Hogyan szervezzen otthoni fűtési rendszert napelemekkel?
- Mik a napelemek?↓
- Teljes naprendszer ↓
- Az elemek a következőkből állnak: ↓
- A napelemek működési elve ↓
- Ha ez a fűtési módszer a leghatékonyabb: ↓
- A fűtési rendszer felállítása: hasznos tanácsok ↓
- Tippek a kollektor felszereléséhez ↓
- Tippek a meghajtó beszereléséhez ↓
- Tippek az alacsony hőmérsékletű fűtéshez ↓
A napelemek a villamos energiát elektromos energiává alakítják át. A kapott energiát azonnal fel lehet használni, vagy felhalmozódhat speciális elemekbe (az éjszakai használathoz).
Mik a napelemek?
Ezek 12 és 24 V feszültségű panelekből és akkumulátorokból állnak. Ezeket kis fotoelektromos rendszereknek is nevezik. Az akkumulátorok energiája megfelel a legtöbb elektromos készüléknek, a világításnak. A lakóház napenergiával történő fűtése során nagy fotovoltaikus rendszereket használnak. Az ilyen típusú napelemek 220V feszültséget biztosítanak a hálózatban.
Komplett naprendszer
A készlet a tulajdonos hőmennyiségre vonatkozó követelményei szerint változhat. De az összes akkumulátor működési elve ugyanaz.
Az elemek a következőkből állnak:
- Vákuumos napkollektor
- A rendszer teljesítményért felelős vezérlő
- A szivattyú, amely a hőszállító közeget a tartályból a tárolótartályba szállítja
- Tároló tartály 500 és 1000 liter közötti meleg vízhez
- Hőszivattyú vagy más források
A napelemek sok vizet felmelegíthetnek, amelyet nemcsak háztartási fűtésre, melegvízellátásra, hanem padlófűtési rendszerek működtetésére is használnak. Az akkumulátorok évente 280 napot biztosítanak forró vízhez. A fűtési eljárás telepítésének költsége gyorsan meg fog térülni.
A napelemek elve
A fotoelektromos átalakítók egykristályos vagy polikristályos szilíciumból készülhetnek
A napelemek fotoelektromos átalakítókból állnak. Ők foglalkoznak a napenergia energiává történő átalakításával. A legtöbb elem szilíciumból készül. Az a tény, hogy a szilíciumnak magas a költsége, és meghatározza a magas építési költségeket.
A fotoelektromos átalakítók lehetnek egykristályos (17%, 5% -os hatékonyság) vagy polikristályos szilícium (15% hatékonyság). Ezek a típusok különböznek a gyártási technológiában. A hasznos energia a napelemek legfontosabb műszaki paramétere. Ezt a kimeneti áram és a feszültség határozza meg. A paraméterek közvetlenül függnek az akkumulátort érő napfény mennyiségétől.
Ha ez a módszer a leghatékonyabb:
- A napelemek olyan helyekre alkalmasak, ahol a napsütéses napok száma évente nagy. Télen az akkumulátorok jól működhetnek, de csak akkor, ha a ragyogó nap ragyog;
- Ne dobjon árnyékot a telepített akkumulátorokra. A kollektor hatékonyan felszívja az energiát, ha a szigeteléshez képest derékszögben helyezkedik el;
- A napelemek telepítése előtt a házat szigetelni kell;
- A napenergia felszívódásának intenzitása napközben a leghatékonyabb. A síkot ebben az időben dél felé kell irányítani;
- A szakértők javasolják, hogy a napkollektorokat gázzal vagy elektromos kapcsolóval kombinálják.
Fűtési rendszer felállítása: hasznos tanácsok
Tippek a gyűjtő telepítéséhez
Minél nagyobb a lejtés, annál hatékonyabb lesz a napenergia felhasználása télen
A napkollektor ezen részének területe legfeljebb harminc fokkal térhet el keletre vagy nyugatra. A lejtésnek 45-60 fokosnak kell lennie (minimum 35 fokkal). Minél nagyobb a lejtés, annál hatékonyabb lesz a napenergia felhasználása télen. Nyáron az optimális billenés segít elkerülni a túlmelegedést. Ha nem lehetséges a kollektor felszerelésének feltétele a tetőn, akkor azt a déli homlokzatra vagy akár az épület melletti épületre is elhelyezheti.
A szokásos ház különbözik a napsütéstől. Ha ilyen fűtési rendszert terveznek egy rendes házban, először fel kell készíteni. A ház energetikai felújítása folyik. A háznak egy naperőművel történő takarásának költsége csak akkor lehetséges, ha a ház kiváló hőszigeteléssel rendelkezik. Továbbá, hogy a gyűjtőt függőlegesen szereljük fel, néha további építési tevékenységeket kell végezni.
Legjobb olyan nagyméretű területgyűjtők használata, amelyek a ház tetőre felszerelhetők (daru segítségével). Összekötő területként fémkeretet használnak. Ez a módszer nemcsak védi a gyűjtőt a légköri expozíciótól, hanem külső esztétikai megjelenést is biztosít.
Tippek a meghajtó telepítéséhez
A napelemek beszereléséhez szükséges tetőterület legalább 40 négyzetméter. Ezzel a területen 20 napsütéses napon havonta 500 kW energiát lehet kapni. Olyan házak esetében, amelyeket kizárólag napenergiával kell fűteni, a hajtásnak legalább 40 m³ méretűnek kell lennie. A tartály hosszúkás alakja a legkényelmesebb. A szigetelés vastagsága legalább 30 cm.
Válassza ki a legnagyobb meghajtót, amely elegendő hőt tartalmaz
A naphő tárolására szolgál. Ezért lehetőség szerint válassza ki a legnagyobb meghajtót. Néha meglehetősen nehéz a nagy házat a régi házakba helyezni. Pincét használhat a tároláshoz. Ebben az esetben a meghajtó különálló alkatrészekből áll, amelyek a helyszínen összeszerelhetők. Az elhelyezés opciójaként, ha nincs szabad hely a nagyméretű meghajtóhoz, akkor nagyon sok kicsi is használható. Előzetesen kapcsolódniuk kell egymáshoz.
Tippek az alacsony hőmérsékletű fűtésre
Ebben az esetben a leghatékonyabb naprendszer lesz, annál alacsonyabb a fűtési hőmérséklet. A panelfűtés a legoptimálisabb megoldás. A panelek könnyebben telepíthetők, mint a padlófűtési rendszerek. Ezenkívül az ilyen panelek a ház falát is védik a nedvességtől. Alacsonyabb hőmérsékleten a meglévő radiátorok is működhetnek.
A napelemek hosszú élettartammal rendelkeznek, annak ellenére, hogy a telepítés meglehetősen költséges. A napelemek házának fűtése azonban - függetlenül az energiaellátó szervezetek munkájától - lehetővé teszi házuk melegítését és fényt biztosítva. A szakemberek azt állítják, hogy a napelemek nagyon ritkán vannak törve, nem kell folyamatosan kiszolgálni őket.
Már régóta tanulmányozom ezt a témát. Míg mindez a kutatási munka kategóriájába tartozik. Természetesen vannak gyakorlati megvalósítások, de a rendszerek meglehetősen drágák, legalábbis az átlagos laikusok számára, és komoly előkészítést igényelnek a megvalósításhoz. Még a legjobb megvalósítás is a 6-8 éves területen fizet, és ajánlott kombinálni a napenergiát elektromos vagy gázfűtéssel kombinálva. Különösen télen. Szükséges továbbá a rendszer teljesítményének minimális szolár aktivitással történő helyes kiszámítása is, ami nem ritka Oroszország közepén. Még Primorsky Krai, ahol a helyzet sokkal kedvezőbb, nem minden ház van fel van szerelve napkollektoros rendszerek. By the way, pontosabb számítások a szükséges teljesítmény, vannak számológépek a napenergia. Azt javaslom, hogy kezdje meg a kérdés tanulmányozását.
Érdekes megjegyzés, de ötféle alternatív energiarendszert kombinál. Az első napelemes fotovoltaikus cellák, amelyekkel elektromos áramot kapnak, a második típus pedig a napenergiával működő vízmelegítő rendszerek, nincs áram, és a vizet közvetlenül a nap sugarai melegítik. A napenergiával működő vízmelegítők szezonálisak és egész évben. A szezonális környezetben a napsugarak közvetlenül a vizet melegítik, majd a ház vízcsapjaihoz mennek. Ez a telepítés nagyon megfizethető, és egy szezonban fizet, de télen nem használható, mert a víz vákuumban lefagy, üvegcsövek és felrobban.
Véleményem szerint az ötlet eredetileg kudarcot vallott szélességünknek. Ha figyelembe vesszük a napelemeket, akkor az általuk gyártott áram semmilyen módon nem hasonlítható össze az elektromos fűtéssel ellátott árammal. Ha az elektromos fűtés be van kapcsolva, a normál tápegység esetén még a feszültség is elveszik, mit mondhatunk a napenergiáról.
A napenergiával történő hőcserélő hőcserélők esetében általában csak az elhagyatott és bizonyos helyeken hegyvidéki terepen használható, amikor a hőmérséklet éjszaka lecsökken a nullára, napközben pedig forró hő.