnh, các bức tường bên được kết nối bằng các khối gỗ có tiết diện 5x5 cm.

Một chất cách nhiệt được đặt dưới đáy - bọt polystyrene hoặc bông khoáng. Một chất hấp thụ được đặt trên cùng của lớp cách nhiệt, ví dụ, tấm sắt mạ kẽm. Để tăng diện tích sưởi ấm, có thể gắn thêm các đường gân vào tấm này.

Tất cả các đường nối của phần bên trong hộp đều được xử lý cẩn thận bằng Keo dán, sau đó hộp được phủ từ bên trong bằng sơn chịu nhiệt màu đen. Tùy thuộc vào vị trí và cách thức lắp đặt bộ thu gom, các đường ống dẫn khí vào và ra được lắp vào các thành bên của nó. Sau tất cả các công việc chuẩn bị, hộp được đóng bằng kính cường lực, các mối nối của kính với thân được dán "Sealant".

Nó vẫn là để đặt bộ thu vào vị trí và kết nối nó với các ống dẫn khí đến nhà kính. Trong trường hợp này, đường ống đầu ra của bộ thu phải nằm phía trên đường ống đầu vào. Kích thước của tấm thu nhiệt chỉ được xác định bằng kích thước của tấm kim loại và thủy tinh. Tùy thuộc vào kích thước của nhà kính, có thể có một số người thu gom như vậy.

Không khí trong bộ thu nhiệt như vậy nóng lên đến nhiệt độ 45 ° C - 50 ° C. Không khí được sưởi ấm không chỉ duy trì nhiệt độ dễ chịu cho cây trồng trong nhà kính mà khi tỏa nhiệt ra còn làm nóng đất, tạo điều kiện thuận lợi nhất cho sự phát triển của bộ rễ cây.

Nồi hơi nhiên liệu rắn

Máy phát nhiệt nhiên liệu rắn được trình bày trong ba loại - đốt trực tiếp, nhiệt phân và viên. Sự phổ biến của loại thiết bị này được giải thích là do chi phí vận hành thấp, vì củi và than rẻ hơn so với các loại chất mang năng lượng khác. Khí đốt tự nhiên ở Nga khác biệt ở đây: tuy nhiên, nếu bạn tính toán tất cả các chi phí để kết nối nó, thì số tiền cần thiết cho việc này đôi khi đủ để mua và lắp đặt một lò hơi sưởi ấm trong một ngôi nhà riêng. Đó là lý do tại sao lò hơi đốt than và củi rất phổ biến.

Ngoài ra còn có một mặt trái của đồng tiền - thiết bị như vậy có chức năng giống như bếp truyền thống. Sẽ tốn rất nhiều công sức để thu hoạch và chất củi. Để đảm bảo độ bền và an toàn khi vận hành lò hơi đốt nhiên liệu rắn, cần phải có đường ống chất lượng cao. Tất cả là do quán tính, khi ngay cả sau khi đóng van điều tiết, việc đun nước vẫn tiếp tục trong một thời gian. Để đạt được hiệu quả tốt trong việc sử dụng năng lượng nhận được, cần phải lắp đặt bộ tích nhiệt.

Đối với lò hơi sử dụng nhiên liệu rắn, hiệu suất cao là rất hiếm: hiệu suất trung bình ở đây thường ở mức 75%. Các mô hình nhiệt phân và viên nén hiệu quả hơn một chút - 80-83%. Thiết bị tiện nghi nhất được coi là dạng viên, có đặc điểm là tự động hóa tốt và gần như hoàn toàn không có quán tính. Nó không yêu cầu bộ tích nhiệt và nạp nhiên liệu thường xuyên. Hạn chế duy nhất là chi phí cao của nồi hơi dạng viên.

Hệ thống hai ống

Trong sơ đồ sưởi ấm hai đường ống, chất làm mát được cung cấp và lấy ra khỏi pin thông qua các đường ống khác nhau.Điều này tốn kém hơn về mặt vật liệu, nhưng nhược điểm nhỏ này được bù đắp nhiều hơn nhờ sự phân bổ nhiệt đồng đều khắp các phòng và khả năng điều chỉnh nhiệt độ rộng rãi trong từng phòng bằng bộ điều nhiệt và thiết bị điều khiển.

Trong nhà riêng, sơ đồ như vậy thường được sử dụng nhất với hệ thống dây điện thấp hơn. Phần lớn, điều này là do lý do thẩm mỹ - các đường ống có thể bị che khuất một phần khỏi tầm nhìn, và nếu không cẩn thận đưa ra ngoài sàn ngay cả khi đang xây nhà, hệ thống sưởi sẽ gần như không thể nhìn thấy.

Hoàn cảnh này khiến chúng ta phải nhắm mắt cho rằng cần phải có một máy bơm tuần hoàn để duy trì áp suất và xả khí bằng tay từ các đường ống. Ngoài ra, pin kết nối dưới cùng dễ dàng lắp đặt và bảo trì hơn nhiều.

Lý tưởng để sưởi ấm một ngôi nhà hai tầng sẽ là một sơ đồ có hệ thống dây điện phía trên. Nó khác với trước đó ở chỗ chất làm mát được phân phối qua các đường ống từ đầu mạch - từ một bình giãn nở được lắp đặt trên tầng cao nhất hoặc tầng áp mái.

Những bất lợi bao gồm một số thứ mà nhiều người hy sinh hiệu quả vì tính thẩm mỹ - để che giấu đường ống, bạn sẽ phải hy sinh một lượng không gian hữu ích và trong một số trường hợp, điều này hoàn toàn không thể thực hiện được. Nếu số tầng cao, cũng có thể cần một máy bơm tuần hoàn.

Ngoài ra còn có loại sơ đồ hai ống hiện đại nhất và đồng thời đắt tiền nhất - chùm (bộ thu). Với cách tiếp cận này, mỗi bộ tản nhiệt độc lập với các bộ tản nhiệt khác, điều này cung cấp phạm vi rộng rãi để kiểm soát nhiệt độ cục bộ.

Phương pháp này giúp bạn có thể kết nối hệ thống sưởi dưới sàn.Tuy nhiên, nhu cầu cung cấp đường ống cho mỗi ắc quy bằng các phương tiện cung cấp và ống xả làm tăng đáng kể chi phí của các hệ thống như vậy, đây là nhược điểm chính của chúng. Nếu không, nhiều chuyên gia gọi các chương trình như vậy là tốt nhất.

Phân loại hệ thống đun nước theo nguyên lý hoạt động

Theo nguyên lý hoạt động, sưởi ấm có sự tuần hoàn tự nhiên và cưỡng bức của chất làm mát.

với tuần hoàn tự nhiên

Được sử dụng để sưởi ấm một ngôi nhà nhỏ. Chất làm mát di chuyển qua các đường ống do đối lưu tự nhiên.

Ảnh 1. Sơ đồ hệ thống đun nước nóng tuần hoàn tự nhiên. Các đường ống phải được lắp đặt ở độ dốc nhẹ.

Theo quy luật vật lý, một chất lỏng ấm áp sẽ bốc lên. Nước, được làm nóng trong nồi hơi, bốc lên, sau đó đi xuống qua các đường ống đến bộ tản nhiệt cuối cùng trong hệ thống. Hạ nhiệt, nước đi vào đường ống hồi lưu và quay trở lại lò hơi.

Việc sử dụng các hệ thống hoạt động với sự trợ giúp của lưu thông tự nhiên đòi hỏi phải tạo ra độ dốc - điều này giúp đơn giản hóa chuyển động của chất làm mát. Chiều dài của ống ngang không được vượt quá 30 mét - khoảng cách từ bộ tản nhiệt ngoài cùng trong hệ thống đến lò hơi.

Các hệ thống như vậy thu hút với chi phí thấp, không cần thiết bị bổ sung, chúng thực tế không gây tiếng ồn khi hoạt động. Nhược điểm là đường ống cần có đường kính lớn và càng khít càng tốt (chúng hầu như không có áp suất nước làm mát). Không thể sưởi ấm một tòa nhà lớn.

Mạch tuần hoàn cưỡng bức

Sơ đồ sử dụng máy bơm phức tạp hơn. Ở đây, ngoài việc làm nóng pin, một máy bơm tuần hoàn được lắp đặt để di chuyển chất làm mát qua hệ thống sưởi ấm. Nó có áp suất cao hơn, vì vậy:

• Có thể đặt các đường ống có chỗ uốn cong.
• Nó dễ dàng hơn để làm nóng các tòa nhà lớn (thậm chí vài tầng).
• Thích hợp cho các đường ống nhỏ.

Ảnh 2. Sơ đồ hệ thống sưởi có tuần hoàn cưỡng bức. Một máy bơm được sử dụng để di chuyển chất làm mát qua các đường ống.

Thường thì các hệ thống này được làm kín, giúp loại bỏ sự xâm nhập của không khí vào lò sưởi và chất làm mát - sự hiện diện của oxy dẫn đến ăn mòn kim loại. Trong một hệ thống như vậy, cần phải có các thùng giãn nở kín, được bổ sung các van an toàn và thiết bị thông hơi. Chúng sẽ sưởi ấm một ngôi nhà ở bất kỳ kích thước nào và hoạt động đáng tin cậy hơn.

Các phương pháp gắn kết

Đối với một ngôi nhà nhỏ gồm 2-3 phòng, hệ thống ống đơn được sử dụng. Chất làm mát di chuyển tuần tự qua tất cả các pin, đến điểm cuối cùng và quay trở lại qua đường ống hồi lưu trở lại lò hơi. Pin kết nối từ bên dưới. Nhược điểm là các phòng ở xa ấm lên kém hơn, vì chúng nhận được chất làm mát hơi lạnh.

Hệ thống hai đường ống hoàn hảo hơn - một đường ống được đặt đến bộ tản nhiệt ở xa và các vòi được tạo từ nó đến phần còn lại của bộ tản nhiệt. Chất làm mát ở đầu ra của bộ tản nhiệt đi vào đường ống hồi lưu và di chuyển đến lò hơi. Đề án này làm nóng đồng đều tất cả các phòng và cho phép bạn tắt các bộ tản nhiệt không cần thiết, nhưng nhược điểm chính là sự phức tạp của việc lắp đặt.

Bộ thu nhiệt

Nhược điểm chính của hệ thống một và hai ống là làm mát nhanh chóng chất làm mát; hệ thống kết nối bộ thu không có nhược điểm này.

Ảnh 3. Hệ thống gia nhiệt bộ thu nước. Một đơn vị phân phối đặc biệt được sử dụng.

Yếu tố chính và cơ sở của hệ thống sưởi bộ thu nhiệt là một bộ phận phân phối đặc biệt, thường được gọi là lược. Các phụ kiện đường ống dẫn nước đặc biệt cần thiết để phân phối chất làm mát thông qua các đường riêng biệt và các vòng độc lập, một máy bơm tuần hoàn, các thiết bị an toàn và một bình giãn nở.

Cụm ống góp cho hệ thống sưởi hai đường ống bao gồm 2 phần:

• Đầu vào - nó được kết nối với một thiết bị sưởi, nơi nó nhận và phân phối chất làm mát nóng dọc theo các mạch.
• Đầu ra - kết nối với các đường ống trở lại của các mạch, cần phải thu gom chất làm mát được làm mát và cung cấp cho lò hơi.

Sự khác biệt chính giữa hệ thống thu nhiệt là bất kỳ pin nào trong nhà đều được kết nối độc lập, cho phép bạn điều chỉnh nhiệt độ của từng bộ hoặc tắt. Đôi khi sử dụng hệ thống dây hỗn hợp: một số mạch được kết nối độc lập với bộ thu, nhưng bên trong mạch, các pin được mắc nối tiếp.

Chất làm mát truyền nhiệt đến pin với tổn thất tối thiểu, hiệu suất của hệ thống này tăng lên, cho phép bạn sử dụng lò hơi ít điện hơn và tốn ít nhiên liệu hơn.

Nhưng hệ thống sưởi bộ thu không phải là không có nhược điểm, chúng bao gồm:

• Tiêu thụ đường ống. Bạn sẽ cần phải bỏ ra số tiền ống gấp 2-3 lần so với khi đấu nối tiếp pin.
• Sự cần thiết phải lắp đặt máy bơm tuần hoàn. Yêu cầu tăng áp suất trong hệ thống.
• Sự phụ thuộc năng lượng. Không sử dụng ở những nơi có thể bị mất điện.

Các loại và thiết bị

Pin được chia thành các lắp đặt quang điện lớn và nhỏ.Đối với pin nhỏ, điện áp của pin dao động từ 12 đến 24 V.: lượng điện này đủ để vận hành TV và các thiết bị chiếu sáng. Việc lắp đặt lớn sẽ cung cấp điện và nhiệt cho một ngôi nhà cỡ trung bình.

Thiết bị

Bộ hoàn chỉnh để sưởi ấm trên các tấm pin mặt trời tiêu chuẩn bao gồm:

• bộ thu chân không, tính toán công suất được đẩy lùi khỏi khu vực của \ u200b \ u200btheo ngôi nhà;
• bồn từ 500 đến 1000 lít để đun nước nóng (máy nước nóng);
• một thiết bị điều khiển quá trình làm việc;
• bộ phận gia nhiệt hoặc máy bơm nhiệt;
• một máy bơm cung cấp chất làm mát từ bộ thu đến bể chứa.

Tùy chọn sưởi ấm khu dân cư

Cách phổ biến và phổ biến nhất để sưởi ấm ngôi nhà hoặc căn hộ của bạn là tạo một hệ thống nước. Nguyên lý hoạt động: chất làm mát được làm nóng bằng lò hơi hoặc nguồn khác, sau đó được dẫn qua các đường ống đến các thiết bị sưởi - tản nhiệt, sưởi sàn (viết tắt là TP) hoặc sưởi đế.

Một bộ trao đổi nhiệt được đặt bên trong bếp làm nóng nước do máy bơm gửi đến pin

Bây giờ chúng tôi liệt kê các tùy chọn sưởi ấm thay thế:

1. Lò lửa. Đang lắp đặt một bếp lò bằng kim loại hoặc một lò gạch hoàn chỉnh đang được xây dựng. Nếu muốn, một mạch nước được tích hợp vào lò hoặc các kênh dẫn khói của bếp (hiển thị ở trên trong ảnh).
2. Hoàn toàn bằng điện - máy đối lưu, máy sưởi hồng ngoại và dầu, máy sưởi quạt xoắn ốc. Một cách hiện đại hơn là lắp đặt sàn sưởi bằng cách sử dụng cáp điện trở hoặc một màng polyme. Sau này được gọi là tia hồng ngoại, carbon.
3. Hàng không. Nguồn nhiệt làm ấm không khí ngoài trời đã được lọc, được quạt mạnh thổi vào các phòng.Một lựa chọn đơn giản và rẻ hơn là lắp đặt các thiết bị chuyển đổi khí trong các cơ sở dân cư.
4. Kết hợp - bếp đốt củi + lò sưởi điện các loại.

Hệ thống sưởi phòng tắm với hệ thống sưởi sàn bằng điện

Để tiếp tục, bạn cần quyết định xem loại sưởi nào tốt hơn - có lợi hơn, hiệu quả hơn, tiện lợi hơn. Chúng tôi chắc chắn khuyên bạn nên chọn một hệ thống nước. Những lý do:

• để đun nóng nước, bạn có thể sử dụng bất kỳ chất mang năng lượng nào hoặc kết hợp nhiều loại nhiên liệu bằng cách lắp đặt 2-3 nồi hơi;
• với yêu cầu cao về thiết kế nội thất, đường ống được lắp ở vị trí ẩn, máy sưởi bảng chân đế hoặc mạch TP được sử dụng thay cho pin;
• khả năng tổ chức cung cấp nước nóng (DHW) - lắp đặt lò hơi mạch kép hoặc lò hơi gia nhiệt gián tiếp (tùy thuộc vào lượng nước tiêu thụ);
• các nguồn năng lượng thay thế có thể được kết nối với hệ thống - bộ thu năng lượng mặt trời, máy bơm nhiệt;
• nếu cần thiết, hệ thống sưởi trong nhà riêng được thực hiện hoàn toàn tự trị - các đường ống được đặt theo sơ đồ trọng lực (hấp dẫn), cộng với một bộ nồi hơi được lắp đặt mà không cần kết nối với nguồn điện;
• hệ thống có khả năng tự điều chỉnh, tự động hóa và điều khiển từ xa thông qua giao tiếp di động hoặc Internet.

Hạn chế duy nhất của mạng nước là chi phí lắp đặt, thiết bị và van. Mua và kết nối các lò sưởi điện sẽ tốn ít chi phí hơn, nhưng hạn chế về lựa chọn nhiên liệu sẽ làm tăng chi phí vận hành.

Thiết bị sưởi ấm không khí hoàn chỉnh trong một ngôi nhà nông thôn sẽ có giá cao hơn cả việc xây dựng một cái bếp.Cần mua thiết bị thông gió với bộ trao đổi nhiệt, đóng vai trò quạt gió, lọc và làm nóng không khí. Sau đó tổ chức cung cấp và thoát khí - để dẫn ống dẫn khí đến tất cả các phòng. Chuyên gia sẽ kể về cạm bẫy của việc sưởi ấm không khí trong video:

Kích thước

Việc tính toán kích thước tấm pin mặt trời cần có các thông số như diện tích chính xác của ngôi nhà và lượng điện tiêu thụ hàng tháng của gia đình. Vì vậy, trung bình một gia đình 3 người tiêu tốn khoảng 250-450 kW khi sử dụng các thiết bị gia dụng. Để làm được điều này, cần phải thêm nước đun nóng, tùy thuộc vào thể tích của bể.

Để đáp ứng chi phí tiền điện cho 1 người, cần 1 cục pin diện tích 1m2, để sưởi ấm cho 10m2 sàn thì cũng cần 1m2 pin năng lượng mặt trời. Việc tính toán độ chiếu xạ của pin nên được thực hiện, tập trung vào 1000 kW / h trên 1 m² mỗi năm. Điện năng sinh ra sẽ bằng năng lượng tiêu thụ của 100 lít khí.

Các bộ thu năng lượng mặt trời với diện tích 5 m² có thể cung cấp nước nóng cho một ngôi nhà cỡ trung bình. Họ sản xuất điện tương đương khoảng 2100 kWh mỗi năm.

Không có giá trị tắt hoàn toàn hệ thống sưởi công cộng - vào mùa lạnh, nhiệt mặt trời nuôi pin một cách thụ động, bạn không thể dựa vào thời tiết. Tốt hơn là nên kết hợp sưởi ấm bằng năng lượng mặt trời với một loại khác: nếu pin không thể nhận được lượng năng lượng mặt trời cần thiết, thì nó có thể dễ dàng thay thế.

Sự lựa chọn chất làm mát

Khi nghiên cứu câu hỏi về cách bố trí hệ thống sưởi ấm trong nhà riêng, cần phải xem xét riêng chất làm mát. Thông thường, nước khử khoáng đã lọc được sử dụng cho việc này.Để tránh đóng băng trong trường hợp sử dụng định kỳ hệ thống, các chất phụ gia chống đông đặc biệt được đưa vào thành phần của nó - chất chống đông. Điều này liên quan đến việc thay thế tất cả các miếng đệm cao su bằng chất dẻo fluoroplastic, có khả năng chống lại sự tấn công của hóa chất tốt hơn.

Cũng cần lưu ý rằng một số nồi hơi không được thiết kế để làm nóng chất lỏng không đóng băng.

Thông thường, chất làm mát được đổ vào hệ thống trực tiếp từ nguồn cấp nước bằng cách sử dụng van bù và van một chiều. Trong quá trình này, không khí được thoát ra ngoài thông qua các lỗ thông hơi tự động và vòi bằng tay Mayevsky. Một áp kế được sử dụng để kiểm soát áp suất của các hệ thống kín; hệ thống hở cần kiểm tra liên tục mực nước trong bể. Nếu trang điểm hết ống tràn thì phải đóng lại.

Để bơm chất chống đông vào một hệ thống kín, người ta sử dụng một máy bơm thủ công hoặc tự động đặc biệt, có đồng hồ đo áp suất tích hợp sẵn. Để đảm bảo tính liên tục của quy trình, chất lỏng được chuẩn bị trước trong một bể chứa có dung tích đặc biệt, từ đó nó được bơm vào đường ống. Để lấp đầy hệ thống hở bằng chất chống đông, chỉ cần đổ chất này vào thùng giãn nở.

Việc tự sưởi ấm trong nhà riêng có thể được tổ chức với sự tuân thủ nghiêm ngặt tất cả các khuyến nghị và sự sẵn có của các kỹ năng thích hợp. Không cần vội vàng, sau khi hoàn thành công việc, nên tiến hành kiểm tra kỹ lưỡng.

Gắn

Cài đặt hệ thống sưởi từ tấm pin mặt trời có thể được làm bằng chính bàn tay của bạn, nhưng tốt hơn là nên nhờ đến các chuyên gia - các tấm pin mặt trời rất đắt, và độ bền và hiệu quả của nó phụ thuộc vào việc lắp đặt đúng cách.

Bản thân bộ thu năng lượng mặt trời được đặt ở phía có ánh sáng tốt với độ lệch từ phía nam tối đa là 30 ° về phía đông hoặc phía tây. Hệ thống lưu trữ có thể được lắp đặt trong tầng hầm của ngôi nhà: nó được tháo rời thành các bộ phận và được gắn trực tiếp trong phòng nơi nó được lên kế hoạch lắp đặt. Thường thì cài đặt được gắn từ một số ổ đĩa nhỏ.

Trong trường hợp này, tốt hơn là chọn một loại bảng điều khiển sưởi ấm kết hợp với cách nhiệt tốt trong nhà.

Tiêu chí lựa chọn nhà sưu tập

Khi chọn một bộ thu, hãy chú ý đến chất lượng của các tấm pin mặt trời, các thành phần của hệ thống và tuổi thọ của bộ hấp thụ (bề mặt tiếp xúc với ánh sáng mặt trời).

Chi phí của một hệ thống năng lượng mặt trời phụ thuộc vào hiệu suất của nó, được xác định bởi khu vực thu, vĩ độ địa lý, thời gian trong năm và một số đặc điểm khác. Rẻ nhất là tấm của Trung Quốc, tấm của Đức đắt hơn, nhưng tuổi thọ của chúng thường cao hơn, và chúng có thể được đề xuất cho các nhiệm vụ quan trọng, chẳng hạn như cung cấp nước nóng quanh năm.

Việc tính toán chính xác hệ thống cần được thực hiện bởi một chuyên gia có kinh nghiệm. Đơn giản hóa, chúng ta có thể giả định, chẳng hạn, một hệ thống có bộ thu nhiệt với diện tích sử dụng 3 m² ở vùng giữa và vào mùa đông có thể cung cấp khoảng 150 lít nước nóng (với nhiệt độ khoảng 50 ° C) ở 2-3 giờ trong 2-3 giờ. Thực tế cho thấy rằng đối với một gia đình nhỏ (hai hoặc ba người), một hệ thống năng lượng mặt trời với diện tích bộ thu từ 2-4 m² và một lò hơi có dung tích 200-300 lít là đủ. Một hệ thống như vậy sẽ có giá khoảng 100-300 nghìn rúp. Chi phí của một mô-đun (với diện tích khoảng 2 m²) của bộ thu dao động từ 20-25 nghìn rúp. (Các nhà sản xuất Trung Quốc) lên đến 50-60 nghìn rúp.(Ariston, Buderus, Viessmann và các nhà sản xuất châu Âu khác); 40-60 nghìn rúp khác. bạn sẽ phải trả tiền cho lò hơi và 10-20 nghìn rúp. cho bộ điều khiển, máy bơm và các vật liệu cần thiết để lắp đặt.

Trong một ngôi nhà nhỏ, năng lượng mặt trời có thể cung cấp tới 60% năng lượng cần thiết để sản xuất nước nóng.

Viessmann

Hệ thống năng lượng mặt trời Thermosiphon Vitosol 111-F (Viessmann) dùng để cung cấp nước nóng vào mùa hè. Nguyên lý nhiệt rắn cung cấp khả năng truyền nhiệt bằng cách sử dụng đối lưu tự nhiên của chất mang nhiệt. Một hệ thống như vậy không yêu cầu sử dụng máy bơm và bất kỳ hệ thống điều khiển phức tạp nào.

Phân vùng

Nội thất của nhà bếp và phòng khách bắt đầu suy nghĩ lại từ sự kết hợp của hai khu vực.

• Dưới đây là một số cách và đối tượng phân tách không gian:
• lắp đặt quầy pha chế;
• đảo bếp;
• cái bàn lớn;
• cài đặt một phân vùng thấp.

Các nhà thiết kế khuyên bạn nên lắp một chiếc giá rộng vì có thể ngồi ở đó như một chiếc bàn thông thường, và những chiếc ghế cao khá phù hợp cho cả gia đình.
Tuy nhiên, các loại kệ hẹp được lắp đặt trong các phòng nhỏ (16m2) Đảo bếp sử dụng thuận tiện nhưng chỉ phù hợp với các phòng bếp-ăn lớn (25m2 hoặc 30m2). Các vách ngăn vốn thấp chỉ được lắp đặt nếu có quyết định trước về việc chúng sẽ được sử dụng để làm gì (ví dụ: làm giá đỡ TV).

Tiêu chí chọn hệ thống sưởi

Do sự dễ dàng lắp đặt và sự sẵn có của vật liệu, nhiều thợ thủ công đã tiến hành lắp đặt bằng tay của chính họ, tuân thủ các quy tắc và tiêu chuẩn của SNiP.

Loại nhiên liệu

Hệ thống sưởi tự động của một ngôi nhà riêng đòi hỏi phải tính đến sự sẵn có của nhiên liệu, điều kiện khí hậu, sự mất nhiệt của tòa nhà.Gia nhiệt bằng gas chính được coi là giải pháp tiện lợi nhất.

Một giải pháp thay thế là khí đốt hóa lỏng được cung cấp qua bình chứa khí đốt và cho phép bạn lắp đặt một ống khói nhỏ gọn, một lò hơi nhỏ.

Thay gas:

• Nhiên liệu lỏng, cho phép tự động hóa hoạt động của lò hơi và đảm bảo sự sẵn có của nguồn năng lượng.
• Điện là một lựa chọn sưởi ấm thân thiện với môi trường, an toàn, không gây ồn. Bạn sẽ cần hệ thống dây điện riêng biệt có thể chịu được công suất 9 kW - mạng ba pha 380 V. Một căn phòng cách nhiệt tốt được sưởi ấm bằng bộ đối lưu điện, bộ phát tia hồng ngoại.
• Nhiên liệu rắn, cần có khu vực lưu trữ (phòng tiện ích hoặc tòa nhà) cho củi, viên, than, than cốc, và đóng thành nhiều muội, muội than, thường xuyên làm vệ sinh.
• Tùy chọn sưởi ấm kết hợp.

Tại sao các nhà máy năng lượng mặt trời không được nhìn thấy trên mái nhà của chúng tôi

Internet tràn ngập các tài liệu quảng cáo với hình ảnh đẹp mắt nói về những lợi ích phi thường của hệ mặt trời. Những người thợ thủ công đăng video trên youtube về chủ đề “Tự tay sưởi nắng” về bí quyết riêng của họ, được sưu tầm từ những vật liệu ngẫu hứng. Trang web đang tràn ngập các bài báo đăng lại về những lợi ích kỳ diệu của việc sưởi ấm bằng năng lượng mặt trời. Tuy nhiên, có bao nhiêu ngôi nhà có bộ thu năng lượng mặt trời trên mái đã xuất hiện trong những năm gần đây gần nhà bạn? Không một ai? Những lý do tại sao năng lượng mặt trời sưởi ấm không được công nhận trong khu vực của chúng tôi?

Thật không may, năng lượng mặt trời để sưởi ấm gia đình không đến khi nào và ở đâu nó là cần thiết. Ở gần các cực hơn, vào mùa đông và ban đêm. Và bức xạ mặt trời cực đại rơi vào các vùng xích đạo, vào mùa hè và vào ban ngày. Bộ tích lũy nhiệt ít nhất cũng giúp làm phẳng hàng ngày, nhưng không biến động theo mùa.

Bản đồ phân bố cường độ ánh sáng mặt trời trên lãnh thổ nước Nga. Ở phần phía Tây của đất nước, nơi có dân số sư tử sinh sống, có rất ít mặt trời. Và ở phía đông Siberia, nơi có tỷ lệ bức xạ cao hơn đáng kể, trời lạnh, điều này gây khó khăn cho việc sử dụng các hệ thống đang hoạt động. Nhân tiện, các tấm pin mặt trời tạo ra điện không quá nhạy cảm với sương giá nghiêm trọng. Các nhà máy điện mặt trời khá mạnh đã được xây dựng và đang vận hành thành công ở Yakutia lạnh giá nhưng đầy nắng.

Hệ thống sưởi thụ động bằng năng lượng mặt trời không hiệu quả và không có khả năng sưởi ấm ngôi nhà nghiêm trọng trong điều kiện của mùa đông Nga. “Cửa sổ hướng Nam” là một phương pháp thiết kế thực sự hữu ích, không tốn kém chi phí nhưng lại giúp tối ưu hóa chi phí sưởi ấm. Nhưng từng tương đối phổ biến ở Hoa Kỳ, nhà kính năng lượng mặt trời, tường Trombe và các dẫn xuất của chúng dần dần biến mất ngay cả ở quê hương của chúng.

Hệ thống sưởi năng lượng mặt trời đang hoạt động cho một ngôi nhà riêng rất tốn kém, sẽ phải trả nhiều tiền cho thiết bị. Hoạt động, trái với một số tuyên bố, không có nghĩa là miễn phí: tiêu thụ điện, bảo trì thiết bị là bắt buộc. Với mức giá hiện tại, không chỉ so với khí tự nhiên rẻ tiền, mà ngay cả với nhiên liệu diesel, viên nén khá đắt tiền, việc lắp đặt một bộ thu năng lượng mặt trời chân không ở phần lớn lãnh thổ của Liên bang Nga sẽ không bao giờ thành công, thời gian hoàn vốn. vượt quá tuổi thọ của thiết bị. Chỉ ở một số khu vực phía nam của đất nước, hệ thống sưởi ấm bằng năng lượng mặt trời cho một ngôi nhà riêng có thể không có lãi trong một số điều kiện nhất định.

Trạm khoa học trên đảo Olkhon (Nga).Việc sử dụng các bộ thu chân không (bên phải trên mái nhà) để chuẩn bị nước nóng và các tấm pin mặt trời (bên trái) để tạo ra điện là có ý nghĩa, vì không có thông tin liên lạc trung tâm trên hòn đảo Baikal đầy đá này. Tuy nhiên, để sưởi ấm hoàn toàn trong khí hậu của Buryatia, hệ thống năng lượng mặt trời là không đủ, bếp "bình thường" sưởi ấm ngôi nhà, nhiên liệu được nhập khẩu từ "đất liền", vì không thể bừa bãi rừng địa phương để lấy củi.