Vakuuma saules kolektors: uzstādīšana, pieslēgšana, darbība

Mūsdienās racionālākais saules enerģijas izmantošanas veids ir karstā ūdens sistēmas vakuuma kolektori. Mūsu pārskats atbildēs uz galvenajiem jautājumiem par saules augu darbības īpašībām, to uzstādīšanu un izmantošanu privātmājas sadzīves vajadzībām.

Kā darbojas vakuuma kolektors

Atšķirībā no plakanā paneļa kolektora, kur tiek uzkarsēts masīvs radiators, kurā ir noslēgts siltummainis ar ūdeni, saules vakuuma augi darbojas savādāk. Tajos dzesēšanas šķidrums cirkulē caur plānām caurulēm, kas ir slēgtas caurspīdīgās kolbās, konvekcijas ietekmē paceļoties no apakšas uz augšu, ko papildina sildīšana. Pēc izvēles vakuuma kolektoram var būt šādas dizaina iezīmes:

• Spogulītes spogulis apakšā, fokusējot gaismas plūsmu uz mēģeni.
• Radiatoru klātbūtne uz iekšējām caurulēm, kas veicina efektīvāku siltuma absorbciju.
• Iekšējo cauruļu pārklāšana tam pašam mērķim.
• Siltumcauruļu izmantošana, kas piepildīta ar vielu ar zemu viršanas temperatūru, nevis caurules ar dzesēšanas šķidrumu.
• Ar vakuumu pildītas kolbas un laminēta stikla apvalks, lai samazinātu siltuma atgriešanos.

Saules kolektora vakuuma caurules ierīce: 1 – atdzesēta dzesēšanas šķidruma ieplūde; 2 – siltummainis (kolektors); 3 – siltuma izlietnes korpuss; 4 – siltumizolācija; 5 – siltuma caurules kondensators; 6 – apsildāmā dzesēšanas šķidruma izeja; 7 – hermētisks spraudnis; 8 – darba šķidrums; 9 – siltuma caurule; 10 – alumīnija plāksne (absorbētājs); 11 – vakuuma caurule;

Šādu risinājumu ieviešana palielina kolektora izmaksas, taču, jo augstāka cena, jo vairāk saules enerģijas iekārta spēj savākt un nosūtīt ūdens sildīšanai. Tas ir īpaši svarīgi Krievijas klimatā, kur īsas dienasgaismas stundas un zems apgaismojuma līmenis ļauj izmantot tikai ļoti efektīvas iekārtas. Kolekcionāra darbību nosaka tā pases dati saskaņā ar karstā ūdens sistēmas vajadzībām.

Kolektora montāža un uzstādīšana uz jumta

Viena no galvenajām vakuuma kolektora atšķirībām ir tā, ka tai nav nepieciešama pacelšana uz jumta un uzstādīšana kā montāža. Uzstādīšanu var veikt atsevišķās vienībās, kas ievērojami atvieglo neatkarīgu darbu.

Sākotnēji tiek samontēts atbalsta rāmis. Tas ir diezgan apjomīgs, bet viegls, tāpēc montāžu ir vieglāk veikt uz zemes. Rāmja galvenais balstošais elements ir sānu sliedes, kurām ir kvadrātveida vai U formas profils. Augšējā daļā jumta sliedes ir piestiprinātas pie kolektora – savākšanas kolektora, pie kura ir pievienotas sildīšanas kolbas. Apakšā profilus savieno starplikas sliede, uz kuras ir piestiprināta sloksne ar padziļinājumiem – turētājs vakuuma caurulēm. Turklāt jumta sliedes ir savienotas vidējā daļā ar vienu vai diviem starplikām, kurām augšpusē var būt triecienus absorbējoši spilventiņi..

Stūros rāmja sānos ir piestiprinātas galvas lakati ar radiālām rievām. Kājas tām pieskrūvētas: garas no kolektora sāniem un īsas apakšā. Sakarā ar iespēju slīpi piestiprināt pie apvalkiem, uzstādīšanas leņķi var noregulēt, taču nekavējoties jāpievelk tikai aksiālās skrūves ar ieliktņiem, skavas tiek pievilktas, kad uzstādīšana ir pabeigta. Daudzu kolekcionāru pakaļējās kājas ir savienotas viena ar otru ar tērauda stiprinājumiem. Apakšējā daļā slīpas kājas ir pieskrūvētas pie kājām, lai tās piestiprinātu pie jumta.

Pēc sākotnējās montāžas rāmis tiek pacelts uz jumta un novietots uz nogāzes, kas vērsta uz dienvidiem. Vispirms kolektoru piestiprina apakšā, pēc tam uzstādīšanas pozīciju pielāgo, mainot vai pielāgojot aizmugurējo kāju garumu. Kājas caur jumta segumu tiek nostiprinātas kastē, zem kājām ir uzstādītas īpašas blīves no piegādes komplekta. Novietojiet kolektoru uz jumta tā, lai kājas balstītos uz reljefa virsmas grēdām. Ja nepieciešams, uz jumta tiek uzstādītas starpposma līstes vai kā tādi tiek izmantoti cauruļveida sniega turētāji.

Tiek uzskatīts, ka optimālais slīpuma leņķis ir vienāds ar platumu, kurā atrodas kolektors, tomēr atkarībā no gadalaika un konstrukcijas īpašībām uzstādīšanas instrukcijās ražotājs var norādīt pielāgojumus. Dažiem kolektoriem pakaļējās kājas ir nostiprinātas gareniskās rievās, lai varētu mainīt slīpumu dažādos gada laikos. Ņemiet vērā arī to, ka stāvās nogāzēs priekšējās un pakaļējās kājas var apmainīt, lai saglabātu nepieciešamo montāžas leņķi..

Siltuma akumulatora uzstādīšana

Kolektorcauruļu absorbētais siltums tiek pārnests uz karstā ūdens padeves sistēmu, tomēr nepietiekamas momentānās jaudas dēļ nav iespējams darboties caurplūdes režīmā. Apsildāmais ūdens tiek uzkrāts siltuma akumulatorā, no kurienes tas tiek padots uz ūdens ņemšanas vietām. Akumulatora ievietošanai ir divas iespējas.

Saules vakuuma kolektors ar uzglabāšanas tvertni

Pirmais atrodas kolektora augšējā daļā, savukārt tvertne ir apvienota ar kolektoru, un siltumu no kolektora caurulēm tieši absorbē ūdens. Šāds akumulatora izvietojums ir izdevīgs tikai no tā viedokļa, ka tas nav jāuzstāda mājā, tērējot noderīgu vietu. Tomēr, neskatoties uz siltumizolācijas klātbūtni, siltuma zudumi ir diezgan lieli, kas ļauj ārējās baterijas izmantot tikai reģionos ar mērenu klimatu. Tā kā saules kontūrā tiek izmantots ūdens, tvertnes iekšpusē ir uzstādīts sildelements, kas dzesēšanas šķidrumam neļauj sasalt dīkstāvē, vai arī apgrieztā sildīšanas sistēma tiek ieviesta, izmantojot ierobežotu saules kontūra cirkulāciju.

Saules sistēma ūdens sildīšanai no saules: 1 – aukstā ūdens padeve; 2 – siltummainis; 3 – netiešais apkures katls (siltuma akumulators); 4 – temperatūras sensors; 5 – dzesēšanas šķidruma kontūra; 6 – sūkņu stacija; 7 – kontrolieris; 8 – izplešanās tvertne; 9 – karsts ūdens; 10 – trīsceļu vārsts; 11 – saules kolektors

Siltuma akumulators, kas atrodas mājā, spēj saglabāt karstā ūdens siltumu visu nakti neatkarīgi no ārējās temperatūras, turklāt uzkrātā ūdens tilpums ir praktiski neierobežots. Parasti šajos nolūkos tiek izmantoti netiešie apkures katli; propilēnglikola šķīdums tiek izmantots kā siltumnesējs apkures sistēmu ārējā kontūrā.

Cauruļvadu ieklāšana

Viens no grūtākajiem uzdevumiem, uzstādot kolektoru, ir savienot to ar iekštelpu santehniku. Cauruļvadam jābūt ne tikai izturīgam pret galējībām temperatūrā, bet arī jābūt ar augstas kvalitātes izolāciju. Labākais risinājums šiem nolūkiem tiek uzskatīts par PEX caurulēm ar iespiežamo veidgabalu sistēmu, kuras izmanto karstā ūdens apgādes sistēmās..

Ideālā gadījumā cauruļu garumam jābūt minimālam, it īpaši līnijas ārējā daļā. Tāpēc ir ierasts kolektorus uzstādīt nogāzes zemākajā daļā, vadot savienojošās caurules zem pārsega Mauerlat apgabalā. Šāds izvietojums ne vienmēr ir pieņemams uzstādīšanas vietas aizēnojuma dēļ, kas liek kolektoru pacelt uz augšu, caurulēm caur jumtu liekot cauri caur speciāliem blīvējuma blīvēm. Cauruļvadu ārējā daļa jāiesaiņo izolācijas apvalkā, kas izgatavots no putota poliizocianurāta vai gumijas, kas var izturēt temperatūru virs 150 ° C. Siltumizolācijai jābūt ar UV izturīgu ārējo apvalku. Līnijas iekšējām daļām jābūt arī ar siltumizolāciju..

Siksnu stiprināšana un papildu ierīces

Interesantākais tehniskais izaicinājums, uzstādot saules kolektoru, ir savienot to ar citām santehnikas sistēmām un nodrošināt pareizu darbību, vienlaikus risinot vairākas saules enerģijas bērnu slimības. Savienojums ir visvienkāršākais, ja akumulators atrodas ārēji: uz tā apakšējās filiāles caurules tiek piegādāts auksts ūdens, no augšējās filiāles caurules tiek ievilkts karsts ūdens, šķidrums tiek pārvietots zem ūdens padeves sistēmas darba spiediena..

Iekšējā akumulatora pievienošana kolektora kolektoram tiek veikta ar divām paralēlām caurulēm, savukārt aukstajā spraugā tiek uzstādīts cirkulācijas sūknis ar mitru rotoru un īpašu hidraulisko ķēdi saules sistēmām. Sūkņa pasei jāparedz spēja strādāt sistēmās ar propilēnglikolu.

Viena no galvenajām problēmām, kas rodas saules kolektora darbības laikā, ir stagnācija, kad temperatūra abās ķēdēs sasniedz praktisko maksimumu un dzesēšanas šķidrums sāk vārīties kolektorā vai pašās kolektora caurulēs. Šī parādība galvenokārt tiek novērota vairākas stundas pirms pusdienlaika sakarā ar to, ka aktīvākajā sildīšanas periodā akumulatora ūdenim nebija laika pilnībā atdzist. Primitīvākais problēmas risinājums ir aktīvās aprites ieslēgšana dažas stundas pirms dienasgaismas stundām, lai pilnībā atdzesētu akumulatoru, kas pilnībā neatrisina problēmu un arī nav diezgan ērts iedzīvotājiem.

Alternatīva iespēja ir pārkaršanas laikā ieslēgt papildu ķēdi. Šis risinājums tiek realizēts, savienojuma vietā ar kolektoru uzstādot trīsceļu vārstu pāri ar servo piedziņām, kas savienotas ar cauruli, kas ir 3-4 metrus gara. Kad ir sasniegta maksimālā temperatūra primārajā ķēdē, kontrolieris atver krānus, kā dēļ tiek pagarināta līnija un notiek kolektorā ienākošā dzesēšanas šķidruma papildu dzesēšana.

Vēl viena, racionālāka iespēja ir siltuma akumulatora pievienošana apkures sistēmai. Kad notiek stagnācija, galvenais sildīšanas bloks apstājas, un daļa ūdens no atgriešanās plūsmas tiek nosūtīta uz netiešā apkures katla trešo siltummaini, atdzesējot tā saturu. Strukturāli šāds risinājums ir sarežģītāks un turklāt dārgāks, taču tajā pašā laikā tas ir daudz rentablāks energoefektivitātes ziņā. Visas aprakstītās metodes siltajā sezonā nedarbojas labi, tāpēc kolektoru no pārkaršanas var aizsargāt tikai ar mākslīgu ēnojumu..

Līdzīgi ieraksti:

1. Vakuuma saules kolektors mājas apsildīšanai Vakuuma saules kolektors ar lielu efektivitāti nodrošina mājas apsildīšanu, izmantojot dabas enerģiju saules gaismā. Šī modernā tehnoloģija ir lielisks veids, kā ietaupīt laiku un naudu, izmantojot dabisko enerģiju. Tas nodrošina...
2. Vakuuma saules kolektors – darbības iezīmes Vakuuma saules kolektorsī ir daudzi unikāli izcilības punkti, kas padara to par sevišķi lietderīgu un atšķirīgu no citām saules enerģijas tehnoloģijām. Šādi kolektori ir spējīgi uzkrāt un saglabāt lielu saules...
3. Santehnikas uzstādīšana: bidē uzstādīšana un pieslēgšana Santehniķis var uzstādīt jūsu bidetu un izpildīt pieslēgšanas un uzstādīšanas darbus, lai nodrošinātu, ka strādā tā, kā paredzēts. Šīs darba priekšrocības ir ātrs un uzticams darbu veikšana, izmantojot specializētas zināšanas...
4. Vakuuma saules kolektora uzstādīšana ar tālvadības tvertni «Vakuuma saules kolektors» ir jauns, moderns un ērts veids, kā pievienot saules enerģiju mājoklim. Tas ļauj viegli uzstādīt un pārraut tālvadības tvertni, sekmējot efektīvu un vieglu saules enerģijas iegūšanu, īpaši...

Lasīt vairāk  Tehniskās ūdens urbuma uzbūve un aprīkojums