Солнечные батареи для насоса бассейна

Энергия солнца для комфортного купания: солнечный коллектор для бассейна

Установка солнечного коллектора дает возможность подогревать воду в открытом или закрытом бассейне до комфортных температур, не используя электричество или отопительный котел.

В холодную погоду, когда без традиционных источников тепла не обойтись, тепловая энергия от солнечного коллектора поможет сократить расходы на энергоноситель на 20-30%.

Разновидности

Различают два типа солнечных коллекторов:

Открытые. Тепло аккумулируется в шланге, уложенном спиралью и закрепленном на основании. Конструкция не закрывается стеклом.

Такие коллекторы эффективно функционируют только в жаркую погоду и рассчитаны на подогрев воды в небольших бассейнах.

Закрытые. Поверх теплообменника закрепляется стекло, благодаря которому снижаются теплопотери. Такие коллекторы работают круглый год в ясную солнечную погоду.

Солнечные коллекторы также различаются по виду аккумулирующего элемента. Для нагрева воды в бассейне используют:

Вакуумные (трубчатые) коллекторы. Это система из стеклянных колб с двойными стенками – вакуум между ними обеспечивает надежную термоизоляцию. Внутри колб находятся медные термотрубки с легкокипящей жидкостью.

Эта жидкость превращается в пар под воздействием прямых и рассеянных солнечных лучей, инфракрасного излучения, и отдает тепло теплоносителю в нагревательном контуре. Вакуумные коллекторы работают в пасмурную погоду, в зимние морозы до -40°С. Это оптимальный вариант для закрытого бассейна круглогодичного пользования.

Панельные. Поглотителем тепла служит металлическая пластина с селективным покрытием. Конструкция коллектора также включает короб из алюминиевого профиля, теплообменник из медной или алюминиевой трубы и защитное ударопрочное стекло. Такая гелиосистема является всесезонной, но КПД панельных коллекторов высок только в теплую солнечную погоду.

Пирамидальные. На отражателе крепится куполообразный каркас, который служит опорой для шланга диаметром 25-40 мм, уложенного витками. Сверху конструкция может быть закрыта стеклом для снижения теплопотерь. В летний солнечный день компактный коллектор повысит температуру воды в небольшом бассейне до 23-25°С.

Гибкие. Это коллекторы открытого типа, без защитного стекла. Поглотителем тепла служит пластиковый или резиновый коврик черного цвета, внутри которого расположены каналы с циркулирующим теплоносителем. Гибкий коллектор мобилен, его можно разложить на земле или на крыше постройки.

Устройство и принцип работы

Гелиосистема для подогрева бассейна, независимо от типа, состоит из следующих элементов:

• абсорбер (поглотитель) солнечной энергии;
• соединительные шланги;
• циркуляционный насос;
• фильтры для очистки воды, поступающей в контур коллектора;
• клапаны подачи и отвода воды.

Система функционирует следующим образом:

1. Поглотитель собирает тепловую энергию и нагревает воду в контуре коллектора.
2. Нагретая вода сбрасывается в бассейн при срабатывании клапана с термодатчиком, если температура воды в чаше ниже заданного значения.
3. В контур циркуляционным насосом закачивается вода из бассейна (проходит через фильтр).

Преимущества и недостатки подогрева воды с помощью гелиосистемы

К плюсам солнечных коллекторов для бассейнов относят:

1. Доступную стоимость некоторых видов систем. С их помощью можно подогревать воду в бассейне до комфортных значений без существенных финансовых затрат.
2. Простой монтаж, нетребовательность в уходе.
3. Возможность легко увеличить теплоотдачу установки, используя несколько панелей. Актуально для больших бассейнов.
4. Простую конструкцию – гелиосистему можно изготовить своими силами.
5. Возможность раздвинуть границы купального сезона для открытых бассейнов и круглогодично использовать закрытый бассейн.
6. Экологичность и долговечность системы.

Список недостатков гелиосистем включает:

• зависимость недорогих установок от климатических и погодных условий;
• потребность в электропитании для циркуляционного насоса.

Принципы выбора батареи

Выбор солнечного коллектора в первую очередь зависит от типа бассейна (открытый или закрытый) и сезонности его использования.

Панельная гелиосистема поможет раньше начинать и позже заканчивать купальный сезон в бассейне на открытом воздухе и под крышей. Но в холодное время года ее КПД заметно снижается.

Вакуумный – оптимальный выбор для закрытого бассейна. В теплый сезон система будет поддерживать требуемую температуру воды в чаше, в зимнее время сократит на 30-40% общие затраты тепла на обогрев бассейна.

Выбирая коллектор, важно правильно рассчитать его мощность и общую площадь. При этом учитывается:

• тип бассейна (открытый/закрытый);
• тип коллектора и сезонность использования;
• место для размещения (открытая площадка рядом с резервуаром, крыша террасы или иной постройки), расположение панели относительно солнца, угол наклона;
• оптимальная температура воды в резервуаре.

Площадь панели рассчитывается индивидуально. В целом, для закрытого искусственного водоема этот показатель должен составлять 50-70% площади чаши, для открытого – 70-100%. Мощность циркуляционного насоса выбирают исходя из рабочих параметров и количества нагревателей в гелиосистеме.

Модели на рынке, цены

Производители надувных и каркасных бассейнов выпускают широкий спектр оборудования и аксессуаров к ним, включая устройства для нагрева воды при помощи солнечной энергии.

Intex Solar Mat

Гибкий коврик Solar Mat (28685) 120х120 см для сборных резервуаров с системой фильтрации. Модель циркуляционного насоса подбирается исходя из количества ковриков в гелиосистеме (от 1 до 5). Цена гибкого коллектора: от 1800 руб.

Bestway

Гибкий коврик (арт.58423) 110-171 см из поливинилхлорида. Подключается к картриджному или песочному фильтру-насосу бассейна. Площадь обогрева составляет 1,46 м2. Цена: от 5000 руб.

Poolmagic

Ассортимент нагревателей включает:

1. Panel SP06305 (32396). Гибкий коврик 305х60 см из полимерного материала. Цена: от 7500 руб.
2. Spiral 1500 (32394). Пирамидальный нагреватель из полипропилена с защитным куполом и основанием из УФ-стабилизированного поликарбоната. Диаметр основания купола – 58 см. Цена: от 8800 руб.
3. Poolmagic SSR (32308). Пирамидальная модель диаметром 59 см и высотой 28 см. Материал изготовления – ПВХ, предусмотрена защитная прозрачная крышка. Цена: от 12500 руб.
4. Curve 3900 (32395). Нагреватель в виде жесткой изогнутой панели 110х69 см на опоре. Он функционирует по аналогии с ковриком, изготовлен из ПЭНД и снабжен крышкой из поликарбоната. Цена: от 11000 руб.

Azuro

Производитель выпускает гибкие коврики разного размера:

• 300х120 см (3EXX0162),
• 450х120 см (3EXX0161),
• 300х60 см (3EXX0159) и 600х60 см (3EXX0158).

Цена зависит от габаритов, наличия в комплекте опоры, отсечного крана и составляет от 16 000 до 49 000 руб.

1. Shelter (3EXX0165). Гибкий коврик 120х90 см устанавливается на опору в виде арки. Цена: от 15 000 руб.
2. LUX 800 Supreme (3EXX0259). Жесткая выгнутая панель 119х76 см из полимерного материала с защитным стеклом и опорой. Цена: от 14 000 руб.
3. Pyramid Spiral (3EXX0052). Пирамидальная модель с основанием 120х80 см и высотой 40 см, снабжена защитным куполом из поликарбоната. Каскад может включать до 4 нагревателей. Цена: от 29 000 руб.

Kokido

Пирамидальные солнечные нагреватели от Kokido с защитным прозрачным куполом Keops (K835CBX) (57х57х32 см) и Keops II (K849WBX) (81х81х42 см). Гелиосистема может включать до 4 нагревателей. Цена: от 11 000 руб.

Sunheater

Гибкий гелионагреватель от Sunheater (арт.30065) из полимерного материала 600х60 мм. Цена: от 18 000 руб.

Можно ли сделать самостоятельно?

Своими силами вполне реально собрать пирамидальный нагреватель. Это обойдется в 2-3 раза дешевле покупки аналогичной модели.

Ход работ:

1. Из металла или дерева изготавливают каркас в виде пирамиды/елочки.
2. К каркасу крепят хомутами уложенную витками трубу из ПНД черного цвета (шаг витков – 1-1,5 см).
3. К полученному оборудованию крепят шланги.

Конструкцию рекомендуется накрыть пирамидальной крышкой из стекла или УФ-защищенного поликарбоната. Крышка снижает теплопотери и создает парниковый эффект, ускоряя нагрев воды.

Подключение и эксплуатация

Установка вакуумных и панельных гелиосистем требуют привлечения профессионалов. Бытовые нагреватели, гибкие или пирамидальные, можно подключить к бассейну самостоятельно.

Ход работ:

Гибкий коврик расстилается на грунте или кровле, полимерный гелионагреватель в более жестком исполнении крепится на специальной опоре.

Пирамидальный коллектор устанавливается на подстилку из отражающего материала.

Гелиоколлектор подключают шлангом к подающему фильтр-насосу, который закачивает в систему воду из бассейна.

Шланг обратки соединяет коллектор напрямую с бассейном – нагретая вода сливается непосредственно в резервуар.

Сборку гелиоколлектора следует выполнять по инструкции производителя.

Правила эксплуатации:

• защитное стекло гелиоколлектора следует регулярно очищать от пыли – загрязнения в разы снижают эффективность работы нагревателя;
• при похолодании до околонулевых температур из коллектора для открытого бассейна следует слить воду, чтобы избежать перемерзания системы.

Отзывы пользователей

Пользователи отмечают, что солнечные нагреватели из полимерных материалов способны повысить температуру воды в резервуаре за несколько часов только в ясные жаркие дни.

При пасмурной погоде эффективность существенно снижается. Опыт показывает, что стоит минимизировать потери тепла при испарении, закрывая чашу открытого бассейна специальным покрывалом.

В летнее время потребителям пришлось решать вопрос со сливом горячей воды после нагрева бассейна до комфортной температуры. С отзывами можно ознакомиться здесь и здесь, тут и тут.

Как обогреть резервуар без электричества?

Для подогрева воды в резервуаре без использования электроэнергии можно использовать:

1. Теплообменник. Нагрев воды, поступающей в чашу, осуществляется контуром с горячим теплоносителем. Обычно это контур системы отопления, поэтому данный вариант подходит для закрытых бассейнов в холодный сезон.
2. Энергонезависимый котел – твердотопливный, газовый или жидкотопливный.

Обратите внимание: тепловой насос, как и гелиосистема, потребляет электроэнергию.

Видео по теме статьи

Изготовление и подключение солнечного коллектора — в видео:

Заключение

Вода из водопровода, колонки или колодца слишком холодная для комфортного купания даже в жаркий день. Солнечный нагреватель ускорит процесс прогрева воды в чаше бассейна, если грамотно подобрать модель и правильно рассчитать необходимую площадь гелиоколлектора.

Источник

Насос на солнечных батареях

Пост опубликован: 25 июля, 2017

Альтернативные источники энергии все более широко используются в повседневной жизни городских и сельских жителей. А солнце, как основной источник жизни на нашей планете, всегда использовалось человеком, при получении различных видов энергии и одним из таких видов, является электрическая энергия.

Развитие технологий позволило изготавливать солнечные батареи небольших размеров, позволяющие обеспечить электрической энергией бытовые приборы различной мощности. Одним из подобных устройств, является насос для перекачки воды, работающие за счет энергии солнца.

Принцип действия

Конструкция насоса, использующего солнечную энергию, аналогична конструкции обычного насоса, с той лишь разницей, что в качестве источника электрического тока, в подобных устройствах, служит солнечная батарея.

В связи с этим, принцип работы насоса на солнечной батарее, основан на преобразовании энергии солнечного света в электрическую энергию – т. е. принципе работы солнечной панели, который заключается в свойствах веществ образовывать разно заряженные частицы при воздействии световых лучей.

Солнечная батарея (солнечная панель) состоит из определенного количества фотоэлементов, помещенных в корпус, требуемых геометрических размеров. Фотоэлементы соединены между собой определенным образом, а к их выводам (электродам), подключается нагрузка – электрический насос.

Фотоэлементы изготавливаются из двух слоем кремния, в каждый из которых добавляются различные вещества, придающие слоям отличительные свойства. В верхний слой (N – слой) добавляется фосфор и это придает данному слою способность вырабатывать дополнительное количество отрицательно заряженных частиц, при воздействии на него солнечного света. В нижний слой (Р-слой) добавляется бор, что при воздействии на фотоэлемент солнечных лучей, приводит к увеличению количества положительных частиц, или так называемых — «дырок». Между слоями образуется «p-n переход», который обуславливает «p-n проводимость» фотоэлемента.

Образование дополнительного количества разно полярных частиц, в разных слоях фотоэлемента, приводит к образованию электрического поля, и как следствие – появляется электрическое напряжение. При подключении нагрузки, к разно заряженным электродам, в цепи протекает электрический ток. Отрицательно заряженные частицы движутся вверх, положительно заряженные – вниз.

Принцип работы фотоэлемента приведен на ниже расположенной схеме:

Где используют солнечные насосы

Насосы, служащие для перекачки воды, используются в различных сферах деятельности человека, потому как без воды невозможно вырастить хороший урожай, обеспечить работу технических производств, да и человек, не может жить при отсутствии воды.

Солнечные насосы широко используются в тех случаях, когда отсутствуют стационарные электрические сети или подключение к ним выполнить технически невозможно. Единственным условием, для успешной работы подобных устройств, является достаточное количество солнечной активности, в месте установки перекачивающего агрегата.

В нашей стране солнечные насосы используются в различных системах перекачки воды промышленных и сельскохозяйственных предприятий, водоснабжении жилых домов и административных зданий, в системах орошения и декорировании загородных участков и городских зон отдыха.

Насосы на солнечных батареях широко используются:

Для садовых прудов

При оформлении ландшафтного дизайна участка, строительство садового пруда является одним из элементов дизайна. Если делается сеть (каскад) прудов, то для циркуляции воды, или для ее фильтрации, используют циркуляционные насосы, работающие на солнечной батарее. Использование таких насосов, позволяет снизить затраты на строительство, т. к. нет необходимости в монтаже электрических сетей, к тому же, работа может осуществляться в автоматическом режиме.

Наиболее популярные модели, используемые в данной сфере применения, это:

• Pondo Solar Plus 250 – мощностью 3,0 Вт, с подсветкой, производительностью 250,0 л/час.
  Стоимость комплекта – от 8500,00 рублей.

• AquariusSolar 700 – мощностью 8,0 Вт, производительностью 700,0 л/час.
  Стоимость насоса – от 9500,00 рублей.

• Aquarius Solar 1500 – мощностью 17,0 Вт, производительностью 1500,0 л/час.
  Стоимость – от 12500,00 рублей.

Для полива

Для полива садовых растений и огородных культур, могут использоваться насосы, которые приведены выше, в варианте с садовыми прудами.

Для фонтана

При декорировании участка и создании зон отдыха, дизайнеры часто прибегают к устройству фонтанов, которые в зависимости от конструкции, могут располагаться стационарно, или плавать по поверхности водного объекта. Производители предлагают большой выбор, в сегменте подобных устройств.

Наиболее популярные из них:

• Pontec PondoSolar 250 Control – мощностью 3,0 Вт, напор 0,6 м, производительность — 250,0 л/час.

Стоимость комплекта – от 9500,00 рублей.

• Pontec PondoSolar 1600 – мощностью 20,0 Вт, напор 1,8 м, производительность – 1600 л/час.

Стоимость комплекта – от 23000,00 рублей.

• Pondo Solar Lily Island – плавающий фонтан, мощностью 1,3 Вт, напор 0,3 м, производительность – 150,0 л/час.

Стоимость комплекта – от 4500,00 рублей.

Для водопада

При создании искусственного водопада, при устройстве каскада прудов или иных вариантах перемещения водных масс различных водных объектов, могут использоваться циркуляционные насосы, используемые для всех выше приведенных вариантов применения.

Где купить

При желании приобрести водяной насос, работающий на солнечной батарее, можно обратиться в специализированную организацию, занимающуюся «аквадизайном» или торговую сеть, специализирующуюся на реализации насосного оборудования.

Кроме этого, широкий ассортимент подобных товаров, можно найти обратившись к сети интернет, где всегда можно ознакомиться с техническими характеристиками устройства и отзывами пользователей.

Плюсы и минусы

Любое техническое устройство обладает достоинствами и недостатками, которые свойственны именно ему, что обусловлено техническими характеристиками, условиями эксплуатации и прочими факторами. Насосы на солнечных батареях не являются исключением, им также присущи плюсы и минусы.

Достоинствами подобных устройств являются:

1. Относительно невысокая стоимость;
2. Простота обслуживания и эксплуатации;
3. Независимость работы от электрических сетей;
4. Бесшумность при работе.

Недостатками являются:

1. Малая мощность и как следствие, создание незначительного напора водной струи;
2. Способность работать только при наличии достаточной освещенности.

Отзывы

Как уже было написано выше, при выборе насоса, работающего на солнечной батарее, можно обратиться к сети интернет, где помимо того, что есть возможность изучить технические характеристики выбираемой модели, всегда есть возможность прочитать отзывы пользователей, уже использующих данные изделия.

Вот некоторые из них:

Константин (г. Туапсе)

«Для декорирования пруда купили плавающий фонтан Brushless Water Pump, который работает от солнечной батареи. Штуковина красивая и не требующая ухода. Солнце светит – фонтан работает, наступил вечер, он выключился. В целом все устраивает, единственный минус, капли воды попадают на поверхность солнечной панели, вследствие чего, уменьшается их мощность, что в свою очередь приводит к уменьшению напора водной струи».

Сергей (Ярославская область)

«У нас в деревне, там наш дачный участок, электричества нет совсем, поэтому приходиться пользоваться альтернативными источниками энергии – солнечными панелями. Для освещения домика купили солнечную электростанция, а для полива огорода – насос модели «Помпа RainPerfect», имеющий в своей конструкции также солнечную батарею. Обошлась покупка чуть более 10,0 тысяч рублей, зато теперь поливаем грядки без проблем, даже дети справляются с этим делом. Очень рад, что в продаже есть подобные устройства, облегчающие дачникам работу в саду и на огороде».

Источник