Что такое солнечный водонагреватель?

Солнечный водонагреватель – это, пожалуй, самый эффективный, безопасный и экономически выгодный бойлер. Ведь такой нагреватель «питается» бесплатной и неиссякаемой солнечной энергией, обслуживая систему горячего водоснабжения, рассчитанную на любые объемы и число пользователей.

Поэтому в данной статье мы рассмотрим конструкцию типового солнечного водонагревателя, а равно и конкретные модели подобного оборудования. Руководствуясь этой информацией, вы сможете купить солнечный водонагреватель, пригодный для обслуживания системы горячего водоснабжения или отопления именно вашего жилища.

Водонагреватели на солнечных батареях для дома

Такой нагреватель собирают из следующих узлов:

Коллектора – радиатора, состоящего из медных трубок, упакованных в герметичные контейнеры из стекла – вакуумные колбы. При этом в тепловые (медные) трубки коллектора закачивают воду или другой теплоноситель, а сам солнечный радиатор монтируют под углом к горизонтали, укладывая на особый кронштейн.
Бака-накопителя – емкости с водой, впитывающей энергию теплоносителя, циркулирующего по коллектору. Причем вода в накопителе нагревается за счет поступающего из коллектора теплоносителя или за счет энергии от внутреннего радиатора, вложенного в бак и связанного с коллектором сетью трубопроводов.
Напорного оборудования – водяного насоса, обеспечивающего циркуляцию теплоносителя.
Трубопроводной арматуры, связывающей коллектор и накопитель или коллектор и внутренний радиатор накопителя.

Устройство солнечного водонагревателя

Эти узлы взаимодействуют друг с другом по следующей схеме:

Залитая в коллектор вода впитывает тепло солнечных лучей, нагревается и поднимается в верхнюю часть тепловой трубки, побуждая естественную циркуляцию теплоносителя. При этом температура воды в вакуумной трубке поднимается до 300 градусов Цельсия.
Напор в тепловых трубках коллектора, побуждаемый разностью плотности горячей и холодной воды, транслируется по соответствующей ветви арматуры, связывающей внешний радиатор и бак-накопитель. Если естественного побуждения будет недостаточно, то в дело вступает насос, генерирующий механический напор.
Под действием естественного или механического побуждения горячая вода покидает солнечный коллектор водонагревателя и смещается в бак-накопитель, повышая температуру в этой емкости. При этом теплоноситель из коллектора смешивается с водой накопителя или циркулирует по внутреннему радиатору, встроенному в бак.
Сместившаяся в бак горячая вода создает разряжение в нижней части коллектора, засасывая во внешний радиатор холодную воду из накопителя или внутреннего радиатора. Если разряжение будет недостаточным, то ситуацию исправит напорный насос, подкачивающий холодную воду в тепловую трубку вакуумной колбы.

В итоге солнечное тепло, разогревая расположенный за пределами дома теплоноситель в коллекторе, нагревает и воду в баке-накопителе, которую будут расходовать пользователи такого водонагревателя.

Разновидности солнечных водонагревателей

Водонагреватели на солнечных батареях можно использовать в качестве вспомогательного или основного «источника» в системе горячего водоснабжения.

В первом случае нам нужен панельный водонагреватель, тепловые трубки которого уложены в короб с минимальной теплоизоляцией и застекленной верхней гранью.

Такой водонагреватель можно собрать своими руками или купить в специализированном магазине.

Стоит он недорого, но эффективность такого нагревательного прибора оставляет желать лучшего – нагретые тепловые трубки отдают энергию не только баку-накопителю, но и окружающему пространству, излучая аккумулируемое тепло.

Во втором случае нам нужен вакуумный водонагреватель, тепловые трубки которого уложены в герметичные колбы, освобожденные от воздуха. В этом случае вся энергия солнца будет передана баку-накопителю: ведь безвоздушное пространство (вакуум) не проводит тепло. В итоге температуру в баке можно поднять практически до точки кипения воды.

Вакуумный водонагреватель с тепловыми трубками Heat Pipe

Поэтому вакуумные коллекторы можно использовать не только в роли основного источника энергии для системы горячего водоснабжения, но и в виде вспомогательного котла для отопления жилища.

Кроме того, классификацию солнечных нагревателей можно выстроить по схеме контакта теплоносителя коллектора и нагреваемой среды, залитой в бак-накопитель.

Согласно этому принципу из сортамента подобных устройств можно выделить следующие разновидности нагревателей:

Разомкнутые коллекторы, которые сбрасывают (подмешивают) нагретый солнцем теплоноситель к воде в баке. В этом случае смесь теплоносителя и жидкости из бака расходуется пользователем, поэтому в солнечный радиатор можно залить только обычную, чистую воду. Поэтому такие коллекторы используются только в качестве источника в системах горячего водоснабжения. Причем по этой схеме строится и простейший, самодельный коллектор для летнего душа, и полноценный солнечный водонагреватель для бассейна.
Одноконтурные коллекторы, которые сбрасывают нагретый солнцем теплоноситель в напорную трубу разводки системы отопления и получают остывшую жидкость из «обратки». Проще говоря: накопителя в этой системе нет – вместо него энергию солнца используют радиаторы системы отопления. Причем теплоноситель солнечного коллектора может смешиваться со средой, транслируемой по разводке системы отопления. Поэтому в качестве теплоносителя можно использовать воду, масло антифриз и прочие жидкие среды.
Двухконтурные коллекторы, которые сбрасывают нагретый солнцем теплоноситель во внутренний радиатор, встроенный в бак-накопитель. Прямого контакта теплоносителя и среды в баке в этом случае нет. Поэтому в качестве наполнителя солнечного коллектора мы можем использовать любую среду с высокой тепловой проводимостью, собирая солнечный нагреватель по принципу теплового насоса. Такой прибор можно использовать и в роли источника системы горячего водоснабжения и в качестве единственного или вспомогательного котла системы отопления.

Как видите: сортамент солнечных водонагревателей более чем разнообразен. Среди подобных установок вы можете найти и нагреватели для летнего душа, и полноценные котлы, обеспечивающие жилище и теплом, и горячим водоснабжением. Ну а с конкретными моделями вы можете познакомиться ниже по тексту.

Солнечные водонагреватели для дома – обзор популярных моделей

К наиболее востребованным моделям солнечных водонагревателей мы можем отнести следующие модели:

Водонагреватель POWER15 1.72M2 – этот коллектор собирается из 10-15 вакуумных колб, формирующих активную площадь габаритами до 2,5 квадратных метров. А с учетом того, что солнце излучает до 1,3 кВт на квадратный метр, тепловая мощность такой системы получается очень приличной даже с учетом 76-процентного КПД конкретно этой модели.

Водонагреватель POWER15 1.72M2

При этом сквозь такой коллектор можно пропустить достаточно большой объем жидкости, подаваемый в тепловые трубки под давлением до 6 атмосфер. Температура разогретого в POWER15 1.72M2 теплоносителя достигает 330 градусов Цельсия.

Стоимость коллектора (без арматуры, насоса и бака) – 145 000 рублей.

Изготовленный в Чехии Водонагреватель Azuro Shelter 1,2х1х0,9м,

Водонагреватель Azuro Shelter

собирающий солнечный свет с площади 1,8 квадратных метров. Конкретно эта панель используется для нагрева воды в бассейне. Модель Azuro Shelter может поднять температуру в чаше среднего объема (до 30 кубометров) на 6 градусов Цельсия даже в случае 6-часового солнечного дня.

Стоимость дугообразной панели, принимающей свет со всех сторон – 12 тысяч рублей.

Немецкий коллектор Buderus Logasol CKN 2.0-s,

Коллектор Buderus Logasol CKN 2.0-s

пригодный для использования в системах горячего водоснабжения разомкнутого типа. КПД этой модели – 85 процентов, вес – всего 30 килограмм (за счет алюминиевой рамы и однослойного остекления). Такой коллектор нагревает теплоноситель до 170 градусов Цельсия и может выдержать давление до 6 атмосфер.

Стоимость модели Buderus Logasol CKN 2.0-s – 42-43 тысячи рублей.

Китайский панельный коллектор Intex 28685

Коллектор Intex 28685

пригодный для обогрева бассейнов объемом до 30 кубических метров. Водонагреватель настилается прямо на грунт и обеспечивает комфортную температуру в бассейне даже в условиях северного лета с короткими солнечными днями. Причем сам коллектор готов к использованию прямо из коробки, без предварительных пуско-наладочных работ.

Стоимость изделия – до 2 тысяч рублей.

Отечественный вакуумный коллектор панельного типа NIBE Solar серии FP215

Вакуумный коллектор панельного типа NIBE Solar серии FP215

обслуживающий двухконтурные системы косвенного нагрева (с внутренним радиатором в баке накопителе). Такая панель занимает практически 2 м2, генерируя около 1,8-2 кВт тепловой энергии, что вполне достаточно для бесперебойного водоснабжения дома средних габаритов или отопления комнаты площадью до 20 м2.

Стоимость панели (без бака, арматуры и внутреннего радиатора) – 125 тысяч рублей.

Вакуумный коллектор от немецкого производителя – компании Meibes – MVK 001

Вакуумный коллектор Meibes – MVK 001

Площадь этого солнечного нагревателя – 2,6 квадратных метра. КПД – 95 процентов, что гарантирует максимальную температуру теплоносителя на уровне 295 градусов Цельсия. Корпус коллектора создан из высокопрочного материала – боросиликатного стекла.

Поэтому такой коллектор можно монтировать даже поверх кровли. Корпус вакуумных колб выдерживает снеговую нагрузку до 300 килограмм на квадратный метр и ветровую нагрузку в эквиваленте 150 кг/м2.

В одну систему можно установить до 6 таких модулей, генерирующих до 16 кВт тепловой мощности.

Стоимость одного модуля, рассчитанного на 2,2 литра теплоносителя – 96-100 тысяч рублей.

Солнечные водонагреватели | Энергии Солнца

Солнечный водонагреватель

Знаете ли вы людей, которые любят пользоваться услугами и товарами от посредников? Они старательно избегают производителей, а переплачивают за то, что им может достаться практически бесплатно.

Таких людей на первый взгляд найти трудно. Но это только кажется.

Подавляющее большинство населения только этим и занимается, обеспечивая теплом свои дома.

Чем нагревают воду? Электричеством, газом, жидкими углеводородами, углём. Но все виды топлива, это ведь солнечная энергия, запасаемая в недрах планеты на протяжении десятков и сотен миллионов лет. И для производства электричества, тоже требуются энергоносители.

Только прежде чем они смогут нагреть воду в доме, их надо добыть, переработать и доставить до потребителя. А между тем, вечный источник энергии продолжает светить и дарить тепло бесплатно. Так стоит ли пользоваться услугами посредников, если можно уже сейчас бесплатно получать то, за что вы раньше платили?

Как получать тепло бесплатно

Для бесплатного получения горячей воды, требуется лишь ваше желание. Ничего больше! Хотя это кажется невероятным, но компания «Энергии Солнца» с 2008 года занимается тем, что воплощает желания наших клиентов в жизнь. А для воплощения вашей мечты, о бесплатной горячей воде в реальность, требуется только солнечный водонагреватель.

Сконструированный более полувека назад, солнечный водонагреватель прошёл длинный путь усовершенствований и модификаций. За это время его КПД выросло до фантастических 95%.

Другими словами, если среднестатистический солнечный полдень в Краснодарском крае дарит за час на один квадратный метр 1,4 кВт/ч, то используя солнечный водонагреватель, вы получаете в своё пользование ≈1,3 кВт/ч. И это только с одного квадратного метра.

Минимальная площадь нашего водонагревателя – 1,5 м2. Другими словами, почти 2 кВт/ч, или ≈20 кВт в сутки, или 600 кВт в месяц. БЕСПЛАТНО!

В год, с учётом зимних месяцев, получается около 8000 кВт. При цене 4р/кВт, выходит 32 тысячи рублей экономии. Но учтите, что цены на электроэнергию растут быстрее доходов. И к концу следующего года, законодательно заложен рост тарифов на 30-40%. Правда коснётся он не всех. А только тех, кто будет пользоваться услугами посредников при получении тепловой энергии.

Положительные аспекты от использования солнечного водонагревателя

Кроме явного плюса от экономии, которая была подробно описана выше, следует пояснить, что:

Гарантия на солнечные водонагреватели 15 лет предоставлена производителем. Искушённый европейский потребитель не будет пользоваться товаром не надлежащего качества, а мы предлагаем именно европейский товар.
Каких-либо навыков или технической подготовки для обслуживания солнечного водонагревателя не требуется. Да по большому счёт они не нуждаются в сколь-нибудь серьёзном обслуживании. Единственное, что требуется делать регулярно, это протирать пыль с защитной поверхности устройства.
В зависимости от модели, солнечный водонагреватель легко можно переместить и расположить в любом удобном месте. Требуется только слить воду из системы, а устанавливая его на новом объекте, правильно сориентировать по сторонам света.
Стоимость ниже, чем у аналогичных устройств других производителей.
Используя солнечный водонагреватель, вы будете делать свой посильный вклад в борьбу с загрязнением окружающей среды. Да, вы не вырастите новый лес, но вы сбережёте старый от вырубки.

Есть ли отрицательные стороны?

Да, есть. И она одна – начальные капиталовложения.

Но тут же спешим заметить, что цена хорошего солнечного водонагревателя, не превышает цены среднего по своему функционалу телевизора.

Только приобретая телевизор, вы будете нести расходы ещё на оплату электроэнергии, а вот покупая солнечный водонагреватель, вы начинаете зарабатывать. Ведь отныне вы перестаёте платить за горячую воду.

По самым скромным подсчётом, при крайне умеренном пользовании горячей водой, солнечный водонагреватель окупает себя в течении 2 лет. А дальше только прибыль. При активной эксплуатации, он окупает себя за 1 год.

Во все приведённые выше факты трудно поверить. Слишком закостенело сознание. А между тем, ещё 250 лет назад никто не верил, что цельнометаллический корабль будет держаться на воде. Всего 120 лет назад никто и помыслить не мог, что аппарат тяжелее воздуха способен летать. 25 лет назад о своём видеотелефоне в кармане можно было прочитать только в фантастических рассказах.

Неужели вы до сих пор не верите в реальность солнечного водонагревателя и выгоду от его использования?

Используя современные технологии и проверенные материалы, нам удалось предложить на рынок высококачественный и экономически эффективный продукт, который окупается за очень непродолжительное время.

Эффективность солнечного водонагревателя

Горячая вода за счет солнца круглый год – теперь это реальность. Наука и технология не стоят на месте и, уже сейчас, нагрев воды с помощью солнечного излучения возможен даже в зимние и пасмурные дни.

Солнечные водонагреватели значительно сократят, либо исключат, Ваши расходы на газ (твердое и жидкое топливо, электричество), в доме, бане и других помещениях.

Отличным решением проблемы отсутствия газоснабжения и электросети на летней даче, могут стать вакуумные водонагреватели в паре с фотоэлектрическими панелями. Надежные и простые в эксплуатации, они обеспечат Вас и Ваших близких горячей водой без лишних усилий и затрат.

Нашей компанией предлагаются солнечные водонагреватели: безнапорные; работающие под давлением; сплит — системы.

Безнапорные водонагреватели

Безнапорный вакуумный водонагреватель предназначен для сезонной эксплуатации (в центральной и северной части России — с апреля по октябрь). Он представляет собой устройство, включающее комплект вакуумных колб, бак для нагрева воды, раму — крепление и цифровой контроллер.

Вакуумные колбы по конструкции похожи на термос и состоят из внешних и внутренних трубок, между которыми находится вакуум, препятствующий потере накопленного тепла в окружающую среду.

Стенки внутренних трубок покрыты композитным напылением, эффективно поглощающим световое излучение, их цилиндрическая форма позволяет принимать солнечные лучи на протяжении всего дня. Бак для нагрева воды устроен из внешней и внутренней емкости и теплоизоляции между ними.

Холодная вода опускается в трубки и, согретая солнечной энергией, естественным образом поднимается обратно, в нагревательный бак, откуда направляется потребителю. По мере разбора, в бак вновь поступает холодная вода из сети водоснабжения через электромагнитный клапан, управляемый контроллером.

Солнечные водонагреватели

Солнечные водонагреватели производят горячую воду, поглощая ультрафиолетовое излучение. Они преобразуют солнечное тепло, аккумулируют его и передают потребителю нагретую воду.

Вакуумные солнечные водонагреватели

Наиболее эффективными являются устройства с вакуумными коллекторами, состоящие из наружного и внутреннего блока. Наружный блок, собственно является коллектором, а внутренний выполняет функцию резервуара-теплообменника.

В конструкции коллектора есть вакуумные трубки, которые изнутри обрабатываются несколькими слоями селективного покрытия и отражающим слоем. От типа селективного покрытия зависит эффективность работы системы. Всего различают два вида Al-N/SS/CU, а также Al-N-Al.

Солнечные водонагреватели способны аккумулировать энергию в независимости от погодных условий. Они обладают коэффициентом поглощения ультрафиолетовой радиации на уровне 98%, однако по причине потерь тепла из-за отражения световых потоков стеклянными трубками и слабой светопроницаемостью он снижается.

Активные и пассивные водонагреватели

Различают два основных типа солнечных водонагревателей: пассивные; активные. Пассивные системы, иначе называемые термосифонными, способствуют перемещению готового теплоносителя посредством естественной гравитации, образуемой разностью охлаждаемой и нагретой воды.

Конвекционные пассивные солнечные водонагреватели не столь эффективны в сравнении с активными нагревателями по причине замедленной циркуляции. Если в конструкции присутствуют тепловые трубы, то такие системы обладают меньшими эксплуатационными затратами.

Они обеспечивают перекачивание тепла в нижнюю точку, противодействуя силам конвекции.

В конструкции активных систем присутствуют электрические насосы с контроллерами и клапанами, обеспечивающими посредством коллектора циркуляцию теплоносителя. Эти водонагреватели бывают с открытым и закрытым контуром. Солнечные водонагреватели, оснащённые открытым контуром, обладают циркуляционными насосами, обеспечивающими циркуляцию теплоносителя минуя коллекторы.

У водонагревателей, оснащаемых закрытым контуром, в качестве теплоносителя применяется гликолевый водный антифриз.

Это обеспечивает передачу теплообменниками высоких температур от первого контурного теплоносителя воде, запасённой в тепловых аккумуляторах.

Эти системы востребованы в климатическом поясе с низкими температурами, так как обладают великолепной защитой, предотвращающей замораживание системы.

Панельные солнечные водонагреватели

Наиболее популярными являются панельные солнечные водонагреватели с плоскими коллекторами. Роль абсорбента здесь отводится стальным или алюминиевым пластинам, по этой причине КПД подобных систем невысокий. Это удаётся компенсировать избыточной величиной облучения солнцем поверхности устройства.

В условиях России обеспечение инсоляции, то есть объёма солнечной облучённости, возможно, обеспечить, установив в водонагреватель медную коллекторную пластину со специализированным покрытием.

Обладающая высокими показателями теплопроводности медь, повышает КПД и показатели теплопередачи теплоносителю электроэнергии.

Но у солнечных водонагревателей есть и свои минусы. Во-первых, это стоимость монтажа. Такие работы выполняются только лицензированными специалистами с соблюдением всех правил эксплуатации. Кроме того, свой отпечаток накладывает и цена на составные компоненты (нагреватели, панели, трубки и пр.). Также стоит учесть и стоимость самого водонагревателя.

Во-вторых, это отсутствие разнообразия. Солнечные водонагревательные панели мало популярны в холодных и дождливых регионах, где энергия солнца вырабатывается слабо. Поэтому и нет широты выбора моделей и конструкций приборов. Магазины представляют всего пару видов таких водонагревателей, а ремонтные и запасные части встречаются еще реже.

В-третьих, это сложность монтажа. Принцип обустройства и оснащения приводит не только к увеличению стоимость проводимых работ, но и к увеличению продолжительности. При этом надо помнить о постоянных профилактических работах, на период которых пользователь перестает получать горячую воду. Поэтому потребители в итоге выбирают иные способы нагрева жидкости.

Солнечные водонагреватели для дома: типы и их особенности

Горячая вода – важный элемент комфортного существования, а ее отсутствие может стать источником вечной головной боли: как помыть посуду, принять душ. Решить эту проблему можно с помощью водонагревателя – традиционного, т.е. газового или электрического, или инновационного – например, солнечного.

Последняя опция выглядит крайне привлекательно не только по причине своей экологичности (что сейчас в моде), но и потому, что позволяет значительно сократить затраты на электроэнергию или газ.

Солнечные водонагреватели для дома – это разновидность солнечных коллекторов (СК).

Они используют тепловую энергию солнца, которая состоит из видимого света и инфракрасного излучения. В этом устройстве используется т.н. «парниковый эффект».

Его суть заключается в способности солнечных лучей аккумулироваться в замкнутом пространстве, проникая через прозрачную среду, и их неспособности преодолевать обратный путь. Солнечный водонагреватель был изобретен еще в 1767 году одним швейцарским ботаником, и его энергии хватало на то, чтобы приготовить суп.

Солнечный водонагреватель иногда называют также «водонагреватель на солнечных батареях», но это не совсем одно и то же, потому что когда речь идет о солнечных батареях, подразумевается преобразование солнечной энергии в электрический ток.

Какие же конкретно преимущества могут иметь солнечные коллекторы, предназначенные для нагрева воды?

Сегодняшние солнечные водонагреватели для дома могут обеспечить как бытовые потребности в горячей воде, так и отопление. Разумеется, речь идет о разных мощностях. При этом солнечные коллекторы могут обеспечить отоплением помещение практически любой площади.
Количество горячей воды на выходе не зависит от объема бака.
Возможна значительная экономия финансовых средств за счет более низких трат на электроэнергию или газ. Солнечный водонагреватель для дачи, на которой вообще может не быть электричества или газа – это идеальный выход из ситуации.
Осуществить подключение солнечного водонагревателя к отопительной системе проще простого и выполнить эту операцию можно самостоятельно.
Солнечные коллекторы хоть и стоят недешево, но способны окупиться всего за 2-3 года эксплуатации.
Солнечный водонагреватель вполне может заменить водонагреватель накопительного типа: время разогрева воды в них вполне сравнимо – от 3 до 5 часов. То же самое касается температуры воды – от 60 до 70 градусов зимой и от 100 градусов летом.
Солнечные водонагреватели для дома – это высоко-экологичные приборы, которые не выделяют в атмосферу вредных веществ.
Срок жизни солнечных водонагревателей достаточно велик (больше 20 лет).
В процессе использования, солнечные водонагреватели требуют минимальных затрат для поддержания их деятельности. Ремонт водонагревателя выполнить не трудно, более того, вы можете построить солнечный водонагреватель самостоятельно!
Некоторые солнечные водонагреватели имеют даже встроенную систему обеззараживания воды.

Мнение, что солнечные водонагреватели эффективны только летом, ошибочно. Не забывайте, это устройство способно поглощать не только видимый свет, но и инфракрасное излучение – а оно есть как зимой, так и летом, причем в любую погоду – солнечную или пасмурную.

Прибор устроен таким образом, чтобы свести потери тепла к минимуму и способен справляться с функцией нагрева воды даже при отрицательной температуре воздуха! Однако, справедливости ради надо заметить, что на максимально возможную мощность солнечные коллекторы все же выходят летом.

В этом время солнечные водонагреватели для дома могут обогреть даже воду в бассейне.

Существует три типа солнечных водонагревателей:

Плоские солнечные водонагреватели (их еще называют панельными)
Пластиковые солнечные водонагреватели
Вакуумные солнечные водонагреватели

Давайте рассмотрим каждый из них отдельно:

Плоские солнечные водонагреватели особенно популярны в странах и регионах, где недостатка в солнечной энергии не испытывается. Фактически, избыточная солнечная энергия компенсирует невысокий коэффициент полезного действия (КПД) этих приборов.

Поглощающий элемент, который используется в панельных солнечных водонагревателях, называется абсорбером. Он имеет теплоизоляционный слой и прозрачное покрытие, которое обычно изготавливается из закаленного стекла. Максимальная температура воды, которую может выдать плоский солнечный водонагреватель, может достигать 190-200 градусов по Цельсию.

Использование меди в качестве абсорбера повышает эффективность панельных солнечных водонагревателей.

Пластиковые солнечные водонагреватели

Пластиковые солнечные водонагреватели изготавливаются из полиэтилена высокой плотности. Они используются, в основном, в летний период и не имеют дополнительной теплоизоляции. Их КПД не очень велик, но себестоимость довольно низкая.

Вакуумные солнечные водонагреватели

Вакуумные солнечные водонагреватели имеют наибольший КПД и предназначены для использования в регионах, где часто бывают низкие температуры и слабая освещенность. Они заслуживают отдельного внимания по причине своей высокой эффективности.

Свое название вакуумные солнечные водонагреватели получили потому, что внутренняя трубка отделена от окружающей среды вакуумом – это и позволяет свести к минимуму потери тепла. По устройству эта схема напоминает термос.

При этом внешняя часть трубки является прозрачной, а внутренняя ее часть имеет специальное покрытие, которое очень чувствительно к солнечной энергии. Вакуум сохраняет около 95% солнечной энергии внутри.

Строение вакуумного солнечного водонагревателя таково:

Внутренний бак (изготавливается из нержавеющей стали)
Вакуумные трубки (из стекла или меди)
Наружный бак (может изготавливаться из эмалированной, оцинкованной либо нержавеющей стали)
Теплоизоляция (например, полиуретан)
Рама коллектора (изготавливается либо из стали с гальваническим покрытием, либо из нержавеющей стали)
Рефлектор (изготавливается из алюминия)

Для максимальной эффективности такой гелиосистемы, солнечный водонагреватель должен устанавливаться на крыше, либо другой поверхности (как можно выше), на южном скате и с определенным наклоном.

Этот наклон должен равняться географической широте местности, к которой прибавлено 10-15 градусов.

Солнечные водонагреватели устанавливаются не только в загородных домах или дачах, но и на крышах пансионатов, детских лагерей, гостиниц, санаториев, баз отдыха, промышленных зданиях, теплицах и т.д.

Максимальная температура воды, которую может выдать вакуумный солнечный водонагреватель, может достигать 250-300 градусов. Объем бака варьируется так же, как и у накопительных водонагревателей (т.е. от 40 литров и выше).

Еще один способ оптимизировать процесс нагрева воды – это т.н. водонагреватель косвенного нагрева. Это название соотносится с принципом работы агрегата, внутри которого находится змеевик (нагревательный элемент), питающийся от системы отопления.

В отличие от накопительных водонагревателей прямого нагрева, стабильность работы водонагревателя косвенного нагрева не так сильно зависит от топлива, к тому же, воду они греют быстрее.

Водонагреватели косвенного нагрева могут работать и на энергии солнца.

На сегодняшний день солнечные водонагреватели не так сильно распространены, однако их популярность растет. Неоспоримые преимущества, которые имеют водонагреватели этого типа, делают их крайне привлекательными для потребителей и, возможно, не далек тот день, когда солнечные водонагреватели станут нашей с вами повседневной реальностью!

Солнечный водонагреватель для нагрева воды

Все знают, каким образом нагревается вода в летнем душе. Опытные инженеры, взяв на вооружение этот принцип, усовершенствовали его, доведя эффективность до максимума. В результате появилось такое устройство, как солнечный водонагреватель. Используя энергию лучей, он может обеспечить горячей водой любой загородный дом.

Конструкция и принцип работы

Традиционная схема солнечного водонагревателя достаточно проста. Он представляет собою коробку со стеклянной поверхностью, через которую лучи падают на медные трубки. Магистрали с жидкостью в большинстве подобных конструкциях располагаются вертикально, чтобы обеспечить естественную смену нагревшейся воды холодной.

При повышении температуры теплоноситель движется вверх и уходит в расширительный бак, одновременно являющийся термоаккумулирующей емкостью, а оттуда поступает по магистралям в место своего назначения.

Таким образом, системы представляют собой устройство «два в одном», а именно: водонагреватель с возможностью отопления от коллектора, при помощи которого получают тепло в батареях по всему дому и кране.

Сборка коллектора своими руками

Если вы уверены в своих силах, можно собрать оборудование самому, сэкономив около 50% стоимости. Следует произвести проектирование солнечного водонагревателя согласно предъявляемым эксплуатационным требованиям:

Нужно ли отопление?
Какая площадь помещений?
Необходим ли подогрев воды для бытовых нужд и какое количество ее суточного расхода?
Будет ли осуществляться принудительная циркуляция?

Наиболее доступной для собственной сборки и универсальной в применении является система, предложенная болгарским изобретателем Станиславом Станиловым. Отзывы владельцев солнечных коллекторов и водонагревателей подобного типа говорят об их хорошей эффективности. Эту конструкцию и рассмотрим.

Для изготовления водонагревателя понадобятся:

Стекло ориентировочным размером 1700х850 мм и рама под него.
ДВП и оцинкованное железо для дна теплоприемника.
Тонкостенная трубка для решетки радиатора сечением 16 мм – 12-15 штук длиной 1 600.
Соединительные муфты – 24-30 шт.
Водопроводные трубы для подвода и отвода термоносителя диаметром 44, длиной 750 мм.
Пенополиуретан или экструдированный пенополистирол для изоляции теплоприемника.
Стальные хомуты для закрепления радиаторных труб.
Бочка на 200 литров для термоаккумулятора и поплавковый клапан, обеспечивающий ее автозаполнение.
Брус и шалевка для коробов теплоприемника и аккумуляторов.
Насыпная изоляция для бочки.

Водонагреватель собирается в такой последовательности:

Изготавливается коробка приемника, на ее дно укладывается утеплитель, который накрывается листом оцинкованного железа.
На этой поверхности монтируется радиатор, который крепится хомутами к ней.
Железо и трубы окрашиваются в черный цвет.
Все внутренние стыки тщательно герметизируются, после чего коробка сверху закрывается рамой со стеклом.
Собирается короб для бочки, в который она ставится. В свободное пространство засыпается термоизолятор.
В теплоаккумулятор помещается поплавковый клапан.
Конструкции устанавливаются на свои места.
Соединяются элементы, и система медленно, во избежание гидравлического удара, заполняется водой.

При наличии определенных навыков монтаж водонагревателя своими руками не должен создать больших трудностей и обойдется примерно в 5000-6000 рублей. Однако, если желание самостоятельной сборки водонагревателя отсутствует, рекомендуем ознакомиться с некоторыми производителями коллекторов и ценами на их продукцию.

Обзор производителей

Анди групп. Официальный дистрибьютор испанской компании Lumtec на территории России. В ассортименте множество систем емкостью от 125 до 500 литров.
Meida. Солнечный коллектор для нагрева воды отличается от конкурентов низкой стоимостью и приемлемым качеством, чего и следует ожидать от продукции китайского изготовления.
ETW. Еще одна китайская организация, использующая в своих устройствах собственную запатентованную технологию производства вакуумных трубок. Ассортимент порадует клиента, а доступность – огорчит. Купить водонагреватель на солнечных батареях этой фирмы на российском рынке очень трудно.
Solar Systems. Латвийская компания, специализирующаяся на производстве различного «солнечного» оборудования. Для каждой модели есть возможность выбора материала трубок теплоприемника.

Монтаж коллектора специалистами в среднем стоит от 10 000 рублей. Приведем цены на солнечные системы водонагревания в Москве:

Компания	Модель водонагревателя	Емкость, л	Стоимость, рубли
Анди Групп	XFS-II-15-125	125	17 500
XFS-II-18-150	150	20 300
XFS-II-20-170	170	22 200
XFS-II-24-200	200	25 400
Meida	CP-150	150	11 880
CP-200	200	15 600
CP-240	240	18 500
CP-300	300	22 100
Solar Systems	160L-Al	160	10 200
200L-Al	200	11 360
350L-Al	350	16 600
410L-Al	410	18 800

Когда есть смысл использовать подобные устройства

Преимущества водонагревателя, работающего от солнечной энергии, не всегда очевидны, но в некоторых случаях он будет просто незаменим, а именно:

Отсутствие тепловых сетей в доме, а стоимость их проведения гораздо превосходит цену системы подогрева.
Необходимость «запасного варианта» отопления.
Желание иметь полную автономность.

Отзывы владельцев:

«Установили коллектор Solar Systems на 200 литров у себя на даче. При температуре за бортом -21 термодатчик показывал +43 в системе солнечного водонагревателя. Всю зиму с горячей водой, при том, что это время года, как правило, пасмурное. Теперь собираемся сыну на дом такой же ставить».

Александр, Краснознаменск.

«У нас на доме два коллектора, каждый рассчитан на 150 литров. В летнее время температура не падала ниже 30 ночью и поднималась до 80 днем (плюс-минус 5 градусов). Воду использовали без ограничений, думали, когда же холодная пойдет, не дождались. Зимой при 15 °C мороза в водонагревателе стабильно было 50, воды тоже на все хватало, правда, жили уже втроем».

Лановой Евгений, Сочи.

«3 года назад смонтировали 2 водонагревателя на южном скате под 45 градусов к горизонту. Зимой они работают в сутки в среднем по 7 часов, при этом воду успевают нагреть до 45 °C при объеме в 200 литров. Летом при 20 – не менее 60 °C в водонагревателе, при пасмурной погоде – 45-50».

Кравцов Яков, Ярославль.

Источник: auto-gl.ru