Класификация и устройство за слънчеви бойлери, производство „направи си сам“
Всеки имаше възможност да се убеди в огромното количество енергия, която земната повърхност получава от най-близката ни звезда - Слънцето - като дете, използвайки обикновена лупа. Енергията на слънчевата светлина, падаща върху малка площ от повърхността, е равна на площта на лещата, като се събира в една точка (фокусът) е в състояние да изгори през тънък шперплат, да запали хартия или сух тиндър, помагайки да се направи пожар. И със сигурност мнозина се замислиха за възможностите за използване на този мощен енергиен поток, например за отопление. Има няколко възможности за директно използване на слънчевата енергия и една от тях се осигурява от слънчеви бойлери.
Хората отдавна са се научили да използват слънчевата енергия
Какво е слънчев колектор
За разлика от слънчевите клетки или слънчевите панели, както ги наричат често, слънчевите колектори не преобразуват директно слънчевата светлина в слънчева енергия. В колекторите слънчевата енергия се използва за нагряване на топлоносителя. Освен това охлаждащата течност може да се използва както за генериране на слънчева енергия (според този принцип голям брой слънчеви централи, включително най-голямата кримска в света), така и за други нужди, като отопление или водоснабдяване.
Такова устройство е в състояние да осигури цяла къща с топла вода.
Слънчевият бойлер е един от слънчевите колектори. Той е този, който от всички видове колектори представлява най-голям практически интерес за използване в ежедневието за топлоснабдяване и отопление. Икономиката на традиционните енергийни източници, постигната с тяхна помощ, е толкова чувствителна, че в много страни използването на слънчеви бойлери се подкрепя на държавно ниво.
Така че в някои страни от слънчевото Средиземноморие (Испания, Италия) собствениците на частни къщи са законно задължени да оборудват своите вили със слънчеви котли. А в някои страни в Китай покривите на жилищните сгради са един гигантски панел за отопление на водата. При желание е лесно да направите слънчев бойлер със собствените си ръце. Как работи слънчевият бойлер отвътре?
Устройство за бойлер
Сърцето на слънчевия бойлер е колектор, който напротив е радиатор - система от тънки тръби под формата на панел, монтиран под ъгъл спрямо хоризонта. Охлаждащата течност, циркулираща през тръбите, поглъща слънчевата енергия.
Друга важна част от бойлера е резервоарът, от който се приема охлаждащата течност, който също играе ролята на разширителен резервоар и акумулатор на топлина. В зависимост от дизайна, резервоарът може да действа и като топлообменник.
Основните елементи на системата
Класическата схема на слънчевия бойлер изглежда така:
- и резервоара, охлаждащата течност под действието на гравитацията навлиза в долната част на колектора.
- загрявайки, охлаждащата течност се издига нагоре по колекторните тръби, докато нова охладена охлаждаща течност навлиза в долната част от резервоара.
- след преминаване през колектора, охлаждащата течност отново влиза в резервоара, като по този начин затваря цикъла.
- нагрятата охлаждаща течност от резервоара се вкарва в отоплителната система, водоснабдяването или в топлообменник.
Това е основната диаграма, в действителност са възможни различни вариации на устройството и работата, в зависимост от това кои соларни котли са класифицирани.
Класификация
В зависимост от вида на тиража
- Естествената циркулация се осъществява чрез физическите свойства на течността. Нагретият топлоносител има по-ниска плътност и по-голям обем, поради което има тенденция да се издига нагоре към колекторните тръби и мястото му е заето от студен топлоносител.
- Принудителна циркулация. За да се получи естествена циркулация, резервоарът трябва да е над колектора. И това далеч не винаги е осъществимо от техническа гледна точка и е препоръчително от архитектурна гледна точка, особено ако бойлерът е оборудван с резервоар с голям обем.