Компания СФИНКС-9. Солнечные коллекторы и тепловые насосы для автономного горячего водоснабжения и отопления.

Солнечный коллектор - главный элемент в солнечных автономных системах отопления и горячего водоснабжения. На сегодняшний день солнечные коллекторы представляют собой высокотехнологичные устройства, использующие передовые технологии и материалы.

Солнечный коллектор - наиболее простой способ обеспечения горячей водой. Кроме того, солнечные коллекторы можно использовать как вспомогательную часть отопительной системы или поддерживать зимой положительную температуру в помещениях, которые используются сезонно.

Солнечные коллекторы делятся на два вида – плоские и вакуумные.

 

Вакуумные солнечные коллекторы состоят из стеклянных вакуумных трубок, структура которых напоминает термос, которые содержат на внутренней поверхности покрытие поглощающее солнечное излучение во всем спектре – от ультрафиолетового диапазона при ярком прямом солнце, до инфракрасного – при рассеянном излучении в пасмурную и дождливую погоду, что позволяет им работать весь световой день при любой погоде. Внутри вакуумных трубок находятся другие, медные, заключенные в одну замкнутую систему, внутри которой теплоносителем является полипропиленгликоль (Tyfocor). Внешняя трубка солнечных коллекторов изготавливается из закаленного боросиликатного стекла. Внутренняя трубка имеет U образную форму, что повышает эффективность солнечного коллектора. Между внутренней и внешней трубкой в солнечном коллекторе находится вакуумная прослойка, которая позволяет сохранять практически всю получаемую энергию. Благодаря такому устройству, солнечные коллекторы позволяют приготавливать горячую воду практически при любой температуре воздуха.

 

Плоский солнечный коллектор предназначен для сезонного использования. Они менее эффективны в сравнении с вакуумным коллектором. Плоский солнечный коллектор представляет собой черную пластину из металла, внутри которой находятся медные трубки по которым циркулирует антифриз. Пластина с обратной стороны имеет теплоизолирующее покрытие, с внешней стороны закрыто стеклом. Основными достоинствами плоских солнечных коллекторов являются высокая надежность и более низкая стоимость, чем у солнечных вакуумных коллекторов.

Фотоэлектрические модули преобразует световую энергию в электричество. Фотоэлектрический модуль является основным элементом каждой фотоэлектрической системы. Он состоит из нескольких соединенных совместно солнечных батарей. В соответствии с технологиями солнечных батарей выделяются монокристаллические, поликристаллические и аморфные солнечные модули.

Большинство фотоэлектрических модулей состоят из 36 или 72 клеток. Солнечные батареи соединены между собой и помещаются между герметично склеенных пластин закаленного стекла. Солнечные батареи соединены тонкими контактами на верхней стороне полупроводникового материала, который можно рассматривать как металлическую сетку на солнечных батареях. Металлическая сеть должна быть как можно тоньше, чтобы не нарушать свободное получение потока фотонов. Обычно фотоэлектрический модуль имеет алюминиевую раму, иногда из нержавеющей стали или пластиковую раму. Существуют специальные гибкие фотоэлектрические модули, которые выдерживают большое давления, не получая ущерба. 
Мощность типичных кристаллических фотоэлектрических модулей колеблется от нескольких Вт до 200 Вт / модуль. Некоторые производители производят собранном виде панели с несколькими 100 Wp. За время работы фотоэлектрический модуль вырабатывает больше энергии, чем требуется на его производство, стоваттный фотоэлектрический модуль позволит предотвратить выброс более двух тонн СО2.

Тепловые насосы являются энергосберегающими альтернативами отопительных устройств и кондиционеров. Как и холодильники, тепловые насосы используют электрическую энергию для перемещения тепла из холодной среды в теплую, в результате чего в холодном пространстве становится холоднее, а в теплом теплее. В холодное время года тепловые насосы перемещают тепло с более холодной внешней окружающей среды в помещение, а в жаркое время года - из помещения в жаркую окружающую среду. Тепловой насос только перемещает тепловую энергию, а не вырабатывает, поэтому энергии обеспечивается гораздо больше, чем потребляется (до 4 раз).

Наиболее распространенный тип тепловых насосов - воздушный насос, который перемещает тепло между Вашим домом и окружающим его воздухом. Если для отопления вы используете электроэнергию, тепловой насос сможет сократить потребление электричества до сорока процентов. Тепловые насосы способны охлаждать помещение лучше, чем стандартные кондиционеры, снижается энергопотребление и достигается более удобное охлаждения в летние месяцы. Но эффективность использования воздушных тепловых насосов как источника тепла уменьшается при очень низких температурах и зачастую делает их бесполезными для холодного климата. Но есть тепловые насосы, которые помогут избежать этих проблем.

Наибольшей эффективностью обладают геотермальные тепловые насосы, использующие в качестве среды воду или землю. Не смотря на то, что геотермальные тепловые насосы дороже, они имеют низкие эксплуатационные расходы, поскольку используют относительно постоянную температуру земли или воды. Грунтовые тепловы насосы или насосы, использующие воду в качестве источника тепловой энергии, можно использовать в тяжелых климатических условиях, чего не скажешь о воздушных тепловых насосах.