Vakuuminis saulės kolektorius – veikimo ypatybės

Kokia vakuuminio saulės kolektoriaus struktūra, ar ištisus metus įmanoma iš saulės gauti karšto vandens, ar kolektorius visiškai atitiks karšto vandens poreikius? Kaip tinkamai surišti kolektorių ir ar jį reikia prižiūrėti? Apie tai ir dar daugiau sužinosite iš straipsnio..

Niekas neatsisakys karšto vandens už šalto vandens kainą. Šiandien tai įmanoma dėl saulės kolektorių išradimo. Jų naudojimo pranašumas yra tas, kad tokia sistema pradeda atsipirkti nuo pirmosios įrengimo dienos, nes saulės energija yra visiškai nemokama ir jos naudojimas nėra apmokestinamas..

Žinoma, tokios sistemos atsipirkimo laikotarpis yra sunkiai prognozuojamas, nes viskas priklauso nuo dienos karšto vandens suvartojimo tūrio, degalų rūšies išlaidų, kurių alternatyva yra saulės energija, saulėtų dienų skaičius, saulės spinduliuotės galia regione ir kiti veiksniai. Tačiau atsipirkimo laikotarpis gali greitai sumažėti proporcingai tradicinių energijos šaltinių kainų kilimui, todėl idėja įsigyti saulės vandens šildytuvą tampa patrauklesnė..

Yra daugybė saulės kolektorių tipų. Šiame straipsnyje bus aprašytas vienas iš jų, optimaliausias naudoti esamose konstrukcijose – vienos grandinės vakuuminis saulės kolektorius su nuotolinio kaupimo rezervuaru..

Toks vandens šildytuvas yra patogus pirmiausia todėl, kad visos komunikacijos yra už pastato ribų ir nereikia techninės patalpos, kurios dažnai neįmanoma įrengti gyvenamajame pastate. Norint pradėti naudoti, pakanka nunešti karšto ir šalto vandens vamzdžius į tokį prietaisą. Norėdami išplėsti galimybes, jums taip pat reikės 220 voltų tinklo. Bet net ir be energijos tiekimo kolektorius atliks savo pagrindinę funkciją.

Vakuuminio saulės kolektoriaus dizainas

Tiesiogiai valdomas vakuuminis saulės kolektorius iš esmės yra katilas. Vario kaitinimo elementai, esantys akumuliacinės talpyklos viduje, vaidina tik kaitinimo elementų vaidmenį. Jų skaičius priklauso nuo disko tūrio.

Variniai kaitinimo elementai (šilumos vamzdžiai) yra stikliniuose vakuuminiuose vamzdeliuose, kurių konstrukcija panaši į termosą, kuris užtikrina minimalius šilumos nuostolius.

Šilumos vamzdžiuose yra neužšąlantis, lengvai verdantis skystis. Saulės energija, kurią sugeria pasirinktinė vakuuminio vamzdžio danga, virsta šilumos energija, kuri perduodama į šilumos vamzdžius. Šilumos vamzdžio viduje esantis skystis verda ir pakyla garų pavidalu iki vamzdžio galiuko.

Ten jis išskiria savo šilumą į rezervuaro vandenį ir, kai jis atvėsta, kondensuojasi, tekėdamas žemyn iki vamzdžio dugno. Šis procesas kartojasi cikliškai.

Varinis šilumos vamzdžio antgalis tiesiogiai nesikiša į pavaros vandenį. Jis telpa į žalvarinę rankovę, kuri prisukama prie kūno.

Sandėliavimo rezervuaras nuolat užpildomas vandeniu, kuris yra pagrindinis vandens tiekimo sistemos slėgis. Didžiausias leistinas rezervuaro slėgis yra 0,6 MPa. Šaltas vanduo tiekiamas į rezervuaro dugną, iš viršaus traukiamas šildomas vanduo. Dėl šios priežasties srautai nesimaišo, užtikrinant pastovią išleidimo temperatūrą beveik tol, kol bakas visiškai ištuštinamas. Automatinė oro išleidimo anga yra akumuliacinės talpos viršuje.

Sandėliavimo rezervuaro schema: 1 – korpuso korpusas, 2 – izoliacijos sluoksnis, 3 – nerūdijančio plieno bakas, 4 – temperatūros jutiklis, 5 – oro išleidimo anga, 6 – karšto vandens išleidimo anga, 7 – elektrinis kaitinimo elementas, 8 – šalto vandens įleidimo anga, 9 – užtvara

Sandėliavimo rezervuaro schema: 1 – korpuso korpusas, 2 – izoliacijos sluoksnis, 3 – nerūdijančio plieno bakas, 4 – temperatūros jutiklis, 5 – oro išleidimo anga, 6 – karšto vandens išleidimo anga, 7 – elektrinis kaitinimo elementas, 8 – šalto vandens įleidimo anga, 9 – užtvara

Vandens šildytuvo veikimą kontroliuoja daugiafunkcinis valdiklis, kuris analizuoja ir rodo duomenis apie vandens temperatūrą, taip pat kontroliuoja į rezervuarą įmontuotą elektrinį kaitinimo elementą. Saulės ir elektros energijos naudojimas leidžia kolektoriui tiekti nepertraukiamą karšto vandens tiekimą net debesuotu oru.

Ar įmanoma ištisus metus gauti karšto vandens?

Žiemą saulės spinduliuotės galia sumažėja 5–6 kartus, palyginti su vasara. Todėl kyla natūralus klausimas – ar vienos grandinės vakuuminis saulės kolektorius veiks efektyviai žiemą??

Nepaisant to, kad visi konstrukciniai elementai montuojami lauke, tokių kolektorių gamintojai juos dažnai laiko sezono metu galinčiais veikti esant žemesnei nei 0 ° C temperatūrai. Šį teiginį patvirtina faktas, kad antifrizas yra vakuuminiuose vamzdeliuose kaip aušinimo skystis, nuotolinis bakas turi gerą šilumos izoliaciją, o jo viduje yra galingas elektrinis kaitinimo elementas..

Vandens šildytuvo automatika sukonfigūruota taip, kad, kai temperatūra rezervuare nukristų žemiau 5 laipsnių, suaktyvėtų automatinis vandens temperatūros palaikymo režimas. Jei yra nepertraukiamas maitinimas, rezervuare esantis vanduo neužšąla, o saulėtu oru jis, nors ir ne toks intensyvus, įkaista. Tačiau diržas turi keletą savybių..

Pirmasis yra automatinis oro išleidimas, esantis rezervuaro viršuje ir gerai vėdinamas. Esant stipriam minusui, jis gali lengvai sugriebti ar net sugesti.

Antrasis, galbūt svarbiausias, šalto ir karšto vandens vamzdžiai. Neturint vandens, net ir turint efektyviausią vamzdžių šilumos izoliaciją, juose esantis vanduo pamažu užšaltų. Todėl reikia ne tik palaikyti rezervuaro temperatūrą, bet ir užtikrinti vandens cirkuliaciją per sistemą. Tai numato cirkuliacinio siurblio buvimą ir papildomas išlaidas elektros energijai, kurių tiekimas, ypač žiemą, sugenda..

Debesuotomis dienomis, kurių žiemą užtenka, gali atsitikti taip, kad šildysite gatvę, o ne vandenį. Todėl, norint naudoti visą sezoną, geriau tinka dviejų grandinių saulės kolektoriai. Tokiuose prietaisuose aušinimo skystis yra antifrizas, o vanduo šildomas per šilumokaitį, įrengtą akumuliacinėje talpoje, kuri yra kambaryje..

Ar saulės kolektorius veiks debesuotu oru?

Saulės vandens šildytuvo efektyvumas tiesiogiai priklauso nuo saulės spinduliuotės galios. Net debesuotą dieną pro debesis prasiskverbia tam tikras kiekis saulės energijos, kurią absorbuoja kolektoriaus adsorbatorius. Tačiau tokios radiacijos galia yra dešimtys kartų mažesnė nei dieną be debesų. Todėl nereikėtų tikėtis, kad iš vandens šildytuvo padidės temperatūra..

Juostų patarimai

1. Jei žiemos metu nenaudosite saulės kolektoriaus, jums reikės papildomo šildymo prietaiso. Tai pravers ir debesuotu oru (jei nesinaudosite vandens šildytuvo elektriniu šildymu). Saulės kolektorius turi būti prijungtas lygiagrečiai su papildomu šildytuvu. Norėdami patogiau perjungti šildytuvus, galite įdiegti trijų krypčių vožtuvą, skirtą šaltam vandeniui tiekti į prietaisus. Tai padės išvengti šalto vandens permaišymo per neaktyvų prietaisą iki karšto vandens, paliekančio aktyvųjį.

2. Visos uždaromosios ir avarinės jungiamosios detalės turi būti patalpoje, kurios temperatūra yra teigiama, tai padės nutekėti vandenį ne tik iš kolektoriaus, bet ir iš išorinių vamzdžių..

3. Norint kompensuoti tiesinį vandens išsiplėtimą kaitinant, būtina įrengti membranos išsiplėtimo baką arba apsauginį apsauginį vožtuvą.

4. Šalto vandens tiekimui į rezervuarą turi būti įrengtas atbulinis vožtuvas. Galima naudoti kombinuotą atbulinį vožtuvą su viršslėgio reljefu, atsako nustatymas pasirenkamas pagal kolektoriaus pasą. Būtina užtikrinti vandens nutekėjimą iš išleidimo jungties į kanalizaciją.

5. Turi būti numatytas nutekėjimo čiaupas. Jis turi būti įrengtas patalpose, kad po atbuliniu vožtuvu būtų tiekiamas šaltas vanduo.

6. Sandėliavimo rezervuaras gali būti naudojamas kaip rezervuaras chloruojant arba avariniam išjungimui. Norėdami tai padaryti, būtina išleisti kanalizaciją ne į kanalizaciją, bet į karšto vandens tiekimo liniją. Vanduo per maišytuvą bus nuteka sunkio jėgos dėka. Slėgis maišytuvo išleidimo angoje su tokiu nutekėjimu priklausys nuo rezervuaro aukščio, palyginti su išleidimo tašku (1 m – slėgis 0,1 kgf / cm)²).

7. Būtina izoliuoti visas išorines jungtis su vandens šildytuvu..

Vamzdynų schema: 1 – trijų krypčių vožtuvas, 2, 5 – kolektoriaus uždarymo vožtuvai, 3 – atbulinis vožtuvas su apsauginiu vožtuvu, 4 – išleidimo čiaupas, 6, 7 – papildomo šildytuvo uždarymo vožtuvai

Aptarnavimas

Kolekcininkų gamintojai dažnai tvirtina, kad jų gaminiams praktiškai nereikia priežiūros ir jie tarnaus mažiausiai 25 metus. Atsižvelgiant į tai, kad akumuliacinėje talpoje vyksta tokie patys procesai kaip ir katile, tai galima suabejoti.

Kokius darbus reikia periodiškai atlikti kolektoriuje, kad prailgintumėte jo eksploatavimo laiką ir padidintumėte efektyvumą?

Patartina neleisti kolektoriui veikti stagnacijos režimu (didelė šilumos apkrova). Tokie režimai atsiranda, kai karšto vandens poreikis yra mažesnis nei kolektorius sugeba užtikrinti. Dėl to vanduo perkaista ir verda. Kolektorius yra skirtas tokiai apkrovai, nors tai sumažina jo išteklius. Tačiau ne visi vamzdžiai yra skirti 100 ° ir aukštesnei temperatūrai, o svarbiausia – tai pavojinga žmonių sveikatai. Patartina įvertinti karšto vandens poreikį prieš perkant vandens šildytuvą arba kuriam laikui uždaryti vieną ar kelis vakuuminius vamzdžius nepermatoma medžiaga. Tai sumažins kolektoriaus talpą..

Būtina lengvai patekti į kolektoriaus įrengimo vietą ir patogią priežiūros platformą..

Vamzdelių paviršius turėtų būti periodiškai nušluostomas. Dėl nešvarumo kolektoriaus talpa gali sumažėti 7%. Pakanka tai padaryti kelis kartus per metus..

Saugojimo talpyklos vidų būtina išvalyti nuo masto. Norėdami tai padaryti, turite išpilti vandenį ir išardyti kaitinimo elementą. Procedūra yra tokia pati kaip standartinio katilo valymui. Dažnis priklauso nuo vandens kokybės.

Turėtumėte išvalyti rankoves, kuriose yra šilumos vamzdžiai, nuo masto. Tam reikia išardyti vakuuminius vamzdelius. Kad nesudegtumėte, prieš pradėdami dirbti, turėtumėte uždaryti vamzdelius nuo saulės.

Gali būti, kad vario šildymo vamzdis gali įstrigti žalvario rankovėje. Tada turėsite atsukti vamzdį kartu su rankove su veržliarakčiu.

Galite pašalinti skalę citrinos rūgštimi, actu ar kitomis cheminėmis medžiagomis..

Surinkimas atliekamas atvirkštine tvarka. Gali tekti pakeisti guminius žiedus ant įdėklo. Šildymo vamzdis turi būti suteptas šilumą pernešančia medžiaga, kad geriau išsisklaidytų šiluma ir būtų išvengta rūgštėjimo.

Nusausindami kolektorių žiemai, patartina jo vamzdelius uždengti nepermatoma medžiaga. Tuščias bakas saulėtomis žiemos dienomis dar labiau perkais, o tai neigiamai paveiks guminius sandariklius ir per anksti išjungs oro išleidimo angą..

Būtina periodiškai vizualiai patikrinti kolektorių tvirtinimo detalių būklę ir jungčių sandarumą.

Kainų lentelė

Tipas	Talpyklos tūris, l	Vamzdžių skaičius, vnt.	Kaina, trinkite.
„Ekoenergy BRJ2A / 9“	90	devyni	47065,00
„Ekoenergy BRJ2A / 12“	110	12	53725,00
„Ekoenergy“ BRJ2A / 15	150	15	59 500,00
„Altec SP-H-15“	150	15	38775,00
„Altec SP-H-20“	200	20	44 000,00
„Altec SP-H-24“	240	24	52170,00
„Altec SP-H-30“	300	trisdešimt	61390,00

Saulės kolektorius yra naudingas prietaisas, o svarbiausia – taupantis energiją. Straipsnyje pavaizduoto kolektoriaus rezervuaro talpa yra 110 litrų. Vasarą jis šildo iki 65–70 ° С, o rudenį ir pavasarį – iki 50–55 ° С. Tačiau, kaip ir bet kurią šildymo įrangą, ją taip pat reikia prižiūrėti. Tačiau nepaisant to, saulės kolektorius yra žingsnis į ateitį ir, jei yra galimybė, verta žengti šį žingsnį.!

Panašūs įrašai:

1. Vakuuminis saulės kolektorius namų šildymui Saulės energijos šaltiniai sulaukė absoliučiai nepelnyto dėmesio. Akivaizdu, kad pagrindinis tokių įrenginių pranašumas yra jų autonomija, tačiau yra ir išimčių. Šiame straipsnyje mes kalbėsime apie saulės kolektorius kaip apie gana efektyvų,...
2. Vakuuminis saulės kolektorius: montavimas, prijungimas, veikimas Šiandien racionaliausias būdas naudoti saulės energiją yra karšto vandens sistemos vakuuminiai kolektoriai. Mūsų apžvalgoje bus atsakyta į pagrindinius klausimus apie saulės elektrinių eksploatavimo ypatybes, jų įrengimą ir naudojimą privačiojo namo buities...
3. Saulės šildymas namuose su kolektoriais: veikimo principas ir kaina Ar realu aprūpinti savo namus saulės šilumine energija? Šiandien aptarsime galimybę naudoti saulės sistemas kaip pagrindinį šildymo šaltinį, apsvarstysime saulės kolektorių ekonominio pagrindimo ir efektyvumo klausimą.. Pagrindiniai šildymo sistemos komponentai Saulės...
4. Kas yra vakuuminis traukinys „Hyperloop“? Pirmą kartą vakuuminių traukinių idėja Europoje buvo išreikšta XIX a. 1900 m. Pradžioje Rusijoje jie dirbo per vamzdį judėdami daiktais, naudodami vakuumą, tačiau Pirmasis pasaulinis karas sutrukdė įgyvendinti šią idėją.. Šiandien...

Skaityti daugiau  Nurodykite geriausią namų biuro stalo apšvietimą