A forróvízellátásra és a helyiségfűtésre sok pénzt fordítanak. De van egy alternatív energiaforrás - a vákuum napkollektor. Hallottam erről? Lehetővé teszi, hogy jelentősen csökkentsék a komfort fenntartásának pénzügyi költségeit, maximális hőveszteséget és minimális hőveszteséget biztosítva.
Ezt a készüléket a háztartási berendezések gyártóitól lehet megvásárolni, vagy otthon összeállítani. Megfelelő modell kiválasztása, sok információ tanulmányozása. Segítünk meghatározni a vásárlás alapvető feltételeit.
A cikk megvitatja a vákuumgyűjtő működési elvét és eszközt. A különböző modellek szerkezeti jellemzőiről beszélünk, figyelembe vesszük ezeknek a létesítményeknek az előnyeit és hátrányait. Ezenkívül részletesen leírjuk, hogyan készíthetünk és telepíthetünk önmagában vákuum napkollektorot.
Az anyagot videók kísérik, amelyekből megtudhatja a vákuumgyűjtők fontos jellemzőit és működési elveit.
A cikk tartalma:
- A vákuumegység működésének elve
- Hogyan működik a vákuum típusú kollektor?
-
Szerkezeti árnyalatok és osztályozás
- A koaxiális csövek jellemzői
- Tollcső jellemzői
- A hőcső hőcső működésének elve
- Az U-alakú egyenes átfolyású hőcserélő leírása
- Különböző módosítások összehasonlítása
- Mi legyen a hőgyűjtő?
- A vákuumgyűjtők előnyei és hátrányai
- Az egységet saját kezével szereljük össze
- Hogyan helyezzük el az eszközt?
- Következtetések és hasznos videó a témáról
A vákuumegység működésének elve
A vákuum napkollektor eltér a szokásos naprendszerektől napenergia-újrahasznosítás. A klasszikus akkumulátor egyszerűen elfogadja a fényt és átalakítja azt villamos energiává. A kollektor üvegből készült csövekből áll, amelyek belsejében újrahasznosítottak vákuumot. Speciális dokkolóállomásokon keresztül egyetlen rendszerbe kerülnek.
Az egyes csövek belsejében egy vagy két rézrúd van, amely hűtőközeggel rendelkezik. A napsugarak megragadása esetén az aktív elem felmelegíti az anyag-hűtőfolyadékot, így biztosítva a kollektor működését.
A magánház tetején elhelyezett vákuum napkollektor forró vizet biztosít a lakosoknak egész évben, és a hideg évszak alatt lehetővé teszi, hogy kényelmesen felmelegítse a szobát nagy kiadások nélkül pénzügyi eszközök
E kialakításnak köszönhetően az energiahatékonyság szintje jelentősen nő, és a hőveszteség jelentősen csökken, mivel a vákuumréteg a rögzített napenergia mintegy 95% -ának megtakarítását teszi lehetővé.
Emellett a tartály termelékenységének függősége a szezonalitás, a környezeti hőmérséklet függvényében környezet és különböző időjárási viszonyok, mint például: széllökések, részben felhős időjárás, csapadék stb.
Hogyan működik a vákuum típusú kollektor?
A modern, vákuum- és melegvízellátást biztosító vákuumberendezések technológiailag eltérőek.
A gyűjtők ezekre a típusokra oszlanak:
- cső alakú üvegvédő bevonat nélkül;
- csökkentett átalakítású modul;
- standard lapos opció;
- átlátszó szigetelésű készülék;
- légi egység;
- lapos vákuumgyűjtő.
A vákuum napkollektor képes melegvizet és fűtést biztosítani az év bármely szakaszában, és bármilyen időjárási körülmények között (+)
Mindegyikük közös strukturális hasonlósággal rendelkezik, így ezek a következők:
- külső átlátszó csőahonnan a levegő teljesen kimerült;
- fűtött csőegy nagy csőben, ahol a folyadék vagy a gáz halmazállapotú hűtőközeg mozog;
- egy vagy két előre gyártott forgalmazócsatlakozik a nagyobb kaliberű csőhöz, és tartalmaz egy vékony csövek keringési körét, amely belsejében van.
Az egész konstrukció egy átlátszó falakkal rendelkező termoszra emlékeztet, amelyben a hőszigetelés soha nem látott magas szintje fennmarad. Ennek a tulajdonságnak köszönhetően a belső csőszerkezet képes jól felmelegedni és az energiaforrást a keringő hűtőfolyadékba teljesen felszabadítani.
Szerkezeti árnyalatok és osztályozás
A vákuum-típusú kollektorokat az üvegcsövek típusa szerint kell besorolni, vagy a hőcsatornák jellemzői szerint. A csövek általában koaxiálisak és tollak, és a hőcsatornák U-alakú egyenes és hőcsöves típusok. .
A koaxiális csövek jellemzői
A koaxiális csövek egy kettős üveges termoszombák, amelyek a falak között mesterségesen kialakított vákuumterületet tartalmaznak. A cső belső felülete speciális hőelnyelő bevonattal van ellátva, így a hő tényleges átvitele közvetlenül az üvegbura falain történik.
A koaxiális csövek nagy szilárdságú üvegből készülnek, amely nagy fényáteresztő képességgel rendelkezik. A gyártótól függően az elemek legfeljebb három rétegű mágneses porlasztással rendelkeznek, kitűnő szilárdságot mutatnak ellenállása a különböző légköri megnyilvánulásoknak (eső, jégeső stb.), ellenáll az 1 Mpa nyomásnak és megbízhatóan 15 év
Abszorbeáló elemként az éterkészítményt tartalmazó rézcsövet az üvegcsőbe forrasztjuk. A fűtés folyamatában elpárolog, hatékonyan szabadítja fel a hőt, kondenzálódik és áramlik a cső aljára. Ezután a ciklust megismételjük, ezáltal folyamatos hőcserélő folyamatot teremtve.
Tollcső jellemzői
A vákuum tollcsövek nagyobb falvastagsággal rendelkeznek, mint a koaxiális csövek, és nem két, hanem egy lombikból állnak. A rézből készült belső abszorpciós elem a teljes hosszában tartós erősítővel - nagy hullámhosszúságú bevonattal ellátott hullámlemezzel.
Ennek a szerkezeti jellemzőnek köszönhetően a vákuum közvetlenül a hőcsatornában található, amelynek egy részét az abszorbenssel együtt közvetlenül a lombikba integráljuk.
A vákuumcső belsejében egy lemez található, amelynek alakja egy tollhoz hasonlít. A hatékonyság szempontjából ez meghaladja a koaxiális társainak képességeit, de jelentősen magasabb költség, és nehezen cserélhető a lombik integritásának megsértése vagy a fűtés meghibásodása esetén elem
A toll vákuumcsövek alapján készült kollektorok az osztályukban a leghatékonyabbnak tekintendők, tökéletesen megfelelnek a feladatoknak és megbízhatóan szolgálnak sok éven át.
A hőcső hőcső működésének elve
A hőcsöves hőcső zárt csövekből áll, amelyek könnyen elpárologtató folyékony készítményt tartalmaznak. A napfény hatására felmelegszik, átmegy a csatorna felső részébe, és egy speciális hőgyűjtőbe (sokaságba) koncentrál.
A munkafolyadék ebben a pillanatban feloldja az összes felhalmozódott hőt, és újra elindul, hogy folytassa a folyamatot.
A hőcserélő hőcserélő hüvelye a csővezeték hőcserélőjéhez csatlakozik egy speciális aljzaton keresztül, amely maga az 1 csöves hőcserélőbe van zárva, vagy egy 2 csöves hőcserélő körül.
A hőcsatorna hőcső működési eleme rézből, ritkábban alumíniumból készül. Nagyfokú ellenállást mutat az üzemi terhelésekkel szemben, megbízhatóan szolgál 15 éven át, ésszerű költsége és a modern csöves típusú vákuumrendszerek egyik legnépszerűbb eleme
A hőtárolóból felszabaduló energia a hűtőfolyadékot húzza és továbbadja a rendszerben, így biztosítva a forró víz jelenlétét a csapokban és a radiátorokban. A hőcső rendszer könnyen telepíthető és nagy teljesítményt mutat.
A hőcsöves vákuumcsövekkel felszerelt kollektorok jó megbízhatóságúak, és nemcsak a mindennapi életben, hanem a nagynyomású napenergia-rendszerekben is felhasználhatók.
Meghibásodás vagy meghibásodás esetén a sérült csomópontot egy újra lehet cserélni anélkül, hogy a teljes rendszer rekonstrukcióját igénybe venné.
A javítási munkák könnyen elvégezhetők a gyűjtő helyén, anélkül, hogy szétszerelnék az egységet, és nem tennének szükségtelen erőfeszítéseket a munkára.
Az U-alakú egyenes átfolyású hőcserélő leírása
A cső hőcserélője U alakú. A fűtőberendezés vízzel vagy működő hűtőfolyadékkal kering. Az elem egy része hideghűtőközeg számára készült, a második helyesen eltávolítja a már felmelegedett anyagot.
A ragyogás során az aktív vegyület kibővül és belép a felhalmozódási tartályba, így létrehozva a folyadék természetes keringését a rendszerben. A belső falakon alkalmazott speciális szelektív bevonat növeli a hőelnyelési kapacitást és növeli a rendszer egészének hatékonyságát.
A hőcsöves csövekhez képest az U alakú termékek nagyobb hidraulikus ellenállással rendelkeznek, a hűtőfolyadékra nagyobb igényeket támasztanak, és sokkal drágábbak. Az egyenes U-csöveken működő kollektorok nem működhetnek nagy nyomáson, és csak a meleg szezonban biztosítják a kiváló minőségű hőátadást.
Az U-típusú csövek nagy teljesítményt mutatnak, és szilárd hőátadást biztosítanak, de jelentős hátrányuk van. Ezek egy holisztikus konstrukciót alkotnak, amelyek sokasággal vannak ellátva, és mindig rá vannak szerelve.
Cserélje ki az egyetlen csövet, amely nem sikerült. A javításhoz szükséges lesz az egész komplexet teljesen szétszerelni és új helyet tenni a helyére.
Különböző módosítások összehasonlítása
A helioaggregátumok gyártása során a napkollektorok hőcsatornáit és vákuumüvegcsöveit különböző kombinációkban kombinálják.
A fogyasztók körében a legnépszerűbb a hőcsöves hőcsővel rendelkező koaxiális modellek. A vásárlók vonzódnak az eszközök hűséges árához és a nagyon egyszerű, megfizethető szolgáltatáshoz az egész életciklus alatt.
A vákuum napkollektor tökéletesen megjavult egy működő csőhőcsővel. A sérült csövek cseréje a helyszínen történik, és nem biztosítja a rendszer szétszerelését vagy más helyre történő áthelyezését. Azonban ezekben a modellekben a hőátadás nehéz, mivel a kimenet hatékonysága nem haladja meg a 65% -ot.
A hőcsőcsatornákkal ellátott vákuumberendezések nagy megbízhatósággal rendelkeznek, és nincsenek korlátozások a nagynyomású napkollektoros komplexekben is.
Az egyenes U-alakú csatornákat tartalmazó koaxiális lombikokkal ellátott eszközök szintén szerepelnek a keresők listájában. Ezeket a paramétereket az alacsony hőveszteség és a 70% -os és annál nagyobb hatékonyság jellemzi.
A helyes működés érdekében az U-csatornás vákuumberendezést megfelelően kell telepíteni. Kívánatos, hogy a minimális dőlésszög legalább 20 °. Csak ebben a kiviteli alakban nyújt maximális visszatérést.
A helyzet kissé romlott: a komplex javítási folyamat, az üzemeltetés során fennálló speciális karbantartás és az egyetlen sérült csomópont cseréjének képtelensége. Ha valami történik a készülékkel, akkor szétszerelhető, és egy teljesen új kollektor kerül behelyezésre.
A tollcsövek szerkezetileg egyetlen, vastag, erős falakkal ellátott üvegből készült hengerek (a gyártótól függően 2,5 mm és annál nagyobb). Az injekciós toll belseje szorosan illeszkedik a hővezető fémből készült munkacsatornához.
Szinte tökéletes szigetelés létrehoz egy vákuumteret az üvegtartály belsejében. Az abszorbens az elnyelt hőt veszteség nélkül továbbítja, és a rendszer hatékonyságát 77% -ig biztosítja.
Hiba esetén a tollcsövekkel rendelkező gyűjtők javíthatók. Nem szükséges az egész rendszert megváltoztatni, elegendő a sérült egység észlelése, szétszerelése és új helyének felhelyezése erre a helyre.
A tollelemmel ellátott modellek valamivel drágábbak, mint a koaxiálisak, de magas hatékonyságuk miatt teljes kényelmet biztosítanak a szobában, és gyorsan fizetik magukat.
A leghatékonyabb és legeredményesebb a belső lezárócsövek, amelyek közvetlen áramlási csatornákkal rendelkeznek. A tényleges hatékonyságuk néha 80% -os rekordszintet ér el.
Ha a tollcsöveket az egyes részek magjába szerelt keretbe szereli, erős gyűrűvel és hőálló tömítéssel viseljen erős nyomóanyát. Ez biztosítja a teljes szerkezet integritását és lehetővé teszi, hogy a kollektor bármilyen körülmények között teljes mértékben működjön.
A termékek ára meglehetősen magas, és a javítások során elengedhetetlen, hogy a teljes hűtőfolyadékot a rendszerből kiürítse, és csak akkor kezdje el a hibaelhárítást.
Mi legyen a hőgyűjtő?
A hőgyűjtő a vákuumgyűjtő egy másik fontos munkakomponense. Ezen a csomóponton keresztül a felhalmozott hőt a csövekből a hűtőközegbe továbbítják.
A hőgyűjtő a készülék tetején helyezkedik el. Az egyik összetevője, a rézmag energiát kap, és átadja azt a fő hűtőközegnek, amely a „gyűjtőtartály hőcserélője” zárt rendszerében kering.
Megfelelő munka garantált a rendszerhez. cirkulációs szivattyú. A fűtési komplexumot vezérlő automatizálás egyértelműen követi a csatornák hőmérsékleti szintjét, és ennek esetében a csatornáknál leesik a megengedett kritikus minimum alá (például éjszaka), abbahagyja a munkát a szivattyút.
Ez lehetővé teszi, hogy elkerülje a fordított fűtést, amikor a hűtőfolyadék elkezdi felvenni a tároló tartályban gyűjtött forró víz hőjét.
A vákuumgyűjtők előnyei és hátrányai
Az egységek fő előnye a működés közbeni hőveszteség szinte teljes hiánya. Ez biztosítja a vákuum környezetet, amely az egyik legmagasabb minőségű természetes szigetelő. Az előnyök listája azonban nem ér véget.
Az eszközöknek más előnyei vannak:
- alacsony hőmérsékleten (-30 ° C-ig);
- 300 ° C-ig terjedő hőmérsékletek felhalmozódásának képessége;
- a hőenergia maximális lehetséges felszívódása, beleértve a láthatatlan spektrumot;
- működési stabilitás;
- alacsony agresszív légköri megnyilvánulásokra való hajlam;
- alacsony vitorla, a csővezetékrendszerek szerkezeti jellemzői miatt, amelyek áthatolhatnak a különböző sűrűségű légtömegeken;
- magas szintű hatékonyság a mérsékelt és hűvös éghajlatú régiókban, kevés tiszta és napsütéses napon;
- tartósság a működési alapszabályoknak megfelelően;
- a javításhoz való hozzáférés és az egész rendszer megváltoztatásának képessége, de csak egy törött töredék.
A napkollektor hatékony eszköz, amely gyakorlatilag veszteség nélkül lehetővé teszi a napenergia hővé alakítását
A hátrányok közé tartozik, hogy a kollektorok nem tudják öntisztulni a fagyról, a jégről, a hóról és a készülékek otthoni összeszereléséhez szükséges alkatrészek magas áráról.
Az egységet saját kezével szereljük össze
A vákuumgyűjtő összeszerelésének folyamata a munkadarabok keretszerkezetének gyártásával kezdődik. Azonnal fel van szerelve az egységhez rendelt helyen.
A keret mérete és méretei teljes mértékben a tervezett modelltől függnek, és rendszerint a komponensek kísérő dokumentumai között található utasításban szerepelnek.
A kollektor alatti kész keret rögzítve van a tetőn úgy, hogy egyértelmű pozíciót foglaljon el, és nem leng. Ha az épület tetője pala, obrestotochny gerenda és nagy kaliberű vastag csavarok használhatók. Hagyományos horgonyokat használnak más tetőfedő anyagokhoz.
Azokat a helyeket, ahol a keret illeszkedik a tetőfelülethez, továbbá tömítőanyaggal rögzítik, így a jövőben a lyukakon keresztül nem jut be a vízbe. Ezután egy felhalmozódási tartályt szállítanak a telepítési helyre, és csavarokkal rögzítik a keret tetejére.
A következő lépésben a fűtőtest, a hőmérséklet-érzékelő és az automatikus légtelenítő nyílások összegyűjtése történik. Minden kiegészítő egységet és a hozzá tartozó alkatrészeket a mellékelt lágyító párnákra helyezzük. A hőmérsékletérzékelő rögzítéséhez egy aljzatos kulcsot használnak.
Ezután fel kell szerelni a vízellátást. Ebből a célból minden olyan anyagból készült csöveket, amelyek ellenállnak az alacsony hőmérsékletű paramétereknek, és amelyek 95 ° C-ig képesek ellenállni. Jól bevált polipropilén csövek és szerelvények.
A polipropilénből készült csövek ideálisak a napkollektor csatlakozásának megszervezéséhez a lakás vízvezetékrendszerével. Az armatúra jó fizikai teljesítményt és működési tartósságot biztosít, sok éven át megbízhatóan működik, repedések vagy könnyek esetén könnyen cserélhető
Miután csatlakoztatta a vízellátó rendszert, a tároló tartályt vízzel töltötték, és ellenőrizték a tömítettséget. Ha 3-4 órán belül valahol szivárgást észleltek, akkor azok megszűnnek.
A végén telepítse a fűtőelemeket. Ehhez a rézcsövet alumíniumlemezzel csomagoljuk, és üvegből készült vákuumcsőbe helyezzük. A lombik aljáról rögzítő csészéket és tartós, rugalmas gumi csomagtartót helyeztek.
A cső felső rézcsúcsát a réz kondenzátorba tolják be, amíg meg nem áll. A csövekből nem távolítható el a viszkózus hőérzékelő zsír. Rögzítse a zárószerkezetet a konzolra és szerelje fel az összes többi üvegcsövet ugyanarra az elvre.
A csöves napkollektorok rendszeres karbantartást és kötelező tisztítást igényelnek, különösen az aktív havazás idején. Ha követi ezeket az egyszerű szabályokat, hosszú ideig fognak működni, és magas szintű hatékonyságot fognak fenntartani az egész működési élettartam alatt.
A szerkezetre szerelési blokk kerül, egy 220 voltos tápegységgel van ellátva, és három kiegészítő egység csatlakozik a rendszerhez - fűtőelem, légtelenítő és hőmérséklet érzékelő.
Ez utóbbi csatlakozik a vezérlőhöz, amely a komplexum megfelelő kezeléséhez lett tervezve. A vezérlőmenüben állítsa be a kívánt működési paramétereket és indítsa el a rendszert normál üzemmódban.
A napkollektor építésének lépésről-lépésre vonatkozó utasításai a következőkben találhatók ezt a cikket.
Hogyan helyezzük el az eszközt?
Annak érdekében, hogy a vákuumgyűjtő teljes mértékben működjön és hatékonyan biztosítsa a lakóteret a szükséges eszközökkel energiát, meg kell találni a legjobb helyet, és helyesen irányítani az eszközt világszerte.
A vákuum napkollektorok sokkal praktikusabbak, mint a lapos kollektorok. Ha az egyik munkacsövek megsérül és meghibásodik, nagyon könnyen cserélhető ki egy új. Ezt követően a rendszer továbbra is működik, mint korábban. Ha egyszerre nincs lehetőség új elem elhelyezésére az elrontott helyére, nem számít. Az egység képes lesz „feladatait” végrehajtani, még akkor is, ha egy csomópont sérült elemgel rendelkezik
Az északi félteke településeinél fontos, hogy a ház tetőjének déli részén, vagy a helység napsütötte oldalán helyezze el a gyűjtőt. Kívánatos a műszer síkjára biztosítani a minimális eltérést.
Ha nincs lehetőség a felszín déli irányú irányítására, érdemes a nyugati és keleti területek között választani a legvilágosabb perspektívát a nyílt térben.
A vákuum típusú kollektor nagy hatékonysága is abból adódik, hogy a tükör elvének megfelelően működik, és a napenergia magassága alapján a hőteljesítményét kiegyenlíti.
Az energia napelemes komplexumot nem szabad kéményekkel, tetőfedő dekoratív töredékeivel, roncsolódó faágakkal és magas lakó- vagy műszaki épületekkel lezárni. Ez csökkenti a munka hatékonyságát és csökkenti a meglévő elemek fűtési szintjét.
Ha az egység helyesen van elhelyezve, akkor az évszaktól függetlenül szinte azonos hőátadást biztosít az év során.
Ha nincs nagy tapasztalat a komplex javítási, szerelési és vízvezeték-munkák végrehajtásában, irracionális az otthoni csövek kiürítése. Ez a folyamat nagyon munkaigényes és különleges ismereteket és speciális felszerelést igényel.
Ezenkívül a vákuum típusú elemek, amelyek önállóan készülnek, sokkal alacsonyabb hatékonysággal rendelkeznek, mint a gyári alkatrészek. Ezért a leginkább ésszerűbb termékeket vásárolni a maggyártóból, majd próbálja meg több szekciót összeállítani otthon.
A helyszínen számos cikk található a napenergia-rendszer elrendezéséről, javasoljuk, hogy olvassa el:
- Napenergiával működő fűtési rendszerek: a fűtés elrendezésére szolgáló technológiák elemzése a naprendszerek alapján
- Saját ház fűtése napelemekkel: a rendszer és az eszköz
- Rugalmas napelemek: típusok, jellemzők + csatlakozási jellemzők
Következtetések és hasznos videó a témáról
A vákuumcső részletes, részletes leírása, működésének elve és a napkollektor működésének jellemzői. A szerző néhány érdekes árnyalatról beszél, és azt mutatja, hogy a telepítés valódi alternatívát jelenthet a gázkazánnal szemben.
Érdekes információ a napkollektor munkájáról téli időben.
Hogyan szereljünk fel egy otthoni vákuum napkollektorot saját kezével. A folyamat minden árnyalata, ajánlások és hasznos tippek.
Ismerve a csőszerű vákuum napkollektor működésének alapelveit, az egységet maga is összeállíthatja. A telepítés teljes mértékben megfelel az egyéni igényeknek és igényeknek.
Ez nem túl nehéz, de fokozott figyelmet, gondosságot és kényelmet igényel bizonyos készségek, máskülönben a lombik integritásának károsodásának kockázata, és jelentősen megzavarja annak integritását növekszik.
A napkollektor kiválasztásából, telepítéséből vagy önszereléséből érdeklődők számára ajánlott megjegyzéseket tenni és kérdéseket feltenni. Az űrlap az alsó blokkban található.
