Солнечное Нагревание Бассейна

Солнечная система нагрева бассейна - мудрые инвестиции. В США Министерство энергетики идентифицировало бассейны как огромного потребителя энергии по всей стране, и признало бассейн, нагревающийся одним из самых рентабельных средств сокращения потребления энергии. Солнечные системы нагрева бассейна используются в фактически каждой области Соединенных Штатов или Европы. Более чем 200 000 бассейнов нагреты солнечным в одних только Соединенных Штатах. Самые старые системы использовались больше 25 лет, и рентабельны, очень надежны и требуют минимального обслуживания. Важный факт - то, что они функционируют хорошо и рентабельны в течение плавающего сезона даже в северных климатах. Системы могут также быть разработаны для закрытых бассейнов так же как для муниципальных и коммерческих бассейнов большего размера.

Несмотря на то, что цена установки изменяется на размере бассейна и других определенных для места инсталляционных условий, если солнечные системы установлены, чтобы уменьшить или устранить топливо или потребление электричества, они вообще платят за себя в энергосбережениях во многих странах через два - четыре года. Кроме того солнечное нагревание бассейна может расширить плавающий сезон на несколько недель без дополнительной стоимости.

Большинство домов может приспособить солнечную систему нагрева бассейна. Эти системы могут быть столь же простыми как вода, пробегающая черный шланг. Для внешних бассейнов единственной вещью, которая необходима, является часть поглотителя солнечного коллектора. В бассейнах нуждаются в стандартных солнечных коллекторах, чтобы обеспечить зимнее нагревание.

Хотя солнечные коллекторы часто устанавливаются на крыше, они могут быть установлены везде, где они могут быть выставлены солнцу для хорошей части дня. Тип крыши или материала кровли не важен. Соответствующая область солнечных коллекторов, требуемых для данного бассейна, непосредственно связана с областью бассейна непосредственно. Надлежащее отношение бассейна в область солнечного коллектора изменится согласно таким факторам как местоположение, ориентация солнечных коллекторов, количество штриховки на бассейне или солнечных коллекторах, и желаемый плавающий сезон. Вообще, однако, область требуемых солнечных коллекторов обычно - 50 % к 100 % площади поверхности бассейна.

 

КАК СОЛНЕЧНЫЕ СИСТЕМЫ НАГРЕВА БАССЕЙНА РАБОТАЮТ?

Соответствующее нагревание бассейна может быть достигнуто при наличии низких температурных коллекционеров, непосредственно связанных с обращением фильтра. В нескольких случаях могут быть необходимы дополнительный "бустерный насос" или немного более крупный насос фильтрации. Сегодняшние самые эффективные системы используют использование занимательного клапана, которым автоматически управляют. Система фильтрации бассейна собирается бежать во время периода самого интенсивного света. Во время этого периода, когда солнечные чувства контроля, что соответствующая высокая температура присутствует в солнечных коллекторах, он заставляет моторизованный занимательный клапан поворачиваться, вызывая поток воды бассейна через солнечные коллекторы, где вода нагрета. Горячая вода тогда возвращается в объединение. Когда высокая температура больше не присутствует, вода обходит солнечный коллектор. Таким образом, у большинства систем есть очень немного движущихся частей, который минимизирует операцию и требования к обслуживанию. Дополнительные предосторожности требуются против коррозии в коллекционерах, так как вода довольно агрессивна (использование низких температурных коллекционеров, возможно сделанных из пластмасс).

РАЗМЕЩЕНИЕ СИСТЕМ

Системы могут вполне легко быть помещены с глаз долой в отдаленные места, например на подходящую крышу; однако немного правил базовой конструкции должно наблюдаться. Выбранное место должно быть уровнем, или немного скошенный (меньше чем 30 ° к горизонтальному) с возвращением множит выше чем коллекторы infeed и все шланги, повышающиеся устойчиво от одного до другого, чтобы гарантировать, что весь воздух удален во время операции.

И клапан невозвращения и вакуумный клапан выпуска должны быть приспособлены к системам, помещенным в на больше чем 1 метр выше уровня бассейна, чтобы предотвратить обратный поток воды в бассейн и выравнивание шлангов, когда коллекционер истощает в конце каждого операционного цикла. Все связи в кругооборот фильтрации бассейна должны быть сделаны после единицы фильтра и, если применимый, перед любым существующим обычным нагревателем, чтобы избежать герметизировать солнечную систему.

 

ОПЕРАЦИЯ И ОБСЛУЖИВАНИЕ

Простота солнечных систем нагрева бассейна означает, что операция и требования к обслуживанию минимальны. Фактически, в большинстве случаев никакое дополнительное обслуживание вне нормальной очистки фильтра и зимнего крупного плана не необходимо. Система должна быть истощена в зимних месяцах; однако, в некоторых случаях даже это, возможно, не необходимо, потому что система истощает себя. Кроме того, солнечное нагревательное оборудование бассейна настолько надежно, что много солнечных изготовителей коллекционера бассейна предоставляют гарантийную страховую защиту своим продуктам, которая далеко превышает страховую защиту автомобилей и бытовой техники.

СОЛНЕЧНЫЙ ОБОГРЕВ

До сих пор только системы для подготовки к теплой воде были описаны. Активный солнечный согревающий завод может обеспечить горячую воду, и дополнительное нагревание через систему центрального отопления в то же самое время. Чтобы получить разумную продукцию, температура центрального отопления должна быть настолько низкой насколько возможно (предпочтительно вокруг 50°C), и должно быть хранение для обогрева. Умное решение состоит в том, чтобы объединить солнечную согревающую установку с проходящим под полом нагреванием, где функция пола как хранение высокой температуры.

Солнечные согревающие установки для обогрева обычно дают меньше прибыли чем установки горячей воды, и согласно экономике и согласно энергии, поскольку нагревание редко необходимо в течение лета. Но если высокая температура необходима в течение лета (как в некоторых горных областях), то установки обогрева - хорошая идея. В центральной Европе приблизительно 20 % полного груза высокой температуры традиционного дома, и близко к 50%-ому низкому энергетическому дому, могли поставляться продвинутой активной солнечной системой нагрева, использующей водное хранение только. Остающаяся высокая температура должна быть оттянута из вспомогательных энергетических систем. Чтобы увеличить солнечную фракцию, практически потребовал бы большей вместимости.

Для единственных зданий системы с хорошо изолированными водяными баками между 5-30 м. ³ были построены особенно в Швейцарии (так называемая система Дженни), но затраты слишком высоки, и хранение часто непрактично. Солнечная фракция Jenni-системы> 50 % и может достигнуть даже 100 %.

Если бы весь груз в вышеупомянутом примере поставлялся современной активной солнечной системой нагрева, то 25 м. ² область коллекционера и 85 м. ³ водяной бак хранения с изоляцией на 100 см вокруг были бы необходимы. Улучшая способность аккумулирования энергии единицы хранения, резко улучшил бы практические возможности для хранения.

Хотя отдельный солнечный обогрев технически выполним, вероятно, что это было бы гораздо более экономически выгодно, чтобы вложить капитал в изоляцию, чтобы сократить требования обогрева.

СЕЗОННОЕ ХРАНЕНИЕ

Если бы намного более крупный коллекционер вместе с намного большим резервуаром для хранения был приспособлен, то солнечная энергия должна быть в состоянии поставлять энергию для нескольких зданий. Основная проблема с солнечной энергией связана с фактом, что большая часть энергии необходима в течение зимы, когда солнечная инсоляция является самой низкой, и с другой стороны большая часть летней потенциальной продукции не может использоваться, потому что требование главным образом не там. Таким образом, капиталовложение в более крупных коллекционеров с большей прибылью было бы потрачено впустую.

Несмотря на этот факт есть несколько установок, используя летнюю жару, произведенную солнечными коллекторами и спасены через к зиме. Эти установки используют большие резервуары для хранения (сезонное хранение). Проблема состоит в том, что объем хранения горячей воды должен был снабдить дом, почти тот же самый размер как дом непосредственно. Кроме того, резервуар должен был бы быть лучше изолирован. Нормальный внутренний бак-аккумулятор горячей воды потребовал бы, чтобы изоляция 4 метра толщиной сохранила большую часть своей высокой температуры с лета до зимы. Это поэтому платит, чтобы сделать объем хранения действительно огромным. Это уменьшает отношение площади поверхности к объему.

Крупные солнечные согревающие заводы для теплоцентрали находятся теперь в использовании, например, в Дании, Швеции, Швейцарии, Франции или США. Солнечные модули главным образом установлены непосредственно в земле в более крупных областях. Без хранения такая солнечная согревающая установка покрыла бы приблизительно 5 % ежегодного требования высокой температуры, поскольку завод никогда не должен производить больше чем минимальное потребление высокой температуры, включая потерю в системе теплоцентрали (20%-ой потерей передачи). Если есть хранение дня к ночи, то солнечная согревающая установка может покрыть 10-12 % требования высокой температуры включая потерю передачи, и с сезонным хранением до 100 %. Есть также возможность объединить теплоцентраль с отдельными солнечными водными коллекционерами. Тогда система теплоцентрали может быть закрыта в течение лета, когда солнце обеспечивает горячую воду, и нет никакой потребности в обогреве.

 

Представьте солнечные системы хранения

Крупные сезонные системы хранения для сообществ были продемонстрированы в нескольких странах, но все еще слишком дороги. Размер центральной системы хранения может колебаться от нескольких тысяч м. ³ до нескольких 100 000 м. ³. Самый большой проект хранения в Европе находится в Оулу, Финляндия, где большое горное хранение высокой температуры пещеры 200 000 м. ³ будет связано с объединенной высокой температурой и электростанцией горящая биомасса. Этот завод теплоцентрали был построен в соответствии с программой ЕС-Thermie.

Другой успешный проект с сезонным хранением горячей воды был построен в Lyckebo, Швеция. Этот проект использует горную пещеру, заполненную водой (объем 105 000 m³) и плоские солнечные коллекторы пластины с областью 28 800 m², которые поставляют 100%-ую энергию (8500 MWh/a) для космического и водного нагревания 550 жилья. Все здания связаны с коммунальной системой теплоцентрали. Температура воды поставки составляет 70 градусов Цельсия, и температура воды возвращения - 55 степеней.

Времена окупаемости таких установок очень длинны. Важный урок от систем обогрева был то, что важно вложить капитал в энергосбережение и пассивный солнечный дизайн сначала и затем использовать солнечную энергию, чтобы помочь поставлять остающийся уменьшенный груз.

 

Объединение солнечного с другими возобновимыми источниками

Объединение возобновляемых источников энергии, таких как солнечное тепло с солнечным хранением в форме биомассы может быть хорошим решением. Или, если остающийся груз низкого энергетического дома очень низок, некоторое жидкое или газообразное биотопливо с продвинутыми горелками вместе с солнечным нагреванием может использоваться.

Солнечное нагревание вместе с твердыми котлами биомассы может обеспечить интересные совместные действия и также решение сезонного хранения солнечной энергии. Используя биомассу летом может быть неоптимальным, поскольку полезные действия котла в частичных грузах низки, и также относительные потери трубопровода могут быть высокими - в меньших системах, используя лес, летом может даже быть неудобным. Солнечное нагревание может хорошо обеспечить 100 % грузов летнего периода в таких случаях. Зимой, когда солнечный урожай незначителен, варианты биомассы обеспечивает почти всю необходимую высокую температуру.

События особенно из центральной Европы с солнечным нагреванием и биомассой вместе положительны. Приблизительно 20-30 % полного груза как правило обеспечивается солнечным нагреванием и главным грузом, то есть 70-80 % полного груза, биомассой. Объединенное солнечное тепло и биомасса могут использоваться для обоих домов для одной семьи и для теплоцентрали. Для центральноевропейских условий приблизительно 10 м. ³ биомассы (например, лес) были бы достаточно для дома для одной семьи с солнечной системой нагрева, заменяющей хорошо до 3 м. ³ ежегодно в домашнем хозяйстве.