У пластиковых труб есть хорошие преимущества – они обладают высокой прочностью и отсутствием коррозии. Внутренняя поверхность пластиковых труб не зарастает и на этой поверхности не появляются отложения, благодаря чему давление в трубах всегда будет высоким, а значит напор воды в ваших кранах будет сильным.

Возможно вы уже давно применяеете пластиковые трубы, но до этого пользовались услугами профессионалов по прокладке и сварке таких труб. Однако весь этот процесс является весьма легким и сварка пластиковых труб своими руками не должна вызвать каких либо сложностей. Давайте рассмотрим, как же это делается.

В первую очередь убедитесь, что у вас есть все необходимые инструменты для сварки пластиковых труб:

1. Электросварочный аппарат с насадками, необходимого вам размера.
2. Специальные ножницы для резки пластиковых труб (если таковых нет, то трубы можно резать обычной ножевкой)
3. Сантиметр и маркер

Подготовка к сварке пластиковых труб:

В первую очередь на сварочный аппарат крепятся нагревающие насадки нужных вам размеров. Убедитесь, что аппарат и насадки чистые и на них не осталось следов от прошлой сварки. На регуляторе выставляется температура 250-270 °C. О готовности вас предупредит зеленая лампочка, которая загарается, когда температура достигает заданной отметки.

Сварка пластиковых труб:

Шаг 1. Для начала отмерьте нужную длину трубы. Пластиковая труба легко разрезается ножницами. После разреза неровности и заусеницы шлифуются или выравниваются обычным ножем.

Шаг 2. После разрезания лучше подрезать под углом 30-45 градусов внешний конец трубки, который будет нагреваться. Такое обрезание поможет избежать нагребания пластика в момент спайки труб.

Шаг 3. Поставте на трубке метку на глубину фитинга, чтобы в момент спайки трубка вошла в фитинг на нужную вам глубину. Чтобы предотвратить сужение трубы не углубляйте трубу в муфту фитинга до упора.

Шаг 4. Чтобы избежать поворота трубы можно так же воспользоваться отметками или же используйте маркировку на трубе и фитинге.

Шаг 5. После того, как вы сделали все необходимые разрезы и маркировки свариваемые поверхности нужно обезжирить, а затем можно приступать к процессу нагревания и спайки.

Шаг 6. Сначала на уже нагретую насадку, о чем вас предупредит загоревшийся диод на сварочном аппарате, надевается фитинг, так как его стенки более толстые и требуют немного более длительного нагревания. Убедитесь, что фитинг плотно сидит на насадке, в противном случае его нужно заменить, так как сварка может получиться некачественной.

Затем на насадку одевается труба до вашей отметки и так же нужно убедиться что она плотно прилегает к насадке.

Шаг 7. Время нагревания обеих частей указано в таблице. Время нагревания отсчитывается с момента, когда фитинг и труба полностью одеты на насадку. Максимально допустимый проворот в момент нагревания составляет 10 градусов. Не поворачивайте детали в момент нагревания, это может привести к сжатию пластика.

Шаг 8. После нагрвеная труба и фитинг снимаются с насадки и соединяются медленным и равномерным движением на глубину до вашей отметки. В момент соединения нельзя поворачивать трубу или фитинг по их оси.

Временные интервалы, начиная от снятия трубы и фитинга с насадки и заканчивая их соединением:

Период нагрева:

для диаметра 16 и 20 мм – 5 секунд, для 25 мм – 7 секунд, 32 мм – 8 секунд, 40 мм – 12 с, 50 мм – 18 с, 63 мм – 20 с, 75 мм – 30 с, 90 мм – 40 с, 110 мм – 50 с.

Максимальное время на сварку:

для диаметров 16, 20, 25 мм – 4 секунды, для диаметров 32, 40, 50 мм – 6 секунд, для диаметров 63, 75, 90 – 8 секунд и для диаметра 111 мм – 10 секунд

Если вы превысили временной интервал, то пластик может преждевременно остыть, что приведет к некачественной сварке. Зафиксируйте трубу в фитинге на 20-30 секунд до охклаждения шва, чтобы выход трубы из фитинга стал невозможным.

Шаг 9. Все, процедура сварки закончена и вы убедились, что делается это достаточно легко.

Единственное, что может отвлеч вас от сварки пластиковых труб без найма рабочих – это цена аппарата для сварки пластиковых труб. Она колеблется от 200 до 600 у.е. Чаще всего ножницы для резки труб идут в комплекте со сварочным аппаратом, а вот насадку для разных диаметров возможно прийдется приобрести дополнительно. Это обойдется вам еще в 15-20 у.е. А еще сварочный аппарат можно взять в аренду или просто поппросить у знакомых. Если же вы уверены, что вам неоднократно прийдется варить пластиковые трубы – например при строительстве загородного дома или помочь родителям поменять трубы, то мы рекомендуем иметь такой аппарат под рукой.

Источник: Наш домик

В настоящее время существует множество различных систем отопления, все они обладают как положительными, так и отрицательными качествами. Довольно часто в загородном доме используется совокупность нескольких систем отопления. Мы рассмотрим электроотопление, которое является хорошим вариантом для поддержания тепла в вашем доме.

Выбирая систему отопления важными являются вопросы ее эксплуатации. Центральное теплоснабжение требует дополнительной установки различных приборов, с которыми могут возникнуть сложности в эксплуатации. Для электроотопления вы будете использовать обычный электросчетчик.

Наверняка вы даже сейчас используете электроотопление, просто не задумываетесь об этом. Многие в квартирах используют различные электрообогреватели.

Электроотопление является самым менее загрязняющим окружающую среду, различные вытяжки приводят к шуму, если вы используете газ или топливо – это может сказаться на ваших дыхательных путях и слизистой, да и вероятность пожара намного выше.

При каком либо перебое в поддержке системы отопления, запасенного тепла вашим домом хватит в среднем на сутки. Если у вас и произошел сбой с электропитанием, то он устраняется намного раньше и электроотопление продолжает сразу же функционировать в автоматическом режиме и без вашего дополнительного вмешательства. Прогревание системы электротопления осуществляется за 5-10 минут.

Стоимость электрооборудования оценивают примерно в 5-10 у.е. за квадратный метр отапливаемой площади, а стоимость монтажа системы в 20% от стоимости оборудования.

Оборудование для электроотопления.

Система электроотопления регулируется термостатом и программирующим устройством. Оборудованием для электроотопления являются кабельные и пленочные системы теплого пола и потолка, инфракрасные длинноволновые обогреватели, крепящиеся к потолку и электроконвекторы.

Теплый пол может служить как основной, так дополнительной системой отопления в вашем доме. Кабельный теплый пол сегодня более популярен и он подходит под отопление покрытий из кафельной плитки или натурального камня.

Однако недавно начал набирать популярность и пленочный теплый пол, который подходит для установки под ламинат или паркетную доску.

Кабель или фольга подключается к терморегулятору, который контролирует температуру простым поворотом ручки. Терморегулятор крепится на стене и является единственной видимой деталью системы отопления. Регулятор контролирует окружающую температуру, учитывая все остальные источники тепла в вашем доме.

Теплый пол избавит вас от ощущения разницы температур между уровнями ног и головы.

Инфракрасные обогреватели преобразуют электричество в лучистую энергию теплового инфракрасного излучения, которое абсолютно безвредно. Именно инфракрасным излучением обогревается Земля солнцем.

Излучаемую инфракрасными обогревателями тепловую энергию поглощают окружающие нас предметы – пол, стены, мебель, которые отдают полученное тепло воздуху. Воздух не поглощает инфракрасные лучи, поэтому они безпрепятственно достигают поверхностей и людей в зоне своего действия. Обогревателями нагревается большая площадь на полу и тем самым температура во всей комнате выравнивается.

Электрические конвекторы призваны заменить старые батареи. Чаще всего они устанавливаются под окнами, чтобы предотвратить холодные сквозняки. Конвекторы лучше всего применять в помещениях с естественной вентиляцией. Практически каждый современный конвектор имеет встроенный термостат, с помощью которого температура помещения поддерживается на нужном вам уровне, а конвектор работает не постоянно, а по режиму коротких включений-выключений.

Так какое же электроотопление использовать в загородном доме?

Применение одной и той же системы электроотопления может не подойти для всех ваших комнат и помещений. Но ведь не зря мы рассмотрели несколько видов оборудования. На кухне, в ванной и туалете лучше использовать теплые полы, в большинстве случаев в этих помещениях используется плитка в качестве напольного покрытия. В жилых комнатах лучше использовать инфракрасные обогреватели, которые обогреют полы, кровати и мебель. В прихожей, коридоре и других помещениях, в которых есть опасность возникновения сквозняков можно использовать конвекторы. В некоторых комнатах можно использовать совокупность нескольких систем – например в гостинной лучше разместить как конвекторы, так и инфракрасные обогреватели. Инфракрасные обогреватели лучше всех подходят для обогрева открытых помещений, таких как веранда или беседка на заднем дворе.

Очень модным сейчас является установка камина или печи, но у этой системы отопления есть много недостатков. Камин обогреет лишь одну комнату и то, только окружающую его площадь, причем возле камина будет очень жарко, а чем дальше от него, тем температура ниже. Камин не сделает ваш пол теплым и огонь в камине нужно постоянно поддерживать. Но все эти недостатки хорошо скроются при использовании электроотопления.

Преимущества использования электроотопления.

В самом начале нашей статьи мы рассмотрели основные преимущества и уже отметили дешевизну решения использования системы электроотопления. Если вы обладаете базовыми техническими навыками, то вы сможете произвести монтаж системы отопления своими руками. Если вы не делаете монтаж теплого пола, то установка системы отопления осуществляется за пару дней.

Если говорить об экономии электроэнергии, то это в первую очередь зависит от времени года и от частоты вашего проживания в загородном доме. Используете ли вы дом в зимнее время для постоянного проживания или выбираетесь туда только на выходные.

Если вы проживаете в доме постоянно, то сэкономить можно на снижении температуры на ночь или в дневное время в неиспользуемых комнатах. Если вы приезжаете в ваш загородный дом лишь на выходные, то отопление можно отключать или программировать его на нужную вам температуру. Отключение электроотопительной системы ничуть не вредит ему. Програмное управление вашей системой позволит вам настроит гибкий график включения и выключения оборудования на каждый день недели. Если вы весь день отсутствуете, то оборудование включится за час до вашего приезда и дом встретит вас теплом и комфортом.

Системы электроотопления не требуют профилактического обслуживания в отличие от другого отопительного оборудования, например котлов на твердом топливе или газовых отопительных систем. Специальные устройства защитного отключения используемые в электроотопительных системах исключат возможность пожара и поражения током.

Источник: Наш домик

Соверменные твёрдотопливные котлы используют технологии, которые позволяют довести КПД котлов до 80–85%, а температуру теплоносителей в нужных пределах поддерживать автоматически. Новым видом твёрдотопливных котлов стали пиролизные или газогенераторные котлы.

Их преимуществом является практически полное сжигание топлива, после чего почти не остается золы и сажи, а так же возможность автоматически регулировать интенсивность горения, а значит и мощность котлов.

Довольно часто твёрдое топливо может быть не единственным видом топлива, одновременно есть возможность использовать другие виды энергоносителей — жидкое топливо, газ, электричество.

Для этих случаев есть многотопливные или универсальные котлы. Такие котлы позволяют с минимальными изменениями настроек при своих задачах, перейти с одного вида топлива на другое. Существуют и универсальные котлы, которые после сгорания твёрдого топлива могут в автоматическом режиме переключиться на второстепенный вид топлива.

Бытовые отопительные котлы на твердом топливе выпускаются мощностью от 5 до 80 кВт, а многотопливные — до нескольких сотен киловатт. Все модели таких котлов являются напольными. Их теплообменники изготавливаются, как из чугуна, так и из стали. В многотопливных котлах, которые используют в качестве альтернативного топлива газ или солярку, чаще всего предусмотрена установка сменных наддувных горелок.

Существуют так же такие модели котлов, в которых для работы на газе устанавливают более дешевые атмосферные горелки. Некоторые универсальные котлы снабжаются системой электроподогрева. Электрические нагреватели (ТЭНы) автоматически поддерживают заданную температуру теплоносителя после того, как сгорает твёрдое топливо и прекращет поступать солярка или газ. Система отопления при этом защищена от замерзания, а температура воздуха в доме поддерживается на положительном уровне. Есть модели двухтопочных котлов. Они состоят из отдельных камер сгорания для твёрдого и жидкого или газообразного топлива, а так же снабжены электронагревательными элементами.

Некоторые модели твёрдотопливных и универсальных котлов имеют встроенный контур горячего водоснабжения, обычно это проточный водонагреватель.
Многие твёрдотопливные котлы являются электронезависимыми. В некоторых таких моделях, предусматривается автоматическое управление тягой. Но для большинства моделей пиролизных котлов, наличие электричества является обязательным, т. к. сила тяги в них регулируется работой вентилятора.
Твёрдотопливные и универсальные котлы работают в режиме естественной тяги, в связи с чем требуют вертикальных дымоходов и постоянного притока воздуха в котельное помещение. Для надёжной и безопасной работы твёрдотопливных котлов, важным является правильный выбор высоты дымохода. Она зависит от мощности котла и должна указываться в паспорте котла.

Использование многотопливных котлов даёт вам возможность построить полностью автономную и независимую систему теплоснабжения вашего дома.

Источник: Наш домик

Котлы на твердом топливе могут быть как "всеядные", т.е. способные работать на всех вышеуказанных видах топлива, так и работающие на некоторых из них, но имеющие при этом больший КПД.

Одним из основных достоинств котлов, работающих на твердом топливе, является то, что с их помощью можно создать полностью автономную систему отопления. Поэтому чаще котлы на твердом топливе используются в районах, где есть проблемы с подачей магистрального газа и электричества.

Существуют еще два довода, говорящие в пользу котлов на твердом топливе – доступность и невысокая стоимость топлива.
Недостаток большей части котлов, работающих на твердом топливе тоже очевиден – подавляющее большинство из них не могут функционировать в полностью автоматическом режиме и требуют регулярной загрузки топлива.

Твердотопливные котлы. Традиционные модели
Рассказывая о традиционных моделях твердотопливных котлов, стоит отметить, что существуют не только примитивные варианты твердотопливных котлов с низким КПД и полным отсутствием автоматики, но и гораздо более прогрессивные модели. (Рис. Твердотопливный котел Dakon Dor)

В наши дни производятся твердотопливные котлы, сочетающие в себе основное достоинство моделей, существующих уже много лет – независимость от электроэнергии и способные при этом автоматически поддерживать заданную температуру теплоносителя (воды или антифриза). Автоматическое поддержание температуры на выходе из твердотопливного котла осуществляется следующим образом. На котле установлен датчик, отслеживающий температуру теплоносителя. Этот датчик механически соединен с заслонкой. В случае если температура теплоносителя становится выше заданной вами, то заслонка автоматически прикрывается и процесс горения замедляется. Когда температура понижается, то заслонка приоткрывается. Еще раз хочется подчеркнуть, что данное устройство не требует подключения к электрической сети.

Как уже говорилось выше, большинство традиционных твердотопливных котлов способно работать на буром и каменном угле, дровах, коксе, брикетах. Если же вы собираетесь использовать только древесину, то стоит обратить внимание на специальные модификации, которые наилучшим образом приспособлены именно для этого топлива.

Хочется предупредить о том, что при монтаже твердотопливного котла надо обязательно точно соблюсти требования по высоте и сечению дымохода. В противном случае, если эти параметры будут занижены, то дым не будет нормально удаляться, и велика вероятность задымления котельной. Требуемые высота и сечение дымохода зависят от мощности и модели котла. Эти параметры должны быть указаны в инструкции к каждой конкретной модели.

Пиролизные (газогенераторные) твердотопливные котлы
В отличие от традиционных твердотопливных котлов, в пиролизных (газогенераторных) котлах горит древесный газ, выделяющийся из дров под воздействием высокой температуры. Во время такого сжигания не образуется сажа и появляется минимальное количество золы. (Рис. Пиролизный (газогенераторный)
твердотопливный котел Atmos)

В газогенераторных котлах (котлах с пиролизным сжиганием) древесный газ, возникающий благодаря высокой температуре в бункере топлива, проходит через специальную форсунку и горит очень чистым пламенем желтого или даже почти белого цвета.

Котлы с пиролизным сжиганием древесины (газогенераторные котлы) имеют больший КПД (до 85 %) и позволяют автоматические регулировать мощность.

К недостаткам пиролизных (газогенераторных) котлов можно отнести необходимость более высокую, по сравнению с традиционными твердотопливными котлами, цену и их большую "привередливость" к сухости дров.

Твердотопливные котлы с отдельно стоящими бункерами, работающие на пеллетах
Твердотопливные котлы с отдельно стоящими бункерами, работающие на пеллетах у нас пока экзотика. Хотя во всем мире популярность котлов на пеллетах (древесных гранулах) растет из года в год. (Рис.  Твердотопливный котел на пеллетах с бункером OPOP) 

Такой агрегат состоит из трех компонентов: непосредственно котел с горелкой, шнековый питатель и бункер.

На корпус котла устанавливается горелка. К горелке внешним шнеком подводится топливо – пеллеты. Работой шнека управляет встроенный в горелку фотосенсор, который отслеживает наполнение бункера горелки гранулами. После наполнения бункера внешний шнек отключается, и внутренний шнек транспортирует топливо на решетку горения, где оно воспламеняется при помощи электрической спирали. Для подачи воздуха в зону горения под горелкой установлен вентилятор.

Пеллеты
Пеллеты – это древесные топливные гранулы, которые представляют собой прессованные отходы древесного производства. Размеры древесных гранул составляют 6-10 мм в диаметре и 5-70 мм длиной. Теплотворная способность пеллет равна 5 кВт/час на 1 кг (4500 Ккал/кг).

Процесс работы котла с бункером для пеллет полностью автоматизирован и контролируется при помощи пульта управления, на котором задаются все необходимые настройки, включая требуемую температуру, дневной цикл работы котла, его включение и отключение. Для безопасной работы котла предусмотрен автоматический клапан, разрывающий электрическую цепь в случае перегрева котла.

Стоит отметить, что существуют не только "чисто" твердотопливные котлы, но и модели, которые способны работать не только на твердом топливе, но и имеют возможность установки сменной горелки для использования жидкого или газообразного топлива. Такие котлы обычно называют универсальными или многотопливными.

Многотопливные (универсальные) котлы. Общая информация
Кроме котлов способных работать на одном виде топлива существуют модели, предназначенные для работы на двух, трех, или даже четырех видах топлива.  (Рис. Многотопливный (универсальный) котел CTC)

Есть и целый ряд производителей, предлагающих котлы с камерой сгорания для твердого топлива и имеющих возможность установки навесных горелок для работы на газе или жидком топливе. Из зарубежных фирм, выпускающих котлы на трех видах топлива (газ, жидкое и твердое топливо) можно назвать CHAPPEE (Франция), DAKON и VIADRUS (Чехия), DEMIR DOKUM (Турция), ROCA (Испания), JAMA (Финляндия). 

Существуют котлы со сменными горелками для работы на газе и жидком топливе и, кроме того, имеющие встроенный электрический ТЭН для работы от электроэнергии. Из зарубежных производителей, такие модели выпускают шведская фирма CTC и финская JAMA.

Существуют и котлы, способные работать на всех четырех основных видах топлива (газ, жидкое и твердое топливо, электричество). Такие котлы есть в ассортименте фирм CTC (Швеция) и JAMA (Финляндия).

Понятно, что идея иметь котел, способный работать на любом топливе, очень привлекательна, но при этом стоит помнить, что за такую универсальность придется заплатить дополнительные деньги, причем совсем не маленькие.

Жидкотопливные котлы (котлы для работы с газовыми или жидкотопливными горелками)
Жидкотопливный котел (котел, работающий на солярке) создает достаточно большую свободу системы отопления дома от внешних источников. Установив котел, работающий на солярке, вы не зависите от подачи газа, а электричество вам понадобится в самых минимальных количествах (только для обеспечения нормальной работы автоматики, горелки, насосов). (Рис. Жидкотопливный котел De Dietrich)

Единственное, что понадобится от "внешнего мира" – это подвоз дизельного топлива.

Кроме того, жидкотопливные котлы со сменными горелками удобны в ситуации, когда газа около дома, пока нет, но известно, что он появится в обозримом будущем. В этом случае первое время можно использовать жидкотопливную горелку, а с появлением магистрального газа установить газовую горелку.

Но естественно, не бывает достоинств без недостатков. В случае с жидкотопливными котлами – это, в первую очередь, высокая стоимость солярки (дизтоплива). Заплатить за отопление дома с использованием жидкотопливного котла придется примерно в 12 раз больше, чем при работе котла на магистральном газе. Если сравнивать с затратами на дрова, то солярка будет как минимум в два раза дороже.

Под ними будем понимать характер работы водонагревателя, наличие подвода природного газа, дымохода. При выборе электрического водонагревателя в большинстве случаев играет роль максимально допустимая электрическая мощность, выделенная на нужды горячего водоснабжения. Одним из определяющих моментов выбора типа водонагревателя является имеющееся сантехническое оборудование, которое необходимо обеспечивать горячей водой. Так, например, если в доме обычная душевая кабина и несколько рукомойников, целесообразнее всего будут проточные водонагреватели. Однако если в проект заложена кабина с гидромассажной стойкой, угловая ванна большого объема, – здесь однозначно может идти речь лишь о накопительном водонагревателе объемом 150-200 л и более.

 Чтобы помочь покупателю сориентироваться в многообразии представленном на рынке водонагревательных приборов, сегодня строительный портал Наш домик публикует статью, посвященную обзору электрических проточных и накопительных водонагревателей. Для начала необходимо определиться с типом водонагревателя: проточный водонагреватель или накопительный водонагреватель. И тот, и другой тип водонагревателя имеет свои преимущества и недостатки. Накопительные водонагреватели пользуются большой популярностью в первую очередь из-за небольшой мощности нагревательных элементов, что позволяет устанавливать водонагреватели такого типа практически в любом помещении. 

Второе преимущество заключается в том, что нагретая водонагревателем вода может расходоваться несколькими водоразборными точками одновременно. С другой стороны, к недостаткам накопительных водонагревателей можно отнести необходимость проведения периодического технического обслуживания: замены магниевого анода, промывания внутренней поверхности бака водонагревателя, чистки ТЭНов от накипи. Ограничен объем горячей воды, который можно использовать в данный момент, а время нагрева следующей "порции" весьма продолжительно. Правда, такие ситуации возникают не часто.

Накопительный водонагреватель устроен как термос с подогревом. Объем такого водонагревателя может быть от 5 до 1000 литров (если недостаточно, можно устанавливать водонагреватели последовательно). Когда начинается водозабор, теплая вода вытекает из водонагревателя за счет давления, а взамен нее в водонагреватель поступает новая порция холодной воды. А чтобы холодная вода не перемешивалась с уже нагретой, в современных водонагревателях предусмотрена специальная система рассекателей, предотвращающая это смешение.

Говоря о проточных водонагревателях, следует отметить ошибочность мнения, что водонагреватели такого типа потребляют много электроэнергии. Как показывают расчеты, удельный расход электроэнергии у проточных водонагревателей такой же, как и у накопительных водонагревателей. К преимуществам проточных водонагревателей относят возможность выдавать неограниченное количество горячей воды, отсутствие технического обслуживания. Есть и свои ограничения: с помощью проточного водонагревателя невозможно обеспечить горячей водой несколько точек одновременно. Сдерживающим фактором также является большая мощность проточного водонагревателя. Для его установки в квартиру требуется подводка дополнительной жилы от электрощита и смена штатных автоматов на автоматы 40А. Тем не менее, на практике доказано, что проточный водонагреватель довольно просто установить в каждый современный дом.

Проточный водонагреватель нагревает воду мгновенно при прохождении через прибор (как газовая колонка). Он срабатывает автоматически сразу после того, как вы открываете горячую воду и выключается, когда вы ее закрываете. Неоспоримыми достоинствами проточного водонагревателя являются его минимальные габаритные размеры и неограниченное количество горячей воды. На самом деле, преимуществ у проточного водонагревателя довольно много: во-первых, компактные размеры, во-вторых, он более экономичен (накопительные водонагреватели потребляют электроэнергию ещё и на поддержание температуры воды). Кроме того, проточный водонагреватель, как правило, дешевле накопительного водонагревателя и у него нет ограничений по количеству разбора горячей воды. Накопительные водонагреватели ограничены своим объемом.

Проточные водонагреватели
Децентрализованное электрическое горячее водоснабжение в большинстве случаев – привлекательное решение. Основываясь на требованиях о сохранении энергии, приготовление горячей воды при возведении нового и реконструкции старого жилья приобретает большое значение. Поистине безграничные возможности по получению горячей воды открываются с помощью проточного электрического водонагревателя. Все модели этого типа обладают следующими особенностями:

 - большая подведенная электрическая мощность и, соответственно, большой единовременный расход электроэнергии на нагрев воды, при относительно небольшом общем расходе электроэнергии;
 - компактные размеры, облегчающие установку, подключение и эксплуатацию;
ограниченная область применения водонагревателей небольшой мощности (3-10 кВт) для одного прибора (ванна, мойка, умывальник);
 - невысокая чувствительность к качеству исходной воды с небольшим содержанием солей.

При децентрализованной схеме водонагреватели устанавливаются в непосредственной близости от водоразборной точки. Протяженность трубопроводов и, соответственно, теплопотери сведены к минимуму. Нагрев воды происходит именно там, где ей пользуются, и нагревается именно столько воды, сколько Вам действительно необходимо. В проточных водонагревателях нагрев воды осуществляется в процессе ее прохождения через прибор, а потребление энергии происходит только во время пользования горячей водой. Для подбора проточного водонагревателя необходимо руководствоваться тремя основными критериями:

- располагаемая (имеющаяся) электрическая мощность
наличие центрального водопровода или индивидуальной системы водоснабжения
 - требуемый максимальный минутный расход воды через водонагреватель.

Выбирая проточный водонагреватель следует помнить о том, что производительность прибора (способность подавать то или иное количество горячей воды определенной температуры за единицу времени) напрямую зависит от двух параметров – температуры входящей воды и мощности самого водонагревателя. В случае подключения к центральному водопроводу может иметь место значительное колебание температуры входящей воды.

Проточные электрические водонагреватели оснащаются двумя видами нагревательных элементов – ТЭНового либо спирального. Греющая спираль у первого типа элементов помещена в герметичную медную трубку и не имеет контакта с протекающей водой. Такие элементы характеризуются достаточно высокой надежностью и гарантируют устойчивую работу прибора при возникновении воздушных пробок в водопроводе.

К основным недостаткам можно отнести более низкую экономичность из-за наличия инертности (требуется некоторое время для разогрева), ограничения по жесткости воды и относительно низкая температура на выходе: 40-45С. Нагревательные элементы второго типа представляют из себя спираль из специальной электродной проволоки, имеющую непосредственный контакт с водой. Моментальный нагрев при включении позволяет экономить до 15-20% электроэнергии. Температура на выходе из прибора может достигать 55-60С. Спиральные нагревательные элементы как нельзя лучше подходят для жесткой воды (с большим содержанием кальция).

Ограничение температуры горячей воды 60 С в проточных электроводонагревателях обусловлено, в первую очередь, резкой активизацией процессов солевыделения на нагревательных элементах при работе на жесткой воде. Современные проточные электрические водонагреватели оснащены гидравлической системой автоматического включения при открытии крана горячей воды. Наибольшее распространение получила схема, состоящая из гидромеханического дифференциального реле давления с силовой контактной группой. При появлении протока воды через водонагреватель образуется перепад давления на его входе и выходе. Реле регистрирует эту разницу и замыкает контактную группу. После прекращения водоразбора реле моментально выключает водонагреватель.

Основными преимуществами такой системы является простота, надежность и высокая ремонтопригодность. Некоторым недостатком является невозможность плавной регулировки мощности и, как следствие, возможно небольшое колебание температуры. Последнее сводится практически к нулю применением двухступенчатых реле давления, а колебания расхода воды сглаживаются с помощью регулятора протока. В последнее время все большее распространение стали получать проточные водонагреватели, оснащенные электронной системой управления. Принцип работы такой системы следующий: встроенный микропроцессор с помощью датчиков и расходомера распознает температуру воды на входе, величину протока и, в зависимости от выставленной температуры и входных данных, выбирает необходимую мощность нагрева. При этом в целом ряде моделей производится цифровая индикация выставляемой температуры воды.

В процессе работы любого водонагревателя неизбежно происходит некоторое колебание давления входящей воды. Это влечет за собой изменение расхода и, как следствие, температура горячей воды тоже изменяется во времени. Подобная ситуация создается и при одновременном пользовании несколькими водоразборных точек (душ, мойка, ванна). Для более комфортной водоподготовки крупнейшие европейские производители уже много лет назад внедрили электронные системы регулировки мощности и протока, способные поддерживать постоянную температуру на выходе из водонагревателя.

В частности, в 2001 году крупнейший немецкий концерн Vaillant усовершенствовал и внедрил в производство электрические проточные водонагреватели, оснащенные системой Temptronic. Она позволяет поддерживать температуру горячей воды в диапазоне от +3С до +6С с точностью до одного градуса. При этом управление прибором может осуществляться либо непосредственно с панели либо с одного из четырех беспроводных пультов управления. Вся информация о состоянии прибора при этом постоянно отражается на легко читаемом жидкокристаллическом дисплее. Обеспечить постоянную температуру горячей воды на выходе из прибора при изменяющихся внешних параметрах (температура входящей воды, давление в водопроводе, напряжение в электросети) можно двумя путями. Во-первых, плавно варьировать электрическую мощность и, во вторых, плавно варьировать расход через водонагреватель. С технической точки зрения первый вариант представляется несколько затруднительным. Поэтому, на практике прибегают к второму способу.

Выглядит это следующим образом: процессор получает информацию о температуре на входе и выходе водонагревателя и о расходе воды. В зависимости от изменения этих параметров он выдает команду на сервовентиль с электроприводом, и он, в свою очередь, плавно увеличивает или уменьшает расход через прибор. Подобная система реализована и в ряде моделей проточных водонагревателей Stiebel Eltron. Потребителю следует помнить, что такая регулировка температуры возможна, когда электрическая мощность прибора составляет не менее 15-20 кВт.

Если необходимость в приготовлении горячей воды возникает только в летний период, вполне можно ограничится однофазным проточным электроводонагревателем мощностью 6-9 кВт. Такие приборы бывают открытого и закрытого типа. Последние работают под давлением водопровода и подразумевают наличие водоразборной арматуры. Подключаются обычно стационарно. Допускается скрытый монтаж, необязательно в непосредственной близости от водоразборных точек.

Водонагреватели открытого типа – безнапорные. Они обязательно снабжены встроенными регуляторами протока и температуры. В комплекте идет либо душевая гарнитура ( шланг, ручка душа с экономичной насадкой, кронштейн) либо кухонный излив. Такая компоновка позволяет обходится без стационарной водопроводной сети и водоразборной арматуры. Однако, при этом, обязательна установка прибора у ванны или раковины. Здесь, в отличие от напорных водонагревателей, невозможно осуществить разводку горячей воды на нескольких потребителей. Наибольшее распространение такие приборы получили при дачном строительстве, там, где нет стационарных водопроводов и горячая вода нужна лишь в летний сезон.

Что предлагает рынок?
 Самыми недорогими являются модели Demir Dokum (Турция), ETA 1733 (Чехия), Atmor (Израиль). Это достигнуто, в основном, за счет применения простейшего из нагревательных элементов – специальной нити, которая обеспечивает наиболее быстрый нагрев. Недостатком нити является повышенная чувствительность к воздушным пробкам и к качеству исходной воды, что снижает срок службы элемента.

Модели Redring (Великобритания), Clage (Германия), Ariston (Италия), Electrolux (Швеция), ETA (Чехия), по нашему мнению, наиболее полно отвечают показателю соотношение "цена/качество". В этих приборах, как и в приборах повышенной комфортности, применен другой тип нагревательного элемента – ТЕНовый, как правило, медный. Водонагреватели марок Vaillant и Stiebel Eltron, при повышенных показателях надежности, отличаются, в зависимости от моделей, наличием дополнительных функций. Это может быть жидкокристаллический дисплей (модели VED 18EE Vaillant, DHE Stiebel Eltron), обеспечивающий контроль и регулировку температуры воды, высокую точность настройки температуры нагреваемой воды, пульт дистанционного управления и т.д. В зависимости от набора дополнительных функций колеблется и цена приборов.

Перед тем как принять решение о покупке электрического проточного водонагревателя необходимо прежде всего определиться с параметрами имеющейся электросети (количество фаз, имеющаяся входная мощность). Эти сведения можно получить, например, у местного электрика. Следует помнить, что в основной массе жилого фонда с центральным газоснабжением на одну квартиру приходится максимальная суммарная мощность порядка 4-5 кВт. Для подключения проточника этого недостаточно.

Другое дело, когда в доме установлены не газовые, а электрические плиты. Здесь вполне может быть установлен однофазный (220 В) проточный водонагреватель мощностью 6-9 кВт. Ну а если к Вашему жилью подведена трехфазная сеть мощностью 15-25 кВт – это идеальный вариант для установки мощного проточника с возможностью круглогодичного использования. Проточный водонагреватель – сложный и точный прибор. Надежность его работы не в последнюю очередь зависит от качества проходящей сквозь него воды. Для обеспечения безотказной работы водонагревателя необходимо устанавливать перед ним фильтр грубой очистки с сеткой не крупнее 100 мкм.

Накопительные водонагреватели
Выбор электроводонагревателей поистине огромен и способен повергнуть в смятение неподготовленного человека. Ведь на нашем рынке представлены изделия более чем двух десятков фирм – производителей из России, Европы, Азии и даже Америки. Но основных критериев выбора накопительного водонагревателя немного: марка, объем, габариты, горизонтальное/вертикальное расположение, электрическая мощность. Не на последнем месте стоит гарантийный срок и цена.

Начнем с объема и габаритов. Казалось бы, все просто: больше внутренний объем – больше наружные размеры. Но зачастую водонагреватель работает по своему прямому назначению лишь месяц в году, а все остальное время просто занимает пространство, как правило, и без того небольшой ванной или кухни. Некоторые потребители стремятся приобрести накопительный водонагреватель достаточно большой емкости. Но нужен ли такой большой объем? Советуем обратить внимание на водонагреватели объемом 50-80 л. Запаса горячей воды в них вполне хватит, чтобы принять душ, помыть посуду. Пережить один месяц без приема ванны не так уж сложно.

Что касается электрической мощности, то здесь нужно исходить из ситуации. Водонагреватели такого класса обычно комплектуются нагревательными элементами (ТЭНами) мощностью 800-2500 Вт. Не стоит злоупотреблять повышенной мощностью, если электропроводка в квартире ветхая. Не сравнивайте водонагреватель с утюгом, микроволновкой или стиральной машиной-автоматом: они потребляют большую мощность периодически, а водогрей может нагреваться часами. С другой стороны, если электрическая сеть позволяет подключить 1,5-2,0 кВт дополнительной нагрузки, имеет смысл приобрести прибор с мощным ТЭНом. В этом случае его объем может быть меньше.

Бытует мнение, что чем меньшей мощности прибор, тем он экономичнее. Это не так. КПД любого накопительного электроводонагревателя зависит, в первую очередь, от качества его теплоизоляции, причем толщина теплоизоляции не является прямым показателем способности этого материала удерживать тепло. Образно говоря, какая-то часть электроэнергии уходит на "обогрев" помещения. По некоторым оценкам, суточные потери электроэнергии у водонагревателей объемом 50-150 л составляют приблизительно 1,2-1,9 кВт*ч/сутки. Эти потери зависят также и от температуры в помещении. Назначение кнопки экономичного режима (например, у Electrolux) состоит не в том, чтобы сэкономить часть электроэнергии. Она позволяет снизить силовую нагрузку на электросеть в момент пикового потребления.

И несколько слов об экономичном режиме. На регуляторе температуры практически любого накопительного водонагревателя можно увидеть значок "Е". Такое положение терморегулятора означает нагрев до температуры 60°С. Эта температура считается наиболее оптимальной, как с точки зрения потерь электроэнергии, так и с позиции увеличения ресурса прибора. Заметим, что если водонагреватель планируется эксплуатировать на "жесткой" воде, то температура нагрева не должна превышать 60°С. Иначе резко активизируются процессы солевыделения на нагревательном элементе и внутренних стенках бака, что может привести к выходу водонагревателя из строя.

Типичные условия работы накопительного водонагревателя: скачки давления, резкие перепады температуры от +5°С до +92°С, агрессивные вещества, растворенные в воде. На эксплуатационную надежность любого бойлера такого типа (в первую очередь, на ресурс работы) наиболее существенно влияет:

 - способность элементов водонагревателя (в основном, внутреннего бака) противостоять коррозионным процессам;
 - надежность и безотказная работа электрической части (ТЭНы, датчики, термостаты).

Основной защитой бака от коррозии служит специальное эмалевое покрытие на основе силикатного стекла. На сегодняшний день разработаны следующие типы покрытий: эмаль, титановая эмаль, стеклокерамика. Все они имеют схожий химический состав. Но есть и принципиальные отличия, влияющие как на стоимость, так и на эксплуатационные качества. Известно, что для создания надежного покрытия необходимы два условия: чистота поверхности и однородная структура наносимой эмали, т.е. без инородных включений, воздушных пузырьков и т.п., так как, если в эмали образуется сквозная трещина, то ее защитные свойства будут равны нулю.

В процессе эксплуатации водонагревателя стенки его внутреннего бака, а, соответственно, и нанесенная на них эмаль, испытывают постоянные деформации (растяжения/сжатия). С точки зрения коррозии, наиболее опасные участки бака – зоны сварных швов, места резких изгибов поверхности (там металл уже имеет предварительное напряжение вследствие деформации) и верхняя часть бака, где температура наиболее высока. Поэтому все усилия разработчиков направлены на то, чтобы:

 - приблизить пластичность эмали, являющейся по сути дела стеклом, к свойствам металла;
 - обеспечить надежное соединение между эмалью и поверхностью, на которую она наносится.

Покрытие из стеклокерамики наиболее дешевое, но при этом отличается низкой пластичностью. Это обусловлено химическим составом, а также неравномерной дисперсностью (эмаль состоит из микрочастиц различного размера). При температурной деформации стеклокерамика склонна к образованию трещин со всеми вытекающими из этого последствиями. Разработчики водонагревателей концерна Merloni TermoSanitari SpA нашли способ изготовления недорогой, но качественной эмали. По сравнению с аналогами, новая эмаль отличается повышенным содержанием титана и называется Titanium Plus Inside. Эта добавка придает эмали высокую пластичность, что, в итоге, является основополагающим фактором надежности и долговечности такого покрытия. Кроме того, его гладкая – без микропор – поверхность обеспечивает идеальную гигиеничность в течение всего срока службы, т.к. не допускает оседания и развития микроорганизмов.

Какой же нагреватель выбрать: вертикальный или горизонтальный? Вертикальная модель работает более "правильно", смешение поступающей холодной воды и уже нагретой происходит в меньшей степени. Принимать душ с таким водонагревателем более комфортно. Если это обстоятельство не является принципиальным, то можно выбирать компоновку бойлера, исходя из удобства расположения. Обязательно следует помнить, что водонагреватель монтируют только на капитальной стене или на специально предназначенной для этого конструкции. Напомним, вес 80-литрового накопительного водогрея с водой превышает 100 кг. И чем больше объем бойлера, тем прогрессивнее увеличивается общая масса.

Что предлагает рынок?
 Порадовала ассортиментом водонагревателей фирма Ariston (Италия): похоже, у них есть водонагреватели на все случаи жизни. К слову сказать, водонагреватели модельного ряда Platinum – это одни из первых у нас импортных водонагревателей среднего класса из нержавеющей стали. Сегодня альтернатива им – водонагреватели Tesy (Италия, Болгария) либо отечественного производства из нержавейки (Реал, Тавиа).

Завершая разговор о водонагревателях из нержавеющей стали, нужно помнить, что основной враг прибора с металлическим внутренним баком – электрохимическая коррозия. Она возникает из-за наличия внутри водогрея разных металлов, с различными электрохимическими потенциалами (например, стальной бак и медный ТЭН). В результате, один из этих металлов подвергается разрушению. Некоторые производители не придают этому серьезного значения. А напрасно. Специалисты научного подразделения концерна Merloni TermoSanitari SpA (более известного под маркой Ariston), используя метод спектрального анализа, сумели подобрать такое соотношение легирующих компонентов нержавеющей стали, что ее химический потенциал стал очень близок к потенциалу меди. Таким образом, одна из причин электрохимической коррозии была устранена.

Модели Booster (Ariston) также порадовали неординарностью решения – добавлен второй ТЭН в верхней части ЭВН. Действительно, зачем греть весь объем воды, если ее нужно получить немного, но быстро? Подобная схема придумана давно и по сей день применяется в промышленных водонагревателях и бойлерах люкс-класса. Один нюанс: в основной массе водонагревателей функция быстрого подогрева заключается во временном увеличении суммарной мощности нагревательных элементов. Это, в свою очередь, влечет за собой увеличение токовой нагрузки и зачастую приводит к перегрузке бытовой электросети. При создании Booster пошли по пути уменьшения энергоемкости, путем внесения второго ТЭНа в зону отбора горячей воды.

Зачастую перед дизайнерами и проектировщиками встают, казалось бы, неразрешимые задачи: вписать накопительный водонагреватель объемом 80-100 л в узкий проем или неглубокую нишу. Основная масса бытовых водонагревателей с таким объемом имеет ширину 440-490 мм и глубину 450-516 мм. Немецкие и австрийские фирмы-производители частично решили эту проблему. Так, самыми узкими в своем классе считаются модели серии HFA-Z и HFA-E (Stiebel Eltron). Ширина этих водонагревателей всего лишь 410 мм. Первенство по плоским моделям (глубина 340 мм) по праву занимают электрические бойлеры серии EKF-U (Austria Email).

Как поступить, если необходимо установить качественный и надежный горизонтальный ЭВН? Известно, что представленные у нас на рынке торговые марки Vaillant и Stiebel Eltron не производят горизонтальных моделей. Специалисты концерна Austria Email сочли необходимым выпускать подобные модели. Примером этому служит непревзойденная в своем классе серия водонагревателей EKL-U. Для потребителя будет интересно узнать, что в отличие от своих итальянских, шведских и прочих аналогов, модели EKL-U имеют не боковые кронштейны, а нижние. Это позволяет, во-первых, подводить воду и электричество к бойлеру как справа, так и слева, во-вторых, устанавливать водогрей на горизонтальную плоскость (например, на пол, антресоли), вешать на стену и даже крепить на потолке. Эти модели превосходят свои аналоги и по мощностным параметрам.

На сегодняшний день из всех поставляемых на наш рынок водонагревателей наиболее технически "продвинутой" моделью можно назвать Vaillant VEH-Exclusiv. Централизованное управление бойлером осуществляется с помощью встроенного микропроцессора. Информация, получаемая с датчиков, расположенных внутри бака, поступает в электронный блок управления и в понятном для человека виде отражается на жидкокристаллическом дисплее. Встроенный микрокомпьютер позволяет в любой момент рассчитать количество смешанной воды t = (40C) , которое можно получить из бойлера в данный момент. При этом учитывается объем бойлера, температура входящей и выходящей воды.

Данный водонагреватель имеет все возможные режимы работы (постоянная мощность, быстрый подогрев, режим "бойлер" – однократный нагрев). Возможность коммутации как на однофазную, так и на трехфазную электрические сети позволяет использовать водонагреватель и в обычной квартире со штатной электропроводкой, и на производстве с мощной электросетью. Данная модель одна из немногих, где есть возможность нажатием нескольких кнопок перейти в режим защиты от ожогов. Для дистанционного включения быстрого подогрева водонагревателя существует возможность подключения выносной кнопки.

 В процессе работы бойлера электронный блок управления постоянно проводит самодиагностику всех систем водонагревателя. При появлении неисправности информация в виде условного кода появляется на дисплее. Эта система существенно упрощает и сокращает по времени процесс сервисного обслуживания и позволяет вовремя устранить поломку (например, заменить магниевый анод). Аналогичный модельный ряд имеет и другая немецкая фирма – Stiebel Eltron. Водонагреватели серии SHZ LCD имеют все функции присущие VEH-Exclusiv. Нетрудно догадаться, что такое количество функций влечет за собой высокую стоимость водонагревателя. Так, например, цена 50-литрового водонагревателя подобной серии составляет $650-700. Учитывая специфику работы накопительного бойлера (регулировка температуры и переключение мощности производятся довольно редко), фирмы-производители выпускают модели водонагревателей с более простой системой управления. Управление температурным режимом осуществляется с помощью механически.

Солнечная батарея (модуль, панель) представляет собой фотоэлектрический генератор, принцип действия которого основан на физическом свойстве полупроводников: фотоны света выбивают электроны из внешней оболочки атомов. При замыкании цепи возникает электрический ток. 
Солнечные батареи соединяют в цепи последовательно и/или параллельно для получения необходимых параметров по току и напряжению.

- срок службы солнечной батареи более 25 лет 
- типичный КПД солнечной батареи 14% 
- напряжение любой пластинки кремниевого элемента: без нагрузки 0.6 В, под нагрузкой 0.5 В(при инсоляции 1 кВт/м2) 
- кремний – второй по распространённости элемент во вселенной 
в то же время всего 2% чистого кремния идёт на солнеч-ную энергетику 
- мировая нехватка солнечного кремния оценивается в 10-15 тысяч тонн в год 
- за год в России изготавливается примерно 5-6 МВт солнечных батарей, а продаётся на внутреннем рынке не более 150 кВт 
- к 2020 году Швеция планирует полностью отказаться от углеводородного топлива 
- в Германии уже несколько лет действует государственная программа "Сто тысяч солнечных крыш" 
- в США действует аналогичная программа "Миллион солнечных крыш"

Виды солнечных батарей

Фотоэлектрические преобразователи — (ФЭП). Полупроводниковые устройства, прямо преобразующие солнечную энергию в электричество (Фотоэлементы). Несколько объединённых ФЭП называются солнечной батареей. 

Гелиоэлектростанции (ГЕЭС). Солнечные установки, использующие высококонцентрированное солнечное излучение в качестве энергии для приведения в действие тепловых и др. машин (паровой, газотурбинной, термоэлектрической и др.). 

Солнечные коллекторы (СК). Солнечные нагревательные низкотемпературные установки.

Представленные на рынке солнечные батареи можно условно поделить на несколько классов:

- Маломощные (доли Ватта) солнечные батареи, используемые для зарядки сотовых телефонов, КПК и другой подобной электроники. Они характеризуются малой площадью фотопластин и относительно высокой ценой. Это скорее игрушка для любителей экзотики.

- Универсальные солнечные батареи, изготовленные для питания широкого круга потребителей в полевых условиях. Импортные отличаются весьма неплохим качеством изготовления и дизайном, наличием дополнительных переходников, часто приемлемой ценой. Отечественные могут быть как заводского изготовления так и полусерийные. Цена и качество может варьировать в весьма широких пределах. Поэтому при покупке нужно рассматривать каждый вариант отдельно. Этот класс солнечных батарей зачастую наиболее приемлем для туристов.

- Панели солнечных элементов. Обычно это набор фотопластин, закрепленных на подложке. Фактически, они являются заготовкой для построения более «продвинутых» и удобных для конечного потребителя устройств на их основе.

Тип солнечной батареи

Наиболее распространённые в странах СНГ являются солнечные батареи типа БСК-1, БСК-2, Электроника МЧ/1. Эти батареи выпускают или ранее выпускали многие радиоэлектронные заводы. Иногда встречаются в продаже также импортные, в основном китайские и корейские, солнечные батареи, с параметрами сравнимыми с батареями типов БСК-1, БСК-2, Электроника МЧ/1.

Эти солнечные батареи могут обеспечить зарядный ток аккумулятора в пределах 35-50 миллиампер, не более того. Причем это будет при хорошем солнечном освещении. Следовательно, с помощью широко распространённых солнечных батарей можно обеспечить заряд маломощных аккумуляторов имеющих емкость не более 0,45 А/ч. Замечу, что широко распространенные аккумуляторы типа ЦНК-0,45 как раз имеют такую емкость… 

Необходимо также учитывать, что в середине лета, в июле, световой период, в который батарея эффективно отдаёт энергию, обычно длится не более 7-9 часов. Наиболее эффективное время для работы солнечной батареи с 10 до 17 часов. После этого времени ток солнечных батарей падает. Падает ток, генерируемый солнечной батареей в облачную погоду. Некоторая ориентировка солнечных батарей относительно положения Солнца, помогает увеличить генерируемый ими ток, но… Попробуйте сами покрутить батареи в поисках их лучшего освещения, и убедитесь, что это нелегкое дело.

Зарядка/подзарядка аккумуляторов

Итак, при достаточном количестве солнечных элементов можно создать солнечную батарею с практически любыми напряжением и током, и способную обеспечить зарядку любого типа аккумуляторов. Все дело только в стоимости такой солнечной батареи. Конечно, не следует забывать, что мощная солнечная батарея будет занимать большую площадь для своей установки. Следует также заметить, если полноценное солнечное освещение батареи бывает ограниченное время суток, то желательно использовать солнечную батарею, обеспечивающую ускоренный зарядный ток, величина которого находится в пределах 0,15-0,3 от емкости аккумуляторов.

Обычно в радио экспедициях эффективная работа возможна в вечернее и ночное время. В это время прохождение на многих диапазонах улучшается, появляется много местных станций. Использование солнечной батареи позволяет вечером и ночью разрядить аккумуляторы во время работы в эфире, а днем произвести их подзарядку. 

Если же солнечная батарея обеспечивает ток, меньший чем номинальный зарядный ток, менее 0,08 от емкости аккумуляторов, то в данном случае речь может идти не о зарядке, а только о подзарядке аккумуляторов. Это означает, что в светлый период времени солнечная батарея должна быть постоянно подключена к аккумулятору, все это время постоянно подзаряжая его. При этом необходимо контролировать, что бы во время работы аккумуляторной батареи напряжение на одном элементе аккумулятора было бы не ниже 1,2-1,15 вольт. При напряжении ниже 1,15 вольт аккумулятор необходимо снять с работы и поставить на зарядку. В противном случае за короткое время напряжение на элементах аккумулятора упадет до 1,1 вольта, и такую разряженную аккумуляторную батарею уже невозможно будет использовать в экспедиции без серьезной зарядки. Это указывает на то, что в экспедиции, обязательно необходимо контролировать напряжение на аккумуляторной батарее под нагрузкой. Разрядная и зарядная характеристика одиночного аккумулятора показана на рис. 3.

Разрядная и зарядная характеристика никель/кадмиевого аккумулятора

Для дальнейшего понимания процесса зарядки солнечной батареей аккумулятора рассмотрим характеристики элемента солнечной батареи. Зависимость тока одного элемента солнечной батареи типа БСК-2 от напряжения на нем показана на рис. 4. Этот график снят при оптимальном освещении солнечного элемента. Этот график типичен и для других солнечных элементов. Конечно, значение максимального тока будет зависеть от мощности солнечного элемента. Для снятия этого графика к освещенному солнечному элементу подключают переменный резистор. Изменяют сопротивление переменного резистора, и измеряют ток, поступающий в резистор и напряжение на солнечном элементе. Схема для снятия вольт/амперной характеристики солнечного элемента показана на рис. 5.

 
Вольт/амперная характеристика солнечного элемента

 Схема для снятия вольт/амперная характеристики солнечного элемента

При работе солнечного элемента без нагрузки напряжение фото ЭДС на нем составит около 0,6 В. При подключении нагрузки, а затем при уменьшении ее сопротивления, ток в нагрузке начнет увеличиваться. Напряжение на нагрузке при этом начнет снижаться. Напряжение примерно 0,45 вольт на нагрузке является оптимальным режимом работы солнечного элемента. При попытках увеличить отбор тока, напряжение на солнечном элементе падает, а ток, который он генерирует, продолжает оставаться практически неизменным. Это говорит о том, что солнечная батарея является почти идеальным источником тока, то, что как раз и надо для зарядки аккумуляторов!

Для схемы измерения тока солнечного элемента (см. рис. 5) был построен график зависимости рассеиваемой мощности в сопротивлении нагрузки солнечного элемента. График показан на рис. 6. Этот график снят при оптимальном освещении солнечного элемента. Для постройки графика измерялось нагрузочное сопротивление солнечного элемента при различных напряжениях на нем. Затем, исходя из значения сопротивления нагрузки, и тока, протекающего через нагрузку, был построен график мощности, рассеиваемой в нагрузке. Из этого графика видно, что максимальная мощность отдаваемая в нагрузку солнечным элементом будет при напряжении на нагрузке 0,45 вольт. Оптимальное напряжение на нагрузке (0,45 вольт) отличается от напряжения фото ЭДС (о,6 вольт) в 0,75 раз.

График зависимости рассеиваемой мощности в сопротивлении нагрузки от напряжения на ней

Следовательно, для зарядки аккумуляторов можно применить солнечную батарею, которая имеет максимальный генерируемый ток примерно равный току зарядки аккумуляторов. В этом случае солнечная батарея автоматически будет производить зарядку аккумуляторов необходимым зарядным током при своем освещении. Батарею необходимо подключать к аккумуляторам через диод, как это показано на рис. 7. Это необходимо потому, что при неблагоприятном солнечном освещении напряжение на солнечной батарее может упасть ниже, чем напряжение на заряжаемых аккумуляторах. В этом случае аккумуляторы вместо своего заряда, разрядятся через внутреннее сопротивление солнечной батареи. Буферный конденсатор C1 необходим, если, аккумуляторы будут использоваться для работы во время своей зарядки/подзарядки.

Подключение солнечной батареи к аккумуляторам

Последовательно с солнечной батареей включен миллиамперметр. Включение миллиамперметра весьма и весьма желательно. Он показывает, какой величины ток потребляет аккумулятор от солнечной батареи. А это дает возможность судить, находится ли аккумулятор под зарядным током или тренировочным, и вообще, работает ли в данный момент солнечная батарея или нет. В качестве миллиамперметра удобно использовать индикатор записи от старого магнитофона. 

Шунт для этого индикатора записи тоже сделать достаточно просто. На резисторе типа МЛТ-0,5 наматываем 1 метр провода типа ПЭЛ-0,1. Подключаем шунт параллельно микроамперметру и измеряем, какой максимальный ток он при этом может измерять. Допустим, получилось 100 миллиампер. А для заряда аккумуляторов используется солнечная батарея с максимальным током 40 миллиампер. Следовательно, удобно иметь максимальную шкалу в 50 миллиампер. Для получения такого максимального тока отклонения микроамперметра сопротивление шунта необходимо увеличить в два раза. Для этого необходимо увеличить длину провода шунта до двух метров. Аналогично можно провести практическую подгонку шунта и для других токов отклонения миллиамперметра.

В походных условиях можно считать процесс зарядки аккумуляторной батареи оконченным, если напряжение на ее элементах под нагрузкой составляет не менее 1,25 В/на элемент, и их ЭДС составляет не менее 1,36 В/на элемент. 

Если же солнечная батарея используется только для подзарядки аккумуляторов, то ее необходимо производить по мере необходимости – по мере разряда аккумуляторов. При неблагоприятных условиях подзарядка может даже продолжаться целый световой день. Ночью солнечные батареи нет необходимости отключать от аккумуляторов, поскольку они будут отключены автоматически с помощью диода VD1 (см. рис. 7).

Расчет параметров солнечной батареи

Приведем пример расчета солнечной батареи, необходимой для зарядки аккумуляторов. Как показано на графиках рис. 3, во время зарядки аккумулятора напряжение на нем будет находиться в пределах 1,4 В. Для питания аппаратуры в полевых условиях, обычно применяют напряжение питания 12 вольт. Такое напряжение могут обеспечить 10 никель- кадмиевых аккумуляторов, включенных последовательно. Для зарядки батареи из 10 никель- кадмиевых аккумуляторов, включенных последовательно, необходимо обеспечить напряжение на них равное 14 вольт (10*1,4=14). При максимальном КПД работы солнечной батареи, когда напряжение на одном солнечном элементе составит 0,45 вольт, напряжение 14 вольт может обеспечить солнечная батарея состоящая из 31 элемента (14/0,45=31). 

Учтем падение напряжение на диоде, равное 0,7 вольта. Следовательно, солнечная батарея должна иметь еще два лишних элемента. Суммарное количество солнечных элементов в батарее в этом случае будет равно 33 (31+2=33). Напряжение фото ЭДС солнечной батареи содержащей 33 элемента составит 19,8 вольт. Итак, мы подошли к важной вещи. Оказывается, для зарядки аккумуляторной батареи напряжением 12 вольт, необходима солнечная батарея напряжением фото ЭДС почти 20 вольт! Такую батарею можно собрать самостоятельно используя отдельные солнечные элементы или несколько готовых солнечных батарей.

В паспорте на солнечные батареи указывают как раз напряжение фото ЭДС. В продаже имеются солнечные батареи на напряжения фото ЭДС равное 12 и 9 вольт. Следовательно, при оптимальном сопротивлении нагрузки (см. рис. 6) напряжение на этих батареях составит 6,75 вольт, для 9- вольтовой солнечной батареи, 9 вольт для 12 вольтовой солнечной батареи.

Две последовательно включенные солнечные батареи, имеющие напряжение фото ЭДС 9 и 12 вольт можно с успехом использовать для зарядки 12 вольтовой аккумуляторной батареи. Превышение суммарного напряжения, которое для двух батарей составит 21 вольт, расчетного напряжения 20 вольт на один вольт не страшно. Это превышение будет компенсировано некоторым уменьшением выходного напряжения солнечной батареи которое произойдет из -за неравномерного освещения элементов, составляющих солнечную батарею. Конечно, следует не забывать, что ток солнечных батарей не должен превышать зарядный ток аккумуляторов.

Две последовательно включенные солнечные батареи на напряжение 9 вольт не смогут обеспечить полную зарядку аккумуляторной батареи. Они осуществят лишь ее подзарядку, до уровня не более 20% от необходимого заряда (см. рис. 3). Однако, подключенная к 12 вольтовой аккумуляторной батареи солнечная батарея с фото ЭДС 18 вольт поможет “разгрузить” режим работы этой аккумуляторной батареи. Она сможет сгладить пиковые токовые нагрузки и обеспечит по мере своих сил подзарядку аккумуляторов.

Внутри и снаружи в доме все должно продержаться за такие сроки:

Стены

кирпичные в 2,5 – 3 слоя – 150 лет;
из облегченной кладки кирпича шлакоблоков и ракушечника – 100 лет.

Перекрытия

железобетонные сборные и монолитные – 150 лет;
деревянные по металлическим балкам – 100 лет;
деревянные по деревянным балкам – 90 лет.

Полы

паркетные из бука – 45 (в отдельных квартирах) и 30 лет (в коммуналках);
паркетные из дуба – 60 лет и 45 лет;
дощатые – 30 и 15 лет;
из линолеума и поливинилхлоридных плиток – 30 и 15 лет;
из керамической плитки – 90 и 60 лет.

Кровля

из керамической черепицы – 90 лет;
из рулонных материалов с битумным покровным слоем – 5 лет;
из черной кровельной стали – 15 лет;
из оцинкованной стали – 30 лет.

Водосточные трубы

из оцинкованной стали – 15 лет;
из черной стали – 5 лет;
внутренние водостоки из полимерных труб – 15 лет.

Перегородки

железобетонные, бетонные – 150 лет; кирпичные, шлакобетонные – 90 лет;
гипсовые, гипсоволокнистые – 60 лет;
деревянные оштукатуренные – 30 лет.

Окна и двери

переплеты и дверные полотна с коробками в наружных стенах – 45 лет;
внутренние двери с филенчатыми полотнами – 30 лет;
внутренние двери с каркасными полотнами – 15 лет.

Центральное отопление

нагревательные приборы, радиаторы – 30 лет;
трубопроводы – 30 лет;
запорно-регулировочная арматура – 15 лет.

Горячее водоснабжение

трубопроводы – 15 лет;
запорно-регулирующая аппаратура, смесители – 15 лет (в отдельных квартирах) и 10 лет (в коммуналках).

Ванны

чугунные, эмалированные – 45 лет (в отдельных квартирах) и 10 лет (в коммуналках);
стальные эмалированные – 15 лет.

Лифты

шкаф управления – 25 лет;
электродвигатели, кабины – 15 лет.

Газовое оборудование

внутренняя домовая сеть – 20 лет;
газовые плиты – 20 лет (в отдельных квартирах) и 15 лет (в коммуналках);
водонагревательные колонки – 15 лет.

В общем система отопления дома состоит из генератора тепла, системы теплопроводов для перемещения по ним теплоносителя и нагревательных приборов.

Генератором тепла для систем отопления может служить отопительный котельный агрегат, в котором сжигается топливо, а выделяемое тепло передается теплоносителю, либо другие теплообменные аппараты.

В качестве теплоносителя в ней служит вода, пар, воздух и дымовые газы.

Система отопления является одной из строительно-технологических установок здания, которая должна отвечать следующим требованиям:

• санитарно-гигиеническим – обеспечивать необходимые внутренние температуры без ухудшения состояния воздушной среды;
• строительным – предусматривать размещение отопительных элементов в увязке с планировочными и конструктивными решениями здания;
• монтажным – предусматривать возможность монтажа индустриальными методами;
• эксплуатационным – характеризоваться простотой и удобством управления и ремонта, безопасностью действия;
• экономическим – обеспечивать наименьшие затраты при уменьшении расхода металла.

 

Системы отопления подразделяются на местные и центральные. 

К местным относят системы, в которых генератор тепла и нагревательный прибор находятся непосредственно в отапливаемом помещении (печное отопление, отопление газовыми и электрическими приборами). 

Центральными системами отопления называют системы, в которых генераторы тепла расположены вне отапливаемого помещения. Теплоноситель, нагретый в генераторе, по теплопроводам подается в отдельные помещения и, передав тепло воздуху через нагревательные приборы, возвращается в тепловой пункт. По виду теплоносителя они могут быть водяные, паровые и воздушные.

Водяные системы отопления могут быть с нагревателем воды до 100°С и выше (перегретой). В настоящее время максимальное значение температуры воды принято равным 150 °С. Основные преимущества систем водяного отопления заключаются в возможности поддержания умеренной температуры на поверхности нагревательных приборов, исключающей пригорание на них пыли; в простоте центрального регулирования теплоотдачи нагревательных приборов путем изменения температуры воды; в простоте обслуживания. К недостаткам этой системы относятся: большое гидростатическое давление в нижней части систем, что ограничивает высоту систем; опасность замерзания воды в трубопроводе, проложенном в неотапливаемом помещении.

По способу циркуляции воды центральные системы водяного отопления подразделяются на системы с естественной циркуляцией (благодаря разности плотностей охлажденной и горячей воды) и системы с механическим побуждением (искусственной), в которой вода перемещается при помощи насоса.

По схеме прокладки проводящих трубопроводов системы водяного отопления делятся на двухтрубные и однотрубные. В двухтрубных системах вода поступает в нагревательные приборы по одним стоякам, а отводится по другим (приборы присоединены параллельно). В однотрубных системах вода поступает в прибор и отводится из него по одному стояку (приборы присоединены последовательно).

По расположению подающих магистралей системы водяного отопления делятся на системы с верхней разводкой (при прокладке подающих магистралей по чердаку или под потолком верхнего этажа) и системы с нижней разводкой (при прокладке подающих магистралей генератор тепла и нагревательный прибор находятся непосредственно в отапливаемом помещении (печное отопление, отопление газовыми и электрическими приборами).

Рассмотрим принципиальную схему водяного отопления. Ее основными частями являются генератор тепла (котел), расширительный сосуд, нагревательные приборы, подающий (горячий) трубопровод и обратный (холодный) трубопровод. Система работает следующим образом. После наполнения системы водой из водопровода и удаления из нее воздуха приступают к нагреванию воды в котле. Нагретая вода по трубопроводу поднимается вверх, затем опускается вниз и поступает под воздействием естественного давления при неразрывности потока к нагревательным приборам, которым отдает часть своего тепла. Охлажденная по выходе из прибора вода по замкнутому циркуляционному контуру поступает к источнику тепла (котлу), при этом вытесняя из него более легкую нагретую воду. Вода, восполнив в котле потери тепла, повторяет свое движение (циркулирует).

Для ускорения циркуляции нагретой воды в системе можно применять насосы, которые устанавливаются перед котлом. Такие системы называются насосными.

Вода – несжимаемая жидкость, расширяющаяся при нагревании. Система водяного отопления представляет собой замкнутый контур, заполненный водой. Поэтому даже незначительное увеличение ее объема при повышении температуры может создать давление, превышающее предел прочности отдельных элементов системы, а уменьшение объема при понижении температуры вызывает разрыв струи и нарушение циркуляции.

Чтобы избежать этих явлений, в системе отопления должно быть предусмотрено устройство, воспринимающее излишек воды при повышении температуры в системе и восполняющее убыль воды при ее понижении. Наиболее простым и безотказно действующим устройством такого рода является расширительный бак. Расширительный бак представляет собой емкость, присоединенную к системе отопления и сообщающуюся с атмосферой. Устанавливается он выше самой высокой точки системы.

Типовая схема системы водяного отопления

Краткий обзор схемы системы отопления на жидком топливе:

1. Дизельный котел отопления с погодозависимой автоматикой передает энергию сжигаемого дизельного топлива теплоносителю системы водяного отопления. Подача дизельного топлива в котел и параметры теплообмена с теплоносителем системы отопления автоматически регулируется в зависимости от погодных условий.
2. Распределительный коллектор системы отопления служит для подключения необходимого числа и подачи теплоносителя к отопительным приборам (радиаторам).
3. Циркуляционные насосы и смесительные группы в системе отопления обеспечивают смешивание и транспортировку теплоносителя к радиаторам отопления и другим тепловым приборам. 
4. Расширительный бак в системе горячего водоснабжения служит для компенсации гидравлических расширений при нагреве.
5. Топливный бак для хранения и подачи топлива в дизельный котел системы отопления.
6. Бойлер косвенного нагрева для аккумулирования запаса горячей воды системы горячего водоснабжения.
7. Теплый пол
8. Коллектор отопления с гребенкой для распределения теплоносителя к отопительным приборам (радиаторам) с заданными параметрами.
9. Радиатор отопления аккумулирует и преобразует тепловую энергию теплоносителя в конвективную тепловую энергию с расчетными параметрами
10. Дымоход для отвода продуктов горения дизельного котла.

Приведенная схема системы отопления иллюстритует принцип работы водяного отопления. В реальных условиях схема водяного отопления определяется в процессе проектирования системы отопления дома.