Расширенный поиск
Рекомендуем

 

 

Главная  /  Каталог статей  /  Отопление и газоснабжение

Гелиоколлекторы в вопросах и ответах

Как и предполагалось, гелиоколлекторы все активнее внедряются в список оборудования коттеджа, повышая его автономию. В пользе солнечных коллекторов сегодня уже никто не сомневается, но их рентабельность все же вызывает множество споров в основном из-за дороговизны оборудования. К тому же отечественные потребители не достаточно осведомлены о самих гелиоколлекторных системах, и чтобы решить, нужны ли они или нет, необходимо получить ответы на целый ряд вопросов. Попробуем в рамках одной статьи найти ответы на основные из них.

Самый главный вопрос – экономический. Стоимость гелиоколлекторной системы, способной обеспечить горячей водой средний коттедж, находится в районе 5000 $. На первый взгляд недешево, – воображение рисует огромное количество воды, которую можно подогреть за эти деньги, используя газ или электроэнергию. Однако на самом деле этой суммы при сегодняшних ценах на газ семье из трех-четырех человек хватит максимум на пятилетку на то, чтобы отапливать жилище и пользоваться горячей водой.

Современные гелиоколлекторы позволяют полностью обеспечить нужды жильцов в горячей воде на протяжении 7-8 месяцев в году, а в остальное время подогревают воду до 30°С, существенно снижая расход газа. Подсчитано, что гелиоколлектор способен сэкономить до 80% средств, направленных на оплату ГВС. В межсезонье гелиоколлектор может полностью взять на себя отопление дома, а это еще 20-30% сэкономленного газа. В целом экономия составит 60%, что снижает затраты в пятилетку на газ с 5000$ до 2000$.

Если считать экономию при использовании электричества, вместо газа, то она окажется еще больше. Исходя из полученных данных, гелиоколлектор в среднем окупится за 5-7 лет. А если учитывать индексацию цен, вызванную постоянным ростом стоимости энергоносителей, то срок окупаемости может снизиться до 3-4 лет.Схема распределения горячей воды в геоколлекторной системе

Дальше возникает совершенно справедливый вопрос: сколько может прослужить вакуумный трубчатый гелиоколлектор?

Единственным изнашиваемым элементом гелиоколлекторной системы является циркуляционный насос, который стоит порядка 100$. Сам же гелиоеоллектор служит 20 и более лет. К тому же он практически не требует эксплуатационного обслуживания. По сравнению с другими системами подогрева воды, гелиоколлекторная является самой экономичной. К примеру, тот же газовый котел потребует замены горелок раз в 4-5 лет, и регулярного обслуживания специалистами. В электрических системах подогрева воды необходимо каждые 3-5 лет менять ТЭНы, которые стоят порядка 200-300$.

Какая жидкость используется в качестве теплоносителя и насколько она безопасна?

Теоретически теплоносителем в гелиоколлекторной системе может быть любая незамерзающая жидкость, будь то антифриз, соленая вода и тому подобные. В европейской практике принято использовать жидкости на основе глицерина – этилен-гликоль или пропилен-гликоль. В них домешиваются присадки, защищающие теплопроводы от коррозии, а резиновые уплотнители от разбухания и костенения.

Этилен-гликоль по типу теплопередачи наиболее эффективен. Однако по причине его ядовитых свойств в жилых помещениях его использование запрещено. Данный теплоноситель в Европе используется только в системах отопления промышленных зданий.

Европейских рекомендаций стоит придерживаться и нам, поэтому предпочтение отдается пропиленгликолю. При монтаже система испытывается избыточным давлением, после чего, находящийся в верхней точке воздушный клапан перекрывается. В герметичном замкнутом контуре протечки и испарение теплоносителя исключаются.

Что произойдет с тепловым коллектором, если разобьется стеклянная трубка?

Схема работы геоколлектораПрежде всего, отметим, что вакуумные трубки изготовлены из особого ударопрочного стекла и выдерживают удары градин диаметром до 35 мм. Трубки проходят испытание на прочность еще на заводе, где на них сбрасывают стальные шары диаметром 35 мм с высоты 40 см. Но если даже предоположить, что одна или несколько трубок разобьются, то коллектор продолжит работать за вычетом поломанных трубок, которые хозяин может заменить в любое время.

Внутри стеклянной трубки находится медная трубка, заправленная легкокипящим реагентом, формула которого держится в секрете производителями. Как правило, это разряженная дистиллированная вода. Повредить медный сердечник можно только направленным механическим воздействием извне. Град или иная стихия ему не страшен. Медные стержни проходят многократные испытание в циклах замораживание до -15°С – погружение в воду температурой +70°С.

Насколько безопасна система в целом?

У гелиосистем имеются несколько уровней защиты, главная из которых контролирует температуру воды в баке-аккумуляторе. Если вода нагреется выше 85°С, срабатывает автоматика и циркуляционный насос отключается. При достижении в баке критических 95°С открывается клапан и происходит аварийный сброс воды, чтобы бак не разорвало.

Температура воды, направляющейся к водозаборному крану не должна быть выше 50°С, поэтому в системе предусмотрен термосмеситель.

Имеет защиту и сама система. При превышении на коллекторе температуры 115°С, контроллер останавливает насос, чтобы расширительный бак мог принять образовавшийся пар. Объем расширительных баков в гелиоколлекторных системах в 3-4 раза больше, чем в системах отопления. Даже при отключении электроэнергии контроллер, имея автономный резерв электропитания, сохраняет все настройки, и коллектору это не вредит. После возобновления подачи электроэнергии насос включается, и система продолжает работу.

Каковы ночные потери тепла в баке?

Теплоаккумулирующая емкость устроена аналогично термосу. Сам резервуар выполнен из анодированной или нержавеющей стали. Снаружи он термоизолирован пенополистиролом (толщина слоя от 50 мм). Температура воды в баке, если не происходит водоразбора, падает максимум на 5°С. Задача гелиоколлекторной системы нагреть воду в течение дня и обеспечить дом горячей водой в часы пиковой нагрузки – утренний и вечерний душ, принятие вечерней ванны. Для этого достаточно нагревать воду до 55°С – с чем гилиоколлекторо отлично справляется.

Можно ли обогреть дом при помощи гелиоколлектора?

Теоретически отопление при помощи солнечных коллекторов возможно – для этого нужно нарастить их достаточную площадь. Однако в этом случае встает вопрос: что делать с избытком тепла вне отопительного сезона и насколько данная инвестиция оправдает себя экономически? Летом придется сокращать гелиополе в несколько раз. Можно, конечно, пустить избыточное тепло на обогрев бассейна, но его все равно будет более чем достаточно. Одним словом полный обогрев дома гелиоколлекторами пока нерентабелен. Другое дело обеспечение ГВС.Гелиоколлекторная батарея

Целесообразно ли преобразовывать тепловую энергию от гелиоколлекторов в электрическую?

Для этих целей лучше подходят фотоэлектрические установки (солнечные батареи), однако даже их эффективность пока не высока – всего лишь 15%. Для того, чтобы получить 200 Вт, электроэнергии необходима батарея площадью 1,5 м². Устанавливать менее десяти таких панелей невыгодно, зато десяток батарей позволит получить уже 2000 Вт. Стоимость аккумуляторов для такой установки достаточно высока – порядка 3000$. Солнечная энергия пока обходится слишком дорого. Явная выгода фотоэлектрических систем в их полной независимости. Работая в паре с гелиоколлектором, они смогут обеспечивать дом горячей водой даже при отсутствии внешнего электроснабжения. В свете последних событий и устойчивой тенденции к климатической нестабильности автономия систем жизнеобеспечения дома выходит на первое место.

Сегодня мировая наука работает над созданием принципиально новых гелиосистем, в которых главная роль отводится современным материалам. Американские ученые разработали солнечный коллектор на монокристаллах, которые воспринимают весь спектр солнечного излучения. При помощи линз на них фокусируется огромная энергия, и такие системы имеют эффективность на порядок выше обычных тепловых коллекторов. Уже есть установки, сочетающие в себе солнечные батареи и тепловые коллекторы. Для того чтобы перевести такую систему из одного режима в другой достаточно простого переключения на пульте управления.

Чем отличается гелиоколлекторное оборудование различных производителей, кроме цены?

Многие известные компании, производящие тепловые коллекторы, также выпускают и другое отопительное оборудование, предлагая заказчикам комплексные решения. Однако такие решения, как правило, являются и самыми дорогими. На самом деле система никак не пострадает, если будет грамотно собрана из отдельных частей, произведенных разными компаниями, а может даже и выиграет от этого. В любом направлении есть свои лидеры, поэтому, выбирая лучшее, мы только повышаем качество системы. Так, например, самые оптимальные по соотношению цена-качество коллекторы производятся в Китае. Аккумулирующие емкости смело можно брать польского или чешского производства, – они ни чуть не хуже немецких или австрийских, однако значительно дешевле. А вот автоматику лучше устанавливать немецкую – она самая надежная. Фитинги и запорную арматуру следует приобретать у лидеров в данной сфере производства – итальянцев и испанцев.

Что касается тепловых трубок, то здесь не зря был упомянут Китай. Однако одной надписи «Made in China» явно не достаточно, – должен быть указан производитель, а если он имеет Интернет-сайт, то продукция обещает быть превосходной. На сегодняшний день в поднебесной насчитывается 3000 производителей трубок, и разобраться в них не могут даже специалисты. Поэтому предпочтение следует отдавать тем, кто имеет государственные инвестиции и предоставляет информацию о себе.

14.03.2011
Автор текста: М. Тамилин



Понравилась статья? Поделись с друзьями:


Данный текст статьи защищен авторскими правами! Любое копирование возможно, только после письменного согласия администрации.

Карта сайта|Контакты|Политика конфиденциальности