Солнечные коллекторы Buderus для ГВС
ПодробнееЗагородный дом с солнечными коллекторами
Водяные инфракрасные панели для отопления промышленных помещений.
ПодробнееФото отчет с объекта. Монтаж инфракрасного отопления. Потолочные водяные ик панели в промышленном здании.
Тепловые насосы Vaillant для частного дома
ПодробнееПроектирование, монтаж тепловых насосов
Постоянное повышение стоимости энергоносителей, конечность природных ресурсов, желание сэкономить и сохранить окружающую среду толкают человечество на поиск альтернативных источников энергии. К таким источникам относят и те, что были изобретены за последние 10-20 лет, и те, что используют восполняемые ресурсы. К традиционным источникам тепла относится природный газ, уголь, бензин и нефтепродукты.
Для обогрева зданий и воды, используют солнце, воду, ветер, процессы разложение биологических масс и тепло из недр земли. На данный момент энергия солнца и ветра не регулируется законодательством. Теоретически все природные ресурсы принадлежат государству. И в ближайшем будущем, возможно, будут облагаться налогами. Но сейчас можно использовать солнечную, ветровую и другую энергию природных сил бесплатно.
Альтернативные источники тепла интересуют не только активистов природозащитных объединений, но и владельцев промышленных и производственных предприятий. Экономическая целесообразность перехода на топливо нового поколения очевидна.
Ресурсы солнца в два раза превышают потребности населения России в топливе. Использование хотя бы 0,5% поступающей на Землю энергии удовлетворит все потребности человечества в тепле.
Солнечный коллектор – это прибор, собирающий тепловую солнечное тепло. Прибор не производит электроэнергию, а напрямую нагревает теплоноситель. Чаще всего применяется для отопления и нагрева воды.
Плоский коллектор включает элемент, поглощающий тепловое излучение от солнца, покрытые термическим слоем. Для сохранения большего количества энергии, поглощающий элемент производят из закаленного стека или поликарбоната и покрывают никелем или титаном. Этот элемент связан с теплоносителем. Плоский вид коллекторов позволяет нагревать воду до состояния пара.
Вакуумный тип является более эффективным. Нагревает воду до 300 °C. Устройство представляет собой две трубки с вакуумом посередине. Внешняя трубка выполняется из прозрачного материала, внутренняя покрывается титаном или никелем. Вакуумная прослойка позволяет сохранить более 90% поступающего тепла.
Хочется сказать про типы солнечных электростанций для частного дома. По большому счету, их всего три, но бывают вариации.
Сетевая Солнечная Электростанция — этот тип электростанции сочетает в себе невысокую стоимость и максимальную простоту эксплуатации. Состоит всего из двух элементов: солнечных панелей и сетевого инвертора. Электричество от солнечных панелей напрямую преобразуется в 220В/380В в доме и потребляется домашними энергосистемами. Но есть существенный недостаток: для работы ССЭ необходима опорная сеть. В случае отключения внешней электросети, солнечные батареи превратятся в «тыкву» и перестанут выдавать электричество, так как для функционирования сетевого инвертора нужна опорная сеть, то есть само наличие электричества. Кроме того, со сложившейся инфраструктурой электросети, работа сетевого инвертора не очень выгодна. Пример: у вас солнечная электростанция на 3 кВт, а дом потребляет 1 кВт. Излишки будут «перетекать» в сеть, а обычные счетчики считают энергию «по модулю», то есть отданную в сеть энергию счетчик посчитает, как потребленную, и за нее еще придется заплатить. Тут логично подходит вопрос: куда девать лишнюю энергию и как этого избежать? Переходим ко второму типу солнечных электростанций.
Гибридная Солнечная Электростанция – этот тип электростанции сочетает в себе достоинства сетевой и автономной электростанции. Состоит из 4 элементов:
Основа всего – это гибридный инвертор, который способен в потребляемую от внешней сети энергии подмешивать энергию, выработанную солнечными панелями. Более того, хорошие инверторы имеют возможность настройки приоритезации потребляемой энергии. В идеале, дом должен потреблять сначала энергию от солнечных панелей и только при ее недостатке, добирать из внешней сети. В случае исчезновения внешней сети инвертор переходит в автономную работу и пользуется энергией от солнечных панелей и энергией, запасенной в аккумуляторах. Таким образом, даже если электроэнергию отключат на продолжительное время и будет пасмурный день (или электричество отключат ночью), в доме всё будет функционировать. Но что делать, если электричества нет вообще, а жить как-то надо? Тут я перехожу к третьему типу электростанции.
Автономная Солнечная Электростанция – этот тип электростанции позволяет жить полностью независимо от внешних электросетей. Она может включать в себя больше 4 стандартных элементов: солнечные панели, солнечный контроллер, АКБ, инвертор.
Дополнительно к этому, а иногда вместо солнечных панелей, может быть установлена ГидроЭлектроСтанция малой мощности, ветряная электростанция, генератор (дизельный, газовый или бензиновый). Как правило, на таких объектах присутствует генератор, поскольку может не быть солнца и ветра, а запас энергии в аккумуляторах не бесконечен – в этом случае генератор запускается и обеспечивает энергией весь объект, попутно заряжая АКБ. Такая электростанция легко трансформируется в гибридную, при подключении внешней электросети, если инвертор обладает этими функциями. Основное отличие автономного инвертора от гибридного – это то, что он не умеет подмешивать энергию от солнечных панелей к энергии из внешней сети. При этом гибридный инвертор, наоборот, умеет работать в качестве автономного, если внешняя сеть будет отключена. Как правило, гибридные инверторы соразмерны по цене с полностью автономными, а если и отличаются, то несущественно.
Вода, масло или воздух используются в качестве теплоносителя. Теплоноситель получает тепло от солнца и, непрерывно двигаясь внутри коллектора, аккумулирует тепло, которое используется для нагрева воды. Движение осуществляется благодаря разности температур.
Преимущества коллекторов:
К недостаткам можно отнести довольно долгий период окупаемости.
Тепловой насос – это прибор, получающий энергию из грунта, рек, озер и воздуха. В роли теплоносителя используются вода или воздух. Нагреваясь от источника энергии, теплоноситель перетекает в испаритель устройства, где нагревает фреон. Пары нагретого фреона поступают на конденсатор, сжимаясь и увеличивая температуру. Образующийся сжатый пар движется по конденсатору, нагревая воду. Горячая вода используется для обогрева помещений и водоснабжения. Летом возможно использование насоса в качестве кондиционера.
Воздушные насосы перерабатывают уличный воздух в тепловую энергию, отапливая или охлаждая помещение. Самый простой пример воздушного насоса – кондиционер. У данного типа насосов широкий спектр рабочих температур от -20 до +55°C.
Грунтовые тепловые насосы работают на энергии водоемов или грунта. Зонд насоса устанавливается в землю. Полученная энергия применяется для обогрева помещений, кондиционирования, приготовления горячей воды. Особенность воздушных насосов заключается в постоянной эффективности, не зависящей от времени года, так как температура грунта не подвержена сезонным колебаниям.
Геотермальные насосы – это устройства, состоящие из трубок, помещенных на дно водоема или под землю. В трубах беспрерывно циркулирует жидкость, не замерзающая под влиянием низких температур. Жидкость получает тепло от грунта, и передает его на обогрев помещений и воды. Принцип работы основан на преобразование тепла с низким потенциалом в тепло с высоким потенциалом. Насос работает на электроэнергии. На каждые потраченные 4 кВт вырабатывается до 16 кВт.
Области использования:
В качестве теплоносителя в водяных инфракрасных панелях используются вода. Нагреваясь, она передает энергию излучающих элементам. Получив энергию, экраны начинают излучать инфракрасное тепло. Благодаря изоляции, тепло направленно внутрь помещения. Волны достигают стен, пола, предметов в помещении и преобразуются в тепло. В свою очередь, предметы, нагреваясь также начинают излучать тепло. Воздух инфракрасное излучение не нагревает. Он нагревает от предметов и стен.
Использование водяных инфракрасных панелей для отопления промышленных помещений позволяет значительно сократить затраты на традиционные энергоносители.
Инфракрасные панели – это экологичный и экономически выгодны способ отопления помещений. При минимальной температуре воздуха, панели обеспечивают максимальный комфорт для работы сотрудников и функционирования оборудования.
Использование альтернативных источников энергии в производственных цехах позволяет сократить расходы и уменьшить себестоимость готовой продукции.
Еще одним альтернативным источником отопления могут стать окна с подогревом. Подробности в нашей статье.