Жилые дома с автономным солнечным теплохладо - снабжением

ПРИНЦИП ВЫБОРА ДОПОЛНИТЕЛЬНЫХ БОЙЛЕРОВ ДЛЯ ГОРЯЧЕГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ

В системе горячего водоснабжения с принудительной цирку­ляцией воды обычно в качестве дублирующего теплоисточника используют бойлер для подогрева воды. Он необходим в тех слу­чаях, когда солнечного тепла недостаточно или оно вообще отсутствует. Следует иметь в виду, что при неудачном выборе объема бака-аккумулятора и неправильном использовании до­полнительного бойлера коэффициент полезного использования солнечного излучения понижается.

Нарис. 3.12, 3.13 и3.14 показаны схемы включения бака-акку - мулятора в системы солнечного теплоснабжения с дополнитель­ными бойлерами.

В схеме, представленной на рис. 3.12, дублирующий источник отделен от системы солнечного теплоснабжения, ванна имеет обычную топку, а небольшой подогреватель не соединен с систе­мой. Вся эта система выглядит не очень компактной, но ее эф­фективность с точки зрения экономии энергии сравнительно вы­сока и коэффициент полезного использования солнечного излу­чения также находится на оптимальном уровне. Не следует соединять трубопровод гелиосистемы непосредственно с топкой, к которой подсоединена душевая установка, поскольку при этом часто выплескивается горячая вода, что может быть причиной аварии.

В схеме стандартной системы (рис. 3.13) для нагрева воды в бойлере применяют разные виды топлива - газ и нефть; можно также использовать электрический водонагреватель. В целях экономии энергии желательно выбирать бойлер объемом немно­го больше аккумуляторного бака. При использовании подогре­вателя с быстрым непосредственным нагревом воды регулирова­ние с помощью датчиков режима своевременной подачи топли­ва должно осуществляться в широком диапазоне температур. Бойлеры, применяемые в этой гелиосистеме, различаются также в зависимости от способов регулирования температуры теплоно­сителя в них. Не все типы бойлеров одинаково удобны в эксплуа­тации, поэтому полезно предварительно проконсультироваться с их изготовителями.

При использовании электрического водонагревателя приме­няют термодатчики и регуляторы температуры с двумя фиксиро­ванными значениями температуры теплоносителя (85 и 60°С) или используют дифференциальные термодатчики. При этом очень важно ограничить тепловые потери. Бойлер оборудуют вентилями ручного или автоматического переключения и сме­сителями. Рекомендуется также включать в схему устройство, по возможности ограничивающее использование дублирующего источника, с целью повышения коэффициента использования солнечного тепла.

В системе солнечного горячего водоснабжения (рис. 3.14), теплоаккумуляторный бак совмещен с дополнительным бойле­ром. В качестве вспомогательного топлива используют электри­чество ночного тарифа, газ и нефть. Дополнительное оборудова­ние - коллекторные насосы и датчики разности температур - лучше приобретать в комплекте с аккумуляторным баком, что дешевле и удобнее для монтажа системы. При этом только при Применении дифференциального регулятора температуры в дополнительном бойлере достигается высокий коэффициент использования солнечного тепла.

Если трубопровод присоединен не к середине аккумуляторно­го бака, то заметно падает коэффициент использования солнеч­ного тепла. Такой способ совмещения дополнительного бойлера и основного бака-аккумулятора позволяет экономить простран­ство, однако при повреждении бойлера может выйти из строя и аккумуляторный бак. В последнее время бойлеры, работающие на нефтяном топливе, несколько усовершенствованы, но для окупаемости такой системы необходимо, чтобы срок ее эксплуа­тации превышал 10 лет.

Выбирая дополнительный бойлер, необходимо предусмотреть возможность замены отдельных деталей. Наличие дополнитель­ного бойлера в гелиосистеме предполагает недостаток солнеч­ного тепла, а бойлер с большими теплопотерями крайне нежела­телен. Следует иметь в виду, что прерывисто работающие горел-

РИС. 3.14. СИСТЕМА, В КОТОРОЙ НАКОПИТЕЛЬНЫЙ БАК СОВМЕ­ЩЕН С ДОПОЛНИТЕЛЬНЫМ ИС­ТОЧНИКОМ ТЕПЛА 1 — накопительный бак; 2 — солнеч­ное тепло; 3 — электричество (газ или нефтяное топливо); 4 - подача воды; 5 - ванна; 6 — кухня и другие помеще­ния

Ки быстрого воспламенения предпочтительнее газовых источни­ков непрерывного горения.

Теплопотери дополнительного бойлера, составляющие 200 ккал/ч, считаются небольшими. Годовые теплопотери сос­тавляют при этом 1,75 Гкал, т. е. равны выработке тепла коллек­тором площадью 3-4 м2. Следовательно, в целях экономии энер­гии выгоднее обеспечить стабильную температуру теплоносите­ля в бойлере. В настоящее время появилось большое число бойлеров, различающихся по способам зажигания, теплоизоля­ции и особенностям конструкции. При выборе вспомогательного бойлера прежде всего следует руководствоваться тем, чтобы он характеризовался минимальными потерями тепла.