Vakuum solfångare: installation, anslutning, drift

Idag är det mest rationella sättet att använda solenergi genom vakuumsamlare i DHW-systemet. Vår granskning kommer att besvara de viktigaste frågorna om funktionerna i driften av solenergianläggningar, deras installation och användning för inhemska behov i ett privat hus.

Vakuum solfångare: installation, anslutning, drift

Hur vakuumsamlaren fungerar

Till skillnad från en platt-kollektor, där en massiv kylare värms upp, där en värmeväxlare med vatten är innesluten, fungerar vakuum-solanläggningar annorlunda. I dem cirkulerar kylvätskan genom tunna rör som är inneslutna i transparenta kolvar och stiger upp från botten till toppen under konvektion, vilket åtföljs av uppvärmning. Valfritt kan vakuumgrenröret ha följande designfunktioner:

  • Spegla glödlampans botten, fokusera ljusflödet på röret.
  • Förekomsten av radiatorer på de inre rören, vilket bidrar till effektivare värmeabsorption.
  • Beläggning av de inre rören för samma ändamål.
  • Användning av värmerör fyllda med ett ämne med låg kokpunkt istället för rör med kylvätska.
  • Vakuumfyllda kolvar och laminerat glasskal för att minska värmeavkastningen.

Vakuumrörsanordning för solfångareEnheten för vakuumröret för solfångare: 1 – det kylda kylmedlets inlopp; 2 – värmeväxlare (uppsamlare); 3 – kylflänskropp; 4 – värmeisolering; 5 – värmerörskondensor; 6 – utlopp för den uppvärmda kylvätskan; 7 – hermetisk plugg; 8 – arbetsvätska; 9 – värmerör; 10 – aluminiumplatta (absorber); 11 – vakuumrör;

Införandet av sådana lösningar ökar kostnaden för uppsamlaren, men ju högre priset, desto mer solenergi kan anläggningen samla in och skicka för vattenuppvärmning. Detta är särskilt viktigt i det ryska klimatet, där korta dagsljus och låga belysningsnivåer gör det möjligt att endast använda mycket effektiva installationer. Samlarprestanda bestäms av dess passdata i enlighet med DHW-systemets behov.

Montering och montering av kollektorn på taket

En av huvudskillnaderna i vakuumgrenröret är att det inte kräver lyft till taket och installation som montering. Installation kan utföras i separata enheter, vilket i hög grad underlättar självständigt arbete.

Stödramen monteras initialt. Det är ganska omfattande, men samtidigt lätt, så monteringen är lättare att utföra på marken. Det främsta stödelementet i ramen är sidostängerna, som har en fyrkantig eller U-formad profil. I den övre delen är takskenorna fästa på grenröret – en uppsamlingsgrenrör till vilken värmekolvar är anslutna. Längst ner är profilerna anslutna med en distansskena, på vilken en remsa med urtag är fixerad – en hållare för vakuumrör. Dessutom är takskenorna anslutna i den mellersta delen med en eller två distanser, som kan ha stötdämpande dynor ovanpå.

Vakuum solfångare: installation, anslutning, drift

I hörnen är huvudskydd med radiella spår fästa vid sidorna på ramen. Benen är bultade mot dem: långt från sidan av grenröret och kort i botten. På grund av möjligheten till lutande fäste på knastarna kan installationsvinkeln justeras, men omedelbart måste du bara dra åt de axiella skruvarna med bussningar, klämmorna dras åt när installationen är klar. Bakbenen i många samlare är anslutna till varandra med stålstag. I den nedre delen skruvas lutande ben fast vid benen för fastsättning på taket.

Efter förmontering lyfts ramen upp på taket och placeras i en sluttning mot söder. Först är grenröret fäst vid botten, sedan justeras installationspositionen genom att växla eller justera längden på bakbenen. Benen fästs i lådan genom takbeläggningen, under fötterna installeras specialtätningar från leveranssetet. Placera samlaren på taket så att benen vilar på åsarna på den präglade ytan. Vid behov monteras mellanlister på taket eller rörformiga snöhållare används som sådana.

Vakuum solfångare: installation, anslutning, drift

Det antas att den optimala lutningsvinkeln är lika med latitud vid vilken kollektorn är belägen, men beroende på säsong och designfunktioner kan det dock finnas justeringar som indikeras av tillverkaren i installationsinstruktionerna. På vissa samlare är bakbenen fixerade i längsgående spår för möjligheten att byta lutning vid olika tider på året. Observera också att i branta sluttningar kan fram- och bakbenen bytas ut för att bibehålla den nödvändiga monteringsvinkeln..

Installation av värmeakkumulator

Värmen som absorberas av kollektorrören överförs till varmvattenförsörjningssystemet, men drift i ett genomströmningsläge är omöjligt på grund av otillräcklig momentan kraft. Det uppvärmda vattnet ackumuleras i värmeakkumulatorn, varifrån det sedan matas till punkterna för vattenintag. Det finns två alternativ för att placera batteriet.

Solvakuumuppsamlare med tankSolvakuumuppsamlare med lagringstank

Den första är i den övre delen av kollektorn, medan tanken kombineras med grenröret och värmen från kollektorrören absorberas direkt av vattnet. En sådan placering av batteriet är endast fördelaktigt med tanke på att det inte behöver installeras i huset, vilket slösar användbart utrymme. Trots närvaron av värmeisolering är värmeförlusterna ganska stora, vilket möjliggör användning av externa batterier endast i regioner med ett tempererat klimat. Eftersom vatten används i solkretsen, installeras ett värmeelement inuti tanken, vilket inte tillåter kylvätskan att frysa under vilotid, eller ett återuppvärmningssystem implementeras med hjälp av begränsad cirkulation av solkretsen.

Soluppvärmningskrets Solsystem för uppvärmning av vatten från solen: 1 – kallt vattentillförsel; 2 – värmeväxlare; 3 – indirekt värmepanna (värmeakkumulator); 4 – temperatursensor; 5 – kylvätskekrets; 6 – pumpstation; 7 – styrenhet; 8 – expansionsbehållare; 9 – varmt vatten; 10 – trevägsventil; 11 – solfångare

En värmeakkumulator som finns i huset kan hålla värmen i uppvärmt vatten hela natten, oavsett utetemperatur. Dessutom är volymen lagrat vatten praktiskt taget obegränsat. Som regel används indirekt värmepannor för detta ändamål, en propylenglykollösning används som värmebärare i den externa kretsen för värmesystem.

Läggning av rörledningar

En av de svåraste uppgifterna när du installerar en kollektor är att ansluta den till inomhus VVS. Rörledningen måste inte bara vara motståndskraftig mot extrema temperaturer utan också ha högkvalitativ isolering. Det bästa alternativet för dessa ändamål anses vara PEX-rör med ett system med inskjutningsbeslag som används i varmvattenförsörjningssystem..

Vakuum solfångare: installation, anslutning, drift

Helst bör rörlängden vara minimal, särskilt i den yttre delen av linjen. Därför är det vanligt att montera uppsamlarna i den nedre delen av sluttningen, vilket leder anslutningsrören under locket i Mauerlat-området. En sådan placering är inte alltid acceptabel på grund av skuggningen av installationsplatsen, som tvingar kollektorn att lyfta uppåt, vilket gör att rören passerar genom taket med speciella tätningskörtlar. Den yttre delen av rörledningarna måste vara lindad i ett isolerande skal av skummat polyisocyanurat eller gummi som kan motstå temperaturer över 150 ° C. Värmeisoleringen måste ha en UV-resistent yttre mantel. De inre delarna av linjen måste också ha värmeisolering..

Strapping och ytterligare enheter

Det mest intressanta tekniska problemet när man installerar en solfångare är att koppla samman den med andra VVS-system och säkerställa korrekt drift, samtidigt som man löser ett antal barnsjukdomar i solanläggningen. Anslutningen är mest enkel när batteriet är placerat externt: kallt vatten tillförs det nedre grenröret, varmt vatten dras från det övre grenröret, vätskan förflyttas under arbetstrycket i vattenförsörjningssystemet.

Anslutningen av den interna ackumulatorn till kollektorns grenrör utförs med två parallella rör, medan en cirkulationspump med en våtrotor och en speciell hydraulisk krets för solsystem installeras i det kalla spalten. Pumppasset måste ge möjlighet att arbeta i system med propylenglykol.

Vakuum solfångare: installation, anslutning, drift

Ett av de största problemen som uppstår under drift av en solfångare är stagnation, när temperaturen i båda kretsarna når ett praktiskt maximum och kylvätskan börjar koka i grenröret eller själva uppsamlarrören. Detta fenomen observeras huvudsakligen flera timmar före middagstid på grund av att vattnet i batteriet vid den mest aktiva uppvärmningsperioden inte hade tid att svalna helt. Den mest primitiva lösningen på problemet är att aktivera aktiv cirkulation några timmar före dagsljus för att helt kyla batteriet, vilket inte helt löser problemet och inte heller är bekvämt för boende.

Ett alternativ är att slå på den extra kretsen vid överhettning. Denna lösning realiseras genom att vid kopplingspunkten till grenröret installera ett par trevägsventiler med servodrivare, anslutna med ett rör som är 3-4 meter långt. När den maximala temperaturen i primärkretsen uppnås, öppnar regulatorn kranarna, på grund av vilken linjen förlängs och ytterligare kylning av kylmediet som kommer in i grenröret.

Vakuum solfångare: installation, anslutning, drift

Ett annat, mer rationellt alternativ är att ansluta värmeakkumulatorn till värmesystemet. När stagnation inträffar stannar huvuduppvärmningsenheten och en del av vattnet från returflödet skickas till den tredje värmeväxlaren i den indirekta värmepannan och kyler dess innehåll. Strukturellt sett är en sådan lösning mer komplicerad och dessutom dyrare att genomföra, men samtidigt mycket mer lönsam med tanke på energieffektivitet. Alla de beskrivna metoderna fungerar inte bra under den varma säsongen, därför kan kollektorn endast skyddas från överhettning genom konstgjord skuggning..

Betygsätt artikeln
Dela med vänner
Webbplats med användbara tips för varje tillfälle
Lägg till en kommentar

Genom att klicka på knappen "Skicka kommentar" godkänner jag behandlingen av personuppgifter och accepterar sekretesspolicy