أنظمة تجميع الطاقة الشمسية: كيفية تنظيم التدفئة وإمدادات المياه في المنزل معهم؟

النظام الشمسي

تعتبر تدفئة منزل خاص مسألة صعبة ومسؤولة ، ويتطلب حلها تكاليف وجهود. أحيانًا تصبح التعريفات وشروط توريد الموارد مرتفعة بشكل مفرط وتجبر على البحث عن طرق أكثر عقلانية واقتصادية للتدفئة دون تكاليف غير ضرورية. يمكن أن يكون أحد الخيارات نظام شمسي يعتمد على طاقة شمسية خالية تمامًا.

كل يوم ، تسقط كمية هائلة من الجيجاوات على سطح الأرض ، والتي تتناثر في الغلاف الجوي وتمتصها قشرة الأرض. كمية الطاقة كبيرة ، ولكن حتى الآن لم يتم اختراع سوى القليل من الفرص لتلقيها وتخزينها. أنظمة الطاقة الشمسية للتدفئة المنزلية هي واحدة من طرق استخدام الطاقة الشمسية لأغراض عملية.

ما هذا؟

النظام الشمسي مجمع من الأجهزة المستخدمة لاستقبال الطاقة الحرارية من الشمس للتدفئة المنزلية أو لأغراض أخرى. إنه مصدر تدفئة لوسط التدفئة لدائرة التدفئة في المنزل. يتم التسخين إما بشكل مباشر أو غير مباشر من خلال مبادل حراري.

يشمل النظام الشمسي:

• جامع. جهاز يستقبل الطاقة من الشمس وينقلها إلى المبرد بطريقة أو بأخرى.
• دائرة تدفئة المنزل.

العنصر الرئيسي للنظام هو المجمع. إنه مصدر لتسخين المبرد. الباقي هو نظام تدفئة تقليدي بالرادياتير ، أو (أفضل) تدفئة أرضية.

يجب أن يؤخذ في الاعتبار أن أنظمة تسخين المياه بالطاقة الشمسية، يمكن أن يكون سعره مرتفعًا جدًا ، غير قادر دائمًا على توفير تدفئة كافية وكافية... يعتمد ذلك على الظروف المناخية والطقس في المنطقة وموقع المنزل وعوامل أخرى. يعتقد بعض الخبراء أنه لا يمكن استخدام هذا النوع من التدفئة إلا كخيار إضافي.

الآراء

هناك تصميمات مختلفة متعددة الجوانب يمكنها إثبات فعاليتها وقدراتها:

1. فتح. تركيز عبوات سوداء مستطيلة الشكل مليئة بالماء... يتم تسخينه بفعل حرارة الشمس ويمكنه الحفاظ على درجة حرارة الماء في حمامات السباحة الخارجية ، والاستحمام في الهواء الطلق ، والمزيد. كفاءة هذه الأجهزة منخفضة للغاية ، لذا لا يمكن استخدامها إلا في فصل الصيف.
2. أنبوبي. العنصر الرئيسي لهذه الأنظمة أنابيب زجاجية متحدة المحور ، بين الأجزاء الخارجية والداخلية التي يتم عمل فراغ منها... يتم تكوين طبقة واقية شفافة ذات توصيل حراري منخفض للغاية ، مما يسمح للماء (أو مضاد التجمد) بتلقي الطاقة الشمسية ، عمليًا دون استهلاكها في البيئة. تكلفة هذه المجمعات عالية ، وقابلية الصيانة منخفضة للغاية ومشكلة.
3. مستوي. تركيز صناديق مسطحة مع غطاء شفاف... الجزء السفلي مغطى بطبقة تقبل الطاقة بنشاط. يتم لحام أنابيب KE به ، حيث يتحرك الماء. تلقي الحرارة ، يتم إرسالها إلى نظام التدفئة. في بعض الأحيان يتم ضخ الهواء من تحت الغطاء ، مما يزيد من كفاءة استهلاك الطاقة ويقلل من الفاقد. هناك أيضًا تصميمات حيث توجد الأنابيب بين طبقتين متلقيتين يتم إنشاء الأخاديد فيهما. هذا يسمح بتحسين نقل الحرارة.

هناك أيضًا أنواع أكثر حداثة من المجمعات ، حيث يتم استخدام مبدأ المضخة الحرارية - يوجد سائل متطاير في حاوية مغلقة. عندما يسخن بفعل حرارة الشمس يتبخر. يرتفع هذا البخار إلى غرفة التكثيف ويستقر على الجدران ، بينما يطلق الكثير من الطاقة الحرارية.يتم إنشاء سترة مائية على الجانب الآخر من الجدران ، والتي تتلقى هذه الحرارة وترسل إلى نظام التدفئة.

مبدأ التشغيل

مبدأ تشغيل أي جامع هو تسخين المياه أو المبرد الآخر تحت تأثير أشعة الشمس... المثال الكلاسيكي هو تسخين الأشياء على حافة النافذة التي تضيء بأشعة الشمس ، حتى لو كان هناك صقيع خارج النافذة. بطريقة مماثلة ، يتم نقل الطاقة في المجمعات.

للحصول على أقصى تأثير ، من الضروري توفير الظروف المثلى ، وعزل جميع خطوط أنابيب الإمداد وخزان التخزين.

ومع ذلك ، ينبغي أن يؤخذ في الاعتبار أن أي نظام شمسي للتدفئة المنزلية، قد يكون سعره مرتفعًا بشكل مفرط ، قدرات محدودة. سيكون من غير المنطقي استخدامه في المناطق ذات الشتاء البارد ، حيث يجب ألا يتجاوز الحد الأقصى للفرق بين درجات الحرارة خارج وداخل المجمع 20 درجة. هذا ممكن فقط في المناطق الدافئة نسبيًاحيث لا يوجد طقس شديد البرودة وأيام مشمسة كافية.

عدد الكفاف

يمكن أن تكون محطات الطاقة الشمسية أحادية الدائرة ومزدوجة الدائرة. تؤدي أنظمة الدائرة الواحدة وظيفة واحدة - فهي تسخن المبرد لخط التسخين. لا تقوم أنظمة الدائرة المزدوجة بتسخين المبرد فحسب ، بل تقوم أيضًا بإعداد الماء الساخن للاحتياجات المنزلية.

تصميم النظام الشمسي أحادي الدائرة لتدفئة منزل خاص ، يتكون من مجمّع يقوم بتسخين المياه ، والذي يتم توفيره لخزان ، والذي يدخل منه إلى دائرة التدفئة. بعد اجتياز دائرة كاملة ، يبرد الماء ويجد نفسه مرة أخرى في المجمع ، حيث يسخن مرة أخرى ، وهكذا دواليك.

أنظمة الدوائر المزدوجة أكثر تعقيدًا... يتم توجيه الناقل الحراري ، الذي يتم تسخينه في المجمع ، إلى ملف مركب داخل خزان التخزين ، ويعطي طاقة حرارية ، وبعد ذلك يدخل المجمع مرة أخرى. يتم توفير الماء الساخن من الخزان إلى نقاط التحليل (أحواض الاستحمام والأحواض وتركيبات السباكة الأخرى) ، ويتم توجيهه أيضًا إلى دائرة التسخين. يبرد فيه ، يدخل الخزان مرة أخرى ، حيث يتم تسخينه من الملف. عادة ، يدور مانع التجمد داخل خط التجميع ، لأن السوائل لا تختلط ، أي يحدث تسخين المياه بطريقة غير مباشرة.

أنواع دوران المبرد

يمكن أن يتحرك المبرد عبر النظام بطريقتين:

الدورة الدموية الطبيعية. يتم استخدام مبدأ رفع السوائل الساخنة لأعلى. لضمان حركة مستقرة ، يجب أن يكون المجمع موجودًا أسفل خزان التخزين ، ويجب أن تكون دائرة التسخين موجودة بحيث يرتفع الماء الدافئ ويدخل نظام التسخين ، ويعود تدفق العودة المبرد إلى المجمع للتدفئة

التداول القسري. في هذه الحالة ، يتم استخدام مضخة دورانية لتحريك المبرد. يُفضل هذا الخيار ، نظرًا لأن العوامل الخارجية المختلفة التي تؤثر على نظام الدوران تختفي ، تصبح سرعة واتجاه التدفق مستقرًا ، ويتم الحفاظ عليه في وضع معين. عيب هذه الطريقة هو الحاجة إلى شراء وصيانة مضخة تحتاج إلى توصيلها بشبكة تيار كهربائي. الجانب الإيجابي هو القدرة على تركيب النظام وترتيب جميع العناصر ليس وفقًا لظروف الدوران ، ولكن لأنه أكثر ملاءمة وعقلانية في هذه الغرفة

بالإضافة إلى ذلك ، هناك خيارات لتداول المبرد مع دخول دائرة التسخينعندما يتم توصيله مباشرة بالمشعب ، وفي حلقة مغلقة خاصة به. في هذه الحالة ، يتم نقل الطاقة الحرارية بشكل غير مباشر من خلال ملف مركب في خزان التخزين.

التثبيت والتوجيه

تم تركيب المجمع في منطقة مفتوحة، طوال اليوم مضاءة بأشعة الشمس. الخيار الأفضل هو سقف المنزل، ولكن أي هيكل أو شجرة أو نفوذ موجود في مكان قريب يمكن أن يصبح عقبة أمام الأشعة ، لذلك تحتاج إلى التحكم على الفور في كثافة الإضاءة.

أيضا يجب تركيب النظام الشمسي لتسخين المياه بحيث تسقط الأشعة على سطحه بشكل عمودي... للقيام بذلك ، من الضروري تحديد موقع الشمس في منتصف ساعات النهار وتثبيت الألواح بشكل عمودي على الأشعة بحيث يسقط الضوء عليها عموديًا. في هذا الصدد الهياكل الأنبوبية أكثر كفاءة ، نظرًا لعدم وجود مستوى لها ، ويتلقى سطح الأنبوب التدفق من أي جانب بشكل جيد.

فترة الاسترداد

أنظمة الطاقة الشمسية للتدفئة والتي يعتمد سعرها على حجم المنزل والظروف الخارجية في المنطقة ، يمكن أن تؤتي ثمارها في وقت قصير إلى حد ما ، أو لا تؤتي ثمارها على الإطلاق. من الصعب للغاية الحساب مقدمًا من الوقت الذي سيبدأ فيه جني الأرباح ، نظرًا لوجود العديد من التأثيرات الدقيقة والعوامل المؤثرة. يتم تضمين الطقس أو الظروف المناخية ، ومستوى الأداء الفني لعناصر النظام ، ونوع دوائر التدفئة وأكثر من ذلك بكثير.

محطة تسخين المياه بالطاقة الشمسية هي نوع من أنواع مشروع استثماريمع فترة استرداد متأخرة. يُعتقد أن متوسط ​​عمر المعدات هو 30 عامًا. طوال هذا الوقت ، سيوفر المجمع قدرًا معينًا من الطاقة الحرارية ، والتي لا يلزم دفع أي شيء مقابلها.

الاستثمارات في إنشاء النظام أولية فقط، عندئذٍ ستكون هناك حاجة أحيانًا لأعمال الإصلاح الحالية فقط ، والتي لا تتطلب تكاليف باهظة. في نهاية فترة خدمتهم ، يمكن استخدام جميع وحدات وعناصر النظام الشمسي لأغراض أخرى أو بيعها كمواد خام ثانوية. لذا سيتم الحصول على التأثير الاقتصادي للعمل في أي حال، على الرغم من أنه ليس الهدف الرئيسي للخطة بأكملها.

إيجابيات وسلبيات

تشمل مزايا استخدام محطات الطاقة الشمسية ما يلي:

• فرصة استخدام الطاقة الشمسية التي لا تنضب وخالية تمامًا ؛
• الاستقلال عن تعريفات منظمات الموارد والموردين ؛
• القدرة على ضبط النظام وتغيير حجمه حسب الرغبة ؛
• عمر خدمة طويل مع الحد الأدنى من تكاليف الإصلاح.

عيوب أنظمة الطاقة الشمسية هي:

• يعمل النظام فقط خلال النهار ، ويستهلك الحرارة المتراكمة في الليل ؛
• الاعتماد على الطقس والظروف المناخية ؛
• كفاءة منخفضة وكفاءة عامة لمحطات الطاقة الشمسية ؛
• القدرة على إنشاء نظام ليست متاحة لجميع أصحاب المنازل ؛
• في المناطق ذات الشتاء البارد ، لا يمكن للأنظمة العمل.

عند اختيار نظام التدفئة ، من الضروري معرفة مزايا وعيوب هذه التقنية ومراعاتها.

نظام ركود المنشآت الشمسية: الأسباب والعواقب

الأجهزة الحرارية الشمسية الحديثة لها العديد من التعديلات.

في أبسط أشكالها ، تتكون من:

• ألواح مسطحة أو أنبوبية لتجميع الطاقة المشعة للشمس ؛
• خزان تخزين لتخزين المياه الساخنة ؛
• خزان مبادل حراري
• خطوط الأنابيب والصمامات.

مخطط عمل مبسط

على مستوى السطح أو في دعامات خاصة ، يتم تثبيت الألواح المعدنية ، والتي يتم تحتها وضع الأنابيب بسائل العمل. يمتص المجمع الموجات الكهرومغناطيسية من الأشعة تحت الحمراء إلى الأشعة فوق البنفسجية ، وفي الواقع ، يعمل كصوبة دفيئة صغيرة تتراكم الحرارة وتنقلها إلى محلول منخفض التجميد ، عادةً البروبيلين غليكول. ينتقل الوسيط الساخن إلى خزان التخزين وخزان المبادل الحراري جنبًا إلى جنب معه ، مما يؤدي إلى تسخين المياه المتدفقة من هناك إلى أجهزة التدفئة المنزلية وصنابير السباكة.

لسوء الحظ ، هناك رابط ضعيف في عمل جامعي الصور الكلاسيكيين ، ما يسمى بظاهرة الركود (باللاتينية - الركود).في هذه الحالة ، يرتبط الركود بفترة الصيف ، عندما يولد النظام حرارة غير ضرورية بالكامل في هذا الوقت: في الحرارة ، لا داعي لتدفئة المسكن واستخدام كمية كبيرة من الماء الساخن.

إذا لم يتم استهلاك الحرارة المتولدة بالكامل ، على سبيل المثال ، لأسباب موسمية أو بسبب نقص المالكين ، فقد يغلي السائل الحراري. يظهر قفل بخار ، والذي يوقف تشغيل النظام الهيدروليكي بأكمله ، مما يوقف دوران المحلول. مطلوب وقفة ، غالبًا في الليل ، حتى يتكثف البخار وتبرد محطة الطاقة الشمسية. هذا يعني عدم ارتياح المستهلك ، حيث يجب توصيل مصدر إضافي لتوفير الماء الساخن ، على سبيل المثال ، غلاية كهربائية أو غازية ، حتى يبرد التبريد الليلي مانع التجمد.

مع التكرار المتكرر لمثل هذا الموقف ، يغير السائل الحراري قوامه ، ويكثف ويتحول إلى كتلة تشبه الهلام ، مما يسد أنابيب التجميع. غسلها إجراء شاق ومعقد إلى حد ما. يؤدي تغيير تركيز البروبيلين غليكول إلى تغيير خصائص درجات الحرارة المنخفضة ، مما قد يؤدي إلى تجميد الأنابيب وتدمير المعدات باهظة الثمن. وبالتالي ، فإن الركود هو السبب الأكثر احتمالا للحوادث وفشل نظام التدفئة بأكمله.

كيف تختار محطة للطاقة الشمسية للتدفئة وإمدادات المياه الساخنة لمبنى سكني؟

يعد اختيار النظام الشمسي خطوة مهمة في تحديد كفاءة تشغيله واستثمار الأموال. من الضروري تحديد نوع النظام الشمسي المطلوب ، والسعر والحجم ، ونوع المجمعات الشمسية والمعلمات الأخرى للمجمع.

من الضروري تحديد تصميم النظام وتكوينه ، مسترشدًا بالمعايير التالية:

• مستوى النشاط الشمسي في المنطقة ؛
• كمية الطاقة الحرارية اللازمة لتدفئة المنزل ؛
• إعطاء الأولوية للطاقة الشمسية في تدفئة المنزل - إما أن تعمل محطة الطاقة الشمسية كنظام رئيسي ، أو كمكمل.

بعد تحديد العوامل الرئيسية ، يمكنك المتابعة إلى اختيار التصميم الأمثل وحجم النظام.

تصل إلى 100 متر مربع

نظام شمسي لتدفئة منزل مساحته 100 متر مربع. م يمكن أن تكون بمثابة المصدر الرئيسي للطاقة الحرارية... ستكون المهمة الرئيسية هي الاختيار الصحيح لتصميم مجمعات الطاقة الشمسية بحيث يمكن الحصول على أقصى قدر من الحرارة.

من الضروري أن تنتج حساب مع مراعاة عدد الطوابق وتكوين المنزل ، وعدد الأيام المشمسة في السنة ، ومعلمات المبرد في النظام... نظام شمسي لتدفئة منزل مساحته 100 متر مربع. م ، يمكن أن يتراوح سعرها من 18 ألف روبل. ما يصل إلى 180 ألف روبل. وما فوق ، إنه قادر تمامًا على توفير التدفئة في المنزل ، إذا تم استيفاء جميع الشروط اللازمة.

تصل إلى 200 متر مربع

بالنسبة للمنزل الذي تبلغ مساحته 200 م 2 ، يمكن للنظام الشمسي أن يصبح فقط مصدرًا إضافيًا للتدفئة. عادةً ما تحدث ذروة استخدام مثل هذه التركيبات في الخريف والربيع ، عندما يكون هناك ما يكفي من الحرارة الشمسية ، ولكن هناك حاجة لتدفئة المنزل.

لا توجد اختلافات في التصميم عمليا لمثل هذه الأنظمة ، فقط خزان التخزين مشترك مع خط التدفئة الرئيسي للمنزل. يقول الخبراء إن استخدام التركيبات الشمسية في فصلي الربيع والخريف يمكن أن يقلل الحمل على أنظمة التدفئة بحوالي 30-40٪.

خيار بطارية المجمع الثاني

يتشابه المجمعات من حيث المبدأ مع الألواح الشمسية التقليدية.

لكن الاختلاف المهم والجوهري بينهما هو وجود صفائح رقيقة قادرة على التقاط ليس فقط ضوء الشمس المباشر ، ولكن أيضًا الضوء المنتشر. في الوقت نفسه ، فإن الخيار الوحيد القادر على توفير الماء الساخن لنظام التدفئة طوال فصل الشتاء ، حتى عندما تتدلى السحب الكثيفة لعدة أيام ، هي نماذج مفرغة من المجمعات

يتم تخزين الحرارة المتراكمة بسبب الفراغ.

عند شراء مشعب فراغ ، عليك أن تقرر كيفية تسخين الماء.هناك نماذج للتدفئة المباشرة وغير المباشرة. في هذه الحالة ، يعتبر الأول موسميًا ، حيث يقع خزان التخزين في جسم المجمع. في فصل الشتاء ، لا يمكن استخدامها ، لأن الماء في مثل هذا المجمع سوف يتجمد.

لكن من الممكن بناء نظام تدفئة على بطاريات التجميع الموسمية. سيعمل مثل هذا النظام حتى في الصقيع الشديد ، نظرًا لأن خزان التخزين في المنزل ، ويتم نقل الطاقة من الألواح الشمسية باستخدام سائل تبريد مضاد للتجمد.

تصميم DIY

تصميم التركيبات الشمسية ليس معقدًا لدرجة أن الأشخاص الحاصلين على بعض التدريب لن يكونوا قادرين على صنعها وتشغيلها بمفردهم في منازلهم. نظام شمسي لتدفئة المنزل 100 متر مربع بأيديكم - هذه فكرة قابلة للتحقيق تمامًا سيساعد على التوفير بشكل كبير في أعمال الشراء والإصلاح... دعونا نفكر في الخيارات الممكنة.

النظام الشمسي Thermosiphon

أنظمة الطاقة الشمسية Thermosiphon جامعي أنبوبيالتي نوقشت أعلاه. هناك هياكل خالية من التدفق وخالية من الضغط تختلف في الطريقة التي يدور بها المبرد. تعمل غير الضغط على الحركة الطبيعية للسائل ولا تحتاج إلى كهرباء ، هيكل المجمع أبسط وأرخص بكثير. رأس الضغط قادر على توفير وضع دوران محدد مسبقًا وتتيح لك الحصول على أقصى قدر من الكفاءة. النشاط الأكثر نشاطًا لهذه الأنظمة هو الفترة من أبريل إلى أكتوبر ، وكلما زاد شمال المنطقة ، كانت فترة النشاط الأكبر للمنشآت أقصر.

النظام الشمسي الجوي

جامعي الهواء هي المنشآت التي باستخدام الهواء كحامل حرارة... إنهم يقومون بتدفئة المنزل بطريقة التهوية ، مما يتيح لك التوفير الجاد في إنشاء دوائر التدفئة واستخدام النظام على مدار السنة.

المجمع عبارة عن صندوق أسود مجوف يتم فيه تسخين الهواء بواسطة الحرارة الشمسية.... يتم توجيه الهواء الدافئ إلى الغرفة ، ويتم توجيه الهواء البارد إلى المجمع للتدفئة. لتقليل فقد الحرارة ، يتم تثبيت الصندوق في حاوية محكمة الغلق شفافة تحمي من التأثيرات الخارجية - الرياح ، ودرجات الحرارة المنخفضة ، وما إلى ذلك. يتم وضع المدخل والمخرج في غرف مختلفة لزيادة فرق الضغط وتنظيم الدورة الدموية للتدفقات الخاصة بهم.

كفاءة

يعتمد بشكل مباشر على امتصاص أشعة الشمس. في أشهر الصيف ، من المفهوم أنه يزداد ، حيث تظهر الشمس في كثير من الأحيان أكثر من الطقس البارد. أود عكس ذلك ، لأن المنزل يحتاج إلى تدفئة في فصل الشتاء فقط ، ويبدو أنه من المستحيل التأثير على ذلك ، لكن الجوانب التكنولوجية المختلفة للمعدات قادرة على ضبط الأداء عن طريق زيادة أو تقليل الأخير.

في الحالة الأولى ، يوصى بإجراء التثبيت مع استخدام التدفئة التقليدية.

في الأساس ، هناك نوعان من هذه الأجهزة:

1. أنظمة صغيرة على الخلايا الكهروضوئية ، التي تنتمي إليها الهياكل ، للتشغيل باستخدام من 12 إلى 24 فولت. إنها كافية تمامًا لتشغيل العديد من أجهزة الإضاءة وجهاز التلفزيون ؛
2. كبير. إنهم قادرون على تخزين وتحويل الكثير من الطاقة لتدفئة مسكن كبير بما يكفي ، وكذلك استخدامها لإنشاء نظام تدفئة كامل. بالطبع ، نحن لا نتحدث عن أكواخ ضخمة متعددة الطوابق. البطاريات الشمسية غير قادرة على "تجميع" الكثير من الحرارة بحيث تتمتع بدرجة حرارة مريحة.

نصائح حول التشغيل

يتم تشغيل محطات الطاقة الشمسية وفقًا لخصائص التصميم. تتمثل المهمة الرئيسية للمالك في الحفاظ على النظافة وإزالة الغبار أو الثلج. في بعض الحالات يلزم تغيير موضع الألواح بشكل دوري وفقًا للتغيرات الموسمية في موقع الشمس... يتم إجراء إصلاح أو استبدال العناصر الفردية حسب الحاجة ، ويمكن تنفيذ جميع الأعمال بشكل مستقل وبمساعدة المتخصصين المعنيين.

كيف تصنع مجمع الطاقة الشمسية

يمكنك استخدام مجموعة متنوعة من المواد في متناول اليد لصنع مجمّع الطاقة الشمسية الخاص بك. أولاً ، يتم تصنيع العناصر الفردية للنظام ، ثم يتم توصيلها باستخدام الأنابيب.

المرحلة رقم 1 - صنع الألواح الشمسية

لصنع لوح شمسي للتدفئة ، تحتاج إلى صندوق ومادة المبرد. عادة ما يكون الصندوق مصنوعًا من الخشب الرقائقي. يوصى بعزل الحوائط وأسفل الصندوق ، على سبيل المثال ، بطبقة من البوليسترين ، لتقليل فقد الحرارة. لتصنيع المبرد ، يمكنك استخدام أجزاء من الأنابيب العريضة ، والتي ترتبط ببعضها البعض بأنابيب ذات قطر أصغر.

يتم تقديم نسخة مثيرة للاهتمام من الألواح الشمسية محلية الصنع المصنوعة من علب الألمنيوم في الفيديو التالي:

الجزء العلوي من الصندوق مغطى بزجاج بحجم مناسب. لتحسين كفاءة اللوح الشمسي ، يوصى بطلاء الجزء الداخلي والرادياتير باللون الأسود ، وجعل الجانب الخارجي من اللوح أبيض.

يوضح هذا الرسم البياني بوضوح أحد الخيارات لإنشاء لوحة لمجمع الطاقة الشمسية. الصندوق مصنوع من ألواح وألواح صلبة مغطاة بالزجاج

المرحلة رقم 2 - أفانكاميرا وخزان تخزين

لصنع عناصر مجمعات الطاقة الشمسية هذه ، ستحتاج إلى زوج من الحاويات المناسبة. يحتاج محرك الأقراص إلى خزان كبير إلى حد ما ، ويجب أن تتراوح سعته بين 150-400 لتر. يجب أيضًا عزل الخزان ، على سبيل المثال ، عن طريق وضعه في صندوق من الخشب الرقائقي وملء المساحة المحيطة بمواد عازلة للحرارة: رغوة ، صوف معدني ، نشارة خشب ، إلخ.

النصيحة. إذا لم يكن من الممكن الحصول على خزان بأبعاد مناسبة ، فيمكنك استخدام عدة حاويات أصغر من خلال ربطها ببعضها البعض.

يتكون أفانكاميرا من خزان صغير بسعة لا تزيد عن 40 لترًا. يجب أن تكون هذه الحاوية محكمة الغلق ومجهزة بصمام كروي أو أي جهاز آخر لإمداد المياه.

المرحلة رقم 3 - تجميع النظام بأكمله

بعد أن تصبح العناصر الرئيسية جاهزة ، يجب وضعها بشكل صحيح وتوصيلها ببعضها البعض. أولاً ، قم بتركيب غرفة مسبقة وخزان تخزين.

في هذه الحالة ، من المهم ملاحظة نسبة مستوى السائل في كل حاوية بشكل صحيح. يجب أن يكون مستوى الماء في الغرفة الأمامية أعلى من مستوى الماء في الخزان بأكثر من 80 سم

عادة ما يتم وضع الألواح الشمسية على السطح ، من الناحية المثالية في الجانب الجنوبي مع ميل حوالي 40 درجة في الأفق. يجب ألا تقل المسافة بين خزان التخزين والرادياتير عن 70 سم ، وبذلك يتم وضع أفانكاميرا أعلى النظام ، وخزان تخزين بالأسفل ، ولوح شمسي في أسفله.

ملحوظة! يمكن أن توجد كمية كبيرة من الماء في الخزان والحجرة الأمامية. حتى في مرحلة تصميم النظام ، من الضروري ربط أقصى وزن ممكن لسائل التبريد وقدرة تحمل الأرضية التي سيتم تركيب مجمع الطاقة الشمسية عليها

ثم يجب عليك تثبيت:

• أنبوب الصرف للتخزين.
• أنبوب تصريف الغرفة الأمامية ؛
• أنبوب إمداد الماء البارد إلى الغرفة الأمامية ؛
• أنبوب مدخل الماء البارد
• أنابيب إمداد الماء البارد للخلاطات ؛
• أنابيب إمداد الماء الساخن للخلاطات
• أنبوب إمداد الماء الساخن لخزان التخزين ؛
• أنبوب المبرد الشمسي "الساخن" ؛
• أنبوب تغذية لخزان التخزين.

في الوقت نفسه ، يوصى باستخدام أنابيب نصف بوصة في أقسام الضغط العالي من النظام ، والأنابيب البوصة مناسبة للأقسام ذات الضغط المنخفض. بالإضافة إلى ذلك ، يجب عليك استخدام تركيبات ومحولات ومقابض مختلفة وما إلى ذلك. ويظهر الرسم التخطيطي المفصل لمجمع الطاقة الشمسية في الشكل:

يوضح الرسم التخطيطي لجهاز تجميع الطاقة الشمسية موقع الغرفة الأمامية وخزان التخزين واللوحة الشمسية ، وكذلك الأنابيب التي تربطها.

لتشغيل النظام ، من الضروري ملء التركيب بالماء من خلال فتحات التصريف السفلية. ثم يتم توصيل الغرفة الأمامية بنظام إمداد المياه للمنزل ويتم تنظيم مستوى السائل في المشعب.إذا كانت جميع الوصلات ضيقة ، يمكنك البدء في استخدام الجهاز الجديد.

1.صمام ترموستاتي مضاد للحرق

تتمثل الوظيفة الرئيسية للصمام الحراري في الحماية من الحروق والحروق. في أنظمة التدفئة التي لا تستخدم الطاقة الشمسية ، نادرًا ما يتم تثبيت هذا الصمام ، حيث يمكن ضبط درجة حرارة الماء الساخن على مولد الحرارة الرئيسي. لذلك ، في بعض الأحيان أثناء تصميم وتركيب النظام الشمسي ، يتم نسيان هذا العنصر.

بالطبع ، في منظم النظام الشمسي ، من الممكن أيضًا الحد من درجة حرارة الماء إلى مستوى آمن. ومع ذلك ، لتحسين أداء المجمعات الشمسية ، فمن الأفضل تسخين خزان المجمع إلى أعلى درجة حرارة ممكنة. سيسمح ذلك بتراكم المزيد من الحرارة وسيمكن من استخدام طاقة الشمس حتى في الأيام التالية الملبدة بالغيوم.

مثال على الأنابيب بين صمام ثرموستاتي ونظام إعادة تدوير DHW

أيضًا ، يمكن استخدام التسخين قصير المدى لخزان التخزين إلى درجات حرارة قصوى كحماية ضد الركود. وهذا بدوره يطيل من عمر مكونات النظام الشمسي الرئيسية.

اقرأ المزيد عن الركود وطرق مكافحته على الرابط: ركود النظام الشمسي

إذا تم تركيب الصمام بالقرب من سخان المياه ، فإنه يسخن بشكل زائد ويمنع التدفق على جانب الماء الساخن. نتيجة لذلك ، يتدفق الماء البارد إلى الصنبور لبعض الوقت. يجب تثبيت الصمام قليلاً بعيدًا عن سخان المياه ، كما هو موضح في الشكل. في هذه الحالة ، ستعمل بشكل صحيح.

تركيب صمام ثرموستاتي للحماية من الحروق

توصيات التثبيت

في هذه القائمة ، سنقوم بإدراج تلك النقاط التي يجب أن يتعامل معها القائمون على التركيب بمسؤولية كاملة.

لذا ، فإن الفروق الدقيقة التالية مهمة:

1. منطقة مصر الجديدة... أي ، احرص على التحقق مما إذا كنت قد اشتريت عددًا كافيًا من اللوحات. غالبًا ما يحدث أيضًا أن يبيع المتجر الكثير من العناصر سعياً وراء الربح.
2. زاوية ميل المجمعات.

البيانات الأولية لحساب زاوية الميل المثلى للجهاز

1. حجم خزان التخزين.

في جميع الحالات ، سيكون الحل الأفضل هو أخذ المشورة من أخصائي مستقل والذهاب إلى المتجر بهذه الحسابات.

بهذا تنتهي مراجعتنا ، ويمكنك المتابعة إلى النتائج.

تركيب خزان تخزين الماء الساخن

يجب تركيب خزان البطارية في مكان يسهل الوصول إليه. هذا سيجعل من الممكن إجراء الصيانة أو الإصلاحات اللازمة دون عوائق. غالبًا ما يحدث أن يتم تثبيت معدات الطاقة الشمسية تحت الدرج أو في الطابق السفلي. في هذا الصدد ، ينبغي إيلاء اهتمام خاص لارتفاع الغرفة.

ارتفاع الغرفة غير كافٍ عند تركيب سخان الماء

المشكلة هي أنه عادة ما يتم تركيب أنود مغنيسيوم في الجزء العلوي من سخان المياه. ومن أجل استبداله في المستقبل ، من الضروري وجود مساحة مناسبة فوق الخزان. عادة لا يقل طول الأنود عن 0.6 متر.

استبدال أنود المغنيسيوم

إذا كان ارتفاع الغرفة أقل ، فمن الضروري الاهتمام بتركيب أنود كهربائي نشط بالفعل في مرحلة تركيب نظام الهلام.

أي خيار للاختيار

لا يمكن حساب قوة هذا التسخين بالكيلوواط في كل حالة محددة إلا من قبل متخصص. ومع ذلك ، هناك العديد من الفروق الدقيقة التي يحتاج الجميع إلى معرفتها. لذلك ، لن تكون مجمعات الهواء فعالة إلا إذا كانت تغطي الجانب الجنوبي من المبنى بالكامل. إذا كنت تعيش في المنطقة الجنوبية ، فإن الخيار الأفضل هو المجمع المسطح. حتى أنه من الممكن تجهيز تدفئة الدفيئة بهذا النوع من مجمعات الطاقة الشمسية. ولكن في المناطق ذات المناخات الأكثر قسوة ، من الأفضل استخدام المجمعات الأنبوبية. وإذا كان الجهاز مزودًا أيضًا بنظام الأنابيب الحرارية ، فسيكون دافئًا ليس فقط في الطقس الغائم ، ولكن أيضًا في الليل. هذه الأنظمة لا تخاف من التهوية أو الصقيع الشديد.

رد YouTube بخطأ: لم يتم تكوين الوصول. لم يتم استخدام YouTube Data API في المشروع 268921522881 من قبل أو تم تعطيله.قم بتمكينه من خلال زيارة https://console.developers.google.com/apis/api/youtube.googleapis.com/overview؟project=268921522881 ثم أعد المحاولة. إذا قمت بتمكين واجهة برمجة التطبيقات هذه مؤخرًا ، فانتظر بضع دقائق حتى ينتشر الإجراء إلى أنظمتنا وأعد المحاولة.

وظائف مماثلة
• ما هي سخانات المياه بالطاقة الشمسية للتدفئة المنزلية؟
• إيجابيات وسلبيات الألواح الشمسية للتدفئة المنزلية
• كيفية تثبيت التدفئة الشمسية في دفيئة بيديك؟