Найчастіше сонячні колектори у нашій смузі (Київ, Київська область) встановлюють для приготування гарячої води та підігріву води у плавальних басейнах.
Інші варіанти підігріву та підтримки необхідних температурних параметрів для даних споживачів (наприклад, встановлення теплового насоса) є більш дорогими та потребують серйознішого інженерного підбору та розрахунку. Тому, як правило, приватні споживачі зупиняють свій вибір на використанні саме сонячної енергії.
3 факти при виборі сонячних колекторів для басейну
- Використання сонячних колекторів для нагрівання гарячої води або басейну є «додатковим», а не «основним» обладнанням, що теплогенерує. У жодному разі не можна припускати, що при експлуатації геліосистеми у Вас відпадає необхідність встановлення «основного» котла або бойлера, що працює на традиційних видах палива.
- При визначенні місця розташування поля геліосистеми необхідно враховувати, що орієнтація сонячних колекторів має бути Південний, Південний Схід або Південний Захід і колектори не повинні знаходитися в тіні дерев або сусідніх будівель.
- При використанні геліосистеми тільки на нагрівання гарячої води для побутових потреб необхідно дотримуватись необхідного співвідношення кількості колекторів до корисного об'єму води в ємнісному бойлері гарячого водопостачання. Воно залежить від технічних характеристик сонячного колектора та вимог виробника. Як правило, для встановлення одного сонячного колектора необхідно мати бойлер на 80 – 100 літрів. Якщо кількість колекторів перевищує допустимий мінімальний об'єм бойлера, то в цьому випадку матиме місце частий перегрів геліосистеми. Виникне ефект «стагнації» — закипання та зупинки циркуляції, що негативно позначиться на ККД геліосистеми та призведе до частої заміни робочої рідини, заправленої в колектор.
Варіанти виконання сонячних колекторів для басейну.
Існує три основні варіанти виконання сонячних колекторів, що пропонуються різними виробниками даного обладнання:
Плоскі та вакуумні сонячні колектори.
Перші два типи колекторів як теплообмінник і акумулятор теплової енергії використовують елементи, виконані з мідних або алюмінієвих труб, з'єднаних між собою за принципом «арфи» або «меандра» і витримують робочий тиск 10 атм.
У плоских колекторах для максимального поглинання сонячної енергії теплообмінники накривають спеціальною пластиною абсорбером з високоефективним дорогим селективним покриттям (чорного або темно-синього кольору). Для збереження тепла теплообмінник додатково захищають шаром теплоізоляції.
Корпус колектора, виконаний з алюмінію, скла та пластику, повинен бути повністю герметичним (особливо важливо для вакуумних або плоских колекторів, заповнених інертним газом).
Все це призводить до серйозного подорожчання вартості готового виробу та збільшення вартості капітальних вкладень при встановленні геліосистеми.
Атмосферні колектори.
Тому при проектуванні та виборі варіанта підігріву води в басейні (особливо для басейнів відкритого типу) найбільш популярне використання колекторів атмосферного типу.
Основным их отличием и преимуществом является то, что рабочей жидкостью внутри коллектора является вода. Она подается напрямую из бассейна циркуляционным насосом, обеспечивающим подачу воды на систему фильтрации.
Таким образом, сам коллектор увеличивает площадь поверхности воды бассейна и ускоряет процесс его нагрева.
В данном случае конструкция коллектора является относительно «простой» и относительно недорогой. Отпадает необходимость в установке дополнительного оборудования (насосной станции, теплообменника, специальной рабочей жидкости).
Единственным существенным недостатком данной системы является то, что ее можно использовать для нагрева только «открытых» систем и на зимний период необходимо сливать воду и проводить ее «консервацию».
Основным параметром для подбора коллекторов для подогрева воды в бассейне является «зеркало» бассейна — площадь его поверхности. У каждого производителя есть рекомендации по определению количества коллекторов на единицу площади. Например, для плоских коллекторов Buderus Logasol SKT 1.0 для подогрева 5,5 кв. м бассейна необходим один коллектор. Для коллекторов атмосферного типа — площадь всех коллекторов должна быть равна 70% площади бассейна.
Орієнтовний розрахунок вартості
Розрахуємо вартість сонячних колекторів для басейну із «дзеркалом» 40 кв. м.
1 варіант: плоскі колектори (особливості - працюють цілий рік, можна використовувати для приготування гарячої води).
40 кв. м: 5,5 = 7 шт.;
7 шт. х 860 € (Buderus Logasol SKT 1.0) + ≈4 000 € (теплообмінник, насосна станція, рідина та труби) = 10 020 €
Разом: 10 020 €
2 варіант: колектори атмосферного типу (особливості -«консервація» у зимовий період, установка неподалік басейну).
40 кв. м х 70% = 28 кв. м - 13 шт. (площа 1-го колектора 2,2 кв. м);
13 шт. x 220 € (Roth HelioPool) + ≈1 000 € (труби) = 3 600 €.
Разом: 3 860 €