Как рассчитать коллектор для теплого пола
Коллектор (с точки зрения отопления) – устройство, которое распределяет подачу теплоносителя. Проще говоря, это труба, к которой производят подвод отопительных контуров. Данная система имеет множество контуров из-за гидравлического сопротивления, которое не допускает прокладки одной сплошной трубой.
В данной статье мы поговорим о том, как рассчитать коллектор для теплого пола.
Для расчета теплого пола необходимо определить цель установки системы. Будет это основной источник отопления или дополнительный, использующийся в комплексе с радиатором. В зависимости от выбора будет определяться необходимая мощность системы.
Также нормы обогрева указаны в строительных нормативных документах, где говорится:
- В жилых помещениях температура пола должна быть до 29 градусов.
- Температура пола может повышаться до 35 градусов в местах, граничащих с окнами и внешними стенами, для компенсации теплопотерь помещения.
- Температура в 33 градуса регламентируется для помещений с повышенной влажностью, например, ванная комната.
Для определения мощности системы и количества выходов коллектора, необходимо рассчитать количество используемых контуров и их длину. Для этого используется формула:
Рассмотрим на примере помещения с отапливаемой площадью в 10 м2. Шаг укладки трубы составляет 0,15 м, а длина соединяющей трубы – 6м. L= 10 / 0,15 *1,1+(6*2) = 85,3
В случае установки теплого пола на небольших площадях будет достаточно одного контура. В больших за площадью помещениях, пол делят на маленькие участки в соотношении 1:2, где длина помещения превышает ширину в два раза.
Количество допустимых подключений петель к коллектору определяется его пропускной способностью и диаметром. Тепловая нагрузка, на которую рассчитан коллектор, указывается в паспорте изделия. Рассмотрим пример, где коэффициент пропускной способности равен 2,23м3/ч, тогда можно подобрать насос который будет выдерживать нагрузку в 10 – 15 Вт.
Каждый контур несет свою нагрузку в зависимости от длины и диаметра трубы. Поэтому необходимо определить тепловую нагрузку каждого контура. Если площадь теплого пола составляет 10 м2, а теплоотдача на каждом метре площади – 70 Вт, то 10*70 = 700 Вт. В результате смесительный узел сможет обеспечить при максимальной нагрузке работу 15000/700 = 21 контура площадью в 10 м2. Это в теории. На практике стоит использовать меньшее количество контуров минимум на 2. Стоит обратить внимание на количество выходов , при выборе самого коллектора.
Распределительный коллектор отопления своими руками: инструкция
Автономные системы отопления могут быть построены разными способами. Одним из самых популярных типов системы отопления в доме является конструкция с жидким теплоносителем. Обычно в его качестве используется вода со специальными присадками.
Распределительный коллектор отопления
Такая система может иметь несколько обогревательных контуров, например, отопление через радиаторы и через теплые полы. Для того, чтобы вода в такой системе распределялась равномерно – нужен коллектор отопления распределительный.
Содержание
- Назначение отопительного коллектора
- Как распределяется теплоноситель в частном доме?
- Гидравлическая стрелка и ее функция
- Компаланарный распределительный коллектор
- Изготовление распределительного коллектора своими руками
- Проектировка коллектора
- Изготавливаем коллектор распределения
- Обзор самодельного распределительного коллектора
Назначение отопительного коллектора
Отсутствие распределительного коллектора в системе водяного отопления может привести к тому, что вода в разные контуры системы может поступать неравномерно. В результате у вас будет горячий пол и холодные радиаторы, или наоборот.
Это может происходить от того, что к одному выходному патрубку бойлера может быть подключено несколько контуров отопительной системы. Жидкость протекает по таким соединениям неравномерно, в результате чего части помещений не будет хватать тепла. А ведь именно от количества теплоносителя, проходящего по трубам, объема и скорости его перемещения и зависит эффективность системы теплоснабжения.
трубы, отходящие от бойлера
Некоторые владельцы домов пытаются решить эту проблему установкой дополнительных насосов и регулирующих клапанов. Но это только усложняет систему и не всегда приводит к равномерному распределению теплоносителя.
Как распределяется теплоноситель в частном доме?
Возьмем для примера отопительную систему для частного дома площадью в 100 квадратов. Прибором для нагрева воды будет являться настенный газовый котел, имеющий один выходной патрубок с диаметром ¾ дюйма.
В доме у нас имеется два отопительных контура и один контур, нагревающий воду для бытового использования косвенным нагревом. Все контуры построены из труб с диаметром в 1 дюйм. Как рассчитать и построить эффективную систему теплоснабжения?
Первым делом уясняем для себя, что основной причиной некачественного теплоснабжения является элементарная нехватка теплоносителя в системе. А вот основной причиной такой нехватки является чрезмерно узкие распределительные трубопроводы.
Таким образом, повысить эффективность тепловой системы, то есть увеличить диаметр распределительных труб можно двумя способами:
распределение теплопотоков
- При использовании котлов со встроенными насосами к ним подключают гидрострелку (распределитель потоков). При этом на каждом контуре потребления тепла необходимо установить собственный циркуляционный насос. Но такое устройство будет работать только в небольшом здании. При повышении отапливаемых площадей его эффективность и надежность резко падает.
- Наиболее надежным способом станет подключение к источнику тепла водяного распределительного коллектора.
Наиболее совершенный вид распределительного коллектора называется кампланарным. С его помощью эффективно решается проблема соединения труб разного диаметра и объема размещаемого теплоносителя.
распределительный гидроколлектор на 4 контура
Рассмотрим, как своими руками создать системы распределения теплопотоков.
Гидравлическая стрелка и ее функция
Это довольно простое устройство. Его можно изготовить из отрезка трубы с сечением в три раза больше, чем выходной патрубок котла. На торцы отрезка необходимо приварить заглушки выгнутой формы. В заглушках затем прорезаются отверстия с нарезанной резьбой. Они будут служить для сброса воздуха или слива воды. В теле трубы сверлим отверстия, в которых также нарезаем резьбу. К ним мы будем подключать выходной патрубок котла и отопительные контуры. Корпус гидрострелки после этого необходимо зашкурить и покрасить.
гидрострелка
Компаланарный распределительный коллектор
Несмотря на то, что в строительных магазинах имеется большой ассортимент распределительных коллекторов разных размеров – подобрать устройство точно под свою систему отопления иногда бывает затруднительно. Может не совпадать или количество контуров или их сечение. В результате вам придется мастерить монстра из нескольких коллекторов, что явно не лучшим образом скажется на эффективности системы отопления. Да и не дешевым будет такое удовольствие.
При этом не стоит верить рассказам «бывалых», что система может прекрасно работать и при прямом подключении к котлу. Это ошибка. Если в вашей отопительной системе имеется более трех контуров – то установка распределительного коллектора является не прихотью, а необходимостью.
А вот при отсутствии в продаже распределительного коллектора, подходящего вам по параметрам – его вполне можно сделать своими руками.
Изготовление распределительного коллектора своими руками
Проект распределительного коллектора разрабатывается исходя из количества отопительных контуров в вашей системе. Оцените, где расположен ваш нагревательный котел, какой в нем имеется входной и выходной патрубок, какое количество отопительных контуров или контуров косвенного нагрева будет задействовано в отопительной системе. Возможно вы планируете увеличивать количество контуров в вашем доме, например, пристроить еще комнату в следующем году. К распределительной системе также могут подключаться солнечные коллекторы, тепловой насос и другие устройства. Также считаем все системы распределительного тепла, включая теплые водяные полы, отопительные радиаторы, фэнкойлы и так далее.
Составляем схему нашей отопительной системы, учитывая, что у каждого контура имеется труба подачи горячей воды и труба обратки.
В ходе проектирования системы не забудьте определить месторасположения дополнительного оборудования, такого как расширительный бачок, клапан автоматической подпитки, сливной кран и кран для заполнения системы, группа термостатов и так далее.
Производит пространственное проектирование, то есть определяем откуда и куда в наш распределительный коллектор будут подключаться трубы. Практика подсказывает, что на торцах коллектора обычно монтируются патрубки для подключения твердотопливного котла и для косвенного нагрева. Если у вас в системе есть настенный газовый или электрический котел – он врезается сверху или также в торец.
Исходя из имеющейся информации составляем чертеж будущего распределительного коллектора. Удобно для этого воспользоваться миллиметровой бумагой. Расстояние между патрубками не должно составлять менее 10 сантиметров, но и разносить их шире 20 сантиметров также не следует. Для одного контура отопления, расстояние меду патрубком подачи и патрубком обратки не должно быть менее 10 сантиметров. Желательно, чтобы группы патрубков одного контура визуально выделялись.
Проектировка коллектора
На приведенном ниже рисунке приведен пример проектирования распределительного коллектора, в который будет подключено шесть контуров отопительной системы.
На первом этапе чертим два прямоугольника. Это собственно коллектор подачи и коллектор обратки.
коллектор подачи и коллектор обратки
На троцах коллекторов проектируем подсоединение котла и бойлера косвенного нагрева. Не забывайте проставлять на чертеже параметры сечения будущих патрубков.
подсоединение котла и бойлера косвенного нагрева
Проектируем подключение контуров отопления и дополнительных нагревательных котлов. Не забывем проставлять сечение труб и размеры патрубков. Подписываем все спроектированные патрубки.
подключение контуров отопления и дополнительных нагревательных котлов
На следующем этапе проектируем подключение дополнительного оборудования. В нашем случае это расширительный бачок, кран слива, защитный блок, термометр системы. Обратите внимание, что контуры подачи теплоносителя выделяются красным, а контуры обратки – синим цветом.
подключение дополнительного оборудования
Это был черновой чертеж. Проверяем его правильность и переносим его начистовую на новый лист бумаги. Именно исходя их этого проекта мы и будем создавать самостоятельно распределительный коллектор.
чистовой чертеж
Изготавливаем коллектор распределения
Проводим расчет материала, необходимого для изготовления коллектора. Легче всего это сделать в электронных таблицах Excel. Заодно в этой программе можно рассчитать и стоимость материалов, потребных для изготовления устройства. Приобретаем необходимый исходный материал и готовим инструменты для самостоятельного изготовления.
готовим инструменты
Исходными материалами для основных частей коллектора будут служить трубы обычные или квадратного сечения. Производим на них необходимую разметку, используя штангенциркуль, линейку и керн.
Производим необходимую разметку
С использованием газового резака делаем отверстия под патрубки.
делаем отверстия под патрубки
Вставляем патрубки (отрезки труб с резьбой) в посадочные места.
Вставляем патрубки
Фиксируем патрубки сваркой. Сначала начерно, а потом обвариваем по всему периметру.
Фиксируем патрубки сваркой
Также привариваем к корпусу кронштейны для крепления на стену.
привариваем к корпусу кронштейны
Зачищаем места сварки от окалины и ржавчины.
Зачищаем места сварки
Всю конструкцию обрабатываем обезжиривающим составом, покрываем краской и лаком.
обрабатываем обезжиривающим составом, покрываем краской и лаком
Краска полностью схватывается через два-три дня и нашем распоряжении оказывается самостоятельно изготовленный распределительный коллектор. Теперь осталось только установить его на место и подсоединить к нему все входящие и исходящие контуры.
готовый самодельный распределительный коллектор
Система с распределительным коллектором будет работать намного эффективнее, чем простое нагромождение отопительных труб
Для того, чтобы поймать все нюансы самостоятельного изготовления распределительного коллектора и область его применения – рекомендуем вам посмотреть обучающее видео.
Обзор самодельного распределительного коллектора
ВСЕГО ТЕПЛА, ПОТРЕБЛЯЕМОГО СОЛНЕЧНЫМ КОЛЛЕКТОРОМ | by Atharva Chitnis
Чтение: 6 мин.·
30 мая 2021 г.Солнечный коллектор — это устройство, собирающее и/или концентрирующее солнечное излучение. Эти устройства в основном используются для активного солнечного нагрева и позволяют нагревать воду для личного пользования. В этом блоге мы составим формулы для определения полезного тепла и эффективности плоского солнечного коллектора.
Плоские солнечные коллекторы, которые используют солнечные лучи для производства энергии, обычно используются в бытовых и промышленных целях и имеют наибольшее коммерческое применение среди различных солнечных коллекторов. В основном это связано с простой конструкцией, а также низкими затратами на техническое обслуживание. Сделана попытка анализа поглощаемого солнечным коллектором тепла. Мы попытались изучить тепло, поглощаемое коллектором, и его КПД. В этом блоге вы найдете модель Solidworks, а также изображения ручных расчетов, выполненных нами. Также решена задача, объясняющая, как найти площадь солнечного коллектора для требуемых температур на входе и выходе
Плоский солнечный коллектор.
Трубки плоского солнечного коллектора. . Стороны и дно коллектора обычно изолируются, чтобы свести к минимуму потери тепла. Солнечный свет проходит через остекление и попадает на пластину поглотителя, которая нагревается, превращая солнечную энергию в тепловую. Тепло передается жидкости, проходящей через трубы, прикрепленные к пластине поглотителя. Пластины поглотителя обычно окрашиваются «селективными покрытиями», которые поглощают и сохраняют тепло лучше, чем обычная черная краска. Пластины поглотителя обычно изготавливаются из металла — обычно из меди или алюминия — потому что металл является хорошим проводником тепла. Медь дороже, но является лучшим проводником и менее подвержена коррозии, чем алюминий. В местах со средней доступной солнечной энергией размер плоских коллекторов составляет примерно от половины до одного квадратного фута на галлон дневного потребления горячей воды. Схема плоского солнечного коллектораСолнечная энергия — это энергия, полученная от солнца, которая поддерживает жизнь на Земле. Это важный источник возобновляемой энергии, и его технологии в целом характеризуются как пассивные или активные солнечные батареи в зависимости от того, как они улавливают и распределяют солнечную энергию или преобразуют ее в солнечную энергию. Активные солнечные методы включают использование фотоэлектрических систем, концентрированной солнечной энергии и солнечного нагрева воды для использования энергии. К пассивным солнечным технологиям относятся ориентация здания по солнцу, выбор материалов с подходящей тепловой массой или светорассеивающими свойствами. В этот век жаждущая энергии Индия привязывается к возобновляемым источникам энергии для своих нужд. В этой области ведутся обширные исследования. Поэтому было бы идеально инвестировать в солнечные коллекторы, а также в фотоэлектрические элементы. Земля получает 174 петаватт (ПВт) поступающей солнечной радиации (инсоляции) в верхних слоях атмосферы. Примерно 30% отражается обратно в космос, а остальное поглощают облака, океаны и суша.
Модель Solidworks
Пластина абсорбера Трубки плоского солнечного коллектора, сделанные в SolidworksНа скриншотах выше изображен плоский солнечный коллектор, смоделированный в Solidworks. Затем были проведены расчеты, чтобы узнать полезное тепло и КПД.
Для этого были рассмотрены три случая. Сохраняя диаметр постоянным, массовый расход варьировался для расчета полезного тепла и КПД
КПД
Уравнение эффективности и полезного тепла приведено ниже с номенклатурой его членов
Случаи
Случай 1:
- ṁ = 0,025 кг/с 9004 6
- Cp = 4182 Дж/кг
- T0 = 313,702 K
- Ti = 308,6 K
- Ac = 0,8 * 0,8
3
Эффективность= η = 63,294%
Случай 2 :
- ṁ = 0,05 кг/с
- T0 = 311,093 K
- Ti = 308,6 K
- Ac = 0,8 * 0,8
Для приведенных выше значений
Полезное тепло = Qu = 521,286
КПД = η = 61,855%
Случай 3:
- ṁ = 0,075 кг/с
- T0 = 310,10 K
- Ti = 308,6 K
- Ac = 0,8*0,8
Для приведенных выше значений
Полезное тепло= Qu = 470,475
Эффективность = η = 55,826%
Таблица результатов
Таблица результатов вышеприведенной задачиТеперь, чтобы найти площадь коллектора для данных температуры на входе и выходе, нам нужно найти QU. Чтобы лучше понять это, мы решили пример.
Проблема :
Солнечный тепловой коллектор будет установлен для производства горячей воды в доме в Марокко. Теперь вы наняты в качестве консультанта, чтобы посоветовать, какой тип коллектора следует приобрести для расчетной температуры на выходе 65°C и проектной общей освещенности коллектора 835 Вт/м2. Ваше исследование солнечных коллекторов для солнечных тепловых установок дало следующую информацию:
Параметры для примераОба коллектора можно считать идеально изолированными (адиабатическими) по бокам и при температуре окружающей среды равной 20°C.
Температура жидкости на входе в коллектор может быть принята равной 25°C. Для обоих коллекторов определить:
• Площадь коллектора, необходимая для достижения проектной температуры на выходе 65°C.
• Какой коллекционер Вы бы порекомендовали купить? Объясните почему
Решение
Тепловой баланс жидкости, протекающей через коллектор:
𝑄𝑢𝑠𝑒 = 𝑀̇ ∙ 𝑐𝑝 ∙ (𝑇𝑜𝑢𝑡 − 𝑇𝑖𝑛)
Тепловой баланс на коллекторе
𝑄 𝑢𝑠𝑒 = (𝑄𝑎𝑏𝑠𝑜𝑏 − 𝑄𝑙𝑜𝑠𝑠𝑒𝑠) ∙ 𝐹 ′ = 𝐼𝑡 ∙ 𝐴 ∙ 𝐹 ′ ∙ [(𝜏𝐺 ∗ ∙ 𝛼𝐴 ∗ ) − 𝑈𝑡 ∙ (𝑇𝑓𝑙,𝑚 − 𝑇𝑎𝑚𝑏)/ 𝐼𝑡]
𝑏𝑒𝑖𝑛𝑔 𝑈𝑡 = 𝑈𝑓𝑟𝑜𝑛𝑡 + 𝑈𝑏𝑎𝑐𝑘
𝑎𝑛𝑑 𝑇𝑓𝑙,𝑚 = (𝑇𝑜𝑢𝑡 + 𝑇𝑖𝑛)/2
Объединяя формулы и выделяя A:
𝐴 = 𝑀̇ ∙ 𝑐𝑝 ∙ (𝑇𝑜𝑢𝑡 − 𝑇𝑖𝑛) / (𝐹′ ∙ [𝐼𝑡 ∙ 𝜏𝐺 ∗ ∙ 𝛼𝐴 ∗ − 𝑈𝑡 ∙ ((𝑇𝑜𝑢𝑡 + 𝑇𝑖𝑛/ 2) − 𝑇𝑎𝑚𝑏)])
Подставляя указанные значения в уравнение, получаем
𝐴𝑢𝑛𝑐𝑜𝑣𝑒𝑟𝑒𝑑 = 33,7383 𝑚2
𝐴𝑐𝑜𝑣𝑒𝑟𝑒𝑑 = 21,3257 𝑚²
Затраты можно легко рассчитать как произведение удельных затрат (€/м²) и площади коллектора
𝐶𝑢𝑛 𝑐𝑜𝑣𝑒𝑟𝑒𝑑 = 3373,83 €
𝐶𝑐𝑜𝑣𝑒𝑟𝑒𝑑 = 3625,36 €
Рекомендация
9 0004 Если стоимость является основным фактором, открытый коллектор был бы наиболее подходящим. Тем не менее, если доступное пространство является проблемой, плоский коллектор может стать подходящим выбором. В обоих случаях полезное тепло одинаково, поскольку температуры на входе и выходе, а также массовый расход считаются одинаковыми.Заключение
В этом задании мы изучили, как солнечный коллектор поглощает солнечное излучение и, в свою очередь, его тепло используется для некоторых приложений, таких как солнечные водонагреватели. Мы рассчитали тепло, поглощаемое коллектором, и его КПД. Решали задачу, в которой варьировали массовый расход и рассчитывали параметры. Затем мы заметили, что тот, у кого самый низкий массовый расход (0,025 кг/сек), имеет самый высокий КПД около 61,29%. площадь их поверхности больше и наоборот.
В связи с этим было проведено исследование солнечных коллекторов.
Ссылки
- CFD Анализ принудительной конвекции через плоские солнечные коллекторы Элиаса Бабу, Г. Прасанта, Джозефа Пола, Мэтьюса Хосе, проф. Сабу Куриана А.
- https://www.eurostar-solar.com/ solar-collectors.html
- Термический анализ плоского солнечного коллектора с использованием CFD Мохаммед Абдул Джунаид, Мохаммед Назимуддин, Мохд Арифуддин, Мохаммед Фейсал
- https://www.eurostar-solar.com/solar-collectors.html
- Задачи для семинара 7, MJ2411 HT17 Королевского технологического института
Автор: Атхарва Читнис, Дхармеш Чоудхари, Рохит Дайтанкар
Как рассчитать солнечную энергию
Эта статья покажет как рассчитать произведенную энергию солнечными коллекторами и как это соотносится с размером резервуара, который вам нужен. Он также покажет вам, на что обращать внимание при выборе солнечного коллектора для вашего проекта и стоимости за БТЕ.
Наши коллекторы похожи на чайник! Зная выходную мощность ваших коллекторов, вы можете легко рассчитать, сколько горячей воды они могут производить, и определить, какой объем бака вам понадобится для солнечной системы.
Как рассчитать солнечную энергию
Большинство солнечных водонагревательных панелей тестируются различными испытательными агентствами, и составляется график и отчет, показывающий выходную мощность панелей, как показано ниже для наших коллекторов.
Этот отчет об испытаниях был отправлен в NRCan и одобрен для поощрения и грантов в области горячего водоснабжения жилых и коммерческих помещений.
В большинстве стран мира единицы энергии используются в ваттах и джоулях, однако в Канаде и Северной Америке системы водяного отопления измеряются в БТЕ. Большинство солнечных коллекторов, которые годами использовались в Европе, имеют отчеты об испытаниях в «Ваттах».
SRCC и CSA — это буквы, которые очень свободно разбрасываются по солнечной промышленности. Однако программа поощрения правительства Канады по солнечной энергии включает в себя множество коллекционеров, которые были протестированы различными агентствами по всему миру. Если они прошли испытания в соответствии со стандартом CSA F 378-87, они имеют право на участие в программе стимулирования ecoENERGY.
Полный список утвержденных коллекторов можно найти здесь — одобренные ecoENERGY коллекторы . Мы перечислены примерно на 7 компаний из нижней части списка эвакуированных труб.
Испытанная МАКСИМАЛЬНАЯ мощность наших солнечных коллекторов составляет 1762 Вт. Обратите внимание на наклон графика вниз вправо. Выходная мощность всех коллекторов падает таким образом, это связано с эффективностью теплопередачи, когда Дельта Т (разность температур) увеличивается, т.е. Когда температура снаружи очень низкая, а температура воды внутри высокая, эффективность коллекторов падает. Наклон этого графика различен для всех коллекторов. И плоские коллекторы, и вакуумные трубчатые коллекторы ведут себя одинаково, но в целом график для плоских коллекторов более крутой (т.е. менее эффективен, когда на улице холодно). Наклон этого графика встроен в данные для каждого коллектора, которые используются в Retscreen для расчета выходной мощности коллекторов.
Чем лучше коллектор изолирует температуру снаружи, тем эффективнее он работает, когда на улице холодно.
Сколько стоит 1762 Вт?
Ваш чайник в вашем доме будет где-то между 1000 или 2000 Вт (1 или 2 кВт)
Следовательно, для сравнения, наши панели эквивалентны чайнику! Сейчас это звучит немного, но представьте себе, сколько будет стоить нагреть ваш 50-галлонный резервуар для воды с помощью чайника в течение следующих 20 лет. Солнечные коллекторы будут нагревать воду в течение многих лет и десятилетий, используя бесплатную энергию солнца. Вот почему коллекторы с вакуумными трубками настолько эффективны для нагрева воды.
“Есть ложь, наглая ложь и статистика”
Наши коллекторы прошли испытания в испытательном центре TUV в Германии, который соответствует стандарту CSA F378-87 для использования в Канаде. SRCC — это американский испытательный центр, который сообщает о тепле, выделяемом в БТЕ. Наши сборщики также проходят тесты SRCC, но весь процесс занимает около 18 месяцев и стоит около 50 000 долларов. У нас уже есть сертификаты, одобренные NRCan и программой ecoENERGY, SRCC будет дополнительной сертификацией. В конце концов, не имеет значения, какой испытательный центр используется.
Данные SRCC используются некоторыми производителями коллекторов для очень умного маркетинга. Я не буду называть компанию, но эта компания продает плоские солнечные коллекторы. Толпа плоских пластин любит всем говорить, что коллекторы с плоскими пластинами намного лучше, чем коллекторы с вакуумными трубками. Быстрый визит на сайт SRCC может показать это утверждение как полную ерунду, официальные данные не подтверждают это утверждение.
На веб-странице SRCC есть отчеты, показывающие тепло, производимое десятками и десятками различных солнечных панелей. (Эта страница может долго загружаться)
Подлый маркетинговый флаер, который у меня есть от производителя плоских плит, любит цитировать «Посмотрите, сколько BTU производят наши сборщики» из раздела «Теплый климат» отчета. Эти условия «теплого климата» хороши, если вы живете на Гавайях, а не в Канаде. Эта ссылка покажет, как вакуумированный трубчатый коллектор может производить в 12 раз больше тепла, чем плоский коллектор. Прочитайте это для получения дополнительной информации .
Таким образом, в конечном итоге все сводится к стоимости за БТЕ.
Например, другие компании в Канаде продают солнечные коллекторы с вакуумными трубками, заявляя, что их максимальная выходная мощность составляет около 650 Вт! Они продаются по цене около 1000 долларов за коллектор на 20 трубок. Поскольку наши коллекторы производят 1762 Вт, а мы продаем их по цене 1100 долларов США, тепловая мощность наших коллекторов почти в 3 раза выше.
Последнее, что мы слышали, плоские коллекторы стоят около 1250 долларов каждый, обычно они всегда устанавливают 2 плоских коллектора, чтобы вы могли получать тепло в зимние месяцы, поэтому вы платите 2400 долларов только за коллекторы.
Когда вы получите расценки на солнечную систему нагрева воды, помните об этом факте, система с плоским коллектором может быть немного дешевле в установке, но она может производить гораздо меньше тепла. Если вы не знаете, что коллекторы с вакуумными трубками производят больше тепла, то очевидно, что более дешевая система будет хорошо выглядеть, но не будет производить столько тепла.
В конце концов, мы нашли только один надежный способ узнать, как коллектор будет работать в вашем климате, и это использовать RETSCREEN – см. здесь .
Сколько горячей воды будут производить солнечные панели Latitude51.
В этом разделе приведены основные математические операции, показывающие, как рассчитать нагрев воды. Это может не представлять интереса для большинства из вас, но это даст людям, занимающимся самоделкой, некоторую информацию о том, почему вам нужно как минимум 50 галлонов хранилища для каждого установленного коллектора.
Определение 1) Ватт равен 1 джоулю энергии в секунду. Он измеряет скорость преобразования энергии.
Определение 3) 1 БТЕ примерно равна 1055 Дж. Следовательно, 10 000 БТЕ = приблизительно 10,5 миллионов джоулей.
Связь энергии с нагревом воды.
Электрочайник есть почти у каждого в доме. Например, это может быть чайник мощностью 2 кВт (2 киловатта или 2000 Вт). температуру на 90 градусов С
На сколько джоулей нагреть воду?
Джоули = 4200 x 1 (литр) x 90 (градусы Цельсия)
= 378 000 Дж
Чайник мощностью 2 кВт (2000 Вт – помните определение 1) выше, 1 Вт = 1 Дж энергии в секунду.)
Итак, 378 000 Дж разделить на 2000
= 189 секунд, чтобы закипятить чайник.
Солнечные батареи и вода для бытовых нужд
Если каждый солнечный коллектор latitude51, согласно климатическим данным Retscreen для Калгари, будет производить в среднем 38 000 БТЕ в день. 38 000 БТЕ = около 40 миллионов джоулей энергии в день.
Если у вас есть резервуар емкостью 50 галлонов США (или 200 литров), для нагрева воды в резервуаре с 10 ° C до 54 ° C (54 ° C = примерно 130 ° F, на которую обычно устанавливается ваш водонагреватель)
Уравнение такое же, как и выше…
Джоули = 4200 x 200 литров x разница температур в градусах Цельсия 004 Как мы уже говорили выше, каждая панель производит около 40 миллионов джоулей в день в среднем.