Collettori solari. Riscaldamento della piscina. Schema, descrizione

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Collettori solari. Riscaldamento della piscina. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica

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Breve descrizione dei sistemi di riscaldamento della piscina

I sistemi di riscaldamento dell'acqua per le piscine sono un investimento molto utile. Il Dipartimento dell'Energia degli Stati Uniti ha scoperto che le piscine in tutto il paese consumano un'enorme quantità di energia e ha riconosciuto il riscaldamento delle piscine come uno dei modi più convenienti per ridurre il consumo di energia. Negli Stati Uniti e in Europa, i riscaldatori solari per piscine sono quasi universalmente utilizzati. Solo negli Stati Uniti, oltre 200000 piscine sono riscaldate dall'energia solare. I più vecchi di questi sistemi sono in funzione da oltre 25 anni e si sono dimostrati economici, altamente affidabili e richiedono una manutenzione minima. È importante notare che funzionano bene e fanno risparmiare denaro durante la stagione balneare anche nei climi nordici. Esistono sistemi solari per piscine coperte, ma anche grandi piscine urbane e commerciali.

Sebbene il costo di tale installazione vari a seconda delle dimensioni della piscina e di altre condizioni specifiche, se vengono installati sistemi solari per ridurre o eliminare il consumo di carburante o elettricità, si ripagheranno da soli in due o quattro anni in risparmi energetici. Inoltre, il riscaldamento della piscina consente di prolungare la stagione balneare per diverse settimane senza costi aggiuntivi.

Nella maggior parte degli edifici non è difficile predisporre un riscaldatore solare per la piscina. Può essere ridotto a un semplice tubo nero attraverso il quale viene fornita acqua alla piscina. Per le piscine all'aperto è sufficiente installare un assorbitore. Le piscine coperte richiedono l'installazione di collettori standard per fornire acqua calda in inverno.

Sebbene i collettori siano spesso installati sul tetto, qualsiasi luogo che riceva luce solare per la maggior parte della giornata è adatto a questo scopo. Il tipo di tetto e i materiali con cui è realizzato non contano. L'area dei collettori per una data piscina viene calcolata in base all'area della piscina stessa. Il rapporto corretto tra l'area della piscina e l'area del collettore solare varierà a seconda di fattori quali la sua posizione, l'orientamento rispetto al sole, la quantità di ombra che cade sulla piscina e sul collettore e la durata desiderata della stagione balneare. Tuttavia, in generale, l'area del collettore è solitamente il 50-100% della superficie del bacino.

Dispositivo

Per il riscaldamento della piscina è possibile collegare direttamente al sistema di filtrazione un collettore a bassa temperatura. In alcuni casi potrebbe essere necessaria una pompa aggiuntiva o una pompa leggermente più potente per il sistema di filtrazione. I sistemi moderni più efficienti includono una valvola deviatrice automatica. Il sistema di filtraggio della piscina è configurato per funzionare durante la luce solare più intensa. Durante questo periodo, se i sensori determinano che viene fornito calore sufficiente al collettore, istruiranno la valvola deviatrice automatica a dirigere il flusso d'acqua dalla piscina attraverso il collettore solare, dove viene riscaldata. L'acqua riscaldata in questo modo ritorna in piscina. Quando il collettore si raffredda, l'acqua non lo attraversa. Pertanto, in molti sistemi, quasi nessuna parte mobile viene eliminata, riducendo così al minimo i costi di manutenzione e riparazione. Sono necessarie ulteriori precauzioni per prevenire la corrosione nei collettori, poiché l'acqua è un mezzo piuttosto corrosivo. Possibili soluzioni: utilizzo di collettori a bassa temperatura, realizzati in plastica.

Posizione

Il riscaldatore solare è facile da rimuovere dalla vista posizionandolo, ad esempio, sul tetto. Tuttavia, è necessario osservare le regole di progettazione di base. La posizione deve essere piana o avere una leggera pendenza (non più di 30 gradi dall'orizzontale), la tubazione di ritorno deve essere posizionata più in alto rispetto ai tubi di alimentazione dell'acqua e tutti i tubi flessibili devono sollevarsi gradualmente l'uno rispetto all'altro in modo che tutta l'aria sia forzata durante il funzionamento. Sia la valvola di non ritorno che le valvole di sfiato devono essere posizionate a più di 1 metro sopra il livello dell'acqua della piscina per evitare il riflusso nella piscina e l'appiattimento dei tubi quando il collettore scarica acqua alla fine di ogni ciclo di funzionamento. Tutti gli impianti idraulici del sistema di filtrazione della piscina devono essere collegati dopo il filtro ma prima di qualsiasi riscaldatore convenzionale esistente per evitare la sovrapressurizzazione del sistema.

Cura e manutenzione

La semplicità dei sistemi di riscaldamento solare per piscine significa requisiti minimi di manutenzione e funzionamento. Infatti, nella maggior parte dei casi non sono necessarie ulteriori azioni oltre alla normale pulizia del filtro e all'inverno. Per l'inverno, l'acqua viene scaricata dal sistema; tuttavia, a volte questo non è necessario se il sistema lo fa automaticamente. Le apparecchiature per il riscaldamento solare sono così semplici che molti produttori di collettori offrono garanzie sui loro prodotti che durano molto più a lungo di quelle su automobili ed elettrodomestici.

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L'ultima generazione di chip di silicio, apparsa quest'anno, contiene transistor con una struttura 3D verticale invece del solito design piatto. Tuttavia, il silicio fornisce una mobilità elettronica limitata e ulteriori progressi richiedono materiali che consentano ai flussi di elettroni di muoversi più velocemente. Ciò aumenterà notevolmente la velocità e l'efficienza energetica dei computer.

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