Próżniowy kolektor słoneczny – cechy działania

Treść artykułu



Jaka jest konstrukcja próżniowego kolektora słonecznego, czy można odbierać ciepłą wodę ze słońca przez cały rok, czy kolektor w pełni zaspokoi zapotrzebowanie na ciepłą wodę? Jak prawidłowo zawiązać kolektor i czy trzeba go serwisować? Dowiesz się o tym i wiele więcej z artykułu..

Nikt nie odmówi ciepłej wody za cenę zimnej wody. Dziś jest to możliwe dzięki wynalezieniu kolektorów słonecznych. Zaletą ich stosowania jest to, że taki system zaczyna się opłacać już od pierwszego dnia instalacji, gdyż energia słoneczna jest całkowicie darmowa i nie podlega opodatkowaniu..

Oczywiście okres zwrotu takiego systemu jest trudny do przewidzenia, ponieważ wszystko zależy od dziennego zużycia ciepłej wody, kosztu rodzaju paliwa, którego alternatywą jest energia słoneczna, liczba słonecznych dni, moc promieniowania słonecznego w regionie, a także inne czynniki. Jednak okres zwrotu może gwałtownie się skrócić proporcjonalnie do wzrostu cen tradycyjnych źródeł energii, co czyni pomysł zakupu słonecznego podgrzewacza wody bardziej atrakcyjnym..

Istnieje wiele rodzajów kolektorów słonecznych. W artykule opiszę jeden z nich, najbardziej optymalny do zastosowania w istniejących konstrukcjach – jednoobwodowy próżniowy kolektor słoneczny ze zdalnym zasobnikiem.

Próżniowy kolektor słoneczny - cechy działania

Taki podgrzewacz wody jest wygodny przede wszystkim dlatego, że cała komunikacja odbywa się na zewnątrz budynku i nie wymaga pomieszczenia technicznego, którego wyposażenie w budynku mieszkalnym jest często niemożliwe. Wystarczy do takiego urządzenia doprowadzić rury z ciepłą i zimną wodą, aby zacząć z niego korzystać. Aby rozszerzyć możliwości, potrzebujesz również sieci 220 woltów. Ale nawet bez zasilania kolektor będzie pełnił swoją główną funkcję.

Konstrukcja próżniowego kolektora słonecznego

Próżniowy kolektor słoneczny bezpośredniego działania jest zasadniczo kotłem. Tylko rolę elementów grzejnych pełnią w nim miedziane elementy grzejne umieszczone wewnątrz zbiornika magazynowego. Ich liczba zależy od wielkości dysku.

Próżniowy kolektor słoneczny - cechy działania

Miedziane elementy grzejne (rurki cieplne) umieszczone są w szklanych rurach próżniowych, których konstrukcja przypomina termos, co zapewnia minimalne straty ciepła.

Próżniowy kolektor słoneczny - cechy działania

Rurki cieplne zawierają niezamarzającą, łatwo wrzącą ciecz. Energia słoneczna pochłonięta przez selektywne powlekanie rury próżniowej jest zamieniana na energię cieplną, która jest przekazywana do rur cieplnych. Ciecz w rurce cieplnej wrze i unosi się w postaci pary do końca rury.

Tam oddaje ciepło wodzie w zbiorniku i podczas chłodzenia skrapla się, spływając na dno rurki. Ten proces powtarza się cyklicznie.

Próżniowy kolektor słoneczny - cechy działania

Miedziana końcówka rurki cieplnej nie oddziałuje bezpośrednio z wodą w przemienniku. Pasuje do mosiężnej tulei, która jest wkręcana w korpus.

Próżniowy kolektor słoneczny - cechy działania

Zbiornik jest stale napełniany wodą, która znajduje się pod głównym ciśnieniem wody zasilającej. Maksymalne dopuszczalne ciśnienie w zbiorniku wynosi 0,6 MPa. Zimna woda jest dostarczana na dno zbiornika, podgrzana woda pobierana jest od góry. Dzięki temu strumienie nie mieszają się, zapewniając stałą temperaturę wylotową prawie do całkowitego opróżnienia zbiornika. W górnej części zbiornika znajduje się automatyczny odpowietrznik.

Próżniowy kolektor słoneczny - cechy działania

Próżniowy kolektor słoneczny - cechy działania Schemat zasobnika: 1 – obudowa obudowy, 2 – warstwa izolacyjna, 3 – zbiornik ze stali nierdzewnej, 4 – czujnik temperatury, 5 – odpowietrznik, 6 – wylot ciepłej wody, 7 – grzałka elektryczna, 8 – wlot zimnej wody, 9 – bariera

Schemat zasobnika: 1 – obudowa obudowy, 2 – warstwa izolacyjna, 3 – zbiornik ze stali nierdzewnej, 4 – czujnik temperatury, 5 – odpowietrznik, 6 – wylot ciepłej wody, 7 – grzałka elektryczna, 8 – wlot zimnej wody, 9 – bariera

Sterowanie pracą nagrzewnicy odbywa się za pomocą wielofunkcyjnego sterownika, który analizuje i wyświetla dane o temperaturze wody, a także steruje grzałką elektryczną zamontowaną w zbiorniku. Wykorzystanie energii słonecznej i elektrycznej pozwala kolektorowi na nieprzerwane dostarczanie ciepłej wody nawet przy pochmurnej pogodzie.

Próżniowy kolektor słoneczny - cechy działania

Czy przez cały rok można mieć ciepłą wodę?

Zimą moc promieniowania słonecznego spada 5-6 razy w porównaniu z latem. W związku z tym rodzi się naturalne pytanie – czy jednoprzewodowy próżniowy kolektor słoneczny sprawdzi się zimą??

Pomimo tego, że wszystkie elementy konstrukcyjne montowane są na zewnątrz, producenci takich kolektorów często stawiają je jako całoroczne, zdolne do pracy w temperaturach ujemnych. Za tym stwierdzeniem przemawia fakt, że w rurach próżniowych znajduje się płyn zapobiegający zamarzaniu jako chłodziwo, zbiornik zewnętrzny ma dobrą izolację termiczną, a wewnątrz znajduje się mocny elektryczny element grzejny..

Automatyka nagrzewnicy wodnej jest tak skonfigurowana, że ​​gdy temperatura w zbiorniku spadnie poniżej 5 stopni, włącza się automatyczny tryb utrzymania temperatury wody. Pod warunkiem nieprzerwanego zasilania woda w zbiorniku nie zamarznie, a przy słonecznej pogodzie, choć mniej intensywnie, będzie się nagrzewać. Jednak uprząż ma kilka cech..

Pierwsza to automatyczny odpowietrznik umieszczony w górnej części zbiornika i dobrze wentylowany. Z mocnym minusem łatwo go chwycić, a nawet złamać.

Drugi, chyba najważniejszy, rury zimnej i ciepłej wody. W przypadku braku poboru wody, nawet przy najbardziej skutecznej izolacji termicznej rur, woda w nich będzie stopniowo zamarzać. Dlatego oprócz utrzymania temperatury zbiornika konieczne jest również zapewnienie cyrkulacji wody przez system. A to zapewnia obecność pompy obiegowej i dodatkowe wydatki na energię elektryczną, przy dostawie której, zwłaszcza zimą, występują awarie.

W pochmurne dni, które wystarczą zimą, może się zdarzyć, że ogrzejesz ulicę, a nie wodę. Dlatego do użytku całorocznego lepiej nadają się dwuprzewodowe kolektory słoneczne. W takich urządzeniach chłodziwo jest niezamarzające, a woda jest podgrzewana przez wymiennik ciepła zainstalowany w zbiorniku, który znajduje się w pomieszczeniu..

Czy kolektor słoneczny będzie działał przy pochmurnej pogodzie?

Wydajność słonecznego podgrzewacza wody zależy bezpośrednio od mocy promieniowania słonecznego. Nawet w pochmurny dzień pewna ilość energii słonecznej przebija się przez chmury, pochłaniana przez adsorber kolektora. Jednak moc takiego promieniowania jest dziesiątki razy mniejsza niż w bezchmurny dzień. Dlatego nie należy spodziewać się znacznego wzrostu temperatury od podgrzewacza wody..

Wskazówki dotyczące spinania

1. Jeśli nie zamierzasz używać kolektora słonecznego w okresie zimowym, będziesz potrzebować dodatkowego urządzenia grzewczego. Przyda się również przy pochmurnej pogodzie (jeśli nie zamierzasz korzystać z elektrycznego ogrzewania podgrzewacza wody). Kolektor słoneczny należy podłączyć równolegle z podgrzewaczem pomocniczym. Dla wygody przełączania między grzejnikami można zainstalować zawór trójdrożny, aby dostarczać zimną wodę do urządzeń. Pozwoli to uniknąć mieszania zimnej wody przez nieaktywne urządzenie do gorącej wody opuszczającej aktywne.

2. Wszystkie armatury odcinające i awaryjne powinny znajdować się w pomieszczeniu o dodatniej temperaturze, ułatwi to odprowadzenie wody nie tylko z kolektora, ale także z rur zewnętrznych.

3. Aby skompensować liniowe rozszerzanie się wody podczas ogrzewania, konieczne jest wyposażenie w membranowe naczynie wzbiorcze lub zawór bezpieczeństwa.

4. Zainstalować zawór zwrotny na dopływie zimnej wody do zbiornika. Można zastosować kombinowany zawór zwrotny z odciążeniem nadciśnieniowym, ustawienie odpowiedzi dobierane jest zgodnie z paszportem kolektora. Konieczne jest zapewnienie odprowadzenia wody z przyłącza odpływowego do kanalizacji.

Próżniowy kolektor słoneczny - cechy działania

5. Należy zapewnić zawór spustowy. Musi być zainstalowany w pomieszczeniu w celu doprowadzenia zimnej wody za zaworem zwrotnym.

6. Zbiornik może być używany jako zbiornik do chlorowania lub wyłączenia awaryjnego. Aby to zrobić, konieczne jest spuszczenie odpływu nie do kanalizacji, ale do linii zaopatrzenia w ciepłą wodę. Woda będzie spuszczana grawitacyjnie przez mikser. Ciśnienie na wylocie miksera z takim odpływem będzie zależało od wysokości zbiornika względem punktu spustowego (1 m – ciśnienie 0,1 kgf / cm2).

7. Konieczne jest zaizolowanie wszystkich zewnętrznych połączeń podgrzewacza wody..

Próżniowy kolektor słoneczny - cechy działania Schemat rurociągów: 1 – zawór trójdrogowy, 2, 5 – zawory odcinające kolektory, 3 – zawór zwrotny z zaworem nadmiarowym, 4 – kurek spustowy, 6, 7 – zawory odcinające dogrzewacza

Usługa

Producenci kolektorów często twierdzą, że ich produkty są praktycznie bezobsługowe i będą działać przez co najmniej 25 lat. Biorąc pod uwagę, że w zbiorniku buforowym zachodzą te same procesy, co w kotle, można to kwestionować.

Jakie prace należy wykonywać okresowo na kolektorze, aby przedłużyć jego żywotność i poprawić wydajność?

Zaleca się nie dopuszczać do pracy kolektora w stanie spoczynku (duże obciążenie cieplne). Takie tryby powstają, gdy zapotrzebowanie na ciepłą wodę jest mniejsze niż jest w stanie zapewnić kolektor. W rezultacie woda przegrzewa się i wrze. Kolektor jest przeznaczony do takiego obciążenia, chociaż zmniejsza to jego zasoby. Jednak nie wszystkie rury są zaprojektowane do temperatur 100 ° i wyższych, a co najważniejsze, są niebezpieczne dla zdrowia ludzi. Wskazane jest, aby ocenić swoje zapotrzebowanie na ciepłą wodę przed zakupem podgrzewacza wody lub zamknąć na chwilę jedną lub więcej rur próżniowych za pomocą nieprzezroczystego materiału. Zmniejszy to pojemność kolektora..

Konieczne jest zapewnienie łatwego dostępu do miejsca montażu kolektora oraz wygodnej platformy do konserwacji..

Okresowo przecieraj powierzchnię rurek. Zapylenie może zmniejszyć pojemność kolektora o 7%. Wystarczy to zrobić kilka razy w roku..

Konieczne jest oczyszczenie wnętrza zbiornika magazynowego z kamienia. Aby to zrobić, musisz spuścić wodę i zdemontować element grzejny. Procedura jest taka sama, jak w przypadku czyszczenia standardowego kotła. Częstotliwość zależy od jakości wody.

Konieczne jest wyczyszczenie tulei, w których znajdują się rurki cieplne, z kamienia. W tym celu konieczne jest zdemontowanie lamp próżniowych. Aby się nie poparzyć, przed rozpoczęciem pracy należy zamknąć rurki przed słońcem.

Próżniowy kolektor słoneczny - cechy działania

Istnieje możliwość, że miedziana rura grzewcza utknie w mosiężnej tulei. Następnie trzeba będzie odkręcić rurkę wraz z tuleją kluczem nasadowym.

Próżniowy kolektor słoneczny - cechy działania

Próżniowy kolektor słoneczny - cechy działania

Możesz usunąć kamień za pomocą kwasu cytrynowego, octu lub innych chemikaliów..

Montaż odbywa się do góry nogami. Konieczna może być wymiana gumowych pierścieni wykładziny. Rurkę grzewczą należy nasmarować materiałem przenoszącym ciepło, aby zapewnić lepsze odprowadzanie ciepła i zapobiec zakwaszeniu.

Próżniowy kolektor słoneczny - cechy działania

Podczas opróżniania kolektora na zimę wskazane jest przykrycie jego rur nieprzezroczystym materiałem. Pusty zbiornik w słoneczne zimowe dni przegrzeje się jeszcze bardziej, co negatywnie wpłynie na gumowe uszczelki i przedwcześnie zablokuje odpowietrznik.

Konieczne jest okresowe wizualne sprawdzanie stanu łączników kolektora i szczelności połączeń.

Cennik

Typ Pojemność zbiornika, l Liczba rur, szt. Koszt, pocierać.
Ekoenergy BRJ2A / 9 90 dziewięć 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 trzydzieści 61390,00

Kolektor słoneczny to przydatne urządzenie, a co najważniejsze energooszczędne. Przedstawiony w artykule kolektor ma pojemność zbiornika 110 litrów i podgrzewa go do 65–70 ° С latem i do 50–55 ° С jesienią i wiosną. Jednak, jak każdy sprzęt grzewczy, również wymaga konserwacji. Ale mimo to kolektor słoneczny to krok w przyszłość i jeśli jest taka możliwość, warto ten krok zrobić!

Oceń artykuł
Codzienne wskazówki i instrukcje

Klikając przycisk „Prześlij komentarz” wyrażam zgodę na przetwarzanie danych osobowych i akceptuję politykę prywatności