Vakuum solfanger: funktionsprincip + hvordan man selv samler den

Sådan samles en luftmanifold

Hvis du beslutter dig for at samle solsystemet med dine egne hænder, skal du først tage dig af alle de nødvendige værktøjer.

Hvad der kræves i arbejdet

1. Skruetrækker.

2. Justerbare rør- og topnøgler.

Topnøglesæt

3. Svejsning til plastrør.

Svejsning til plastrør

4. Perforator.

Perforator

Monteringsteknologi

Til montering er det ønskeligt at anskaffe mindst en assistent. Selve processen kan opdeles i flere faser.

Første etape. Først skal du samle rammen, helst umiddelbart på det sted, hvor den skal installeres. Den bedste mulighed er taget, hvor du separat kan overføre alle detaljerne i strukturen.Selve proceduren for montering af rammen afhænger af den specifikke model og er foreskrevet i instruktionerne.

Anden fase. Fastgør rammen godt til taget. Hvis taget er af skifer, så brug en beklædningsbjælke og tykke skruer; hvis det er beton, så brug almindelige ankre.

Typisk er rammer designet til at monteres på plane overflader (maks. 20 graders hældning). Forsegl rammens fastgørelsespunkter til tagfladen, ellers vil de lække.

Tredje etape. Måske det sværeste, fordi du skal løfte en tung og dimensionel lagertank op på taget. Hvis det ikke er muligt at bruge specialudstyr, pakk tanken ind i et tykt klæde (for at undgå mulig skade) og løft den på et kabel. Fastgør derefter tanken til rammen med skruer.

Fjerde etape. Dernæst skal du montere hjælpeknuderne. Dette kan omfatte:

• varmeelement;
• temperatur måler;
• automatiseret luftkanal.

Installer hver af delene på en speciel blødgørende pakning (disse er også inkluderet).

Femte etape. Kom med VVS. For at gøre dette kan du bruge rør lavet af ethvert materiale, så længe det kan modstå en temperatur på 95 ° C varme. Desuden skal rørene være modstandsdygtige over for lave temperaturer. Fra dette synspunkt er polypropylen bedst egnet.

Sjette etape. Efter tilslutning af vandforsyningen skal du fylde lagertanken med vand og kontrollere for utætheder. Se, om rørledningen lækker - lad den fyldte tank stå i flere timer, inspicér derefter omhyggeligt alt, og reparer om nødvendigt problemet.

Syvende etape. Efter at have sikret dig, at tætheden af ​​alle forbindelser er normal, skal du fortsætte med installationen af ​​varmeelementerne.For at gøre dette skal du pakke et kobberrør med en aluminiumsplade og placere det i et glasvakuumrør. Placer en holdekop og en gummistøvle på bunden af ​​glaskolben. Sæt kobberspidsen i den anden ende af røret helt ind i messingkondensatoren.

Det er kun tilbage at klikke koplåsen på beslaget. Monter resten af ​​rørene på samme måde.

Ottende etape. Installer en monteringsblok på strukturen og forsyn den med 220 volt strøm. Tilslut derefter tre hjælpeknuder til denne blok (du installerede dem i den fjerde fase af arbejdet). På trods af at monteringsblokken er vandtæt, prøv at dække den med et visir eller anden beskyttelse mod atmosfærisk nedbør. Tilslut derefter controlleren til enheden - det giver dig mulighed for at overvåge og regulere systemets drift. Installer controlleren et hvilket som helst passende sted.

Dette fuldender installationen af ​​vakuummanifolden. Indtast alle de nødvendige parametre i controlleren og start systemet.

Samlerudvælgelseskriterier

Hvis planerne inkluderer at købe en vakuummanifold til opvarmning, skal du være opmærksom på en række nuancer, der hjælper dig med at beslutte dig for modellen:

1. Et rørformet solcelleanlæg er velegnet til et fladt tag. Med en stor vindstyrke vil den holde fast og stabilt.

2. Ved at studere de tekniske egenskaber skal du tage højde for antallet af rør, deres type, dimensioner, udstyrsområde.

3

Det er også vigtigt at kende væskevolumenet, enhedens dimensioner, absorberens overflade, kvaliteten af ​​flaskernes glas og tykkelsen af ​​isolatoren.

4. For at beregne den reelle ydeevne er det nødvendigt at finde ud af varmeområdet, mængden af ​​varmetab, klimafunktioner, varmtvandsforbrug pr. dag.

5.Når du køber en solfanger, skal du også tage højde for de ekstra omkostninger til installation af komponenter: en tank, et batteri og en veksler.

På trods af de ret høje omkostninger har solcelleanlæg fået stor interesse, som det fremgår af feedback fra ejerne, der brugte sådanne varmesystemer:

”For at spare penge var jeg nødt til at være opmærksom på solfangere til brug på et privat pensionat. I løbet af sæsonen er forbruget af varmt vand ret stort, det var nødvendigt at vælge en alternativ metode til at levere varmt vand og opvarmning

Den kinesiske producent Shentai tilbyder at købe udstyr til en overkommelig pris, så jeg besluttede mig for deres produkter, især da anmeldelserne for det meste er positive. Efter beregningerne fik jeg anbefalet den nødvendige strøm, de leverede og installerede alt udstyr hurtigt. Sammenlignet med prisen på en kedel i hvert rum var besparelserne enorme. Der var ingen mangler eller problemer i arbejdet.

Evgeny Gonchar, Krasnodar.

"Nu forsøger alle mennesker at skifte til en mere rentabel varmekilde. Med tillid til anmeldelserne bestilte vi også en Paradigma-samler til vores sommerhus. Først brugte de det som en backup-mulighed, et år senere var de overbevist om effektiviteten og gik helt over til at forsyne huset med et solcelleanlæg. Vi var bekymrede for, at rørene kunne blive beskadiget af dårligt vejr eller vind, men de er holdbare, ikke engang bange for en orkan. Takket være akkumuleringssystemet kan du ikke bekymre dig om opsigelse af arbejdet. Vi fandt ingen mangler, vi er tilfredse med vores valg, selvom prisen er ret høj.”

“Vi installerede en opsamler fra Andi Group-mærket SCH-18, da anmeldelserne om virksomheden er gode.Jeg er ikke særlig bevandret i tekniske funktioner, min mand valgte enheden. Men jeg kan godt lide, at det kun har virket en sæson, og besparelserne kan allerede mærkes. Sandt nok var der meget sol i år, så ophobningen af ​​energi blev praktisk talt ikke afbrudt. Eneste ulempe er, at der ikke altid er strøm nok, opvarmningen fungerer godt, og man skal være mere behersket med varmtvandsforbruget, da familien er stor. Lad os se, hvordan samleren vil vise sig i fremtiden."

"Jeg arbejder i en privat børnehave. Ejeren installerede et Micoe solcelleanlæg på taget for to år siden. Forbruget af varmt vand er konstant påkrævet, og rummene skal have den optimale temperatur, og det er anstændige omkostninger. Med det nye udstyr viser det sig at servicere opvarmningen fuldt ud, levere varmt vand uden afbrydelser og desuden opvarme poolen. Selv om natten fungerer alle systemer perfekt. Da jeg ikke så nogen mangler, overvejer jeg at købe den samme enhed til mit hjem, især da prisen er rimelig. Du skal bare læse anmeldelserne for at vælge den rigtige model.

Alle virksomheder har deres egen prisklasse for solfangere af vakuumtypen.

Når man lægger budgettet for et solvarmesystem, er det vigtigt at foretage foreløbige beregninger og beslutte den passende mulighed. De omtrentlige omkostninger er vist i tabellen:

Firma, producent, model

Boligopvarmning med en solfanger vinder mere og mere popularitet på grund af dens alsidighed og effektivitet. Producenter udvikler nye teknologier for at forbedre ydeevne, pålidelighed og sikkerhed ved brug. Ejere, der har installeret systemer i deres hjem, har allerede sat pris på deres kvalitet, besparelser og høj ydeevne.

Rehau har i mange år specialiseret sig i produktion af gulvvarme.

Skylning og trykprøvning af varmesystemet er en procedure, der sigter mod kontrol.

Flere og flere mennesker tænker på en sådan organisation til opvarmning af deres hjem.

Indirekte varmekedler

Oversigt over Thermex vandvarmere

Gør-det-selv vandopvarmet gulv

Cirkulationspumpe til varmeanlæg

Oversigt over termisk isoleringsmærke Techno-Nicole

Kopiering af webstedsmaterialer er muligt, hvis du indstiller et aktivt indekseret link til.

PG "Obogrevguru" Moskva, Volgogradsky prospekt 47, kontor 511b (499) 611-34-45

obogrevguru 2017

Polycarbonat manifold

Fremstillet af honeycomb-paneler med gode varmeisolerende egenskaber. Tykkelse af plader fra 4 til 30 mm. Valget af polycarbonattykkelse afhænger af den nødvendige varmeoverførsel. Jo tykkere arket og cellerne i det, jo mere vand vil enheden være i stand til at opvarme.

For at lave et solsystem selv, især en hjemmelavet polycarbonat solvarmer, skal du bruge følgende materialer:

• to gevindstænger;
• propylenhjørner, beslagene skal have en ekstern gevindforbindelse;
• PVC plastrør: 2 stk, længde 1,5 m, diameter 32;
• 2 stik.

Rør lægges parallelt i kroppen. Tilslut til varmt brugsvand gennem afspærringsventiler. Der laves et tyndt snit langs røret, hvori en polycarbonatplade kan indsættes. Takket være termosifonprincippet vil vand uafhængigt trænge ind i rillerne (cellerne) på pladen, varme op og gå ind i lagertanken, der er placeret i toppen af ​​hele varmesystemet. Varmebestandig silikone bruges til at forsegle og fastgøre pladerne, der er indsat i røret.

For at øge den termiske effektivitet af en honeycomb polycarbonat-samler, er arket belagt med enhver selektiv maling. Opvarmning af vand efter påføring af en selektiv belægning accelereres med cirka to gange.

Typer af vakuumrør

Der findes fem typer vakuumrør til solfangere. De adskiller sig i intern struktur og design. Derudover kan hver af dem suppleres med en metal (normalt aluminium) absorber, som er placeret inde i en glaskolbe i form af et rør.

Vigtig!
De fleste producenter fylder det nederste mellemrum mellem glasvæggene med barium - det absorberer gasurenheder og forbedrer varmeisoleringsegenskaberne. Dens fravær kan reducere effektiviteten af ​​opsamleren op til 15%.

Termosifon (åbne) vakuumrør

Denne type solfangerrør anvendes i solfangere med ekstern lagertank. de er fyldt med vand og danner et volumen med reservoiret. Det opvarmede vand fra kolben stiger op i tanken, og det afkølede vand falder ned.

Termosiphon vakuummanifold bruges i følgende applikationer:

1. Til tilslutning til varmtvandsforsyningssystemet;
2. I områder med et højt niveau af bestråling i den kolde årstid;
3. Til sæsonbestemt brug (forår, sommer, efterår).

Koaksialrør (varmerør)

Dette er den mest almindelige type vakuumrør. I den, inde i en glaskolbe, er der et kobberrør fyldt med en væske med lavt kogepunkt eller vand under lavt tryk.

Ved opvarmning begynder væsken eller vandet at koge, dampen stiger og varmes samtidig op fra kobbervæggene.I den øverste del kommer den ind i varmeveksleren - en forlængelse for enden, hvor den afgiver varme gennem væggene til vandet, der cirkulerer rundt om den.

Efter afkøling kondenserer dampen på varmevekslerens vægge og strømmer ned. Cyklusen gentages igen.

Skematisk intern struktur af et koaksialrør og en varmeveksler.

To koaksiale rør

Funktionsprincippet for en sådan varmemodtager er det samme som i den foregående, med en undtagelse - to kobberrør med væske er forbundet til en varmeveksler. Det dobbelte system giver mulighed for mere effektiv varmefjernelse, og den store kapacitet og areal af varmevekslervæggene opvarmer hurtigt vandet.

Vakuumsamlere med dobbelt koaksialsystem installeres hvor det er nødvendigt:

1. Giv en lille opvarmning af store mængder vand;
2. Der er behov for termisk energi på en solskinsdag;
3. Højt gennemsnitligt niveau af bestråling;
4. Der sker en hurtig pumpning af vand gennem systemet.

Fjer vakuumrør

Deres design har en ekstra varmeveksler, som tillader mere effektiv fjernelse af varme fra indersiden af ​​glaspæren. Normalt er det lavet i form af to langsgående plader placeret på siderne af en kobberkøleplade.

Ellers er driftsprincippet nøjagtigt det samme som for et koaksialrør.

U-formede vakuumrør (U-type)

Dette system er fundamentalt forskelligt fra de tidligere. Den bruger to ledninger - til koldt og opvarmet vand.

En varmeveksler i form af et engelsk bogstav U er installeret i en glaskolbe, gennem hvilken vand strømmer.Fra linjen med koldt vand kommer det ind i det, opvarmes og vender tilbage til røret med opvarmet vand.

U-rørsmanifolden er den mest effektive, men installationen er sværere. Strømningsledningerne under montering fastgøres ved svejsning med kobberrør inde i glaspæren. Det viser sig et enkelt integreret system med stor energieffektivitet, men lav vedligeholdelse.

Montering af kolben på et U-formet kobberrør.

Hvilke typer solfangere findes

Sådanne systemer er af to typer: fladt og vakuum. Men i det væsentlige er deres funktionsprincip ens. De bruger solens varme til at opvarme vand. De adskiller sig kun i enheden. Lad os se mere detaljeret på principperne for drift af disse typer solsystemer.

flad

Dette er den enkleste og billigste type samler. Det fungerer som følger: Kobberrør er placeret i metalhuset, som indvendigt er behandlet med en højeffektiv fjerabsorber til at absorbere varme. Et kølemiddel (vand eller frostvæske) cirkulerer gennem dem, som absorberer varme. Ydermere passerer denne kølevæske gennem en varmeveksler i lagertanken, hvor jeg overfører varme direkte til vandet, som vi for eksempel kan bruge til at opvarme et hus.

Den øverste del af systemet er dækket af højstyrkeglas. Alle andre sider af kroppen er isoleret med isolering for at reducere varmetabet.

Fordele	Fejl
Lavpris paneler	Lav effektivitet, omkring 20 % lavere end vakuum
Enkelt design	Stort varmetab gennem kroppen

På grund af deres lette fremstilling laves sådanne systemer ofte selv med egne hænder. Du kan købe de nødvendige materialer i byggebutikker.

vakuum

Disse systemer fungerer lidt anderledes, dette skyldes deres design. Panelet består af dobbeltrør. Yderrøret spiller en beskyttende rolle. De er lavet af højstyrkeglas. Det indre rør har en mindre diameter og er dækket af en absorber, der opsamler solvarme.

Yderligere overføres denne varme til varme af strippere eller stænger lavet af kobber (de findes i flere typer og har forskellig effektivitet, vi vil overveje dem lidt senere). Varmefjernere overfører varme ved hjælp af en varmebærer til en akkumuleringstank.

Der er et vakuum mellem rørene, som reducerer varmetabet til nul og øger systemets effektivitet.

Fordele	Fejl
Høj effektivitet	Højere pris i forhold til flad
Minimum varmetab	Umuligheden af ​​at reparere selve rørene
Let at reparere, rør kan skiftes et ad gangen
Stort udvalg af arter

Typer af varmeaftagelige elementer (absorbere), ud af 5

• Fjerabsorber med direkte flow termisk kanal.
• Fjerabsorber med varmerør.
• U-formet direkte-flow vakuum manifold med koaksial pære og reflektor.
• System med en koaksial kolbe og et varmerør "varmerør".
• Det femte system er flade solfangere.

Lad os tage et kig på effektiviteten af ​​forskellige absorbere, og også sammenligne dem med fladpladesamlere. Der er givet beregninger for 1 m2 af panelet.

Denne formel bruger følgende værdier:

• η er effektiviteten af ​​solfangeren, som vi beregner;
• η₀ - optisk effektivitet;
• k1 - varmetabskoefficient W/(m² K);
• k₂ - varmetabskoefficient W/(m² K²);
• ∆T er temperaturforskellen mellem solfangeren og luft K;
• E er den samlede intensitet af solstråling.

Ved hjælp af denne formel, ved hjælp af dataene ovenfor, kan du selv lave beregningerne.

Forenklet sagt afhænger effektiviteten af ​​mængden af ​​varme, som kobberkølepladerne optager, og mængden af ​​varmetab i systemet.

Systemer med gennemstrømningsvarmere eller termosifon

Ifølge deres struktur kan de være både flade og vakuum. De samme driftsprincipper anvendes. De har dog én væsentlig forskel i den tekniske enhed.

Dette system kan fungere uden en ekstra reservetank og pumpegruppe.

Funktionsprincippet er følgende. Den opvarmede kølevæske akkumuleres i basistanken, som er placeret i den øverste del af systemet, normalt 300 liter. En spole passerer gennem den, hvorigennem vandet cirkulerer fra trykket fra selve husets VVS-system. Det varmer op og går til forbrugeren.

Fordele	Fejl
Lave omkostninger på grund af fraværet af en del af udstyret.	Lav systemeffektivitet i vintersæsonen og om natten
Nem installation, minimal indsats er påkrævet, da systemet er udstyret med alt nødvendigt

Oprettelse af en vakuum-type solfanger med dine egne hænder

At skabe et sådant design derhjemme er en ret kompliceret proces og kræver en høj grad af forberedelse. Den største vanskelighed ved konstruktionen af ​​en sådan enhed ligger i oprettelsen af ​​en ekstern enhed.

At støvsuge kolben og kølepladen er umuligt uden sofistikeret udstyr, så det er nemmere at købe dem på fabrikken

Højkvalitets evakuering af kolben, som også indeholder en køleplade indeni, kræver ikke kun dygtighed, men også sofistikeret udstyr.Det er umuligt at udføre en sådan operation under håndværksmæssige forhold, derfor vil følgende instruktioner beskrive en metode ved hjælp af fabriksfremstillede kolber. Men også her er der vanskeligheder. Arbejdet med deres installation kræver den højeste grad af nøjagtighed.

Selve monteringsteknologien kan opdeles i flere faser:

• Først og fremmest skal du bygge en ramme, hvorpå eksterne strukturelle elementer vil blive fastgjort. Det er bedst at samle direkte på stedet for den planlagte installation af strukturen. Som regel placeres de på taget.
• Efter montering af rammen skal den fastgøres forsvarligt. Funktionerne ved den anvendte fastgørelsesmetode vil afhænge af egenskaberne af selve tagkonstruktionen. Et vigtigt skridt, der er fælles for alle typer tage, er tætningen af ​​de huller, der er lavet til at sikre rammen.
• I næste fase er det nødvendigt at installere en lagertank, som udfører opgaven med at akkumulere varme. Til dette formål er en volumetrisk tank nødvendig, og dens installation vil kræve brug af specialudstyr eller involvering af yderligere arbejdskraft. Også på dette trin installeres en pumpestation.
• Dernæst er det nødvendigt at udføre installationen af ​​hjælpeenheder og samlinger, såsom et varmeelement, en temperaturkontrolsensor og en luftkanal.
• Nu er det nødvendigt at lægge rørene, gennem hvilke kølevæsken vil cirkulere. Rør skal være udført i materiale, der er modstandsdygtigt over for både høje og lave temperaturer. Den bedste mulighed ville være at bruge polypropylenkanaler.
• Efter installationen af ​​rørledningen er det nødvendigt at kontrollere den for tæthed i kombination med lagertanken.Hvis der konstateres utætheder, skal de fjernes og kontrolleres igen, før arbejdet fortsættes.
• Dernæst installeres kølepladerørene. Da der anvendes fabriksprodukter, er det nødvendigt at læse installationsvejledningen, der er knyttet til dem, omhyggeligt. På dette stadium skal du prøve at beregne alle mulige nuancer, fordi at lave en fejl vil føre til store økonomiske omkostninger. Disse varer er ret dyre.
• Det næste trin er at installere monteringsblokken og tilslutte den til lysnettet. Derefter tilsluttes hjælpeenheder og samlinger installeret tidligere til den. Dernæst tilsluttes en blokcontroller til monteringsblokken, som er nødvendig for at overvåge hele systemets tilstand.
• Den sidste fase af installationen af ​​en solfanger af en vakuumtype vil være idriftsættelse. Med deres hjælp identificeres og elimineres alle fejl under installationen.

At fuldføre installationen af ​​solfangeren betyder ikke, at du skal glemme det én gang for alle. For en lang og effektiv levetid for enheden er det nødvendigt at kontrollere og servicere den regelmæssigt.

Er det rentabelt

For at afgøre, om det er rentabelt at bruge solfangere, bestemmer enhver for sig selv individuelt, afhængigt af bopælsregionen, behovet for termisk energi og afhængigt af økonomiske muligheder.
Bopælsregionen er et vigtigt kriterium for at bestemme effektiviteten af ​​at bruge enheder, der konverterer solenergi til andre typer energi. Solaktivitet (solskinets varighed) er forskellig i forskellige regioner i vores land, som det kan ses i diagrammet nedenfor.
Af denne ordning kan det ses, at de mest gunstige regioner for anvendelse af solenergi, med en varighed af solaktivitet på mere end 2000,0 timer om året, er placeret i de sydlige egne af landet. I disse områder er der heller ingen kolde og lange vintre, hvilket bestemmer muligheden for vellykket brug af solfangere i varme- og varmtvandsforsyningssystemer i disse regioner i Rusland.

Hvis det er nødvendigt at skabe et absolut autonomt system fra eksterne, traditionelle leverandører af termisk energi, skal det huskes, at ved kun at installere en solfanger, vil det ikke være muligt at skabe et sådant system, fordi elektrisk energi er nødvendig for at skabe cirkulation af kølevæsken, driften af ​​automatiseringssystemet. Derfor er det for fuldstændig autonomi nødvendigt at finde ud af spørgsmålet om uafhængig strømforsyning af det tilsluttede objekt. Derfor, for at lave et helt uafhængigt system, vil der være behov for yderligere økonomiske omkostninger, hvilket vil øge tilbagebetalingsperioden for udstyret.

Vakuum solfanger arbejdsprincip

Solfangere er de mest effektive enheder til behandling af solenergi. For at opnå en virkningsgrad på 85 %, bruger enheden kun 15 % af den modtagne solenergi. Vakuumfangere er mere effektive end solpaneler, da de ikke kun kan omdanne solenergi til elektricitet, men også bruges til opvarmning. Denne funktion giver ikke kun mulighed for at spare på elektricitet, men heller ikke brugt på varmeudstyr.

På grund af deres høje effektivitet anvendes solfangere i vid udstrækning inden for områder som:

• Private huse, lejligheder, sommerhuse.
• Kontorlokaler.
• Landbrugsvirksomhed.
• Industrielle komplekser af enhver skala.
• Sundhedsinstitutioner.
• Uddannelsesinstitutioner: skoler, universiteter.
• Børneinstitutioner.
• Handelsinstitutioner.
• Offentlige forplejningssteder.
• Jernbanestationer, havne og mange andre institutioner af forskellig art.

Solfangere kan effektivt bruges næsten overalt, hvor der er behov for el og varmt vand.

Funktioner ved driften af ​​solfangere:

• I den kolde vinterperiode, især i januar og december, kan solfangere ikke producere mere end 30%-50% af varmen. Så i denne periode bliver nødt til at ty til hjælp fra traditionelle energikilder.
• Jo bedre bygningens varmeisolering er, jo mere effektivt fungerer varmesystemet.
• Et vandbaseret gulvvarmeanlæg kan også opvarmes ved hjælp af solfangere. Det anbefales at bruge denne funktion til at forbedre systemets effektivitet.
• Overskyet vejr er den største hindring for solfangere. Med øget overskyethed bliver du nødt til at bruge traditionelle varmekilder oftere.