Солнечные коллекторы на Южном Урале (Магнитогорск). Опыт эксплуатации в целях отопления, в сезоне 2014 – 2015 годов.
Как Вы уже знаете, по итогам натурных испытаний 2013 — 2014 годов (использования солнечных коллекторов для целей отопления, на Южном Урале (Магнитогорск)) был получен однозначный ответ о возможности и целесообразности их использования.
А для тех, кто ещё не прочитал первичный материал, вот ссылка.
В данной статье, я привожу результаты натурных испытаний (эксплуатации) солнечных коллекторов в сезоне 2014 – 2015 годов.
Как оказалось, на сегодняшний день, я оказался первым и единственным на Южном Урале, кого заинтересовала эта тема, с точки зрения практической эксплуатации солнечных коллекторов и получения реального и общедоступного опыта использования солнечных коллекторов для целей отопления.
Это крайне важно для тех, кто в последующем будет, рассматривать солнечные коллекторы, как один из возможных источников отопления собственного дома. Дело в том, что в различных строительных нормах приводятся некие средневзвешенные данные о поступлении солнечной радиации на горизонтальную и вертикальную поверхность на Южном Урале. В том числе и по Магнитогорску. Но вот данных о том, а сколько конкретно вырабатывают реальные солнечные коллекторы, в каждый конкретный день года, при какой температуре наружного воздуха в этот день и в этом месте – Вы не найдёте. Во всяком случае, я таковых не нашёл.
Приступим. И для начала, снова рассмотрим климат места, где размещены солнечные коллекторы.
Климат Магнитогорска:
Солнечные коллекторы 2014 – 2015:
Для сопоставления — солнечные коллекторы 2013 – 2014:
Ещё раз обращаю Ваше внимание на то, что приведённые выше (и ниже) данные, по произведённой солнечными коллекторами «Сокол», тепловой энергии основаны, на данных полученных со счётчика тепла, и выстроены по правильному, естественному, солнечному циклу. То есть с 20 числа каждого месяца, по 19 число последующего месяца (я об этом подробно писал в предыдущей статье). Но для удобства восприятия, названия месяцев, я оставил прежние.
Солнечные коллекторы 2014 – 2015, помесячно, посуточно.
Февраль 2014 года:
Март 2014 года:
Апрель 2014 года:
Май 2014 года:
Июнь 2014 года:
Июль 2014 года:
Август 2014 года:
Сентябрь 2014 года:
Октябрь 2014 года:
Ноябрь 2014 года:
Декабрь 2014 года — начало 2015 года:
Январь 2015 года:
Теперь, те же данные (за 365 дней календарного года), для большей наглядности, рассмотрим в виде диаграмм:
Проанализируем получившиеся результаты.
По итогам календарного сезона 2014-2015 года, число произведённой солнечными коллекторами тепловой энергии, по сравнению с сезоном 2013 – 2014 года, снизилось на 227,33 кВт.ч.
Общее число произведённой энергии в осенне – зимне — весеннний период составило 1191,15 кВт.ч.
Хорошо заметно влияние пасмурных дней, без наличия прямого солнечного облучения коллекторов. Именно в этом периоде снижение производства тепловой энергии составило 250,60 кВт.ч., что, впрочем немного компенсировалось небольшим увеличением поступления тепловой энергии в летний период.
Таким образом, уже по итогам двух лет натурных испытаний показана возможность и целесообразность использования солнечных коллекторов, для целей отопления на Южном Урале (Магнитогорск).
В качестве меры, повышающей общий КПД работы солнечных коллекторов в осеннее – зимнее – весенний период, целесообразно их расположение в зоне положительных температур (в тепловом контуре дома) и изменение угла наклона с вертикального расположения (90 градусов) на расположение под углом от 73 градусов до 64 градусов относительно горизонтальной оси. Эти меры позволят увеличить КПД солнечных коллекторов, по крайней мере, в два раза (в том числе, тепловая энергия должна начать вырабатываться и в пасмурные дни, при наличии только рассеянного солнечного облучения), и увеличат выработку тепловой энергии, на отопление Вашего дома, не менее чем в два раза.
Это означает, что в климатических условиях Южного Урала (если у Вас нет магистрального газа или Вы стремитесь к максимальной автономии своего энергоэффективного дома) целесообразно закладывать комбинированную систему отопления, которая должна состоять из 6 – 10 солнечных коллекторов, трёх – шести солнечных панелей и ветро-энергетической установки.
Солнечные коллекторы произведут для Вас от 4768 до 7947 кВт.ч. тепловой энергии и закроют потребности на отопление Вашего энергоэффективного дома не менее чем на 70%, а солнечные панели и ветрогенератор обеспечит Вас необходимой электроэнергией для повседневной, комфортной жизни Вашей семьи.
Продолжение статьи читайте здесь