Riscaldatori di acqua solari fai-da-te: lo schema

I problemi ambientali dettano costantemente nuove condizioni di vita. Ciò è dovuto sia alla purezza dell'ambiente che alla scarsità di risorse energetiche. Secondo le organizzazioni mondiali, il loro numero non è illimitato e viene assegnata un'enorme quantità di risorse per risolvere questo problema. Questi sono investimenti finanziari, progetti scientifici e molte altre attività. Un simile approccio sta dando i suoi frutti e, di conseguenza, nella vita della società vengono introdotti dispositivi, strumenti e metodi qualitativamente nuovi, che vengono introdotti sia nei processi di produzione sia nella vita quotidiana delle persone.

Una di queste innovazioni è rappresentata dai sistemi di risparmio energetico che utilizzano fonti energetiche alternative, la principale e la più potente delle quali è la radiazione solare. Come con tutte le fonti di energia, il suo utilizzo è accompagnato da una serie di problemi, il più urgente dei quali è il breve periodo di utilizzo nelle zone climatiche fredde. Tuttavia, nonostante questo, ci sono una serie di metodi efficaci che usano i principi dell'accumulo di energia solare.

Scaldacqua solari dall'antichità ai tempi moderni

Esistono molti modi per utilizzare l'energia solare. Uno dei metodi più popolari utilizzati in condizioni sia domestiche che industriali, è diventato scaldacqua solari. Questi dispositivi sono stati usati per secoli e con l'uso di tecnologie moderne hanno guadagnato un nuovo giro di popolarità. Dall'antichità ai tempi recenti, l'acqua, come altri liquidi, veniva riscaldata con il sole scuro in contenitori aperti o chiusi con l'aiuto del sole, che promuoveva il riscaldamento anticipato.

Ora, nell'era elettronica, vengono sempre più utilizzati elementi più moderni, che consentono non solo di riscaldare l'acqua con l'aiuto del sole, ma anche di mantenere la temperatura desiderata del refrigerante. Includono molti sviluppi tecnici riguardanti sia gli elementi strutturali utilizzati che i metodi di controllo. Il loro design è vario e dipende principalmente dallo scopo del dispositivo, nonché dalle tecnologie e dai materiali utilizzati. Alcuni di questi sono prodotti solo in modo industriale, ma l'altra parte può essere eseguita in condizioni artigianali.

Tipi e classificazione dei dispositivi

In pratica, ha implementato una serie di principi che consentono l'utilizzo dell'energia solare. Esistono diverse opzioni di progettazione, indipendentemente dal fatto che lo scaldacqua solare sia realizzato con le proprie mani o meno. Il criterio di classificazione principale è il refrigerante. Può essere liquido e metallico. Il vuoto può essere utilizzato come isolante termico. Gli scaldacqua solari possono essere diretti o indiretti. Nel primo caso, l'acqua viene riscaldata direttamente dal sole e nel secondo caso avviene convertendo l'energia solare in energia elettrica e quindi in energia termica, che riscalda il liquido.

In un circuito chiuso o aperto, può anche essere spostato in due modi, a seconda del tipo di struttura - forzatamente mediante pompe e altre installazioni di pompaggio a pressione o per gravità. Possono anche essere divisi per ambito. Ad esempio, gli scaldacqua solari per la casa sono tra i dispositivi inefficienti. Sono caratterizzati da piccole dimensioni. Inoltre, uno scaldacqua solare per una piscina o un altro oggetto ad uso temporaneo, progettato per il riscaldamento multiplo continuo di acqua in grandi quantità, è anch'esso dimensionato in modo appropriato e appartiene anche a un'altra classe.

Produttori e consumatori

Un certo numero di produttori con esperienza in simili sviluppi e la creazione di tali prodotti in grandi quantità sono sul mercato. Le principali aziende concorrenti sono VIESMANN, SOLVIS, VAILANT. I principali stati consumatori sono Arabia Saudita, Israele, Malta e molti Paesi dell'UE. Inoltre, quest'area è attivamente divulgata in Cina, Russia, Stati Uniti e Australia.

Politica dei prezzi e materiali per fare

Lo scaldacqua solare, il cui prezzo è elevato, non sarà richiesto, quindi i modelli dei prodotti che vengono promossi sono realizzati con materiali economici o la loro potenza è massimizzata in modo che il prodotto possa ripagarsi presto. Nella Cina meridionale risparmiano sui conduttori termici. Sono fatti di lamiera, ma il risultato non soffre: la potenza dei prodotti è sufficiente, perché il Sole è molto più attivo qui che nelle regioni settentrionali. Nei Paesi freddi si utilizzano sistemi di isolamento termico più costosi basati su pannelli solari. Sono più efficienti dal punto di vista energetico e il loro costo è appropriato.

mercato collettori solari offre inoltre ai consumatori varie modifiche ai sistemi finiti. Ad esempio, un modello semplice per una casa costa da $ 300. Ma ci sono modelli con apparecchiature aggiuntive che semplificano notevolmente il funzionamento. Questi possono essere pompe e vari sensori. Il prezzo di tali dispositivi inizia da 550 cu

Scaldabagno solare domestico fai da te: schema di progettazione

Ha sostenuto che il dispositivo per il riscaldamento dal sole ha una struttura complessa. Tuttavia, puoi creare uno scaldacqua solare con le tue mani. Il layout del raccoglitore è semplice. Può essere assemblato da parti esistenti o costruito da nuove. È una bobina di metallo sottile, facilmente riscaldabile, montata su una piattaforma e protetta da vetro. Costruire uno scaldacqua solare con le proprie mani può essere un giorno. Per fare ciò, è necessario preparare il sito di installazione sotto forma di un rivestimento in calcestruzzo o piastrelle. Montare una piattaforma su di esso da materiali leggeri ma durevoli disponibili, ad esempio, legno. E installarlo utilizzando ancore ad angolo rispetto al sito.

La piattaforma con supporti per la bobina è verniciata in nero. I tubi sono installati sulla parte superiore e collegati tra loro. Sono anche macchiati. Sulla parte superiore è installato un normale vetro singolo o doppio con uno spessore di 4 mm, fissato nelle guide sulla piattaforma. Le gru sono installate sui tubi estratti della bobina e collegate alla pompa con l'aiuto di tubi corti.

Modello del vuoto e sue caratteristiche

Lo scaldacqua solare a base di vuoto è completamente diverso. È molto più complicato e richiede abilità di progettazione professionale. La sua struttura comprende: uno scambiatore di calore con isolamento esterno e una valvola, tubi a vuoto ad esso collegati, un serbatoio di espansione installato all'interno dello scambiatore di calore, un riscaldatore elettrico, tubi di collegamento e una valvola di scarico.

Può anche includere workstation, controller e sensori, a seconda del tipo selezionato. I tubi sottovuoto hanno una struttura multicomponente costituita dai tubi stessi, creati da vetri resistenti agli urti, assorbitori situati all'interno dei tubi e numerosi altri elementi ausiliari. Una variante di questo design è principalmente assemblata da un set già pronto. Acquistandolo, puoi facilmente montare uno scaldacqua solare. Il prezzo varia a seconda della potenza in uscita (numero di kW).

Vantaggi e svantaggi dei tipi passivi e attivi

Gli scaldacqua solari con movimento gravitazionale del liquido di raffreddamento sono chiamati passivi. Quando si sceglie questa opzione, è necessario considerare il problema della sua posizione. Il movimento dell'acqua qui avviene a causa della differenza nella densità del refrigerante freddo e riscaldato. Pertanto, tale sistema dovrebbe prevedere un serbatoio di accumulo e un sistema di condutture ben congegnato. Tali sistemi solari hanno un basso tasso di accumulo del fluido riscaldato e questo è il loro principale inconveniente. Ma tutti i vantaggi degli altri sistemi solari sono presenti in essi. Questo basso consumo energetico, l'assenza di fumi nocivi ed emissioni, la fattibilità economica. Pertanto, nel caso dell'utilizzo di elementi di attivazione del flusso del fluido, gli scaldacqua solari diventano quasi indispensabili. Tuttavia, questo richiede ulteriori fonti di energia che li alimentano, quindi non sono indipendenti dall'energia, a differenza dei modelli passivi autosufficienti.

risultati

Gli scaldacqua solari di fascia alta sono troppo costosi per la classe media. Il loro design include una serie di componenti costosi, periodo di ammortamento che è misurato da anni. Ma lo scaldacqua solare non volatile, realizzato con le sue stesse mani - non è finzione. Può essere facilmente fatto a casa. Inoltre, il mercato offre una vasta gamma di caldaie a energia solare di produttori globali. La maggior parte di questi sistemi solari utilizza collettori installati sui tetti degli edifici e sul territorio adiacente con un angolo che viene selezionato in modo ottimale per un dato zona climatica. Alcuni di questi prodotti sono completamente non volatili da altre fonti energetiche. La selezione del modello avviene esclusivamente in base ai requisiti avanzati per la potenza del dispositivo e alla possibilità della sua installazione nelle condizioni specificate. Il loro uso può essere temporaneo o permanente per riscaldare l'acqua per uno scopo specifico o per uso generale.