Daug pinigų skiriama karšto vandens tiekimui ir patalpų šildymui. Tačiau yra alternatyvus energijos šaltinis - vakuuminis saulės kolektorius. Girdėjote apie tai? Tai leidžia jums žymiai sumažinti komforto palaikymo finansines išlaidas, užtikrinant maksimalų šilumos efektą ir minimalius šilumos nuostolius.
Šis prietaisas gali būti perkamas iš buitinės įrangos gamintojų arba surenkamas namuose. Norėdami pasirinkti tinkamą modelį, mokytis daug informacijos. Mes padėsime jums nustatyti pagrindinius pirkimo kriterijus.
Straipsnyje aptariamas vakuumo kolektoriaus veikimo principas ir prietaisas. Kalbėsime apie įvairių modelių struktūrinius bruožus, atsižvelgsime į šių įrenginių privalumus ir trūkumus. Be to, mes išsamiai aprašysime, kaip patys gaminti ir įdiegti vakuuminį saulės kolektorių.
Medžiagą lydi vaizdo įrašai, iš kurių sužinosite apie vakuuminių kolektorių svarbias savybes ir veikimo principus.
Straipsnio turinys:
- Vakuuminio įrenginio veikimo principas
- Kaip yra vakuuminio tipo kolektorius?
-
Konstrukciniai niuansai ir klasifikacija
- Būdingas bendraašiams vamzdžiams
- Pen Tube savybės
- Šilumos vamzdžių šilumos vamzdžio veikimo principas
- U formos tiesioginio šilumokaičio aprašymas
- Įvairių pakeitimų palyginimas
- Kas turėtų būti šilumos surinkėjas?
- Vakuuminių kolektorių privalumai ir trūkumai
- Prietaiso surinkimas su savo rankomis
- Kaip įdėti įrenginį?
- Išvados ir naudingas vaizdo įrašas tema
Vakuuminio įrenginio veikimo principas
Vakuuminis saulės kolektorius skiriasi nuo įprastų saulės sistemų saulės energijos perdirbimas. Klasikinė baterija paprasčiausiai priima šviesą ir paverčia ją į elektros energiją. Kolektorius taip pat susideda iš stiklo vamzdelių, kurių viduje yra vakuumas. Jie yra sujungti į vieną sistemą per specialias stoteles.
Kiekviename vamzdelyje yra vienas ar du vario strypai su aušinimo skysčiu. Aktyvus elementas įšildo saulės spindulius, šildo medžiagos aušinimo skystį, taip užtikrindamas kolektoriaus veikimą.
Vakuuminis saulės kolektorius, įrengtas ant privataus namo stogo, gyventojams suteiks karštą vandenį per metus, o šaltuoju metų laiku galėsite patogiai šildyti kambarį be didelių išlaidų finansinį turtą
Dėl šio dizaino energijos vartojimo efektyvumo lygis gerokai padidėja, o šilumos nuostoliai gerokai sumažėja, nes vakuuminis sluoksnis leidžia sutaupyti apie 95% užfiksuotos saulės energijos.
Be to, rezervuaro našumo priklausomybė nuo sezoniškumo, aplinkos temperatūros aplinką ir įvairias oro sąlygas, pvz., vėjo gūžas, dalinai drumstas oras, krituliai ir kt.
Kaip yra vakuuminio tipo kolektorius?
Šiuolaikiniai vakuuminiai įrenginiai, kuriuose yra saulės energijos sukeliančių šilumos ir karšto vandens, yra technologiškai skirtingi.
Kolekcionieriai skirstomi į šiuos tipus:
- vamzdiniai be stiklo apsauginės dangos;
- modulis su sumažinta konversija;
- standartinė plokščia parinktis;
- įtaisas su skaidria izoliacija;
- oro vienetas;
- plokščias vakuuminis kolektorius.
Vakuuminis saulės kolektorius gali tiekti karštą vandenį ir šildyti bet kuriuo metų laiku ir bet kokiu oru (+)
Jie visi turi bendrą struktūrinį panašumą, todėl jie susideda iš:
- išorinis skaidrus vamzdisiš ten, kur oras yra visiškai išnaudotas;
- šildomas vamzdisesantis dideliame vamzdyje, kur skystis ar dujinis aušinimo skystis;
- vienas ar du surenkami platintojaiprijungtas prie didesnio kalibro vamzdžio ir apima cirkuliacinę grandinę, patalpintą viduje.
Visa konstrukcija šiek tiek primena termosą su permatomomis sienomis, kurioje išlaikoma precedento neturinti aukšto lygio šilumos izoliacija. Dėl šios savybės vidinis vamzdžio korpusas įgyja gebėjimą gerai pašildyti ir visiškai išleisti energiją iš cirkuliuojančio aušinimo skysčio.
Konstrukciniai niuansai ir klasifikacija
Vakuuminio tipo kolektoriai klasifikuojami pagal stiklo vamzdžių tipą, įrengtą konstrukcijoje, arba šilumos kanalų charakteristikas. Vamzdžiai paprastai yra bendraašiai ir plunksnos, o šilumos kanalai yra U formos ir šilumos vamzdžių tipai. .
Būdingas bendraašiams vamzdžiams
Koaksialiniai vamzdžiai yra dvigubo stiklo termoso kolba su vakuumu, sukurtu dirbtinai tarp sienų. Vamzdžio vidinis paviršius turi specialios šilumą sugeriančios dangos sluoksnį, todėl faktinis šilumos perdavimas vyksta tiesiogiai iš stiklo lemputės sienelių.
Koaksialiniai vamzdžiai yra pagaminti iš didelio stiprumo stiklo, pagrįsto borosilikatu, turinčiu didelį šviesos perdavimo gebą. Elementai, priklausomai nuo gamintojo, turi iki trijų sluoksnių magnetroninio purškimo atsparumas įvairioms atmosferos apraiškoms (lietus, kruša ir tt), atsparus 1 Mpa slėgiui ir patikimai tarnauja 15 metų
Kaip absorbuojantis elementas, į stiklo mėgintuvėlį yra lituojamas varinis vamzdis su eterio kompozicija. Šildymo procese jis išgaruoja, efektyviai išskiria šilumą, kondensuojasi ir teka į vamzdžio dugną. Tada ciklas kartojamas, taip sukuriant nuolatinį šilumos mainų procesą.
Pen Tube savybės
Vakuuminių plunksnų vamzdžiai turi didesnį sienelės storį nei koaksialiniai, o ne iš dviejų, bet iš vienos kolbos. Vidaus absorbcinis elementas, pagamintas iš vario, tiekiamas išilgai ilgio su tvirtu stiprintuvu - gofruota plokštele su didelės energijos sugeriančia danga.
Dėl šios konstrukcinės savybės vakuumas yra tiesiai į šilumos kanalą, kurio dalis, kartu su absorbentu, yra integruota tiesiai į kolbą.
Vakuuminio vamzdžio viduje yra plokštelė, jos forma primena plunksną. Kalbant apie efektyvumą, jis viršija koaksialinio kolektoriaus galimybes, tačiau turi gerokai daugiau kainuoja ir sunku pakeisti, jei pažeidžiamas kolbos vientisumas arba sugedus šildymui elementas
Kolektoriai, pagaminti pagal plunksnų vakuuminius vamzdžius, yra laikomi efektyviausiais jų klasėje, jie puikiai susiduria su užduotimis ir patikimai tarnauja daugelį metų.
Šilumos vamzdžių šilumos vamzdžio veikimo principas
Šilumos vamzdžių šilumos vamzdį sudaro uždarieji vamzdžiai, kuriuose yra lengvai išgaruojančio skysčio kompozicija. Saulės šviesos įtakoje jis įšyla, patenka į viršutinį kanalo kraštą ir koncentruojasi į specialų šilumos kolektorių (kolektorių).
Šiuo metu darbinis skystis atsisako visos sukauptos šilumos ir vėl nuleidžiasi, kad procesas būtų tęsiamas.
Šilumokaičio šilumokaičio mova prijungta prie kolektoriaus šilumokaičio per specialų lizdą, užsandarintą į 1 vamzdžio šilumokaitį arba aplink 2 vamzdžių šilumokaitį.
Šilumos kanalo šiluminio vamzdžio darbo elementas yra pagamintas iš vario, retesniais atvejais - iš aliuminio. Jis turi didelį atsparumą eksploatacinėms apkrovoms, patikimai tarnauja 15 metų kainuoja ir yra vienas iš populiariausių modernių vakuuminių sraigtinių sistemų vamzdinių tipų elementų
Išleista energija iš šilumos rezervuaro traukia aušinimo skystį ir perduoda jį toliau sistemoje, taip užtikrindama karšto vandens buvimą čiaupuose ir radiatoriuose. Šilumos vamzdžių sistema yra paprasta įdiegti ir turi didelį našumą.
Kolektoriai su šilumos vamzdžių vakuuminiais vamzdžiais pasižymi geru patikimumo lygiu ir yra tinkami naudoti ne tik kasdieniame gyvenime, bet ir aukšto slėgio saulės šiluminėse sistemose.
Sutrikus ar nesėkmingai, sugadintas mazgas gali būti pakeistas nauju, nepanaudojant visos sistemos rekonstrukcijos.
Remonto darbai gali būti lengvai atliekami kolektoriaus vietoje, neišardant įrenginio ir nederant nereikalingų pastangų darbui.
U formos tiesioginio šilumokaičio aprašymas
Vamzdžio šilumokaitis yra formuojamas kaip U. Viduje vyksta šildymo sistemos vanduo arba darbinis aušinimo skystis. Viena elemento dalis skirta šalto aušinimo skysčiui, o antroji teisingai pašalina jau šildomą.
Šviesos metu aktyvusis junginys plečiasi ir patenka į akumuliacinę talpą, taip sukuriant natūralų skysčio cirkuliaciją sistemoje. Speciali selektyvi danga, naudojama ant vidinių sienų, padidina šilumos sugerties gebą ir padidina visos sistemos efektyvumą.
Lyginant su šilumos vamzdžių tipo vamzdžiais, U formos gaminiai turi didesnį hidraulinį atsparumą, padidina aušinimo skysčio reikalavimus ir yra daug brangesni. Kolektoriai, veikiantys tiesiais U vamzdžiais, negali veikti aukšto slėgio ir užtikrinti aukštos kokybės šilumos perdavimą tik šiltuoju metų laiku.
U tipo vamzdžiai turi didelį našumą ir suteikia tvirtą šilumos perdavimą, tačiau jie turi vieną didelį trūkumą. Jie sudaro vieną holistinę konstrukciją su kolektoriumi ir visada montuojami su juo.
Pakeiskite vieną nesėkmingą vamzdelį, neveiks. Remontui reikės visiškai išmontuoti visą kompleksą ir įdėti naują vietą.
Įvairių pakeitimų palyginimas
Gaminant helioagregatus, saulės kolektorių šiluminiai kanalai ir vakuuminiai stikliniai vamzdžiai yra derinami įvairiais deriniais.
Koaksialiniai modeliai su šilumos vamzdžių šilumos vamzdžiais yra populiariausi tarp vartotojų. Pirkėjams pritraukia lojalių prietaisų kaina ir labai paprasta, prieinama paslauga per visą gyvavimo ciklą.
Vakuuminis saulės kolektorius su darbiniu vamzdžių šilumos vamzdžiu puikiai pataisytas. Pažeistų vamzdžių pakeitimas atliekamas vietoje ir nenumato sistemos išmontavimo ar perkėlimo į kitą vietą. Tačiau šių modelių šilumos perdavimas yra sunkus, dėl kurio našumas ne didesnis kaip 65%
Vakuuminiai prietaisai su šilumos vamzdžių kanalais turi didelį patikimumą ir neturi jokių apribojimų naudoti net aukšto slėgio saulės šiluminiuose kompleksuose.
Įrenginių, turinčių koaksialinę kolbą su tiesiais U formos kanalais, sąrašas taip pat įtrauktas į pageidaujamų. Jiems būdingi tokie parametrai kaip mažas šilumos nuostoliai ir efektyvumas 70% ir daugiau.
Teisingam darbui vakuuminis įrenginys su U kanalu turi būti tinkamai sumontuotas. Pageidautina, kad mažiausias polinkio kampas būtų bent 20⁰. Tik šiame variante bus užtikrintas maksimalus grąžinimas.
Situacija yra šiek tiek sugadinta: sudėtingas remonto procesas, specifinė priežiūra eksploatacijos metu ir nesugebėjimas pakeisti vieno sugadinto mazgo. Jei kas nors atsitiks su prietaisu, jis išmontuojamas ir įdedamas visiškai naujas kolektorius.
Plunksniniai vamzdžiai yra struktūriškai vienas cilindras, pagamintas iš stiklo su storomis, stipriomis sienomis (priklausomai nuo gamintojo nuo 2,5 mm ir daugiau). Švirkštimo priemonės švirkštimo priemonės vidus tvirtai priglunda prie darbinio kanalo, pagaminto iš šilumos laidumo metalo.
Beveik tobula izoliacija sukuria vakuuminę erdvę stiklo indo viduje. Absorbentas perduoda sugeriamą šilumą be nuostolių ir užtikrina sistemos efektyvumą iki 77%.
Gedimo atveju kolektoriai su plunksnų vamzdžiais yra pataisomi. Nereikia keisti visos sistemos, pakanka aptikti sugadintą įrenginį, išardyti ir įdėti naują vietą.
Modeliai su plunksnų elementais yra šiek tiek brangesni nei koaksialiniai, tačiau dėl didelio efektyvumo jie užtikrina visišką komfortą kambaryje ir greitai atsiskaito už save.
Efektyviausias ir produktyviausias plunksnas su vidiniais tiesioginio srauto kanalais. Jų faktinis efektyvumas kartais pasiekia rekordinį 80% lygį.
Montuojant plunžerinius vamzdžius rėme ant kiekvienos dalies šerdies, dėvėkite stiprią suspaudimo veržlę su žiedu ir karščiui atsparia tarpine. Tai užtikrina visos konstrukcijos vientisumą ir leidžia kolektoriui visiškai veikti bet kokiomis sąlygomis.
Produktų kaina yra gana didelė, o atliekant remontą būtina išleisti visą aušinimo sistemą iš sistemos ir tik tada pradėti trikčių šalinimą.
Kas turėtų būti šilumos surinkėjas?
Šilumos kolektorius yra dar vienas svarbus vakuumo kolektoriaus darbo elementas. Per šį mazgą sukaupta šiluma perkeliama iš vamzdžių į aušinimo skystį.
Šilumos kolektorius yra įrenginio viršuje. Vienas iš jo komponentų, vario šerdis, gauna energiją ir perkelia jį į pagrindinį aušinimo skystį, cirkuliuojančią uždaroje sistemoje „kolektoriaus rezervuaro šilumokaitis“.
Tinkamas darbas garantuojamas prijungus prie sistemos. cirkuliacinis siurblys. Šildymo kompleksą valdanti automatika aiškiai atitinka temperatūros lygį kanaluose ir, jei tai yra nukrenta žemiau leistino kritinio minimumo (pavyzdžiui, naktį), nustoja veikti siurblį.
Tai leidžia išvengti grįžtamojo šildymo, kai aušinimo skystis pradeda pakelti karšto vandens šilumą, surinktą į talpyklą.
Vakuuminių kolektorių privalumai ir trūkumai
Pagrindinis įrenginių privalumas vadinamas beveik visišku šilumos nuostolių nebuvimu veikimo metu. Tai suteikia vakuuminę aplinką, kuri yra viena iš aukščiausios kokybės natūralių izoliatorių. Tačiau privalumų sąrašas nesibaigia.
Prietaisai turi kitų skirtingų privalumų:
- veikimas esant žemoms temperatūroms (iki -30 ° C);
- gebėjimas kaupti temperatūrą iki 300 ° C;
- didžiausią įmanomą šiluminės energijos įsisavinimą, įskaitant nematomą spektrą;
- veiklos stabilumas;
- mažas jautrumas agresyviems atmosferos reiškiniams;
- mažos burės, dėl struktūrinių vamzdinių sistemų savybių, kurios gali prasiskverbti pro skirtingo tankio oro masę;
- aukšto lygio efektyvumas regionuose, kuriuose klimatas yra nedidelis ir vėsus, ir nedaug aiškių ir saulėtų dienų;
- ilgaamžiškumas pagal pagrindines eksploatavimo taisykles;
- prieinamumas remontui ir gebėjimas keisti ne visą sistemą, bet tik vienas skaldytas fragmentas.
Saulės kolektorius yra efektyvus įtaisas, kuris leidžia beveik be nuostolių konvertuoti saulės energiją į šilumą
Trūkumai - kolektorių nesugebėjimas savarankiškai valyti nuo šalčio, ledo, sniego ir didelės sudedamųjų dalių kainos, reikalingos įrengimui namuose.
Prietaiso surinkimas su savo rankomis
Vakuuminio kolektoriaus surinkimo procesas prasideda nuo rėmo pagrindo paruošimo darbams. Jis yra montuojamas nedelsiant toje vietoje, kuri yra skirta įrenginiui.
Rėmo dydis ir matmenys visiškai priklauso nuo planuojamo modelio ir paprastai nurodomi instrukcijoje, esančioje tarp komponentų lydimųjų dokumentų.
Baigtas rėmas po kolektoriumi yra pritvirtintas ant stogo, kad jis pasiektų aiškią padėtį ir nesisuktų. Jei pastato stogas yra skalūnas, naudojami obrestotochny spinduliai ir dideli kalibro storio sraigtai. Tradiciniai inkarai naudojami kitoms stogo dangoms.
Vietos, kuriose rėmas tinka prie stogo paviršiaus, papildomai pritvirtinamos sandarikliu, kad ateityje vanduo nepatektų į namus per skyles. Tada akumuliatoriaus talpykla tiekiama į montavimo vietą ir tvirtinama varžtais prie rėmo viršaus.
Kitame etape surenkamas šildytuvas, temperatūros jutiklis ir automatinis oro išleidimas. Visos pagalbinės dalys ir su jomis susijusios dalys yra dedamos ant įtrauktų minkštinimo trinkelių. Temperatūros jutiklio tvirtinimui naudojamas kištukinis raktas.
Be to, aprūpinkite vandens tiekimo tiekimą. Šiuo tikslu imami vamzdžiai iš bet kurios medžiagos, atsparios žemos temperatūros parametrams ir galintys išlaikyti iki 95 ° C. Gerai įrodyta polipropileno vamzdžiai ir jungiamosios detalės.
Vamzdžiai, pagaminti iš polipropileno, idealiai tinka saulės kolektoriaus sujungimui su gyvenamojo kambario vandentiekio sistema. Armatūra turi gerą fizinę našumą ir eksploatacinį patvarumą, patikimai veikia daugelį metų ir yra lengvai pakeista įtrūkimų ar ašarų atveju.
Prijungus vandens tiekimo sistemą, rezervuaras yra pripildytas vandeniu ir išbandytas sandarumas. Jei per 3-4 valandas atsiranda nutekėjimas, jie pašalinami.
Galų gale sumontuokite šildymo elementus. Norėdami tai padaryti, varinis vamzdis yra apvyniotas aliuminio lakštu ir dedamas į stiklo vakuuminį vamzdelį. Iš kolbos dugno jie įdeda tvirtinimo taurelę ir tvirtos, lanksčios gumos baką.
Viršutinis vamzdelio varinis galas stumiamas į žalvario kondensatorių, kol jis sustos. Iš vamzdžių nėra pašalinamas klampus šiluminis kontaktinis tepalas. Užfiksuokite fiksavimo mechanizmą ant laikiklio ir visus likusius stiklinius vamzdelius pritvirtinkite prie to paties principo.
Vamzdiniai saulės kolektoriai turi reguliariai prižiūrėti ir privalomai valyti, ypač aktyvaus sniego metu. Jei laikotės šių paprastų taisyklių, jie dirbs ilgą laiką ir išlaikys aukštą efektyvumo lygį per visą eksploatavimo laiką.
Ant konstrukcijos pritvirtinamas montavimo blokas, į jį patenka 220 voltų maitinimo šaltinis, o prie sistemos prijungti trys pagalbiniai įrenginiai - šildymo elementas, oro išleidimo anga ir temperatūros jutiklis.
Pastarasis yra prijungtas prie valdiklio, sukurtas teisingai valdyti kompleksą. Valdymo meniu pasirinkite norimus darbo parametrus ir paleiskite sistemą standartiniu režimu.
Išsamios saulės kolektoriaus konstrukcijos instrukcijos pateiktos šį straipsnį.
Kaip įdėti įrenginį?
Taip vakuuminis kolektorius gali veikti ir efektyviai aprūpinti gyvenamąja erdve reikia rasti geriausią vietą ir teisingai nukreipti prietaisą pasaulio dalyse.
Vakuuminiai saulės kolektoriai yra daug praktiškesni nei jų lygūs kolektoriai. Kai vienas iš darbinių vamzdžių sugenda ir nepavyksta, jį labai lengva pakeisti nauju. Po to sistema ir toliau veiks kaip anksčiau. Jei iš karto nėra galimybės įdėti naują elementą į sugadintą vietą, tai nesvarbu. Įrenginys galės atlikti savo „pareigas“, net jei yra mazgas su pažeistu elementu
Šiaurinio pusrutulio gyvenvietėms svarbu surinkti kolektorių į pietinę namo stogo dalį arba saulės saulės pusėje. Pageidautina užtikrinti, kad prietaiso plokštumoje būtų minimalus nuokrypis.
Jei nėra galimybės nukreipti paviršių į pietus, verta rinktis tarp vakarų ir rytų labiausiai šviesią perspektyvą atviroje erdvėje.
Didelį vakuuminio tipo kolektoriaus darbo efektyvumą taip pat lemia tai, kad jis veikia pagal veidrodžio principą ir išlygina šiluminę galią pagal dabartinį saulės aukštį.
Energijos saulės kompleksas neturėtų būti uždarytas dūmtraukiais, dekoratyviniais stogo dangos fragmentais, besiplečiančiais medžių šakomis ir aukštos gyvenamosios ar techninės paskirties pastatais. Tai sumažins darbo efektyvumą ir sumažins esamų elementų šildymo lygį.
Jei įrenginys yra teisingai išdėstytas, jis per metus bus tiekiamas beveik vienodai, nepriklausomai nuo sezono.
Jei nėra didelės patirties įgyvendinant sudėtingus remonto ir surinkimo bei santechnikos darbus, neracionalu evakuuoti vamzdžius namuose. Šis procesas yra labai sunkus ir reikalauja specialių žinių ir specializuotos įrangos.
Be to, vakuuminio tipo elementai, pagaminti atskirai, turi daug mažesnį efektyvumo lygį nei gamyklos dalys. Todėl yra protingiausia pirkti produktus iš pagrindinio gamintojo ir tada bandyti surinkti keletą skyrių namuose.
Svetainėje yra straipsnių apie saulės šildymo sistemos išdėstymą, patariame skaityti:
- Saulės šildymo sistemos: technologijų, skirtų šildymui įrengti saulės sistemų pagrindu, analizė
- Šildymas privačiame name su saulės kolektoriais: schema ir įrenginys
- Lankstūs saulės kolektoriai: tipai, charakteristikos ir ryšio ypatybės
Išvados ir naudingas vaizdo įrašas tema
Išsamus, išsamus vakuuminio vamzdžio aprašymas, jo darbo principas ir visos saulės kolektoriaus veikimo ypatybės. Autorius pasakoja apie keletą įdomių niuansų ir rodo, kad įrengimas gali būti tikra alternatyva dujų katilui.
Įdomi informacija apie saulės kolektoriaus darbą žiemą.
Kaip tinkamai montuoti vakuuminį saulės kolektorių su savo rankomis namuose. Visi proceso niuansai, rekomendacijos ir naudingi patarimai.
Žinant pagrindinį vamzdinio vakuuminio saulės kolektoriaus veikimo principą, galite surinkti įrenginį patys. Įrenginys visiškai atitinka asmeninius individualius poreikius ir poreikius.
Tai nėra pernelyg sudėtinga, tačiau reikia didesnio dėmesio, kruopštumo ir tam tikri įgūdžiai, kitaip rizika pakenkti kolbos vientisumui ir žymiai sutrikdyti jo vientisumą auga.
Kiekvienas, besidomintis saulės kolektoriaus parinkimu, montavimu ar savarankišku montavimu, raginamas rašyti komentarus ir užduoti klausimus. Kontaktinė forma yra žemutiniame bloke.
