Принцип работы коллектора отопления: Принцип работы коллекторной системы отопления

принцип работы, типы, модификации гребёнок, схема монтажа

Эффективная система теплоснабжения – это производительная и надежная магистраль. Для ее модернизации применяется коллектор отопления в виде специального блока. Гребенка обеспечивает распределение тепла по контуру, что способствует комфортной температуре в доме.

Содержание

1. Специфика работы распределителя
2. Конструкция прибора
3. Особенности работы
4. Разновидности коллекторов
5. Радиаторные коллекторы
6. Термогидравлический распределитель
7. Солнечные коллекторные устройства
8. Классификация по сложности конструкции, материалам, оснащению
9. Рекомендации по выбору устройств
10. Вспомогательные элементы
11. Требования к подключению и установке
12. Выбор места монтажа
13. Самостоятельная сборка коллекторной установки
14. Прибор из полипропилена
15. Узел из латуни
16. Коллектор из профтрубы

Специфика работы распределителя

Конструкция коллектора

Коллектор – устройство распределительного типа для системы отопления, который способствует равномерной раздаче тепла. Остывшая вода под воздействием циркуляционного оборота поступает обратно в котел. Ветки магистрали, подкинутые на распределитель, функционируют независимо.

Конструкция прибора

Промежуточный узел состоит из двух частей. Подающая гребенка подводит теплоноситель к коммуникациям, а обратная – выводит его на генератор тепла при остывании. Две гребенки являются коллекторной группой, причем на каждую из них можно подключить один контур или несколько разводок на отопительные устройства. Давление внутри каждого из контуров регулируется.

Особенности работы

Принцип действия коллекторного отопления заключается в разогревании воды тепловым генератором и поступлении ее на гребенку подачи. За счет большого внутреннего диаметра узла жидкость, находящаяся в нем, замедляет скорость и распределяется по всем отводам.

Теплоноситель двигается к индивидуальному контуру через соединительные патрубки с меньшим диаметром, чем распределитель. Нагретую воду можно направить в радиаторы, систему теплый пол, обеспечивая равномерный прогрев каждого элемента.

После попадания в контур и отдачи тепла вода двигается по другому трубопроводу к распределителю. Направление при этом будет противоположным. Достигнув обратной гребенки, теплоноситель отправляется на тепловой генератор.

Коллекторный тип отопления подойдет, если у вас загородный дом или двухэтажный коттедж.

Разновидности коллекторов

Коллектор для радиаторного отопления

Коллектор предназначен для закрытой системы циркуляционного отопления. Устройство бывает нескольких модификаций.

Радиаторные коллекторы

Водяной прибор ставится на батарею и способствует равномерному распределению воды в каждой секции. Его можно подключать вверху, сбоку, внизу или ввести по диагонали. Если у вас квартира, оптимальным будет нижняя установка – контуры скрываются под плинтусом или напольным покрытием.

Частный дом оснащается радиаторными распределителями на каждом этаже. Они ставятся по центру разводки, скрываются в нишах или специальных шкафах. Если на коллекторные устройства не выводится одинаковое количество колец, для каждого отвода используется индивидуальный циркуляционный насос.

Радиаторный тип механизмов имеет несколько особенностей подсоединения:

• ветки распредузла формируют отдельные контуры с запорной арматурой;
• для теплых полов используется медный или полипропиленовый вид труб;
• соединение осуществляется при помощи неразъемных фитингов;
• для регулировки количества теплоносителя ставятся вентили;
• циркуляционный нанос находится в промежуточном узле на входе в патрубок обратки;
• количество труб зависит от числа комнат, подсоединенных к одной гребенке.

На одну коллекторную группу должно приходиться 120 м трубы.

Термогидравлический распределитель

Гидрострелка

Гидрострелка применяется в производительной или разветвленной системе теплоснабжения, к которой подключается многоэтажный тип зданий. На одну сторону звена-связки выводится контур под отопительный котел, на вторую – батареи отопления или теплые полы.

Распределительный гидроколлектор обеспечивает:

• устранение резких скачков температуры воды;
• повышение эксплуатационных ресурсов в системе;
• экономию топлива и электричества;
• сохранение постоянного объема воды в резервуаре посредством подмеса и вторичной циркуляции;
• компенсацию затрат теплоносителя второстепенного контура;
• отделение гидравлического контура котла от вторичной разводки;
• поддержку температурного баланса отопительных коммуникаций.

Нормальную работу магистрали с гидрострелой в зимний сезон обеспечивает циркуляционный насос каждого контура.

Солнечные коллекторные устройства

Схема солнечного коллектора

В регионах без автономной водоподачи или негазифицированных местностях можно реализовать отопление при помощи солнечных коллекторов. Конструкционно приборы выполняются как теплицы, способные накапливать солнечную энергию. Теплоноситель циркулирует естественным образом – циркуляционные потоки создают вентиляторы поглощающей пластины.

Солнечные лучи принимает распределитель в виде плоского ящика. Черная тепловоспринимающая пластина аккумулирует тепловые потоки и передает их на носитель тепла, в качестве которого задействуется воздушный поток или вода. Инновационные системы работают по направлению движения солнца.

Солнечные установки отличаются дорогой ценой, и даже в южных областях задействуются как вспомогательный отопительный прибор.

Коллектор распределительный для отопления выпускается с 2-12 контурами. При установке дополнительных устройств количество контуров можно увеличивать.

Классификация по сложности конструкции, материалам, оснащению

Элементы модернизированного коллектора

При подборе гребенок необходимо учитывать несколько параметров. В зависимости от сложности конструкции приборы бывают простыми и модернизированными. Первая группа исполняется без регулировочных деталей и является железным патрубком с несколькими ответвлениями и боковыми отверстиями для подключения к системе.

Модернизированные варианты оснащаются:

• контроллерами параметров давления и температуры;
• датчиками, регулирующими подачу теплового носителя;
• термостатами автоматического типа – отслеживают и автоматически понижают давление системы;
• электронными смесителями и клапанами для поддержки выставленного температурного режима;
• расходомерами для регулировки количества теплоносителя в петлях;
• воздухоотводчиками автоматического типа и сливными автоматизированными клапанами.

Для изготовления промежуточных узлов используются следующие материалы:

• латунь, рассчитанная на долгую эксплуатацию;
• нержавейка, способная выдерживать большое давление и отличающаяся долговечностью;
• полипропилен, являющийся бюджетным материалом.

Модернизированные коллекторы изготавливаются с шаровыми кранами, в которые вставляется регулировочная арматура. Металлические модели имеют антикоррозионное и теплоизоляционное покрытие.

Рекомендации по выбору устройств

Циркуляционный насос для отопления

При покупке гребенок на отопление необходимо учитывать несколько нюансов:

• Модели с цанговыми зажимами подвержены протечкам на участках подключения к вентилю. Их уплотнитель быстрее выходит из строя и не подвергается замене.
• Система нормально функционирует только при наличии циркуляционного насоса.
• Чтобы спрятать коллектор, понадобится специальный шкаф или ниша.
• От материала блока зависит максимальный показатель давления.
• Пропускная способность распределителя определяет количество теплоносителя, движущегося по трубам за определенное время.
• Вспомогательные элементы улучшают функционал устройства.
• Количество выходных патрубков должно равняться количеству охладительных контуров.

Технические параметры прописываются в паспорте изделия.

Вспомогательные элементы

Коллекторная система отопления организуется с использованием дополнительных элементов:

• воздухоотводчик – ставится при расположении радиаторов и блока на одном этаже;
• переходник – нужен при установке спускника воздуха с диаметром ½ дюйма на коллектор с резьбой ¾ дюйма;
• уголки – обеспечивают подключение трубопровода и направление воздухоотводчика наверх;
• краник – нужен для подсоединения трубы от котла на распределитель;
• сгон с накидной гайкой – используется для перекрытия подачи воды или газа и отсоединения неисправного прибора;
• хомуты с пластиковыми дюбелями или кронштейны – понадобятся для фиксации узла.

Коллектор, подключенный к теплым полам, оснащается краном подпитки.

Требования к подключению и установке

Схема коллектора для теплого пола

Монтаж и подсоединение коллекторов производятся во время установки системы отопления. Промежуточные приборы ставятся в коридорах, гардеробных или кладовых. Для этого подходят накладные или встроенные шкафы. Если их нет, обустраивается специальная ниша на высоте 20-30 см от пола.

Унифицированная схема подсоединения коллекторной системы не разработана, но специалисты приводят несколько рекомендаций:

• Расширительный бак должен быть объемом от 10 % общего количества теплоносителя.
• Установка индивидуального насоса на каждый контур.
• Расширительный резервуар ставится перед насосом на линии обратной подачи.
• При наличии гидрострелы бак ставят перед основным насосом, обеспечивающим циркуляцию малого контура.
• Ресурс насоса повышается при расположении выше обратки.

Коллекторный вал ставится горизонтально, что предотвращает завоздушивание системы и проблемы с его охлаждением.

Выбор места монтажа

Для коллекторной системы характерен поэтажный монтаж труб с организацией независимого автономного контура. Распределитель допускается ставить в любом месте, скрыв в шкафу с отверстиями под трубы на торцевых стенках.

В помещении должна поддерживаться оптимальная влажность, поэтому идеально подойдет кладовая, гардеробная или коридор. Если коллектор устанавливается на даче, его крепят в открытом виде на хомуты или кронштейны.

Самостоятельная сборка коллекторной установки

Полипропиленовый коллекторный узел

Своими руками можно изготовить распределительный коллектор из нескольких материалов. Понадобится подобрать нужные инструменты, сделать расчеты, создать чертеж. Для расчета учитывается число контуров, наличие теплых полов, помещения с максимальной и минимальной температурой, типа отопления на каждом этаже.

Отвязка коллектора должна иметь расстояние 10-15 см, гребенки подачи и обратки удаляются друг от друга на 25-30 см. Диаметр устройства зависит от типа котла, но 25,4-38,1 мм будет достаточно.

Прибор из полипропилена

Изготовить полипропиленовый коллекторный механизм можно из трубы 32 мм в диаметре и тройников на 32/32/16 мм. На одну сторону прибора ставится тройник, которому вверху подключается спускник воздуха, а внизу – сливной кран. На другой стороне находится труба отвода/подачи и вентиль. Подачу направляют на котел.

Отвод 16 мм в диаметре оснащается вентилем. Вся конструкция крепится на стене кронтштейнами.

Узел из латуни

Самодельный распределитель можно сделать на основе латунных фитингов и тройников. Подкладочным материалом будет льняная пакля или греметик. После сборки устройство тестируют. При неправильном соединении он будет протекать.

Коллектор из профтрубы

При наличии сварочных навыков можно сделать модель для большого дома, где есть многотрубная разводка. Система с гидрострелой изготавливается из профтрубы 8х8 или 10х10 см и круглой трубы. Их сечение рассчитывается на основании тепловой мощности системы, скорости воды, разницы показателей температуры в момент подачи и возврата.

Разводки отдаляются на 15 см, коллекторы – на 20 см. Труба ставится согласно эскизу, а отверстия для разводки делаются газовым резаком. Небольшие части трубок заранее привариваются к блоку. После сборки к прибору сваркой крепятся установочные кронштейны.

Коллекторный тип отопления обеспечивает эффективный и равномерный прогрев жилища. Система затратна и сложна в монтаже, но окупается за первый сезон эксплуатации. При желании сэкономить мастера могут изготовить распределитель самостоятельно.

Принцип работы коллектора | Hidromix

Распределительный коллектор – его основное предназначение и принцип работы

Правильная и отлаженная работа различных отопительных систем в квартире или жилом доме, может быть достигнута по-разному. Но, наиболее эффективное средство, на сегодняшний день, которое позволяет достигнуть максимальной продуктивности при работе отопительной системы, это распределительный коллектор отопления.

Принцип действия

Основное предназначение данного устройства – это пропорциональное распределение тепловых потоков, которые выделяются всевозможными теплоносителями. Помимо качественного выполнения основных задач, у этой технологии есть еще целый ряд преимуществ и отличительных характеристик, о которых будет сказано далее.

Гребенка, выполненная из металла, и имеющая различные выводы, к которым подключаются отопительные приборы, находящиеся в доме – это и есть распределительный коллектор отопления. Его предназначение заключается в регулировании температуры, а также объема и давления подачи, которое исходит от теплоносителя. Говоря более простым языком – устройство осуществляет централизованный контроль над всеми отопительными процессами, принимая во внимание каждую комнату жилого помещения.

Дополнительно на коллектор могут быть установлены счетчики тепла, а также клапаны, осуществляющие слив и выпуск воды, и вместе с этим, воздуха. Чтобы иметь возможность в любой момент отключить поток теплоносителя, предусматривается возможность установки на выводы специальных кранов, они могут быть отсекающими или регулировочными. Само устройство монтируется в отопительную систему в виде коллекторного блока. Он состоит из подающей и обратной гребенки, которые, в свою очередь, оборудованы кранами и выпускными вентилями.

Принцип работы гребенки довольно прост – разогретый котлом носитель тепла, поступает в подающую гребенку, и после этого распределяется по всем приборам. Для каждого прибора имеется трубопровод, через который к нему и поступает носитель тепла. После этого, жидкость, которая и так потеряла часть тепла, еще сильнее охлаждается в радиаторе, и по специальной трубе поступает в обратную гребенку, а затем и в котел. Такое распределение позволяет всем радиаторам в ровной степени разогреваться, ибо каждый имеет свою подающую трубу.

Когда в здании несколько этажей, коллектор для отопления следует установить на каждом из них, и в результате иметь отдельный контур отопления на всех этажах, а также автономное регулирование.

В случае необходимости, возможно отключение отопления на всем этаже, а также отдельных приборов, что позволяет гораздо проще производить обслуживание или ремонт всего узла. Также, это никоем образом не отразится на работе целой системы отопления. Использование коллекторных систем в разы повышает эффективность эксплуатации отопительных приборов, так как на выводы возможна установка вспомогательного оборудования, которое регулирует температуру, расход, и напор.

 

Виды

Распределительные коллекторы могут отличаться между собой по нескольким показателям, таким как:

• Место установки;
• Число контуров;
• Наличие элементов в трубопроводе.

Сейчас производители могут предложить всевозможные модели распределительных гребенок для воды, в частности, устройства по максимуму оснащенные возможным набором элементов. Так, подающая часть может иметь расходомер – устройство регулирующее поток носителя в отдельно взятой петле, для лучшего распределения. Обратная труба может быть оснащена термодатчиками, которые контролируют температуру всех приборов. Также, система может автоматически следить за нагревом радиаторов. Но вот цена такого устройства будет весьма приличной.

 

Существуют и менее простые, и от этого дешевые модели. К их числу относится гребенка для системы отопления из латуни, с дюймовым диметром прохода. Изделие имеет заглушки и, если нужно, сюда можно установить дополнительные приборы. В продаже также имеются литые устройства, или же упрощенные, оборудованные цанговыми зажимами для трубопроводов и металлопластика.

Данный тип коллекторов представляет собой наиболее дешевый сегмент, но при их применении, частенько, могут возникать осложнения, такие как протечка носителя тепла в месте соединения с вентилем, по причине быстрого износа уплотнителя, а в некоторых случаях, его даже невозможно будет заменить.

Схема коллекторного узла

Сам распределительный коллектор включает в себя следующие составные части:

• Отвод теплоносителя;
• Подача теплоносителя;
• Шаровой кран;
• Запорный вентиль;
• Воздухоотвод;
• Заполняемый кран;
• Оцинкованный кронштейн;
• Вентиль регулировки расхода.

Увидеть каждый элемент своими глазами, можно просмотрев короткий, но довольно наглядный видеоролик.

 

Как осуществить покупку

Купить распределительный коллектор для отопления от разных производителей и разного ценового диапазона, в Черновцах, с доставкой по всей территории Украины, можно непосредственно в нашем магазине. На сайте можно ознакомиться со всем каталогом продукции и её характеристиками, и подобрать именно то устройство, которое будет больше всего соответствовать вашим требованиям.

Упрощенное объяснение принципа работы солнечного водонагревателя

Содержание

Определение солнечного водонагревателя

Солнечный водонагреватель — это устройство, использующее солнечную энергию для производства горячей воды. Кроме того, стандартный солнечный водонагреватель содержит солнечный коллектор, закрепленный на крыше здания и соединенный с резервуаром для хранения воды. Далее холодная вода будет циркулировать по коллектору из бака и нагреваться непосредственно за счет солнечной энергии.

Вода также может нагреваться с помощью теплоносителя большой емкости, нагреваемого в солнечном коллекторе, и передавать тепло воде в баке по трубам. В то время как передача тепла холодной воде от солнечного коллектора может осуществляться без механических средств, вам потребуется электричество в системах активного солнечного водонагревателя для распределения теплоносителя и запуска контроллеров и механических насосов. Принцип работы солнечного водонагревателя. Хватум в en.wikipedia, CC BY 3.0

Солнечный водонагреватель Принцип работы

Раньше солнечные водонагреватели представляли собой большие черные контейнеры. Их покрасили в черный цвет, так как черный хорошо проводит тепло и быстро нагревается. Следовательно, вода в контейнере будет нагреваться по мере того, как контейнеры нагреваются солнечным теплом.

Метод был простым, но трудоемким. Итак, с развитием технологий были разработаны новые солнечные водонагреватели. Они работают по тому же принципу, что и традиционные обогреватели, но их системы сложнее. Система включает в себя клапаны против замерзания, датчики температуры, изолированные резервуары для хранения, насосы и солнечный коллектор.

Вот как работает солнечный водонагреватель:

Солнечные лучи падают на солнечный коллектор, сделанный из поглотителя с черной поверхностью, который улавливает солнечное излучение. Затем солнечный коллектор передает тепловую энергию воде, протекающей через него.

Затем нагретая вода собирается в изолированном накопительном баке, чтобы избежать потери тепла. Далее циркуляция воды из накопительного бака через солнечный коллектор в душ или кран и обратно в бак будет происходить автоматически.

Типы солнечных тепловых коллекторов

• Плоский солнечный коллектор

Плоский коллектор состоит из медных трубок, прикрепленных к плоской поглощающей пластине. Действительно, стандартная конфигурация представляет собой последовательность параллельных труб, соединенных двумя трубами на каждом конце; выход и вход. Плоский коллектор идеально подходит для коммерческих или жилых проектов.

• Солнечные тепловые трубы

Солнечные тепловые трубы являются наиболее эффективными коллекторами. Каждая вакуумная трубка или трубка выполнена наподобие термоса. Трубы, содержащие теплопроводные жидкости или воду, заключены в большие стеклянные трубки. Между ними имеется вакуумное пространство, поэтому теплопотери жидкости минимальны. Солнечные тепловые трубки хорошо работают при температуре ниже 40 градусов и в пасмурные дни. EERE, общественное достояние, через Wikimedia Commons

Типы систем циркуляции горячей воды

Существует четыре различных типа систем циркуляции горячей воды.

1. Система активной циркуляции. Электрические насосы, клапаны и контроллеры нагнетают воду из коллектора в накопительный бак.
2. Система пассивной циркуляции. По мере нагревания вода автоматически перемещается в накопительный бак из коллектора. Этот процесс обеспечивается конвекцией и не требует электрического насоса.
3. Система прямой циркуляции. В системе с прямой циркуляцией вода проходит через коллекторы солнечной энергии, где она нагревается за счет энергии солнца. Эта система идеальна для мест, где нет снегопадов.
4. Циркуляционная система с замкнутым контуром . В этой системе незамерзающие жидкости хранятся в коллекторах. Энергия солнца будет нагревать эту жидкость, которая проходит через теплообменник в накопительном баке. В процессе тепло передается воде в резервуаре от незамерзающей жидкости. Эта система идеальна для холодных мест или мест со снегопадом.

Солнечный водонагреватель на крыше. Martinvl, CC BY-SA 4.0

Установка солнечного водонагревателя

Установка солнечного водонагревателя более сложна, чем установка стандартного водонагревателя. Ниже приведены шаги, связанные с установкой.

• Установите солнечную панель на крыше
• Рядом со стандартным водонагревателем установите теплообменник и бак для хранения солнечной энергии.
• Установка насоса и трубопровода
• Закрепление водяного трубопровода
• Закрепить органы управления
• Заполнить систему
• Изолировать линии гликоля и воды.

Солнечные водонагреватели дешевы и безвредны для окружающей среды, что делает их идеальными для бытового и коммерческого использования. У них также низкие эксплуатационные расходы, поскольку они не имеют движущихся частей.

Солнечные водонагреватели доступны в различных размерах и мощности, что определяет количество воды, которое они могут нагреть. Чем больше панель, тем большее количество горячей воды она сможет нагреть в течение дня.

Наиболее распространенный размер солнечной панели составляет около 32 x 32 дюйма, и в жаркую погоду она может производить около 10 галлонов горячей воды в день. Солнечные панели обычно изготавливаются из стекла или пластика, но некоторые панели имеют металлический каркас. Металлический каркас подходит для коммерческого использования, так как он более прочный и выдерживает большой вес и давление.

Подробнее: Что такое система солнечной энергии?

Выбор солнечного водонагревателя для вашего дома

Жилые дома обычно оснащены трубами разного размера, для правильной работы которых требуются солнечные панели разного размера. Например, если в вашем доме много труб, вам может понадобиться более одной солнечной панели, чтобы покрыть все трубы горячей водой. Панели подключены к солнечной системе нагрева воды, которая нагревает воду и заставляет ее течь по трубам.

Чтобы получить максимальную отдачу от вашей солнечной батареи, вы должны приобрести инвертор. Инвертор может преобразовывать мощность переменного тока (AC) в мощность постоянного тока (DC), чтобы ваши фотоэлектрические (PV) панели могли работать с максимальным потенциалом.

Еще одна вещь, которую следует учитывать при покупке солнечной панели, — это то, сколько места она занимает. Размер солнечной панели прямо пропорционален количеству места, которое она занимает на вашей крыше или на земле, где вы ее устанавливаете. Итак, если у вас много места для панелей, ваши вложения в них будут не такими дорогими, как в случае с небольшим пространством.

Почему солнечная энергия так популярна?

Солнечная энергия становится все более популярной по многим причинам:

• Это бесплатно. Солнечная энергия не требует затрат на топливо и может помочь уменьшить наш углеродный след.
• Экологически чистый. Солнечная энергия помогает уменьшить загрязнение от ископаемого топлива.
• Это устойчивый источник энергии.
• Это возобновляемый источник энергии.

Солнечный водонагреватель Руководство по покупке

Солнечный водонагреватель экономит ваши ежемесячные счета за электроэнергию. Если вы находитесь на рынке, чтобы получить его, некоторые исследования и покупки имеют решающее значение. Поэтому, прежде чем выбрать свой вариант, следует учесть следующее.

1. Оцените свой участок

Большинство солнечных водонагревателей крепятся на крыше. Для получения замечательных результатов ваша крыша должна:

1. иметь возможность получать прямой солнечный свет в течение дня
2. смотреть на юг
3. быть прочной, с соломенной крышей в хорошем состоянии

Кроме того, было бы полезно, если бы вы оценили, где вы живете. Большинство систем солнечного нагревателя рассчитаны на ожидаемую производительность горячей воды для определенного климата. В более теплых районах вы можете создать много горячей воды из небольшой системы. В более холодных регионах вам потребуется большой коллектор и, возможно, активная система для удовлетворения потребностей дома в горячей воде.

2. Определите тип необходимой вам системы

Звуковая система должна соответствовать вашему образу жизни и потребностям. Кроме того, имейте в виду, что эксперт по солнечным водонагревателям может помочь вам определить, какой размер и система соответствуют вашим потребностям.

3. Свяжитесь с производителем или подрядчиком, работающим на солнечном водонагревателе.

Вы можете найти местного подрядчика, который может получить доступ к вашему объекту, дать рекомендации, починить систему и обслуживать ее. Крепление солнечной батареи в уже существующем доме требует тщательной установки, которая предполагает прокладку труб через стены.

4. Определите свой бюджет

Солнечные водонагреватели для коммерческого или бытового использования более доступны по цене и обеспечивают высокую окупаемость инвестиций. Однако перед покупкой узнайте точную стоимость вашего сантехника, чтобы избежать скрытых затрат.

5. Количество воды, необходимое для нагрева

Ваш образ жизни сильно влияет на эффективность работы вашего солнечного нагревателя. Если у вас большой спрос на горячую воду или у вас большая семья, вам понадобится активная система с большим коллектором, чтобы удовлетворить потребности вашей семьи. Напротив, пассивная система или система меньшего размера могут быть идеальными, если в вашей семье есть только один или два человека и вы нечасто занимаетесь стиркой.

Быстрый способ рассчитать ожидаемое потребление горячей воды в вашем доме — умножить число жителей дома на 18 галлонов. Эти расчеты позволят вам рассчитать коллектор и резервный бак, необходимые для поддержания вашего дома в горячей воде.

Два типа солнечных водонагревателей, которые вы можете выбрать:

• Солнечные тепловые панели — Солнечные тепловые панели преобразуют тепло солнечного света в теплую воду для использования в баках с горячей водой или в душе вашего дома. Панели работают, поглощая солнечный свет в течение дня, а затем выделяя тепло в бак с горячей водой ночью или в пасмурную погоду, когда солнечного света недостаточно для выработки достаточного количества энергии для их использования.
• Солнечная электропечь . Как и традиционная электрическая печь, эти агрегаты получают электроэнергию от коммунальной компании и используют ее для нагрева холодной воды, хранящейся в подземном резервуаре для хранения (UST) или в цистерне на вашем участке. Вам по-прежнему понадобится электросчетчик на вашей собственности, потому что этот блок не сможет производить достаточно энергии для горячей воды, чтобы обеспечить ваши собственные потребности.

Подробнее : Ветровая энергия для дома

Преимущества солнечного водонагревателя

Использование солнечного водонагревателя дает ряд преимуществ. Мы перечислили некоторые из преимуществ ниже.

1. Небольшое техническое обслуживание

В отличие от традиционных водонагревателей, солнечные водонагреватели по существу являются пассивными системами и практически не требуют обслуживания. Тем не менее, замена циркулирующей антифриза и системы, осматриваемой подрядчиком по технике безопасности каждые несколько лет, имеет первостепенное значение. Таким образом, солнечные водонагреватели, обслуживаемые в хорошем состоянии, также должны прослужить десятилетия, обеспечивая горячую воду за счет солнечной энергии.

2. Экономьте на счетах за электроэнергию

Установка солнечного водонагревателя сэкономит ваши счета за электроэнергию, поскольку солнечная энергия бесплатна. Солнечные обогреватели используют энергию солнца, так что вы не будете платить ни цента за энергопотребление.

3. Меньше места

Солнечные водонагреватели занимают меньше места, чем традиционные водонагреватели, поскольку для нагрева воды требуется меньше панелей. Они также отличаются размерами накопительного бака и солнечного нагревателя.

4. Безопасен для окружающей среды

Использование солнечной энергии означает меньший углеродный след. Солнечные батареи более экологичны. Сторонники солнечных систем нагрева воды говорят, что они являются экологически чистой технологией, поскольку предотвращают выброс углекислого газа в атмосферу.

Солнечные батареи являются лучшим источником энергии, поскольку они производят нулевые выбросы, поскольку мир пытается стать зеленым. Таким образом, каждый раз, когда вы используете природный газ для нагрева воды дома, в атмосферу выбрасываются парниковые газы.

5. Высокая эффективность

Около 80 процентов солнечного излучения преобразуется в тепловую энергию, необходимую для получения горячей воды в домах.

Недостатки солнечного водонагревателя

Несмотря на множество преимуществ солнечного нагревателя, у него есть и некоторые недостатки. Ниже мы рассмотрим некоторые недостатки солнечных водонагревателей.

1. Климат

Солнечный водонагреватель полностью работает на солнечной энергии. И поэтому количество электроэнергии, вырабатываемой в день, будет зависеть от дневного климата. Короче говоря, ваш местный климат является одним из важных факторов, которые следует учитывать при определении работоспособности вашего солнечного водонагревателя. Прежде всего, вам не нужно солнце каждый день в году, чтобы ваша солнечная энергия работала. Но чтобы иметь более эффективную солнечную энергию, вы должны использовать солнечный обогреватель в местах, где слишком много солнечного света.

2. Техническое обслуживание

Имейте в виду, что, хотя большинство систем солнечного водонагревателя не требуют серьезного обслуживания, образование накипи возникает при наличии взвешенных минералов в воде для бытовых нужд. Эти минералы создают отложения кальция в организме.

Конечно, чтобы устранить такие проблемы, вы можете добавить мягкие кислотные вещества, такие как уксус или смягчители воды, чтобы предотвратить образование накипи. Вы можете делать это каждые два-пять лет, в зависимости от качества воды.

3. Стоимость приобретения

Как и многие проекты по благоустройству дома, солнечный водонагреватель требует больших первоначальных затрат. И поэтому полная система горячего водоснабжения будет стоить больших денег еще до того, как вы вычислите стоимость установки подрядчика. Это особенно верно, если им нужны уникальные установки, такие как плоский коллектор.

4. Солнечный водонагреватель используется только для воды

Как следует из названия, солнечный водонагреватель можно использовать только для нагрева воды, но он не может питать другие электроприборы. Для питания остальной бытовой техники с помощью солнечной энергии вам потребуется установить фотогальваническую (PV) систему, которая преобразует солнечную энергию в электричество для ваших приборов.

5. Коррозия при солнечном водяном нагреве

Кислород может вызвать ржавчину на любой стальной или железной детали в гидронических солнечных системах с открытым контуром. Кроме того, материалы сантехники более устойчивы, если они изготовлены из нержавеющей стали, бронзы, латуни, резины или меди. Во избежание коррозии резервуары для хранения должны быть изготовлены из пластика или стекла.

6. Перегрев

Активная система солнечных панелей может перегреться, если для коллектора выбран неправильный размер накопительного бака. Рекомендуемый стандарт заключается в том, что на каждый квадратный фут коллектора должно приходиться 1,5 галлона хранения.

Подробнее: Простое определение солнечного инвертора и принципа его работы.

Заключение

Результаты работы системы солнечного водонагревателя в основном зависят от организации коллектора и конструкции всей системы. Установка солнечного водонагревателя зависит от вашего местоположения, климата, вопросов безопасности и количества воды, которую вы хотите нагреть. После установки надлежащее обслуживание вашей системы обеспечит бесперебойную работу вашей системы в течение длительного времени.

Нравится:

Нравится Загрузка…

Устройство и принцип работы солнечного коллектора (тепловой трубки)

Главная > FAQ> Конструкция и принцип работы солнечного коллектора (тепловой трубки)

< wstecz

 

  Дизайн:

Солнечный коллектор состоит из вакуумных трубок из боросиликатного стекла. Высокая эксплуатационная безопасность боросиликатного стекла достигается за счет использования соответствующей смеси оксидов SiO2 и B2O3, в результате чего продукт обладает высокой химической стойкостью, а также исключительной чистотой и однородностью. Боросиликатное стекло является экологически чистым и может быть многократно переработано. Также использовался процесс термического отжига (закалки). Вместе с низким тепловым расширением, характерным для боросиликатного стекла, придает ему особенно высокую устойчивость к изменениям температуры по сравнению со стандартным стеклом. Трубки устойчивы к граду размером до 25 мм. Использование трубок диаметром 47 мм и 58 мм позволяет концентрично разместить одну внутри другой. Воздух между трубами откачивается, и трубы свариваются между собой. Вакуум между трубками является отличным изолятором и предотвращает потери тепла. В процессе тройной магнетронной металлизации применяется поглотитель (состав, поглощающий солнечные лучи и преобразующий их в тепловую энергию).

Новый специальный поглощающий слой ALN/AIN-SS/CU с добавлением меди представляет собой новое поколение поглощающих слоев. Следующий слой, то есть слой AL/N/AL, характеризуется более высокой эффективностью (до 12%) и отличными свойствами поглощения прямого и рассеянного излучения. Дополнительные слои поглотителя призваны удерживать как можно больше энергии внутри трубок и предотвращать потери тепла через инфракрасное излучение. Внутренняя часть вакуумной трубки может нагреваться до 300ºC. Внутри вакуумных трубок монтируется так называемая «тепловая трубка». Алюминиевые радиаторы внутри вакуумных трубок поддерживают процесс передачи энергии медным тепловым трубкам. Давление внутри тепловой трубы снижалось за счет отсасывания воздуха по принципу снижения температуры кипения при снижении давления. Жидкость внутри теплотрубного теплообменника закипает уже при 25 ºC. Медь, используемая для производства тепловой трубы, не содержит кислорода, что обеспечивает долгую и надежную работу.
Высокая эффективность коллектора обусловлена ​​способностью поглощать рассеянное излучение (например, в пасмурные дни) и максимальным снижением теплопотерь. Энергия получается не только от прямого солнечного света, но и от отраженного света. Собирательный коллектор коллектора выполнен из медной трубы. Внутри него смонтированы медные гильзы, в которые вставлен конденсатор тепловой трубки. Для достижения лучшего контакта между медными поверхностями и, следовательно, более эффективного теплообмена используются высокотемпературные теплопроводные пасты. Коллектор теплоизолирован минеральной ватой. Несмотря на то, что у него несколько худшие теплоизоляционные свойства, чем у пенополиуретана, в данном случае он является лучшим решением. Минеральная вата не окисляется и более устойчива к высоким температурам, которые могут возникнуть, например, при прекращении циркуляции жидкости в установке. В коллекторе также есть место для датчика температуры. Корпус коллектора и его рама изготовлены из алюминия. Использование легких металлов очень важно при установке коллекторов на крышах зданий.

 

  Принцип работы:

Энергия солнечных лучей нагревает внутреннюю часть вакуумных трубок.

Тепло изнутри трубы передается к «тепловым трубкам» через алюминиевые радиаторы. Через некоторое время при 25 ºC жидкость в «тепловой трубке» начинает испаряться. Пар поднимается к головке теплообменника (конденсатору), где отдает тепло через коллектор и конденсируется. Он снова стекает в «тепловую трубку», чтобы повторить весь процесс. Теплоноситель, протекающий через коллектор (например, гликоль), не имеет контакта с вакуумными трубками и нанесенным на них поглотителем, а только получает тепло от конденсатора «тепловой трубки». Соединение «тепловых трубок» с теплообменником (по которому течет гликоль) «сухое».
Самая простая и дешевая система — гравитационная. Нагретый в коллекторе теплоноситель без использования циркуляционного насоса поступает в верхнюю часть бака, затем после выделения тепла в баке охлажденный теплоноситель возвращается в коллектор. В такой системе необходимо разместить бак над коллекторами. На практике это вынуждает размещать коллекторы на рамах на земле, а накопительный бак на первом этаже здания.

Второе используемое решение – это система с принудительной циркуляцией. Не имеет недостатков гравитационных циркуляционных установок, но необходимо использовать насос и систему автоматического управления. Обычно в такой циркуляции используются баки, оснащенные двумя змеевиками (бивалентные баки). Благодаря им возможна работа с двумя источниками тепла. Солнечная система подключена к нижнему змеевику, а отопительный котел к верхнему змеевику. При благоприятных условиях (температура среды в коллекторе на 5-8 градусов Цельсия выше температуры воды в баке) включается циркуляционный насос, который перекачивает нагретую среду из коллектора в змеевик в баке. .
В случае отказа вакуумной трубки вся система продолжит работу, хотя эффективность системы будет ниже. В вакуумных трубках отсутствуют жидкости, а это значит, что трубку можно демонтировать в любой момент без опорожнения системы.

Для быстрого и удобного соединения коллектора с аккумулирующей емкостью рекомендуем использовать двойные трубы, предварительно изолированные вспененным синтетическим каучуком и повышенной термостойкостью.