Vákuový solárny kolektor – vlastnosti prevádzky

Obsah článku

• Dizajn vákuového solárneho kolektora
• Je možné získať teplú vodu po celý rok
• Funguje solárny kolektor v oblačnom počasí?
• Páskovacie tipy
• služba
• Cenová tabuľka

Aká je štruktúra vákuového solárneho kolektora, je možné prijímať teplú vodu zo slnka po celý rok, bude kolektor úplne uspokojovať dopyt po teplej vode? Ako správne zviazať kolektor a je potrebné ho opraviť? Dozviete sa o tom a oveľa viac z článku..

Nikto neodmietne teplú vodu za cenu studenej vody. Dnes je to možné vďaka vynálezu solárnych kolektorov. Výhodou ich použitia je, že takýto systém sa začína vyplácať od prvého dňa inštalácie, pretože solárna energia je úplne zadarmo a jej používanie nie je zdanené..

Obdobie návratnosti takéhoto systému je, samozrejme, ťažké predvídať, pretože všetko závisí od denného objemu spotreby horúcej vody, nákladov na druh paliva, alternatívy k energii slnka, počtu slnečných dní, sily slnečného žiarenia v regióne a ďalších faktorov. Obdobie návratnosti sa však môže úmerne zvyšovať v pomere k nárastu cien tradičných zdrojov energie, čím sa zvyšuje atraktívnosť myšlienky nákupu solárneho ohrievača vody..

Existuje veľa druhov solárnych kolektorov. V tomto článku sa opíše jeden z nich, najoptimálnejší na použitie v existujúcich štruktúrach – jednosmerný vákuový solárny kolektor so vzdialenou zásobnou nádržou..

Takýto ohrievač vody je vhodný predovšetkým preto, že všetka komunikácia je mimo budovy a nevyžaduje technickú miestnosť, ktorú je často nemožné vybaviť v obytnom dome. Stačí začať privádzať do takého zariadenia potrubia na teplú a studenú vodu, aby ste ho mohli začať používať. Na rozšírenie možností budete potrebovať aj sieť 220 voltov. Ale aj bez napájania bude kolektor vykonávať svoju hlavnú funkciu.

Dizajn vákuového solárneho kolektora

Priamo ovládaný vákuový solárny kolektor je v podstate kotol. Iba úlohu vyhrievacích prvkov v ňom hrajú medené vykurovacie prvky umiestnené vo vnútri zásobnej nádrže. Ich počet závisí od objemu jednotky.

Medené vykurovacie telesá (tepelné rúrky) sú umiestnené v sklenených vákuových trubiciach, ktorých dizajn je podobný termosku, ktorý zaručuje minimálne tepelné straty.

Tepelné rúrky obsahujú nemrznúcu, ľahko vriacu kvapalinu. Slnečná energia absorbovaná selektívnym povlakom vákuovej trubice sa premieňa na tepelnú energiu, ktorá sa prenáša do tepelných potrubí. Kvapalina vo vnútri tepelného potrubia vrie a stúpa vo forme pary na špičku potrubia.

Tam odovzdáva svoje teplo vode v nádrži a keď ochladzuje, kondenzuje a steká dole na dno skúmavky. Tento proces sa opakuje cyklicky.

Medená špička tepelného potrubia priamo neinteraguje s vodou v jednotke. To sa vojde do mosadze rukáv, ktorý skrutky do tela.

Akumulačná nádrž je neustále naplnená vodou, ktorá je pod hlavným tlakom vodovodného systému. Maximálny povolený tlak v nádrži je 0,6 MPa. Do dna zásobnej nádrže sa privádza studená voda, horúca voda sa odoberá zhora. Z tohto dôvodu sa prúdy nemiešajú a zaisťujú konštantnú výstupnú teplotu takmer dovtedy, kým nie je nádrž úplne vyprázdnená. V hornej časti zásobníka je umiestnený automatický odvzdušňovací ventil.

Schéma akumulačnej nádrže: 1 – kryt telesa, 2 – izolačná vrstva, 3 – nádrž z nehrdzavejúcej ocele, 4 – snímač teploty, 5 – odvzdušnenie, 6 – výstup teplej vody, 7 – elektrický ohrievací článok, 8 – prívod studenej vody, 9 – bariéra

Schéma akumulačnej nádrže: 1 – kryt telesa, 2 – izolačná vrstva, 3 – nádrž z nehrdzavejúcej ocele, 4 – snímač teploty, 5 – odvzdušnenie, 6 – výstup teplej vody, 7 – elektrický ohrievací článok, 8 – prívod studenej vody, 9 – bariéra

Kontrola prevádzky ohrievača vody sa vykonáva pomocou multifunkčného ovládača, ktorý analyzuje a zobrazuje údaje o teplote vody a tiež riadi elektrické vykurovacie teleso inštalované v nádrži. Využitie slnečnej a elektrickej energie umožňuje kolektoru zabezpečiť nepretržitý prísun teplej vody, a to aj za oblačného počasia.

Je možné získať teplú vodu po celý rok

V zime sa účinnosť slnečného žiarenia v porovnaní s letom zníži o 5-6 krát. Preto vyvstáva prirodzená otázka – bude jednosmerný vákuový solárny kolektor fungovať efektívne v zime??

Napriek tomu, že všetky konštrukčné prvky sú inštalované vonku, výrobcovia takýchto kolektorov ich často umiestňujú ako celoročné, schopné prevádzky pri teplotách pod nulou. Toto tvrdenie je podporené skutočnosťou, že nemrznúca kvapalina je umiestnená vo vákuových trubiciach ako chladivo, vzdialená nádrž má dobrú tepelnú izoláciu a vnútri nej je umiestnený silný elektrický ohrievací prvok..

Automatika ohrievača vody je nakonfigurovaná tak, že keď teplota v nádrži klesne pod 5 stupňov, aktivuje sa automatický režim udržiavania teploty vody. Za predpokladu nepretržitého napájania voda v nádrži nezamrzne a za slnečného počasia, aj keď menej intenzívneho, sa zahrieva. V postroji je však niekoľko funkcií..

Prvým je automatický odvzdušňovací ventil umiestnený v hornej časti nádrže a dobre vetraný. So silným mínusom sa môže ľahko chytiť alebo dokonca zlomiť.

Druhou, možno najdôležitejšou rúrkou je studená a horúca voda. V prípade absencie odčerpávania vody voda aj v prípade najúčinnejšej tepelnej izolácie potrubí postupne zamrzne. Preto je okrem udržiavania teploty v nádrži potrebné zabezpečiť aj cirkuláciu vody systémom. A to zabezpečuje prítomnosť obehového čerpadla a ďalšie výdavky na elektrinu, ktorej dodávka, najmä v zime, nastane poruchou..

V zamračených dňoch, ktoré sú dosť v zime, sa môže stať, že vyhrievate ulicu, nie vodu. Preto pre celosezónne použitie sú duálne solárne kolektory vhodnejšie. V takýchto zariadeniach je chladiacim prostriedkom nemrznúca kvapalina a voda je ohrievaná pomocou výmenníka tepla inštalovaného v zásobnej nádrži, ktorá je umiestnená v miestnosti..

Funguje solárny kolektor v oblačnom počasí?

Účinnosť solárneho ohrievača vody priamo závisí od výkonu slnečného žiarenia. Dokonca aj v zamračenom dni v oblakoch prenikne určité množstvo slnečnej energie, ktorú absorbuje adsorbér kolektora. Sila takéhoto žiarenia je však desaťkrát menšia ako v deň bez mrakov. Preto by ste nemali očakávať výrazné zvýšenie teploty od ohrievača vody..

Páskovacie tipy

1. Ak nebudete v zimnom období solárny kolektor používať, budete potrebovať ďalšie vykurovacie zariadenie. Bude to užitočné aj pri oblačnom počasí (ak nechcete používať elektrické vykurovanie ohrievača vody). Solárny kolektor musí byť pripojený paralelne s pomocným ohrievačom. Na uľahčenie prepínania medzi ohrievačmi môžete nainštalovať trojcestný ventil, ktorým sa do zariadení dodáva studená voda. Zabráni sa tak miešaniu studenej vody neaktívnym zariadením s horúcou vodou opúšťajúcou aktívnu zložku.

2. Všetky uzatváracie a núdzové armatúry by mali byť umiestnené v miestnosti s pozitívnou teplotou, čo pomôže odvádzať vodu nielen z kolektora, ale aj z vonkajších potrubí..

3. Na kompenzáciu lineárnej expanzie vody počas zahrievania je potrebné zabezpečiť membránovú expanznú nádrž alebo bezpečnostný poistný ventil.

4. Na prívod studenej vody do nádrže musí byť nainštalovaný spätný ventil. Môže sa použiť kombinovaný spätný ventil s odľahčením pretlaku, nastavenie odozvy sa vyberie podľa pasu rozdeľovača. Je potrebné zabezpečiť odtok vody z vypúšťacieho pripojenia do kanalizácie.

5. Musí byť zabezpečený vypúšťací kohút. Musí byť nainštalovaný vo vnútri pre prívod studenej vody za spätným ventilom.

6. Zásobník sa môže používať ako zásobník na chlórovanie alebo núdzové vypnutie. Na tento účel je potrebné vypustiť odtok do kanalizácie, ale do potrubia na prívod teplej vody. Voda bude odvádzaná gravitáciou cez mixér. Tlak na výstupe z miešača s takýmto odtokom bude závisieť od výšky nádrže vzhľadom k bodu odtoku (1 m – tlak 0,1 kgf / cm²).

7. Je potrebné izolovať všetky vonkajšie pripojenia k ohrievaču vody..

Potrubná schéma: 1 – trojcestný ventil, 2, 5 – uzatváracie ventily, 3 – spätný ventil s poistným ventilom, 4 – vypúšťací kohút, 6, 7 – uzatváracie ventily prídavného ohrievača

služba

Výrobcovia kolektorov často tvrdia, že ich výrobky sú takmer bezúdržbové a vydržia najmenej 25 rokov. Vzhľadom na to, že v zásobnej nádrži prebiehajú rovnaké procesy ako v kotli, je možné túto otázku spochybniť.

Čo sa musí pravidelne robiť na potrubí, aby sa predĺžila jeho životnosť a zlepšila účinnosť?

Je vhodné nedovoliť, aby kolektor pracoval v stagnačnom režime (vysoké tepelné zaťaženie). Takéto režimy vznikajú, keď je dopyt po teplej vode nižší, ako je schopný zabezpečiť kolektor. V dôsledku toho sa voda prehrieva a vrie. Kolektor je navrhnutý pre takúto záťaž, hoci to znižuje jeho zdroje. Nie všetky potrubia sú však navrhnuté pre teploty 100 ° a vyššie, a čo je najdôležitejšie, je nebezpečné pre ľudské zdravie. Pred zakúpením ohrievača vody je vhodné posúdiť vaše potreby pre horúcu vodu alebo pred uzatvorením jedného alebo viacerých vákuových potrubí na chvíľu nepriehľadným materiálom. Tým sa zníži kapacita kolektora..

Je potrebné zabezpečiť ľahký prístup k miestu inštalácie kolektora a vhodnú platformu pre údržbu..

Povrch skúmaviek by sa mal pravidelne utierať. Prach môže znížiť kapacitu kolektora o 7%. Stačí to urobiť niekoľkokrát do roka..

Vnútro zásobníka je potrebné očistiť od vodného kameňa. Aby ste to dosiahli, musíte vypustiť vodu a demontovať vykurovacie teleso. Postup je rovnaký ako pri čistení štandardného kotla. Frekvencia závisí od kvality vody.

Hadice, v ktorých sú tepelné rúrky umiestnené, by ste mali očistiť od vodného kameňa. Preto je potrebné demontovať vákuové trubice. Aby ste sa nespálili, mali by ste trubice pred začiatkom práce uzavrieť pred slnkom.

Je možné, že sa medená vykurovacia trubica zasekla v mosadznej objímke. Potom budete musieť odskrutkovať hadičku spolu s rukávom pomocou nástrčného kľúča.

Vákuu môžete odstrániť pomocou kyseliny citrónovej, octu alebo iných chemikálií..

Montáž sa vykonáva v opačnom poradí. Možno bude potrebné vymeniť gumené krúžky na vložke. Vykurovacia trubica by mala byť na lepšie odvádzanie tepla a na zabránenie okysleniu mazaná materiálom na prenos tepla.

Pri vyprázdňovaní kolektora na zimu je vhodné zakryť jeho skúmavky nepriehľadným materiálom. Prázdna nádrž v slnečných zimných dňoch sa prehreje ešte viac, čo bude mať negatívny vplyv na gumové tesnenia a predčasne zablokuje vetranie..

Je potrebné pravidelne vizuálne kontrolovať stav upevňovacích prvkov kolektora a tesnosť spojov.

Cenová tabuľka

Typ	Objem nádrže, l	Počet rúr, ks.	Náklady, trieť.
Ekoenergy BRJ2A / 9	90	deväť	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	tridsať	61390,00

Solárny kolektor je užitočným nástrojom, a čo je najdôležitejšie, šetrí energiu. Zberač uvedený v článku má objem zásobníka 110 litrov a v lete ho ohrieva na 65–70 ° C a na jeseň a na jar až 50–55 ° С. Rovnako ako každé vykurovacie zariadenie si však vyžaduje aj údržbu. Napriek tomu je slnečný kolektor krokom do budúcnosti a ak existuje príležitosť, oplatí sa tento krok urobiť.!