Давайте
разберемся как экономить
газ используя солнечные коллектора на вакуумных тепловых трубках.
Возможно ли, а если возможно, то как правильно использовать солнечные коллектора с вакуумными тепловыми трубками для получения
дополнительной тепловой энергии или просто говоря горячей воды? При этом еще и получать экономическую выгоду.
В свете постоянного роста цен на энергоносители (газ, электричество, уголь…)
все больше людей начинает задумываться об энергоэкономии, с целью сэкономить
хоть какие нибудь деньги в наше кризисное время.
И первый самый главный вопрос
напрашивается один и тот же: что лучше использовать для этого? Сегодня в
интернете очень много информации солнечных коллекторах и других
энергосберегающих технологиях. Но по моему она слишком разрозненна и не систематизирована. Каждый хвалит себя и
продвигает свой товар на рынке. Множество описаний и характеристик основных
энергосберегающих технологий содраны как под копирку с нескольких ведущих сайтов.
В этой ситуации простому человеку тяжело разобраться и принять правильное
решение.
Вкратце рассмотрим основные способы
энергосберегающих технологий на сегодня:
![](https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhG-3q3A9AJspHrRaUzn5Zra0NC6EDGHDPvmsgjb6_b_jKQUSiPafSSG542xM6ItH2NCU_-llcNe44xLflD1aUE_lP7NvZeznSOg263mZZMyA8rJiWVdDKSnf_-BV76zerMPo5z1W45mQo/s1600/008.jpg)
![](https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEioa8wBJqNRWM0es7mHmXr8A24MwT1USgCS8hsUp6vA5E9Tugh-w8rxbkHmZrVA0Helua8fgMzSykHKlayOlV563UropV6xKkfVNtERne6jWorlbIdr0fuqtpFMAANebql1o3jfdl5LIhY/s1600/010.jpg)
Очень интересная и обширная тема. Не буду вдаваться в технические подробности, в Интернете их предостаточно, и она слишком объемна чтобы понять ее сразу. Однако идея получать тепло из георесурсов земли очень не плоха. Основной показатель работы любого теплового насоса это коэффициент преобразования энергии СОР , и в этих системах этот коэффициент будем говорить честно сегодня пока достигает максимум СОР = 3. То есть, например на 1 кВт затраченной электроэнергии на работу теплового насоса вырабатывается в эквиваленте 3КВт тепловой энергии. На самом деле это не очень много, а при не профессиональном монтаже, ведущим к большим теплопотерям, эффект вообще сводится к минимуму.
Основной недостаток тепловых насосов – очень высокая стоимость оборудования и производства работ. Поэтому срок окупаемости таких систем может достигать до 30 лет. Использование тепловых насосов сегодня в наших условиях пока видится мало привлекательным. Эту технологию я бы отложил на будущее, когда вырастут доходы нашего населения и стоимость энергоносителей. Но при этом стоимость самого оборудования тепловых насосов должна не измениться.
2. Фотоэлектрические солнечные панели для выработки
электроэнергии.
Перспективное направление. Но очень уж велика цена на сами фотопанели. 1Вт получаемой электроэнергии в монтаже может обойтись до 6-8$/Вт. Поэтому срок окупаемости фотоэлектрических солнечных панелей так же очень долог и доходит до 20-30 лет. Опять же для нас – это только перспектива, как и в случае с тепловыми насосами.
3. Ветровые установки – ветрогенераторы электрической энергии.
Вот тут уже теплее. Самый дешевый украинский ветрогенератор на 2.0кВт на выходе может стоить вместе с монтажом порядка 60000 грн. В принципе это не дорого. Кому интересно – спрашивайте, прямо в личку. Но есть один существенный недостаток ветрогенераторов: отрицательное индукционное поле, возникающее при работе ветрогенератора «убивает» все живое вокруг себя в радиусе от 20-30м. Поэтому ветроустановки надо ставить подальше от жилья и сельскохозяйственной деятельности, что не всегда получается. И конечно же нужен ветер!
4. Плоские солнечные коллектора панели.
Были разработаны очень давно и являются предшественниками солнечных коллекторов с вакуумными тепловыми трубками. До появления солнечных коллекторов с вакуумными тепловыми трубками плоские солнечные панели были очень популярны в Европе. В принципе хороший вариант как для среднестатистического европейского потребителя. Но все же недостатком плоских солнечных панелей является более низкий КПД по сравнению с солнечными коллекторами с вакуумными тепловыми трубками и не возможность их работы при низких температурах зимой. Ну и стоят они раза в 1,5-2 дороже чем солнечные коллектора с вакуумными тепловыми трубками. Лично я считаю, что с приходом на рынок вакуумной трубки, ситемы на плоских солнечных коллекторах – это вчерашний день.
5. И наконец - солнечные коллектора на вакуумных тепловых
трубках.
![](https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgR3wRmnuuSx_9kNrT6X1IyVz5vDthZHpaff3tvGXrxyCRAZBrQ2PB1hW-4R5mitdBt3hl-rQyAUtyLEo3g9Ch2GRxAPyNhgouWSMhhgkOpEaZmuYCDBTNr3cuD1KMtPKC8HmZh_Ee5KoM/s200/sun+kollektor20.jpg)
Итак, идем далее.
Основные преимущества гелиосистем на вакуумных тепловых трубках.
- Не высокая стоимость. Например
стоимость оборудования и монтажа солнечной гелиосистемы для нагрева ГВС,
которая состоит из 1 коллектора на 15 трубок и бака косвенного нагрева на 100 литров , может
составить 12-14 тыс грн. Данная простая
гелиосистема может вырабатывать в пиковый период (летом) 1,5 КВт /час
тепловой мощности (проще говоря заменяет 1,5 КВт электрический тен). Окупится
система смотря как пользоваться за 7-10 лет. И конечно же при расчете любой
гелиосистемы должны учитываться индивидуальные параметры и особенности
эксплуатации.
- Возможность работы гелиосистемы
при низких температурах ( до -30 С ). Благодаря конструкции вакуумной трубки (герметично запаянная из боросиликатного ударопрочного стекла трубка в трубе, между ними вакуум ) тепло
солнечной энергии проходит сквозь наружную трубку и поглощается селективным
покрытием внутренней трубки, тепло дальше через абсорбер-радиатор нагревает
медный стержень с запаянной в нем легкокипящей жидкостью. Жидкость кипит,
поднимается вверх к наконечнику стержня и нагретый таким образом наконечник уже
и передает тепло через коллектор теплоносителю гелиоконтура. Самое интересное,
что благодаря вакууму между наружной и внутренней трубкой, тепло не выходит
назад. Поэтому даже при минусовой температуре трубка греет и не охлаждается.
Короче говоря для работы солнечного коллектора на вакуумных тепловых трубках
достаточно чтобы просто наступил день, вне зависимости от времени года.
Технические характеристики вакуумной трубки смотрите здесь.
- Отличная конструктивная
функциональность солнечного коллектора на вакуумных тепловых трубках. В случае
повреждения одной из трубок , конструкция коллектора такова, что нет
необходимости сливать всю систему а меняется только поврежденная трубка. Гелиосистемы на вакуумных тепловых трубках просты в эксплуатации и обслуживании
и не требуют каких либо специальных знаний.
Продолжаем…
На сегодня в интернете
можно найти огромное количество технической и не очень информации о солнечных
коллекторах, и она простому обывателю не всегда понятна. Поэтому тоже дабы не вводить в заблуждение посетителей
этого блога и потенциальных желающих обзавестись гелиосистемой, советую таковым
после посещения всемирной интернет-паутины, отбросить всякие навязанные этой
же паутиной стереотипы. И принять как обязательное несколько основных постулатов на которых строятся гелиосистемы на вакуумных тепловых трубках:
1) Гелиоситема
никогда и не при каких обстоятельствах не может стать основным источником
тепла. Любая гелиосистема проектируется и интегрируется как вспомогательный
источник тепла к основной, уже существующей системе нагрева, например газовый
котел, электрокотел, твердотопливный… Причем приоритетность нагрева такая:
сначала нагревается контур ГВС ( горячего водо снабжения бытовой воды), а
затем, если будут излишки тепла, можно вкинуть их в контур отопления ( радиаторы,
теплый пол, фанкойлы…). Гелиосистемы одновременного нагрева ГВС и поддержки
контура отопления неплохо получаются если использовать комбинированный бак косвенного нагрева (бак в баке).
2) Эффективность
гелиосистемы зависит от солнечной активности, которая разная в разные времена
года. В зимний период мощность гелиосистемы может упасть в 4-5 раза по
сравнению с летом. Поэтому любая гелиосистема рассчитывается по пиковой (летней) нагрузке, а зимой придется довольствоваться тем солнцем как говорится
«что бог послал». Вот тут-то в работе и будет больше основная система нагрева
нагрева. Но в данной ситуации я считаю нет ничего смертельного, так как
среднегодовая экономия энергоресурсов, в результате грамотного использования
гелиосистемы, может достигать 40%. А с такой ясной и солнечной зимой как в 2012
году и 50%. А это уже что-то. И эта экономия, из опыта, очень полезна тем пользователям
гелиосистемы, которые в результате этой экономии например газа, смогут перейти
на более низкий тариф оплаты за куб газа, за счет снижения среднегодового
потребления. А более низкий тариф на газ это еще минус 20-30% стоимости. Вот
такая вот арифметика.
3) Сегодня
рынок насыщен разными предложениями коллекторов на трубках разных видов и
назначение некоторых видов не понимают иногда даже сами продавцы. Но речь не об
этом. Следующий постулат: в наших климатических условиях эффективно могут
работать только гелиосистемы на вакуумных тепловых тубках с замкнутым
гелиоконтуром под давлением и принудительной циркуляцией теплоносителя в
контуре. Т.е. коллектора на вакуумных тепловых трубках применимые под системы
закрытого типа! В идеале, как это делаю я, собирается система с трассой
гелиоконтура из медной трубы паянной под высокой температурой, с давлением в
системе до 3 Бар. Теплоноситель гелиоконтура – специальный антифриз,
незамерзающая жидкость до минус 30 С. Таким образом гелиосистема может работать
круглогодично без какого либо вмешательства. Циркуляцию теплоносителя по трассе
гелиоконтура обеспечивает циркуляционный насос,
который включается-выключается автоматически, и управляется специальным
гелиоконтроллером.
4) И
последний постулат: гелиосистема требует бережного ухода и постоянного
контроля. Принцип: включил и забыл – не пройдет. Энергобезопасность
гелиосистемы так же имеет решающую роль. Потеря электропитания циркуляционного
насоса и контроллера для гелиосистемы приводит к аварийной ситуации, стагнации
системы, ее поломке а в последствии и к дополнительным финансовым расходам.
Поэтому обязательным условием эксплуатации гелиосистемы является применение
совместно с ней источника бесперебойного питания с АКБ. Это обеспечит
стабильность работы системы в любых ситуациях и сохранит ваши нервные клетки.
Надеюсь вся информация будет Вам
полезна. По всем вопросам и предложениям пишите в личку sgelio@mail.ru ну а особо ленивым можно писать прямо в
комментарии.
Отличная статья
ОтветитьУдалитьВопрос про п4. Сколько времени будут занимать "бережный уход и постоянный контроль"?
ОтветитьУдалитьНа "бережный уход и постоянный контроль" будет уходить времени как и на обслуживание любой системы отопления. У Вас ведь в своем доме стоит какой-то котел? Конкретно по гелиосистеме дополнительно надо один раз 3 месяца давать ей поработать от АКБ ИБП до половины разряда не ниже, менять теплоноситель гелиоконтура раз в 3-5 лет, и желательно вести какой-то журнал работы гелиосистемы в привязке к температуре нагрева по солнечным и пасмурным дням - что бы понять ее возможности и вслучае чего подкорректировать. Но это уже другая тема.
УдалитьСейчас природный газ пока еще не такой дорогой. Сам собираюсь поставить гелио установку на свой дом, но думаю - а стоит ли платить сейчас? Может подождать пока газ подешевеет?
ОтветитьУдалитьСмотрите на собственные финансовые возможности. Я считаю что покупка гелиосистемы - это как выгодное финансовое вложение денег (как в банк на депозит). Даже еще лучше - вложение ( гелиосистему) всегда можно пощупать. Стоимость газа обязательно вырастет, гелиосистема окупится лет через 7-10, а потом будет приносить абсолютно бесплатную "солнечную" воду. Ват тогда то и будет веселье...
Удалить