Съдържание
Използването на слънчеви панели за отопление на водата може значително да намали разходите ви за енергия, но ако живеете в студен климат, трябва да проектирате системата си, за да предотвратите замръзване. Слънчевите отоплителни масиви за студено време обикновено използват топлообменник, затворен вътре в резервоара за вода, и те циркулират или гликол, или вода. Ако системата циркулира вода, тя обикновено има механизъм, който отвежда водата от панела, когато няма слънце.
Дизайн за студено време
В най-простия дизайн на слънчевия нагревател питейна вода циркулира между панелите и резервоара за съхранение и потребителите използват тази вода, като я изтеглят от резервоара. При този дизайн с отворен контур обаче водата в панела подлежи на замръзване, така че системите в студен климат обикновено използват вместо това затворен контур. В една версия гликолът циркулира през панелите и през топлообменника - често медна намотка - вътре в резервоара за съхранение на вода. Друга версия използва вода, която автоматично изтича от системата в закрит резервоар, когато няма слънце. И в двата случая циркулиращата течност никога не е в пряк контакт със съхранената вода.
Система със затворен контур Glycol
Крайниците на "контура" в гликолова система със затворен контур са тръбите или намотките вътре в соларните панели и намотките вътре в резервоара за съхранение. Помпата поддържа циркулация на течността между тях и тя трябва да бъде програмирана да се изключва винаги, когато температурата на панелите спадне под тази на водата в резервоара. Системата също изисква разширителен резервоар за регулиране на налягането. Glycol прави добра циркулираща течност, тъй като е нетоксична и не замръзва при студено време, но за да се поддържа циркулация ефективно, обикновено са необходими редица чувствителни клапани и регулатори.
Системи за отводняване
Някои системи със затворен контур използват водата като циркулираща течност вместо гликол. За да се предпази от замръзване във вътрешностите или тръбите на панела, водата се оттича в резервоар винаги, когато слънцето залезе или температурата падне под предварително зададена точка. Този тип система е по-ефективна от гликолова система със затворен контур, тъй като водата пренася топлината по-добре от гликола, но тъй като се нуждае от допълнителен резервоар за съхранение на циркулиращата вода, е по-скъпо да се инсталира. То също се нуждае от прецизно управление и сензори, тъй като изтичането на водата в подходящото време е от решаващо значение за предотвратяване на замръзване.
Съображенията
Затворена система не трябва да циркулира само гликол или вода. Други възможности включват въздух, въглеводородни масла, хладилни агенти и силикони. Никой няма да замръзне при студено време, но всички имат недостатъци в сравнение с гликол или вода. Панелите в стил тръба, които са по-малко чувствителни към околната температура от панелите с серпентини, са по-добрият избор за слънчева отоплителна система при студено време. Медните абсорбатори, през които преминава нагряващата течност, са затворени в стъклени тръби, от които е евакуиран въздухът. Конструкцията минимизира топлинните загуби от абсорбаторите, което е особено важно в студен климат.