Обычно в качестве аккумулятора солнечного тепла используют воду. Однако теплоаккумулирующими материалами могут служить гравий, щебень, кирпич, бетон.
Чаще всего гравий в качестве теплоаккумулятора используют в солнечных отопительных системах с воздушными солнечными коллекторами. Такие теплоаккумуляторы широко применяются в США в системах, в которых комбинируют несколько методов аккумулирования тепла.
Содержание
- Конструкция гравийного теплоаккумулятора и размер частиц гравия
- Достоинства и недостатки
- Дополнительные возможности
- Заключение
Конструкция гравийного теплоаккумулятора и размер частиц гравия
Обычно сопротивление воздушному потоку в гравийном теплоаккумуляторе определяется расчётным путём. Чтобы в солнечном доме, имеющем под полом слой гравия толщиной 30 см, аккумулировать 200 МДж тепла и удерживать это тепло при температуре 20°C. необходима площадь пола не более 20 м². Этого тепла будет достаточно для отопления помещений 1-го этажа: гостиной, столовой и спальни.
Конструкция гравийного теплоаккумулятора:
1 — крышка; 2 — бункер; 3 — бетонный блок; 3 — теплоизоляция; 4 — сетка; 5 — гравий (галька)
Диаметр используемых частиц гравия (гальки) обычно 4—8 см. Если бы удалось подобрать частицы гравия одного диаметра, то независимо от их размера получаемый тепловой эффект был бы на 50% больше и не было бы помех при циркуляции воздуха.
Нельзя смешивать мелкий и крупный гравий.
Достоинства и недостатки
Для аккумулирования одинакового количества теплоты гравий потребует в 2,5 раза большего объёма, поэтому основным недостатком гравийного теплоаккумулятора являются лишь его большие размеры, а достоинством — возможность размещения непосредственно под полом помещения.
Если рационально использовать подпольное пространство, то можно найти достаточно места для размещения гравийного теплоаккумулятора и обеспечить эффективный обогрев помещения через пол. В этом случае может возникать значительное сопротивление воздушному потоку, поэтому необходимо в каждом конкретном случае использовать какое-либо устройство, обеспечивающее равномерную циркуляцию воздуха.
Дополнительные возможности
Предварительный подогрев воды
Если к расположенному под полом гравийному теплоаккумулятору подвести систему труб с циркулирующей водой и устроить простейший бак-накопитель горячей воды, то зимой, когда наблюдается максимальное потребление горячей воды, эта система может служить для предварительного подогрева воды в системе солнечного горячего водоснабжения.
Монтаж таких устройств позволяет повысить суммарный коэффициент использования солнечного излучения в системах солнечного горячего водоснабжения и сократить размеры солнечного теплоаккумуляторов.
Кондиционирование
Гравийные аккумуляторы могут использоваться и летом в системе кондиционирования. Однако при этом существует опасность заиндевения гравия.
Заключение
Гравийный теплоаккумулятор для отопления частного дома безусловно представляет интерес. Устройство его своими руками не представляет никаких трудностей. Материальные затраты при этом незначительны.
Единственным недостатком являются большие трудозатраты при устройстве такого теплоаккумулятора, так как надо отобрать гравий одного размера, промыть и просушить его.
Комментарии