التسخين الشمسي لمنزل خاص: خيارات ومخططات الجهاز

تجمع أشعة الشمس للتدفئة النشطة مجمعات الفراغ

مجمع الهواء الشمسي

مجمع الهواء الشمسي ، المزود بنظام نقل وتوزيع قسري للطاقة ، قادر على توفير قدر أكبر من الحرارة مقارنة بالمتغير السلبي. يتم ضبط معدل دوران الهواء تلقائيًا حسب درجة الحرارة في المنزل ودرجة تسخين المجمع. يمكن للهواء المسخن في المجمعات أن يدخل إلى نظام التهوية أو المبنى مباشرة.إذا كانت درجة حرارته مرتفعة بدرجة كافية ، فيمكن استخدامه أيضًا لتسخين سائل نقل الحرارة. يتم تخزين الطاقة الزائدة أثناء النهار بين عشية وضحاها في مراكم الحرارة.

تسخين الهواء بالطاقة الشمسية على أساس مجمع الطاقة الشمسية. من اللوحة المجوفة (1) عبر قنوات الهواء (6) تقوم المروحة بتوجيه الهواء إلى الغرفة الفنية ، حيث تقوم الأتمتة ، حسب الحالة ، بتوزيعه على وحدة تحضير الهواء (3) أو مجمع الحرارة الهائل (2) ). في الوقت نفسه ، يمكن أيضًا تسخين ملف الماء الساخن (5). خلال النهار ، عندما تحتاج الغرف إلى تدفئة ، يعمل النظام في الوضع B ، ويتم إرسال الهواء الدافئ من المجمع إلى الغرف. عندما يتم الوصول إلى درجة الحرارة المطلوبة في المنزل ، يتم إعادة توجيه تدفق الهواء إلى مجمع الحرارة ، الوضع أ. في الليل ، عندما لا يوفر المجمع الحرارة ، يغلق المخمد القناة المؤدية إليه ، ويتم الدوران بين الحرارة المجمع والمباني.

المجمع الشمسي الفراغي

الجهاز الأكثر تطوراً للتدفئة الشمسية اليوم.

رسم تخطيطي لمجمع شمسي فراغ. يدور ماص السائل عبر الأنابيب على شكل حرف U ، عند تسخينه ، يتبخر ويرتفع إلى المجمع. هذا الأخير متصل بدائرة نظام التسخين ، وبدوره ، يدور سائل التبريد من خلاله. يعطي الممتص طاقة لسائل التبريد ، يبرد ، يتكثف ، ينخفض. تتكرر الدورة

يعد التسخين الشمسي لمنزل ريفي يعتمد على مجمعات الفراغ أكثر كفاءة من أنظمة الطاقة الشمسية الأخرى ، ومع ذلك ، بالإضافة إلى توليد الحرارة غير المتكافئ التقليدي للأنظمة الشمسية ، فإن له ثلاثة عيوب أخرى: في الصقيع الشديد ، ينخفض ​​نقل الحرارة بشكل حاد ، والتركيبات هشة ومكلفة.

يجب تركيب مجمعات الطاقة الشمسية الفراغية بطريقة تحميها من المخربين. هذا ينطبق بشكل خاص على بلدنا ، الحصول على حصاة في أنبوب زجاجي هو شيء لطيف.

لا يتم توصيل الألواح الفراغية مباشرة بنظام التدفئة. كحد أدنى ، هناك حاجة لخزانات عازلة لتهدئة توليد الحرارة غير المتكافئ.

المخطط "الصحيح" لتوصيل جهاز تجميع الطاقة الشمسية الفراغي بنظام التدفئة. لا يتم نقل الحرارة مباشرة ، ولكن من خلال مبادل حراري ، يتم تخزين الحرارة الزائدة خلال النهار في مجمع حراري (خزان عازلة) ليلاً

يرجى ملاحظة أن الرسم البياني يوضح غلاية تسخين "عادية" ، والنظام الشمسي يكملها فقط

لا يمكن استخدام الألواح الشمسية الكهربائية إلا بشكل غير مباشر للتدفئة. من غير المعقول إنفاق الكهرباء على تدفئة المساحات مباشرة ، ويمكن استخدامها بشكل أكثر عقلانية. على سبيل المثال ، أرسل مراوح وأتمتة أنظمة الطاقة الشمسية النشطة للعمل.

الكهرباء هي أكثر أشكال الطاقة كفاءة

ربما يكون هذا هو الجزء الأسرع نموًا من أجهزة التدفئة اليوم. عالمي ، صديق للبيئة ، يمنح القدرة على الاتصال في أي مكان في المنزل ، بالإضافة إلى ذلك ، غالبًا ما يستخدم مصدر آمن ورخيص للطاقة:

• في مراجل التدفئة الكهربائية القياسية
• في المسخنات الحرارية
• في السخانات الكهربائية
• في لوحات الأشعة تحت الحمراء
• كعناصر تسخين في نظام "الأرضية الدافئة"
• في السخانات التقليدية

العيب الوحيد المهم لهذا النوع من التدفئة هو اعتماده الكامل على الشبكات الكهربائية.نظرًا للتدهور الكبير في شبكات الطاقة في البنية التحتية الحضرية والريفية ، فإن خطر الانقطاع بسبب الظواهر الطبيعية ، والتدفئة الكهربائية في معظم الحالات اليوم تتكرر بالضرورة عن طريق تركيب المعدات الاحتياطية.

عيب آخر للكهرباء هو التكلفة العالية ، والتي تتطلب تكاليف إضافية لتجهيز المبنى بنظام خاص يتحكم في نظام درجة الحرارة وتشغيل أجهزة التدفئة. في الواقع ، يعد اليوم أكثر أنواع مصادر الطاقة قبولًا التي يمكن أن تجعل ملكية المنزل أقرب إلى معايير التدفئة الموفرة للطاقة لمنزل خاص.

ولكن الشيء الرئيسي هو أنه لبناء منزل خاص التدفئة الموفرة للطاقة بأيديكم ، هذا هو مصدر الطاقة الأنسب.

غلايات غاز اقتصادية

إذا كنت ترغب في الحصول على أعلى درجة من التوفير ، فمن المهم أن تفهم أنواع غلايات الغاز الموجودة. يمكن أن تكون أرضية ومفصلة ومكثفة. الأول مثبت على الأرض ، والآخر مثبت على الحائط

في حين أن البعض الآخر يمكن أن يكون مثبتًا على الحائط أو مثبتًا على الأرض ، فإن السمة المميزة لهذه المعدات هي الكفاءة العالية ، والتي يمكن أن تصل إلى 100 ٪ أو أكثر. تنتمي غلايات التدفئة الأكثر اقتصادا إلى هذا النوع

الأول مثبت على الأرض ، والبعض الآخر مثبت على الحائط. في حين أن البعض الآخر يمكن أن يكون مثبتًا على الحائط أو مثبتًا على الأرض ، فإن السمة المميزة لهذه المعدات هي الكفاءة العالية ، والتي يمكن أن تصل إلى 100 ٪ أو أكثر. غلايات التدفئة الأكثر اقتصادا من هذا النوع.

هذه الكفاءة العالية ترجع إلى حقيقة أن هذه الوحدات تستخدم مصدرين للطاقة ، الأول هو احتراق الغاز ، ولكن الثاني هو الطاقة التي يتم إطلاقها أثناء تكثيف البخار. إذا اخترت غلاية مثبتة ، فستتمكن من التوفير حتى عند الشراء ، لأن هذه المعدات أرخص مقارنة بغلايات الغاز الأخرى.

مزايا أنظمة الطاقة الشمسية وخصائص تصميمها وتركيبها

لكي يصبح نظام الطاقة المتجددة فعالًا حقًا لمنزلك الخاص ، يجب إجراء حساب دقيق. بادئ ذي بدء ، يتم تحديد المستوى المطلوب لاستهلاك الطاقة في المنزل ، ويتم حساب الطاقة الإجمالية لجميع الأجهزة المنزلية وأقصى حمل لها. ثم يتم حساب أقصى كفاءة ممكنة للألواح الشمسية المخصصة للاستخدام ومساحتها. من الممكن ألا يتناسب العدد المطلوب من بطاريات الطاقة الشمسية على سطح منزلك وسيتعين عليك البحث عن مصادر إضافية للطاقة أو مناطق أخرى لوضعها.

الرسم المنوع

على أي حال ، يجب أن يحتوي النظام الذي يعمل بالطاقة الشمسية على مصدر طاقة احتياطي ، مما سيسمح لك بعدم الاعتماد على تقلبات الطقس.

يجب تطبيق نهج مماثل في التصميم أنظمة التدفئة الشمسية. عادة ما يشير المصنعون إلى إمكانية عمل مجمعات التسخين الشمسي في ظروف درجات حرارة معينة. لا تهمل هذه المعلومات.ومرة أخرى - في حالة الشتاء الطويل والطقس الغائم ، يجب أن يكون منزلك مزودًا بمصدر بديل للتدفئة - يمكن أن يكون أي غلاية تدفئة من اختيارك ، من موقد حجري روسي تقليدي يعمل بحرق الأخشاب ، وينتهي بالكهرباء الجديدة غلايات.

من خلال المزيج الصحيح من الابتكار في التدفئة والنهج التقليدي العريق ، يمكنك الاستمتاع بالمزايا الكاملة للطاقة الشمسية ، وهي مجانية تمامًا لنا.

1 طرق الاستخدام

تم استخدام طاقة ضوء الشمس لفترة طويلة وبنجاح ، لذا فإن التكنولوجيا ليست ابتكارًا. ولكن غالبًا ما يستخدم سكان البلدان الحارة وخطوط العرض الجنوبية هذه الخدمة ، لأنه في الظروف المناخية الدافئة يمكن استخراج مثل هذا المورد البديل على مدار السنة. لكن المناطق الشمالية ، حيث يوجد نقص في الإشعاع الطبيعي ، تستخدم التدفئة الشمسية كخيار إضافي فقط.

نوع من الوسطاء بين الشمس والآلية التي تولد الطاقة هم الألواح الشمسية والمجمعات الخاصة. علاوة على ذلك ، يمكن أن تختلف هذه العناصر في كل من الغرض والتصميم. لكن جوهر عملهم هو تجميع الطاقة الشمسية لاستخدامها لاحقًا.

يتم تقديم البطاريات على شكل ألواح ، يوجد على جانبها خلايا ضوئية ، وعلى الجانب الآخر - آلية قفل. من الممكن تمامًا تركيب مثل هذا التصميم بمفردك ، ولكن يمكنك شراء المنتجات الجاهزة التي تُباع في نطاق واسع.

النظام الشمسي هو جهاز جزء من نظام تدفئة. إنه صندوق كبير عازل للحرارة يتم فيه بناء المبرد.يتم تثبيت مثل هذا الجهاز ، مع البطاريات ، على درع مرتفع يواجه المصباح. من الممكن أيضًا وضع عناصر التسخين ببساطة على منحدر السقف.

يتم إجراء التحويل نفسه في الأنابيب الموجودة داخل الصندوق. يعد استخدام الألواح الشمسية لتدفئة المنزل في الشتاء أمرًا واقعيًا تمامًا ، ولكن بشرط أن يكون هناك ما لا يقل عن مائتي يوم مشمس في السنة.

مقارنة خصائص مجمعات الطاقة الشمسية

أهم مؤشر للمجمع الشمسي هو الكفاءة. يعتمد الأداء المفيد لمجمعات الطاقة الشمسية ذات التصميمات المختلفة على اختلاف درجة الحرارة. في الوقت نفسه ، تكون مجمعات الألواح المسطحة أرخص بكثير من المجمعات الأنبوبية.

تعتمد قيم الكفاءة على جودة التصنيع لمجمع الطاقة الشمسية. الغرض من الرسم البياني هو إظهار كفاءة استخدام أنظمة مختلفة حسب اختلاف درجة الحرارة.

عند اختيار مجمع الطاقة الشمسية ، يجب الانتباه إلى عدد من المعلمات التي توضح كفاءة الجهاز وقوته. هناك العديد من الخصائص المهمة لمجمعات الطاقة الشمسية:

هناك العديد من الخصائص المهمة لمجمعات الطاقة الشمسية:

• معامل الامتزاز - يوضح نسبة الطاقة الممتصة إلى الإجمالي ؛
• معامل الانبعاث - يوضح نسبة الطاقة المنقولة إلى الممتصة ؛
• المساحة الكلية والفتحة ؛
• نجاعة.

منطقة الفتحة هي منطقة عمل المجمع الشمسي. يحتوي المجمع المسطح على منطقة فتحة قصوى. مساحة الفتحة تساوي مساحة الممتص.

كيف تعمل محطة الطاقة الشمسية

لن نأخذ وقتك ونخبرك كيف تولد وحدات أشباه الموصلات التيار. ولكن إذا كنت ترغب في تنظيم التدفئة الشمسية لمنزل خاص ، فأنت بحاجة إلى فهم مبدأ تشغيل محطة كهروضوئية ومعرفة جميع الفروق الدقيقة التي تؤثر على قوتها.

تتكون محطة الطاقة الشمسية (SPS) من العناصر التالية (كما هو موضح في الرسم البياني أدناه):

• لوحة واحدة أو أكثر تستشعر إشعاع الشمس ؛
• البطاريات القابلة لإعادة الشحن (البطاريات) التي تخزن الكهرباء المولدة ؛
• يراقب جهاز التحكم مستوى الشحن ، ويوجه التيار إلى الدائرة المطلوبة ؛
• يقوم العاكس بتحويل الجهد المباشر للألواح الشمسية إلى تيار متردد 220 فولت.

مخطط تركيب شمسي مع عاكس وجهاز تحكم

1. خلال ساعات النهار ، تولد البطاريات تيارًا يمر عبر وحدة التحكم.
2. تقوم الوحدة الإلكترونية بتقييم مستوى شحن البطارية ، ثم توجيه الطاقة إلى الخط المطلوب - للشحن أو للمستهلكين (إلى العاكس).
3. تقوم وحدة العاكس بتحويل التيار المباشر إلى تيار متردد بالمعلمات القياسية - 220 فولت / 50 هرتز.

هناك نوعان من وحدات التحكم - PWM و MPPT. الفرق بينهما هو طريقة شحن البطاريات ومقدار فقد الجهد. وحدات MPPT أكثر حداثة واقتصادية. يتم استخدام بطاريات مختلفة: حمض الرصاص والجيل وما إلى ذلك.

تتضمن SES بطاريات خاصة لا تخاف من التفريغ العميق

إذا كنت تخطط لاستخدام عدة وحدات ، فإنها مترابطة بثلاث طرق:

1. يسمح لك مخطط التوصيل المتوازي بزيادة التيار في الدائرة. يتم توصيل نقاط التلامس "السلبية" لجميع البطاريات بخط واحد ، والخط "الموجب" بالآخر. يبقى جهد الخرج دون تغيير.
2. يتيح استخدام الدائرة التسلسلية زيادة جهد الخرج. يتم توصيل الطرف "السالب" للوحة الأولى بـ "الموجب" الثاني ، وهكذا.
3. يتم استخدام الطريقة المدمجة عندما تحتاج إلى تغيير كلا المعلمتين - التيار والجهد. يتم توصيل العديد من الوحدات في سلسلة ، ثم يتم توصيل المجموعة بشبكة مشتركة بالتوازي مع مجموعات أخرى مماثلة.

كيف تبدو الألواح الشمسية للمنزل والمعدات ذات الصلة ، سيخبرنا الكهربائي الرئيسي في الفيديو:

ما هي التدفئة الموفرة للطاقة

إذا قدمت طلبًا مشابهًا في أي محرك بحث ، فإن إعلانات مصادر الحرارة الكهربائية المختلفة ، وربما التركيبات البديلة - مضخات الحرارة ، ومجمعات الطاقة الشمسية ، ستقع بشكل أساسي في المشكلة. بعبارة ملطفة ، يبدو هذا متناقضًا إلى حد ما ، لأن التدفئة الكهربائية كانت دائمًا وستكون أغلى طريقة لتدفئة المنزل.

من الواضح أن أنظمة التدفئة الموفرة للطاقة هي تلك التي تتيح استخدامًا أكثر ربحية للوقود المتاح وموارد الطاقة مع الحفاظ على نظام درجة حرارة معين داخل المبنى.

يسمح لك التصوير الحراري بتحديد نقاط الضعف في الجسم التي يجب عزلها في المقام الأول

من غير المحتمل أن يميز هذا التعريف أي نوع واحد من التدفئة ، وحتى بعض النماذج الفردية لمولدات الحرارة. وإذا تعلق الأمر بذلك ، فمن أجل الإدلاء بمثل هذا البيان الصاخب ، فأنت بحاجة إلى المقارنة ليس فقط مع "زملاء الدراسة" ، ولكن مع جميع الخيارات المتاحة. لم تكن هناك اختراقات تكنولوجية لفترة طويلة ، ولا داعي للبحث عن معجزة. في هذه الحالة ، يتكون توفير الطاقة الحقيقي من مجموعة كاملة من التدابير التي تهدف إلى توفير المال. كيف يتم تحقيق ذلك هو سؤال آخر. لأسباب موضوعية وذاتية ، سيكون كل كائن ولكل مستخدم مختلفًا ، ولكن يمكن تحديد الاتجاهات العامة.

تركيب نظام افعل ذلك بنفسك

العناصر الرئيسية لأي مجمع للطاقة الشمسية هي صندوق تخزين عازل للحرارة ونظام كامل من الأنابيب: أنابيب الصرف ، ومداخل الماء البارد ، وإمدادات المياه الباردة والساخنة للخلاطات ، وإمدادات المياه الساخنة لخزان التخزين ، وتجديد التخزين.

يمكن صنع أو شراء جميع عناصر المجمع تقريبًا بشكل مستقل.

موقع وتركيب محرك الأقراص

من الأفضل وضع النظام على الجانب الجنوبي من السقف وعلية المنزل.

يتم تنفيذ دور تخزين الطاقة الشمسية في المجمع بواسطة مشع أنبوبي يوضع في صندوق زجاجي ، والذي يتحول بزاوية معينة إلى النجم.

يمكن لحام شبكة المبرد بنفسك - الأنابيب الفولاذية ذات الجدران الرقيقة والقطر الصغير مناسبة لذلك (كخيار - 16 × 1.5 مم). بالنسبة لأنابيب المخرج والمدخل ، من الأفضل استخدام قطر أكبر.

جدران الصندوق مصنوعة من ألواح يصل عرضها إلى 30 مم ، والجزء السفلي مصنوع من ألواح صلبة أو خشب رقائقي ، بالإضافة إلى تقويتها بشرائح. الصندوق معزول بعناية - للاحتفاظ بالحرارة قدر الإمكان. يعتبر الستايروفوم هو الأنسب لهذا الغرض ، على الرغم من أنه يمكن استخدام مواد أخرى (رغوة البوليسترين المبثوقة - XPS أو الصوف المعدني). يتم وضع لوح من القصدير أو الحديد المجلفن في الأسفل فوق العازل ، ويتم تثبيت شبكة الرادياتير عليها مباشرة وتثبيتها بمشابك.

تراكم الحرارة

كمجمع حراري ، يتم استخدام خزان مياه تقليدي بسعة 200-300 لتر. للحفاظ على الماء ساخنًا ، يلزم أيضًا عزل حراري عالي الجودة: يتم وضع الخزان في صندوق مملوء بنشارة الخشب ، رغوة البوليسترين ، ecowool ، إلخ.

أفانكاميرا

يتم الحفاظ على الضغط المستمر في النظام الهيدروليكي عن طريق أفانكاميرا - خزان تمدد مغلق سعة 30-40 لترًا مع صمام عائم. يجب أن يتجاوز منسوب المياه في الغرفة الأمامية مستوى الماء في الخزان بمقدار 80-100 سم.

توصيل أجزاء من النظام

يتم توصيل النظام الهيدروليكي بمساعدة المحملات ووصلات الزوايا (عن طريق اللحام أو الخيوط) ، ويتم تقوية اللحامات والمفاصل بالطلاء أو لف القنب أو مانع التسرب الحديث.

يبدأ تركيب نظام التسخين الشمسي بتركيب خزان تخزين في العلية ، يوضع في صندوق عازل للحرارة.

يتم وضع جامع عصامي أو تم شراؤه على الجانب المشمس من السقف بزاوية تقارب 40-45 درجة بالنسبة إلى الأفق.

علاوة على ذلك ، يتم تثبيت النظام في هيكل واحد باستخدام أنابيب فولاذية: نصف بوصة - للضغط العالي (الإخراج من خزان الماء الساخن والإمداد من مصدر المياه إلى الغرفة الأمامية) ، بوصة - للضغط المنخفض.

المرحلة الأخيرة

بعد ذلك ، يمتلئ الجهاز بالماء - وتبدأ التدفئة الشمسية في العمل. يرتفع الماء الساخن في الأنابيب ويزيل الماء البارد من المبرد. في الواقع ، نحن هنا نتعامل مع نظام مغلق عادي: الماء ، والتبريد والتدفئة بالتناوب ، يدور. ينتقل السائل الساخن ذو الكثافة المنخفضة إلى الخزان ، ويعود السائل البارد الأكثر كثافة إلى المجمع.

إذا كان الهيكل متصلاً بنظام التدفئة في منزل خاص ، فسيتم أيضًا تثبيت سخانات كهربائية خاصة وأجهزة استشعار لدرجة الحرارة للحفاظ على درجة الحرارة المثلى في الأنابيب: ستقوم المستشعرات تلقائيًا بتشغيل وإيقاف التدفئة الكهربائية اعتمادًا على الطقس "في الخارج ".

طريقة لزيادة الإنتاجية

عادة ، بعد تجربة عدد صغير من الوحدات الشمسية ، يذهب أصحاب المنازل الخاصة إلى أبعد من ذلك ويحسّنون النظام بطرق مختلفة.

أسهل طريقة هي زيادة عدد الوحدات المعنية ، على التوالي ، جذب مساحة إضافية لوضعها وشراء معدات أكثر قوة ذات صلة.

ماذا تفعل إذا كان هناك نقص في المساحة الحرة؟ فيما يلي بعض التوصيات لزيادة كفاءة محطة الطاقة الشمسية (مع الخلايا الكهروضوئية أو المجمعات):

تغيير اتجاه الوحدات. تتحرك العناصر بالنسبة لموضع الشمس. ببساطة تركيب الجزء الرئيسي من الألواح على الجانب الجنوبي. مع ساعات النهار الطويلة ، من الأفضل أيضًا استخدام الأسطح المواجهة للشرق والغرب.

تعديل زاوية الميل. عادةً ما تشير الشركة المصنعة إلى الزاوية الأكثر تفضيلاً (على سبيل المثال ، 45 درجة) ، ولكن في بعض الأحيان أثناء التثبيت ، يتعين عليك إجراء التعديلات الخاصة بك بناءً على خط العرض الجغرافي.

الاختيار الصحيح لموقع التثبيت. السطح مناسب لأنه غالبًا ما يكون أعلى مستوى ولا تحجبه أشياء أخرى (مثل أشجار الحدائق). ولكن هناك مناطق أكثر ملاءمة - أجهزة دوارة لتتبع الشمس.

عندما تكون العناصر متعامدة مع أشعة الشمس ، يعمل النظام بكفاءة أكبر ، ومع ذلك ، على سطح ثابت ثابت (على سبيل المثال ، سقف) ، هذا ممكن فقط لفترة قصيرة من الزمن. ولزيادتها ، ابتكروا أجهزة تتبع عملية.

آليات التتبع عبارة عن منصات ديناميكية تدور بطائرتها بعد الشمس. بفضلهم ، يزداد أداء المولد بحوالي 35-40٪ في الصيف ، وبنسبة 10-12٪ في الشتاء.

العيب الكبير في أجهزة التتبع هو ارتفاع تكلفتها. في بعض الحالات ، لا يؤتي ثماره ، لذلك لا معنى للاستثمار في آليات غير مجدية.

تشير التقديرات إلى أن 8 لوحات هي الحد الأدنى للمبلغ الذي تبرر فيه التكاليف نفسها بمرور الوقت. يمكنك أيضًا استخدام 3-4 وحدات ، ولكن بشرط واحد: إذا كانت متصلة مباشرة بمضخة المياه ، متجاوزة البطاريات.

قبل أيام فقط ، أعلنت شركة Tesla Motors عن إنشاء نوع جديد من الأسقف - بألواح شمسية متكاملة. صرح Elon Musk أن السقف المعدل سيكون أرخص من السقف التقليدي مع مجمعات أو وحدات مثبتة عليه.

استخدام مشعات ثنائية المعدن

إذا قررت استخدام الغاز كمصدر للطاقة ، فيمكنك شراء غلاية مزدوجة الدائرة ، والتي ستصبح جزءًا من نظام التدفئة. من بين عناصر هذا الأخير ستكون مشعات

من أجل الحصول على كفاءة أعلى ، من المهم اختيار البطاريات المناسبة. أحدثها مشعات ثنائية المعدن تتميز بتكلفة أقل ونقل حرارة مرتفع. تتميز زعانف الألمنيوم بأنها قادرة على نقل الطاقة بشكل ممتاز ، وهذا المؤشر للثنائي المعدن أعلى بثلاث مرات من البطاريات الفولاذية

يتم إنفاق الطاقة الحرارية بشكل أكثر عقلانية. يمكنك التوفير ليس فقط وقت الشراء ، ولكن أيضًا في تشغيل الجهاز ، لأن نقل الحرارة العالية للألمنيوم يسمح لك باستخدام كمية أقل من المبرد. في هذه الحالة ، يظل تدفق الحرارة مساويًا للتدفق من مشعات الحديد الزهر. يشير هذا إلى أن المشعات ثنائية المعدن قد تكون أصغر ، لكن شكلها سيكون أكثر جاذبية مقارنة بنظيراتها من الحديد الزهر.

تتميز زعانف الألمنيوم بأنها قادرة على نقل الطاقة بشكل ممتاز ، وهذا المؤشر للثنائي المعدن أعلى بثلاث مرات مقارنة بالبطاريات الفولاذية. يتم إنفاق الطاقة الحرارية بشكل أكثر عقلانية. يمكنك التوفير ليس فقط وقت الشراء ، ولكن أيضًا في تشغيل الجهاز ، لأن نقل الحرارة العالية للألمنيوم يسمح لك باستخدام كمية أقل من المبرد. في هذه الحالة ، يظل تدفق الحرارة مساويًا للتدفق من مشعات الحديد الزهر. يشير هذا إلى أن المشعات ثنائية المعدن قد تكون أصغر ، لكن شكلها سيكون أكثر جاذبية مقارنة بنظيراتها من الحديد الزهر.

معايير ومتطلبات التدفئة المستقلة

قبل تصميم هيكل التدفئة ، من الضروري النظر في SNiP 2.04.05-91 ، والذي يحدد المتطلبات الأساسية للأنابيب والسخانات والصمامات.

تتلخص المعايير العامة في التأكد من أن المنزل يتمتع بمناخ محلي مريح للأشخاص الذين يعيشون فيه ، لتجهيز نظام التدفئة بشكل صحيح ، بعد أن تم وضع المشروع مسبقًا والموافقة عليه.

تمت صياغة العديد من المتطلبات في شكل توصيات في SNiP 31-02 ، والتي تنظم قواعد بناء منازل الأسرة الواحدة وتزويدها بالاتصالات.

بشكل منفصل ، تم تحديد الأحكام المتعلقة بدرجة الحرارة:

• يجب ألا تتجاوز معلمات سائل التبريد في الأنابيب + 90 درجة مئوية ؛
• المؤشرات المثلى في حدود + 60-80 درجة مئوية ؛
• يجب ألا تتجاوز درجة حرارة السطح الخارجي لأجهزة التدفئة الموجودة في منطقة الوصول المباشر 70 درجة مئوية.

يوصى باستخدام خطوط أنابيب أنظمة التدفئة من النحاس الأصفر والنحاس وأنابيب الصلب. في القطاع الخاص ، تُستخدم المنتجات الأنبوبية المصنوعة من البوليمر والبلاستيك المعدني المعتمدة للاستخدام في البناء بشكل أساسي.

غالبًا ما يتم وضع خطوط أنابيب دوائر تسخين المياه بطريقة مفتوحة. يُسمح بالتركيب المخفي عند تثبيت "الأرضيات الدافئة"

يمكن أن تكون طريقة وضع خط أنابيب التدفئة:

• افتح. إنه ينطوي على وضع هياكل البناء مع التثبيت بالمشابك والمشابك. مسموح به عند إنشاء دوائر من الأنابيب المعدنية. يُسمح باستخدام نظائر البوليمر إذا تم استبعاد تلفها من التأثير الحراري أو الميكانيكي.
• مختفي. وهي تنطوي على مد خطوط الأنابيب في الأخاديد أو القنوات المختارة في هياكل المباني ، أو في الألواح أو خلف الشاشات الواقية والزخرفية. يُسمح بالكفاف المتآلف في المباني المصممة لمدة 20 عامًا على الأقل من التشغيل وبعمر خدمة للأنابيب لا يقل عن 40 عامًا.

الأولوية هي الطريقة المفتوحة للتمديد ، لأن تصميم مسار خط الأنابيب يجب أن يوفر وصولاً مجانيًا إلى أي عنصر من عناصر النظام للإصلاح أو الاستبدال.

يتم إخفاء الأنابيب في حالات نادرة ، فقط عندما يتم إملاء هذا الحل من خلال ضرورة تكنولوجية أو صحية أو بناءة ، على سبيل المثال ، عند تثبيت "أرضيات دافئة" في ذراع التسوية الخرساني.

عند وضع خط أنابيب للأنظمة بالحركة الطبيعية لسائل التبريد ، من الضروري ملاحظة منحدر قدره 0.002 - 0.003. لا تحتاج خطوط أنابيب أنظمة الضخ ، التي يتحرك داخلها المبرد بسرعة لا تقل عن 0.25 م / ث ، إلى توفير منحدرات

في حالة التمديد المفتوح للجزء الرئيسي ، يجب تزويد الأقسام التي تعبر المباني غير المدفأة بعزل حراري يتوافق مع البيانات المناخية لمنطقة البناء.

يجب تركيب خطوط أنابيب تسخين مستقلة بنوع دوران طبيعي في اتجاه حركة المبرد ، بحيث يصل الماء المسخن إلى البطاريات عن طريق الجاذبية ، وبعد التبريد يتحرك على طول خط العودة إلى المرجل بنفس الطريقة. تم بناء أنابيب أنظمة الضخ بدون منحدر ، لأن. ليست ضرورية.

يشترط استخدام أنواع مختلفة من خزانات التمدد:

• يجب تثبيت الفتح ، المستخدم للأنظمة التي تحتوي على كل من الضخ والتأثير الطبيعي ، فوق الرافعة الرئيسية ؛
• يتم تثبيت أجهزة الأغشية المغلقة ، المستخدمة حصريًا في الأنظمة القسرية ، على خط العودة أمام المرجل.

صُممت خزانات التمدد لتعويض التمدد الحراري للسائل عند تسخينه. هناك حاجة لتفريغ الفائض في المجاري أو مبتذل في الشارع ، كما هو الحال مع أبسط الخيارات المفتوحة. تعتبر الكبسولات المغلقة عملية أكثر ، لأنها لا تتطلب تدخل بشري في ضبط ضغط النظام ، ولكنها أكثر تكلفة.

يتم تركيب خزان توسيع من النوع المفتوح في أعلى نقطة في النظام. بالإضافة إلى توفير احتياطي لتوسيع السائل ، فإنه مكلف أيضًا بمهمة إزالة الهواء. توضع الخزانات المغلقة أمام المرجل ، وتستخدم فتحات التهوية والفواصل لإزالة الهواء

عند اختيار صمامات الإغلاق ، تعطى الأفضلية للصمامات الكروية ، عند اختيار وحدة ضخ - معدات بضغط يصل إلى 30 كيلو باسكال وسعة تصل إلى 3.0 متر مكعب / ساعة.

يجب تجديد أصناف فتح الميزانية بشكل دوري بسبب التجوية القياسية للسائل. تحت تركيبها ، من الضروري تقوية أرضية العلية بشكل كبير وعزل العلية.

يوصى بتركيب المشعات والحمل الحراري تحت النوافذ ، في أماكن ملائمة للصيانة.يمكن لعب دور عناصر التسخين في الحمامات أو الحمامات بواسطة قضبان المناشف الساخنة المتصلة باتصالات التدفئة

ما يقدمه السوق

وقود صلب

الميزة الرئيسية هي الاستقلالية. أثبتت الأفران موثوقيتها لعدة قرون. بالإضافة إلى ذلك ، سوف يعجبك السعر الرائع ، بأسعار معقولة دائمًا. من السلبيات - التسخين الطويل ، والكفاءة المنخفضة ، والحاجة إلى إلقاء الوقود باستمرار. لسوء الحظ ، هناك مناطق يكون فيها الاتصال بخط أنابيب الغاز غير مربح بسبب التكلفة العالية للربط ، وفي بعض الأماكن يكون ذلك مستحيلًا بسبب البُعد. سيكون أصحاب المباني الصغيرة من 3-4 غرف راضين. بالإضافة إلى ذلك ، يكمل المصممون الحديثون حلولهم بمدفأة مريحة.

تعتبر غلايات الوقود الصلب بديلاً رائعًا للموقد. مبدأ التشغيل واضح للجميع - عندما يتم حرق المواد القابلة للاحتراق ، يتم إطلاق الحرارة وتسخين المبرد. يتم توزيع الماء الساخن من خلال الأنابيب وتدفئة الغرف. من الجيد ملاحظة مجموعة واسعة من المزايا ، والتي تشترك في كثير من النواحي مع طريقة تسخين الفرن.

• الربحية. غير مكلف ، خاصة إذا كانت الغابة قريبة.
• نقاء بيئي. تحترق محتويات صندوق الاحتراق تمامًا ، تاركة الرماد فقط.
• التحميل بالحطب ونشارة الخشب والقوالب والفحم والجفت.
• استقلال.
• تكلفة معدات منخفضة.
• توفر الأتمتة سهولة التحكم.
• سيتم تركيب غرفة المرجل بدون موافقات إضافية.

ولكن هناك أيضًا عيوب.

• انخفاض انتقال الحرارة ، من الصعب تسخين مساحة كبيرة من المساكن.
• يحدث التسخين عن طريق القصور الذاتي ، مثل الفرن.
• تخزين الوقود في غرفة منفصلة.
• تنظيف السخام والسخام.
• التحميل اليدوي.
• رعاية منتظمة.
• هناك حاجة إلى أجهزة إضافية ، على سبيل المثال ، مجمع حراري ، وجهاز سحب قسري ، وغلاية إضافية.
• تركيب المدخنة.

أنظمة حرارة الأرض

تتيح أنظمة التدفئة الجديدة للمنازل الخاصة الحصول على الطاقة التي يمكن استخدامها ليس فقط للتدفئة ، ولكن أيضًا لأغراض أخرى. الطريقة الأكثر شيوعًا للحصول على الطاقة هي استخدام منشآت الطاقة الحرارية الأرضية. تعمل هذه التركيبات على نفس مبدأ المضخة الحرارية. يتم توفير امتصاص الحرارة من الأرض ، والتي تقع في المنطقة المجاورة مباشرة للمنزل.

نظام التدفئة الجوفية

التركيب الحراري الأرضي ، كإبتكار في التدفئة المنزلية ، له التصميم التالي: يتم تركيب مضخة حرارية في المنزل ، والتي ستكون مسؤولة بالكامل عن ضخ المبرد. في المنجم الواقع بالقرب من المنزل ، من الضروري خفض المبادل الحراري. من خلال هذا المبادل الحراري ، سيتم نقل المياه الجوفية إلى المضخة الحرارية. أثناء مرورهم عبر المضخة ، سيفقدون بعضًا من حرارتهم. هذا لأن المضخة ستأخذ الحرارة وتستخدمها لتدفئة المنزل.

إذا كانت التدفئة الجوفية المبتكرة لمنزل ريفي ضرورية ، فلا ينبغي أن يكون المبرد مياهًا جوفية ، بل مضادًا للتجمد. للقيام بذلك ، ستحتاج إلى تجهيز خزان مصمم لهذا النوع من المبرد.

غمر مبادل حراري أفقي في خزان

تتطلب هذه الطريقة موقعًا خاصًا للأسرة - على مسافة حوالي 100 متر من الخزان ذي العمق الكافي. بالإضافة إلى ذلك ، يجب ألا يتجمد الخزان المشار إليه حتى القاع ، حيث سيتم وضع المحيط الخارجي للنظام. ولهذا ، لا يمكن أن تقل مساحة الخزان عن 200 متر مربع. م.

يعتبر هذا الخيار لوضع مبادل حراري هو الأقل تكلفة ، ولكن مثل هذا الترتيب لملكية المنزل لا يزال غير شائع.بالإضافة إلى ذلك ، قد تنشأ صعوبات إذا كان الخزان ينتمي إلى المرافق العامة.

الميزة الواضحة لهذه الطريقة هي عدم وجود أعمال ترابية إلزامية كثيفة العمالة ، على الرغم من أنه لا يزال يتعين عليك العبث بالموقع تحت الماء للمجمع. وستحتاج أيضًا إلى تصريح خاص للقيام بهذا العمل.

ومع ذلك ، فإن محطة الطاقة الحرارية الأرضية التي تستخدم الطاقة المائية لا تزال الأكثر اقتصادا.

أنظمة بديلة أخرى غير غازية

غلاية الهيدروجين هي مصدر بديل للطاقة الحرارية ، وهي صديقة للبيئة. يعتمد مبدأ العملية على تفاعل تفاعل جزيئات الأكسجين والهيدروجين. نتيجة لهذا التفاعل ، يتم إطلاق كمية هائلة من الحرارة.

ومع ذلك ، لتشغيل هذا النوع من التدفئة ، من المهم مراعاة احتياطات السلامة بدقة.

العيب الرئيسي لهذا الجهاز هو التكلفة العالية للمعدات المستخدمة. يمكن اعتبار الطريقة الوحيدة لتوفير المال هي خيار معدات التصنيع الذاتي. للتشغيل ، يجب أن يكون النظام متصلاً بشكل دائم بمصدر المياه والطاقة. تحتاج أيضًا إلى موقد الهيدروجين والمرجل نفسه والمحفزات ومولد الهيدروجين. يتم تغذية الحرارة الناتجة عن تفاعل كيميائي في مبادل حراري. نتيجة للتركيب ، يتم إنتاج النفايات - المياه العادية.