Vakuum solarni kolektor: instalacija, priključak, rad

Sadržaj članka

• Kako radi vakuumski kolektor
• Montaža i ugradnja kolektora na krov
• Ugradnja akumulatora topline
• Polaganje cjevovoda
• Vezanja i dodatni uređaji

Danas su najracionalniji način korištenja solarne energije vakuumski kolektori sustava tople vode. Naš pregled će odgovoriti na glavna pitanja o značajkama rada solarnih elektrana, njihovoj instalaciji i korištenju za domaće potrebe privatne kuće.

Kako radi vakuumski kolektor

Za razliku od kolektora s plosnatim pločama, gdje se zagrijava masivni radijator, u koji je zatvoren izmjenjivač topline s vodom, vakuumske solarne elektrane djeluju drugačije. U njima rashladna tekućina cirkulira kroz tanke cijevi zatvorene u prozirne tikvice, uzdižući se od dna do vrha pod djelovanjem konvekcije, što je popraćeno zagrijavanjem. Po želji vakuumski razdjelnik može imati sljedeće značajke dizajna:

• Ogledalo dno žarulje, fokusirajući svjetlosni tok na cijev.
• Prisutnost radijatora na unutarnjim cijevima, što doprinosi učinkovitijoj apsorpciji topline.
• Premazivanje unutarnjih cijevi za sličnu svrhu.
• Koristite toplinske cijevi napunjene tvari s malom vrelištem umjesto cijevi s rashladnom tekućinom.
• Boce s vakuumom i laminirana staklena školjka smanjuju povrat topline.

Uređaj vakuumske cijevi solarnog kolektora: 1 – ulaz rashlađenog rashladnog sredstva; 2 – izmjenjivač topline (sakupljač); 3 – tijelo hladnjaka; 4 – toplinska izolacija; 5 – kondenzator toplinske cijevi; 6 – grijani izlaz rashladne tekućine; 7 – hermetički čep; 8 – radna tekućina; 9 – toplinska cijev; 10 – aluminijska ploča (apsorber); 11 – vakuumska cijev;

Uvođenje takvih rješenja povećava troškove kolektora, ali što je viša cijena, više solarne energije instalacija može prikupiti i poslati za grijanje vode. To je posebno važno u ruskoj klimi, gdje kratko dnevno svjetlo i niska razina osvjetljenja omogućuju uporabu samo visoko učinkovitih instalacija. Učinkovitost sakupljača određuje se prema podacima njegove putovnice u skladu s potrebama sustava tople vode.

Montaža i ugradnja kolektora na krov

Jedna od glavnih razlika vakuumskog razvodnika je ta što ne zahtijeva podizanje na krov i ugradnju kao sklop. Instalacija se može izvesti u zasebnim jedinicama, što uvelike olakšava neovisni rad.

Osnovni okvir je u početku sastavljen. Prilično je voluminozan, ali lagan, pa se montaža lakše izvodi na terenu. Glavni potporni element okvira su bočne šine, koje imaju kvadratni ili U-profil. U gornjem dijelu su krovne šine pričvršćene na razvodnik – sabirni razvodnik na koji su priključene boce za grijanje. Na dnu su profili povezani distančnom šinom, na kojoj je fiksirana traka s udubljenjima – držač vakuumskih cijevi. Uz to su krovne šine u srednjem dijelu povezane jednim ili dva distanca, koji na vrhu mogu imati jastučiće koji apsorbiraju udarce.

Na uglovima su glave glave s radijalnim utorima pričvršćene na strane okvira. Noge su s njima pričvršćene: dugačke sa strane razvodnika i kratke u donjem dijelu. Zbog mogućnosti naglog pričvršćivanja na rešetke, kut ugradnje može se podesiti, međutim, odmah trebate zategnuti samo aksijalne vijke s vodilicama, stezaljke se nakon završetka ugradnje zategnuti. Zadnje noge kod mnogih kolektora međusobno su povezane čeličnim držačima. U donjem dijelu su nagnute noge pričvršćene na noge za pričvršćivanje na krov.

Nakon preliminarne montaže, okvir se podiže na krov i postavlja se na padinu okrenutu prema južnoj strani. Prvo, razdjelnik je pričvršćen na dnu, a zatim se položaj ugradnje podešava pomicanjem ili podešavanjem duljine stražnjih nogu. Noge su pričvršćene u sanduk kroz krovni pokrov, ispod nogu su ugrađene posebne brtve iz isporučenog seta. Postavite sakupljač na krov tako da se noge odmaraju na ivicama reljefne površine. Ako je potrebno, na krov se postavljaju posredne šine ili se kao takvi koriste cijevni nosači snijega.

Smatra se da je optimalni kut nagiba jednak zemljopisnoj širini na kojoj se skupljač nalazi, međutim, ovisno o sezoni i konstrukcijskim značajkama, mogu se dogoditi podešavanja koja proizvođač navodi u uputama za ugradnju. Na nekim su sakupljačima zadnje noge fiksirane u uzdužnim prorezima kako bi se mogla mijenjati nagib u različita doba godine. Također imajte na umu da se na strmim padinama mogu mijenjati prednje i zadnje noge kako bi se održao potrebni kut ugradnje.

Ugradnja akumulatora topline

Toplina koju apsorbiraju cijevi kolektora prenosi se u sustav opskrbe toplom vodom, no rad u protočnom načinu rada je nemoguć zbog nedovoljne trenutne snage. Zagrijana voda akumulira se u akumulatoru topline, odakle se zatim dovodi do mjesta crpljenja. Postoje dvije mogućnosti za postavljanje baterije.

Solarni vakuumski kolektor s spremnikom

Prva se nalazi u gornjem dijelu sakupljača, dok se spremnik kombinira s razvodnikom, a toplina iz kolekcijskih cijevi se apsorbira izravno vodom. Takvo postavljanje baterije je korisno samo s gledišta da ga ne treba instalirati u kuću, trošeći korisni prostor. No, unatoč prisutnosti toplinske izolacije, gubici topline su prilično visoki, što omogućuje upotrebu vanjskih baterija samo u regijama s umjerenom klimom. Budući da se voda koristi u solarnom krugu, unutar spremnika se postavlja grijaći element koji ne dopušta da se rashladno sredstvo smrzne tijekom praznog hoda, ili se sustav za ponovno zagrijavanje uvodi s ograničenom cirkulacijom solarnog kruga.

Sunčev sustav za grijanje vode od sunca: 1 – opskrba hladnom vodom; 2 – izmjenjivač topline; 3 – neizravni bojler (akumulator topline); 4 – osjetnik temperature; 5 – krug rashladne tekućine; 6 – crpna stanica; 7 – kontroler; 8 – ekspanzijski spremnik; 9 – topla voda; 10 – trosmjerni ventil; 11 – solarni kolektor

Akumulator topline smješten unutar kuće u stanju je zadržavati toplinu grijane vode cijelu noć, bez obzira na vanjsku temperaturu, osim toga, volumen skladištene vode je praktično neograničen. U pravilu se u tu svrhu koriste kotlovi za neizravno grijanje, koristi se otopina propilen glikola kao nosač topline u vanjskom krugu za sustave grijanja.

Polaganje cjevovoda

Jedan od najtežih zadataka prilikom instaliranja kolektora je spajanje na unutarnji vodovod. Cjevovod mora biti ne samo otporan na temperaturne ekstremitete, već i imati visokokvalitetnu izolaciju. Najboljom opcijom za ove svrhe smatraju se PEX cijevi sa sustavom potisnih spojnica, koje se koriste u sustavima opskrbe toplom vodom..

U idealnom slučaju, duljina cijevi treba biti minimalna, posebno u vanjskom dijelu linije. Stoga je uobičajeno montirati kolektore u najniži dio padine, vodeće povezujuće cijevi ispod pokrova u području Mauerlat. Takav položaj nije uvijek prihvatljiv zbog zasjenjenja mjesta instalacije, što prisiljava kolektor da se podigne prema gore, čineći prolaz cijevi kroz krov pomoću posebnih zaptivki. Vanjski dio cjevovoda mora biti umotan u izolacijsku školjku napravljenu od pjenastog poliizocijanurata ili gume koja može podnijeti temperaturu iznad 150 ° C. Toplinska izolacija mora imati vanjski omotač otporan na UV zračenje. Unutarnji dijelovi vodova također moraju imati toplinsku izolaciju..

Vezanja i dodatni uređaji

Najzanimljiviji tehnički problem prilikom ugradnje solarnog kolektora je njegovo povezivanje s drugim vodovodnim sustavima i osiguravanje ispravnog rada, rješavajući niz dječjih bolesti solarne elektrane. Priključak je najjednostavniji kada se baterija nalazi izvana: hladna voda se dovodi u donju cijev, vruća voda se izvlači iz gornje cijevi, tekućina se pomiče pod radnim tlakom vodovoda.

Spajanje unutarnjeg akumulatora na razvodnik kolektora vrši se s dvije paralelne cijevi, dok je u hladni jaz ugrađena cirkulacijska pumpa s mokrim rotorom i posebnim hidrauličkim krugom za solarne sustave. Putovnica pumpe mora osigurati mogućnost rada u sustavima s propilen glikolom.

Jedan od glavnih problema koji nastaje tijekom rada solarnog kolektora je stagnacija, kada temperatura u oba kruga dosegne praktični maksimum i rashladno sredstvo počne ključati u razvodniku ili samim cijevima kolektora. Taj se fenomen uglavnom promatra nekoliko sati prije podneva zbog činjenice da najaktivnije razdoblje grijanja voda u bateriji nije imala vremena da se potpuno ohladi. Najprimitivnije rješenje problema je uključivanje aktivne cirkulacije nekoliko sati prije dnevnog vremena kako bi se hladnjak potpuno ohladio, što ne rješava u potpunosti problem i nije baš prikladno za stanovnike..

Alternativna opcija je uključivanje dodatnog kruga prilikom pregrijavanja. Ovo se rješenje ostvaruje ugradnjom para trosmjernih ventila s servo-pogonima na mjestu spoja na razvodnik, povezanih cijevi dugom 3-4 metra. Kada se postigne maksimalna temperatura u primarnom krugu, regulator otvara slavine, zbog čega se linija produžuje i dolazi do dodatnog hlađenja rashladne tekućine koja ulazi u razvodnik.

Druga, racionalnija opcija je spajanje akumulatora topline na sustav grijanja. Kada dođe do stagnacije, glavna grijaća jedinica se zaustavlja, a dio vode iz povratnog toka šalje se u treći izmjenjivač topline kotla za neizravno grijanje, hladeći njegov sadržaj. Strukturno je takvo rješenje složenije i, štoviše, skuplje za implementaciju, ali istodobno je i mnogo isplativije u pogledu energetske učinkovitosti. Sve opisane metode ne djeluju dobro u toploj sezoni, stoga se sakupljač može zaštititi od pregrijavanja samo umjetnim zasjenjenjem..

Povezani unosi:

1. Vakuum solarni kolektor za grijanje kuće Sadržaj članka Koje kolektore koristiti Period otplate Primjeri tipičnih sklopova Priključak na PTV i sustav grijanja Povećanje radne temperature Izvorima solarne energije posve se nezasluženo posvećuje malo pozornosti. Očito je da...
2. Vakuum solarni kolektor – značajke rada Sadržaj članka Dizajn vakuumskog solarnog kolektora Je li moguće dobiti toplu vodu tijekom cijele godine Hoće li solarni kolektor raditi u oblačno vrijeme? Savjeti za vezanje Servis Tablica cijena Kakva je...
3. Vakuum trbuha – vježba za mršavljenje. Kako napraviti vakuum u trbuhu kod kuće Sadržaj članka Vakuum za vježbanje u trbuhu Vakuum trbuh – korist Vakuum za trbuh – tehnika Kako napraviti vakuum u želucu Vakum za tisak Vakuum nakon porođaja Mnogo je načina za...
4. LED trake za osvjetljenje: vrste, tipovi, priključak Sadržaj članka Karakteristike i performanse LED traka Boja Standardne veličine Stupanj zaštite Izbor LED trake Boja Snaga svjetlosnog toka Gustoća LED dioda. Ravnost rasvjete Odabir napajanja Pozadinsko upravljanje osvjetljenjem Daljinski upravljač...

Čitaj više  Socijalna norma potrošnje električne energije: hoće li to pomoći uštedu električne energije