Аккумулятор для солнечных батарей: какой лучше выбрать

Выбор аккумуляторов для солнечных батарей

Виды аккумуляторов для солнечных батарей

Все АКБ, представленные на рынке, можно разделить на 3 типа:

  • свинцово-кислотные;
  • щелочные;
  • литий-ионные.

Свинцово-кислотные АКБ

По конструкции делятся на обслуживаемые (заливные) и необслуживаемые (герметизированные). Вторые в международной классификации обозначаются аббревиатурой SLA и содержат сернокислый электролит связанным в стекловолокне (AGM) или в виде геля. В сравнении с заливными имеют более высокие эксплуатационные характеристики и лучше приспособлены для использования в солнечной электроэнергетике.

Вне зависимости от применяемых технологий все свинцово-кислотные аккумуляторы в целом плохо переносят глубокий разряд, но способны постоянно подзаряжаться малыми токами.

Щелочные АКБ

В отличие от кислотных, щелочные аккумуляторы отлично справляются с глубоким разрядом и способны длительное время отдавать токи примерно на 1/10 емкости батареи. Более того, щелочные батареи настоятельно рекомендуется разряжать полностью, чтобы не возникал так называемый «эффект памяти», который снижает емкость АБ на величину «невыбранного» заряда.

В сравнении с кислотными, щелочные батареи имеют значительный — 20 лет и более — срок службы, выдают стабильное напряжение в процессе разряда, также бывают обслуживаемыми (заливными) и необслуживаемыми (герметизированными) и, кажется, просто созданы для солнечной энергетики. На самом деле нет, потому что не способны заряжаться слабыми токами, которые генерируют солнечные панели. Слабый ток свободно течет через щелочной аккумулятор, не наполняя батарею. Поэтому увы, но удел щелочных батарей в автономных энергосистемах – служить «банкой» для дизель-генераторов, где этот тип накопителей просто незаменим.

Литий-ионные АКБ

Батареи такого типа имеют принципиально иную «химию», чем аккумуляторы для планшетов и ноутбуков, и используют литий-железно-фосфатную реакцию (LiFePo4). Они очень быстро заряжаются, могут отдавать до 80% заряда, не теряют емкости из-за неполной зарядки или долгого хранения в разряженном состоянии. Батареи выдерживают 3000 циклов, имеют срок службы до 20 лет, производятся в том числе в России. Самые дорогие из всех, но в сравнении с, например, кислотными, имеют вдвое большую емкость на единицу веса, то есть их понадобится вдвое меньше.

Основные технические характеристики АКБ

Характеристики и требования к аккумуляторам определяются исходя из особенностей работы самой солнечной электростанции.

Аккумуляторные батареи должны:

  • быть рассчитаны на большое количество циклов заряда-разряда без существенной потери емкости;
  • иметь низкий саморазряд;
  • сохранять работоспособность при низких и высоких температурах.

Ключевыми характеристиками принято считать:

  • емкость батареи;
  • скорость полного заряда и допустимого разряда;
  • условия и срок эксплуатации;
  • весогабаритные показатели.

Как правильно рассчитать и выбрать АКБ

Расчеты строятся на простых формулах и допусках на потери, которые возникают в автономной системе энергоснабжения.

Минимальный запас энергии в аккумуляторах должен обеспечивать нагрузку в темное время суток. Если от заката до рассвета общее энергопотребление составляет 3 кВт/, то и банк аккумуляторов должен иметь такой запас.

Оптимальный запас энергии должен покрывать суточные потребности объекта. Если нагрузка составляет 10 кВт/ч, то банк с такой емкостью позволит без проблем «пересидеть» 1 пасмурный день, а в солнечную погоду не будет разряжаться более чем на 20−25%, что оптимально для кислотных аккумуляторов и не ведет к их деградации.

Здесь мы не рассматриваем мощность солнечных батарей и принимаем за факт, что они в состоянии обеспечить такой заряд аккумуляторам. То есть, строим расчеты на потребности объекта в энергии.

Запас энергии в 1 батарее емкостью 100Ач напряжением 12 В считается по формуле: емкость х напряжение, то есть, 100 х 12 = 1200 ватт или 1,2 кВт*ч. Следовательно, гипотетическому объекту с ночным потреблением 3 кВт/ч и суточным в 10 кВт/ч нужен минимальный банк из 3 аккумуляторов и оптимальный из 10. Но это в идеале, потому что нужно учесть допуски на потери и особенности оборудования.

Где теряется энергия:

50% – допустимый уровень разряда обычных кислотных батарей, поэтому если банк построен на них, то аккумуляторов должно быть вдвое больше, чем показывает простой математический расчет. Батареи, оптимизированные под глубокий разряд, можно «опустошать» на 70−80%, то есть емкость банка должна быть выше расчетной на 20−30%.

80% – средний КПД кислотной батареи, которая в силу особенностей отдает энергии на 20% меньше, чем запасает. КПД тем ниже, чем выше токи заряда и разряда. Например, если к аккумулятору емкостью 200Ач через инвертор подключить электроутюг мощностью 2 кВт, то ток разряда составит около 250А, а КПД упадет до 40%. Что опять приводит к необходимости двукратного запаса емкости банка, построенного на кислотных аккумуляторах.

80-90% – средний КПД инвертора, который преобразовывает постоянное напряжение в переменное 220 В для бытовой сети. С учетом потерь энергии даже в самых лучших батареях общие потери составят примерно 40%, то есть даже при использовании OPzS и тем более AGM-аккумуляторов запас емкости должен быть на 40% выше расчетного.

80% – эффективность работы ШИМ-контроллера заряда, то есть, солнечные батареи физически не смогут передать аккумуляторам более 80% энергии, выработанной в идеальный солнечный день и при максимальной паспортной мощности. Поэтому лучше использовать более дорогие MPPT- контроллеры, которые обеспечивают отдачу солнечных батарей почти до 100%, либо увеличивать банк аккумуляторов и, соответственно, площадь солнечных батарей еще на 20%.

Все эти факторы нужно учитывать в расчетах в зависимости от того, какие составные элементы используются в системе солнечной генерации.

Правила эксплуатации АКБ

Обслуживаемые аккумуляторные батареи при работе выделяют газы, поэтому ставить их в жилых помещениях запрещено и нужно оборудовать отдельную комнату с активной вентиляцией.

Читайте также:
«Солнечная» черепица – «зеленая» технология для кровельных материалов

Уровень электролита и глубину заряда нужно постоянно контролировать во избежание выхода АКБ из строя.

При круглогодичной эксплуатации во избежание глубокого разряда аккумуляторов в пасмурные дни необходимо предусмотреть возможность их подзарядки от внешних источников — сети или генератора. Многие модели инверторов могут реализовать такое переключение в автоматическом режиме.

Краткий итог

Чтобы правильно рассчитать емкость банка аккумуляторов, нужно определить суточное потребление энергии, прибавить 40% неустранимых потерь в АКБ и инверторе и далее увеличивать расчетную мощность в зависимости от типа батарей и контроллера.

Если солнечная генерация будет использоваться и в зимнее время, то итоговую емкость банка нужно увеличить еще на 50% и предусмотреть возможность подзарядки батарей от сторонних источников — сети или генератора, то есть высокими токами. Это также повлияет на выбор батарей с определенными характеристиками.

Если вы затрудняетесь с самостоятельными расчетами или хотите убедиться в их правильности — обращайтесь к специалистам ООО «Энергетический центр» — это можно сделать через онлайн-чат на сайте «Со светом» либо позвонить по телефону. У нас огромный опыт по комплектации и установке систем солнечной генерации на различных объектах — от коттеджей и дачных домов до объектов производственного и сельскохозяйственного назначения.

Производители предлагают такой широкий ассортимент оборудования, что собрать солярную электростанцию по вашим требованиям и финансовым возможностям не составит труда.

Аккумуляторы для солнечных батарей: какой выбрать

Статья обновлена: 2021-06-10

Аккумуляторы для солнечных батарей решают важную задачу – накапливают и хранят выработанную панелями электроэнергию, обеспечивая работоспособность системы в любое время суток. Именно аккумуляторы позволяют использовать солнечную энергию не только днем, когда ее вырабатывают панели, но и при отсутствии солнечного света. Поэтому выбору аккумуляторов для солнечных батарей уделяется особое внимание.

Задачи аккумуляторов

Аккумуляторы для солнечных батарей играют роль посредника между генератором энергии и конечным потребителем. Они накапливают вырабатываемую электроэнергию, хранят ее излишки и затем предоставляют потребителю. Наличие аккумуляторов позволяет:

  • по максимуму использовать энергию, вырабатываемую солнечной электростанцией, и оптимизировать ее работу;
  • накапливать энергию днем и использовать ее в вечернее и ночное время;
  • облегчать работу системы при пиковых нагрузках;
  • повышать функциональные возможности осветительных приборов и других потребителей энергии в пасмурные дни, при недостатке светового облучения.

Модуль солнечных батарей не подает электроэнергию напрямую потребителям, а заряжает накопительные аккумуляторы схемы. Именно они накапливают электроэнергию и затем передают ее конечным потребителям. Контроллер регулирует процесс заряда, а инвертор преобразует электроэнергию аккумуляторов в соответствии с параметрами потребляющего оборудования.

Характеристики аккумуляторов для солнечных батарей

Основными рабочими параметрами накопителей энергии выступают:

  1. Емкость – величина заряда, который полностью заряженная АКБ способна отдать потребляющему оборудованию. Измеряется в ампер-часах, 1 А·ч=3600 Кл.
  2. Напряжение. По выходному напряжению модули солнечных батарей должны соответствовать накопительным АКБ.
  3. Энерговооруженность или энергетическая емкость – количество энергии, которую полностью заряженная АКБ способна отдать потребителям, пока ее выходное напряжение не достигнет допустимого минимума. Измеряется в ватт-часах, 1 Вт·ч=3600 Дж. Рассчитывается, как произведение емкости и напряжения.
  4. Плотность энергии – количество энергии в единице объема или массы АКБ. По этому критерию судят об энергоэффективности разных типов аккумуляторов.
  5. Уровень саморазряда – характеризует потери заряда при отсутствии нагрузки на АКБ, на холостом ходу. Отражает эффективность работы АКБ при длительном хранении накопленной энергии. Зависит от температуры хранения аккумуляторов. Например, саморазряд свинцово-кислотных АКБ при хранении в течение года при температуре +20 °С составляет 40%, а при +5 °С – 15% емкости.
  6. Допустимые условия эксплуатации – температурные и атмосферные, зависят от типа используемых аккумуляторов. Как правило, АКБ чувствительны к температурным скачкам, нагреву выше +40 °С и использованию на морозе ниже -25 °С. Их необходимо беречь от нагрева и воздействия открытого огня, попадания прямых солнечных лучей, воды и атмосферных осадков.
  7. Конструкция корпуса – бывает герметичная (необслуживаемая) или обслуживаемая, которая требует следить за уровнем электролита и доливать дистиллированную воду при испарении. Необслуживаемые устройства более удобны и безопасны в использовании, т.к. при их эксплуатации риск воздействия химических компонентов на организм человека сводится к минимуму.

Важными требованиями к накопителям энергии являются большой ресурс, малый саморазряд и широкий диапазон рабочих температур. Технические характеристики АКБ (емкость, зарядные/разрядные токи, вес, размеры, условия эксплуатации) нужно выбирать с учетом особенностей работы конкретной электростанции.

Виды аккумуляторов для солнечных батарей

По типу химии аккумуляторные батареи делятся на 2 большие группы – свинцово-кислотные и литиевые. В каждой группе есть несколько подгрупп, представители которых имеют свои особенности и преимущества. Свинцово-кислотные АКБ бывают обслуживаемые и необслуживаемые, с жидким, абсорбированным в стекловолокне (AGM) или гелевым электролитом (GEL). В группе литий-ионных батарей отдельно выделяют батареи на основе литий-железо-фосфата (LiFePO4) и литий-титаната (LTO).

В таблице приведен краткий обзор аккумуляторных батарей, используемых в составе электростанций на солнечных панелях.

Тип АКБ

Преимущества

Недостатки

Свинцово-кислотные необслуживаемые, AGM

Простота и безопасность использования.

Отличная работа в буферном режиме.

Низкая плотность энергии. Нелинейный график разряда.

Низкие зарядные токи – 0,1–0,2С.

Чувствительность к высоким напряжениям заряда.

Ресурс – до 350 циклов.

Неприспособленность для поддержания постоянной нагрузки.

Свинцово-кислотные необслуживаемые, GEL

Возможность использования в наклонном положении и на боку.

Простота и безопасность использования.

Низкая плотность энергии. Нелинейный график разряда.

Низкие зарядные токи – 0,1–0,2С.

Ресурс – до 500 циклов.

Свинцово-кислотные обслуживаемые, с жидким электролитом, типа OPzS (панцирные)

Читайте также:
Тепловой насос для обогрева бассейна: какой выбрать?

Ресурс – до 1500 циклов, благодаря использованию трубчатого анода.

Низкая плотность энергии. Нелинейный график разряда.

Риск утечки жидкого электролита.

Небольшие токи заряда – до 0,3С.

Свинцово-кислотные герметичные типа OPzV (панцирные, с электролитом в форме геля)

Герметичная необслуживаемая конструкция.

Ресурс – до 1500 циклов.

Низкая плотность энергии. Нелинейный график разряда.

Небольшие токи заряда – до 0,3С.

Высокая цена – соизмеримая со стоимостью литий-железо-фосфатных батарей.

Li-ion

Легкий вес, высокая плотность энергии, компактность, простота и комфорт эксплуатации.

Ресурс более 1000 циклов.

Отличные рабочие параметры.

При нарушении герметичности и выходе из штатного режима работы – риск воспламенения. Для исключения таких ситуаций используются BMS платы защиты и контроля.

LiFePO4

Комфорт, простота и безопасность использования.

Несклонность к возгораниям и взрывам.

Ресурс – более 3000 циклов.

Устойчивость к высоким токам и глубоким разрядам.

Линейные характеристики разряда.

Возможность использования АКБ меньшей емкости при больших токах разряда.

Способность принимать большие токи заряда – до 2С.

Широкий диапазон рабочих температур.

Высокие первоначальные вложения, но в перерасчете на стоимость 1 цикла – отличный выбор.

В дополнение ко всем преимуществам LFP аккумуляторов – огромные токи заряда (до 10С), ресурс 16000 и выше.

Высокая цена, но в перерасчете на стоимость 1 цикла – наоборот.

Большой вес (низкая удельная энергоемкость).

Щелочные АКБ (Ni-Cd, NiMH) для применения в системах солнечной электроэнергетики не подходят, т.к. не могут принимать заряд малыми токами, которые вырабатывают солнечные панели. Малые токи протекают через щелочные элементы питания, не увеличивая их емкость. Поэтому щелочные АКБ подходят для автономных энергетических систем на основе дизель-генераторов, но не для солнечных панелей.

Какие аккумуляторы лучше для солнечных батарей?

Для применения в системах солнечных электростанций подходят:

  1. Свинцово-кислотные АКБ типа AGM, в вариации VRLA – устройства глубокого разряда, оснащенные толстыми пластинами и клапаном для сброса давления газа.
  2. Свинцово-кислотные АКБ типа GEL в модификации DC – модели глубокого разряда, имеющие утолщенные пластины-электроды.
  3. Гелевые СКА с трубчатыми электродами, тип OPzV – герметичные, подходят для мощных систем.
  4. Обслуживаемые СКА типа OPzS – модели, адаптированные для применения в составе солнечных электростанций. Устанавливаются в помещениях с интенсивной вентиляционной системой и соблюдением требований пожарной безопасности.
  5. Литий-ионные АКБ, особенно модели на основе литий-железо-фосфата. Они максимально безопасны в использовании, очень быстро заряжаются, способны отдавать до 80% заряда, не боятся глубокого разряда и неполного заряда, имеют большой циклический ресурс и высокую удельную емкость. По сравнению со свинцово-кислотными батареями, Li-ion модели той же емкости примерно в 2 раза легче и компактнее.

Лучше всего для применения в составе систем альтернативной электроэнергетики подходят Li-ion батареи типа LiFePO4. Все свинцово-кислотные батареи чувствительны к глубокому разряду, но могут в постоянном режиме подзаряжаться небольшими токами.

Расчет энергоемкости батареи

Энергетическая емкость АКБ рассчитывается с учетом прибавок на неизбежные потери, возникающие в автономной системе электроснабжения. Как минимум, запас энергоемкости должен быть достаточным для электроснабжения потребителей в темное время суток. Но лучше, чтобы он соответствовал суточным объемам потребления. К этому значению нужно добавить 40% на неизбежные потери в АКБ и инверторе. Далее рассчитанное значение энерговооруженности стоит увеличить, учитывая тип АКБ и контроллера.

Если электростанция рассчитана на круглогодичное использование, расчетное значение энергоемкости необходимо повысить еще на 50%. Также нужно предусмотреть возможность зарядки АКБ высокими токами – от электросети или генератора. Чтобы избежать разбалансировки аккумуляторов системы и их преждевременного износа, нужно использовать аккумуляторные блоки из одинаковых элементов. Они должны быть идентичны по всем параметрам: типу химии, емкости, напряжению, даже номеру модели и дате выпуска.

Выводы

По всем критериям, кроме цены, Li-ion батареи имеют превосходство перед свинцово-кислотными моделями. И даже по цене они выигрывают, если учесть количество рабочих циклов. Если же выбирать между литий-ионными АКБ разных типов, лучшими на сегодня признаны литий-железо-фосфатные батареи. Они лидируют и по критериям безопасности, и по рабочим параметрам, и по сроку службы. Главное – купить батареи высокого качества, точно соответствующие заявленным характеристикам.

Компания VirtusTec производит высококлассные накопители энергии, включая батареи на основе литий-железо-фосфата. Наша продукция при доступной цене имеет отличные эксплуатационные характеристики, отличается надежностью и долгим сроком службы. Мы проектируем и собираем на заказ АКБ с любыми характеристиками для реализации всевозможных задач, включая эффективную работу домашних и промышленных электростанций на солнечных батареях.

Аккумуляторы для солнечных батарей – обзор цен на модели

Аккумулятор – обязательная часть электростанции, занимающейся преобразованием солнечной энергии в электрическую. Основной функцией аккумулятора является накопление энергии и ее последующая отдача. Дело в том, что солнечная батарея может функционировать только при поступлении солнечного света, то есть в светлое время суток.

Другими словами, энергия не будет вырабатываться в пасмурную погоду и в темное время суток. Именно в это время аккумулятор будет отдавать энергию. Срок автономной работы солнечной батареи определяется энергетической емкостью аккумулятора.

  • Виды аккумуляторов и их характеристики ↓
  • Стартерные аккумуляторы ↓
  • Аккумуляторы с намазными пластинами ↓
  • AGM-аккумуляторы ↓
  • Гелевые аккумуляторы ↓
  • Заливные (OPzS) аккумуляторы ↓
  • Критерии, влияющие на выбор ↓
  • Расчёт и выбор аккумулятора ↓
  • Обзор моделей ↓
  • Обзор цен на разные виды ↓
  • GX12-12 ↓
  • HRL12-100 ↓
  • HRL12-890W (HRL12-200) ↓

Помимо емкости, еще одним существенным параметром данного элемента солнечной электростанции является наибольшее количество циклов полного заряда и полного разряда аккумулятора, а также возможная продолжительность его эксплуатации.

Читайте также:
Газовый холодильник: ремонт, как сделать своими руками

С учетом некоторых особенностей работы солнечной электростанции к ее аккумуляторам предъявляются следующие требования:

  1. Большой зарядный срок, то есть время, за которое аккумулятор заряжается полностью.
  2. Значение саморазряда, чем оно меньше, тем лучше. Саморазряд представляет собой потери энергии, допускаемые самим аккумулятором.
  3. Способность выдерживать большое количество циклов полного заряда и разряда.
  4. Диапазон температур, при которых аккумулятор может функционировать без проблем. Чем выше данный показатель, тем лучше.
  5. Обслуживание аккумулятора. Чем меньше мероприятий необходимо проводить при обслуживании данного элемента солнечной электростанции, тем лучше.

На сегодняшний день выпускаются специальные аккумуляторы, предназначенные именно для солнечных батарей. Подобные аккумуляторы соответствуют всем приведенным выше требованиям. В отличие от прочих аккумуляторов они отличаются низким показателем саморазряда, а также низкой чувствительностью к зарядкам и разрядкам, соответственно эффективность их работы, а также продолжительность службы высокая.

Схема подключения солнечной батареи к аккумулятору:

Виды аккумуляторов и их характеристики

Стартерные аккумуляторы

Выбирать эту разновидность стоит только в том случае, если место, где будет установлен аккумулятор, будет иметь хорошую вентиляцию. Подобная разновидность аккумуляторов, предназначенных для работы в составе солнечной электрической станции, отличается довольно высоким показателем саморазряда. Их используют в тех случаях, когда солнечная батарея вынуждена функционировать в тяжелых условиях.

Аккумуляторы с намазными пластинами

Подобные устройства можно назвать наилучшим вариантом в таких случаях, когда осуществлять постоянное обслуживание системы невозможно. Помимо этого гелевые аккумуляторы незаменимы в случае установки в плохо вентилируемом помещении. Однако подобные накопители электрической энергии нельзя назвать бюджетным вариантом. К тому же продолжительность эксплуатации подобных аккумуляторов относительно невелика. Положительными качествами подобных элементов можно назвать малые потери электрической энергии, что значительно продлит работу станции в ночные часы и пасмурную погоду.

AGM-аккумуляторы

Основой работы данных накопителей электрической энергии являются абсорбирующие стекломаты. Между стекломатами располагается электролит в связанном состоянии. Использовать по назначению аккумулятор можно в абсолютно любом положении. Стоимость подобных аккумуляторов относительно невелика, а уровень заряда достаточно высокий.

Срок продолжительности эксплуатации данного аккумулятора составляет около пяти лет. Помимо этого отличительными особенностями аккумулятора AGM-типа, являются: возможность перемещения в полностью заряженном состоянии, способность выдерживать до восьми сотен циклов полного заряда и разряда, относительно небольшие размеры, быстрая зарядка (около семи с половиной часов).

Данный аккумулятор работает в диапазоне температур от пятнадцати до двадцати пяти градусов. Однако подобные аккумуляторы плохо переносят неполный заряд.

Гелевые аккумуляторы

Электролит в данном аккумуляторе имеет консистенцию желе. Конструкция подобных аккумуляторов отличается высокой устойчивостью к заряду и разряду. Они не нуждаются в многочисленных мероприятиях по их обслуживанию. Стоимость подобного элемента относительно невысокая. Потери энергии также не существенны.

Заливные (OPzS) аккумуляторы

Электролит в данных аккумуляторах находится в жидком состоянии. Они не нуждаются в постоянном обслуживании. В большинстве случаев необходимо контролировать уровень электролита примерно раз в год. Подобные устройства, предназначенные для аккумулирования электрической энергии, разработаны для разрядки небольшими токами, а также могут выдерживать большое количество циклов полной зарядки и разрядки.

Однако стоимость подобных устройств довольно высокая, так что их целесообразно использовать в мощных электростанциях, занимающихся преобразованием солнечной энергии в электрическую.

Критерии, влияющие на выбор

При выборе аккумулятора для электрических станций, занимающихся преобразованием солнечной энергии необходимо принимать во внимание следующие критерии:

  1. Значение емкости аккумулятора, которое является одним из наиболее важных параметров устройства. Дело в том, что аккумулятор должен держать энергию около четырех суток. Данный параметр определяется из требуемого энергопотребления.
  2. Продолжительность зарядки и последующей разрядки. Производители устанавливают номинальные значения емкости и скорости зарядки и разрядки аккумулятора, однако далеко не всегда эти значения соответствуют реальным.
  3. Габаритные размеры и вес аккумулятора. При этом стоит отметить, что аккумуляторы одного типа могут иметь разный вес. Значение емкости, как правило, выше у того устройства, которое весит больше.
  4. Условия эксплуатации. Под условиями подразумевается температура, при которой устройство может работать без нарушений, периодичность проведения мероприятий по обслуживанию аккумуляторов и необходимость вентиляции помещения.
  5. Срок эксплуатации и количеством циклов полной зарядки и разрядки. При этом стоит помнить, что чем меньше глубина разрядки при работе аккумулятора, тем больше циклов разрядки и зарядки он способен выдержать.

Выбирая аккумулятор для солнечных батарей и рассчитывая параметры данного устройства, обязательно нужно помнить, что при аккумулировании и в процессе преобразования, устройства теряют часть электрической энергии. Как правило, эффективность современных моделей для солнечных электрических станций составляет восемьдесят пять процентов.

Расчёт и выбор аккумулятора

Для начала необходимо рассчитать мощность ожидаемой выработки энергии. Расчеты производятся на основе мощности излучения солнца, составленных с учетом погоды в разное время года.

Помимо этого при получении результата необходимо в обязательном порядке учесть углы наклона панели солнечной батареи, причем неважно – горизонтально или вертикально она сориентирована.

Угол наклона крайне важен, поэтому его нужно выбирать правильно.

Помимо всего этого необходимо учитывать, что в процессе эксплуатации на панели солнечной батареи будет скапливаться пыль, наледь и снег. Для московского региона угол наклона панели составляет семьдесят процентов с ориентацией на южную сторону. Если планируется использовать фотоэлектрическую батарею, то её можно установить на фасаде дома или на крыше, при этом угол наклона должен быть сориентированным в восточном или западном направлении.

После выбора угла наклона панели солнечной батареи нужно провести расчет возможной производительности солнечной электростанции, требуемого числа солнечных модулей, необходимых для функционирования системы в определенном режиме. Все расчеты осуществляются на примере самого худшего месяца, чаще всего этим месяцем является январь, и самого лучшего для солнечной электростанции – июль, а также для большей части года, периода с последнего месяца зимы, февраля, по последний месяц осени, ноябрь.

Читайте также:
Реально ли собрать вакуумный солнечный коллектор своими руками?

Именно в этот период солнце наиболее активно. Стандартный показатель инсоляции рассчитывается для площади в один квадратный метр, при этом номинальное значение мощности определяется при температуре в двадцать пять градусов стандартного потока света в один киловатт на один квадратный метр.

Принимая максимальное значение инсоляции (мощность излучения солнца, падающего на поверхность), расчет показывает, что значение вырабатываемой батареей электрической энергии относится к значению показателя инсоляции одного квадратного метра, точно также, как и вырабатываемая энергия к значению мощности солнечного излучения на поверхности земли при ясной погоде, которая приходится на один квадратный метр, то есть тысячи ватт.

Умножая значение месячной инсоляции на значение вырабатываемой мощности солнечной батареи, поделенное на максимальное значение инсоляции, можно более точно узнать возможную месячную выработку энергии солнечной батарей.

Расчет выработки солнечной панели проводится при помощи перемножения значения месячной инсоляции, выработки электрической энергии и соотношения КПД солнечной батареи и номинального значения мощности батареи.

В свою очередь, значение номинальной мощности устройства рассчитывается при помощи перемножения максимального значения мощности инсоляции и выработки электрической энергии, получаемой от солнечной электростанции, поделенных на произведение месячной инсоляции и КПД.

Обзор моделей

Выпуском аккумуляторов для солнечных электрических станций занимаются такие компании, как:

  1. Немецкая фирма Bosh, занимающаяся выпуском техники бытового и промышленного назначения.
  2. Немецкая фирма Sonnenschein, занимающаяся разработкой и выпуском техники.
  3. Английская компания YUASA (Великобритания).
  4. Американская фирма C&D Technoloqies.
  5. Китайский производитель техники Delta.
  6. Китайская компания Haza (Китай).
  7. Тайваньская фирма APS.

Все представленные выше компании, успевшие с самой лучшей стороны зарекомендовать себя на рынке, занимаются выпуском аккумуляторов для солнечных батарей. Продукция каждой из компаний отличается своими особенностями. Например, аккумуляторы, выпускаемые фирмой Haza изготовлены с использованием технологий AGM и HZY.

Обзор цен на разные виды

Стоимость аккумуляторов для солнечных батарей во многом зависит от показателя емкости устройства.

Разберем стоимость аккумуляторов для батарей на примере гелевых аккумуляторов, выпускаемых компанией Delta:

GX12-12

Является самой дешевой моделью, который имеет емкость двенадцать ампер часов.

Стоимость 1900 рублей.

HRL12-100

Имеет емкость сто ампер часов.

Стоимость 13200 рублей.

HRL12-890W (HRL12-200)

Является одной из самых дорогих моделей аккумуляторов для солнечных батарей, емкость которого равняется двумстам ампер часам.

Вытяжная труба для газовой колонки: нюансы выбора и монтажа

Труба для газовой колонки как составной элемент водонагревательного оборудования требует особого внимания при монтаже и эксплуатации. От надежности и качества работы воздуховода зависит безопасность жителей дома, так как при сгорании природного газа выделяются токсичные соединения.

Назначение и принцип действия

Вытяжная труба для газовой колонки–воздуховод – обеспечивает удаление продуктов горения, которые вырабатываются в процессе работы нагревательного прибора. Потоки отработанных веществ в силу разницы температур и плотности направляются вверх по герметичному каналу и выводятся наружу. В связи с перепадом давления в газоотводе образуется естественная тяга, и в топку поступает воздух из помещения, необходимый для непрерывного горения.

Дымоходная труба для газовой колонкипредставляет собой герметичную магистраль, которая сооружается между камерой сгорания и входом в вытяжную шахту многоэтажного здания. В частном доме канал газоотвода выводится непосредственно наружу через стену или крышу строения.

Разновидности труб для газовой горелки

Профильный рынок предлагает различные модели вытяжных труб для обустройства газовой колонки в квартире.

Гофрированная труба

Одним из популярных вариантов оборудования считается гофра из алюминия или нержавейки для вытяжки газовой горелки.

  • с помощью гофротрубы удобнее будет проложить магистраль газоотвода независимо от сложности маршрута, огибая препятствия;
  • гибкий трубопровод легко спрятать в шкафчики или декорировать прогон съемными панелями.

Гофрированная труба для газовой колонки

Гофрированные трубы из алюминия для газовой колонки характеризуются легкостью,привлекательной ценой, простотой монтажа. Весомым недостатком изделия считается возможность прогорания в условиях высоких температурных нагрузок. В целях пожарной безопасности специалисты рекомендуют использовать гофру из нержавейки, несмотря на относительную дороговизну продукции. Большим минусом в копилку материала является сложность ухода: чтобы содержать в чистотегофротрубу для дымохода газовоговодонагревателя требуются определенные усилия.

Коаксиальные воздуховоды

Устройство представляет собой двухконтурную систему в виде дымоходного трубопровода внутри гильзы. Коаксиальная конструкция предусматривает объединение отвода продуктов сгорания и надува воздуха с улицы. Здесь два потока движутся навстречу друг к другу по своим каналам. При этом наружная полость – зазор между двумя стенками двухконтурного прогона – доставляет в камеру сгорания воздух с улицы, всасываемый вентилятором. Отработанные газы выходят сиз газовой колонки по внутренней трубе, направляясь к верхней точке магистрали.

Ключевым преимуществом коаксиального воздуховода является повышение КПД газового водонагревательного устройства, так как в результате теплообмена воздух к горелке поступает подогретым.

Нержавейка

Трубы из нержавейки считаются идеальным вариантом воздуховода для газовой колонки в квартире. Среди преимуществ изделия отмечают следующие:

  • долговечность материала;
  • стойкость к коррозии;
  • устойчивость к деформациям;
  • отсутствует риск прогорания стальной трубы для газовой колонки;
  • эстетичная внешность;
  • конструкция гармонично вписывается в дизайн интерьера любой стилистики;
  • наружность трубопровода из нержавейки легко содержать в чистоте.

Среди минусов трубы из нержавеющей стали для газовой колонки отмечают относительную дороговизну изделия по сравнению с моделями из других материалов.

Читайте также:
Геотермальное отопление дома своими руками: схема и особенности монтажа

Оцинкованная сталь

Дымоходные трубы из оцинкованной стали, как и прогоны из нержавейки, бывают утепленными – сэндвич – или обычными. Если планируется прокладка газоотвода через неотапливаемое помещение или же холодный чердак, целесообразно использовать сэндвич-конструкцию. В остальных случаях рекомендуется сделать выбор в пользу обычной модели оцинковки.

Как отмечают специалисты, нежелательно использовать трубопровод из оцинкованного металла для газовой колонки с высокой температурой отработанных газов. Дело в том, что есть риск выделения опасных соединений при сильном нагреве воздуховода из оцинковки.

Критерии выбора

Выбирают трубы для вытяжки газовой колонки в квартире с учетом следующих моментов:

  • в качестве воздуховода для водонагревательной техники подойдут исключительно модели из негорючих материалов;
  • шероховатость внутренней поверхности изделия должна быть эквивалентна 1 мм. Стоит иметь в виду, что чем более гладкой будет плоскость, тем меньше собирается на ней отложений;
  • требуется плотность материала с классом герметичности B;
  • важны показатели стойкости к коррозии, так как трубопровод для газового водонагревателя подвергается воздействию конденсата.

Вытяжку для газового водонагревателя выбирают также в зависимости от особенностей магистрали и принципа работы колонки:

  • устройства с открытой камерой сгорания – атмосферные горелки – оборудуются с помощью монолитных каналов из нержавеющей или оцинкованной стали;
  • для внутренней прокладки также востребованы стальные эмалированные трубы для газовой колонки атмосферного типа;
  • для подключения колонки к входу общего дымохода задействуют гофрированные прогоны. Также гофра применяется на поворотных участках вытяжной магистрали.

При выборе трубы для газовой колонки нужно учитывать плотность материала с классом герметичности B

Турбированные модели газового нагревателя с закрытой камерой сгорания – наддувные агрегаты – предусматривают принудительное нагнетание воздуха с помощью вентилятора. Отработанные газы из них выводятся посредством коаксиальных воздуховодов.

Как правильно выбрать коаксиальный дымоотвод для турбированной колонки:

  • протяженность выбираемого двухконтурного канала должна соответствовать длине маршрута прокладки магистрали с учетом прохода через стену и выпуска наружу в пределах 30 см;
  • должны соответствовать размеры диаметра внутренней трубы коаксиального прогона и присоединительного патрубка газовой колонки.

При подключении атмосферной газовой колонки к дымоходной шахте применяют стальную оцинкованную или эмалированную трубу, также подойдет гофра нержавейка. Если же отсутствует шахта, устанавливают утепленный сэндвич дымоход из оцинковки или нержавейки.

Особенности и варианты монтажа

Монтаж воздуховода выполняется на основе предварительных замеров и чертежей. Если планируется установка гофротрубы, порядок работы состоит из следующих этапов:

  • следует подготовить гофру нужной длины, декоративное кольцо для фиксации и хомуты. Важно учитывать, что диаметр гибкой трубы выбирается в соответствии с размером патрубка газовой колонки;
  • гофротрубу соединяют с выходом дымоотводящего узла нагревательного агрегата, используя хомут;
  • другой конец гибкой конструкции вставляют в декоративное кольцо и фиксируют в проеме дымовой шахты.

Чтобы соорудить вытяжной канал для атмосферного газового нагревателя, используя стальные трубы, нужно подготовить расходное количество прямых и поворотных элементов для формирования требуемой конфигурации.

  • важно обеспечить максимальную плотность стыков с вхождением соседних элементов не меньше половины размера сечения конструкции;
  • при монтаже трубопровода для соединения узлов применяется исключительно жаростойкий герметик;
  • для крепления стыков применяются хомуты. Данные участки магистрали должны находиться вне перекрытий, в зоне свободного доступа;
  • исключаются прогибы при креплении металлической трубы для газовой колонки;
  • важно также исключить риск соприкосновения вытяжного канала с инженерными коммуникациями, в том числе электропроводкой или газовым трубопроводом;
  • для прокладки магистрали через перекрытия и кровлю оборудуется разделка или применяется дополнительная теплоизоляция.

Если планируется обустройство турбинной колонки, допускается вывод продуктов сгорания без вертикального прогона непосредственно через наружную стену. Коаксиальный трубопровод следует делать максимально коротким, иначе сложно обеспечить эффективное закачивание воздуха турбиной. Для этого двухконтурный дымоход проводят через стену по кратчайшему маршруту.

Особенности монтажа воздуховода в зависимости от материала перекрытий:

  • в бетонных плитах для изготовления сквозных отверстий при прокладке газоотводного канала применяют алмазную коронку. Ее диаметр незначительно превышает размеры труб воздуховода для колонки;
  • для заполнения щелей и образовавшихся пустот вокруг конструкции применяют огнеупорную глину, поверхности штукатурят;
  • следует соблюдать осторожность, чтобы не ослабить несущую способность бетонных конструкций;
  • в потолочном перекрытии из дерева оборудуют проем, учитывая, что расстояние между внешней поверхностью воздуховода и периметром отверстия составляет не менее 40 см. После установки трубопровода зазор заполняют утеплителем, отверстие закрывают с помощью асбестовых плит.

Перед запуском газовой колонки важно проверить качество монтажа вытяжной системы и удостовериться в устойчивости и герметичности оборудования.

Нормативные требования

Так как вытяжная труба транспортирует продукты горения газа, она должна отвечать требованиям, предъявляемым к дымоходным системам. Иначе сложно избежать загазованности помещения, что чревато отравлением угарным газом.

Количество поворотов трубы для газовой колонки должно быть не больше 3

Действующими нормативами регламентированы следующие пункты, касающиеся дымоудаления от бытовых газовых колонок:

  • запрещается прокладка вытяжной магистрали через жилые помещения;
  • в случае прохождения соединительной трубы через неотапливаемое помещение требуется теплоизоляция;
  • расстояние между воздуховодом и поверхностью потолка/стены из негорючих материалов – от 5 см;
  • между трубой и сгораемой, трудносгораемой поверхностью выдерживается расстояние от 25 см. В условиях принятия защитных мер допускается сокращение дистанции до 10 см;
  • в новых зданиях допускается протяженность дымоотвода в пределах 3 м, в остальных случаях – до 6 м;
  • количество поворотов канала дымоудаления – не более 3 с сохранением изначального сечения трубопровода в местах изгиба;
  • в горизонтальных участках предусматривается уклон в сторону агрегата;
  • по требованиям СНиП запрещается подключение газоотвода к вентиляционной шахте, так как это чревато последствиями в виде отравления жильцов угарным газом.
Читайте также:
Бурение скважин под тепловые насосы: что важно знать?

Внизу вертикального канала оборудуется карман глубиной 250 мм для ревизии, лючок всегда должен быть доступен для чистки и обслуживания.

Нюансы регулировки тяги в газовой колонке

Качество вывода продуктов сгорания зависит непосредственно от тяговой силы. По регламенту необходимые параметры удаления угарного газа составляют не менее 1,5 м³/час при скорости потока около 20 м/сек.

Если объект находится в окружении более высоких строений, или поблизости есть высокие деревья, проводится мониторинг характера зоны ветрового подпора. Далее при необходимости следует увеличить высоту трубы дымоудаления.

По завершению монтажных работ проверяется герметичность дымоходной конструкции, учитывая, что данный показатель также влияет на качество тяговой силы. Запрещается установка зонтов и дефлекторов на дымовой трубе, которые могут способствовать исчезновению тяги в результате обмерзания оголовка. В условиях эксплуатации колонки в помещении с закрытыми дверями обустраивают вентиляционный проем под входной конструкцией с площадью от 0,2 м²или же делают отверстия в нижней части полотна. Чтобы исключить автоматическое отключение газового водонагревателя из-за недостаточного притока воздуха в комнате с герметично закрытыми окнами, следует установить режим микропроветривания створок при работе агрегата.

Как выбрать трубу для газовой колонки?

Одним из наиболее распространенных устройств, способных обеспечить бесперебойное горячее водоснабжение дома, является газовая колонка. Она прекрасно справляется с подогревом любого объема воды в кратчайшие сроки. При этом современные модификации позволяют четко задавать требуемую температуру и автоматически включаются-выключаются в соответствии с режимом работы водоразборной точки.

Проточные водонагреватели, работающие на газе, довольно экономны и безопасны в эксплуатации. Единственное неудобство заключается в необходимости организации качественного отвода продуктов сгорания. Раз и навсегда решить эту проблему можно только с помощью грамотной установки вытяжной трубы для газовой колонки. При выборе параметров и конфигурации системы дымоотвода необходимо руководствоваться инструкциями производителя и действующими нормативными документами.

Требования нормативных документов

Согласно таблице определений НПБ 252-98 вытяжная труба для газовой колонки является соединительной для дымоотводящего патрубка аппарата и дымового канала. Соответственно она транспортирует продукты горения газа и должна отвечать требованиям, которые предъявляются к дымоходам. Их несоблюдение чревато загазованностью помещения и отравления угарным газом.

Все требования к дымоходам изложены в следующих нормативных документах:

  • НПБ 252–98;
  • Правила производства трубо-печных работ ВДПО;
  • СП 42-101-2003, приложение Г
  • СП 60.13330.2012, который является актуализированной редакцией СНиП 41-01-2003 (взамен СНиП 2.04.05–91).

Основные положения, которые непосредственно касаются дымоудаления от бытовых газовых колонок, сводятся к следующим пунктам:

  • Площадь сечения вытяжной трубы принимается не менее сечения выходного патрубка агрегата;
  • Необходимо обеспечить полную герметичность дымохода, его стойкость к коррозии и высоким температурам до 200 °C;
  • Прокладка соединительных труб через жилые комнаты запрещена;
  • Вертикальный участок вытяжной трубы на выходе из колонки должен быть высотой от 500 мм, в отдельных случаях допускается уменьшение до 250 мм;
  • Соединительные трубы должны быть длиной до 3 м в новых зданиях и до 6 м в существующих;
  • Допускается использовать не более 3-х поворотов с радиусом изгиба не меньше диаметра;
  • Вытяжная труба устанавливается на расстоянии от потолка или стены из несгораемых материалов не менее 5 см, если же они сгораемые или трудносгораемые, то не менее 25 см. Расстояние может быть уменьшено до 10 см за счет принятия защитных мер согласно СП 42-101-2003;
  • Если соединительная труба для газовой колонки проходит через неотапливаемое помещение, то необходимо использовать теплоизоляцию;
  • Вытяжная труба должна прокладываться с уклоном 0,01 или больше в сторону прибора.

Важно! Удаление продуктов сгорания возможно только через дымовые каналы или специально установленные дымоходы, использование вентиляционных каналов строго запрещено.

Дымовые каналы устраиваются в стенах из негорючих материалов и утепляются при необходимости во избежание появления конденсата. Если подходящие стены отсутствуют или в эксплуатируемом здании не предусмотрены каналы для удаления продуктов сгорания, то устанавливают дымовую трубу насадного или коренного типа.

Каждое топливосжигающее устройство должно иметь отдельный дымовой канал или трубу. В отдельных случаях допускается отвод отработанных газов от колонки и котла в один дымоход с увеличением сечения трубы. При этом ввод продуктов сгорания в канал должен производиться на разных уровнях на расстоянии не менее 0,75 м или на одном уровне с применением рассечки высотой 0,75 м и толщиной 0,12 м.

Дымовая труба должна быть строго вертикальной и иметь у основания съемный патрубок или карман глубиной 250 мм с дверкой для чистки сажи. При необходимости обхода существующих препятствий допускается отклонение до 30° от вертикали, при этом площадь сечения сохраняется, а вынос не должен превышать 1 м.

На заметку: круглое или прямоугольное отверстие под входом в дымовой канал предназначено для чистки сажи и должно быть всегда доступно для обслуживания. Делая генеральную уборку в кухне, не забывайте открывать дверку и вычищать сажу, листья и прочий мусор.

Высота дымохода является ключевым фактором для создания хорошей тяги. Именно она является решающей в вопросе качественного удаления продуктов сгорания. Высота дымовой трубы должна определяться в соответствии со схемой, приведенной в СП 42-101-2003 (приложение Г).

Если поблизости есть более высокие здания или деревья, то необходимо дополнительно проверить высоту зоны ветрового подпора и при необходимости увеличить высоту дымоотводящей трубы. В любом случае возвышение над прилегающей частью кровли должно быть не менее 50 см, а при совмещенной (плоской) кровле – не менее 200 см.

Читайте также:
Воздушный тепловой насос: как выбрать и собрать своими руками

*
После завершения установки обязательно проверяется герметичность дымоотводящего трубопровода и наличие тяги. Во избежание опасности исчезновения тяги в результате обмерзания оголовка или его перекрывания посторонними предметами запрещается использовать насадки на дымовых трубах в виде зонтов, дефлекторов и т.д.

На заметку: в помещениях с герметично закрытыми окнами газовая колонка может периодически отключаться из-за недостаточного притока воздуха. Автоматика прекращает работу водонагревателя для предотвращения обратной тяги, которая может возникнуть вследствие разрежения воздуха в помещении. Для устранения проблемы достаточно держать окно кухни в режиме микропроветривания при работе колонки.

Выбор материала трубопровода

Отправляясь за покупкой вытяжной трубы, нужно тщательно изучить условия монтажа, знать модель газовой колонки, диаметр патрубка дымоудаления и необходимые длины участков трубопровода. Желательно запастись схемой расположения водонагревателя с указанием всех расстояний, это поможет лучше ориентироваться при выборе необходимых элементов и при необходимости получить консультацию специалиста.

Согласно СП 60.13330.2012 соединительные и дымовые трубы должны быть изготовлены из негорючих материалов с эквивалентной шероховатостью внутренней поверхности не более 1,0 мм. Кроме того они должны быть плотными с классом герметичности В и не допускать подсосов воздуха на соединениях и в местах примыкания к дымовому каналу. Рекомендуется применение таких материалов как керамика и нержавеющая сталь.

В СП 42-101-2003 допускается использование кровельной или оцинкованной стали с толщиной от 1 мм и более, гибких металлических гофрированных труб и унифицированных элементов, поставляемых в комплекте с агрегатом.

Очень важно, чтобы материал вытяжной трубы был стойким к коррозии, так как конденсат может довольно быстро ее разрушить. Чем более гладкой будет внутренняя поверхность, тем меньше сажи на ней соберется. Шероховатость наружной поверхности не нормируется, но с точки зрения удобства проведения уборки более гладкий материал для соединительной трубы будет практичнее.

Тем не менее, довольно популярны для подключения газовой колонки к дымовому каналу гофрированные трубы. С ними легко работать, и они очень удобны в стесненных условиях. Их применение позволяет успешно огибать препятствия и осуществлять скрытый монтаж, пряча оборудование в шкафчики и закрывая трубопровод съемными панелями.

*
Основным недостатком гофрированных труб является возможность прогорания под воздействием высоких температур. Поэтому в целях пожарной безопасности рекомендуется применять гофру из нержавеющей стали, а не более дешевую алюминиевую.

Оцинкованная сталь толщиной 1 мм является вполне приемлемым материалом, но существует мнение, что при сильном нагреве оцинковка может выделять вредные вещества. Соответственно ее применение нежелательно для моделей с высокой температурой уходящих газов.

Довольно хорошо себя зарекомендовали вытяжные трубы из стали с покрытием жаростойкой эмалью. Белые блестящие трубы довольно симпатично смотрятся на кухне и способны вписаться почти в любой интерьер.

Идеальным материалом с точки зрения долговечности, эстетичности и соблюдения всех требований является нержавеющая сталь. Ей не грозит ни коррозия, ни прогорание, ни скопление пыли, ни случайные повреждения. Вполне закономерно он оказывается самым дорогим.

Порядок монтажа

Монтаж вытяжной трубы для газовой колонки из любого материала начинается с проведения замеров и подготовки всех необходимых элементов. В случае с гофрой порядок проведения работ очень простой. Достаточно взять трубопровод нужной длины, одеть на дымоотводящий патрубок водонагревателя и зажать хомутом. Свободный конец вставляется в декоративное кольцо и фиксируется в проеме дымового канала. Здесь главное соблюсти соответствие диаметра гофрированной трубы размеру выходного отверстия колонки.

Для всех остальных материалов нужно подготовить необходимое количество прямых и поворотных элементов, которые будут вставляться друг друга, формируя нужную конфигурацию дымохода по принципу конструктора. Углы поворота применяются стандартные или изготавливаются индивидуально под конкретные размеры.

При сборке следует обеспечить максимальную плотность соединений. Вхождение одного элемента в другой должно быть не меньше половины диаметра. Для лучшей герметизации применяется жаростойкий герметик. Места стыков скрепляются хомутами и располагаются вне перекрытий в свободном доступе.

*
Выполняя крепление вытяжной трубы для газовой колонки, следует исключить вероятность прогиба, а также соприкосновения с электропроводкой, газовыми трубами и другими коммуникациями. Для прохода через перекрытия и кровлю необходимо использовать дополнительную теплоизоляцию или специальный узел – разделку.

В связи с ограничением по количеству допустимых поворотов количество возможных конфигураций дымохода довольно ограничено. Всего возможно три основных варианта в зависимости от расположения вытяжного отверстия. Еще два можно получить путем зеркального отражения предыдущих.

Все требования и рекомендации, изложенные выше, касаются аппаратов с открытой камерой сгорания. Нормами допускается также удаление продуктов сгорания через наружную стену без вертикального дымового канала от газовых колонок с закрытой камерой сгорания и принудительным выбросом отработанных газов. В этом случае монтаж осуществляется по инструкции завода-изготовителя с соблюдением нормативных расстояний и длины коаксиального дымохода, указанных в СП 42-101-2003.

Заключение

Таким образом, установка вытяжной трубы для газовой колонки имеет много важных нюансов. Учитывая большую опасность, которая может возникнуть при несоблюдении или частичном нарушении нормативных требований, необходимо с максимальной серьезностью подойти к этому вопросу и по возможности доверить выполнение всех работ профессионалам.

Качественный монтаж соединительной трубы является залогом безопасности эксплуатации газовой колонки. Четкое соблюдение всех предписаний нормативных документов обеспечит стабильность работы устройства и позволит хозяевам пользоваться удобным водонагревателем без опасения отравления угарным газом.

Как правильно установить дымоход для газовой колонки

Правильно подобранный и установленный дымоход для газовой колонки не только обеспечивает ее надежную работу, но и не позволяет продуктам горения попадать внутрь помещений дома. Оттого данному вопросу следует уделить особое внимание, ведь случаи угара от неправильной работы проточных водонагревателей — не такая уж редкость.

Читайте также:
Отопление водородом: методы получения и правила безопасности

Разобраться, как выбрать газовый дымоход для разных видов колонок и установить его своими руками в соответствии с правилами, поможет изложенный далее материал.

  • 1 Разновидности дымоходных труб
  • 2 Какой дымоход выбрать для газовой колонки
  • 3 Как правильно установить дымоход
  • 4 Устройство дымохода в квартире
  • 5 Заключение

Разновидности дымоходных труб

Первоочередным критерием для выбора той или иной разновидности вытяжной трубы является принцип работы самой колонки. Большинство из них имеют открытую камеру сгорания и берут воздух из помещения, поступающий в горелку естественным путем. Но есть более современные и дорогие модели водонагревателей – турбированные. Камера сгорания у них — закрытого типа, а воздух в нее нагнетается вентилятором. Соответственно, дымоходные трубы для этих двух типов применяются разные.

Проточные газовые нагреватели с открытой камерой сгорания называют атмосферными, поскольку горелка в них работает при естественном давлении воздуха. В турбированных колонках с закрытой топкой происходит принудительное нагнетание воздуха, в результате чего горелка работает под давлением. Отсюда и второе название водогрейных агрегатов – наддувные.

Для отведения газов от колонки атмосферного типа в частных домах и квартирах допускается использовать вытяжные трубы из таких материалов:

  1. Вертикальные кирпичные каналы с керамической или металлической вставкой. Устраиваются в толще стены при строительстве дома.
  2. Дымоходные трубы из нержавеющей либо оцинкованной стали – обычные или утепленные (сэндвич).
  3. Эмалированные стальные дымоходы – для внутренней прокладки.
  4. Гофрированные трубы из нержавеющей стали — для подключения колонки к вытяжной вертикальной шахте (в простонародье зовутся «гофра нержавейка»).

Стальные эмалированные дымоходы

Зачастую домовладельцы используют самый дешевый вариант подключения газовой колонки с помощью гофротрубы из алюминиевой фольги. С одной стороны, проточный водонагреватель – это аппарат периодического действия и гофра из фольги может прослужить достаточно долго.

Гофра из нержавеющей стали

С другой стороны, тонкий алюминий может прогореть в любой момент, что чревато угаром для жильцов. Поэтому использовать подобные газовые дымоходы для подключения колонок к вертикальным каналам не рекомендуется.

Дымовые газы из водонагревателей наддувного типа удаляются посредством так называемых коаксиальных (двухконтурных) дымоходов. Их конструкция проста: дымоотводная труба меньшего диаметра помещена в гильзу таким образом, чтобы между их стенками был достаточно большой зазор для прохода воздуха. В результате 2 потока движутся по каналам навстречу друг другу, обмениваясь теплом.

Продукты горения выходят из газовой колонки по внутреннему каналу коаксиального дымохода, проходящему через стену, а по внешнему движется воздух с улицы, всасываемый вентилятором. Конструктивная схема двухконтурного канала показана на фото:

Какой дымоход выбрать для газовой колонки

Как ни странно, но выбрать коаксиальный дымоотвод для турбированной водогрейной колонки достаточно просто. Тут требования к дымоходу следующие:

  • длины канала должно хватить на проход через стену и выпуск наружу не менее, чем на 300 мм;
  • диаметр внутренней трубы дымохода должен соответствовать размеру присоединительного патрубка на колонке.

Если говорить о том, как выбрать дымовую трубу для атмосферной колонки, то правило соответствия диаметра действует и здесь. Единственное исключение – когда колонка и газовый котел подсоединяются к одному дымоходу, тогда его диаметр увеличивается из расчета их одновременной работы. В идеале же дымовые каналы от разных агрегатов разделены.

При наличии в частном доме или квартире готовой дымоходной шахты остается только выбрать участок трубы для подсоединения к ней колонки. Здесь подойдет гофра из нержавейки, а также стальная оцинкованная или эмалированная труба. Когда такой шахты нет, придется установить дымоход снаружи, для чего лучше всего сгодится утепленный сэндвич дымоход из оцинковки или нержавейки. Утепление позволит резко уменьшить образование конденсата от разности температур.

Как правильно установить дымоход

Для всех газоиспользующих установок, в том числе газовых котлов и колонок, действуют единые правила устройства дымоходов. Поэтому монтаж дымоотвода в частном доме выполняется с учетом следующих требований:

  1. При подключении водогрейных агрегатов, имеющих выходной патрубок сверху, следует обеспечить вертикальный участок длиной 250 мм, если высота потолков составляет 2.7 м. Когда потолки выше, то и длина участка возрастает до 500 мм.
  2. Интервал от дымохода до сгораемой конструкции стены (например, в деревянном доме) – не менее 250 мм, до несгораемой – 5 см. При наличии экрана из листов асбеста и кровельной стали расстояние до сгораемой стены можно уменьшить до 10 см.
  3. Сумма всех горизонтальных участков не должна превышать 3 м.
  4. При устройстве вертикального дымохода можно делать выступ на 1 м с уклоном 30 °С, чтобы обойти строительные конструкции или свес кровли.
  5. Количество поворотов трубы – не более 3, диаметр – не менее, чем у выходного патрубка водонагревателя.
  6. При последовательном подсоединении газового котла и колонки к вертикальному участку дымохода нужно выдержать интервал между врезками не менее 75 см.

Кроме того, горизонтальные участки должны иметь уклон в сторону источника тепла, а внизу вертикального канала устраивается карман с ревизионным лючком и краном для отвода конденсата. Если требуется пройти дымоходом через несгораемую стену, то в ней надо сделать отверстие соответствующего диаметра, проложить трубу и уплотнить зазоры негорючим материалом.

Варианты установки дымоотвода

Несколько сложнее сделать проход сквозь наружную стену в деревянном доме. Придется вырезать сквозной проем, чьи размеры на 38 см больше в каждую сторону, чем диаметр дымохода. И это при условии, что используется двухслойный сэндвич с негорючим утеплителем. Затем проем зашивается с одной стороны листом оцинкованного металла, набивается базальтовой ватой и потом закрывается таким же листом с другой.

Читайте также:
Биогаз из навоза: технология производства, переработка

Важно. Если в доме перекрытие сделано из дерева, то следует выдержать расстояние от газохода до потолка не менее 0.5 м.

Монтаж приставного дымохода из сэндвича осуществляется на кронштейнах с хомутами. Недопустимо, чтобы место крепления совпало со стыком двух секций. Минимальная высота, на которую необходимо поднять верх газохода – 5 м, считая от уровня камеры сгорания агрегата. Важно, чтобы конец трубы не попал в зону ветрового подпора над кровлей, это приведет к снижению тяги. При установке надо руководствоваться такой схемой:

Несколько отличается установка коаксиального дымохода, смонтированного своими руками. Уклон газохода надо обеспечить не в сторону газоиспользующего агрегата, а наружу, чтобы мог вытечь конденсат. Кроме того, правильно будет вывести дымоотвод горизонтально по кратчайшему пути наружу. Если прокладывать его вертикально на кровлю, то длина газового тракта и его сопротивление увеличится. Неизвестно, справится ли с ним установленный в колонке штатный вентилятор.

Устройство дымохода в квартире

При монтаже и присоединении газового водонагревателя в квартире появляются некоторые нюансы, с коими не столкнешься в частном доме. К примеру, в многоквартирных домах редко можно встретить дымоходную шахту, только вентиляционные. А к ним подключать выход газов от проточного нагревателя нельзя, хотя многие жильцы так и делают. А разные инспекции попросту закрывают на это глаза.

Присоединение к вентиляционной шахте

Возникает вопрос – как правильно произвести установку и подсоединение дымохода от колонки, если нет специального канала в стене? Самое верное решение, позволяющее вам спать спокойно, — это купить наддувный водонагреватель и проложить наружу коаксиальный дымоотвод. При этом важно выдержать все расстояния от него до окон и прочих конструкций, чтобы не иметь проблем с соседями. Нормируемые интервалы указаны в таблице:

Когда дымоходный канал в квартире все же имеется, то задача значительно упрощается. Сгораемых конструкций в панельных домах не встречается, так что можно смело прокладывать гофру из нержавейки от патрубка аппарата до входа в шахту таким образом, чтобы она не провисала. В стену монтируется специальный фланец для дымохода, а крепление выполняется с помощью хомутов.

Правильное подключение — каждый агрегат стыкуется со своим каналом

Заключение

В том, как выбрать и смонтировать дымоход от газового водогрейного аппарата, нет больших премудростей, надо лишь выполнять работы согласно установленным правилам. Напоследок рекомендация: о способе прокладки дымоотвода надо задуматься еще на стадии покупки самой колонки. Так вы сможете удачно разместить агрегат в доме и приобрести требуемые детали дымохода.

Дымоход для газовой колонки: разновидность, установка

Работа газовых нагревательных приборов, будь то котел отопления или колонка для подогрева воды, сопровождается образованием угарного газа, выделяющегося в результате сгорания топлива. Распространение токсичных соединений внутри помещения несовместимо с условиями жизнедеятельности человека. Поэтому при установке отопительного оборудования его снабжают дымоотводом для выведения продуктов горения за пределы помещения. Срок службы дымоходной трубы определяется в эксплуатационных проектах газовых приборов с условием использования рекомендуемых материалов и качественного исполнения правил установки.

Разновидности дымоходов

Трубы для отвода выхлопных газов из горелок отопительного оборудования могут различаться по своим функциональным характеристикам и материалам, из которых их изготавливают. В первом случае данные элементы могут выполнять прямое предназначение или осуществлять другие функции.

Прямой дымоход

Эта модель предназначена исключительно для применения по назначению. Ее длина и конфигурация зависит от расположения прибора отопления по отношению к предусмотренному каналу для вывода угарного газа. Изготавливают такие приспособления из ряда рекомендованных материалов с применением элементов, позволяющих изменять линейную конфигурацию.

Коаксиальный

Данная конструкция предусматривает дополнительный контур, который используют для обычной вентиляции помещения независимо от работы оборудования. Визуально это выглядит в виде дополнительной трубы, одетой поверх газоотводящей, с соблюдением требуемого зазора. С внутренней стороны помещения этот элемент имеет открытую зону, позволяющую производить забор воздуха.

Гофрированная труба

К такой вариации чаще всего прибегают в помещениях со сложной конфигурацией, где изделие, повторяющее многосторонний контур стены, может сохранить эстетическую привлекательность. Производят гибкие трубы из многослойной алюминиевой фольги, уложенной между рядами стальной проволоки, исполняющей армирующие функции. Наружную поверхность изделия ламинируют, придавая ему привлекательный вид.

Нержавейка

Применяется в основном для изготовления двухслойной модели, укомплектованной термобарьером. В качестве теплоизоляции используют базальтовую вату, устойчивую к высоким температурам. Данный материал обладает наиболее продолжительным сроком службы и применяется для устройства экономайзеров, способных отапливать смежные помещения.

Оцинкованная сталь

Наиболее распространенный материал, применяющийся в бюджетных вариантах дымоходов, обладающий привлекательной ценой. Для установки газоотводящей трубы из этого материала необходимы точные размеры всех составляющих с учетом угла поворота коленных соединений.

Установка в квартире

При установке газовых отопительных приборов в таких условиях можно столкнуться со сложностями, отсутствующими в частном доме. В большинстве случаев на кухнях квартир имеются лишь вентиляционные шахты, не предназначенные для дымохода. В подобной ситуации лучше всего вывести коаксиальный газоотвод на фасадную часть здания.

Для квартир, оборудованных дымоходным каналом, ситуация складывается значительно проще. В этом случае достаточно закрепить гофру на фланец прибора и вывести ее в имеющийся канал. Главное – избежать провисания гибкой трубы, чтобы не формировались контруклоны.

Читайте также:
Тепловизор для дома: особенности обследования

Установка в частном доме

Здесь сделать конструкцию дымохода намного проще из-за того, что расположение дымоходных каналов всегда можно спроектировать в наиболее удобном для этого месте. Существует несколько правил, которые важно соблюдать при монтаже дымохода в таких условиях:

  • все горизонтальные линии приспособления должны иметь небольшой уклон по направлению к агрегату;
  • при прохождении трубы через каменную стену щели, образующиеся вокруг, необходимо уплотнить жаростойким изолятором;
  • в нижней части вертикального отвода нужно встроить специальный лючок для периодической чистки, а при необходимости – кран для сброса конденсата.

При прохождении деревянной перегородки края шахты должны быть удалены от поверхности трубы на 20 см. С внешней и внутренней стороны стены изделие фиксируют металлическим листовым материалом (можно оцинкованным железом), а пустоты заполняют изолятором, выдерживающим высокие температуры.

Установка на фасаде двухслойной (сендвичной) трубы производится на хомутах, посаженных на кронштейны. Причем крепления не устанавливают в месте соединения элементов. Конец трубы не должен упираться в горизонтальный фрагмент крыши, это снизит силу тяги.

Совместимость дымохода с вытяжкой

Объединять газовую колонку и вентиляцию в один вывод не разрешается. В первую очередь, включенная вытяжка может сбить пламя фитиля колонки. Но даже если этого не произойдет, то принудительный поток от вытяжки начнет выдавливать угарные соединения внутрь помещения. Это недопустимое условие для эксплуатации газовых агрегатов, способное привести к страшным последствиям.

Основные правила установки дымохода, расчет диаметра и высоты трубы

Для всех отопительных устройств, будь то котлы или газовые колонки, существуют общие правила установки дымоходных конструкций. Поэтому при монтаже системы необходимо соблюдать определенные требования:

  1. Если в агрегате предусмотрен вертикальный выводной патрубок, то длина первого пролета не должна быть меньше 250 мм при высоте потолка, составляющей 2,7 м. Если он выше, наименьшее расстояние до первого изгиба составит 500мм.
  2. Минимальное приближение дымоходной трубы к термоустойчивой поверхности (камень, штукатурка) допускается на расстояние 5 см. Если стена деревянная или обшита горючими материалами, то это значение увеличивают до 10 см.
  3. Суммарная протяженность горизонтальных труб не должна превышать 3-метровой отметки.
  4. Снаружи здания допускается уклон вертикальной магистрали в пределах 30 о , иногда это необходимо для обхода горизонтальных конструкций или края крыши.
  5. Если газовая колонка подключается к отводящей трубе котла, то врезка будет находиться на расстоянии, превышающем 75 см.
  6. Дымоотвод может иметь не более 3 поворотов.

Минимальная высота дымоходной трубы должна составлять не менее 5 м, если считать от патрубка агрегата. Диаметр используемого изделия не может быть меньше выходного канала устройства.

Тяга дымохода

Этот показатель означает эффективность работы дымовыводящей системы. Он определяется по скорости движения воздуха в трубе. Чем выше показатель силы тяги, тем быстрее совершается выход продуктов горения и интенсивнее подается кислород к горелке. Направляющей силой для внутреннего потока в трубе служит разница давления между точкой входа и верхней частью конструкции.

Опасные последствия неисправностей

В результате полной или частичной закупорки дымоходного канала может произойти проникновение угарного газа во внутреннюю часть строения, создавая опасность для здоровья человека. Постепенное поступление углерода в помещение может пройти незаметно для жильцов, особенно это опасно в ночное время, когда все спят. Чем раньше обнаружена утечка, тем меньше вреда она доставит. В лучшем случае пострадавшие перенесут приступ мигрени, в худшем – летальный исход.

Опасность представляет также снижение притока кислорода в камеру сгорания. Обычная печь в этой ситуации попросту угасает, а в случае с газовыми агрегатами может произойти утечка горючих соединений. В этой ситуации прибавляется риск возникновения пожара, что также влечет за собой необратимые последствия.

Способы проверки тяги

Для определения показателя эффективности дымоходной конструкции существует ряд действенных методов. К ним следует прибегать перед началом отопительного сезона для проверки пригодности системы к длительному использованию. В летний период причиной засорения трубы могут стать птицы или мелкие животные, которые гибнут, угодив в отверстие и не имея возможности выбраться.

Анемометр

Существует прибор, который изобрели для определения скорости продвижения газа по проводящей системе, в народе он получил название «ветромер». Данное устройство приспособлено с большой точностью определять рабочие характеристики дымоотвода с целью пригодности его к эксплуатации. Основным недостатком такого оборудования является его значительная цена.

Народный метод

Скорость потока воздуха в дымоходе при минимальном перепаде высоты в 5 м всегда должна иметь ощущаемый показатель. Поэтому пламя, зажженное в нижней точке системы, при отсутствии помех всегда повернется в трубу. Если это условие не соблюдается, рекомендуется приступить к проверке дымопровода на засорение.

Заключение

Дымоотводная система необходима для решения двух основных целей. Во-первых, с ее помощью удаляются вредные соединения, во-вторых, она нужна для подачи кислорода, необходимого для поддержания процесса горения. Для газовых агрегатов бесперебойная работа системы имеет не меньшее значение, чем для каминов или разнообразных печей.

В случае возникновения подозрения, что тяга ослабилась, необходимо приостановить работу отопительной техники до устранения причин неполадок. Самый надежный способ проверки тяги – это применение анемометра, однако при помощи бумаги и спичек также можно установить наличие «пробки».

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: