Выбор солнечного водонагревателя

Самым дешевым солнечным водонагревателем является водонагреватель с системой накачивания воды, в котором совмещены аккумулирующий и коллекторные элементы системы.

В солнечном водонагревателе с естественной циркуляцией воды коллекторная и аккумулирующая части системы разделены. Его действие основано на термосифонном эффекте с использованием разности температур.

Солнечные воднагреватели изготавливают со светоотражающей панелью и без нее; чтобы коллектор улавливал большее количество тепла, выполненные из алюминия или нержавеющей стали отражающие панели, применение которых особенно эффективно в зимний период, устанавливают на боковой стене накопительного бака.

В солнечном водонагревателе в виде стационарной установки с системой накачивания воды после захода солнца температура воды резко падает.

Он удобен в тех случаях, когда горячей водой пользуются в сравнительно раннее время или при наличии эффективной теплоизоляции. В последнее время солнечные водонагреватели этого типа вытесняются высококачественными солнечными водонагревателями с естественной циркуляцией воды.

Тем не менее, благодаря низкой стоимости солнечные водонагреватели с системой накачивания воды оказываются экономически выгодными при использовании их только для снабжения горячей водой ванны.

В системе с естественной циркуляцией воды нагретая вода находится в теплоизолированном баке, поэтому ее температура понижается постепенно, воду можно использовать на следующий день, причем ее температура сохраняется относительно высокой.

Внешний вид солнечных водонагревателей с естественной циркуляцией воды, а также отдельные элементы этих систем (накопительные баки, светопрозрачные покрытия, корпуса в форме плоских ящиков) не имеют существенных различий.

Как правило, солнечные водонагреватели отличаются по конструкции коллекторных панелей, являющихся их основным элементом:

1. Коллекторная сварная панель изготавливается из специальной нержавеющей стали толщиной 0,3 мм. Поверхность ее окрашивают в черный цвет, либо покрывают селективным покрытием. Подобный солнечный водонагреватель заполняют антифризным раствором.
2. Коллекторная панель имеет форму надувной емкости из высокомолекулярного полиэтилена, окрашенного в черный цвет.
3. Коллекторная панель типа тепловой трубы (черная краска, селективное покрытие, селективно-поглощающая пленка) обладает морозоустойчивыми свойствами.
4. Коллекторная панель для плоских солнечных коллекторов выполняется из оребренных медных труб.

Среди перечисленных видов солнечных водонагревателей конструкция с коллекторной панелью типа 1 наиболее простая, поэтому большинство изготовителей выпускают изделия подобного типа.

В свойствах разработанных в последнее время коллекторных панелей не наблюдается существенных различий. В зависимости от особенностей конструкции и способов их сварки несколько варьируются сроки службы солнечных водонагревателей, а также обнаруживается их различная морозоустойчивость.

В районах, где в воде содержится много солей, целесообразно устанавливать водонагреватель с коллекторными панелями из полиэтилена.

По сравнению с металлическими коллекторными панелями у полиэтиленовых изделий с той же тепловоспринимающей площадью КПД преобразования солнечного излучения в тепло несколько хуже, тем не менее они выигрывают за счет низкой стоимости и антикоррозийных качеств.

Недавно появились модификации таких солнечных коллекторов, которые имеют форму трапеции в поперечном сечении и отличаются термостойкостью, что важно для сохранности панели при отсутствии отбора тепла. Они также морозостойки.

Солнечные коллекторные панели в виде тепловых труб наиболее безопасны с точки зрения воздействия резких перепадов температуры, и поскольку вода не циркулирует по коллекторной части солнечной установки, они почти не загрязняются.

Такие солнечные водонагреватели легко контролировать и чистить. Однако по сравнению с высококачественными водонагревателями других типов они гораздо дороже и используемые в них тепловые трубы не всегда сохраняют с течением времени свои характеристики на исходном уровне.

В водонагревателях с панелями, предназначенными для работы без антифризных растворов, приходится принимать меры для сохранения их работоспособности при низких температурах. Для этого необходимо оборудовать их двойными или тройными низкотемпературными клапанами. При открытии такого клапана возможны потери воды из системы; кроме того, клапаны часто выходят из строя, в связи с чем такая система особенно не рекомендуется к применению.

В обычном жилом доме наиболее экономично устроить солнечный водонагреватель с коллекторной поверхностью 2...3 м2 и вместимостью бака-аккумулятора 200...250 л.

Многие разработчики считают целесообразным использовать крупные баки. Обычно площадь солнечных коллекторов и объем накопительных баков выбирают так, чтобы их отношение составляло 70...100 л/м2. Если принять отношение меньшим, то это повлечет повышение температуры теплоносителя, но выработка тепла уменьшится.

Для большой семьи можно установить 2 солнечных водонагревателя. Следует иметь в виду, что в районах с очень снежными зимами, необходимо специальное устройство, предохраняющее солнечный водонагреватель от повреждений.