Коллекторная система — принципиальная схема устройства

Стоит учесть то, что лучевую разводку можно монтировать лишь в стенах, а не открытым типом.

Схему коллекторной системы отопления можно представить следующим образом:

• Из комнаты с котлом по главным магистральным трубам подогретый носитель тепла идет к коллекторам, расположенным поэтажно.
• В свою очередь, те имеют входы и выходы, число которых всегда равно количеству отопительных элементов таких, как конвекторы или радиаторы, находящихся на том же этаже. Если одного коллектора не хватает на всех потребителей, их количество можно увеличить.

Любой конвектор или радиатор имеет подключение к коллектору двумя трубами, известными как «подача» и «обратка». По такому принципу устраивается коллекторная система отопления двухэтажного дома и здания с большим количеством этажей.

Преимущества коллекторной системы

Говоря о преимуществах системы, стоит отметить эстетичность монтажа – трубы не проходят по стенам, ведь они скрыты внутри них. Также некоторые трубопроводы делаются в полу скрыто, а выводы от них делаются непосредственно рядом с радиаторами.
Система отличается большой надежностью, хотя места стыков, особенно, если были выполнены непрофессионально, время от времени давать знать о себе.

Коллекторная система отопления своими руками дает возможность применить различные материалы, такие как металлопластиковые трубы или сшитый полиэтилен.

Плюсом коллекторной системы можно назвать и то, что в случае выхода из строя какого-то радиатора или возникшей необходимости его демонтировать (например, для ремонта стены под ним) не нужно отключать отопление всего дома или этажа. К тому же температуру можно настраивать отдельно для каждого помещения, делая её больше или меньше, а то и сделав минимальной. Используя эту систему, можно заметить, что система, наполненная водой, равномерно нагревается по всей протяженности, а не только на каком-либо участке.

Недостатки коллекторной системы отопления

В то же время коллекторную систему нельзя назвать идеальной. Да, она качественная, долговременная, но при этом и не дешевая.

Сам по себе монтаж коллекторной системы отопления подразумевает, что кроме труб будут использоваться и радиаторы. Если же работы выполняются в небольшом помещении, не всегда просто подыскать место для размещения коллекторов. Учитывая, что для них требуются ниши в стене или полу, при отсутствии таковых мест обычно делаются шкафы – это минус к и так малому пространству. Кроме того, шкафы требуется замаскировать, чтобы они не так бросались в глаза, или поставить там, где они не будут сильно бросаться в глаза – под лестничными маршами или в санузлах.

Всё чаще сегодня наблюдается тенденция к постройкам деревянных домов или домов с досчатым настилом для пола. В таких строениях бывает крайне тяжело, а то и практически невозможно обустроить систему, не повредив лаги пола.

В идеале, коллекторную разводку лучше всего монтировать при строительстве дома, когда сравнительно легко предусмотреть места для коллекторов.

Если же в доме уже залита чистовая цементно-песчаная стяжка, то проводить монтаж коллекторов там будет неразумно с финансовой и строительной точки зрения. Тогда приходится делать систему по открытому типу, а это нежелательно.

Двухтрубная система отопления

Раз уже речь зашла об открытой системе, тогда можно подумать над тем, как этот процесс выполнить наилучше, сделав работу достойно. Если в двухтрубной разводке в деревянном доме выполнить трубы из меди, можно достичь хорошего результата в дизайне. На сегодняшний день применяются 7 вариантов монтажа. Говоря о надежности, можно быть уверенным, что этот вид в применении будет служить не хуже коллекторной разводки.

Основным принципом строения является то, что из котельной, находящейся обычно в подвале, выходит два трубопровода, к которым, в свою очередь, все радиаторы подключены последовательным образом. Если в здании более одного уровня, то раздача происходит по стоякам.

Преимуществами системы является более низкая стоимость по сравнению с коллекторной. Это связано с тем, что для монтажа чаще всего применяется полипропилен и различные соединительные фитинги, имеющие более низкую цену, чем части коллекторной системы. Да и количество погонных метров труб на порядок меньше, чем в лучевой системе. К тому же, если коллекторная система отопления применяется, по возможности, во время строения здания, то двухтрубную можно начинать делать на любом этапе возведения коробки дома и даже после завершения отделки.

Недостатком можно назвать большое количество стыков, которые видны, ведь система выполнена по наружи. Многое зависит и от квалификации приглашенных работников и их надежности. Само по себе большое количество соединений уменьшает прочность системы и сказывается на ее отдельных характеристиках, что может привести к потере тепловой мощности.

Монтаж достаточно непрост и забирает много сил (обхождение преград, наличие всё тех же стыков). Однако это уже проблема рабочих, а не заказчика. К тому же немного может страдать эстетичность помещений, однако эта проблема легко превращается в достоинство с применением труб из меди.

Распределительный коллектор отопления своими руками, система и разводка

Сегодня многие владельцы загородных домов все чаще отдают свое предпочтение именно коллекторной системе отопления и ее разнообразным вариациям. И это недаром, ведь здесь подающие и обратные трубопроводы спрятаны в пол, сам коллектор находится в подвале или в центре дома. Да и сделать распределительный коллектор отопления своими руками – это не так-то и сложно.

Коллекторная система отопления

Конструкция

Коллекторная система отопления частного дома способна обеспечить равномерное распределение тепла и постоянный температурный режим в помещении, а, следовательно, – и комфорт, и уют. Вместе с термостатом для помещений коллектор может гарантировать точную регулировку расхода.

Помните, что в системах, где присутствует коллектор для отопления своими руками, обязательным условием является наличие циркуляционного насоса. Благодаря его работе сокращается разность температур носителя тепла на входе и на выходе системы, а это значит, что нагревание будет более качественным.

Перед тем, как сделать гребенку для отопления, вы должны изучить всю необходимую информацию о составляющих системы.

Каждый из отводов коллектора должен иметь шаровой кран, за счет этого приспособления будет происходить отсечение отопительных приборов без воздействия на систему. Такого рода система может быть оборудована для горизонтальной однотрубной или двухтрубной системы.

Коллектор для системы отопления

Подающий и обратный коллекторы размещаются на каждом этаже главного стояка. От коллекторов трубы монтируются в пол или стены, после чего подсоединяются к каждой батарее отопления. Если трубы подачи и обратного хода размещены в стяжке напольного покрытия, каждый прибор отопления должен быть снабжен воздушным краном или отводчиком воздуха.

Рекомендуем к прочтению:

Виды коллекторного отопления

Коллекторная система отопления двухэтажного дома может быть выполнена применительно к разным системам:

• Отопление батареями. Подключение может быть произведено – боковое, с внутренней циркуляцией, диагональное, верхнее и нижнее. Обычно применяется нижнее подключение, при нем можно хорошо использовать металлопластиковые и полипропиленовые трубы. Исполнение подобной системы подключения делается под плинтусом или под полом.

Коллекторная радиаторная система отопления

• Теплый пол. Если грамотно рассчитать систему теплоснабжения, то можно, в принципе, обойтись и без батарей отопления. Так, тепловые кольца замыкаются и прячутся в пол. Как правило, данная система не носит характер основной, но в настоящее время она довольно популярна.

Теплый водяной пол

• Солнечная энергия. Достаточно необычный способ. Излучение, которое происходит от солнца в ясную погоду, составляет 1.2 кВт на 1 квадратный метр. Так, если будет ясная погода, то за сутки можно из одного метра квадратного получить 10 кВт-часов энергии. Именно благодаря таким расчетам и появились солнечные коллекторы. Они бывают воздушными (парниковый эффект), подвижными (слежение за солнцем), плоского типа, трубчатыми, трубчатыми вакуумными, солнечные концентраторы.

Отопление с помощью солнца

Распределительный коллектор

Коллекторная разводка отопления характеризуется следующими свойствами: от коллектора к каждому отопительному прибору ведется две трубочки – прямая и обратная. В сущности, коллектор – это прибор, который собирает воду при водяном отоплении.

Он имеет встроенную вентильную вставку, которая гидравлически настраивает для пробного запуска системы. В такие коллекторы входят: термометр, шаровые краны, переходники, концевые секции для сливания воды и спускания воздуха, заглушки и кронштейны.

Распределительный коллектор отопления

Монтаж

Для того чтобы установить коллектор, место для его блока выбирается еще на этапе проектирования отопительной системы. Обычно делается специальная ниша на небольшой высоте от пола. Для ниши не должно быть влажности – хорошо подойдет коридор или кладовая. Коллекторное отопление двухэтажного дома предполагает наличие специального блока, который и будет сюда помещен. Блок крепится к стене при монтаже в подсобке, или же в специальном коллекторном шкафчике. Шкаф – это металлический ящик, который имеет в боковых стенках выштамповку для подводки труб и дверей. Внутри ящика могут делаться специальные крепежи для блока.

Рекомендуем к прочтению:

Коллекторный шкаф

Если коллекторная разводка будет выполнена верно, то у вас гарантированно будет эффективная и надежная система. Здесь за счет минимального количества соединений и тройников минимальная возможность протеканий. Также можно сделать скрытую разводку.

Когда вы планируете, как сделать коллектор для отопления, обязательно учитывайте, что она будет работать только с насосом циркуляции и вам нужно будет много труб, так как к каждому радиатору должна быть своя подводка.

В процессе монтажа системы нужно следить, чтобы все тепловые кольца были приблизительно одинаковой длины. Если не получилось этого достичь, то каждое кольцо нужно обеспечить насосом и системами регулировки температуры. Такая регулировка, установленная на одном, будет затрагивать и остальные.

Недостатки коллекторной системы

Заметим, что у коллекторной разводки есть один существенный недостаток – это высокая цена. Этот вариант является одним из самых дорогих. Среди других недостатков – то, что гребенка для отопления своими руками не будет функционировать без циркуляционного насоса. Также вам будет нужно большое количество труб, так как от коллектора идут отдельные трубы к каждому прибору отопления.

Сборка коллекторной системы и монтаж коллектора отопления – это достаточно трудоемкий процесс, если сравнивать ее с установкой других типов систем, поэтому здесь вас ждут и дополнительные расходы.

В целом, коллекторная система является одной из самых надежных и эффективных систем отопления. Несмотря на высокую стоимость и некоторые недостатки, такая система является достаточно распространенным вариантом. Поэтому, если бюджет строительства в некоторой степени ограничен, то лучше отдать предпочтение надежной системе отопления, чем дорогостоящей отделке.

Коллекторная (лучевая) система отопления | ГрейПей

Коллекторная система отопления, также известная как лучевая, применяется обычно для обогрева помещений частных домов. Коллекторно-лучевая схема обладает простотой в управлении, несложна в монтаже, но сооружение ее требует большее количество материала по сравнению с однотрубной и двухтрубной конфигурациями комплекса водяного отопления.

Материал статьи рассказывает об устройстве системы этого вида, оценивает преимущества и недостатки схемы.

Устройство и принцип работы коллекторной системы

Классический вид коллекторной системы представляет из себя 2 коллектора (прямой и обратный), к которым отдельными линиями подключаются отопительные приборы – радиаторы, конвекторы и так далее. Линии подключения также называют лучами из-за специфики прокладки труб к радиаторам – по кратчайшему пути.

Главные элементы системы – распределительные коллекторы – оснащаются регулирующей и запорной арматурой, то есть управление радиатором осуществляется непосредственно с гребенки. Прямой и обратный коллекторы лучевой системы отопления

Коллекторы заводского изготовления обычно выполнены из латуни, зачастую их можно собрать (спаять) самостоятельно из полипропилена или меди.

На входе в коллектор устанавливают шаровые краны, гребенки подсоединяют непосредственно к котлу или гидравлическому разделителю (гидрострелке). Каждый коллектор обычно оборудуется автоматическим воздухоотводчиком для стравливания воздуха из системы.

К арматуре коллекторов подключают трубы, обладающие необходимыми механическими характеристиками — прежде пластичностью и гибкостью. Чаще всего используются трубопроводы из сшитого полиэтилена, металлопластика, реже – из меди или гофрированной нержавеющей стали.

 Гибкость труб необходима по условиям прокладки – обычно она производится скрытым способом в конструкции пола, а создание соединений здесь неразумно. Любой стык является потенциальным местом утечки, для устранения потребуется вскрывать стяжку. Трубопроводы в изоляции прокладываются по кратчайшему пути к отопительным приборам и подключаются непосредственно к радиаторам (без вентилей и кранов).

Прокладка труб по короткому пути снижает количество трубы для монтажа, укладка труб вдоль стен (по периметру) невыгодна. При этом увеличится количество труб, прокладка довольно крупного пучка вдоль стен вызовет неудобства при отделочных работах. Кроме того, длина отдельных линий будет разной (иногда разница будет значительной) – это осложнит балансировку системы на коллекторе. Поэтому в крупных системах отопления коллекторные группы рекомендуется размещать по центру помещений, на равном удалении от отопительных приборов.

По сути своей коллекторно-лучевая схема является модификацией двухтрубной системы – коллекторы здесь выполняют роль магистралей. Но в отличие от двухтрубной системы управление системой в лучевой схеме расположено в одном месте, а не на каждом приборе.

Авторы статей на рассматриваемую нами тему часто утверждают о необходимости установки около коллекторов расширительного бака, о нетерпимости экспанзомата к явлениям турбулентности. Подобные заявления «тружеников пера от копирайта» нелепы. Расширительный бак системы отопления подбирается по общему объему теплоносителя, устанавливается для всего комплекса – котла, трубопроводов и радиаторов. Установка отдельного экспанзомата для коллекторной схемы не требуется.

О нетерпимости расширительных бачков к турбулентности. Какой, простите, турбулентности? Нормативная скорость теплоносителя в сети подразумевает только один режим – ламинарный, вода в системе не движется со скоростью самолета.

Устройство коллекторной системы отопления – большая протяженность и малый диаметр труб – значительно повышают гидравлическое сопротивление схемы. Поэтому для качественной работы комплекса зачастую требуется установка циркуляционного насоса. Его рекомендуется устанавливать перед обратным коллектором – в зоне сниженной температуры. Щадящий температурный режим продлит срок службы устройства. Способ установки насоса вытекает из его конструкции – при «мокрой» вал насоса ориентирован строго горизонтально, при «сухой» — произвольно.

При строительстве систем отопления коллекторную схему часто комбинируют с однотрубной и двухтрубной конфигурациями, то есть к коллекторам подключают однотрубные или двухтрубные контура. В этом случае коллекторы служат дополнительной ступенью регулирования, удобство прямой регулировки при этом теряется – приборы отопления приходится балансировать.

Коллекторно-лучевая схема применяется обычно в индивидуальных автономных системах отопления частных домов. Применение ее в многоэтажных домах со сквозным прохождением стояков через квартиры запрещено, да и не имеет смысла.

Подключение коллектора к одному стояку создает значительное гидравлическое сопротивление – это препятствует качественному отоплению смежных квартир. Да и мало смысла создавать коллекторную конфигурацию на 2 – 4 радиатора – их отдельная регулировка не займет много времени.

В домах современной застройки часто встречается конфигурация отопления с общими стояками большого диаметра и отдельными вводами на каждую отдельную квартиру (с установкой теплосчетчика). В этом случае коллекторы в квартире устанавливать можно – центральные стояки большого диаметра имеют выгодную гидравлическую характеристику.

Коллекторная схема является удобной в регулировании, но все имеет разумные пределы. При расчете системы нужно правильно подобрать диаметр коллектора и количество подключаемых к нему радиаторов.

Подсоединение числа приборов отопления больше 8 – 10 не рекомендуется. Лучшим решением будет разбить систему на 2 коллектора.

Достоинства и недостатки коллекторной схемы

Коллекторная схема системы отопления обладает следующими достоинствами:

1. Простота удобства и управления;
2. Малый диаметр трубопроводов;
3. Простота монтажа.

Коллекторно-лучевая система отопления является самой удобной для регулирования. Все операции производятся в одном месте – на коллекторе, не требуется взаимной балансировки радиаторов.

Для работы отдельного отопительного прибора требуется небольшое количество теплоносителя, поэтому трубопроводы подводок имеют минимальный диаметр. Малый диаметр труб позволяет сократить толщину конструкции пола.

Простота монтажа коллекторной системы обусловлена минимальным количеством соединений и гибкостью применяемых трубопроводов. Прокладка труб проводится по кратчайшему пути, без организации стыков, трубопроводы подключаются только к радиаторам и коллекторам.

Кроме достоинств, коллекторная схема отопления имеет и недостатки:

1. Большая протяженность труб;
2. Повышенное гидравлическое сопротивление.

Подключение каждого радиатора отдельными линиями увеличивает количество труб, необходимых для монтажа. По протяженности трубопроводов лучевая система превосходит однотрубную и двухтрубную схемы более чем в 2 раза.

Малый диаметр трубопроводов, их общая протяженность увеличивают сопротивление системы. Для качественной работы комплекса часто требуется установка циркуляционного насоса. Кроме того, система коллекторной конфигурации может работать только в закрытой схеме отопления, естественная циркуляция невозможна.

Коллекторная система отопления – выгодная с точки зрения управления компоновка отопительного комплекса. Сооружение ее обходится дороже других главных схем, но этот недостаток компенсируется удобством управления.

(Просмотров 1 338 , 1 сегодня)

Рекомендуем прочитать:

Двухтрубная система отопления частного дома: экономить материалы или топливо

В целом двухтрубная система отопления частного дома предпочтительнее, чем однотрубная. Однако на этом выбор вариантов разводки системы отопления не заканчивается: нужно ещё просчитывать материалоёмкость и энергоэффективность нижней, верхней и лучевой схемы. Каждая из них подходит для разных типов зданий и у всех есть свои преимущества и недостатки, которые нужно тщательно взвешивать.

На этапе проектирования дома и составления сметы на строительство объектов решается масса вопросов. Теплоизоляция, водоснабжение, отопление – всё это тщательно просчитывается каждым хозяином. Ошибка на стадии выбора материалов и схем обойдётся дорого при эксплуатации. Некачественная теплоизоляция помещений или ошибки при проектировании системы отопления приведут к теплопотерям, замерзанию водопроводных труб, выходу из строя котла.

Двухтрубная система отопления частного дома – универсальный вариант и для одноэтажного коттеджа, и городской девятиэтажки. Схема работает за счёт цикличного движения теплоносителя по контуру. Подающая и обратная магистрали параллельно идут к каждому радиатору.

От вида системы и схемы разводки отопления в частном доме зависят затраты на монтаж, количество топлива, которое будет расходоваться в отопительный период.

В частных домах можно использовать двухтрубную систему отопления с нижней, верхней или лучевой разводкой. Каждая из них используется как при естественной, так и принудительной циркуляции. В целом гравитационные двухтрубные системы отопления до сих пор применяется в небольших частных домах или на дачах, часто после отказа от печей. Они менее эффективны, но для многих приемлемы из-за своей низкой стоимости.

Тупиковая (А), попутная (Б) и коллекторная (В) разводка отопления с естественной циркуляцией теплоносителя.

Двухтрубная система отопления с верхней разводкой: готовьтесь прятать трубы

При проектировании небольших коттеджей в один этаж целесообразна схема, при которой теплоноситель подаётся сверху к радиаторам. От котла горячая жидкость поднимается вверх по подающему стояку и затем опускается по трубам к батареям. А «обратка» – проводится внизу через все радиаторы.

Верхняя разводка двухтрубной системы с принудительной (расширитель закрытого типа устанавливается в любой точке) или естественной (расширитель открытого типа устанавливается сверху) циркуляцией.

Самый большой недостаток верхней разводки – непрезентабельный вид подающей магистрали располагающейся под потолком и затраты на её «маскировку». Прячут трубу несколькими способами:

• под навесными потолками или отделкой потолка;
• в потолочных нишах, коробах из гипсокартона;
• на чердаке. При этом варианте существенно возрастают затраты на утепление труб;
• вертикальные участки обычно прячут в искусственных выступах, имитирующих колонны.

Если циркуляция жидкости происходит за счёт гравитации, утеплять трубы на чердаке придётся в любом случае: в самой высокой точке системы должен находиться расширительный бачок. Он нужен для компенсации увеличения объёма горячего теплоносителя.

С недостатками такой разводки придётся считаться и при выполнении расчётов и при монтаже:

• ограничение минимального диаметра труб, связанное с высоким показателем сопротивления естественной циркуляции;
• большинство современных радиаторов не подходят из-за маленького сечения;
• уклоны труб должны строго выдерживаться, иначе отопление не будет правильно работать.

Двухтрубная система отопления с нижней разводкой: гибкость против нестабильного давления

Данный вариант монтажа двухтрубной системы отопления с принудительной циркуляцией отлично подходит для частных двухэтажных и более высоких домов. Каждая батарея сразу подключается к контурам «обратки» и подачи. Имеет много преимуществ:

• снижение теплопотерь за счёт расположения труб в отапливаемых помещениях;
• возможность запуска сразу после монтажа. Это позволяет проводить оставшиеся строительные и отделочные работы в отапливаемом помещении;
• возможность поэтажного отключения. При необходимости можно отключить любой этаж и проводить там ремонт, сохраняя при этом комфортную температуру в помещениях. Это гарантирует устойчивую работу системы без рисков замерзания в холодное время;
• индивидуальные температурные режимы во всех помещениях. Для каждой комнаты устанавливаются свои параметры, за счёт чего достигается высокая эффективность, при минимальном расходе топлива;
• компактность. При нижней разводке двухтрубной системы отопления в частном доме все трубы подводятся с одной стороны, и их достаточно легко спрятать.

Двухтрубная система отопления частного дома при нижней разводке выглядит более эстетично, чем верхняя. Она даёт больше простора для регулировки температур, ремонт и техническое обслуживание можно проводить поэтажно, не оставляя весь дом без отопления.

Но такая система не лишена и недостатков:

• большой расход труб, фитингов и других комплектующих, особенно по сравнению с однотрубной разводкой;
• обязательное наличие воздухоотводчиков. Воздух в трубах и батареях может привести к полной блокировке движения теплоносителя – при любой температуре в котле трубы будут холодными;
• снижение рабочего давления в подающей трубе.

1 – воздухоотводчик, препятствующий образованию воздушных пробок; 2 – термоголовка, предназначенная для механической регулировки температуры; 3 – запорная арматура; 4 – температурный датчик отопления.

Двухтрубная система отопления частного дома с нижней разводкой в комбинации с естественным движением теплоносителя практически не встречается.

Схема двухтрубной отопительной системы с нижней разводкой. Здесь изображены по два возможных варианта циркуляционных колец и подключения батарей.

Причина в том, что в этом случае практически теряется смысл её применения, трубы всё равно проходят от потолка до пола в каждом помещении. К недостаткам такой системы добавляется обязательное наличие расширительного бачка открытого типа, который придётся устанавливать на чердаке и, следовательно, утеплять это помещение.

Двухтрубная система отопления с лучевой разводкой: существенная экономия топлива в течение первых пяти лет

Старая схема лучевой разводки, которую в советское время повсеместно применяли при строительстве многоэтажных домов, предполагала отведение труб от общего стояка к каждому радиатору. Но, если кто-то из жильцов одного этажа решил изменить температуру в помещении, это хорошо чувствовалось практически во всём доме. Строго говоря, и её можно было бы отбалансировать, но сделать это крайне сложно. Сейчас схему пересмотрели, вместо общего стояка в ней появился коллектор (отсюда второе название разводки «коллекторная»), а вместе с ним и масса преимуществ.

Двухтрубная система отопления частного дома с современной лучевой разводкой, по мнению всех специалистов, является самой энергоэффективной. Каждая батарея получает питание непосредственно от котла, благодаря наличию распределительного коллектора. Он обычно находится в котельной, а при отсутствии последней – в специальном шкафу.

Обязательное наличие циркуляционного насоса позволяет уменьшить дельту температур жидкости на входе и выходе котла повысив эффективность нагрева.

Коллекторная или лучевая разводка – экономичный в эксплуатации вариант двухтрубной системы. Благодаря распределительному коллектору, можно отключать и настраивать каждый отдельно взятый радиатор.

Недостатки лучевой (коллекторной) разводки на слуху у каждого:

• громоздкость коллектора. Его нужно размещать либо в отдельном помещении, либо придётся убирать в шкаф, который тоже не просто замаскировать в комнате;
• практически обязательное наличие насоса в системе;
• необходимо большее количество труб, чем при любой другой разводке.

А вот плюсы коллекторной двухтрубной разводки назвать могут немногие:

• индивидуальный температурный режим для каждой комнаты в ручном или автоматическом режимах;
• независимое питание и возможность отключения подачи и «обратки» отдельно для каждого радиатора. Ремонт или техническое обслуживание проходят без отключения отопления во всём доме;
• при прокладке в полу используются только цельные отрезки труб безо всяких соединений. Вероятность разрыва или повреждения участка, проходящего под напольным покрытием, очень мала;
• сравнительно небольшое количество фитингов и других соединительных элементов;
• удобство и простота выполнения расчётов: трубы для подающих и обратных магистралей каждого радиатора имеют один диаметр.

Лучевая двухтрубная система отопления позволяет прокладывать трубы в полу. Это возможно за счёт того, что коллектор с радиатором соединяются одним целым отрезком трубопровода, а все фитинги крепятся уже после вывода его на поверхность.

На этапе проектирования смета двухтрубной лучевой системы отопления частного дома с принудительно циркуляцией выглядит пугающей в сравнении с любой другой. Но, если произвести расчёт расхода топлива с учётом индивидуальных настроек температуры в помещениях и времени суток (хотя бы на первые три-пять лет), то ситуация изменяется на прямо противоположную. При этом в период эксплуатации дополнительная экономия достигается за счёт подстройки под погодные условия.

Коллекторная система отопления частного дома: комфорт и экономичность

Коллекторная (лучевая) система имеет целый ряд преимуществ перед другими схемами отопления – возможность регулировки подачи тепла к каждому потребителю, эстетичный внешний вид и возможность отключения и демонтажа отдельных отопительных приборов без отключения тепла в других помещениях. Вместе с тем, установка коллекторного отопления сопряжена со значительными временными и финансовыми затратами.

Коллекторными называют системы отопления, схема которых предусматривает отдельную подачу и отвод теплоносителя для каждого потребителя (отопительного прибора или системы теплого пола). Ввиду ряда особенностей монтажа и эксплуатации, коллекторная схема применяется в основном для обогрева частных домов, оснащенных автономной системой отопления.

В коллекторных системах жидкость поступает от источника тепла к коллекторной гребенке, которая представляет собой элемент трубопроводной арматуры, имеющий один входной фланец для подвода теплоносителя и несколько выходных для его подачи к каждому потребителю (либо группе потребителей). Отводимая от потребителя жидкость поступает к одному из нескольких входных фланцев, расположенных на гребенке обратной магистрали. Гребенки подачи и обратного хода имеют идентичную конструкцию.

Участок трубопровода от выходного фланца подающей гребенки до входного фланца гребенки обратного хода называют контуром коллекторной системы. Таким образом, коллекторная система отопления частного дома имеет несколько контуров, каждый из которых предназначен для обслуживания одного или нескольких потребителей.

Внешний вид коллекторного узла.

Для облегчения монтажа и последующей эксплуатации отопительной системы гребенки подачи и обратного хода устанавливаются на общих кронштейнах, которые крепятся к металлической стойке либо стене здания. Для улучшения внешнего вида коллектор размещают в специальной нише либо внутри металлического шкафа, дверцы которого располагаются на одном уровне с отделкой дома.

Преимущества коллекторной схемы

Данная схема позволяет регулировать количество тепла, подаваемое к каждому потребителю, а также отключать отдельные отопительные приборы, если временно отсутствует потребность в обогреве части помещений.

Гребенки, закрепленные на общих кронштейнах.

При возникновении течи в одном из контуров системы отопления выполненной по лучевой схеме он может быть отключен на время устранения неисправности без остановки работы остальной системы. Также возможность отключения одного из контуров используется при замене отопительных приборов.

Фото коллекторной гребенки.

Отопление частного дома, выполненное по коллекторной схеме, имеет более эстетичный внешний вид, чем системы других типов. Это достигается за счет того, что трубопроводы отопления расположены под поверхностью пола. За счет относительно небольшой протяженности контуров коллекторной системы, можно использовать трубы меньшего диаметра по сравнению с одно- и двухтрубным отоплением, что позволяет несколько снизить высоту заливного пола.

Только коллекторная схема отопления дает возможность установки систем теплого пола. Данная схема отопления позволяет оборудовать одни помещения дома радиаторами либо конвекторами, а в других установить теплый пол.

Недостатки

Наличие отдельных контуров для обслуживания каждого отопительного прибора (либо небольших групп отопительных приборов) приводит к значительному увеличению общей протяженности трубопроводов. Это не только усложняет монтаж отопления, но и увеличивает его стоимость. Именно высокая цена ограничивает повсеместное использование коллекторного отопления, несмотря на все его вышеописанные преимущества перед другими схемами.

Коллектор системы отопления, оборудованной средствами учета тепла.

Чтобы трубопроводная магистраль, идущая от отопительного коллектора к потребителю, не портила интерьер комнаты, трубы обычно размещают под полом, что требует дополнительных временных и материальных затрат.

Лучевая схема может быть использована только в системах автономного отопления, так как централизованная система обогрева в большинстве случаев не сможет обеспечить эффективную прокачку теплоносителя. Этот фактор, а также необходимость монтажа трубопроводов под поверхностью пола, ограничивает сферу применения коллекторного отопления, которое в основном используется для обогрева частных домов.

Монтаж коллектора на стене деревянного дома.

Ввиду большого гидравлического сопротивления, в коллекторных отопительных системах допускается исключительно принудительная циркуляция теплоносителя. Это требует решения вопроса работоспособности системы при возможном отключении электроэнергии, необходимой для работы циркуляционного насоса. Для недопущения аварийной ситуации, в случае прекращения электропитания отопительный котел должен быть остановлен средствами автоматического управления, либо должен быть предусмотрен резервный источник электроэнергии.

Подвод трубопроводов лучевой системы отопления к радиатору.

Коллекторное отопление получило распространение среди домовладельцев, которые ценят комфорт и готовы вкладывать дополнительные средства в оборудование инженерных коммуникаций. Данную схему экономически выгодно использовать для обогрева частных домов большой площади, если для проживания фактически используется лишь часть из общего числа комнат.

Системы отопления (водяное отопление)

• VALTEC
• Системы отопления (водяное отопление)

Оборудование VALTEC решает все проблемы с комплектацией системы отопления. Благодаря отработанной технологии производства и монтажа, технической поддержке, широкому ассортименту оборудования, материалов и инструмента работа с нашей продукцией покажется вам простой и увлекательной. Созданные специалистами VALTEC технические и учебные пособия покажут, как избежать ошибок при подборе и монтаже комплектующих, предотвратят неприятные ситуации и их последствия. Хорошим подспорьем при выборе проектного решения может стать Альбом типовых схем систем отопления. Продуманные разработчиками схемы снабжены пояснениями и подробной спецификацией с указанием количества требуемых элементов и их артикулов. Это позволит вам, не задумываясь составить смету проекта и оформить заказ в торговой сети VALTEC.

Схема комбинированного отопления VALTEC

Вашему вниманию предлагается пример современной энергоэффективной системы отопления на базе оборудования VALTEC. Она разработана для загородного дома или любого другого объекта с автономным источником тепла (котлом и т.д.). Схема предусматривает комбинированное использование традиционных радиаторов и напольного отопления. Такое сочетание технологий, а также примененная автоматика дают возможность обеспечить высокий уровень комфорта при оптимальных затратах на приобретение оборудования и его эксплуатацию. В схеме использованы и отображены комплектующие из актуального ассортимента VALTEC.

Пояснения к схеме:

Увязать в единую систему высокотемпературные контуры (источника тепла и радиаторного отопления) и контуры напольного отопления с пониженной температурой теплоносителя позволяет применение насосно-смесительного узла VALTEC COMBIMIX.

Распределение потоков теплоносителя организовано с использованием коллекторных блоков VALTEC VTc 594 (радиаторное отопление) и VTc 596 (теплый пол).

Разводка системы высокотемпературного отопления и контуры теплого выполнены из металлопластиковых труб VALTEC. Монтаж трубопроводов произведен с использованием пресс-фитингов серии VTm 200; подключение к коллекторам – обжимными коллекторными фитингами для металлопластиковой трубы VT 4420.

Регулирование работы напольного отопления организовано с помощью контроллера VALTEC K100 с функцией погодной компенсации. Благодаря этому температура воды в контурах теплого пола изменяется в зависимости от температуры наружного воздуха, что гарантирует экономию используемых для отопления энергоресурсов. Управляющий сигнал от контроллера поступает на аналоговый электротермический сервопривод регулирующего клапана узла COMBIMIX.

Тепловой комфорт в помещениях с напольным отоплением поддерживается комнатным термостатом VT AC 602 и хронотермостатом VT AC 709, оснащенных датчиками температуры воздуха и поверхности пола. Через электротермические приводы эти модули автоматики управляют клапанами на обратном коллекторе блока VTc 596.

В качестве предохранительного использован термостат с выносным датчиком температуры VT AC 6161. Он останавливает циркуляционный насос узла COMBIMIX в случае превышения заданной максимальной температуры теплоносителя на подаче в контуры теплого пола.

Теплоотдача радиаторов регулируется комнатным термостатом VT AC 601, управляющим клапанами коллекторного блока VTc 594 с помощью электротермических сервоприводов.

Контур источника тепла оснащен группой безопасности котла, мембранным расширительным баком, обратным и дренажным клапанами VALTEC.

В качестве запорной арматуры использованы шаровые краны серии VALTEC BASE.

плюсов, минусов и конструктивных особенностей

В настоящее время особенно популярны проекты, в которых в системах теплоснабжения коттеджей используются коллекторные системы отопления. Такую разводку еще называют коллекторно-лучевой и она является наиболее предпочтительным вариантом среди всех видов разводки.

Разберемся, по каким общим принципам работает система, какая схема наиболее выгодна при проектировании и при установке, какие материалы лучше использовать.

Определения

Коллектор (гребенка) — вид сантехнической арматуры, распределяющей теплоноситель по контурам потребителей.Проще говоря, это отрезок толстой трубы, имеющий один вход и несколько выходов. Его появлению способствовало усложнение систем отопления, распространение напольного покрытия и разводки лучистых радиаторов, увеличение количества точек теплопотребления в доме.

Коллектор отопления. Нажмите на фото для увеличения.

По магистральному трубопроводу теплоноситель течет от котельной к напольным коллекторам. У них есть количество входов / выходов, соответствующее количеству потребителей тепловой энергии (радиаторы, конвекторы и т. Д.).) на полу.
В отличие от последовательного подключения (с помощью тройников), система обогрева коллектора отличается независимым подключением к каждому нагревателю. Такая схема дает возможность при необходимости контролировать температурный режим каждого радиатора, позволяя отключать его, не затрагивая другие тепловые приборы. Для этого на каждом выходе коллектора есть запорный вентиль.

Возможно смешанное подключение, когда к коллектору подключено несколько небольших контуров с независимым управлением.В этом случае внутри каждого контура используется последовательная система подключения нагревательных приборов. С коллектором отопительный контур упрощается, что позволяет отказаться от уплотнений, дополнительных запорных и регулирующих клапанов. Используя коллекторы и коллекторные агрегаты, можно значительно снизить затраты на проектирование, монтаж и настройку системы отопления.

Плюсы и минусы коллективного отопления

В последнее время система отопления загородного дома часто монтируется по схеме коллекторной разводки пола или представляет собой ее сочетание с однотрубной и двухтрубной системами.Коллекционеры отличаются как положительными, так и отрицательными качествами.

Преимущества

Основными достоинствами коллекторной схемы являются удобство эксплуатации и управления системами этого типа. Применение коллектора приводит к тому, что:

Можно управлять каждым элементом одного контура централизованно и независимо от других контурных систем. Из одной точки в доме вы изменяете температуру или полностью выключаете прибор или группу обогревателей в одной комнате по вашему выбору.Но температура в других комнатах дома не меняется.

Поскольку каждый контур от коллектора питает только один или несколько радиаторов в доме, диаметр контурной трубы может быть небольшим. Прокладка труб укладывается по прямой в стяжку между утеплителем и коллектором.

При необходимости разводка коллектора позволяет сформировать несколько контуров с разными параметрами нагрева (перепадом давления и температурой). Для этого используется так называемая «гидропушка» — разновидность резервуара, представляющая собой большую емкость с несколькими насадками.

Он соединяет и разделяет потоки теплоносителя, обеспечивая независимость каждого контура циркуляции. Задача гидропушки — исключить ее гидравлические воздействия на работу другой при работе одного контура. При этом от первого контура ко второму должно передаваться тепло.

Две цепи можно соединить более простым и дешевым способом, но в этом случае, независимо друг от друга, каждая из них будет практически невозможна.

недостатки

Коллекторная система отопления.Нажмите на фото для увеличения.

Схема разводки коллектора предусматривает повышенный расход труб, который намного превышает их количество при последовательном включении. Разница в стоимости двух систем меняется в большую сторону с увеличением площади дома и сложности конфигурации помещений.

Традиционный одноразовый или без особых затруднений монтируется на стены. Такая схема обогрева балочного коллектора выглядит не очень эстетично.

Трубы в полу, проложенные в стяжке в качестве футеровки, должны быть цельными. Любое сварное или резьбовое соединение — место потенциальной утечки. Это следует учитывать при установке разводки, ведь вскрытие монолитного бетона для устранения утечки впоследствии будет стоить слишком дорого.

Контур будет иметь большое общее гидравлическое сопротивление из-за использования труб малого диаметра. Обязательная принудительная циркуляция. Система нестабильна, и любое отключение электроэнергии приведет к тому, что трубы в доме будут холодными, когда котел работает.

Если в доме используется несколько независимых отопительных контуров, необходимо установить по одному циркуляционному насосу на каждый контур. Это — дополнительные расходы при установке и эксплуатации коллекторной системы отопления.

Общие принципы проектирования

Единой инструкции по составлению рабочего проекта коллекторных систем отопления нет. В каждом случае отопительные приборы и оборудование подбираются индивидуально. Но каждому желающему будет полезно ознакомиться с несколькими общими советами.

Коллекторная схема не для городской квартиры.

Исключением можно считать случаи, когда строители в новостройках дополнительно устанавливают в квартире одну пару вентилей, к которым можно подключить контур отопления произвольной конфигурации. В этом случае надёжно монтируется коллекторная разводка. При общих стояках для всех квартир система сбора невозможна.

Допустим, в квартире несколько стояков и к каждому подключено по одному-два отопительных прибора.Вы хотите смонтировать общую коллекторную схему и установить одну пару гребенок с распределением тепла по всей квартире, отключенную от всех остальных стояков. В результате вы получите на боковой панели большое падение давления и температуру возврата. Это приведет к тому, что соседям по стояку батареи в квартирах будет почти холодно. В результате неизбежен визит представителя жилищного агентства, который составит акт о незаконном изменении конфигурации отопления и произведет дорогостоящую переделку системы отопления.

Система должна быть установлена ​​так, чтобы автоматический воздухоотводчик располагался непосредственно на коллекторах. Это лучший вариант, потому что рано или поздно в контуре через них пройдет весь воздух.

Коллекторная разводка имеет множество особенностей, но некоторые из них характерны и для других типов систем отопления:

1. Необходимо завершить очертание расширительного бачка, объем которого должен превышать 10% от общего объема теплоносителя.
2. Расширительный бак лучше всего размещать перед циркуляционным насосом, на «реверсе», по течению воды.При использовании гидроопушки контур должен быть спроектирован таким образом, чтобы бак был установлен перед главным насосом, который циркулирует воду в малом контуре.
3. Выбор места установки циркуляционных насосов в каждом контуре непринципиален, но лучше устанавливать их на обратной подаче. Меньше рабочая температура. Установите насос так, чтобы вал располагался горизонтально. Иначе при первом пузыре воздуха прибор останется без смазки и охлаждения.

Выбор трубы

Чтобы определить, на каких трубах монтируется коллекторная система отопления, необходимо разбираться в специфике разводки коллектора. Давайте вспомним, что может повлиять на наш выбор.

Сегодня основным требованием к системам отопления является их энергоэффективность. Оптимальными вариантами схем отопления считаются схемы подключения отопительных приборов, которые обеспечивают комфортный микроклимат в доме в зимние холода, а также гарантируют рациональное потребление энергоресурсов, доступные затраты на отопление и рациональность.Под это описание подходит коллекторная система отопления частного дома, имеющая и другие преимущества. Среди них практичность, функциональность, удобство эксплуатации и надежность.

Домовладельцам, не знающим для чего нужно, перед тем, как рассматривать данный прибор в системе отопления дома, следует ознакомиться с принципом его работы. В отличие от традиционной схемы отопления, предусматривающей единый поток теплоносителя, установка коллектора отопления позволяет добиться более равномерного обогрева здания за счет распределения потоков по контурам.

Коллекторные функции

С помощью коллектора в системе общий объем теплоносителя разделяется на несколько потоков, которые циркулируют по разным контурам. Количество контуров может быть разным, поэтому, изготавливая коллектор для отопления своими руками, владелец предоставляет определенное количество форсунок для подключения автономных каналов. Обычно на одном коллекторе устанавливается от двух до двенадцати форсунок, но эти параметры могут варьироваться в зависимости от особенностей системы.

Коллекторное строительство

Конструкция устройства достаточно проста, поэтому при наличии инструмента и материалов любой мастер с минимальными навыками может самостоятельно сделать коллектор отопления. Коллектор состоит из двух соединенных между собой труб квадратного или круглого внутреннего сечения. Он подключается к системе отопления и также оснащен форсунками. С помощью запорной арматуры, установленной на форсунках, регулируется расход теплоносителя в каждом контуре.

Особенности конструкции коллектора позволяют системе давать следующие функциональные преимущества:

Исходя из этого, можно сделать вывод, что коллектор — это полезное и практичное устройство, которое сделает систему отопления более устойчивой и надежной.

Коллектор можно изготовить самостоятельно и в итоге получить устройство, которое оптимально дополнит систему отопления любого здания.

Конечно, коллекторная система отопления двухэтажного дома, городской квартиры или небольшого коттеджа будет отличаться, однако общий принцип самодельного распределительного коллектора, изложенный далее в этой статье, поможет собственникам разного типа недвижимости сэкономить и сэкономить. сделать коллекционер самостоятельно. Кроме того, хозяин дома сможет адаптировать коллектор под нужды системы отопления.

Подготовительные работы

Перед тем, как сделать распределительный коллектор своими руками, нужно запастись инструментами и произвести ряд расчетов — определить длину гребенки, количество контуров теплоснабжения и внутреннее сечение подключаемого ответвления. трубы. Важно, чтобы в конструкции сохранялся гидравлический баланс. Для этого нужно убедиться, что пропускная способность коллекторных труб соответствует сумме одинаковых характеристик подключаемых контуров.Это залог надежности и долговечности резервуара.

Правильный расчет коллектора отопления можно провести самостоятельно с помощью специальных программ, либо воспользовавшись услугами теплотехников. К расчетам стоит отнестись скрупулезно, ведь от их правильности будет зависеть правильность сборки коллектора.

После расчетов собственник дома должен подготовить комплектующие:

Также в процессе самостоятельного изготовления коллектора предусмотрен определенный инструмент для работы:

Выбор материала

Перед изготовлением первой заготовки хозяину дома следует детально изучить схему изготовления коллектора.В нем содержится информация о материале для изготовления резервуара и его характеристиках. Предпочтение отдается прочным, надежным и стабильным материалам.

Материал для изготовления коллектора должен выдерживать постоянные температурные нагрузки и действие высокого давления в системе.

В качестве материала можно выбрать прочный металл, например сталь, латунь, медь. Также хозяин может выбрать в качестве материалов полимеры и сделать коллектор отопления полипропиленовый своими руками из заранее купленных труб.Стоит понимать, что полимерный коллектор имеет ряд особенностей.

Изготовленный коллектор для отопления своими руками из полипропилена будет отличаться следующими достоинствами:

Металлоискатели тоже имеют свою специфику. Они более прочные и надежные, имеют длительный срок службы и универсальны в применении. Чаще всего, если мастер изготавливает самостоятельно, отдают предпочтение стальным трубам квадратного сечения. Такой материал для коллектора позволяет легко соединять трубы и минимизировать трудозатраты и продолжительность работ.

Основные этапы работы

Для изготовления гидравлического коллектора системы отопления требуется несколько этапов работ. На первом этапе изготавливаются заготовки — основной корпус и патрубки, из которых будет состоять коллектор для системы отопления дома. Если нет возможности изготовить заготовки самостоятельно — у хозяина нет необходимого инструмента или нет под рукой расходных материалов, он может купить готовые комплектующие в строительном магазине, а потом забрать из них коллектор.

На втором этапе работы мастер предполагает собрать заготовки в единую конструкцию. Предусматривает наличие сварочного аппарата (при изготовлении полипропиленового коллектора пайка обязательна). Если мастер будет самостоятельно паять полипропиленовый коллектор, то ему нужно выбрать для конструкции трубу с армирующим покрытием. Они не деформируются в процессе воздействия высоких температур и обеспечат коллектору надежность и эффективность.

Заключительный этап работ — опробование пласта. Для его исполнения прибор заливают водой, чтобы убедиться в его герметичности. Кроме того, необходимо проверить надежность гребенки под давлением — для этого необходимо наполнить коллектор водой и создать в нем максимально допустимое давление, а затем проанализировать прочность сварных швов. После того, как работы по изготовлению коллектора для отопления закончены, схема установки устройства используется владельцем для подключения его к системе.

Изготовление солнечного коллектора — альтернативное отопление в вашем доме

В последнее время возрос интерес рядовых жителей к возобновляемым источникам энергии. Ввиду этого многие домовладельцы стремятся купить для отопления дом, который преобразует энергию Солнца в нагрев воды. Но не всегда решение солнечного коллектора для отопления купить в магазине рационально. Стоимость готового устройства далека от бюджета, поэтому такая покупка может сильно сказаться на семейном бюджете.

Во избежание расточительства можно самостоятельно сделать солнечный вакуумный коллектор для обогрева.Различные солнечные коллекторы для отопления дома, отзывы о которых положительные, имеют следующие конструктивные особенности:

Материалы, из которых может быть изготовлен коллектор, очень разнообразны. Известны технологии самостоятельного изготовления солнечных коллекторов из полипропилена, обычных садовых шлангов, оконных рам, пластиковых бутылок, старых холодильников и других подручных материалов. Схема сборки коллектора напрямую зависит от типа выбранного материала, поэтому изучить стоит после того, как владелец определится с концепцией коллектора.

Самодельные вакуумные солнечные коллекторы для отопления дома, цена которых в магазине от 200 долларов, могут быть использованы как полноценный источник отопления.

Вакуумные солнечные коллекторы имеют ряд преимуществ:

1. энергоэффективность;
2. экологичность;
3. автономности;
4. наличие.

Сделать традиционные разводки или солнечные коллекторы для отопления дома своими руками несложно.Для этого не требуется больших материальных затрат, наличия сложного технологического оборудования и солидного опыта. Тем не менее, эти устройства, изготовленные своими руками, во многом оптимизируют систему отопления дома и помогают владельцу создать надежный, эффективный и ровный источник отопления для своего дома.

На сегодняшний день можно встретить инновационные разработки систем отопления, но водяное отопление вроде бы всегда будет в лидерах. Ведь такая система эффективна и практична, большинству людей она очень нравится.Но каждый нагрев водяной системы со временем может стать менее эффективным. И тогда многих начинают интересовать способы его модернизации.

Именно к таким методам и пришел распределительный коллектор обогрева, который успешно заменяет одно- и двухтрубный обогрев. Такая система способна повысить эффективность, простоту эксплуатации и ремонтопригодность. Кроме того, смесительный узел для отопления используется как усовершенствование системы теплого пола.

Распределительный коллектор отопления

Устройство и принцип работы коллектора

Коллекторная система отопления представляет собой гребенку, от которой отходят клеммы для подключения отопительных приборов.Количество таких выводов может быть самым разным. При необходимости узел можно дополнить метчиками. Также коллектор может быть укомплектован клапанами для слива и слива воды и воздуха, счетчиками тепла.

Также на клеммах можно разместить регулирующую или запорную арматуру, чтобы можно было регулировать или отключать поток теплоносителя. Устройство размещено в системе отопления как коллектор, в состав которого входят подающая и обратная гребенки. Они оснащены выпускными клапанами и клапанами.

Расческа для обогрева очень просто. Теплоноситель, нагретый котлом до необходимой температуры, попадает в подающий коллектор. Затем он распределяется между нагревательными приборами. К каждому устройству проложен трубопровод, по которому проходит теплоноситель. В радиаторе жидкость, которая уже отдала часть тепла, частично охлаждается, другая трубка идет в задний гребень, а оттуда в котел. За счет такого распределения радиаторы нагреваются равномерно, так как для каждого подходит отдельный патрубок подачи.

В многоэтажном доме на каждом этаже установлен коллектор для отопления, что позволяет получить отдельные контуры теплого пола с автономным регулированием.

При необходимости можно отключить обогрев всего пола или только нескольких приборов, что значительно упростит обслуживание и ремонт смесительного узла. Распределение всей системы отопления на это не повлияет. Использование коллекторной системы повышает эффективность работы отопительного оборудования, так как может использоваться для питания устройств, регулирующих температуру и давление теплоносителя, расходомера.

Схема отопления с коллекторами

Особенности коллекторной системы

Если коллектор системы отопления устанавливается в малоэтажном загородном или частном доме, то он считается наиболее эффективным и надежным. Обустройство такой системы будет дороже, чем установка традиционных одно- и двухтрубных систем.

Когда вы планируете установить коллекторное отопление, следует помнить, что он не может работать без циркуляционного насоса.

К тому же установка такой системы довольно трудоемка и сложна. Несомненно, установку коллекторной системы лучше доверить профессионалам. Для монтажа понадобится много труб, так как от коллектора до каждого отопительного прибора будет индивидуальная разводка.

Типы коллекторов

На сегодняшний день производители предлагают множество моделей таких устройств, как распределительные гребни для обогрева. Среди таких моделей можно найти устройства, имеющие максимальный набор элементов.Например, на стороне подачи могут быть расходомеры, которые регулируют поток теплоносителя в каждом контуре, чтобы он лучше распределялся. На обратном трубопроводе сделаны термодатчики для контроля температуры каждого нагревательного устройства. Система позволит вам в автоматическом режиме контролировать нагрев каждого радиатора. Цена такой расчески будет высокой.

Коллекторы для отопления

Вы можете выбрать более простые модели. Например, латунная гребенка для системы отопления с дюймовым проходом.На приборе есть заглушки на обратном коллекторе, поэтому при необходимости можно поставить дополнительные устройства. Бывают и литые, и простые с цанговыми зажимами для труб и металлопластика. Такие коллекторы — самый дешевый вариант, но тоже проблематичный. Ведь такое устройство пострадает от возможной утечки теплоносителя в зоне подключения клапана, потому что герметик быстро изнашивается, и его не всегда можно поменять.

Коллектор системы отопления зачастую мастера на все руки изготавливают сами.

Итак, можно взять трубу из нержавейки нужного диаметра, где отводы приварены. Также здесь необходимо будет поставить дополнительные элементы, чтобы получить полноценное оборудование. Вот почему многие используют бюджетный вариант — коллектор для отопления из полипропилена. Такое устройство системы обогрева, как гребенка для обогрева из полипропилена, достаточно удобно, но все же уступает по качеству.

Изготовление коллектора отопления своими руками

Место под систему

Лучшим местом для установки устройства коллектора тепла будет его выбор в процессе проектирования.Если у вас здание в несколько этажей, то каждое место ставится под коллекторный блок. Обычно в стене делают нишу, которая располагается на небольшой высоте от пола. Ниша всегда должна находиться в помещении, защищенном от излишней влажности.

Устройство можно установить прямо на стену, если это подсобное помещение, или для него отлично служат специальные коллекторные шкафы для отопления. Такие шкафчики изготавливаются из металла, имеют дверцу и штамп, который служит для обвязки боковых стенок.Внутри также могут быть специальные крепления для коллекторного блока. Шкафчик может быть приставным или встроенным.

Преимущества и недостатки коллекторной системы

В первую очередь преимущества, которые дает коллекторная схема отопления, сводятся к удобству в работе и управлении. Здесь можно независимо и централизованно управлять каждым компонентом всего контура. Поэтому, если вы находитесь в одной точке дома, вы можете спросить температурный режим для любого помещения. При необходимости — можно полностью отключить отопительный прибор или группу приборов.Отключение не коснется остальных помещений.

Каждая ветвь, которая входит в блок управления отоплением коллекторной системы, питает только один радиатор или небольшую группу, поэтому вы можете взять трубы небольшого диаметра.

При необходимости контур коллектора тепла позволит сделать несколько контуров с разными параметрами нагрева — температурным и дифференциальным. Для этого используется гидропушка — это своеобразное устройство типа гидроколлектора системы отопления, представляющего собой трубу с большим внутренним объемом.

Изготовление коллектора для отопления своими руками: обзор видов, методы расчета и рекомендации по устройству конструкции

Равномерное тепловое распределение — одна из определяющих задач при проектировании системы отопления. Чтобы решить эту проблему, вы можете применить несколько методов. Однако коллектор для отопления дома своими руками остается наиболее производительным: схемы, разновидности и правильный монтаж помогут реализовать это на практике.

Особенности коллекторного отопления

Основным отличием коллектора от традиционного метода распределения теплопередачи является разделение потоков по нескольким независимым каналам. При этом используются разные виды коллекторов тепла, различающиеся своей конфигурацией и размерами.

Конструкция распределительного коллектора (его иногда называют сварным коллектором для отопления) довольно проста. В трубе квадратного или круглого сечения устанавливается несколько патрубков, которые подключаются к отдельным отопительным контурам.Сам коллектор подключается к центральному трубопроводу.

В дальнейшем с помощью запорной арматуры можно регулировать уровень потока теплоносителя в отдельные контуры теплоснабжения. Таким образом можно сделать распределительный коллектор отопления своими руками, либо получить уже готовую конструкцию.

Особенности эксплуатации теплоснабжения распределительным коллектором следующие:

• Равномерное гидравлическое и температурное распределение.Даже самый простой кольцевой коллектор отопления на два или четыре контура может эффективно стабилизировать систему;
• Регулирование теплоснабжения. Это делается с помощью специальных компонентов — расходомеров, смесительных узлов и терморегуляторов. Но перед их установкой необходим правильный расчет коллектора на отопление;
• Ремонтопригодность системы. Для проведения ремонтных или профилактических работ Не выключайте в доме все тепло. Достаточно предварительно установить коллектор отопления с расходомерами и перекрыть подачу с помощью запорного крана горячей воды в определенном контуре.

Но отопление с помощью коллекторов имеет ряд недостатков. Прежде всего, это повышенный расход труб. Рост гидравлического сопротивления компенсируется установкой циркуляционного насоса. Он установлен на каждом распределительном коллекторе в системе. Также стальной коллектор для отопления можно использовать только для закрытых систем.

Коллектор разводки теплоносителя актуален для домов с большой площадью. Таким образом компенсируется постепенное охлаждение горячей воды, характерное для классических двухтрубных и однотрубных схем.

Типы коллекторов для отопления

Перед тем, как сделать своими руками коллектор системы отопления, необходимо определить его функциональную нагрузку. Такую конструкцию можно устанавливать в нескольких местах подвода тепла. От этого будет зависеть его конфигурация, габаритные размеры и уровень автоматизации.

Коллектор в системе теплого пола

Перед сбором коллектора отопления выполняется его расчет, определяется место установки.Фактически система требует двух конструкций. Гребенка от подающей трубы распределяет горячий теплоноситель по контурам отопления. Обратные полипропиленовые коллекторы для отопления — это точки сбора охлажденной воды для дальнейшей транспортировки к теплообменнику котла.

Самодельный коллектор отопления может понадобиться в двух случаях — для системы водяного теплого пола или для организации традиционного теплоснабжения с помощью радиаторов. Они различаются габаритами и комплектацией:

• Ход стрелы для котельной.Для этого используются сварные коллекторы для отопления из труб большого диаметра до 100 мм. В подающем коллекторе монтируются циркуляционные насосы и регулирующая арматура. В комплекте с коллектором обогрева обратного кольца используются запорные шаровые краны;
• Расчески для теплого пола. В дополнение к описанным выше компонентам используется смесительный узел. Это позволяет сэкономить расход теплоносителя. Кроме того, рекомендуется использование нагревательного коллектора с расходомерами.

Каждая версия имеет свою схему установки и правила работы.Правильный монтаж коллектора отопления производится только после детального расчета всех параметров теплоснабжения. Еще одно отличие — количество установленных циркуляционных насосов. В гребенке котельной замыкают каждый контур. Для локального типа коллекторов отопления в системе теплого пола предусмотрен только один насос.

Материал изготовления гребенки может отличаться от трубопровода. Правильное подключение коллектора отопления в этом случае производится с помощью специальных переходников.

Расчет коллектора отопления

Перед самостоятельным изготовлением распределительного коллектора необходимо произвести расчеты его основных параметров. К ним относятся длина, сечение подключаемого патрубка и количество контуров теплоснабжения. В этом случае расчет распределительного коллектора можно произвести самостоятельно или с помощью специализированных программ.

Правила 3-х диаметров

Главное условие — соблюдение гидравлического баланса конструкции.В распределительном коллекторе отопления вручную пропускная способность подключенного патрубка должна быть равна сумме таких же характеристик контуров отопления. На практике это может быть достигнуто суммированием поперечных сечений форсунок. Результат должен быть равен сечению основной трубы, которая подсоединяется к подающей магистрали. Таким образом можно снизить вероятность разбалансировки системы.

Для оптимизации пространства часто собирают коллекторы системы отопления своими руками в едином корпусе.Это позволяет снизить трудоемкость работы, а также способствует лучшему функционированию теплоснабжения. Однако минимальное расстояние между питателем и обратной трубой должно составлять шесть диаметров.

Для дальнейших расчетов коллектора на отопление можно использовать правила 3-х диаметров. Он состоит из следующего:

• Расстояние между входными и выходными группами гребенки должно быть 6 диаметров;
• Сечение стального или полипропиленового коллектора для отопления равно 3 диаметрам патрубка, подключенного к системе;
• Удаленность отопительных контуров 3 диаметра;

Также важно правильно выбрать циркуляционный насос.В первую очередь это касается его производительности. Перед установкой коллектора отопления рассчитывается удельный расход воды в системе и выбирается насос по полученным результатам. Для сложных схем с несколькими коллекторами эту процедуру нужно проделывать для каждой цепи в отдельности и для всей системы в целом.

Для изготовления самодельного коллектора отопления можно использовать трубы квадратного, прямоугольного или круглого сечения. Это не повлияет на характеристики конструкции и не увеличит гидравлическое сопротивление.Это компенсируется работой циркуляционного насоса.

Завершение строительства коллекторов отопления

После завершения расчета необходимо выбрать подходящее оборудование для распределительного коллектора. Чтобы правильно собрать коллектор отопления, необходимо заранее позаботиться о необходимых элементах.

Коллектор с минимальной комплектацией

В минимальном комплекте на стальной коллектор отопления достаточно установить запорную арматуру.Но в этом случае возникнут сложности с регулировкой мощности контуров отопления гостиницы.

Поэтому в подающем коллекторе котельной устанавливаются краны со штангой, с помощью которых можно плавно регулировать подачу теплоносителя. Кроме того, на обратном коллекторе устанавливаются расходомеры.

При расчете распределительного коллектора отопления для водяного пола учитывается другая схема конфигурации. Он должен состоять из следующих элементов:

• Регулирующий клапан.Их монтируют на патрубках магистрали. С его помощью можно частично или полностью выйти из потока горячей воды. При изготовлении коллектора системы теплоснабжения своими руками рекомендуется использовать автоматические модели, аналогичные терморегуляторам;
• Расходомеры. Эти компоненты устанавливаются на обратную гребенку. Их функции аналогичны регулирующим клапанам. Отличие работы коллектора тепла от расходомеров заключается в ограничении поступления теплоносителя в обратную трубу;
• Смесительный блок.Обязательный компонент для водяного теплого пола. Он смешивает потоки горячей и охлажденной воды, тем самым оптимизируя температурный режим подачи тепла.

Несмотря на различия, все типы коллекторов для отопления имеют одно общее свойство — они обеспечивают стабильную работу системы. Подобную конструкцию можно изготовить самостоятельно, либо купив уже готовую заводскую модель. Последний вариант приемлем в том случае, когда для системы теплого пола требуется кольцо коллектора тепла.При организации обогрева с помощью гребней лучше всего сделать их своими руками. Таким образом, можно адаптировать конструкцию под конкретные параметры теплоснабжения.

При сборке коллектора обогрева возможно использование сервоприводов, подключенных к электронному блоку управления. С их помощью система будет работать в автоматическом режиме.

Коллектор самодельный

Для изготовления распределительного коллектора составляется схема, в которой учтены все применяемые материалы.О правилах расчета габаритов конструкции говорилось выше. Но помимо них следует учитывать, что материал, из которого изготовлен коллектор распределения тепла, должен выдерживать все виды нагрузок — температуру и давление.

Процесс производства сварных коллекторов

В качестве исходного материала лучше всего использовать трубу квадратного сечения. Это касается стальных коллекторов для теплоснабжения. Легче в обработке — снижает трудоемкость процесса установки форсунок.Форма никак не повлияет на работу системы отопления.

Важно только правильно рассчитать коллектор для конкретного отопления с учетом всех факторов. По традиционной схеме лучше всего делать стальные конструкции, так как они имеют длительный срок службы и менее подвержены поломке, чем полимерные аналоги. В водяном теплом полу успешно применяются как полипропиленовые коллекторы для теплоснабжения, так и стальные.

Порядок изготовления распределительного коллектора.

1. Заготовки для резки. В первую очередь нужно сделать основной корпус и соски к нему.
2. Сборка конструкции. Изготовить стальной самодельный коллектор на сварочном аппарате системы отопления. Соединение форсунок в полипропиленовом аналоге осуществляется термической сваркой.
3. Проверка конструкции. Для этого необходимо наполнить его водой и создать максимально допустимое давление, которое может быть в отоплении. Утечки недопустимы.

Часто отказываются делать сварной коллектор для теплоснабжения своими силами. Это связано с отсутствием подходящего инструмента. Альтернативный способ изготовления — покупка отдельных комплектующих. Лучше всего выбирать товары от одного производителя. Таким образом можно обеспечить надежную работу конструкции.

При изготовлении полипропиленовой гребенки желательно использовать трубы большого диаметра. У них должен быть армирующий слой. В противном случае возможна температурная деформация.

Монтаж коллектора в систему отопления

Перед установкой коллектора отопления его еще раз проверяют на герметичность и надежность. Монтаж осуществляется по заранее разработанной схеме. Условия подключения конструкции к системе отопления зависят от материала изготовления гребенки.

Коллектор распределительный самодельный

Важно не только правильно сделать конструкцию, но и выполнить грамотное подключение коллектора отопления.Технология монтажа зависит от типа используемого оборудования. Помимо соблюдения уровня при установке следует учитывать следующие нюансы:

• Котлы электрические и газовые. Они будут подключены к верхним или нижним патрубкам;
• Циркуляционный насос. Устанавливается только с торца конструкции;
• Отопительные контуры. Подключите вверху или внизу коллектора;
• Bucky бойлеры косвенного нагрева и твердотопливные котлы устанавливаются только сбоку.

Для системы теплого водяного пола необходимо предусмотреть защитный бокс, в котором будет располагаться коллектор. Без него увеличивается вероятность повреждения отдельных компонентов.

Следует помнить, что даже при незначительных нарушениях в процессе изготовления коллектора увеличивается вероятность неправильной работы системы отопления. Поэтому после установки гребенки рекомендуется провести серию пробных прогонов нагрева, чтобы своевременно выявить явные и скрытые дефекты системы.

На видео пример самодельного коллектора отопления:

http://strojdvor.ru

Существует множество схем и систем отопления зданий, различающихся уровнем КПД, характеристиками и стоимостью оборудования. Среди них «топовое» решение — система обогрева коллектора.

Устройство и принцип работы резервуара

Коллекторы могут использоваться в схемах подключения радиаторов, теплых полов, трубопроводов котельной и в солнечных системах.Они используются для подачи теплоносителя из общей сети через отдельные цепи или устройства и возврата его в котел.

Конструкция коллекторов общего сходства в деталях различается в зависимости от назначения. Данная модель предназначена для теплых полов.

Коллектор и гребенка в сборе

В целом коллектор для системы отопления состоит из двух гребней: приточного и обратного. Гребенка представляет собой трубу с торцевым подключением для центрального ввода и необходимым количеством боковых ответвлений для подключения контуров отопления.На ответвлениях могут быть установлены регулирующие устройства: ручные вентили или автоматические термостаты различной конструкции. Верхний питатель гребенки снабжен вентиляционным отверстием. Гребни могут быть изготовлены из латуни, нержавеющей стали или пластика. В продаже часто встречаются модели с количеством изгибов от 2 до 12, но есть и большое количество соединений. Гребни можно соединить друг с другом, набрав желаемую конфигурацию.

Коллектор собран из двух гребней на 5 колен каждый, изготовлен из нержавеющей стали, колена укомплектованы ручными и терморегулирующими вентилями, кранами Маевского, вентилями с функцией наполнения и опорожнения

Как работает коллекторная система

Теплоноситель попадает в соту и распределяется по отдельным контурам.Такая схема называется радиационной. На входе в каждый контур теплоноситель имеет одинаковую температуру, чего нет в традиционных одно- и двухтрубных системах. Чтобы система работала правильно, гидравлическое сопротивление отдельных контуров не может сильно отличаться: длина труб должна быть примерно одинаковой, количество устройств аналогично. Обычно каждый контур снабжен регулирующим устройством, с их помощью можно очень точно сбалансировать и настроить коллекторную систему отопления частного дома или здания гораздо больших размеров.

Контуры (лучи), соединенные с одной гребенкой, должны иметь одинаковое гидравлическое сопротивление.

Коллекторы для радиаторов и теплых полов

Для обслуживания радиаторов и теплых полов используются разные группы коллекторов для отопления. Планировка напольная, на каждом уровне должен быть свой коллектор, если площадь постройки большая, на этаже их может быть несколько. К гребням радиаторов можно подключать как отдельные отопительные приборы, так и их группы по 2-3 шт.Группы соединяют тройниками, объем теплоносителя в контурах должен быть сопоставимым.

Радиаторное коллекторное отопление двухэтажного дома предполагает установку гребней на обоих этажах

Коллекторный агрегат для отопления, применяемый для теплого пола, отличается наличием смесительного узла. Это необходимо для того, чтобы снизить стандартную температуру теплоносителя и поддерживать ее на оптимальном уровне не выше 40 ºС. Также распределительный коллектор теплого пола оборудован помпой, общего давления не хватает, чтобы сжать все контуры теплого пола.Максимальная длина одной петли (контура) — 80 м, причем разницу между самой короткой и самой длинной петлей рекомендуется выдерживать в пределах 30%.

Коллекторы теплого пола удобнее размещать ближе к центру пола, легче обеспечить схожесть длин отдельных контуров

Ружье и солнечный коллектор

Есть еще два типа отдельно стоящие распределители в системе отопления: гидропушка и солнечный коллектор.

Гидравлический пистолет (гидравлический сепаратор, гидравлический коллектор системы отопления, термогидрораспределитель) представляет собой коллектор особой конструкции, к которому с одной стороны подключается контур отопительного котла, с другой — все остальные контуры, через которые циркулирует охлаждающая жидкость. Помимо радиаторов и теплого пола, это может быть горячее водоснабжение, обогрев бассейна, подогрев воздуха в системе принудительной вентиляции и т. Д. Огнестрельное оружие сводит к минимуму взаимное влияние различных контуров системы, способствует созданию гидравлического и, соответственно, температурный баланс.

Ступенчатый коллекторный контур. Сепаратор первого уровня — гидроколлектор (гидропушка) распределяет потоки теплоносителя на коллекторы второго уровня, радиаторы и теплый пол. Уже оттуда жидкость попадает в отдельные лучи-контуры.

Солнечный коллектор. Система обогрева — это очень умное устройство, имеющее принципиально другую конструкцию и принцип работы, аналогично теплообменнику. Тема для отдельной статьи.

Плюсы и минусы коллекторных систем

Как и любое техническое решение, коллекторный отопительный контур имеет как преимущества, так и вытекающие из них недостатки:

Достоинства множества разных

• Высокий уровень теплового комфорта: коллекторное отопление частного дома , городская квартира, большая постройка позволяет более точно регулировать температуру и поддерживать ее на необходимом уровне.
• При разводке коллектора количество скрытых трубных соединений сведено к минимуму или они полностью отсутствуют. Это увеличивает надежность системы. А возможность отключить любую ветку упрощает ремонт.
• Распределение лучей положительно сказывается на эстетике интерьера: трубы небольшого диаметра легко прячутся в стяжке. Коллектор легко установить в стену в специальном шкафу.
• Только коллекторный контур позволяет оборудовать дом полами с подогревом.
• Балочная схема позволяет экономить топливо за счет более точного распределения тепла по зонам и помещениям.

Один существенный недостаток

Да, есть только один недостаток, но он существенно мешает широкому распространению коллекторных систем. Это довольно высокая стоимость. Состоит из цены гребней, регулирующих и дополнительных устройств, смесительного узла для теплых полов и повышенного расхода труб для разводки радиаторов.

Коллекторное отопление требует значительно большего количества оборудования, чем традиционные одно- и двухтрубные контуры.Но позволяет создавать сложные системы отопления с высокой производительностью.

Система отопления просторного и недорогого дома, где в основном используются схемы излучения, имеет сложное устройство и требует профессионального подхода. Монтаж и особенно проектирование советуем доверить проверенным специалистам.

Видео: Коллекторное отопление

Солнечное отопление частного дома. Трубчатые солнечные коллекторы

Энергия солнца, дающего нам свет, электричество, тепло, быстро осваивает все новые и новые границы.Уже не удивительно никого удивлять различными приборами и приборами на солнечных батареях, домашними гелиевыми электростанциями, различными лампами, уличными фонарями, светофорами, работающими от солнечного света.

И, конечно же, логичным направлением использования энергии солнца было использование ее для отопления, нагрева воды не только в отдельном частном доме, но и в больших домах, в общественных зданиях.

Конечно, солнечные системы не могут обеспечить круглосуточную работу для нагрева воды. Но они способны заменить традиционные ископаемые источники энергии — нефть, газ, уголь — в светлое время суток.Поскольку солнечное отопление не требует расхода сырья, нет вредных выбросов в атмосферу, нет загрязнения окружающей среды.

Таким образом, использование солнечной энергии для отопления жилых домов, горячего водоснабжения с каждым годом будет становиться все более актуальным на фоне ожидаемого роста цен на нефть, газ, уголь.

Солнечная система отопления

В простейшем случае солнечная система отопления состоит из одного или нескольких солнечных коллекторов, соединенных по замкнутому контуру с помощью отопительной арматуры — батарей или труб, проложенных в полу.В этом случае батареи или напольные трубы должны располагаться над коллекторами.

Тогда вода, нагретая в коллекторах, по законам конвекции поднимется к нагревательным секциям, а холодная вода уйдет в коллекторы. Батареи или трубы, спрятанные в полу, нагреваются и, таким образом, обогревается помещение без каких-либо дополнительных устройств.

Самая простая схема солнечного отопления

Но это как раз самая простая схема, объясняющая принцип построения системы.На самом деле солнечное отопление дома предполагает установку гораздо более сложной системы. Прежде чем покупать солнечные водонагреватели или делать их самостоятельно, нужно определиться, какую площадь нужно отапливать, какая система отопления дома больше всего подходит для этих целей.

Следует иметь в виду, что ни одна из гелиевых систем не может обеспечить круглосуточную работу. Для обогрева помещения в ночное время придется использовать традиционные отопительные установки, работающие на одном из ископаемых видов топлива.

Типовая схема солнечного отопления и горячего водоснабжения

Для небольшого дома с одной или двумя комнатами можно использовать систему воздушного отопления от солнечных коллекторов.В таких установках в качестве теплоносителя используется воздух, который, нагреваясь в коллекторной системе, через воздуховоды попадает в отапливаемое помещение. Охлажденный воздух из этого помещения попадает в коллектор.

Солнечный воздухонагревательный контур

Что касается солнечных систем отопления с жидким теплоносителем, то в принципе все они устроены одинаково. Отличие заключается в типе коллекторов, используемых для нагрева теплоносителя.

В стандартный комплект входят коллекторы, накопительный бак с двумя теплообменниками (один подключен к коллекторам, другой — с дополнительным нагревателем).Бак для хранения должен быть хорошо изолирован. Циркуляция теплоносителя и воды в системе отопления поддерживается насосной группой.

Система отопления с плоским коллектором

Конструкция плоского коллектора настолько проста, что его можно легко изготовить вручную. Это устройство представляет собой коробку, внутри которой размещены адсорбер, трубы с теплоносителем и теплоизоляция. Для его изготовления не требуется специальных материалов. Все компоненты легко доступны. Это плиты, ДВП, деревянные блоки, кровельное железо, пенополистирол, медные трубы, закаленное стекло, уплотнительные материалы, термостойкая черная краска.

Такой хорошо собранный самодельный прибор способен нагревать теплоноситель в застойном режиме до 150 ° С. Как правило, в систему заливают воду с добавлением антифриза в такой пропорции, чтобы этот раствор не замерз. зимой ночью, когда солнечный коллектор не работает.

Промышленный плоский коллектор

Коллектор или коллекторные банки устанавливаются таким образом, чтобы обеспечить максимальное пребывание на солнце. Как правило, это южная сторона крыши дома.Циркулирующий в контуре устройства теплоноситель перекачивается в теплообменник, расположенный на дне накопительного бака. Постоянно циркулируя в этой системе, теплоноситель нагревает воду в котле до 50–60 ° C, чего вполне достаточно для обогрева жилого помещения.

Плоские солнечные коллекторы на крыше гостиницы и частного дома

Для обеспечения бесперебойной подачи тепла в жилые помещения в ночное время устанавливается резервная система водяного отопления, работающая на традиционных источниках энергии — газе, электричестве, угле, дровах.Циркулирующий в резервной системе теплоноситель поступает в теплообменник, расположенный над основным.

Это обеспечивает нагрев воды в котле и непрерывный цикл нагрева. Если резервную систему отопления, работающую на угле и дровах, можно запустить только вручную, то газовая и электрическая системы могут включаться автоматически, под управлением специального блока управления.

Система отопления с вакуумным коллектором

Данная система отличается от предыдущей только конструкцией коллектора.В этом устройстве для нагрева охлаждающей жидкости используются вакуумные трубки. По сути, эти вакуумные трубки представляют собой модифицированный сосуд Дьюара.

Двойная стеклянная трубка, по которой воздух удаляется из пространства между стенками. Это обеспечивает надежную теплоизоляцию внутренней трубы. Внутренняя трубка содержит адсорбер и медную трубку, верхний конец которой имеет немного больший диаметр, чем сама трубка, и герметизирован. Труба предварительно заполнена жидкостью с низким уровнем кипения.

Под воздействием солнечного излучения трубка нагревается, жидкость в ней начинает закипать, а пар поднимается в наконечник.Там он отдает свое тепло, возвращается в жидкое состояние и стекает вниз согласно законам конвекции. Этот процесс продолжается непрерывно, пока наконечник нагревается до 250-280 ° C. Пятнадцать-двадцать таких трубок собраны в единую конструкцию — коллектор. Наконечники вставляются в патрубок, по которому циркулирует теплоноситель. Теплоноситель нагревается до 60 ° C — 80 ° C и подается в теплообменник котла.

Схема вакуумной трубки

Сам вакуумный коллектор установлен под наклоном для обеспечения свободной циркуляции жидкости в медных трубках.За исключением коллектора, эта система отопления ничем не отличается от системы плоского коллектора.

Вакуумные коллекторы на крыше дома

Система обогрева с параболическим цилиндрическим зеркалом

Такое устройство имеет наиболее громоздкую и сложную в эксплуатации конструкцию. Это длинное (несколько метров) зеркало, изогнутое по параболе. Такое зеркало можно сделать своими руками, согнув, например, лист фанеры и оклеив его с внутренней стороны алюминиевой фольгой.

Это параболическое цилиндрическое зеркало установлено на устойчивой раме. В фокусе зеркала установлена ​​длинная труба, по которой циркулирует теплоноситель. При правильном определении фокуса зеркала и установке трубы в этом фокусе температура по линии обогрева трубы может достигать 250 ° C — 300 ° C. Но это при условии правильной установки и ориентации зеркала на солнце. .

Параболический цилиндрический зеркальный коллектор

Последнее условие очень важно, так как при неправильной ориентации зеркала теряется мощность нагрева, и температура на трубе значительно падает.Чтобы этого не произошло, установка с параболическим цилиндрическим зеркалом должна быть оснащена толкателем с исполнительным механизмом.

Трекер будет отслеживать положение солнца и соответственно ориентировать зеркало в вертикальной и горизонтальной плоскостях. Это сильно усложняет и, как следствие, увеличивает стоимость конструкции.

Если помимо солнечных коллекторов установить еще и комплект солнечных батарей, снабжающих дом электричеством, то в результате можно получить абсолютно автономное электроснабжение дома, которое никак не зависит от общие сети электроснабжения.

Вакуумные коллекторы и гелиевые фотоэлементы

Солнце будет снабжать дом электричеством и теплом, а ночью электричество, накопленное в светлое время суток, будет нагревать воду в системе резервного отопления. Блок управления будет следить за своевременным включением и выключением необходимых устройств, регулировать температуру внутри помещения. И это не отдаленное будущее. Теперь это работает.

Постоянный рост тарифов и ветхое состояние коммуникаций вынуждают владельцев частных домов активно искать альтернативные способы отопления.Одним из мощных и неисчерпаемых источников является Солнце, которое ежедневно доставляет огромное количество киловатт бесплатной энергии. Необходимо установить соответствующее оборудование , и зависимость от поставщиков сетевых ресурсов уйдет в прошлое.

Есть всегда, хотя это зависит от погодных условий или времени суток. Для регионов, где климатические и погодные условия позволяют получить достаточно киловатт для отопления , этот вариант становится оптимальным. Солнечное отопление дает множество возможностей и преимуществ, о которых стоит поговорить более подробно.

Устройство и принцип работы

Инновационная технология, которая пока не всем понятна. Между тем практически у любого домовладельца есть все возможности для установки и использования соответствующих комплексов. Нужно финансовых вложений, существует, только на покупку аппаратов или оборудования, все остальное он получит бесплатно.

Есть два варианта организации солнечного отопления:

1. Солнечные коллекторы.

Подробнее дорогостоящий метод требующий внимания большой объем оборудования … Применяются фотоэлементы, расположенные на открытой местности под нужным углом для максимального перпендикулярного падения солнечного света. Они вырабатывают электричество , которое накапливает в аккумуляторных батареях , преобразуется в переменный ток со стандартными параметрами, а затем отправляется на нагревательные устройства.

Отопление от солнечных батарей в частном доме дает массу дополнительных возможностей.У этого метода есть существенное преимущество — электрический ток, который вырабатывают солнечные батареи , можно использовать не только для обогрева дома, но и для питания любых устройств , для освещения или других нужд.

Солнечные батареи для отопления дома, стоимость которых довольно высока, могут быть убыточными с финансовой точки зрения.

Они действуют по другому принципу. Не получается, но получает тепловую энергию от солнца , которое нагревает теплоноситель в емкостях или трубках.В принципе, коллектором можно считать любую емкость с водой, подвергнутую воздействию солнечных лучей, но существуют особые конструкции, способные продемонстрировать наибольшую эффективность. Этот вариант системы намного проще, дешевле и доступен для самостоятельного производства .

Возникающее тепло немедленно реализуется в виде повышения температуры теплоносителя, который накапливается в накопительном баке, откуда распределяется по отопительным контурам дома. Оптимальным способом отопления является использование низкотемпературных систем, например, теплых полов. Им не нужен сильный обогрев, соответствующий возможностям солнечных коллекторов. Ночью расходуется нагретый днем ​​теплоноситель.

Для максимальной эффективности солнечных коллекторов необходимо качественно изолировать накопительный бак.

Преимущества

Главное преимущество в том, что Солнце — постоянный и неисчерпаемый источник , стабильный и полностью предсказуемый. В отличие от ветряных турбин, которые могут простаивать неделями, солнечная энергия подается через определенные промежутки времени.Единственный недостаток — это возможность пасмурной или холодной погоды, когда падает КПД аккумуляторов и коллекторов. Однако современные конструкции позволяют получить минимальную сумму даже в самых сложных условиях, поэтому никакие сюрпризы системе отопления не грозят.

Кроме того, нельзя забывать, что солнечная энергия совершенно бесплатна … Если при отоплении дома газовыми или электрическими котлами необходимо приобретать само оборудование, а затем постоянно оплачивать энергию или топливо, то солнечная энергия не оплачивается, что существенно меняет уровень рентабельности оборудования и всей системы в целом.

Однако не следует забывать, что солнечное отопление частного дома, цена и трудозатраты при установке которого часто становятся основной проблемой, выгодно только в регионах с подходящими климатическими и погодными условиями .

Дополнительным преимуществом является высокая ремонтопригодность системы и возможность увеличения ее производительности … В этом вопросе нет ограничений — сколько панелей или коллекторов установлено, столько энергии будет получено.Если установленный комплект не способен эффективно отапливать дом, его всегда можно расширить, добавив нужное количество оборудования … Это удобно, если вам нужно перестроить или расширить дом, сделать пристройку и т. Д. нет необходимости покупать новую систему полностью.

Типы нагрева

Фотоэлементы не работают исключительно для обогрева, что является частным случаем их использования, в то время как солнечные коллекторы служат только в качестве источников энергии для отопительных контуров. Поэтому мы рассмотрим именно коллекторов, , обеспечивающих отопление солнечными батареями, , цена которых намного ниже, чем у фотоэлементов .

Существует несколько конструкций солнечных коллекторов:

• открытые;
• трубчатый;
• коллекторы плоские.

Эти конструкции имеют разные возможности и используются для решения задач, соответствующих их эффективности. Рассмотрим их подробнее:

Открытые солнечные коллекторы

Открытые конструкции самые простые и даже примитивные … Это емкости, обычно черные, узкие, продолговатые пластиковые лотки, наполненные водой.Они ничем не прикрыты, вода под открытым небом (отсюда и название).

Такие конструкции имеют массу недостатков:

• способность давать положительный эффект только при положительных температурах;
• требуется относительно небольшой перепад температур в коллекторе и внешней среде;
• долговечность таких установок невысока — как правило, один сезон;
• , как следствие вышеизложенного, она крайне низкая.

Для решения серьезных задач такие установки использовать нельзя, поэтому их используют для подогрева воды в открытых или мобильных бассейнах, летних душах и т. Д. Однако есть и преимущества — такие устройства очень простые. Солнечный обогреватель легко изготовить самостоятельно, а в регионах с подходящими климатическими условиями его возможности значительно расширяются.

Трубчатые коллекторы разновидностей

Трубчатые вакуумные коллекторы — более серьезные устройства, способные обогревать дом или другое помещение.Они состоят из следующих элементов:

• — корпус, покрытый черной краской и имеющий форму плоского ящика;
• распределитель (или, как его еще называют, коллектор, коллектор) — трубка с несколькими соединительными патрубками по бокам;
• вакуумные трубки из стекла.

Эффективность устройства обеспечивает наличие вакуума, теплопроводность которого практически отсутствует, и исключает потери.

Существует несколько типов трубчатых коллекторов, различающихся конструкцией распределителя и труб:

1. Коаксиальные трубки прямого нагрева … Подготовка хладагента происходит в непосредственном контакте с поглощающей поверхностью
2. Система тепловых труб … Трубки соединяются с распределителем через специальные щели и через них отводят нагретый хладагент. Конструкция удобна за счет высокой ремонтопригодности.
3. П-образная система … Трубки двойные по длине и изогнутые пополам. Начало подключено к одному распределителю, а конец — к другому. Такая схема позволяет увеличить время контакта с солнечным теплом, тем самым увеличивая эффективность нагрева.
4. Pen systems … Они представляют собой модификацию системы тепловых трубок, покрытые прозрачной пластиной с вакуумом под ней. Они дают повышенный КПД, но имеют высокую цену и низкую ремонтопригодность.

Монтаж трубчатых коллекторов, как правило, осуществляется на крыше дома.

Плоские закрытые системы

Солнечное отопление дома с помощью плоских систем позволяет получить высокую эффективность при относительно низких затратах … Конструкция основана на специальной изолированной металлической пластине с абсорбирующим покрытием, называемой адсорбером. На пластину зигзагами припаивается трубка с охлаждающей жидкостью. Лицевая сторона прикрыта прозрачной крышкой, из-под которой откачивается воздух. Этот тип солнечного обогревателя способен работать даже при отрицательных температурах … Это позволяет обеспечивать отопление дома с помощью солнечных батарей зимой, отзывы пользователей позволяют делать довольно оптимистичные прогнозы относительно будущего этого метода отопления.

Существуют более простые типы плоских коллекторов, в которых нет вакуума. Они менее эффективны, но стоимость и ремонтопригодность намного выше. Нагрев на солнечных батареях плоского типа невакуумной конструкции будет намного дешевле , а возможность восстановления панелей увеличивает срок их службы.

Выбор и установка солнечного коллектора

Перед домовладельцем, решившим создать солнечное отопление частного дома своими руками, стоит задача выбрать наиболее подходящий тип коллектора. Вопрос довольно сложный, но разобраться в нем необходимо.

Открытые коллекторы работать не будут из-за невысоких возможностей, поэтому говорить о них нет смысла. Обычно выбор делается между трубчатым и плоским видами … Первым и наиболее значимым критерием выбора обычно является соотношение цены и качества продукции.

Такой подход оправдан, но нельзя игнорировать ремонтопригодность. Итак, вакуумные лампы нельзя заменить во всех типах коллекторов , что делает выбор рискованным.Если один из них выйдет из строя, некоторым типам коллекторов придется менять всю панель, что потребует затрат. Вообще все вакуумные устройства — довольно рискованное приобретение, так как любое механическое воздействие грозит потерей источника тепловой энергии.

Выбрав лучший вариант ,. Для него нужно выбрать подходящий участок, расположенный недалеко от дома. Это важно, так как транспортировка теплоносителя на большие расстояния потребует качественной изоляции и установки циркуляционного насоса.Обычно коллекторы устанавливаются на крыше, чтобы обеспечить циркуляцию под действием силы тяжести. Единственная проблема заключается в расположении лучей относительно положения солнца на небе — иногда вам нужно установить систему слежения для поворота панелей … Это дорого и требует гибких трубок, но эффект намного больше .

Схемы подключения к системе отопления

Солнечное отопление своими руками окончательно должно быть реализовано путем подключения к системе отопления.Лучшим вариантом будет использование теплого пола , температура теплоносителя для которого не превышает 55 градусов. Рассмотрим схемы подключения, обеспечивающие отопление дома солнечной энергией:

С водяным коллектором

Коллекторы воды напрямую подключенные к отопительному контуру дома … Возможны два варианта присоединения: летний и зимний.

Летний вариант, как правило, применяется для подачи нагретой воды в душ или на другие нужды, так как отопление дома летом не нужно.самый простой — коллектор устанавливается на открытой местности, вода, нагреваясь, поднимается в накопительную емкость, устанавливается на более высокий уровень. При разборке емкость опорожняется, поэтому в нее постоянно подается подпитка , поступая в коллектор и получая в нем тепловую энергию. Этот метод прост и может быть выполнен вручную без каких-либо проблем.

Зимний вариант посложнее … Коллектор, установленный на открытой местности , подает нагретую охлаждающую жидкость (рекомендуется использовать антифриз) в змеевике теплообменника … Это вертикально установленный контейнер с змеевиком внутри. Есть два контура — в одном циркулирует антифриз (коллектор-теплообменник по кругу), в другом циркулирует теплоноситель (от теплообменника в контур отопления и наоборот). Циркуляцию антифриза необходимо обеспечить с помощью циркуляционного насоса , иначе система не будет работать. Циркуляцию теплоносителя можно организовать как естественным путем, так и принудительно с помощью насоса. Оптимальный вариант отопительного контура — система теплых полов, позволяющая получить максимальный эффект как днем, так и ночью.

Солнечная энергия

Отопление от солнца своими руками, созданное на базе солнечных батарей осуществляется путем установки электрического нагревателя. В этом случае фотоэлектрические элементы обеспечивают питание только нагревательных элементов, установленных в электрическом бойлере, не имея прямого отношения к отопительному контуру.

Система отопления и солнечные батареи со всем комплектом оборудования монтируются отдельно. Способ подключения выбирается произвольно, исходя из характеристик обеих систем. Подключение котла, насоса и других устройств осуществляется обычным способом, особых требований нет.

1. Работа солнечной системы отопления осуществляется в соответствии с конструкцией коллекторов, их количеством и другими особенностями.
2. Основной задачей для владельца становится поддержание чистоты, своевременное удаление пыли и других загрязнений … Это позволяет обеспечить максимальный прием тепловой энергии, повысить КПД всей системы в целом.
3. Необходимо утеплить все соединительные трубопроводы и накопительный бак качественно , исключая теплопотери.
4. Рекомендуется всегда иметь на складе одну или две панели, чтобы в случае механической неисправности вы могли быстро их заменить. Соблюдение этих простых рекомендаций повысит эффективность работы системы и обеспечит комфорт и уют в доме.

Построить солнечное отопление для частного дома своими руками — не такая уж сложная задача, как кажется несведущему обывателю.Для этого потребуются навыки сварщика и материалы, доступные в любом строительном магазине.

Актуальность создания солнечного отопления для частного дома своими руками

Полная автономия — мечта каждого собственника, начинающего собственное строительство. Но действительно ли солнечная энергия способна обогреть жилой дом, особенно если устройство для ее накопления собирается в гараже?

В зависимости от региона поток солнечной энергии может составлять от 50 Вт / м2 в пасмурный день до 1400 Вт / м2 при ясном летнем небе.При таких показателях даже примитивный коллектор с низким КПД (45-50%) и площадью 15 кв. М. Может вырабатывать порядка 7000-10000 кВтч в год. А это сэкономленные 3 тонны дров для твердотопливного котла!

• в среднем, 900 Вт на квадратный метр устройства;
• для увеличения температуры воды нужно потратить 1,16 Вт;
• с учетом теплопотерь коллектора, 1 квадратный метр сможет нагреть около 10 литров воды в час до температуры 70 градусов;
• для обеспечения 50 литров горячей воды, необходимой одному человеку, вам нужно будет потратить 3.48 кВт;
• После сверки с данными гидрометеорологического центра о мощности солнечного излучения (Вт / м2) в регионе необходимо 3480 Вт разделить на результирующую мощность солнечного излучения — это и будет требуемая площадь солнечного излучения. солнечный коллектор для нагрева 50 литров воды.

Как выясняется, эффективное автономное отопление исключительно с использованием солнечной энергии реализовать достаточно проблематично. Ведь в пасмурное зимнее время года солнечной радиации крайне мало, и разместить коллектор площадью 120 кв.м. на сайте. не всегда будет работать.

Значит, солнечные коллекторы нефункционируют? Не сбрасывайте их со счетов заранее. Итак, с помощью такого накопителя летом можно обойтись без бойлера — мощности хватит, чтобы обеспечить семью горячей водой. Зимой можно будет снизить затраты на электроэнергию за счет подачи уже нагретой воды от солнечного коллектора на электрокотел.
Кроме того, солнечный коллектор станет отличным помощником теплового насоса в доме с низкотемпературным отоплением (теплый пол).

Так, зимой нагретый теплоноситель будет использоваться в теплых полах, а летом излишки тепла можно будет направить в геотермальный контур. Это снизит мощность теплового насоса.
В конце концов, геотермальное тепло не возобновляется, поэтому со временем в почве образуется постоянно увеличивающийся «мешок холода». Например, в обычном геотермальном контуре в начале отопительного сезона температура +5 градусов, а в конце -2С. При нагревании начальная температура повышается до +15 С, а к концу отопительного сезона не опускается ниже + 2С.

Самодельный солнечный коллектор

Для уверенного в себе мастера собрать коллектор тепла не составит труда. Начать можно с небольшого устройства для обеспечения горячей водой на даче, а в случае удачного эксперимента перейти к созданию полноценной солнечной станции.

Плоский солнечный коллектор из металлических труб

Самый простой коллектор — плоский. Для его устройства вам потребуется:

• сварочный аппарат;
• трубы из нержавеющей стали или меди;
Стальной лист
• ;
• закаленное стекло или поликарбонат;
• деревянных досок для каркаса;
• негорючий утеплитель, выдерживающий нагрев металла до 200 градусов;
• матовая черная краска, устойчивая к высоким температурам.

Собрать солнечный коллектор довольно просто:

1. Трубы приварены к стальному листу — он действует как поглотитель солнечной энергии, поэтому соединение труб должно быть максимально плотным. Все окрашено в черный матовый цвет.
2. Рама кладется на лист с трубами так, чтобы трубы находились внутри. Просверливаются отверстия для входа и выхода труб. Уложен утеплитель. Если используется гигроскопичный материал, нужно позаботиться о гидроизоляции — ведь при намокании утеплитель уже не будет защищать трубы от охлаждения.
3. Утеплитель закреплен листом OSB, все стыки заполнены герметиком.
4. На боковой стороне адсорбера размещено прозрачное стекло или поликарбонат с небольшим воздушным зазором. Он служит для предотвращения охлаждения стального листа.
5. Стекло можно закрепить с помощью деревянных планок оконного остекления, предварительно уложив герметик. Он предотвратит попадание холодного воздуха и защитит стекло от сдавливания рамы во время нагрева и охлаждения.

Для полноценного функционирования коллектора вам понадобится накопительный бак. Его можно сделать из изолированной снаружи пластиковой бочки, в которой по спирали уложен теплообменник, соединенный с солнечным коллектором. Вход нагретой воды должен быть вверху, а выход холодной воды — внизу.

Важно правильно расположить бак и коллектор. Чтобы обеспечить естественную циркуляцию воды, резервуар должен быть выше коллектора, а трубы должны иметь постоянный уклон.

Солнечный нагреватель из подручных материалов

Если со сварочным аппаратом не удалось подружить, можно сделать простой солнечный обогреватель из того, что есть под рукой. Например, из консервных банок. Для этого в днище проделываются отверстия, сами банки скрепляют между собой герметиком, и садятся на него в местах стыков с трубами ПВХ. Они окрашены в черный цвет и вписываются в рамку под стеклом так же, как и обычные трубы.

Фасад солнечного дома

Почему бы не украсить свой дом чем-нибудь полезным вместо обычного сайдинга? Например, сделав солнечный обогреватель на южной стороне всей стены.

Данное решение позволит оптимизировать затраты на отопление сразу в двух направлениях — снизить затраты на электроэнергию и значительно снизить теплопотери за счет дополнительного утепления фасада.

Устройство просто безумное и не требует специальных инструментов:

• на утеплитель укладывается окрашенный оцинкованный лист;
• сверху укладывается гофрированная труба из нержавеющей стали, также окрашенная в черный цвет;
• все покрыто листами поликарбоната и закреплено алюминиевыми уголками.

Если этот способ тоже кажется сложным, то на видео показан вариант из жести, полипропиленовых труб и пленки. Намного легче!

Владельцы загородных коттеджей часто устанавливают солнечные батареи для обогрева дома. Популярность этой конструкции легко объяснить: экономия топлива и экологически чистая система жизнеобеспечения. При умелом использовании энергии солнца, ветра или воды превратить небольшой загородный дом в современный эко-дом вполне реально. Но для начала стоит разобраться, как это сделать и насколько такие батареи полезны для жителей.

Методы использования

Энергия солнечного света успешно используется в течение долгого времени, поэтому данная технология не является новшеством. Но этой услугой чаще всего пользуются жители жарких стран и южных широт, так как в теплых климатических условиях такой альтернативный ресурс можно получить круглый год … А вот северные регионы, где отсутствует естественная радиация, использовать солнечное отопление только как дополнительную опцию.

Солнечные батареи и специальные коллекторы — это своего рода посредники между солнцем и механизмом, генерирующим энергию.Причем эти элементы могут различаться как по назначению, так и по конструкции. Но суть их работы заключается в накоплении солнечной энергии для последующего использования.

Батареи представлены в виде панелей, на одной стороне которых расположены фотоэлементы, а на другой — запорный механизм. Смонтировать такую ​​конструкцию своими силами вполне возможно, но можно приобрести уже готовые изделия, которые продаются в широком ассортименте.

Солнечные батареи для дома.

Солнечная система — это устройство, являющееся частью системы отопления.Это большой изолированный бокс со встроенным теплоносителем. Такой прибор вместе с батареями крепится на приподнятом щите, обращенном к светилу. Также допускается просто укладывать ТЭНы на скат кровли.

Эффективность системы отопления можно значительно повысить, разместив батареи на специальных динамических механизмах. Эти устройства работают по принципу системы слежения, то есть поворачиваются в том направлении, куда направляются солнечные лучи.

Сама трансформация осуществляется в трубах, которые расположены внутри коробки.Солнечные батареи для обогрева дома зимой вполне можно использовать, но при условии, что в году бывает не менее двухсот солнечных дней.

Достоинства и недостатки

Система, позволяющая отапливать дом солнечной энергией, имеет большое количество положительных качеств. Каждый из них достаточно увесистый, что позволяет жителям экспериментировать. Основные достоинства аккумуляторов следующие:

Отопление от солнечной электростанции

Помимо положительных моментов, есть и отрицательные.Например, определение того, насколько хорошо и эффективно работает система, занимает много времени (от 3 до 5 лет). В этот период энергии должно быть достаточно и ее нужно использовать в активном режиме. … К недостаткам солнечных панелей можно отнести следующие факторы:

• высокая стоимость комплектующих, необходимых для подключения и запуска конструкции;
• количество производимого тепла полностью зависит от географического положения и погодных условий;
• жилищу необходим резервный источник (газовый или твердотопливный котел).

Следует учитывать, что для эффективной работы необходимо постоянно следить за чистотой установки, удалять наледь с ее поверхности, устранять поломки. Если температурный режим в регионе часто опускается ниже 0 ° С, то и сам коллектор, и дом в целом придется дополнительно утеплять.

Также следует учитывать, что такие системы подходят далеко не всем. Например, в регионах, где солнечные дни бывают редко, конструкция вряд ли себя оправдает.Но, несмотря на дороговизну, плиты пользуются большой популярностью, поэтому все чаще их можно увидеть на дачных участках и крышах домов.

Основные типы

Есть два типа батарей: малые и большие фотоэлектрические системы. К первому типу относятся аккумуляторные панели, которые работают от напряжения 12-24 В. С их помощью можно смотреть телевизор и включать несколько осветительных приборов.

Крупные установки способны обеспечить электричеством весь дом, а при необходимости полностью обогреть его.Но это касается только небольших частных коттеджей, они не смогут отапливать многоэтажные дома.

Что касается комплектации, то она может отличаться в зависимости от модели. Как правило, в базовую комплектацию входят:

• вакуумный солнечный коллектор;
• специальный контроллер, следящий за эффективностью работы;
• насос, через который подается теплоноситель;
• бак объемом 500-1000 литров для горячей воды;
• Электронагревательный элемент или тепловой насос.

Сколько солнечных коллекторов будут 100% обогревать дом (12 тип 100% солнечное отопление)

Все эти детали необходимы для нормального функционирования системы. Как именно их монтировать и использовать прописано в инструкции, которая также входит в комплект.

При оснащении мощной системы отопления дома солнечными батареями можно дополнительно обеспечить дом горячей водой, а также установить теплый пол. Большая фотоэлектрическая установка прекрасно справится с этими функциями.

Перед установкой коллекторов необходимо рассчитать, сколько мощности им нужно, чтобы полностью удовлетворить все потребности. При расчетах стоит учитывать площадь частного дома, количество проживающих, а также потребление энергии. Например, для небольшой семьи из трех человек потребуется в среднем от 200 до 500 Вт / м² в месяц.

Если планируется обеспечить жилье горячей водой, то затраты на электроэнергию увеличатся. Для экономичности можно сделать комбинированный вариант системы отопления.В этом случае домохозяйства будут застрахованы и не останутся без отопления в случае экстренных и непредвиденных ситуаций.

Смесительный агрегат для теплого пола

Смесительный агрегат для теплого пола

На самочувствие человека, находящегося в помещении, сильно влияет преобладающий температурный режим. Оптимальная температура для человека в гостиной на высоте роста +19 — (+20) градусов Цельсия, у пола +22 — (+25). Лучшее решение в этом случае — система теплых полов, важной частью которой является смесительный узел для теплого пола.

Состав

• Назначение смесительных узлов
• Конструкция регулирующих клапанов
• Принцип работы смесителя
• Типы смесительных узлов
• Варианты управления: Отличия

Назначение смесительных узлов

Смесительный узел — используется в системах отопления. Как правило, котельная подает в систему отопления воду, температура которой примерно 70-90 градусов выше нуля, потому что это такой показатель, который необходим для радиаторного отопления.Но система водяных полов с подогревом — это низкотемпературная система отопления, для которой требуется температура теплоносителя, достигающая 25-35 градусов.

Смесительный агрегат предназначен для понижения температуры воды путем смешивания горячего теплоносителя с обратным потоком — жидкостью, которая вернулась из нагревательного устройства и отдала тепло. Месильные агрегаты оснащены всеми клапанами, агрегатами и другими элементами, контролирующими и контролирующими температурный режим.

Помимо систем теплого пола, смесительные агрегаты широко используются для организации панельного отопления — стен и потолка, а также для обогрева теплиц и открытых площадок.Однако коллектор для водяного пола часто используется для стабилизации температуры жидкости в трубопроводе в системе теплого пола в жилых помещениях — в собственных квартирах и частных одноквартирных домах.

Конструкция регулирующих клапанов

Коллектор для теплого водяного пола состоит из таких частей: регулирующий клапан (вентиль), циркуляционный насос, электропривод регулирующего клапана, шаровые краны, обратный клапан, фильтр и др. балансировочный клапан и прочая арматура.

Что входит в состав смесительного устройства

Смесительный блок, как упоминалось выше, предназначен для смешивания воды из возвратной линии.Регулирование осуществляется клапаном, который установлен в подающем коллекторе и термостатической головке, имеющей выносной датчик погружения. Балансировочный клапан, расположенный в линии смешения, устанавливает оптимальное соотношение охлаждающей жидкости, поступающей из прямой и обратной линий.

Коллектор для теплого пола может быть дополнительно оборудован зонными термостатами и другими измерительными приборами, воздухоотводчиком и сливным клапаном для слива воды. Широкий ассортимент приборов позволяет точно рассчитать энергоресурсы за счет установки теплосчетчика.

Латунь и бронза используются в качестве материалов для регулирующих клапанов, неоцинкованная черная сталь для труб и чугун для корпуса. Уплотнение выполняется с помощью льна. Отсутствие цинкового покрытия позволяет использовать смесительные узлы, в которых в качестве охлаждающей жидкости используются водно-гликолевые растворы, реагирующие с цинком.

Принцип смесителя

Насос работает непрерывно и обеспечивает ток теплоносителя в трубах, а клапан пропускает необходимое количество горячей воды запрограммированной температуры в нужное время.Таким образом достигается необходимый температурный уровень водяного теплого пола.

Принцип работы смесительного узла

Регулируется только количество теплоносителя, поэтому теплый пол никогда не перегревается, и разрыв конструкции невозможен. Малая пропускная способность клапана обеспечивает стабильное и очень плавное регулирование температуры в помещении.

Это важно знать! Температура пола бывает двух типов — комфортная и обогреваемая. Система водяных полов в первом случае создает комфорт в жилище, а энергозатрат на их обогрев не происходит, это достигается за счет дополнительных нагревательных элементов.Во втором варианте такой пол также выполняет роль нагревательного элемента, и уровень нагрева будет намного выше.

Смесительные узлы устанавливаются в коллекторном шкафу в самом начале монтажа системы теплого пола. Возможен как левосторонний, так и правосторонний монтаж смесительного устройства. Вы также можете выполнить установку без вывода сообщений.

Типы смесительных агрегатов

Смесительные агрегаты для водяного теплого пола делятся на несколько типов. Если вы купили индивидуальный коллектор, то следует помнить, что к нему подключен только один потребитель.Если вы выберете отдельные групповые узлы, вы сможете подключить к ним потребителя повышенной мощности. Также возможно подключение нескольких потребителей с меньшей мощностью.

На внутреннем рынке также существуют основные смесительные узлы для подключения нескольких потребителей, которые отличаются большой мощностью. Покупателям также предлагаются модели теплообменников. Малый энергопотребитель включен по замкнутой цепи. Есть модели с разным количеством выходов — от двух до двенадцати.

Опции управления: различия

• Ручное управление осуществляется следующим образом: смесительный узел используется без каких-либо клапанов, вручную устанавливается процент смешивания.Но такой коллектор для водяного теплого пола не принято использовать для высокотемпературных источников тепла, когда максимальная температура в подающей трубе больше 50 градусов.

• Управление в режиме ограничения температуры происходит таким образом: на гидрораспределителе должна быть установлена ​​термостатическая головка с датчиком выносного типа. В контуре теплого пола температура ограничивается в соответствии с заданной температурой на головке, которая подается отдельно.

Модификации регулирующих клапанов для теплого пола с разными принципами управления

• Регулирование наружной температуры осуществляется по такой схеме: на гидрораспределителе должен быть установлен электропривод, подключенный к терморегулятору. В контуре теплого пола температура регулируется в соответствии с перепадами температуры на улице. Электропривод и регулятор поставляются отдельно.

Таким образом, если вы решили установить систему теплого водяного пола, то вам следует подумать о приобретении смесительного узла, который поможет снизить температуру воды за счет смешивания горячей жидкости с водой. возвращение.На рынке представлены разные модели, все зависит исключительно от требований системы отопления.

Солнечная система горячего водоснабжения — обзор

2.1.2.1 Накопители горячей воды для солнечных систем горячего водоснабжения

Накопители солнечной энергии для продаваемых в Европе солнечных систем горячего водоснабжения спроектированы по-разному. Накопитель может быть либо баком для горячей воды для бытового потребления, либо баком без давления с дополнительным отдельным баком для горячей воды, либо теплообменником для воды для бытового потребления, размещенным внутри или снаружи бака без давления.

За последние 25 лет многие производители представили на рынке насосные солнечные системы горячего водоснабжения, использующие привлекательный принцип низкого расхода. В этих системах используются солнечные баки с высокой температурной стратификацией и низким расходом жидкости в солнечных коллекторах — в диапазоне 0,15–0,25 л / мин на м. Коллектор ² — в контурах коллектора. Между прочим, такие низкие скорости потока используются в термосифонных системах уже много лет.

Исследования, проведенные в 1970-х и 1980-х годах в Нидерландах и Дании, показали, что тепловые характеристики низкопоточных солнечных систем горячего водоснабжения на 10-25% выше, чем у традиционных солнечных систем отопления, и что количество отложений извести в резервуарах для горячей воды ниже для систем с низким расходом, чем для традиционных систем, что приводит к увеличению долговечности, прежде всего из-за большого теплового расслоения в аккумуляторе тепла (van Koppen et al., 1979; Фурбо, 2004). На ежегодную дополнительную тепловую мощность системы солнечного отопления с низким расходом сильно влияет доля солнечной энергии. Для уменьшения солнечной доли увеличивается дополнительная процентная тепловая мощность.

Кроме того, солнечные системы отопления с низким расходом могут быть дешевле традиционных систем солнечного отопления, прежде всего потому, что можно использовать меньшие размеры труб в контуре солнечного коллектора и меньшие циркуляционные насосы. Следовательно, соотношение производительность / стоимость может быть улучшено примерно на 20-40% (Duff, 1996).

Сегодня в Европе продаваемые солнечные резервуары для небольших солнечных систем горячего водоснабжения основаны либо на недорогих стандартных резервуарах для горячей воды, либо на относительно дорогих, специально разработанных резервуарах, подходящих для солнечных систем горячего водоснабжения (Morrison, 1995; Furbo, 1998). Большинство стандартных резервуаров для горячей воды не особенно подходят для солнечных систем горячего водоснабжения, а специально разработанные солнечные резервуары производятся в небольшом количестве и поэтому относительно дороги. Следовательно, существует потребность в разработке солнечных резервуаров на основе дешевых стандартных резервуаров, подходящих для солнечных систем горячего водоснабжения, или есть потребность в разработке универсального солнечного резервуара, подходящего для массового производства для солнечных систем горячего водоснабжения с низким расходом.Такой бак для горячей воды можно сконструировать по-разному. Солнечное тепло может передаваться солнечному резервуару с помощью встроенной спирали теплообменника с большой вертикальной высотой, с помощью кожуха, приваренного к нижней части резервуара для горячей воды, или с помощью внешнего теплообменника и более или менее продвинутые конструкции контура теплопередачи, используемого для передачи солнечного тепла от теплообменника к солнечному резервуару. Исследования показали, что мантийный резервуар является очень привлекательным солнечным резервуаром для небольших солнечных систем горячего водоснабжения (Furbo, 1993).Поэтому были проведены подробные исследования небольших малопоточных солнечных систем горячего водоснабжения на основе мантийных резервуаров, схематически показанных на рис. 2.9 (Shah, 1999; Knudsen, 2004).

Рисунок 2.9. Принципиальная схема слабопоточной солнечной системы горячего водоснабжения на основе кожуха водонагревателя.

Исследования документально подтвердили, что тепловые характеристики небольшой солнечной системы горячего водоснабжения могут быть значительно увеличены за счет относительно простых изменений конструкции продаваемых на рынке мантийных резервуаров (Furbo and Knudsen, 2006; Furbo and Fan, 2007).За счет увеличения отношения высоты к диаметру, уменьшения высоты кожуха, понижения положения входного отверстия кожуха и увеличения толщины изоляции по бокам резервуара тепловые характеристики типичной солнечной системы горячего водоснабжения увеличиваются примерно на 20%. возможно. Дополнительные, дальнейшие улучшения возможны в будущем за счет использования материалов резервуаров с более низкой теплопроводностью, чем у обычной стали.

Чтобы создать хорошее тепловое расслоение в резервуаре для горячей воды и тем самым достичь высоких тепловых характеристик солнечной системы горячего водоснабжения, важно, чтобы вход холодной воды был спроектирован таким образом, чтобы холодная вода использовалась для горячей воды. отводы попадают в резервуар с минимальным перемешиванием.Исследования показали, что конструкция входов холодной воды для продаваемых резервуаров может быть улучшена. Подсчитано, что при использовании входов холодной воды с подходящей перегородкой тепловые характеристики продаваемых датских солнечных систем горячего водоснабжения могут быть улучшены примерно на 5% (Shah and Furbo, 2003; Jordan and Furbo, 2005; Furbo and Shah , 2005).

Возможное будущее усовершенствование солнечных резервуаров состоит в том, чтобы отвод горячей воды происходил с «правильного» уровня в резервуаре, то есть с уровня, на котором температура воды равна требуемой температуре горячей воды во время забора. выключенный.Исследования показали, что небольшое увеличение тепловых характеристик солнечной системы горячего водоснабжения примерно на 5% возможно за счет использования двух уровней отбора вместо одного (Furbo et al., 2005a).

В будущем производители резервуаров для солнечного отопления могут с выгодой производить котлы на природном газе / солнечные резервуары или масляные горелки / солнечные резервуары в красивых шкафах. Потенциальными преимуществами этого подхода являются повышенная эффективность котла / горелки, повышенные тепловые характеристики системы солнечного отопления, повышенная экономия энергии для системы солнечного отопления, уменьшение занимаемой площади, снижение затрат на установку, снижение риска ошибок при установке и красивый внешний вид. (Thür, 2007).

Накидные резервуары подходят для небольших солнечных систем горячего водоснабжения. Для больших солнечных систем горячего водоснабжения площадь теплопередачи, которая является сторонами резервуара для горячей воды, слишком мала, чтобы обеспечить достаточно высокую скорость теплообмена для передачи тепла от солнечной энергии. Подсчитано, что мантийные резервуары подходят для солнечных систем отопления площадью до 20 м² с мантийным резервуаром на 1000 л. Для более крупных систем солнечного отопления можно с успехом использовать принцип малого расхода, если система солнечного отопления имеет резервуар для горячей воды, оборудованный так называемыми расслоителями на входе, как схематично показано на рис.2.10.

Рисунок 2.10. Схематический эскиз большой солнечной системы горячего водоснабжения с низким расходом и резервуаром для горячей воды со стратификатором на входе.

Солнечное тепло передается в систему горячего водоснабжения с помощью внешнего теплообменника, а вода для бытового потребления циркулирует из нижней части резервуара для горячей воды обратно в резервуар через входной стратификатор. Входной стратификатор гарантирует, что вода, возвращающаяся из теплообменника, поступает в резервуар на нужном уровне, то есть на уровне с той же температурой, что и поступающая вода.Измерения в системе солнечного отопления с низким расходом площадью 336 м², основанной на таком аккумуляторе тепла, привели к самым высоким тепловым характеристикам и максимальному использованию солнечного излучения, когда-либо зарегистрированным для больших систем солнечного отопления в Дании (Furbo et al., 2005c).

Возможное усовершенствование солнечных резервуаров в будущем — использование принципа интеллектуального резервуара (см. Рис. 2.11). Вода для бытового потребления в умном солнечном резервуаре может нагреваться как с помощью солнечных коллекторов, так и с помощью вспомогательной системы энергоснабжения.Система вспомогательного энергоснабжения нагревает бак горячей воды сверху, а объем воды, нагретый вспомогательной системой энергоснабжения, адаптируется к схеме потребления и потребления горячей воды. В периоды с большой потребностью в горячей воде объем большой; в периоды с небольшой потребностью в горячей воде объем небольшой. Исследования небольших солнечных систем горячего водоснабжения, основанных на различных конструкциях интеллектуальных солнечных резервуаров и традиционной солнечной системы горячего водоснабжения, были проведены с помощью лабораторных экспериментов и теоретических расчетов (Furbo et al., 2005b). Исследования показали, что годовые тепловые характеристики солнечных систем горячего водоснабжения с интеллектуальными солнечными баками на 5–35% выше, чем тепловые характеристики традиционных солнечных систем горячего водоснабжения. Кроме того, оценки показывают, что соотношение производительность / стоимость может быть улучшено до 25% за счет использования интеллектуального солнечного бака вместо традиционного, когда в качестве резервной энергетической системы используются электрические нагревательные элементы. Кроме того, интеллектуальные солнечные резервуары подходят для неизвестного, переменного, большого или небольшого потребления горячей воды, а риск чрезмерных солнечных систем отопления и больших объемов резервуаров снижается за счет использования интеллектуальных солнечных резервуаров.

Рисунок 2.11. Схематический эскиз (слева) традиционного резервуара для горячей воды для солнечной системы горячего водоснабжения с верхней частью резервуара, нагретой до высокой температуры с помощью вспомогательной системы энергоснабжения, и (справа) интеллектуального резервуара для горячей воды с переменным объемом вверху бака, нагретого до высокой температуры системой вспомогательного энергоснабжения. Остался упор только на вспомогательную часть танков.

Кроме того, в будущем плоские вакуумные изоляционные панели могут использоваться в качестве изоляционного материала, что приведет к накоплению тепла с сильно сниженными тепловыми потерями (Hadorn, 2005).Такие панели особенно подходят для коробчатых хранилищ горячей воды. Большие накопители горячей воды коробчатой ​​формы с вакуумной изоляцией могут в будущем работать как долговременные накопители тепла (домашняя страница FSave Solartechnik GmbH, 2020).

Принцип работы и цена

Экология потребления. При этом: большую часть года мы вынуждены тратить деньги на отопление своих домов. В такой ситуации любая помощь не будет лишней. Энергия Солнца подходит для этих целей как нельзя: абсолютно экологически чистая и бесплатная.

Большую часть года мы вынуждены тратить деньги на отопление своих домов. В такой ситуации любая помощь не будет лишней. Энергия Солнца подходит для этих целей как нельзя: абсолютно экологически чистая и бесплатная. Современные технологии позволяют проводить солнечное отопление частного дома не только в южных районах, но и в условиях средней полосы.

В среднем на 1 м2 земной поверхности поступает 161 Вт солнечной энергии в час.Конечно, на экваторе этот показатель будет во много раз выше, чем при чуме. Кроме того, плотность солнечного излучения зависит от времени года. В Подмосковье интенсивность солнечной радиации в декабре отличается от мая-июля более чем в пять раз. Однако современные системы настолько эффективны, что могут работать практически везде на Земле.

Задача использования энергии солнечного излучения с максимальной эффективностью решается двумя способами: прямым нагревом в тепловых коллекторах и солнечными фотоэлектрическими батареями.

Солнечные панели сначала преобразуют энергию солнечного света в электричество, а затем передают через специальную систему потребителям, например, в electrocotel.

Тепловые коллекторы нагреваются под действием солнечного света, нагревающего теплоноситель систем отопления и горячего водоснабжения.

Тепловые коллекторы бывают нескольких видов, включая открытые и закрытые системы, плоские и сферические конструкции, втулки полусферических коллекторов и многие другие варианты.

Тепловая энергия, получаемая от солнечных коллекторов, используется для нагрева горячей воды или нагрева теплоносителя.

Несмотря на явный прогресс в разработке решений по сбору, накоплению и использованию солнечной энергии, есть преимущества и недостатки.

Эффективность солнечного отопления в наших широтах довольно низкая, что объясняется недостаточным количеством солнечных дней для нормальной работы системы.

Самым очевидным преимуществом использования энергии Солнца является ее разделение.Фактически, даже в самую суровую и облачную погоду солнечная энергия может собираться и использоваться.

Второй плюс — нулевые выбросы. По сути, это самый экологически чистый и натуральный вид энергии. Солнечные батареи и коллекторы не производят шума. В большинстве случаев устанавливаются на крышах зданий, не занимая полезную площадь за городом.

Недостатки, связанные с использованием энергии Солнца, заключаются в непостоянстве освещения.В темноте собирать нечего, ситуация усугубляется тем, что пик отопительного сезона приходится на самые короткие световые дни в году.

Существенным недостатком отопления на основе использования солнечных коллекторов является отсутствие возможности аккумулирования тепловой энергии. В схему входит только расширительный бачок.

Необходимо следить за оптической чистотой панелей, незначительное загрязнение резко снижает эффективность.

Кроме того, нельзя сказать, что работа системы на солнечной энергии обходится совершенно бесплатно, есть постоянные затраты на демпфирующее оборудование, работу циркуляционного насоса и управляющей электроники.

Открытый солнечный коллектор представляет собой незащищенную систему трубок, по которой циркулирует теплоноситель, нагретый непосредственно солнцем. В качестве охлаждающей жидкости используются вода, газ, воздух, антифриз. Трубки либо закреплены на несущей панели в виде змеевика, либо прикреплены параллельными рядами к выходному патрубку.

Солнечные коллекторы открытого типа не справляются с отоплением частного дома. Из-за отсутствия утеплителя охлаждающая жидкость быстро остывает. Летом они используются в основном для нагрева воды в душе или бассейнах.

Открытые коллекторы обычно не имеют изоляции. Конструкция очень простая, поэтому имеет невысокую стоимость и часто изготавливается самостоятельно.

Из-за отсутствия изоляции они практически не сохраняют энергию, получаемую от Солнца, отличаются низким КПД.Их используют в основном летом для лечения воды в бассейнах или летнем душе. Устанавливается в солнечных и теплых регионах, с небольшими перепадами температуры окружающего воздуха и подогретой воды. Хорошо работают только в солнечную безветренную погоду.

Самый простой солнечный коллектор с тепловым переходом из пролета полимерных труб обеспечит подачу нагретой воды в коттедж для полива и хозяйственных нужд.

Трубчатые солнечные коллекторы собираются из отдельных трубок, по которым течет вода, газ или пар.Это один из видов открытых гелиосистем. Однако охлаждающая жидкость намного лучше защищена от внешнего негатива. Особенно в вакуумных установках, устроенных по принципу термоса.

Каждая трубка подключается к системе отдельно, параллельно друг другу. При выходе из строя одной трубки ее легко поменять на новую. Всю конструкцию можно собрать прямо на крыше здания, что значительно облегчает монтаж.

Трубчатый коллектор имеет модульную конструкцию.Основным элементом является вакуумная трубка, количество трубок варьируется от 18 до 30, что позволяет точно выбирать мощность системы.

Весомый плюс трубчатых солнечных коллекторов заключается в цилиндрической форме основных элементов, благодаря которой солнечное излучение улавливается круглыми сутками без применения дорогостоящих систем слежения за перемещением светильников.

Специальное многослойное покрытие создает своего рода оптическую ловушку для солнечного света. На схеме частично показана внешняя стенка вакуумной колбы, отражающая лучи на стенках внутренней колбы.

По конструкции труб различают перьевые и коаксиальные солнечные коллекторы.

Коаксиальная трубка — это Diaury Vessel или привычный термос. Изготовлен из двух колб, между которыми сбрасывается воздух. На внутреннюю поверхность внутренней колбы нанесено высокоселективное покрытие, эффективно поглощающее солнечную энергию.

Тепловая энергия от внутреннего селективного слоя передается через тепловую трубку или внутренний теплообменник от алюминиевых пластин. На этом этапе происходит нежелательная потеря тепла.

Трубка feat представляет собой стеклянный цилиндр, внутрь которого вставлен пектиновый поглотитель.

Для хорошей теплоизоляции из трубки откачан воздух. Передача тепла от поглотителя происходит без потерь, поэтому эффективность ванн выше.

По способу теплопередачи различают две системы: прямоточную и тепловую трубку (Heat Pipe).

Тепловая трубка представляет собой герметичный контейнер с легко засыпаемой жидкостью.

Внутри тепловой трубки находится легкая для сна жидкость, которая воспринимает тепло от внутренней стенки колбы или от окуня-поглотителя.Под действием температуры жидкость закипает и поднимается парой. После подачи тепла на обогрев теплоносителя или горячее водоснабжение пар конденсируется в жидкость и стекает вниз.

Вода часто используется в качестве легко допускаемой жидкости при низком давлении.

В прямоточной системе используется U-образная трубка, по которой циркулирует вода или теплоноситель.

Одна половина П-образной трубки предназначена для холодного теплоносителя, вторая — нагретого. При нагревании теплоноситель расширяется и попадает в накопительный бак, обеспечивая естественную циркуляцию.Как и в случае систем с тепловой трубкой, минимальный угол наклона должен быть не менее 20⁰.

Системы направления более эффективны, так как охлаждающая жидкость сразу нагревается.

Если солнечные коллекторы планируется использовать круглый год, то в них впрыскивается специальный антифриз.

Использование трубчатых солнечных коллекторов имеет ряд достоинств и недостатков. Конструкция трубчатого солнечного коллектора состоит из идентичных элементов, которые относительно легко заменить.

Преимущества:

• низкие тепловые потери;
• возможность работы при температуре до -30 ° С;
• эффективных результатов в течение всего дня;
• хорошие показатели в районах с умеренным и холодным климатом;
• низкий парусник, оправданный способностью трубчатых систем пропускать через себя воздушные массы;
• возможность получения высокой температуры теплоносителя.

Конструктивно трубчатая конструкция имеет ограниченную поверхность апертуры.Имеет следующие недостатки:

• не способна самоочищаться от снега, льда, инеи;
• высокая цена.

Несмотря на изначально высокую стоимость, трубчатые коллекторы быстрее окупаются. Желаю долгой жизни.

Плоский коллектор состоит из алюминиевого каркаса, специального поглощающего слоя — поглотителя, прозрачного покрытия, трубопровода и изоляции.

В качестве поглотителя используется измельченная листовая медь, которая характеризуется теплопроводностью для создания гелиосистем.Когда солнечная энергия поглощается поглотителем, теплоноситель, полученный за счет полученной им солнечной энергии, циркулирует по системе трубок, смежной с поглотителем.

Снаружи закрытая панель защищена прозрачным покрытием. Он изготовлен из ударопрочного закаленного стекла с шириной полосы 0,4-1,8 мкм. В этом диапазоне учитывается максимальная солнечная радиация. Противоударное стекло служит хорошей защитой от града. С тыльной стороны надёжно одевается вся панель.

Плоские солнечные коллекторы отличаются максимальной производительностью и простой конструкцией.Эффективность повышается за счет применения поглотителя. Они способны улавливать рассеянную и прямую солнечную радиацию.

В списке преимуществ закрытых плоских панелей это:

• простота конструкции;
• хорошие показатели в регионах с теплым климатом;
• возможность установки под любым углом при наличии устройств изменения угла наклона;
• с возможностью самоочистки от снега и водозабора;
• низкая цена.

Плоские солнечные коллекторы особенно выгодны, если их использование планируется на стадии проектирования. Срок службы качественной продукции — 50 лет.

К недостаткам можно отнести:

• высокие тепловые потери;
• большой вес;
• высокий парусник при расположении панелей под углом к ​​горизонту;
• ограничения по производительности при перепаде температур более 40 ° С.

Сфера применения закрытых коллекторов намного шире спиралей открытого типа.Летом они способны полностью удовлетворить потребность в горячей воде. В прохладные дни, не включенные в коммунальные услуги в отопительный период, могут работать вместо газовых и электрических обогревателей.

Самый важный показатель солнечного коллектора — это КПД. Полезная производительность солнечного коллектора различной конструкции зависит от разницы температур. При этом плоские коллекторы намного дешевле трубчатых.

Эффективность КПД зависит от качества изготовления солнечного коллектора. Цель графика — показать эффективность использования разных систем в зависимости от разницы температур.

При выборе солнечного коллектора стоит обратить внимание на ряд параметров, показывающих эффективность и мощность устройства.

Для солнечных коллекторов есть несколько важных особенностей:

• коэффициент адсорбции — показывает отношение поглощенной энергии к общей;
• коэффициент излучения — показывает отношение переданной энергии к поглощенной;
• общая и апертурная площадь;
• Эффективность.

Площадь диафрагмы — рабочая зона солнечного коллектора. У плоского коллектора площадь апертуры максимальна. Площадь апертуры равна площади поглотителя.

Поскольку устройства на солнечной энергии не могут обеспечить стабильное и круглосуточное снабжение энергией, необходима система, устойчивая к этим недостаткам.

Для средней полосы России солнечные устройства не могут гарантировать стабильный приток энергии, поэтому используются в качестве дополнительной системы.Интеграция в существующую систему отопления и горячего водоснабжения характеризуется наличием солнечного коллектора и солнечной батареи.

В зависимости от цели использования коллектора применяются разные системы подключения. Вариантов может быть несколько:

1. Летний вариант на горячее водоснабжение
2. Зимний вариант отопления и горячего водоснабжения

Летний вариант самый простой и может обойтись даже без циркуляционного насоса за счет естественной циркуляции воды.

Вода нагревается в солнечном коллекторе и из-за теплового расширения попадает в батарею или бойлер. При этом происходит естественная циркуляция: холод вытягивается на горячую воду из бака.

Зимой при отрицательных температурах прямой нагрев воды невозможен. По замкнутому контуру циркулирует специальный антифриз, обеспечивающий передачу тепла от коллектора к теплообменнику в баке.

Как и любая система, основанная на естественной циркуляции, работает не очень эффективно, требуя соблюдения необходимых уклонов.Кроме того, накопительный бак должен быть выше солнечного коллектора.

Чтобы вода в резервуаре как можно дольше оставалась горячей, ее необходимо тщательно вдохнуть.

Если вы хотите действительно добиться максимально эффективной работы солнечного коллектора, схема подключения усложняется.

Незамерзающий теплоноситель циркулирует через систему солнечных коллекторов. Принудительную циркуляцию обеспечивает насос под контроллером.

Контроллер управляет работой циркуляционного насоса по показаниям минимум двух датчиков температуры.Первый датчик измеряет температуру в накопительном баке, второй — на патрубке подачи горячего теплоносителя солнечного коллектора. Как только температура в баке превышает температуру теплоносителя, контроллер отключает циркуляционный насос в коллекторе, прекращает циркуляцию теплоносителя по системе.

В свою очередь, при понижении температуры в накопительном баке внизу включается котел отопления.

Было бы заманчиво применить аналогичную схему подключения солнечной батареи к электросети, как это реализовано в случае солнечного коллектора, аккумулирующего получаемую за день энергию.К сожалению, для системы электроснабжения частного дома создать блок аккумуляторов достаточной емкости очень дорого. Поэтому схема подключения следующая.

При снижении мощности электрического тока от солнечной батареи блок ABR (автоматическое включение резерва) обеспечивает подключение потребителей к общему эфиру.

В солнечных батареях заряд поступает в контроллер заряда, который выполняет несколько функций: обеспечивает постоянную подзарядку аккумуляторов и стабилизирует напряжение.Затем электрический ток поступает в инвертор, где преобразование постоянного тока преобразуется в 12 В или 24 В в переменный однофазный ток 220 В.

Увы, наши электросети не приспособлены для получения энергии, могут работать только в одном направлении от источника к потребителю. По этой причине вы не сможете продать добытую электроэнергию или хотя бы заставить счетчик вращаться в обратном направлении.

Использование солнечных батарей выгодно тем, что они обеспечивают более универсальный вид энергии, но по эффективности их нельзя сравнивать с солнечными коллекторами.Однако последние не имеют возможности накапливать энергию в отличие от солнечных фотоэлектрических батарей.

При расчете необходимой мощности солнечного коллектора очень часто проводятся расчеты на основе поступающей солнечной энергии в самые холодные месяцы года.

Дело в том, что оставшиеся месяцы года вся система будет постоянно перегреваться. Температура теплоносителя летом на выходе из солнечного коллектора может достигать 200 ° C при нагреве пара или газа, 120 ° C антифриза, 150 ° C воды.Если охлаждающая жидкость закипает, значит, она частично испарилась. В итоге его придется заменить.

• обеспечение горячего водоснабжения не более 70%;
• обеспечение системы отопления не более 30%.

Остальное необходимое тепло должно производить штатное отопительное оборудование. Тем не менее, при таких показателях в год на отопление и горячее водоснабжение приходится в среднем около 40%.

Мощность, вырабатываемая одной трубкой вакуумной системы, зависит от географического положения.Падение показателя солнечной энергии в год на 1 м2 Земли называется инсоляцией. Зная длину и диаметр трубки, можно рассчитать апертуру — эффективную площадь поглощения. Осталось применить коэффициенты поглощения и выбросов для расчета мощности одной лампы в год.

Пример расчета:

Стандартная длина трубы — 1800 мм, эффективная — 1600 мм. Диаметр 58 мм. Апертура — закрашенный участок, созданный трубкой. Таким образом, площадь теневого прямоугольника будет:

S = 1,6 * 0.058 = 0,0928м2

КПД средней трубки 80%, солнечная инсоляция для Москвы около 1170 кВт * б / м2 в год. Таким образом, одна трубка будет генерировать в год:

Вт = 0,0928 * 1170 * 0,8 = 86,86кВт * ч

Следует отметить, что это очень приблизительный расчет. Количество произведенной энергии зависит от ориентации установки, угла, среднегодовой температуры и т. Д. Опубликовано

Рожденный хаосом Владыка Вселенной Республики Армения, светоконечный страж небесной тирды Сурьи, несущий колесницу неистового в своих страстях Геллиоса, Ярило — всех древних народов мира. мир поклонялся солнцу, понимая, что их тепло и свет исходят из первичной жизни.Современная цивилизация пытается найти способы использовать чистую и в ближайшие миллионы лет бесконечную энергию дневного света, избавившись от необходимости сжигать углеводороды. Солнечное отопление — один из этапов этого пути к всеобщему процветанию.

Виды солнечного отопления

Применяемые сегодня способы использования солнечной энергии для обогрева жилищ (и не только) можно разделить на пассивные и активные. Пассивный обогрев дома Солнцем обеспечивает прямой обогрев внутренних помещений за счет инфракрасного излучения.Активный основан на получении тепловой или электрической энергии в специальных установках, часто расположенных вне здания, с последующим преобразованием и распределением для нужд отопления. Наиболее эффективное солнечное отопление дома, где сочетаются как пассивные, так и активные методы.

Впусти солнце в дом — пассивные методы обогрева

Окна — юг

Всем кажется, стоит понимать, что, размещая основную часть окон с солнечной стороны дома, мы пропускаем в помещение не только свет. , но и тепло.Однако, проезжая по нашим коттеджным поселкам, вы можете убедиться, что добрая половина застройщиков не придерживается рационального принципа «Дом — на северной части участка, а окна — на юг». И зря.

Огромные витражи Eagle Ridge Residence (США) открыты на южную и западную стороны, вводя в дом максимум тепла и света. С севера здание ограничивает глухая, хорошо утепленная стена

Зимой самое низкое солнце проникает в помещения на всю их глубину, а летом, когда лопата в зените, защищает козырек, выступающий более чем на два. метров от стеклянного фасада

Стена тромба

В 40-х годах прошлого века американский инженер Тромбус придумал «Саншоу».С южной стороны дома массивная стена из тепла и материала (бетон, камень, цельный кирпич), окрашенная в черный цвет. В нижней и верхней части этого теплового аккумулятора есть отверстия. Снаружи на небольшом расстоянии от стены — стеклянный витраж. Солнце нагревает бетон, теплый воздух поднимается вверх, уходит в комнату, а холод проникает в пространство между камнем и стеклом внизу. Формируется устойчивая циркуляция теплого воздуха в помещении. Благодаря изобретению селективных покрытий для стекла и камня (бетона) эффективность стены гробницы в современном дизайне была заметно выше.

Принцип стены томбы. Приятный бонус: его можно использовать не только зимой для непрямого обогрева дома (на рисунке справа), но и летом для вентиляции (слева)

Логическое развитие стенки тромба. Представляет собой полый плоский ящик (панель), для лучшего улавливания излучения одноразовый. Верхний забор панели прозрачен для инфракрасного излучения и по нему разделяет перегородку. Окрашенная в черный цвет перегородка отапливается, теплый воздух поднимается и попадает в комнату.Внизу холодная часть коллектора проникает из помещения еще не нагретый воздух.

Пассивный воздушный солнечный коллектор является самым простым устройством. Выполнить такое солнечное отопление своими руками любому хозяйственнику

Гелиотеплицы — Свежие овощи как бонус

Солнечная теплица пристроенная к дому. Чтобы «подводить» в доме больше солнца, нужно увеличить площадь окон. Сделать остеклением всю южную стену в холодном климате проблематично, слишком высоки будут теплопотери.Отделив часть здания со стеклянными стенами и крышей от основного помещения дома, мы получаем гелиотеплитку. Практически не мешает проникновение инфракрасного излучения в окна, кроме этого внутри теплицы обогревается внешняя стена. В яркий зимний солнечный день воздух в гелиотеплице может прогреться до значительно большей, чем в доме, температуры.

Солнечный день на гелиотеплице может перегреваться, что является проблемой для летнего времени.Придется организовать вентиляцию или теневые витражи.

Чтобы максимально использовать тепло, получаемое теплицей, можно организовать воздухообмен с жилыми помещениями.

Солнечный дом в Винчестере (США) от основной части дома отделяет массивная теплоаккумулирующая стена с открывающимися вентиляционными отверстиями. Такое решение представляет собой сочетание Гелиотеплицы и могильной стены. Установленные в теплице канистры с водой помогают дольше сохранять тепло.

Естественный воздухообмен между теплицей и домом довольно слабый и для максимального использования энергии движение воздуха происходит принудительно.

Воздухообмен между основной частью этого дома в Хэмптдене (США) и предполагаемой теплицей организован через подземное пространство, теплый воздух поступает в комнату внизу и охлаждается в теплицу сверху. Циркуляцию воздушных потоков обеспечивает вентилятор, автоматика включается и выключается в нужный момент. Практически это уже солнечное отопление частного дома активного типа.

Дополнительный бонус, придающий своим хозяевам гелиотеричность: практически круглый год можно выращивать овощи или оставлять цитрусовые на зимовку.Правда, потребует решения проблем вентиляции, влажности, дневного перегрева и ночных заморозков.

Активный нагрев — Вакуумные коллекторы Sunlight Collect

Воздушный солнечный коллектор

Воздушный солнечный коллектор, оснащенный системой принудительной передачи и распределения энергии, способен отдавать гораздо больше тепла по сравнению с пассивным вариантом. Скорость циркуляции воздуха регулируется автоматически в зависимости от температуры в доме и степени нагрева коллектора. Воздух, нагретый в коллекторах, может напрямую попадать в систему вентиляции или помещения.Если его температура достаточно высока, его также можно использовать для нагрева жидкого теплоносителя. Избыточная дневная энергия усиливается за ночь в теплоаккумуляторах.

Солнечное воздушное отопление на основе гелиаколлектора. Из полой панели (1) по воздушным каналам (6) вентилятор нагнетает воздух в техническое помещение, где автоматика, в зависимости от ситуации, распределяет его в блок подготовки воздуха (3) или массивный теплоаккумулятор (2). ). Параллельно можно нагреть змею горячей водой (5).Днем, когда помещения нуждаются в обогреве, работает система, теплый воздух из коллектора направляется в помещение. При достижении в доме необходимой температуры воздушный поток перенаправляется на теплоаккумулятор, режим А. ночью, когда коллектор не отдает тепло, створка закрывает ведущий к нему канал, циркуляция осуществляется между теплоаккумулятор и помещения.

Вакуумный солнечный коллектор

Самый совершенный прибор для геликоплации на сегодняшний день.

Принципиальная схема вакуумного солнечного коллектора. Поглотитель жидкости, циркулирующий по U-образным трубкам, испаряется при нагревании и поднимается вверх в коллектор. Последний подключается к контуру системы отопления и по нему, в свою очередь, циркулирует жидкий теплоноситель. Абсорбер отдает энергию теплоносителю, охлаждает, конденсирует, опускает вниз. Цикл повторяется

Солнечное отопление дачи на основе вакуумных коллекторов намного эффективнее других гелиосистем, однако, помимо тепловыделения тепла для гелиосистем, имеет еще три существенных недостатка: на сильном морозе, резко падает теплоотдача, установка хрупкая и дорогая.

Вакуумные солнечные коллекторы следует устанавливать таким образом, чтобы они были защищены от вандалов. Особенно это актуально для нашей страны, засунуть камешек в стеклянную трубку — милое дело

Вакуумные панели не подключаются к системе отопления напрямую. Это необходимо хотя бы для буферных емкостей, которые сгладят неравномерное тепловыделение.

«Правая» схема подключения вакуумного гелеобразователя к системе отопления. Тепло не передается напрямую, но через теплообменник дневное избыточное тепло в течение ночи сохраняется в тепловом аккумуляторе (буферном баке).Обращаем ваше внимание, что на схеме изображен «нормальный» отопительный котел, солнечная система только дополняет его.

Электрические солнечные панели можно использовать для обогрева только косвенно. Считать электричество для обогрева помещения неразумно, его можно найти более рациональное использование. Например, отправить на работу вентиляторы и автоматику активных гелиосистем.

Почему на крышах наших домов не видно

Интернет застрелен рекламными материалами с красивыми картинками, рассказывающими о необычайной пользе гелиосистем.Народные умельцы выкладывают на Youtube ролики на тему «Нагрев от солнца своими руками» о собственных ноу-хау, собранных по колено из первичных материалов. Сеть будет стекаться от восторженных статей, рассказывающих о чудесных преимуществах солнечного отопления. Однако сколько домов с солнечными коллекторами на крыше появилось за последние годы неподалеку от вашего дома? Никто? В чем причины того, что нагрев солнечной энергии на наших территориях не находит признания?

• К сожалению, солнечной энергии для отопления нет дома и нет там, где и когда это необходимо.Ближе к полюсам холодно, зимой и ночью. А максимум солнечной радиации приходится на экваториальные области, летом и днем. Аккумуляторы тепла тонкие, плохо помогают сглаживать суточные, а не сезонные перепады.

Карта интенсивности распространения солнечного света по территории России. В западной части страны, где проживает львиная доля населения, Солнца мало. А в Восточной Сибири, где доля излучения заметно выше, холодно, что затрудняет использование активных систем.Кстати, солнечные батареи, вырабатывающие электричество, не так чувствительны к сильным морозам. В холодной, но солнечной Якутии уже построены и довольно мощные гелиюмэлектростанции.

• Пассивное солнечное отопление малоэффективно и не способно серьезно обогреть дом в условиях русской зимы. «Окна — юг» — действительно полезный способ оформления, ничего не стоящего, но помогающий оптимизировать расходы на отопление. Но когда-то относительно популярная гелиотеплица, стены из кровяной ткани и их производных постепенно дошли даже не до дома.

• Активные солнечные системы отопления частного дома стоят неделю, большие деньги придется отдать на оборудование. Эксплуатация, вопреки некоторым утверждениям, не бесплатна: электричество расходуется, требуется обслуживание оборудования. При нынешних ценах по сравнению не только с дешевым природным газом, но даже с довольно дорогими пеллетами, дизельным топливом установка вакуумного солнечного коллектора на подавляющей части территории РФ совершенно не окупается, срок окупаемости превышает срок службы оборудования.Только в некоторых южных регионах страны солнечные системы отопления частного дома при определенных условиях могут быть убыточными.

Научная станция на острове Ольхон (Россия). Использование вакуумных коллекторов (справа на крыше) для приготовления горячей воды и гелиопанелей (слева) для выработки электроэнергии имеет смысл, ведь на этом скалистом острове Байкал нет центральных коммуникаций. Однако для полноценного обогрева в климате Бурятии солнечных систем не хватает, обогревают дом «нормальными» печами, топливо для которых будет браться с «Большой Земли», потому что здешний лес нельзя зарабатывать на дрова

Как дела в Европе

Почему, путешествуя по Западной Европе, мы видим (хотя и не так часто) геликоллекторы на крышах домов? Причин тому несколько: дороговизна традиционных видов топлива, мягкий климат, больше солнечных дней.Не случайно в облачной Британии солнечного отопления столько же, сколько у нас. И, что самое главное, в тех странах, где система солнечного отопления является практической реальностью, действуют программы поддержки до тех пор, пока половину стоимости оборудования не оплачивает государство. Положите руку на сердце, солнечные коллекторы непригодны для отопления, они в основном используются для приготовления горячей воды, в солнечную погоду летом действительно для полного обеспечения потребностей в ГВС. Кстати, в основном на крышах домов можно увидеть солнечные батареи, производящие электричество.Электроэнергия более выгодна, и неравномерная генерация не проблема, потому что в любое время суток центральные энергосбыты покупают электроэнергию, полученную в частном доме. Причем оплата идет по повышенному тарифу. Опять же, техника практически не требует обслуживания и ремонта. Сегодня мы можем с уверенностью сказать это в глобальном масштабе в области Helioenergy, хотя она все еще не является конкурентом традиционному будущему. А вот с перспективами солнечного отопления ситуация неясная. Существующие системы уже исчерпали свой потенциал, новые подходы пока не просматриваются, а стоимость традиционного топлива падает, что снижает привлекательность систем солнечного отопления.

«Солнечные крыши» Баварии. Все панели, которые мы видим на фото — электрические, рациональное солнечное отопление немцы не считают особо выгодным, даже если государство берет на себя половину затрат на установку Heliosystems

Таким образом, читателей, которым тема использования энергии Солнца для жизни поддерживает дома тоже было интересно, рекомендуем критически относиться к рекламным материалам и обращаться к профессиональным практикам, желательно иметь опыт установки и эксплуатации спирали.

Видео: Воздушное солнечное отопление своими руками

Главный критерий комфорта в частном коттедже или квартире — тепло. В холодном доме даже самая элегантная обстановка не поможет создать комфортные условия. Но чтобы температура была оптимальной для проживания, в комнате поддерживается не только летом, но и зимой необходимо будет установить систему отопления.

Это можно сделать сегодня легко, приобретя в качестве источника тепла газовый, дизельный или электрический котел.Но проблема в том, что топливо для такой техники дорогое и доступно не во всех населенных пунктах. Что тогда выбрать? Лучшее решение — альтернативные источники тепла и, в частности, солнечное отопление.

Устройство и принцип работы

Что это за система? Прежде всего, следует сказать, что существует два варианта солнечного отопления. Предполагают использование различных как в конструктивном плане, так и по назначению элементов:

• Коллектор;
• Фотоэлектрическая панель.

И если оборудование первого типа предназначено исключительно для поддержания комфортной температуры, то солнечные панели для отопления дома можно использовать для выработки электричества и тепла. Их принцип действия основан на преобразовании энергии Солнца и накоплении ее в батареях для последующего использования для различных нужд.

Смотрим видео, все про этот коллекционер:

Использование коллектора позволяет организовать отопление частного дома только солнечной системой, при этом используется тепловая энергия.Такое устройство действует следующим образом. Солнечные лучи нагреваются водой, которая является теплоносителем и попадает в трубопровод. Эту же систему можно использовать и в качестве горячего водоснабжения. В состав входят специальные фотоэлементы.

Коллекторное устройство

Но кроме них солнечное отопление включено:

• Цистерна специальная;
• Avankamers;
• Радиатор выполнен из трубок и заключен в коробку, у которой передняя стенка сделана из стекла.

Солнечные батареи для отопления дома размещаются на крыше.В нем нагретая вода поступает в счетчик аванк, где ее заменяет горячий теплоноситель. Это позволяет поддерживать постоянное динамическое давление в системе.

Виды отопления альтернативными источниками

Самый простой способ преобразовать излучаемую энергию в тепло — это использование солнечных батарей для отопления дома. Их все чаще используют как дополнительные источники энергии. Но что это за устройства и действительно ли они эффективны?

Смотрим видео, виды и их особенности работы:

Задача, установленная на крыше солнечной системы отопления дома, поглощать как можно больше солнечного излучения, преобразовывая его в так называемую энергию.Но при этом следует учитывать, что его можно превратить как в тепловую, так и в электрическую энергию. Для получения тепла и нагрева воды используются солнечные системы отопления. Электрический ток используют специальные батарейки. Они накапливают энергию днем ​​и отдают ее ночью. Однако сегодня существуют комбинированные системы. В них солнечные панели производят тепло и электричество одновременно.

Что касается солнечных водонагревателей для отопления дома, то они представлены на рынке в широком ассортименте. Причем модели могут иметь разное назначение, конструкцию, принцип действия, габариты.

Различные варианты

Например, по внешнему виду и конструкции системы отопления частного дома делятся на:

1. Квартира;
2. Трубчатый вакуум.

По назначению они классифицируются на тех, которые используются для:

• Системы отопления и горячего водоснабжения;
• Для нагрева воды в бассейне.

Есть отличия и принцип работы. Солнечное отопление с помощью коллекторов — идеальный выбор для коттеджных домов, так как они не требуют подключения к электросети.Модели с принудительной циркуляцией подключаются к общей системе отопления, они циркулируют с теплоносителем с помощью насоса.

Смотрим видео, сравниваем плоский и трубчатый коллектор:

Не все коллекторы подходят для солнечного отопления загородного дома. По этому критерию они делятся на:

Первые используются для отопления дачных построек, вторые — в частных домах.

Сравните с обычной системой отопления

Если сравнить это оборудование с газовым или электрическим, то преимуществ у него гораздо больше.В первую очередь это экономия топлива. Летом солнечное отопление способно полностью обеспечить горячей водой проживающих в доме. Осенью и весной, когда мало ясных дней, оборудование можно использовать для снижения нагрузки на штатный котел. Что касается зимней поры, то обычно в это время эффективность водоемов очень мала.

Смотрим видео, КПД коллекторов зимой:

Но помимо экономии топлива, использование оборудования на солнечных батареях снижает зависимость от газа и электричества.Чтобы установить солнечное отопление, не обязательно получать разрешение и установить его сможет любой, кто имеет элементарные знания в области сантехники.

Смотрим видео, Критерии выбора оборудования:

Еще один плюс — большая продолжительность работы коллектора. Гарантийный срок эксплуатации — не менее 15 лет, а это значит, что за этот период ваши коммунальные платежи будут минимальными.

Однако, как и у любого устройства на коллекторе, есть и недостатки:

• На солнечные водонагреватели для частного дома цена достаточно высокая;
• Невозможность использования в качестве единого источника тепла;
• Требуется установка цистерны.

Есть еще один нюанс. Эффективность солнечного отопления зависит от региона. В южных регионах, где активность Солнца высока, оборудование будет иметь наибольший КПД. Поэтому выгоднее всего использовать такую ​​технику на юге и менее эффективно — на севере.

Выбор солнечного коллектора и его установка

Перед тем, как приступить к установке оборудования, входящего в систему отопления, необходимо изучить его возможности.Чтобы узнать, сколько тепла нужно будет отапливать дома, необходимо рассчитать его площадь. Важно правильно выбрать место для установки солнечного коллектора. Он должен быть максимально высоким в течение дня. Поэтому оборудование обычно устанавливается на южной части кровли.

Монтажные работы лучше доверить специалистам, ведь даже небольшая ошибка при установке системы солнечного отопления приведет к значительному снижению эффективности системы.Только при правильной установке солнечного коллектора он прослужит до 25 лет, а полностью раскроет себя в первые 3 года.

Основные типы коллекторов и их характеристики

Если здание по каким-либо причинам не подходит для установки оборудования, то можно разместить панели на прилегающей конструкции, а привод поставить в подвал.

Преимущества солнечного отопления

Нюансы, на которые стоит обратить внимание при выборе данной системы, были рассмотрены выше.И если вы все сделали правильно, то ваша система отопления на солнечных коллекторах доставит вам только приятные моменты. Среди ее достоинств следует отметить:

• Возможность круглогодичного обслуживания дома теплом, с возможностью регулирования температуры;
• Полная автономия от централизованных инженерных сетей и снижение финансовых затрат;
• Использование солнечной энергии для различных нужд;
• Длительный срок службы и редкие аварийные ситуации.

Единственное, что мешает потребителям покупать солнечную систему для отопления частного дома, — это зависимость их работы от географии проживания. Если в вашем районе ясные дни — большая редкость, то эффективность оборудования будет минимальной.

Гелиосистемы экономически выгодны. Даже с учетом высокой стоимости первоначальные затраты при всесезонном применении окупаются за 2-3 года. Системы солнечного обогрева частных домов не предназначены для автономной работы.Коллекторы компенсируют лишь часть тепла, необходимого для отопления, позволяя сэкономить за отопительный сезон до 300 м³ газа и до 4 м³ дров. Если использовать энергию Солнца только для обогрева, окупаемость составит 6-7 лет.

Альтернативное отопление частного загородного дома имеет свои недостатки и преимущества. Перед покупкой и подключением требуется изготовление грамотного проекта и проведение теплотехнических расчетов.

Можно ли согреть дом солнцем

На тепловую эффективность в значительной степени влияет интенсивность ультрафиолетового излучения. В районах Крайнего Севера мощность и теплоотдача солнечного коллектора будет меньше, чем в регионах с умеренным климатом.

Отопление на солнечных батареях используется исключительно как дополнительный источник тепла. Принцип работы коллектора основан на преобразовании ультрафиолетового излучения в тепловую энергию.

Полученное тепло направляется в накопительный бак, буферный контейнер, установленный внутри здания. В воздушных системах нет жидкого теплоносителя. В помещение с помощью вентиляторов нагнетаются нагретые воздушные массы.

Если учесть, что эффективность спиральных коллекторов зимой значительно снижается, автономное отопление дома требует правильных расчетов.Специалистам рекомендуется еще на этапе проектирования установить источник тепла на традиционных энергоносителях (газ, дрова, пеллеты, уголь, дизельное топливо, электричество), способный на 100% удовлетворить потребность здания в отоплении и ГВС. Heliosystem будет использовать солнечную энергию и частично компенсировать затраты с разной эффективностью, в зависимости от месяца в году.

Чтобы определиться, стоит ли устанавливать альтернативное отопление частного дома, стоит обратить внимание на существующие преимущества и недостатки солнечных коллекторов.При составлении таблицы достоинств и минусов нужно учитывать реальные отзывы о Гелиосистемах, оставленные пользователями:

• Недостатки — главным минусом остается высокая стоимость (стоит отметить, что с появлением коллекционеров российского производства, системы солнечного отопления стали более доступными). Еще несколько минусов:
  1. сезонность — солнечные коллекторы с вакуумными тепловыми трубками эффективны до температуры окружающей среды -50 ° С. Вакуумные спирали продолжат работать до тех пор, пока не замерзнет антифриз в теплообменнике.Коллекторы солнечных батарей работают при температуре до -25 ° С.
  2. зависимость от электричества — Всесезонные системы работают с принудительной циркуляцией теплоносителя. При отключении напряжения охлаждающая жидкость может закипать.
  3. долгая окупаемость — В случае нагрева работа коллектора в основном ведется при отрицательных температурах. Тепловая эффективность системы Helose снижена. Срок окупаемости увеличивается до 6-7 лет.

• Достоинства — рекордно низкие температуры в средних широтах встречаются редко.На весь отопительный сезон приходится не более недели, когда перестают работать коллекторы. При правильном подборе оборудования и расчетах можно будет выбрать готовое решение, способное компенсировать потребности жилого дома в тепле. Для средних широт потребление энергии достигает 20-30%. Дополнительные преимущества:
  1. срок службы от 30 до 50 лет;
  2. есть антивандальная и антивандальная защита;
  3. гелиопанели выдерживают порывы ветра.

Типы солнечного обогрева

Принцип действия влияет на тепловой КПД, особенности эксплуатации и подключения. Гелиопанели отличаются внутренним устройством, обвязкой, функциональностью.

Водосборник отопительный

1. аккумулирует тепло;
2. полученная тепловая энергия нагревает циркулирующий в трубопроводе теплоноситель от спирального коллектора до теплообменника бака привода;
3. змеевик внутри бойлера косвенного нагрева отдает тепло окружающей жидкости;
4. происходит теплообмен, вода для хозяйственных нужд и отопления нагревается, остывший теплоноситель возвращается обратно в абсорбер.

Отопление осуществляется солнечными системами двух типов. Каждая из них отличается особенностями эксплуатации и техническими характеристиками:

• Использование солнечных трубчатых коллекторов в системах отопления — Оптимальный всесезонный вариант в условиях холодного климата подходит для водяного радиаторного отопления и теплых полов, удовлетворения потребностей в ГВС.Тепловые потери снижаются за счет того, что элементы теплопередачи находятся в вакуумных трубках.
  Отопление дома солнечными вакуумными коллекторами зимой более эффективно, чем отопление гелиопанелями. Внутри коллажа коллектора при отсутствии теплоотвода максимальная температура достигает 280-300 ° C, контролируемая модулем, препятствующим подаче теплоносителя.

  Смотрите также: Вакуумные солнечные коллекторы для отопления дома и ГВС

  
  
• Отопление частного дома панелями для загара — Решение больше подходит для средних и южных широт.В этих регионах вертолеты быстрее окупаются и отличаются большей тепловой эффективностью. Принцип нагрева идентичен вакуумным коллекторам, только вместо колбы в солнечных нагревателях для нагрева воды используется панель. Впитывающая поверхность нагревает медную или алюминиевую пластину при контакте с ней. Циркулирующая жидкость с теплопередачей. Интенсивность нагрева теплоносителя значительно ниже, чем у вакуумных гелиоколлекторов.
  С помощью теплового аккумулятора солнечные панели подключаются к низкотемпературным системам отопления загородных домов (теплые полы).Средняя температура нагрева 40-60 ° С. Для радиаторного отопления не подходят «безаккумулирующие» солнечные системы.

  См. Также: Плоский солнечный коллектор — устройство и принцип действия панельной гелиосистемы

  Неотъемлемой частью спиралей панельного и трубчатого типа является бойлер косвенного нагрева. Внутри емкости две катушки. К котлу подключается основной теплообменник. Второй змеевик накопительного бака теплового аккумулятора предназначен для солнечной системы отопления.

  В БКН или тепловом аккумуляторе используется принцип косвенного нагрева. Основным источником нагрева воды, находящимся в буферной емкости, является отопительный котел. Геликоллекторы дополняют определенный запас тепла. При достижении заданной температуры в баке нагрев теплоносителя прекращается.

  Обогреваемые воздушными гелиосистемами

  Принцип действия характеризуется тем, что в качестве теплоносителя используется горячий воздух. Внутреннее устройство воздухосборника во многом напоминает гелиосистемы панельного типа.Исключение составляет то, что абсорбер не подключается к отопительному контуру. По сути, это обычный калорифер или конвектор. Воздух в помещение направляется по вентиляторам и гофрированным каналам.

  Отопление в частном доме от воздухозаборников отличается быстрой окупаемостью и высокой тепловой эффективностью. Единственный минус — система воздушного типа не может обеспечить потребности в ГВС. Хотя есть несколько технических решений этого вопроса, но все они с низким КПД.

  См. Также: Воздушный солнечный коллектор для отопления дома

  Одна из современных разработок: дом с пассивным отоплением или «Солнечная стена».В данном случае поглотителем является внешняя стена здания, защищенная от внешней среды стеклом. Стена в течение дня накапливает тепло, а ночью отдает его в отапливаемое помещение. Выглядит такая спираль современно и отличается хорошей теплоотдачей.
  

  Тепловой аккумулятор используется не только для обогрева, но и для охлаждения помещений. Летом за счет солнечных батарей вентиляторы работают в режиме кондиционирования.

  Что эффективнее — воздухозаборник или водяной

  Все зависит от того, какую цель ставит перед собой хозяин частного дома.Сравнение солнечных водонагревателей с воздухонагревательными конвекторами покажет следующее:
  • Эффективность зимой — Панельные и вакуумные гелии предназначены для нагрева воды горячего водоснабжения и отопления. После наступления холодов тепловая эффективность коллекторов падает.
    Панельные системы перестают накапливать тепло при -25 ° С. Трубчатые, хоть и с минимальным КПД, продолжают работать до -50 ° С.
    Воздухосборник В первую очередь он предназначен для обогрева помещений. Зимой гелиосистема воздушного типа продолжает отваливать здание.Отсутствие жидкого теплоносителя позволяет коллектору работать при любой температуре.
  • Стоимость — солнечные воздушные гелиосистемы обходятся дешевле, установка не требует больших затрат и использования дополнительного дорогостоящего оборудования. Трубчатые и панельные коллекторы стоят дорого. В обвязке используется накопительный бак, контроллер и другое дорогостоящее оборудование.
  По эффективности солнечного воздушного отопления видно, что полная окупаемость наступает через 1-2 года эксплуатации. При этом коллекторы работают на отопление, кондиционирование и поддержание желаемого микроклимата в доме.

  Как сделать солнечное отопление в своем доме

  Для начала следует отметить, что гелиосистему не устанавливают отдельно. Для нормального отопления здания потребуется его одновременная работа с отопительным котлом.

  Из расчета 100% покрытия всего тепла здания необходимо изначально установить основной источник тепла — котел. Только после этого приступаем к расчету коллекторов.

  Расчет гелиосистемы

  Теплоотдача на водяных барабанах, вакуумных и панельных коллекторах, а также в воздухонагревателях, использующих энергию солнца разная.Соответственно, нет единой системы расчета. Для удобства можно использовать специальные онлайн-калькуляторы.

  Примеры независимых расчетов:

  • Air Heliosystems — они дадут 1,5 кВт тепловой энергии на каждый 1 м² поверхности коллектора. Дом площадью 100 м² будет полностью отапливаться 4-мя воздухонагревателями, общей площадью 8 м².
  • Вакуумный трубчатый коллектор — 15 трубок в сумме дадут 4,8 кВт / час. Для комфортного проживания одного человека потребуется от 2-4 кВт / час тепла.Дальнейшие расчеты производятся по количеству проживающих в одном доме.
  Таблица выбора бойлера косвенного нагрева и площади солнечного коллектора:
  

  Изменения (L)
  Коллекторская площадь (м²)	Температура в аккумуляторе (° C)

  Стоимость коллекторов российского производства начинается от 15 тысяч рублей.Аналоги, производимые в странах ЕС, часто достигают 40-50 тысяч рублей. (Стоимость комплекта указана). Учитывая общую стоимость, необходимо учитывать, что для автоматизации солнечного отопления от панелей и трубчатых водонагревателей необходимо установить блок управления, регулятор температуры, подключить бойлер косвенного нагрева, сделать обвязку, позволяющую работать на заодно котел и коллекторы. Конечная стоимость «под ключ» будет зависеть от общей конфигурации системы отопления.

  Установка солнечной системы отопления дома

  Есть несколько общих рекомендаций, облегчающих подключение спиралей:
  

Отопление и вентиляция — Студенты | Britannica Kids

Введение