1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 10/10 10,00оценок: 15

Самодельный воздушный солнечный коллектор

Тема в разделе "Топливная независимость", создана пользователем Tony001, 14.03.15.

Метки:
  1. gorchakov
    Регистрация:
    07.04.15
    Сообщения:
    301
    Благодарности:
    81

    gorchakov

    Живу здесь

    gorchakov

    Живу здесь

    Регистрация:
    07.04.15
    Сообщения:
    301
    Благодарности:
    81
    100м3 это реально работающий экземпляр который я нашел в интернете, сам я предполагал использовать коллектор способный переварить от 4000м3 и более.

    предлагаю пока это не учитывать

    В - 15 градусов, коэффициент трансформации (СОР) теплового насоса равен примерно 2,5, при очень грубом подсчете, повышение температуры входящего воздуха на 1 градус, дает прибавку к COP примерно в 0.06 (данное условие действует до температуры окружающего воздуха в 0 градусов).

    Грубо прикидываем теплопотери дома которые необходимо будет восполнить тепловому насосу.
    дом 100 метров, теплопотери в -15 градусов - 50 ватт на метр итого 5 квт в час или 3600 кВт/ч за месяц при цене электроэнергии 6.08 за кВт/ч
    при СОР 2.5 мы затратим 1440 кВт/ч 8755р
    при СОP 2.56 затратим 1406 кВт/ч = 8548р

    Безусловно это очень мало при площади коллектора в 40м2, но давайте попробуем прикинуть по другим месяцам. Можно будет посчитать экономическую эффективность за сезон.
     
  2. SergeChe
    Регистрация:
    25.12.14
    Сообщения:
    3.968
    Благодарности:
    7.268

    SergeChe

    Живу здесь

    SergeChe

    Живу здесь

    Регистрация:
    25.12.14
    Сообщения:
    3.968
    Благодарности:
    7.268
    Адрес:
    Москва
    Ну что, держите расчеты.
    В конце каждой страницы, данные для "среднего" и полностью ясного дня. Сколько в среднем за день, сколько в среднем за час, сколько в полуденный максимум.
    Для пасмурных дней данные отсутствуют, их никто не считал отдельно. Есть данные для ясного неба, приведу определение:
    ЯсноеНебо.png
    Есть среднее значение, включающее в себя сколько-то часов ясного неба. Мне пришлось ввести понятие "неясного неба", т. е. все остальное время, за вычетом часов солнечного сияния. В него входят и пасмурные дни, и переменная облачность, и другие переходные варианты.
    Коллектор под 80 градусов немного выгоднее, чем просто вертикальный.

    Учтены и рассеянная и отраженная радиация. В принципе, на этих страницах есть все, что только может потребоваться для каких-то других расчетов по коллектору. Ну, для чего вообще есть данные по солнечной радиации в климатических справочниках.
    Вы забыли, что в декабре этот подогрев на градус происходит только в дневное время, т. е. 30% времени. А в остальные 70% времени, мы прогоняем через наружный блок обычный воздух уличной температуры. Значит, мы сэкономим не 200 рублей в месяц, а 60! :)]

    Если более точно: 29.8% времени в декабре, воздух, подаваемый к наружному блоку, будет дополнительно нагреваться. Коллектор 40 м2 в это время будет получать в среднем 3.55 кВт*ч в час. При 100% КПД, это позволит нагреть 6000 м3 воздуха в среднем на 1.77 градуса, что приведет к среднему приросту СОР на 0.106. Если принять теплопотери равномерными в течение суток, подогрев воздуха в коллекторе позволит сэкономить 17.5 кВт*ч в месяц.
     

    Вложения:

    Последнее редактирование: 27.10.18
  3. SergeChe
    Регистрация:
    25.12.14
    Сообщения:
    3.968
    Благодарности:
    7.268

    SergeChe

    Живу здесь

    SergeChe

    Живу здесь

    Регистрация:
    25.12.14
    Сообщения:
    3.968
    Благодарности:
    7.268
    Адрес:
    Москва
    Я вижу, что файл с рассчетами по солнечной радиации несколько раз скачали. У меня такое предложение для тех, кто скачал:
    - напишите в личную почту, если что-то непонятно;
    - напишите, что хотелось бы добавить или изменить, что дополнительно посчитать.
    Через некоторое время, я сделаю сводный ответ по всем возникшим вопросам, и исправленную и дополненную версию файла.
    Если это вообще кому-нибудь интересно, можно сделать и сотню-другую матриц пересчета, для всех ориентаций коллектора, с определенным шагом.
     
  4. Newpolus
    Регистрация:
    26.03.13
    Сообщения:
    89
    Благодарности:
    51

    Newpolus

    Живу здесь

    Newpolus

    Живу здесь

    Регистрация:
    26.03.13
    Сообщения:
    89
    Благодарности:
    51
    Адрес:
    Москва
    Оптимально использовать Солнечный воздушно-водяной коллектор: летом греет бойлер от солнца, зимой помогает отопливаться. Полностью перекрыть тепловые потери навряд ли получится, но экономить точно сможете.
     
  5. SergeChe
    Регистрация:
    25.12.14
    Сообщения:
    3.968
    Благодарности:
    7.268

    SergeChe

    Живу здесь

    SergeChe

    Живу здесь

    Регистрация:
    25.12.14
    Сообщения:
    3.968
    Благодарности:
    7.268
    Адрес:
    Москва
    Последнее редактирование: 05.11.18
  6. Olivka557
    Регистрация:
    24.05.13
    Сообщения:
    1.416
    Благодарности:
    868

    Olivka557

    Живу здесь

    Olivka557

    Живу здесь

    Регистрация:
    24.05.13
    Сообщения:
    1.416
    Благодарности:
    868
    Адрес:
    Харьков
    @gorchakov, @SergeChe, вот здесь https://www.forumhouse.ru/posts/18733907/. @Злойспаммер даёт анализ использования наружного блока в замкнутом подвале, где объём воздуха ещё меньше, чем на крыше. Вот здесь https://www.forumhouse.ru/posts/12693600/ опытный (в плане использования кондиционера на отопление зимой в сибири) человек @777uran777uran прямо рекомендует использовать простейший СК для повышения СОП. И здесь можно ещё учесть теплопотери от стен и крыши, которые ТН возвращаются в дом в виде тепла.
    А вот нашла подкрышное использование. https://www.forumhouse.ru/posts/5107800/ https://www.forumhouse.ru/posts/5107800/. Там читать посты этого форумчанина до и после. :hello:
     
    Последнее редактирование: 05.11.18
  7. SergeChe
    Регистрация:
    25.12.14
    Сообщения:
    3.968
    Благодарности:
    7.268

    SergeChe

    Живу здесь

    SergeChe

    Живу здесь

    Регистрация:
    25.12.14
    Сообщения:
    3.968
    Благодарности:
    7.268
    Адрес:
    Москва
    @Olivka557, Что-то смущают меня эти идеи. Посмотрим на простенький модельный дом, с подвалом и неотапливаемым чердаком. Площадь дома 75 м2, сопротивление теплопередаче верхнего и нижнего перекрытий вполне приличное, R=3. Подвал подпитывается теплом от грунта и теплопотерями через пол, чердак - теплопотерями через потолок и нагревом металлической крыши.
    Пусть, устоявшаяся температура подвала и чердака +10 к уличной. Тогда, за счет наличия "буферных" помещений и уменьшения теплопотерь, мы экономим 250 Вт*ч в час по теплопотерям пола и столько же - потолка.
    Устанавливаем кондиционер, выбор места размещения (улица, подвал, чердак) - практически бесплатный, несколько метров трассы. Например, чердак. Объем его, хорошо, если 200 м3. Наружный блок достаточно активно его вымораживает, кратность воздухооборота через блок 20-30 в час.
    Устанавливается новый баланс по температуре на чердаке. Варианты:
    - чердак охлаждается ниже уличной температуры. Открывать окна, двери и люки, обеспечивать приток наружного "теплого" воздуха. Экономию 250 Вт*ч мы потеряли, выигрыша по СОР не получили.
    - чердак охлаждается, но все еще теплее уличной температуры, например +3 к улице. СОР +0,18 к начальным 2.5, экономия за счет наличия буферного помещения (имеющего дополнительный приток тепла от крыши) - минус 175 Вт*ч. Примерно так на так.
    Балансы нужно считать. Вот если есть отдельно стоящий сарай, и с земляным полом и с металлической крышей, и не влияющий на теплопотери дома - вот тогда нужно подумать ;) В крайнем случае - распахнем в сарае все двери настежь: "Ну, не шмогла я!" :aga: Все равно, денег не вкладывали

    Хотя ... Если отапливать только кондиционером, плюс 175 Вт*ч теплопотерь - это плюс 70 Вт*ч расходов на э/з, плюс немного дополнительно снизится температура чердака, плюс из-за этого снова теплопотери ... Нет, балансы таки надо считать! :no:
     
    Последнее редактирование: 07.11.18
  8. Olivka557
    Регистрация:
    24.05.13
    Сообщения:
    1.416
    Благодарности:
    868

    Olivka557

    Живу здесь

    Olivka557

    Живу здесь

    Регистрация:
    24.05.13
    Сообщения:
    1.416
    Благодарности:
    868
    Адрес:
    Харьков
    Практически получается приход больше, чем потери. И в теме человек реально тратит меньше пеллет на догорев, чем до установки на крыше кондиционера. Хотя теория не подтверждает практику. Если бы был ваш баланс, то этого эффекта он не получил.
    А при размещении в подвале - ещё круче, там человек в сибири с -40 отапливал дом кондиционером. Но не у всех есть подвал, а крыша с холодным треугольником есть у многих. Я люблю плоские крыши, но планирую мансарду с холодным треугольником.

    Если выхлоп кондиционера наружу (для подкрышного размещения), то понижение температуры на чердаке не происходит. Она равна уличной. Или температуре, подогретой солнцем- здесь металл крыши выступает абсорбером, конденсирует влагу снаружи на себе - и энергия фазового перехода воды тоже идёт на повышение СОП. Только слуховые окна надо побольше, и под крышу заводим воздуховоды из простейших стеновых воздушных СК. Чердак хорош тем, что есть бесплатный абсорбер солнечного тепла - крыша. Причём даже рассеянное тепло в период пасмурной погоды тоже идёт в плюс, подогревая металл крыши. :hello:
     
  9. SergeChe
    Регистрация:
    25.12.14
    Сообщения:
    3.968
    Благодарности:
    7.268

    SergeChe

    Живу здесь

    SergeChe

    Живу здесь

    Регистрация:
    25.12.14
    Сообщения:
    3.968
    Благодарности:
    7.268
    Адрес:
    Москва
    Да, отлично, бесплатный абсорбер. Только, эффективность перевода одного в другое через СОР крайне низка, как мы уже прикидывали вот тут https://www.forumhouse.ru/posts/22665289/
    Получалось, что в декабре:
    - коллектор 40 м2 получал в среднем 3.55 кВт*ч радиации в час, этого теоретически хватало на нагрев 6000 кубов воздуха в час на 1.77 градуса, относительно уличной температуры;
    - СОР при этом повышался на 0.106, это давало нам экономию 81 Вт*ч (на 3.5 кВт*ч, приходящих на крышу!)
    - все это продолжалось меньше 30% времени суток, т. к. ночью нет солнечной радиации.

    Теперь вопрос: на сколько градусов, в среднем, Вы собираетесь нагреть уличный воздух перед подачей на наружный блок, за счет крыши и стеновых коллекторов? Сколько это позволит сэкономить, с учетом продолжительности светового дня зимой?
    Второй вопрос: если я закупорю на зиму чердак с металлической крышей, в нем будет в среднем на несколько градусов теплее, чем на улице. За счет уменьшения разности температур, я круглые сутки экономил немного теплопотерь через потолок. Раскупорив чердак, и активно продувая его уличным воздухом, я эту экономию потерял. Сколько я потерял?
    Если, после установки кондиционера на чердак, мне пришлось дополнительно утеплять потолок, то сколько лет это будет окупаться7
     
  10. Olivka557
    Регистрация:
    24.05.13
    Сообщения:
    1.416
    Благодарности:
    868

    Olivka557

    Живу здесь

    Olivka557

    Живу здесь

    Регистрация:
    24.05.13
    Сообщения:
    1.416
    Благодарности:
    868
    Адрес:
    Харьков
    Я не особо сильна в математических расчетах, спорить не буду. Думаю, здесь есть ошибки в расчете СОР. И хорошо утеплённая крыша не даст Вам этой разницы. Будет такая же температура ночью, как и на улице. Теплее, если есть теплопотери. В той теме есть спор - человек мерял свою утеплённую крышу, разницы нет. И площадь крыши вместе со стеновыми СК будет более 90 м2 (приблизительно). Я анализирую практический опыт - а он выражен в разнице количества сожжённых пеллет до установки кондиционера под крышу и после (с учётом потраченных квтч кондиционером).. Там надо поискать, он указывал. При этом хорошо утеплённый дом можно ночью, когда СОР самый низкий, не топить, снижение температуры внутри будет до полутора градусов даже в минус 20 (есть примеры). Но здесь надо смотреть, что эффективней - ночной тариф, или более высокий СОР.

    И да, в декабре, январе мало солнца. А далее уже больше. Но, даже и при таком солнце, отопление кондиционером с наружным блоком даже на улице, оказалось эффективным у нас, с СОР при -15-18 более 2. Эксплуатировали только днём, на ночь отключали. Это мой реальный опыт отопления на работе.
     
    Последнее редактирование: 07.11.18
  11. lazuko
    Регистрация:
    29.06.15
    Сообщения:
    17
    Благодарности:
    0

    lazuko

    Участник

    lazuko

    Участник

    Регистрация:
    29.06.15
    Сообщения:
    17
    Благодарности:
    0
    Одна проблемка с крышей она должна быть не утепленной... Мансарды не в счет. Была идея использовать избыточное тепло летом на крыше и накапливать его в ТА, змеевик прокинуть под кровлей? пока непонятно как это сделать.
     
  12. a tirt
    Регистрация:
    16.12.13
    Сообщения:
    1
    Благодарности:
    0

    a tirt

    Новичок

    a tirt

    Новичок

    Регистрация:
    16.12.13
    Сообщения:
    1
    Благодарности:
    0
    Адрес:
    Сочи
    Живу в Сочи, в прошлом году собрал и установил воздушный солнечный коллектор из пивных банок.
    Рабочая поверхность 1.5 кв. м
    Средний выход равен электрическим 1.2 кв. ч
    Максимальный 1.5 кв. ч
    Коллектор вертикального типа с одинарным Стеклом 3мм, просто лежит на крыше с небольшим наклоном.
    Правильная ориентация и стеклопакет добавят ещё не мение 1/3 мощности
    Зима была пасмурная и дождливая, поэтому работала система всего пару дней в неделю.
    Сейчас собираю два коллектора. Один себе 9 кв. м интегрированный в стену дома, второй на заказ блочный 8 кв. м
     
  13. yurgen07
    Регистрация:
    09.07.15
    Сообщения:
    331
    Благодарности:
    99

    yurgen07

    Живу здесь

    yurgen07

    Живу здесь

    Регистрация:
    09.07.15
    Сообщения:
    331
    Благодарности:
    99
    Всем привет, почитал тему и не нашел ответа, что если в корпус коллектора уложить плотно змейкой рукав от вытяжки который растягивается, он же и алюминия вроде, покрасить его в чёрный цвет, и герметично и удобно, всё стыкуется легко, воздух проходит внутри рукава, с банками пивными не заморачиваться?)
    Вот так
    P7120374.JPG
     
  14. AlexAudi777
    Регистрация:
    13.02.13
    Сообщения:
    195
    Благодарности:
    106

    AlexAudi777

    Живу здесь

    AlexAudi777

    Живу здесь

    Регистрация:
    13.02.13
    Сообщения:
    195
    Благодарности:
    106
    Адрес:
    Ногинск
    конкретно этот даже не алюминиевый, а пленка с напылением
    в отличии от банок, которые для этих целей собираются после каждых посиделок в компании и без, а вот другие материалы обычно приходиться покупать, но действительно заморочек меньше.
    как видно, любой вариант, тоже вариант, тем более данный форум по большей степени своей для самодельщиков, ну и название самой темы за себя говорит.
     
  15. yurgen07
    Регистрация:
    09.07.15
    Сообщения:
    331
    Благодарности:
    99

    yurgen07

    Живу здесь

    yurgen07

    Живу здесь

    Регистрация:
    09.07.15
    Сообщения:
    331
    Благодарности:
    99
    Какая же эта плёнка?это гофра из леруа, она алюминивая