Principe général de fonctionnement des capteurs solaires de fabrication russe, avis

Capteur solaire Yasolar

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Les capteurs solaires Ya Solar sont conçus selon les normes européennes EN 12975-1 et -2 et sont fabriqués par NOVIY POLYUS LLC en Russie sur un cycle complet (y compris la fabrication d'un absorbeur) à l'aide d'un équipement unique. La conception du capteur solaire I Solar utilise le revêtement TiNOX absorbant l'énergie le plus avancé, un absorbeur entièrement en cuivre, un verre antireflet ultra-clair, l'isolation la plus efficace (60 mm) et des moyens d'étanchéité. Spécialement pour le capteur Ya Solar, une technologie a été développée et brevetée pour souder des absorbeurs en cuivre avec une feuille profilée de TiNOX pour un meilleur transfert de chaleur, un corps spécial et une pince à verre. Après améliorations, l'efficacité optique de Ya Solar était de 83%, ce qui est bien plus que tous les analogues russes et importés (y compris ceux sous vide). À basse température, la perte de chaleur du capteur solaire proposé est presque la même que celle des chauffe-eau tubulaires (rapport d'essai), tandis qu'à des températures positives, l'efficacité du capteur solaire Ya Solar est plus élevée. Le rapport entre la surface absorbante effective (absorbeur) et les dimensions est plus important et la neige n'interfère pas avec le fonctionnement normal. Il n'y a pas non plus de problème de givrage comme les capteurs solaires tubulaires et aucune augmentation de la perte de chaleur dans le temps. Les capteurs solaires I Solar ont une connexion pratique avec une faible résistance hydraulique et des points de fixation flexibles.

Assurance qualité. Tous les éléments de capteurs solaires sont fabriqués à partir de matériaux fiables (cuivre et aluminium) conformément aux normes de qualité les plus élevées, grâce auxquelles les capteurs solaires Ya Solar sont couverts par une garantie de 5 ans, la durée de vie est de plus de 25 ans.

Haute efficacité. Le capteur solaire I Solar, doté d'un revêtement TiNOX hautement sélectif, offre d'excellentes performances. Le verre optique spécial et la connexion soudée innovante de l'absorbeur moulé et des tubes en cuivre sur la moitié de leur surface (y compris les tubes collecteurs Ø22mm) permettent l'utilisation de l'énergie solaire même par temps nuageux. Contrairement au soudage par ultrasons, le revêtement n'est pas endommagé.

Perte de chaleur minimale. La construction rigide scellée holistique du capteur solaire I Solar et la dernière double isolation thermique thermique à faible absorption d'humidité d'une épaisseur de 60 mm réduisent le coefficient de perte de chaleur au minimum et permettent une utilisation plus efficace de l'énergie solaire dans les climats rigoureux à basse température . Action de tester le fonctionnement des capteurs solaires en hiver.

Le prix est valable à partir du 04/03/2017. Le prix comprend la TVA. Le paiement peut être effectué par virement bancaire pour les personnes morales ou physiques. Le paiement en espèces ou par carte peut être effectué au siège de l'entreprise ou auprès du transporteur lors de la livraison.

De plus, seuls les capteurs solaires plats peuvent être montés verticalement pour maximiser l'énergie thermique en hiver. Les systèmes à thermosiphon (sans électricité) avec circulation naturelle d'antigel pour une utilisation toute l'année ne sont possibles qu'avec des capteurs solaires plats avec un absorbeur en forme de harpe.

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Quel type de capteur solaire est le meilleur pour la Russie

La Russie est située dans plusieurs zones climatiques, du subtropical en Crimée au subarctique sur la côte de l'océan Arctique. En conséquence, le rayonnement solaire maximal se situe au sud et le minimum à l'Extrême-Nord.

De plus, n'oubliez pas la nuit polaire. Sur cette base, les collecteurs plats fonctionneront mieux dans les régions du sud, et les conceptions sous vide fonctionneront mieux dans les latitudes tempérées et septentrionales.

Si la maison est située sous des latitudes tempérées ou septentrionales, a une surface chauffée de plus de 50 m² et fonctionne toute l'année, il n'y a pas de meilleur aspirateur. Mais avec tout type d'appareil solaire, un réservoir de stockage d'une capacité de 100 à 500 litres doit être fourni dans le système de chauffage, et éventuellement plusieurs.

Avantages et inconvénients du collecteur

"Par":

• économie sur les sources d'énergie externes - électricité, gaz, fioul ou charbon, bois (pour une chaudière);
• indépendance vis-à-vis des sources d'énergie ci-dessus ;
• disponibilité des équipements, installation et maintenance simples, aucune autorisation n'est requise des autorités ou des entreprises spéciales ;
• la durée de vie dépasse 15 à 30 ans.

"Contre":

• des prix plutôt élevés et une longue période de récupération supérieure à 10-15 ans ;
• dépendance totale aux conditions climatiques et au soleil lui-même, qui ne peuvent être contrôlés;
• sous les latitudes tempérées et septentrionales, une source de chaleur supplémentaire est nécessaire, au moins en secours.

Caractéristiques

L'un des composants importants est la résistance de la structure et des éléments individuels. Il y a des éléments en verre dans les capteurs plats et sous vide, ce sont respectivement le verre supérieur et les tubes à bulbe.

En plus des impacts mécaniques accidentels lors du transport et de l'installation, ils sont affectés par :

• fluctuations de température atteignant cent degrés;
• l'humidité de la pluie ou de la rosée du matin ;
• gelée, neige;
• grèves de grêle ;
• rafales de vent.

Pour les structures solaires plates, des verres durables trempés spéciaux sont utilisés, qui résistent bien aux coups de grêle. De plus, ils ont une certaine stabilité thermique et supportent bien les changements de température périodiques.

Les tubes des appareils à vide nécessitent une attitude plus prudente, car l'air en est évacué et il existe déjà une tension causée par une différence de pression externe et interne. Mais le collecteur lui-même est conçu de telle manière qu'il est possible de remplacer un tube en cas de dommage.

Neige, gel

La meilleure option pour résister à la neige est de placer le collecteur sur un mur vertical de la maison, mais de telles opportunités sont loin d'être toujours disponibles. De plus, avec un grand nombre de récepteurs, la surface peut tout simplement ne pas suffire.

Une autre option consiste à installer des structures à un angle supérieur à 55 ° par rapport à l'horizon. S'il s'agit d'une bonne option pour les collecteurs sous vide - ils ressemblent à des structures en treillis soufflées de tous les côtés, alors pour les appareils plats, il y a un risque que la neige fondue glisse vers le bas et crée une croûte de glace.

Quant au givre, il ne se produit qu'à certaines périodes de l'année - les transitions "hiver - printemps" ou "automne - hiver". Il ne crée aucun écart particulier dans le fonctionnement du collecteur et, lorsque le soleil se lève, il disparaît en 10 à 30 minutes.

Fabricants, modèles, coût

Le marché présente des designs d'Europe, de Chine et des produits nationaux.

Les produits européens, par exemple, un collecteur plat Viessmann coûtent à partir de 45 000 roubles, des analogues de Chine - à partir de 35 000 roubles. Produits sous vide - à partir de 170 000 roubles et 115 000 roubles, respectivement.

Le coût des fabricants russes de produits similaires:

1. Novy Polyus LLC, le modèle de capteur solaire plat YaSolar commence à partir de 19 700 roubles.
2. Entreprise "AltEnergy", panneau solaire plat "AlternEnergy 1.3", prix à partir de 15800 roubles. Les collecteurs sous vide sont fabriqués selon les exigences des clients individuels avec un prix de 52 000 roubles.
3. La société ANDI Group, un capteur solaire sous vide à usage saisonnier, le prix du kit commence à partir de 17 500 roubles.

Sur Internet, vous pouvez trouver d'autres fabricants nationaux avec une efficacité non moindre et un prix approprié. Pour ceux qui aiment concevoir et assembler de leurs propres mains, il existe une large offre d'éléments individuels de capteurs solaires, à partir desquels divers appareils sont assemblés.

Types de chauffe-eau solaires

Par caractéristiques de conception, les collecteurs sont divisés en:

• air;
• appartement;
• vide;
• collecteurs - concentrateurs;
• fabrication en plastique.

Collecteur d'air

C'est une structure plate à travers laquelle l'air passe. Le plus souvent, la masse d'air est dirigée dans l'espace entre la paroi arrière isolée du boîtier et la plaque absorbante. Cela évite les déperditions de chaleur par le vitrage supérieur.

Un tel schéma se distingue par sa conception simple et son fonctionnement simple. La durée de vie atteint plusieurs dizaines d'années. Il est utilisé pour le chauffage des locaux, le séchage des produits végétaux agricoles ou du bois.

appareil de chauffage de type plat

L'appareil est réalisé sous la forme d'une boîte plate qui combine plusieurs éléments :

1. Absorbeur - remplit les fonctions d'un absorbeur de rayonnement solaire. Il est réalisé, le plus souvent, à partir d'une feuille de cuivre recouverte d'une peinture noire mate ou vaporisée d'oxyde de titane. Un revêtement spécial en nickel noir sélectif est également utilisé.
2. La paroi supérieure est en verre transparent avec une teneur minimale en métal. La réduction des pertes est facilitée par un revêtement optique qui retarde le rayonnement infrarouge à l'intérieur du boîtier - l'efficacité d'un tel schéma atteint 95%.
3. Un circuit tubulaire réalisé sous la forme d'un serpentin - cela vous permet d'augmenter le transfert de chaleur entre l'absorbeur et le liquide de refroidissement pompé dans le tuyau. Le meilleur résultat est obtenu lors de l'utilisation de produits en cuivre soudés directement sur le boîtier du lecteur.

L'enveloppe extérieure est en alliages d'aluminium. Le boîtier lui-même doit être isolé au maximum des échanges d'air avec l'environnement extérieur. La partie arrière est nécessairement recouverte d'une couche d'isolant thermique efficace. Si la circulation du liquide de refroidissement est interrompue, la température à l'intérieur du carter peut atteindre 150 à 200°C.

Le schéma de fonctionnement d'un capteur plat ressemble à ceci: le rayonnement solaire est absorbé par l'absorbeur et le réchauffe. Celui-ci, à son tour, transfère la chaleur à travers le tube au liquide porteur, qui circule entre le collecteur et le réservoir de stockage.

appareil à vide

C'est l'un des dispositifs les plus complexes de la famille des capteurs solaires. La conception interne de l'absorbeur de rayonnement solaire ressemble à un thermos domestique et se compose de deux structures tubulaires :

le tube extérieur est en verre transparent et la moitié de la partie intérieure peut être recouverte d'une couche réfléchissante, ce qui augmente l'efficacité de chauffage du tube absorbant;

l'intérieur est recouvert d'une peinture noire spéciale, qui permet d'absorber le rayonnement externe avec une efficacité maximale.

Un vide est créé entre les tubes, qui est un mauvais conducteur de chaleur, ce qui permet d'utiliser au maximum l'énergie solaire. À l'intérieur du tube absorbant se trouve un liquide à faible point d'ébullition qui, après avoir reçu de la chaleur, s'évapore et transfère de l'énergie à une tige de cuivre ou à une autre structure tubulaire contenant un caloporteur liquide.

Collecteur - concentrateur

Une caractéristique de conception distinctive est la présence d'un réflecteur sphérique ou paraboloïde, qui met au point le flux d'énergie solaire, là où se trouve l'absorbeur. L'avantage d'un tel schéma est la collecte sur une plus grande surface du flux de rayonnement et une diminution de la taille du récepteur. Principalement utilisé à des fins industrielles.

collecteur en plastique

Structurellement, il est fabriqué selon le schéma d'un appareil plat et le principe de fonctionnement est le même, mais la plupart des éléments sont en matériaux polymères. La partie extérieure est en polycarbonate transparent durable. Le corps est en plastique à haute résistance, les chambres à air sont en polypropylène.

Pour vivre toute l'année, il est préférable d'utiliser une conception plate ou un collecteur à vide.

Avantages et inconvénients des deux types :

Les principaux avantages des collecteurs de fabrication russe

Ces dernières années, la production de capteurs solaires en Russie a augmenté.Cela est dû à la demande accrue de produits de ce type, à son coût relativement faible et à sa bonne qualité de fabrication.

Bien sûr, en termes de volumes de production, les fabricants russes ne peuvent aujourd'hui être comparés aux marques européennes qui fournissent depuis de nombreuses années des équipements pour systèmes solaires sur les marchés mondiaux. Mais il y a certainement des tendances positives. Les entreprises russes ont trouvé leur acheteur reconnaissant face aux compatriotes et résidents des anciens pays de la CEI.

• Le principal avantage du produit national est un prix abordable. Un collecteur standard de qualité peut être acheté pour un prix moyen de 250 à 450 $.
• Dans ce cas, l'acheteur recevra un service au niveau européen. Les fabricants russes ont appris à comprendre et à écouter leurs clients. De nombreux systèmes solaires à capteurs sont montés sur commande individuelle, dans le strict respect de toutes les exigences du client.
• L'assemblage et la qualité des matériaux utilisés sont également de haut niveau. La plupart des fabricants offrent une garantie pour la durée de vie des produits dans 20 à 25 ans, et dans les cinq ans, l'acheteur a droit à un service et à des conseils.
• Et, bien entendu, tout collectionneur représente une économie non négligeable pour le budget familial. L'énergie thermique qui entre dans la maison revient pratiquement gratuitement aux propriétaires. Ils ne paient que l'électricité consommée par les pompes de circulation (c'est environ 80-90 dollars par an).

Les capteurs solaires russes sont un investissement rentable qui sera rentabilisé dans les deux à trois prochaines années.

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Application des installations solaires

Les capteurs solaires sont principalement utilisés à deux fins :

• obtenir de l'eau chaude pour les besoins domestiques ;
• réchauffement de l'espace.

Si des collecteurs relativement petits suffisent pour l'eau chaude, alors pour chauffer une maison, des structures de plusieurs dizaines de mètres carrés seront nécessaires, ce qui posera des questions techniques sur leur installation.

En règle générale, les récepteurs de lumière solaire sont montés selon trois options :

• installation sur le toit ;
• fixation au mur;
• installation au niveau du sol.

Le plus difficile est l'option toiture associée au travail en hauteur. La complication est également introduite par le poids des structures, qui doivent y être soigneusement, sans les endommager, soulevées.

Pour l'emplacement au sol, vous devez trouver un endroit où rien n'obscurcira pendant la journée le collecteur. Il sera nécessaire de créer une petite fondation de support ou une structure porteuse sur laquelle le récepteur de chaleur est monté.

Les tuyaux menant à la maison doivent être isolés. Lors d'un fonctionnement en hiver, il est nécessaire d'effectuer périodiquement des travaux pour nettoyer la structure des éventuelles dérives de neige.

Remboursement

Il est conseillé de considérer le retour sur les coûts d'équipement pour un fonctionnement toute l'année et une utilisation pour le chauffage, en obtenant de l'eau chaude pour les besoins quotidiens.

Les dépenses d'utilisation saisonnière commenceront à revenir immédiatement, surtout si le collecteur est installé dans le pays et sert davantage à produire de l'eau chaude. Dans ce cas, le rapport qualité-prix sera plus intéressant. Environ 1,5 m² de surface de capteur plat suffira pour un membre de la famille.

L'eau chaude est très nécessaire pour les familles qui ont de jeunes enfants, et ici, une installation solaire est très utile. Mais le reste du membre de la famille sera également ravi de prendre une douche chaude après les travaux justes dans leur région. Laver la vaisselle et laver les choses sera beaucoup plus facile. Par conséquent, la question du retour sur investissement peut être reformulée comme la question de la nécessité d'un capteur solaire pour produire de l'eau chaude.

Étapes:

1. Détermination de la quantité d'énergie solaire thermique à l'emplacement de la maison. Ces données peuvent être trouvées dans des ouvrages de référence, sur Internet, mais des informations plus précises sont disponibles dans les services météorologiques locaux. De plus, ils ont des observations à long terme, vous pouvez donc calculer la valeur moyenne, que vous pouvez utiliser dans vos calculs ultérieurs.
2. Les zones où le chauffage sera effectué sont spécifiées - vous comprenez vous-même qu'il n'est pas conseillé de chauffer les auvents, les garde-manger et les buanderies similaires. Mais, - les chambres d'enfants nécessiteront un chauffage plus approfondi qu'une cuisine ou un salon.
3. La surface utile approximative du capteur pour chauffer 1 m² d'une pièce est de 0,4 à 0,5 m². Ce chiffre est donné pour les latitudes tempérées. Dans le sud, environ 0,2 à 0,3 m² seront nécessaires, dans les régions du nord, 0,6 à 0,8 m². Déjà à partir de ces chiffres, il est clair qu'une centrale solaire dans des endroits au climat rigoureux peut être utilisée comme source de chaleur auxiliaire, sinon les coûts d'équipement seront très élevés.
4. Pour chauffer 100 m² de surface de maison aux latitudes moyennes, vous aurez besoin d'un collecteur tubulaire d'une surface utile de 40 à 60 m². Un ensemble complet (équipement domestique), comprenant deux réservoirs de 300 litres chacun, des pompes et un système de contrôle, ainsi que l'installation coûte environ 450 000 roubles.
5. Environ 120 000 MJ de chaleur sont nécessaires par 100 m² au cours de l'année.

Coût moyen de l'énergie thermique :

• chaudière à gaz - environ 0,35–0,40 roubles. pour 1 MJ de chaleur, 42 000 à 48 000 roubles par an ;
• chaudière électrique - environ 0,9 à 1,10 roubles pour 1 MJ d'énergie thermique, 108 000 à 132 000 roubles par an;
• l'énergie solaire - presque gratuite, seul le coût d'alimentation de la pompe électrique - coûtera 5 000 à 6 000 roubles par an.

Le coût moyen d'une chaudière à gaz avec installation sera d'environ 350 000 roubles, une chaudière électrique - 10 000 roubles.

Sur 20 ans, les coûts totaux seront de :

• chauffage au gaz, 20 ans * 42 000 roubles / an + 350 000 roubles = 1 190 000 roubles;
• chaudière électrique, 20 ans * 108 000 roubles / an + 10 000 roubles. = 2170000 roubles ;
• centrale solaire, 20 ans * 6000 rub/an + 450000 rub = 570000 rub.

On peut voir qu'après 6 à 8 ans, le capteur solaire rendra l'argent et commencera à économiser. Mais des conditions idéales ont été prises, de plus, la consommation d'eau chaude pour les besoins quotidiens n'a pas été prise en compte. Compte tenu de tous les facteurs, la période de récupération réelle pour les latitudes moyennes se situera dans 11 à 12 ans.

Un gros inconvénient des installations solaires est un gros investissement financier ponctuel. L'ajout progressif de sections de capteurs aidera à les réduire, mais lors de la conception d'un système de chauffage, il est nécessaire de prévoir cela dans la conception globale.

En principe, l'utilisation du rayonnement solaire pour chauffer la maison et obtenir de l'eau chaude, au stade actuel de développement de la technologie, se justifie dans plusieurs cas :

l'utilisation de capteurs solaires plats pour le fonctionnement saisonnier dans les parcelles de jardin ;

la conception sous vide pourra fournir de la chaleur à toute la maison dans un climat assez doux, pour les latitudes tempérées et septentrionales, il est conseillé de considérer ce type de chauffage comme auxiliaire, en raison de l'équipement assez coûteux;

très bien, un capteur solaire de tout type est combiné avec un chauffage géothermique - en été, il peut donner de la chaleur au sol, qui l'accumulera et la restituera en hiver.

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