Сонячний колектор для опалення теплиці у Львові своїми руками

Вакуумні, панельні і повітряні сонячні колектори для опалення теплиць забезпечують достатню кількість теплової енергії. Крім того, повітряні геліосистеми використовуються для кондиціонування і підтримки оптимального мікроклімату в теплицях влітку.

Види тепличних колекторів сонячного обігріву

Крім поділу за типом теплоносія (рідина і повітря), існує класифікація за принципом абсорбції. Опалення теплиці здійснюється за допомогою:

• вакуумних колб;
• теплопоглинальних панелей;
• колекторів повітряного типу.

Хоча все перераховане обладнання працює на тепловій енергії, що витягується з сонячних променів, принцип роботи дещо відрізняється. При виборі слід враховувати: тепловіддачу, час окупності, а також можливі додаткові функції.

З вакуумних колб

Трубчастий водонагрівач – в основі лежить абсорбція тепла за допомогою вакуумних колб, заповнених газом. У внутрішньому устрої присутні:

• скляні трубки, з яких, для зменшення тепловтрат викачане повітря;
• мідний порожнистий стрижень (теплообмінник), для циркуляції теплоносія;
• збірний розподільник;
• відбивач, для цілеспрямованої фокусування сонячних променів.

Обігрів теплиці за допомогою вакуумного сонячного колектора можна здійснювати навіть в зимову пору року при температурі до -50 ° С. З урахуванням того, що гелиосистема не працюватиме вночі, вакуумні трубчасті колектори здатні задовольнити 15-20% потреб теплової енергії.

Теплопоглинальні панелі

Внутрішній устрій плоского колектора відрізняється від вакуумних колб. Як абсорбера виступає металева пластина, пофарбована селективної, теплопоглинальною фарбою. Внизу проходить мідний або алюмінієвий теплообмінник. Тепло, отримане абсорбером від сонячного випромінювання, акумулюється і передається в накопичувальний бак, за допомогою циркуляції теплоносія.

Опалення теплиці на панельних сонячних водонагрівачах оптимально підходить для теплих широт і регіонів з помірним кліматом. Одержуваної теплової енергії досить для підігріву води до температури 20-40 ° С. У зимову пору року теплоеффектівность геліопанелей істотно знижується. Робота нагрівачів залежить від температури навколишнього середовища. При замерзанні теплоносія і в нічний час опалення відключається.

Колектори повітряного типу

абсорбером виступає дно колектора, пофарбованого селективної фарбою. Сонячні промені проникають крізь скляну поверхню. Відштовхуючись від абсорбуючої шару нагрівають повітря. У теплицю гарячі повітряні маси подаються за допомогою вентиляторів.

Повітряний сонячний колектор для теплиці оптимальне рішення. Гелиосистема не потребує рідинному теплоносії. Електрика для роботи вентиляторів витягується з сонячних батарей (або від кабельної електромережі). Турбіни нагнітають розігріті повітряні маси по воздуховодам, розведеним з теплиці.

Як відбувається обігрів теплиці колекторами

Забезпечення теплиці теплом здійснюється в залежності від того який тип теплоносія використовується. Цей же критерій впливає на ефективність роботи геліосистеми:

• Опалення теплиці сонячними повітряними колекторами – тепло подається за допомогою повітропроводів. Немає необхідності в установці додаткового акумулює або теплос’емного обладнання.
• Сонячне опалення теплиці водяними панельними або вакуумними трубчастими колекторами здійснюється за допомогою бака теплоаккумулятора. Нагрітий теплоносій надходить в буферну ємність, де відбувається передача енергії рідини, що циркулює в радіаторної системи обігріву. В процесі теплообміну втрачається певна кількість енергії.
  Існують моноблоки, де вода нагрівається без необхідності в підключенні зовнішньої буферної ємності, але геліосистеми з вбудованим баком не можуть працювати після зниження температури нижче -5 ° С.

Перед тим як вибрати тип геліообогрева теплиці, слід вивчити існуючі мінуси і плюси, врахувати економічну доцільність.

Сонячний обігрів теплиці – недоліки і переваги

Спочатку, про достоїнства геліосистем. Акумуляція сонячного тепла дає від 20-50% компенсації всіх енерговитрат на обігрів. При комерційному застосуванні теплиці установка повністю окупиться вже через кілька років. Можна додатково отримати гарячу воду, регулювати вологість в приміщеннях (при використанні повітряного колектора).

Зимова теплиця з опаленням сонцем має кілька недоліків:

• Необхідність первинних вкладень – панельний колектор коштує від 5 тис. грн. Додатково потрібно купити накопичувальний бак, встановити автоматику, заплатити за монтаж.
• Залежність роботи від часу доби і сезону – акумулювання теплової енергії сонця в теплицях можливо виключно днем. Вночі опалення повністю перемикається на котел. Теплоеффектівность геліосистеми з настанням зими значно знижується. Мінімальні показники нагріву фіксують в січні і лютому місяці. Компенсація енерговитрат буде на рівні 10-20%.

Рідинні геліосистеми в першу чергу призначені для нагріву води. Максимальна тепловіддача і ефективність спостерігається при підключенні колекторів низькотемпературних система опалення. Для обігріву теплиць оптимальним варіантом буде установка повітряних нагрівачів. Взимку воздухогрейние колектори дадуть певну кількість тепла (залежить від регіону), влітку допоможуть регулювати вологість, необхідну для вирощування рослин.