Гелиосистемы для отопления позволяют значительно сократить коммунальные расходы в зимний период времени и полностью обеспечить потребности семьи или промышленного объекта в горячем водоснабжении. Основной рабочий элемент гелиосистемы – солнечный коллектор, в котором происходит накопление и преобразование солнечной энергии в тепловую. Теплоноситель, нагреваясь в коллекторе до высоких температур, (порядка 90-140°С) попадает сначала в бак-аккумулятор и далее по трубопроводу в другие отделы системы. После охлаждения жидкий теплоноситель вновь поступает в солнечный коллектор и рабочий цикл повторяется. Функция аккумулятора тепла, полученного от гелиоколлектора, выполняется накопительным баком, который дополнительно оборудован электрическим нагревателем для поддержания необходимой температуры воды в холодное время года. Солнечные коллекторы могут устанавливаться на горизонтальных и наклонных поверхностях, доступных для солнечного излучения. Это могут быть крыши зданий, наружная поверхность балконов или открытые площадки. Разновидности гелиосистем для отопления Одноконтурные солнечные отопительные системы Гелиосистемы с простой конструкцией и высоким КПД. Принцип действия системы основан на физическом явлении естественной конвекции, когда теплые массы воды устремляются вверх за счет увеличения объема жидкости при одновременном уменьшении ее плотности и удельной массы. Недостатки одноконтурной схемы организации солнечного отопления: сложности функционирования в условиях отрицательных температур воздуха, повышенные требования к качеству водяного теплоносителя, со временем вода вызывает коррозию металла. Двухконтурные солнечные отопительные системы В двухконтурной гелиосистеме для отопления в качестве теплоносителя используется специальная незамерзающая жидкость. Система характеризуется повышенной надежностью и долговечностью (срок службы до 50 лет), в том числе в условиях умеренного и холодного климата. К недостаткам такой организации альтернативного отопления относятся: необходимость замены теплоносителя с периодичностью примерно один раз в пять лет, меньший КПД по сравнению с одноконтурными гелиосистемами. Гелиосистемы с естественной и принудительной циркуляцией жидкого теплоносителя В конструкции системы с естественной циркуляцией накопительный бак-аккумулятор располагается выше солнечного коллектора. Нагреваясь, вода поднимается в верхний отсек коллектора и далее по трубам в накопительный бак и по всем участкам системы. На скорость циркуляции жидкости оказывают влияние технические особенности коллектора, интенсивность солнечного излучения и быстрота протекания процессов охлаждения в теплообменнике. Гелиосистемы с принудительной циркуляцией теплоносителя характеризуются более сложным построением и высокой эффективностью работы. Циркуляция жидкости обеспечивается насосной установкой небольшой мощности. В управляющей автоматике используются температурные датчики, на основании показаний которых происходит корректировка работы всей системы.