1 - Колектор, 2 - БА, 3 - ГВП, 4 - геліоконтур,
5 - робоча станція
Рис.2
Витрата тепла на: 1 - опалення будівлі з поганою
теплоізоляцією, 2 - опалення будівлі з теплоізоляцією, 3 - забезпечення ГВП.
Вироблення тепла: 4 - система ГВП + опалення, 5 - система ГВП
Рис.3
1 – колектор, 2 – бак-акумулятор, 3 – ГВС, 4- геліоконтур,
5 – басейн, 6 – теплообмінник, 7 - опалення,
8 - робоча станція
|
ГВП
Як це працює?
Сонячні промені потрапляють на трубчастий вакуумний колектор (1), де практично повністю поглинаються, нагріваючи теплоносій у геліоконтурі (4) до температури
140°С. Нагрітий теплоносій прокачується циркуляційним насосом у теплообміннику бака-накопичувача (2), тим самим нагріваючи воду в баці. Нагріта вода використовується для системи ГВП, опалення, підігріву басейну.
ГВП + Опалення
У таблиці наведено орієнтовна кількість труб вакуумного колектора, яка необхідна для забезпечення ГВП різної кількості людей.
Кількість
чоловік |
Витрата води, л/день |
Кількість
вакуумних труб, шт. |
Об’єм бака-
акумулятора, л |
| 3 |
150 |
15-20 |
150 |
| 5 |
250 |
25-30 |
250 |
| 8 |
400 |
40-50 |
400 |
Витрата тепла на приготування гарячої води носить постійний характер протягом всього року, а в період найбільшої потреби в теплі для опалення приміщень надходить лише незначна кількість сонячної енергії (див. рис. 2). Щоб додатково забезпечити підтримку опалення, кількість вакуумних труб колектора має в середньому в 2 - 2,5 рази перевищувати кількість труб, необхідну для приготування гарячої води.
Надлишки тепла вироблені системою після приготування гарячої води можуть бути спрямовані в систему опалення.
Однак слід врахувати, що розрахунок системи на покриття витрат на опалення в зимовий час може привести до вироблення зайвої кількості теплової енергії влітку, яку не буде ефективно використано. Як наслідок нераціонального розрахунку — завищена вартість системи і неприйнятні показники окупності. На малюнку 2 показані втрати декількох типів будинків і кількість виробленої теплової енергії різними кількостями колекторів.
ГВП + Басейн + Опалення
ЯК ЦЕ ПРАЦЮЄ?
Система призначена для ГВП та підігріву басейну. Принцип дії аналогічний до попередньої системи, тільки ускладнюється тим, що в ній застосовуються додаткові теплообмінники для нагріву басейнів. Коли басейн не використовується, надлишки тепла можна направити в систему опалення.
У таблиці наведено орієнтовна кількість труб, яка необхідна для
забезпечення ГВП та підігріву басейну різного об’єму.
| Кількість осіб |
Закритий басейн |
Відкритий басейн |
| 20м3 |
40м3 |
60м3 |
20м3 |
40м3 |
60м3 |
| 3 |
60 |
105 |
150 |
95 |
175 |
255 |
| 5 |
75 |
120 |
165 |
110 |
190 |
270 |
| 8 |
95 |
140 |
185 |
130 |
210 |
290 |
Розрахунок необхідної кількості трубок здійснювався для закритих басейнів з урахуванням всьорічного використання, тому використовувалися усереднені показники притоку сонячної радіації для м. Києва (3.1 кВт/м2) без первинного нагріву. Таким чином, з травня по серпень система вакуумних колекторів забезпечує 100% покриття навантаження басейну. В інший час відсоток покриття зменшується і необхідно використовувати додаткове джерело теплової енергії.
Для відкритих басейнів приймався період експлуатації з травня по вересень. Середній показник притоку сонячної радіації за цей період 4,7 кВт/м2. Розрахунок здійснювався для добре захищеного від вітру місця, з урахуванням природного базового нагріву. За цей період система покриває 100% споживаної потужності.
|