Можно ли использовать солнечный коллектор зимой
Для круглогодичного использования устройства, нужно подробнее узнать, как работает солнечный коллектор зимой. Главное отличие — теплоноситель. Поскольку вода может замерзать в трубах контура, ее нужно заменить антифризом. Работает принцип косвенного нагрева с установкой дополнительно бойлера. Далее схема такова:
- После того как антифриз нагреется, он поступит от батареи, расположенной на улице, в змеевик бака с водой и нагреет ее.
- Затем теплая вода будет подаваться в систему, остывшая возвращаться обратно.
- Обязательно нужно установить датчик давления (манометр), воздухоотводчик, расширительный клапан для сброса избыточного давления.
- Как и в летнем варианте, для улучшения циркуляции необходимо предусмотреть наличие циркуляционного насоса.
Солнечный коллектор на крыше дома в зимнее время года
Как установить солнечный коллектор
Установить эту систему можно и самостоятельно. Для этого необходимо понимать главный принцип установки – максимум солнечного света.
- Выбираем место . Оно должно быть с солнечной стороны. Для этого достаточно понаблюдать несколько дней какой место на участке солнце освещает максимально долго (нужно избегать попадания тени от деревьев или построек). Выбрать начальную точку и конечную, солнечный коллектор направить по центру этих точек. Так мы получим максимальный охват теплового излучения.
- Угол наклона . Это важный этап установки, от которого зависит ее эффективность. Как правило такие данные дает производитель систем, но, в среднем это 45 градусов. Нельзя устанавливать под большим или меньшим углом, так как тогда снизится поглощающая площадь.
- Подключаем остальное оборудование . Это насосная группа с контроллером, накопительный бак и соединительные трубки. Это все подключается согласно инструкции. Ничего сложно здесь нет, так как принцип устройства достаточно простой.
Особенности выбора системы солнечных нагревателей для дома
Что нужно знать при выборе вакуумных коллекторов:
Место расположения объекта (регион). Исходя из этого определяется среднее количество солнечного излучения на квадратный метр в течении года по месяцам. Исходя из этих данных определяется количество коллекторов. Объем аккумуляторного бака рассчитывается исходя из количества проживающих. На семью из 3х человек рекомендуется порядка 300-400 литров исходя из расчета 100 литров на человека с резервом мощности.
Минимальное солнечное излучение в январе. В феврале становиться больше по отношению с января в 2,5 раза , а в марте еще в 2 раза по отношению с февралем. Из этого видно что, получаемое тепла становиться больше в 5 раз с января по март. Из этого следует, что выбирать оборудование исходя из потребностей зимних месяцев – не стоит. В этом случае возникнет проблема излишков энергии в более солнечный дни.
Выбирать оборудование нужно так, чтобы компенсировать порядка 30% затрат на отопление за весь зимний период.
Достоинства:
- Безопасный и экологичный.
- Уменьшение затрат на отопление и ГВС.
Недостатки:
- Зависимость от погодных условий и региона установки.
- Высокие стартовые вложения.
Заключение
В виду всего выше представленного делаем вывод о том что температура нагрева полностью зависит от активности Солнца. В южных регионах можно полностью обеспечить жилье и ГВС даже в зимнее время. В регионах же Северных и Сибирских регионах в зимний период можно лишь компенсировать порядка 30% затрат на тепло и ГВС.
В настоящее время различными производителями производят различные системы отопления и выбирая ту или иную марку необходимо руководствоваться различными параметрами поскольку расчет данных систем сложен лучше предоставить проектирование профессионалам.
Как выполняется регулировка температуры теплых водяных полов
Большой популярностью пользуются системы с одновременным подключением нескольких водяных контуров отопления. Нагрев помещения одновременно выполняется с помощью традиционных радиаторов и теплых полов.
Нужен ли терморегулятор на водяной теплый пол
Терморегулятор для водяного тёплого пола является устройством, с помощью которого можно управлять системой отопления, регулировать нагрев теплоносителя и установить оптимальную температуру в помещении. В задачу блока входит следующее:
- Своевременно включать и выключать систему.
Было замечено, что после монтажа, комнатный регулятор температуры для водяных теплых полов позволяет сэкономить до 30% затрат необходимых для нагрева теплоносителя. Конечно, существуют народные способы контроля температуры жидкости в системе отопления, но, как правило, они малоэффективны, неудобны и часто приводят к нарушениям в работе.
Принцип работы регулятора температуры
Главной функцией регулятора является управление водяным теплым полом. В зависимости от сложности устройства, возможна, как полная, так и частичная автоматизация процесса отопления комнат.
- Простейшие ручные регуляторы – по сути, представляют обычный кран. Отсекающий вентиль регулирует давление в системе отопления. Ручной режим имеет множество недостатков, но часто применяется в основном для небольших помещений.
Программируемые термостаты-регуляторы способны одновременно контролировать сразу несколько контуров, изменять температуру нагрева в зависимости от времени суток и погодных условий. Автоматический контроллер регулировки давления позволяет установить наиболее комфортный режим для человека.
Существует еще один экономный вариант регулировки. На коллекторе обратки размещают температурное реле. Запитывают устройство таким образом, чтобы включение-выключение циркуляционного насоса контролировалось через термореле. Выставляется необходимая температура нагрева. Устройство самодельного регулятора достаточно простое, но не подходит для одновременного отопления нескольких зон.
Какой терморегулятор лучше для водяных тёплых полов
Для теплых полов надо поставить терморегулятор, который будет одновременно совмещать несколько важных функций:
Плавное электронное регулирование температуры – только в таком случае полностью исключается появление воздушных пробок.
Блок управления осуществляет контроль с учетом сразу двух показателей. Комнатные слаботочные терморегуляторы снабжены либо встроенным (для контроля температуры воздуха), либо выносным датчиком (по температуре теплоносителя).
Выбрать программируемый терморегулятор следует любителям комфорта. Блок управления имеет разные режимы, позволяющие включать нагрев полов по определенным часам, в зависимости от погодных условий и т.д.
Некоторые программаторы можно контролировать с помощью ДУ и системы GSM-оповещения. Недостатком программируемого решения является высокая стоимость блока и то, что установка терморегулятора на водяной теплый пол своими руками вряд ли возможна.
Как подключить водяные полы к терморегулятору
Подробная схема подключения терморегулятора к водяному теплому полу обязательно находится в комплекте, предоставленном изготовителем. Монтажные работы проводятся следующим образом:
Устанавливается короб для терморегулятора.
Чтобы правильно разместить регулятор, необходимо поднять его на высоту приблизительно 120 см от уровня пола. Схема соединения терморегулятора обязательно подразумевает установку сервопривода, регулирующего подачу воды.
Как правильно регулировать водяной теплый пол
Независимо от того, чем именно планируется регулировать нагрев теплоносителя, следует помнить основные правила, ограничивающие эксплуатацию теплых полов.
Большинство напольных покрытий имеет ограничения, связанные с температурой нагрева поверхности материала. Так для ламината и паркетной доски установлен предел в 28-29°С.
Точно выставить температуру с помощью ручного механического терморегулятора не получится. Оптимальным будет выбор электронных программаторов, особенно если планируется регулировать нагрев нескольких зон отопления.
Расчет мощности и температуры тёплого водяного пола
Калькулятора выбора мощности отопительного котла
Калькулятор расчета количества секций радиаторов
Калькулятор расчета метража трубы теплого водяного пола
Расчет теплопотерь и производительности котла
Расчет стоимости отопления в зависимости от типа топлива
Калькулятор расчет объема расширительного бака
Калькулятор расчета отопления ПЛЭН и электрокотлом
Расходы на отопление котлом и тепловым насосом
Монтаж коллектора теплого пола
Монтаж коллектора и подключение контуров тёплого пола
Смотрите это видео на YouTube
Собрав основные элементы, можно переходить к монтажу и подключению коллектора тёплого пола. Процесс состоит из нескольких шагов:
- Расположение и место установки. Стандартная высота крепления коллектора на стене от основания пола составляет 500 — 1000 мм, ниже устанавливать не следует, так как соединять с ним трубы пола будет затруднительно. Кроме того, он должен размещаться так, что длина всех петель было одинаковой, и к нему должен быть свободный доступ, лучше посередине комнаты.
- Установка шкафа для коллектора. На запланированном участке производится монтаж коллекторного шкафа, обычно его размер 1 на 1 м, с толщиной стенок 12 см. Он может размещаться в оборудованной нише или закрепляться прямо на стене. Поверхность стены должна быть ровная, иначе возможны сбои в работе конструкции.
Крепление гребёнки в коробе. Шкаф оснащён специальными направляющими, их можно передвигать на требуемое расстояние, это зависит от длины коллектора. На них имеются крепежи — болты, с помощью которых и фиксируется устройство в коробе.
Монтаж насоса и клапанов (двух или трёхходового) осуществляется согласно запланированной схеме. На трубе подачи, которая идёт от котла, сначала монтируется клапан имеющий термоголовку, затем устанавливается насос на фланцы с накидными гайками, он должен размещаться между клапаном и коллектором. Нельзя производить монтаж насоса перед запорной арматурой, тогда клапан не будет функционировать, и вода пойдёт не правильно.
Подключение ТП к коллектору
Подключать контуры тёплых полов к отводам гребёнки надо при помощи резьбового соединения под евроконусом. Чаще, евроконус имеет диаметр 17 мм, при том, что шланг пола 16 мм. Поэтому, потребуется откалибровка его под данный размер. Затем:
на трубку необходимо надеть накидную гайку, вставить обжимное кольцо и упорную втулку;
в ручную подсоединить конец шланга к штуцеру гребёнки;
окончательно затянуть двумя ключами — одним осуществляется фиксация шестигранника на штуцере, другим затягивается соединение.
Настройка коллектора
Коллектор для теплого пола. Три способа настройки расходомеров.
Смотрите это видео на YouTube
Процесс настройки коллектора для водяного тёплого пола делается согласно следующей инструкции:
- удаление колпачка с запорной арматуры;
- закрепление вентиля шестигранником;
- определение числа оборотов для конкретной петли;
- прокручивание вентиля на вычисленное количество раз.
Остальные контуры тёплого пола настраиваются также.
От того, на сколько точно сделана настройка, зависит срок службы и качество работы пола.
Виды систем для обогрева пола
Есть две принципиально разные системы, рассмотрим их сильные и слабые стороны. Выбор схемы повлияет на комфортность пребывания в жилых помещениях, имейте это в виду во время принятия решения, учитывайте не только технические параметры различных схем, но и особенности помещений и существующих отопительных систем.
Водяной теплый пол
Позволяет получать равномерный подогрев пола, совместим с некоторыми существующими системами отопления домов старой застройки. К недостаткам относится сложность оборудования и монтажных работ и высокая сметная стоимость. Кроме того, водяная система уменьшает высоту помещения минимум на 10 см за счет бетонной стяжки. Для создания монтажной схемы помещение разбивается на отдельные участки с учетом размеров и конфигурации пола, каждый контур должен иметь примерно одинаковую длину труб, в противном случае нагрев будет неравномерным по площади. В зависимости от технологии строительства водяной пол может иметь несколько схем монтажа.
По бетонному основанию. Состоит из слоя теплоизоляции по бетонному основанию, металлической сетки для укладки труб, трубопроводов, верхней стяжки и финишного полового покрытия.
Полистирольная. Более современный метод укладки водяного теплого пола, цементно-песчаной стяжки делать нет надобности. На теплоизоляционный слой укладываются специальные полистирольные плиты с местами для фиксации пластиковых трубопроводов. Готовая разводка накрывается гипсоволоконными плитами, на которые укладывается финишное половое покрытие.
Общий недостаток водяного подогрева пола – аварийные ситуации имеют очень серьезные последствия. Наиболее сложные элементы водяного теплого пола смесительный узел и коллектор.
Описание видов смесительных узлов
Смесительный узел обеспечивает постоянную и сбалансированную циркуляцию нагретой воды по уложенным контурам, изменяет скорость движения, самостоятельно поддерживает заданную температуру нагрева пола и теплоносителя. В зависимости от конструкционных особенностей может иметь несколько видов:
- с последовательным соединением водяного насоса и двухходовым термоклапаном;
- с последовательным соединением водяного насоса и трехходовым термоклапаном;
- с последовательным соединением водяного насоса, трехходовой термоклапан функционирует со сходящимися в одном узле потоками;
- с параллельным присоединением водяного насоса, термоклапан двухходовой;
- водяной насос подсоединен параллельно, термоклапан трехходовой.
Смесительный узел для теплого пола
Каждая схема имеет свои особенности, подбор осуществляется с учетом технических параметров и количества контуров подогрева.
Разводка труб для радиаторов и теплого водяного пола
Распределительные коллекторы
Предназначены для подключения в одном месте всех отопительных устройств системы подогрева пола. В зависимости от номенклатуры и количества дополнительного специального оборудования могут быть простыми и усовершенствованными. Простые не имеют никакой арматуры и служат только для соединения фитингов. Усовершенствованные имеют датчики контроля, устройства исполнения, измерительные приборы и т. д.
Электрический и инфракрасный теплый пол
В электрических системах проводка делается кабелями, нагревающими половые покрытия. Этот вариант считается устаревшим, компании-производители предлагают более современное решение теплых полов с использованием электроэнергии – инфракрасные. Для подогрева применяются специальные пленки с карбоновыми нагревательными элементами.
Инфракрасный теплый пол
Преимущества теплых полов с подогревом электроэнергией – простота монтажа и отсутствие мокрых этапов.
Монтаж инфракрасного теплого пола
Еще одно достоинство – терморегулятор можно установить в любом незаметном месте, габариты устройства всего несколько сантиметров.
Установка терморегулятора
Крепление подключенного терморегулятора
Для подогрева помещений требуется, чтобы нагреватели имели максимальную мощность в пределах 100 Вт на квадратный метр, а среднее значение потребляемой мощности 20–40 Вт. Такие эксплуатационные характеристики существенно упрощают процесс монтажа, незначительное увеличение потребления электрической энергии часто не требует предварительных согласований с владельцами компаний. Именно для этого варианта дадим пошаговую инструкцию установки.
Коллектор
Коллектор предназначен для регулировки работы теплого водяного пола
При выборе конкретной модели нужно обращать внимание на наличие необходимого количества выходов для подключения всех элементов системы.
Строение коллектора теплого пола. Самый дешевый коллектор оснащен только запорными клапанами
В такой модели не предусмотрена возможность регулировки рабочих параметров, что делает теплый пол не всегда эффективным
Самый дешевый коллектор оснащен только запорными клапанами. В такой модели не предусмотрена возможность регулировки рабочих параметров, что делает теплый пол не всегда эффективным.
Более дорогие варианты оснащены дополнительными клапанами. Они позволяют производить регулировку работы теплого пола, когда это необходимо.
Также существуют модели, которые оснащены сервоприводами и предварительными смесителями. Первый дополнительный элемент обеспечивает полную автоматизацию, а второй – позволяет провести регулировку температуры подаваемого в теплый пол теплоносителя.
Коллектор монтируется в специальный ящик (материал – оцинкованная сталь), который соответствует его размеру. Его установка производится на определенной высоте, чтобы была возможность подвести к нему все необходимые трубопроводы.
Коллектор теплого пола своими руками
Зачем нужен коллектор
По сути, коллектор — это труба с отверстиями для входа и выхода теплоносителя, он ещё называется распределительно-смесительный узел. Функция устройства — поддержание требуемого температурного уровня в системе и управление водяным потоком.
Прибор предназначен для смешивания воды поступающей от котла, где она нагревается, с охлаждённой жидкостью, идущей из обратки, до нужного уровня для тёплых полов. Ведь в котле теплоноситель прогревается обычно до +90 градусов, а для пола с обогревом это высокая температура.
Для него требуется +40 — 45 градусов, поэтому без коллектора не обойтись. Если вода будет поступать на прямую от источника тепла в контуры, это приведёт к перегреву системы и выходу её из строя.
Кроме того, контуры имеют различную длину, и потребность в тепловой энергии у них различна. Поэтому, между котлом и трубопроводом нужен специальный узел, который будет распределять потоки горячей воды по петлям.
Востребованы ли гелиосистемы
Уже сейчас установлено более 160 млн.м2 этих панелей во всем мире. Лидируют Китай и Япония. Не отстают и некоторые европейские страны, где выработка тепла такими системами составляет около 5% от всей необходимой.
Пройдет не много лет и многие страны откажутся от газа и угля совсем. К примеру, в Украине, где тарифы достаточно высокие, такие системы устанавливают в больших количествах. Единоразовое вложение денег позволит получить энергонезависимость, пусть даже и частичную. И дело не только в экономии, такие установки экологически чисты и не загрязняют окружающую среду.
Преимущества этих систем
Альтернативных источников энергии сейчас много, это и солнечные панели, ветрогенераторы, тепловые насосы и тд. Однако именно солнечные коллекторы набирают все большую популярность, этому есть ряд причин:
- Стоимость системы самая низкая из всех альтернативных источников , это обусловлено несложной технологией изготовления и монтажа.
- Несложный монтаж , который можно сделать даже самому, обладая определенными знаниями и навыками.
- Легкость в эксплуатации , не нужно никаких особых навыков чтобы следить за ними.
- Низкая стоимость ремонта , все детали системы недорогие. Нет крупных узлов, требующих замены целиком. Ремонт можно выполнить самостоятельно, предварительно немного изучив устройство.
- Универсальность . Гелиосистему можно использовать для нагрева воды и отопления, без дополнительных циклов преобразования энергии. Подобрать количество панелей можно исходя их конкретной необходимости.
Немного о недостатках
У любой системы есть недостатки и солнечные коллекторы здесь не исключение. Они занимают значительную площадь, одна панель занимает в среднем 2-3 м2. Эффективность их работы зависит от климатической зоны где они используются. Также они очень климатически зависимые, зимой их КПД минимально, при этом расходы энергии на обогрев максимально. Это делает солнечные коллекторы не очень эффективными для отопления. Как заявляют многие производители, они способны покрыть до 30% расходов на отопление.
устройство, конструкция, использование ( отпление воды), установка, монтаж — советы, рекомендации по эксплуатации
Солнечный коллектор представляет собой устройство, с помощью которого энергия солнца преобразуется в тепловую энергию. Коллектор используется для получения горячей воды, обогрева помещений, поддержания необходимой температуры воды в бассейне и т.д. В этой статье я расскажу вам о солнечном коллекторе: что это такое, как его сделать, установить и использовать.
В древности люди поклонялись солнцу, считая его божеством. На сегодняшний день люди уже давно научились использовать солнечное тепло: в бочках нагревают воду для летнего душа, шторы на окнах открывают пошире, чтобы в комнате было светлее. Рассмотрим на практике один из вариантов использования солнца — устройство солнечного коллектора.
Коллектор состоит из короба, радиатора из металлических труб, стекла и утеплителя.
Технология сборки коллектораДля начала сделаем короб для коллектора. С этой целью можно использовать толстую фанеру, дерево или сваренный короб из металла. Учтите, что от размеров короба зависит его емкость: чем больше короб, тем больше воды в нем будет нагреваться.
Расскажем подробно, как сделать из толстой фанеры коллектор следующих размеров: ширина 100 см, высота, 170 см, толщина короба 20 см.
Материалы и инструменты:
- Лобзик
- Шуроповерт
- Саморезы
- Силикон сантехнический
- Трубы водопроводные (металлические, тонкостенные, 16?1.5 мм)
- 2 резьбы на 1 дюйм
- Фанера 12 мм
- Брусок 50?50 мм
- Утеплитель (минеральная вата)
- Лист оцинковки
- Рейки (две рейки длиной 170 см и две — 100 см)
- Стекло толщиной от 10 мм, размеры — 95?165 см.
Порядок работ:
- Для начала раскраиваем фанеру лобзиком. Нам нужно получить лист следующих размеров: ширина — 100 см, высота — 170 см.
- Далее выкраиваем еще два куска с размерами 170?20 см и 100?20 см. Таким образом, у нас получается основа короба.
- По углам самого большого куска размером 100?170 см прикручиваем саморезами четыре куска бруса высотой 19 см. В результате выходит конструкция, напоминающая стол на коротких «ножках».
- Прикручиваем еще четыре куска бруса, соединив «ножки» между собой в замкнутый прямоугольник. Эти куски прикручиваются так, чтобы они плотно лежали на большом листе.
Действуем по следующей схеме:
- Далее укладываем на дно минеральную вату, а на сам утеплитель — лист оцинковки. Лист следует вырезать так, чтобы он помещался внутрь короба, оставляя края бруса свободными. То есть, возвращаясь к схеме, лист оцинковки должен закрывать желтый цвет на рисунке, оставляя свободным коричневый.
- Переходим к трубам. Можно соединить металлические трубы резьбовыми соединениями, но лучше, во избежание подтеканий, сварить их газосваркой. Если у вас нет газосварки, сделайте заказ на проведение работ в ближайшем сварочном цеху. Радиатор должен иметь следующие размеры: ширина — 85 см, высота — 155 см. Расстояние между трубами будет составлять 2-3 см. Конструкция выполняется в форме змеевика, концы которого (входное и выходное отверстия) имеют резьбовое соединение на 1 дюйм и выходят за края короба.
- Красим внутренние стенки бруса, оцинкованный лист и радиатор черной краской.
- Закрываем короб стеклом: на брус наносим силикон и укладываем сверху стекло. Наносим силикон сверху на стекло и открытый брус, прижимаем его деревянными рейками. Концы реек предварительно стоит подрезать под углом 45? для лучшей стыковки.
- Прикручиваем рейки к брусу.
Все, в принципе коллектором можно пользоваться.
Рекомендации по установке и эксплуатации коллектора
Устанавливаем коллектор в таком месте, где он будет постоянно находиться под лучами солнца.
Теперь осталось только подключить к устройству воду и отвести от него линию на потребителя. (Подробное описание технологии врезки можно найти здесь).
В итоге вы будете получать горячую воду из своего коллектора. Для того чтобы увеличить объем получаемой горячей воды, можно соорудить несколько коллекторов и компенсатор. Компенсатором может служить металлическая 200 литровая бочка, размещенная недалеко от коллекторов и надежно теплоизолированная.
Видео: водяной теплый пол в квартире
Все это показывает, что предпочтительней делать теплые полы с установкой автономного котла отопления, основную часть монтажа можно сделать своими руками. Водяной пол, сделанный без стяжки, или сухой со стяжкой, упростят работы и сделают их дешевле.
Если не совсем понятна схема подключения теплого пола, по отдельным элементам в полу можно и нужно проконсультироваться с профессионалами. Изучив назначение, правильное подсоединение основных элементов в общую схему, грамотные в техническом отношении люди понимают, укладка теплого пола несложна, своими руками сделать теплый пол вполне реальная задача.
Коллекторы для отопления: разновидности устройств
Не существует стандартной конфигурации отопительного коллектора. Устройство может быть выполнено в любой модификации, что позволяет адаптироваться под разнообразные отопительные системы с разным типом прибора и количеством контуров. Гребенка имеет от 2 до 12 контуров, от данного показателя зависит цена коллектора отопления. В процессе эксплуатации количество задействованных ответвлений может варьироваться.
По техническим характеристикам распределительные узлы отопления можно разделить на такие типы коллекторов: солнечные, с гидрострелкой и радиаторные. По количеству элементов системы различают простые и усовершенствованные модели. Первый вариант не оборудован дополнительными приборами для управления работой устройства и для ее регулировки. Он представлен простой гребенкой с несколькими ответвлениями, каждую из которых можно отключить. В такой системе не предполагается осуществления контроля над температурой и объемом теплоносителя.
Усовершенствованные изделия снабжены регуляторами давления, температуры, датчиками давления, блоками контроля подаваемой воды, термостатами для автоматической подстройки давления, электронными смесителями и клапанами для регулирования подачи холодной и горячей воды, воздухоотводчиками для выпускания из труб пузырьков воздуха.
Обратите внимание! Комплектация коллекторного узла может изменяться в зависимости от определенных требований к системе, что отражается на функциональности и стоимости установки
