...

Colector solar de vid: instalare, conectare, funcționare

Conținutul articolului



Astăzi, cea mai rațională modalitate de utilizare a energiei solare este colectoarele de vid ale sistemului de canalizare. Revizuirea noastră va răspunde la întrebările principale despre caracteristicile funcționării instalațiilor solare, instalarea și utilizarea acestora pentru nevoile casnice ale unei case private.

Colector solar de vid: instalare, conectare, funcționare

Cum funcționează colectorul de vid

Spre deosebire de un colector cu panou plat, unde este încălzit un calorifer masiv, în care este închis un schimbător de căldură cu apă, instalațiile solare cu vid funcționează diferit. În ele, lichidul de răcire circulă prin tuburi subțiri închise în baloane transparente, ridicându-se de jos în partea de sus sub acțiunea de convecție, care este însoțită de încălzire. Opțional, colectorul de vid poate avea următoarele caracteristici de proiectare:

  • Oglindă partea de jos a becului, focalizând fluxul de lumină pe tub.
  • Prezența caloriferelor pe tuburile interioare, ceea ce contribuie la o absorbție mai eficientă a căldurii.
  • Acoperirea tuburilor interioare într-un scop similar.
  • Utilizați conducte de căldură umplute cu o substanță cu punct de fierbere scăzut în loc de conducte cu un lichid de răcire.
  • Flacoane pline cu vid și coajă de sticlă laminată pentru a reduce randamentul la căldură.

Colector solar de vid: instalare, conectare, funcționareDispozitivul tubului de vid al colectorului solar: 1 – intrarea lichidului de răcire răcit; 2 – schimbător de căldură (colector); 3 – corpul radiatorului; 4 – izolare termică; 5 – condensator de conductă de căldură; 6 – ieșirea lichidului de răcire încălzit; 7 – dop ermetic; 8 – fluid de lucru; 9 – conductă de căldură; 10 – placă de aluminiu (absorbant); 11 – tub de vid;

Introducerea unor astfel de soluții crește costul colectorului, dar cu cât prețul este mai mare, cu atât mai multă energie solară instalația este capabilă să colecteze și să trimită pentru încălzirea apei. Acest lucru este deosebit de important în climatul rusesc, în care orele scurte de zi și nivelurile scăzute de iluminare fac posibilă utilizarea numai a instalațiilor extrem de eficiente. Performanța colecționarului este determinată de datele sale de pașaport, în conformitate cu nevoile sistemului de canalizare.

Asamblarea și montarea colectorului pe acoperiș

Una dintre principalele diferențe ale colectorului de vid este că nu necesită ridicare pe acoperiș și instalare ca ansamblu. Instalarea se poate efectua în unități separate, ceea ce facilitează foarte mult munca independentă.

Cadrul de bază este asamblat inițial. Este destul de voluminoasă, dar ușoară, astfel încât asamblarea este mai ușor de efectuat pe sol. Elementul principal de susținere al cadrului sunt șinele laterale, care au un profil pătrat sau în formă de U. În partea superioară, șinele de acoperiș sunt atașate la galerie – o galerie de colectare la care sunt conectate baloanele de încălzire. În partea de jos, profilele sunt conectate printr-o șină de distanțare, pe care este fixată o bandă cu adâncituri – un suport pentru tuburi de vid. În plus, șinele de acoperiș sunt conectate în partea de mijloc de una sau două distanțe, care pot avea plăcuțe absorbante de șocuri deasupra.

Colector solar de vid: instalare, conectare, funcționare

La colțuri, fețele cu șanțuri radiale sunt fixate pe părțile laterale ale cadrului. Picioarele sunt fixate în șuruburi: lungi din lateralul galeriei și scurte în partea inferioară. Datorită posibilității de atașare înclinată la garnituri, unghiul de instalare poate fi reglat, cu toate acestea, imediat trebuie fixate numai șuruburile axiale cu bucșe, clemele sunt strânse la finalizarea instalației. Picioarele posterioare ale multor colecționari sunt conectate între ele prin intermediul unor bretele din oțel. În partea inferioară, se înșurubează picioarele înclinate pe picioare pentru fixarea pe acoperiș.

După preasamblare, rama este ridicată pe acoperiș și așezată pe o pantă orientată spre sud. Mai întâi, colectorul este atașat în partea de jos, apoi poziția de instalare este reglată prin deplasarea sau reglarea lungimii picioarelor din spate. Picioarele sunt fixate în lăzi prin acoperirea acoperișului, sub picioare sunt instalate garnituri speciale din setul de livrare. Așezați colectorul pe acoperiș astfel încât picioarele să se sprijine pe crestele suprafeței gofrate. Dacă este necesar, șinele intermediare sunt montate pe acoperiș sau se folosesc suporturi tubulare de zăpadă ca atare.

Colector solar de vid: instalare, conectare, funcționare

Se crede că unghiul de înclinare optim este egal cu latitudinea la care se află colectorul, cu toate acestea, în funcție de anotimp și de caracteristicile de proiectare, pot exista ajustări indicate de producător în instrucțiunile de instalare. La unii colecționari, picioarele posterioare sunt fixate în fante longitudinale pentru a putea modifica panta în diferite perioade ale anului. Rețineți, de asemenea, că pe pantele abrupte, picioarele din față și cele posterioare pot fi schimbate pentru a menține unghiul de fixare necesar.

Instalarea acumulatorului de căldură

Căldura absorbită de tuburile colectoare este transferată în sistemul de alimentare cu apă caldă, cu toate acestea, funcționarea într-un mod de curgere este imposibilă din cauza unei puteri instantanee insuficiente. Apa încălzită este acumulată în acumulatorul de căldură, de unde este apoi furnizată în punctele de alimentare cu apă. Există două opțiuni pentru plasarea bateriei.

Colector solar de vid: instalare, conectare, funcționareColector de vid solar cu rezervor de depozitare

Primul este în partea superioară a colectorului, în timp ce rezervorul este combinat cu galeria, iar căldura din conductele colectorului este absorbită direct de apă. O astfel de plasare a bateriei este benefică numai din punctul de vedere că nu trebuie să fie instalată în casă, pierzând spațiu util. Cu toate acestea, în ciuda prezenței izolației termice, pierderile de căldură sunt destul de mari, ceea ce permite utilizarea bateriilor externe numai în regiunile cu un climat temperat. Deoarece apa este folosită în circuitul solar, în interiorul rezervorului este instalat un element de încălzire, care nu permite înghețarea lichidului de răcire în timpul inactiv, sau este pus în aplicare un sistem de reîncălzire prin circulația limitată a circuitului solar.

Colector solar de vid: instalare, conectare, funcționare Sistem solar pentru încălzirea apei de la soare: 1 – alimentare cu apă rece; 2 – schimbător de căldură; 3 – cazan de încălzire indirectă (acumulator de căldură); 4 – senzor de temperatură; 5 – circuit de răcire; 6 – stație de pompare; 7 – controler; 8 – rezervor de expansiune; 9 – apă caldă; 10 – supapă cu trei căi; 11 – colector solar

Un acumulator de căldură situat în interiorul casei este capabil să rețină căldura apei încălzite toată noaptea, indiferent de temperatura exterioară, în plus, volumul de apă depozitat este practic nelimitat. De regulă, în acest scop, sunt utilizate cazane de încălzire indirectă; soluția de propilen glicol este utilizată ca purtător de căldură în circuitul extern pentru sistemele de încălzire.

Instalarea conductelor

Una dintre cele mai dificile sarcini la instalarea unui colector este conectarea acestuia la instalațiile sanitare interne. Conducta nu trebuie să fie numai rezistentă la extreme, ci și să aibă o izolație de înaltă calitate. Cea mai bună opțiune în aceste scopuri este considerată a fi conductele PEX cu un sistem de racorduri push-in, care sunt utilizate în sistemele de alimentare cu apă caldă..

Colector solar de vid: instalare, conectare, funcționare

În mod ideal, lungimea conductelor trebuie să fie minimă, în special în partea exterioară a liniei. Prin urmare, se obișnuiește montarea colectoarelor în partea cea mai joasă a pantei, conducând conductele de conectare sub capacul din zona Mauerlat. O astfel de plasare nu este întotdeauna acceptabilă datorită umbririi locului de instalare, care obligă colectorul să fie ridicat în sus, făcând trecerea conductelor prin acoperiș folosind intrări speciale de etanșare. Partea exterioară a conductelor trebuie să fie învelită într-o înveliș izolant din poliisocianurat spumos sau cauciuc capabil să reziste la temperaturi peste 150 ° C. Izolația termică trebuie să aibă o teacă exterioară rezistentă la UV. Piesele interne ale liniei trebuie să aibă, de asemenea, izolație termică..

Strapping și dispozitive suplimentare

Cea mai interesantă provocare tehnică la instalarea unui colector solar este interconectarea acestuia cu alte sisteme de instalații sanitare și asigurarea funcționării corecte, rezolvând în același timp o serie de boli din copilărie ale instalației solare. Conexiunea este cea mai simplă atunci când bateria este amplasată extern: apa rece este furnizată conductei sale inferioare, apa fierbinte este extrasă din conducta superioară a ramificării, lichidul este mutat sub presiunea de lucru a sistemului de alimentare cu apă.

Conexiunea acumulatorului intern la colectorul colectorului se realizează cu două conducte paralele, în timp ce în golul rece este instalată o pompă de circulație cu rotor umed și un circuit hidraulic special pentru sisteme solare. Pasaportul pompei trebuie să asigure capacitatea de a lucra în sisteme cu propilenglicol.

Colector solar de vid: instalare, conectare, funcționare

Una dintre principalele probleme care apar în timpul funcționării unui colector solar este stagnarea, când temperatura din ambele circuite atinge un maxim practic și lichidul de răcire începe să fiarbă în galerie sau în tuburile colectoare. Acest fenomen este observat în principal cu câteva ore înainte de prânz datorită faptului că, până în perioada de încălzire cea mai activă, apa din baterie nu a avut timp să se răcească complet. Cea mai primitivă soluție a problemei este să porniți circulația activă cu câteva ore înainte de ora de vară pentru a răci complet bateria, ceea ce nu rezolvă complet problema și, de asemenea, nu este destul de convenabil pentru rezidenți.

O opțiune alternativă este de a porni circuitul suplimentar la supraîncălzire. Această soluție se realizează prin instalarea unei perechi de supape cu trei căi cu servodirecții în punctul de conectare la galerie, conectate printr-un tub lung de 3-4 metri. Când se atinge temperatura maximă în circuitul primar, regulatorul deschide robinetele, datorită cărora linia este prelungită și se produce răcirea suplimentară a lichidului de răcire care intră în galerie..

Colector solar de vid: instalare, conectare, funcționare

O altă opțiune mai rațională este conectarea acumulatorului de căldură la sistemul de încălzire. Atunci când apare stagnarea, unitatea de încălzire principală se oprește și o parte din apa din fluxul de retur este trimisă la al treilea schimbător de căldură al cazanului de încălzire indirectă, răcindu-i conținutul. Din punct de vedere structural, o astfel de soluție este mai complicată și, în plus, mai scumpă de implementat, dar în același timp este mult mai profitabilă din punct de vedere al eficienței energetice. Toate metodele descrise nu funcționează bine în sezonul cald, prin urmare, colectorul nu poate fi protejat decât de supraîncălzire prin umbrire artificială..

Evaluează acest articol
( Încă nu există evaluări )
Violetta Сonsilier
Recomandări și sfaturi în orice domeniu al vieții
Comments: 1
  1. Ana Radulescu

    „Care sunt principalele etape de instalare și conectare a unui colector solar de vid? Ce este necesar pentru funcționarea acestuia și cum poate fi asigurat un randament maxim al sistemului? Aș dori să înțeleg mai bine procesul de instalare și beneficiile asociate cu acest tip de energie regenerabilă. Mulțumesc anticipat pentru răspunsurile dumneavoastră!”

    Răspunde
Adaugă comentarii