Tyhjiöaurinkokeräinten rakenne ja edut

Tyhjiöputkien tyypit

Aurinkokeräinten tyhjiöputkia on viisi tyyppiä. Ne eroavat sisäisestä rakenteesta ja suunnittelusta. Lisäksi jokaista niistä voidaan täydentää metallilla (yleensä alumiinilla) vaimentimella, joka sijoitetaan lasipullon sisään putken muodossa.

Tärkeä!
Useimmat valmistajat täyttävät lasiseinien välisen alemman raon bariumilla - se imee kaasun epäpuhtauksia ja parantaa lämmöneristysominaisuuksia. Sen puuttuminen voi vähentää keräimen hyötysuhdetta jopa 15%.

Termosifoni (avoimet) tyhjiöputket

Tämän tyyppisiä aurinkokeräinputkia käytetään keräilijöissä, joissa on ulkoinen varastosäiliö. ne täytetään vedellä ja muodostavat yhden tilavuuden säiliön kanssa. Pullosta lämmitetty vesi nousee säiliöön ja jäähdytetty vesi putoaa alas.

Thermosiphon-tyhjiöjakoputkia käytetään seuraavissa sovelluksissa:

1. Kytketään kuuman veden syöttöjärjestelmään;
2. Alueilla, joilla on korkea säteilytaso kylmän kauden aikana;
3. Kausikäyttöön (kevät, kesä, syksy).

Koaksiaaliputki (lämpöputki)

Tämä on yleisin tyhjiöputkityyppi. Siinä lasipullon sisällä on kupariputki, joka on täytetty nesteellä, jolla on alhainen kiehumispiste tai matalapaineisella vedellä.

Kuumennettaessa neste tai vesi alkaa kiehua, höyry kohoaa ja samalla lämpenee kupariseinistä. Yläosassa se menee lämmönvaihtimeen - lopussa olevaan jatkeeseen, jossa se luovuttaa lämpöä seinien läpi sen ympärillä kiertävään veteen.

Jäähtymisen jälkeen höyry tiivistyy lämmönvaihtimen seinille ja virtaa alas. Jakso toistetaan uudelleen.

Kaavamainen koaksiaaliputken ja lämmönvaihtimen sisäinen rakenne.

Kaksi koaksiaaliputkea

Tällaisen lämmönvastaanottimen toimintaperiaate on sama kuin edellisessä, yhtä poikkeusta lukuun ottamatta - kaksi kupariputkea nesteellä on kytketty yhteen lämmönvaihtimeen. Kaksoisjärjestelmä mahdollistaa tehokkaamman lämmönpoiston, ja lämmönvaihtimen seinien suuri kapasiteetti ja pinta-ala lämmittää nopeasti veden.

Tyhjiökeräimet, joissa on kaksoiskoaksiaalijärjestelmä, asennetaan tarvittaessa:

1. Tarjoa pieni lämmitys suurille vesimäärille;
2. Aurinkoisena päivänä tarvitaan lämpöenergiaa;
3. Korkea keskimääräinen säteilytaso;
4. Järjestelmän läpi pumpataan nopeasti vettä.

Höyhenen tyhjiöputket

Niiden suunnittelussa on lisälämmönvaihdin, joka mahdollistaa tehokkaamman lämmönpoiston lasikuvun sisältä. Yleensä se on valmistettu kahdesta pitkittäislevystä, jotka sijaitsevat kuparisen jäähdytyslevyn sivuilla.

Muuten toimintaperiaate on täsmälleen sama kuin koaksiaaliputken.

U-muotoiset tyhjiöputket (U-tyyppi)

Tämä järjestelmä eroaa olennaisesti edellisistä. Se käyttää kahta linjaa - kylmälle ja lämmitetylle vedelle.

Englanninkielisen U-kirjaimen muodossa oleva lämmönvaihdin asennetaan lasipulloon, jonka läpi vesi kulkee. Kylmän veden linjasta se tulee siihen, lämpenee ja palaa putkeen lämmitetyllä vedellä.

U-putki jakotukki on tehokkain, mutta asennus on vaikeampaa. Virtauslinjat asennuksen aikana kiinnitetään hitsaamalla kupariputkilla lasikuvun sisällä. Se osoittautuu yhdeksi integroiduksi järjestelmäksi, jolla on suuri energiatehokkuus, mutta huono huollettavuus.

Pullon asentaminen U-muotoiseen kupariputkeen.

Tyhjiötyyppisten keräinten plussat ja miinukset

Yksiköiden tärkein etu on lähes täydellinen lämpöhäviön puuttuminen käytön aikana. Tämän tarjoaa tyhjiöympäristö, joka on yksi laadukkaimmista luonnoneristeistä. Mutta etujen luettelo ei lopu tähän.Laitteilla on muita ilmeisiä etuja, esimerkiksi:

• työteho matalissa lämpötiloissa (jopa -30 °С);
• kyky kerätä lämpötilaa jopa 300 ° С;
• lämpöenergian suurin mahdollinen absorptio, mukaan lukien näkymätön spektri;
• toiminnan vakaus;
• alhainen herkkyys aggressiivisille ilmakehän ilmenemismuodoille;
• alhainen tuuletus johtuen putkimaisten järjestelmien suunnitteluominaisuuksista, jotka pystyvät kuljettamaan niiden läpi eritiheyksisiä ilmamassoja;
• korkea tehokkuus alueilla, joilla on lauhkea ja viileä ilmasto ja pieni määrä kirkkaita ja aurinkoisia päiviä;
• kestävyys peruskäyttösääntöjen mukaisesti;
• saatavuus korjaukseen ja mahdollisuus muuttaa koko järjestelmää, vaan vain yhtä epäonnistunutta fragmenttia.

Haittoja ovat keräilijöiden kyvyttömyys puhdistaa itseään huurresta, jäästä, lumesta sekä laitteen kokoamiseen kotona tarvittavien komponenttien korkea hinta.

Kuinka sijoittaa laite oikein

Jotta alipainekeräin toimisi täysin ja tehokkaasti tarjoamaan asuintilaan tarvittavan energian, on löydettävä sille sopivin paikka ja suunnattava laite oikein suhteessa maailman osiin.

Pohjoisen pallonpuoliskon asutuksissa on tärkeää sijoittaa keräin talon katon eteläosaan tai tontin aurinkoiselle puolelle. On toivottavaa varmistaa mittaustason pienin poikkeama.

Jos pintaa ei voida suunnata etelään, kannattaa valita lännen ja idän joukosta avoimen tilan valoisin kulma.

Aurinkoenergiakompleksia ei saa peittää savupiipuilla, kattojen koristeellisilla osilla, leviävillä puunoksilla tai korkeilla asuin- tai teknisillä rakennuksilla. Tämä vähentää työn tehokkuutta ja vähentää aktiivisten elementtien kuumennustasoa.

Oikein sijoitettuna se tuottaa lähes saman lämpötehon ympäri vuoden, vuodenajasta riippumatta.

Jos monimutkaisten korjaus-, asennus- ja putkityötöiden suorittamisesta ei ole suurta kokemusta, on järjetöntä tehdä putkien evakuointi kotona. Tämä prosessi on erittäin aikaa vievä ja vaatii erityisosaamista ja erikoislaitteita.

Lisäksi itse valmistetuilla tyhjiötyyppisillä elementeillä on paljon alhaisempi tehokkuus kuin tehdasosilla. Siksi on järkevintä ostaa tuotteita erikoistuneelta valmistajalta ja yrittää sitten koota useita osia kotona.

Erilaisia ​​aurinkopaneeleja

Aurinkoenergiajärjestelmien luokittelu tapahtuu putkien suunnitteluominaisuuksien ja vastaanottimena käytetyn lämpökanavan tyypin mukaan:

1. Koaksiaalisen tyhjiöaurinkokeräimen koaksiaalimalli kodin lämmitykseen on kaksoislasilamppu, jonka ontelosta pumpataan ilmaa ulos. Pinnalle levitetään imukykyinen pinnoite, jolloin energiansiirto tapahtuu itse putkesta.

2. Höyhenrakenne on yksiseinämäinen, tässä oleva ontelo sijaitsee lämpökanavan tilassa, josta osa yhdessä akun kanssa on integroitu pulloon.

4. Pakkokiertojärjestelmiin asennetaan pienitehoinen pumppu auttamaan materiaalin siirtämistä. Samanaikaisesti virrankulutus on paljon pienempi kuin omakotitalon lämmitykseen saatu energia.

5. Myös piirien lukumäärässä on eroa. Yksinkertaisimmissa keräilijöissä lämmitysvesi lämmitetään ja kulutetaan varastosäiliöstä.

6. Monimutkaisemmat koostuvat tyhjiöputkesta ja nestenäytteenottoelementeistä. Laite sisältää jäätymätöntä ja myrkytöntä kantajaa, jossa on korroosionesto- ja vaahtoamisenestoaineita. Tämä menetelmä suojaa laitteita luotettavasti suoloilta ja kattilakiviltä ja pidentää toimintaa lämmityksen aikana.

Yleiskatsaus malleista ja niiden ominaisuuksista

Tällä hetkellä Kiina on johtavassa asemassa aurinkoenergialla toimivien keräinten tuotannossa.Yksityistalojen omistajien arvioiden mukaan kotimaiset valmistajat toimittavat myös laitteita, joilla on hyvät ominaisuudet myyntiin. Eurooppalaiset laitteet ovat melko kalliita, mutta ajan myötä laitteiden osto- ja asennuskustannukset ovat täysin perusteltuja. Tunnetuimmat yritykset valmistavat seuraavia keräilijöitä:

Putkimiehet: Maksat jopa 50 % VÄHEMMÄN vedestä tällä hanaliitännällä

Keräilijät Dacha ja Universal ovat kotimaisen valmistajan tunnetuimpia laitteita. SCH-18 on erittäin tehokas kondenssiveden lämpötilassa jopa 250 °C. Pullot on valmistettu punaisesta kuparista, jäähdytysneste on nestemäistä. Veden puuttuminen tyhjiössä varmistaa pakkasenkestävyyden. Vahva kotelo kestää hyvin tuulta. Putkilinja on suojattu polyuretaanisarjalla. Kumitiivisteet estävät pölyn ja sateen pääsyn sisään.

Ne toimivat tehokkaasti jopa -35 ° C:n lämpötiloissa, toiminnallisuuden tyyppi on paineistettu lämmitysjärjestelmä. Lämmittimen ohjaukseen on säädin, putkien koko 1800 mm, säiliön tilavuus 135-300l, lämmityselementin teho 1,5-2 kW. Keräimet valmistetaan kansainvälisten sertifikaattien mukaisesti, mikä takaa niiden turvallisuuden ja luotettavuuden.

Keräilijän valintakriteerit

Jos suunnitelmiin kuuluu tyhjiöjakotukin ostaminen lämmitykseen, sinun tulee kiinnittää huomiota useisiin vivahteisiin, jotka auttavat sinua päättämään mallista:

1. Putkimainen aurinkosähköjärjestelmä sopii tasakatolle. Suurella tuulella se pysyy tukevasti ja vakaasti.

2. Tutkiessaan teknisiä ominaisuuksia, sinun on otettava huomioon putkien lukumäärä, niiden tyyppi, mitat, laitealue.

3

On myös tärkeää tietää nesteen tilavuus, laitteen mitat, absorboijan pinta, pullojen lasin laatu ja eristeen paksuus.

4. Todellisen suorituskyvyn laskemiseksi on selvitettävä lämmitysala, lämpöhäviön määrä, ilmasto-ominaisuudet, kuuman veden kulutus päivässä.

5. Kerääjää ostettaessa tulee huomioida myös komponenttien lisäkustannukset: säiliö, akku ja vaihdin.

Käyttäjien mielipiteitä

Melko korkeista kustannuksista huolimatta aurinkosähköasennukset ovat saaneet suurta kiinnostusta, mistä on osoituksena tällaisia ​​lämmitysjärjestelmiä käyttäneiden omistajien palaute:

”Säästääkseni jouduin kiinnittämään huomiota aurinkokeräilijöihin yksityisessä täysihoitolassa. Kauden aikana kuuman veden kulutus on melko suuri, oli tarpeen valita vaihtoehtoinen kuuman veden ja lämmityksen toimitustapa

Kiinalainen valmistaja Shentai tarjoaa laitteita edulliseen hintaan, joten päädyin heidän tuotteisiinsa, varsinkin kun arvostelut ovat enimmäkseen myönteisiä. Laskelmien mukaan minulle suositeltiin tarvittavaa tehoa, he toimittivat ja asensivat kaikki laitteet nopeasti. Verrattuna kunkin huoneen kattilan hintaan, säästöt olivat valtavat. Työssä ei ollut puutteita tai ongelmia.

Jevgeni Gonchar, Krasnodar.

”Nyt kaikki ihmiset yrittävät siirtyä kannattavampaan lämmityslähteeseen. Arvosteluihin luottaen tilasimme mökillemme myös Paradigma-keräimen. Aluksi he käyttivät sitä varavaihtoehtona, vuotta myöhemmin he vakuuttuivat tehokkuudesta ja siirtyivät täysin varustamaan talolla aurinkokunta. Olimme huolissamme siitä, että putket voivat vaurioitua huonon sään tai tuulen takia, mutta ne ovat kestäviä, eivät edes pelkää hurrikaania. Kertymisjärjestelmän ansiosta et voi huolehtia työn päättymisestä. Emme löytäneet puutteita, olemme tyytyväisiä valintaamme, vaikka hinta on melko korkea.”

Angelina, Moskova.

”Asensimme Andi Groupin tuotemerkin SCH-18 keräilijän, koska arviot yrityksestä ovat hyviä. En ole kovin perehtynyt teknisiin ominaisuuksiin, mieheni valitsi laitteen. Mutta pidän siitä, että se on toiminut vain kauden ja säästöt tuntuvat jo. Totta, tänä vuonna aurinkoa oli paljon, joten energian kertyminen ei käytännössä keskeytynyt.Ainoa haittapuoli on, että tehoa ei aina ole tarpeeksi, lämmitys toimii hyvin, ja sinun on oltava hillitympi kuuman veden kulutuksessa, koska perhe on suuri. Katsotaan kuinka keräilijä tulee näyttämään itsensä tulevaisuudessa."

Marina, Rostov-on-Don.

”Olen töissä yksityisessä päiväkodissa. Omistaja asensi Micoe-aurinkojärjestelmän katolle kaksi vuotta sitten. Kuuman veden kulutusta vaaditaan jatkuvasti ja huoneissa on oltava optimaalinen lämpötila, ja nämä ovat kunnollisia kustannuksia. Uusilla laitteilla se palvelee lämmitystä täysin, toimittaa kuumaa vettä keskeytyksettä ja lämmittää myös uima-altaan. Myös yöllä kaikki järjestelmät toimivat täydellisesti. Koska en huomannut puutteita, harkitsen saman laitteen ostamista kotiini, varsinkin kun hinta on kohtuullinen. Sinun tarvitsee vain lukea arvostelut valitaksesi oikean mallin.

Daria, Jekaterinburg.

Hinta

Kaikilla yrityksillä on oma hintaluokka tyhjiötyyppisille aurinkokeräimille.

Aurinkolämmitysjärjestelmän budjettia laadittaessa on tärkeää tehdä alustavat laskelmat ja päättää sopiva vaihtoehto. Likimääräiset kustannukset näkyvät taulukossa:

Yritys, valmistaja, malli	Imeytysala, m2	Putkien lukumäärä	Mitat, mm	Paino (kg	Hinta, ruplaa
Kiina SZ47 MZ58	1-3 1,5-4	10-30 10-30	1700×1000/2300×150 2200×1000/2700×155	30-75 40-115	20 000-40 000 25 000-50 000
Andi Group, Venäjä Mökki XF-II Vaunu CP-II SCH-18	0,55-0,8 2-5 2,3	10-200 15-35 18	2350x1000/2050/160 2350x1300/3200/160 2020x1640x155	50-100 65-170 55	20 000-50 000 60 000-120 000 30 000-35 000
Saksa CPC Star Azzuro Titan Plus	2,9-5 3-6	14-45 20-50	1060x1060/2050x120 1100x1200/2200x140	39-72 50-120	120 000-150 000 140 000 -170 000
Shentai, Kiina, Alankomaat SCM 58 STH 200	1,5-2 2-4	10-40 15-45	2300x1000/2200x150 2300x2000/2200x120	40-80 50-120	30 000-50 000 60 000- 80 000
Viessmann, Saksa Vitosol 200-T Vitosol 300-T	2,7-3 3-3,7	20-40 20-40	1500x2050/3000x150 1500x2050/3000x150	60-70 60-80	225 000- 300 000 350 000 -420 000

Kuinka tyhjiötyyppinen keräin toimii?

Nykyaikaiset tyhjiölaitteet, jotka tarjoavat huoneille lämpöä ja kuumaa vettä aurinkoenergian ansiosta, eroavat hieman teknisesti ja jaetaan seuraaviin tyyppeihin:

• putkimainen ilman lasia suojaavaa pinnoitetta;
• moduuli pienennetty muunnos;
• vakio tasainen versio;
• laite, jossa on läpinäkyvä lämpöeristys;
• ilman yksikkö;
• litteä tyhjiösarja.

Niillä kaikilla on yhteinen rakenteellinen samankaltaisuus, joten ne koostuvat:

• ulkoinen läpinäkyvä putki, josta ilma pumpataan kokonaan pois;
• lämmitetty haaraputki, joka sijaitsee suuressa putkessa, jossa nestemäinen tai kaasumainen jäähdytysneste liikkuu;
• yksi tai kaksi esivalmistettua jakajaa, joihin kiinnitetään isomman kaliiperin putket ja sisältää ohuiden putkien kiertopiirin, joka on sijoitettu sisään.

Koko muotoilu muistuttaa hieman läpinäkyvien seinien termosta, jossa säilytetään ennennäkemättömän korkea lämmöneristystaso. Tämän ominaisuuden ansiosta sisäputken runko saa kyvyn lämmetä laadukkaasti ja antaa täysin energiaresurssin sisällä kiertävälle jäähdytysnesteelle.

Erilaisia ​​tyhjiökeräimiä

Erilaisia ​​tyhjiökeräimiä

Keräinten suunnittelussa käytetään kahdenlaisia ​​lasiputkia:

• koaksiaalinen;
• sulka.

Tarkastellaanpa kutakin niistä lähemmin.

Putki koaksiaalinen

Tämä on eräänlainen termospullo, joka koostuu kaksoispullosta. Ulompi pullo on peitetty erityisellä aineella, joka imee lämpöä. Kahden putken väliin muodostuu tyhjiö. Tämä mahdollisti sen, että lämpö siirtyy käytön aikana suoraan lasipulloista.

Jokaisen putken sisällä on toinen - kupari (se on täytetty eteerisellä nesteellä). Lämpötilan noustessa tämä neste haihtuu, siirtää kertyneen lämmön ja virtaa takaisin lauhteen muodossa. Sitten sykli toistuu yhä uudelleen ja uudelleen.

Höyhenen putki

Tällaiset putket koostuvat yksiseinäisestä pullosta. Muuten, seinämän paksuuden suhteen ne ylittävät huomattavasti koaksiaaliset vastineet. Kupariputki on vahvistettu erityisellä aaltopahvilevyllä, joka on käsitelty kosteutta imevällä aineella. Osoittautuu, että ilma pumpataan tässä tapauksessa pois koko lämpökanavasta.

Tällaiset kanavat ovat muuten myös erilaisia:

• suora virtaus;
• "Tippi".

Kanavat, kuten "Hitpipe"

Lämmönsiirto tyhjiöaurinkokeräimessä "Heat Pipe"

Niiden toinen nimi on lämpöputket. Ne toimivat seuraavasti: suljetuissa putkissa oleva eteerinen neste nousee kanavaa ylös lämpötilan noustessa, minkä jälkeen se tiivistyy sinne erityisesti varustetussa lämmönkerääjässä.Jälkimmäisessä neste siirtää lämpöenergiaa ja laskeutuu putkea pitkin. Lämmönkeräimestä lämpö siirtyy edelleen järjestelmään kiertävän jäähdytysnesteen avulla.

Koaksiaalinen alipainelämpöputki 2-putkisella jakoputkella

On ominaista, että metalliputket voivat olla kuparin lisäksi myös alumiinia.

Suoravirtauskanavat

Kussakin näistä lasiputken kanavista on kaksi metalliputkea kerralla. Yhden mukaan neste tulee pulloon, lämpenee siellä ja poistuu toisen kautta.

Hyödyt ja haitat

Aurinkokeräimillä on pienemmät lämpöhäviöt litteisiin verrattuna. Tyhjiönanoteknologioiden käyttö keräinten valmistuksessa on mahdollistanut aurinkojärjestelmien korkean hyötysuhteen ja luotettavuuden.

Harkitse tyhjiökeräimien käytön tärkeimpiä etuja:

1. Esitys. Keruuputkissa on tyhjiö - ihanteellinen lämmöneriste, jonka avulla voit ylläpitää optimaalista lämpötasoa myös syys-talvikaudella. Pitämällä hyötysuhteen korkealla tasolla alipainekeräimen suorituskyky on 40 % korkeampi kuin litteän keräimen.
2. Luotettavuus. Tyhjiökeräinten käyttöikä on noin 30 vuotta. Niiden kestävyys ja keskeytymätön toiminta johtuu nykyaikaisista kestävistä materiaaleista. Tyhjiöputket on valmistettu korkealaatuisesta kuparista. Putkien ulkorunko on valettu borosilikaattilasista, joka kestää suuria kuormia. Tyhjiökeräinten käyttö on erityisen tärkeää ilmastovyöhykkeillä, joilla myrskyt, hurrikaanit ja rakeet eivät ole harvinaisia.
3. Aurinkoenergian käytön tehokkuus. Tyhjiökerääjän vaimentimen sylinterimäinen muoto vangitsee ja säilyttää jopa hajallaan olevan aurinkoenergian, joka ei pysty muuttamaan litteää korjainta. Tyhjiöaurinkojärjestelmän yhdeltä neliömetriltä absorboijaa voidaan säilyttää aurinkoenergiaa 40 % enemmän kuin vastaavalta tasaisen aurinkosähköasennuksen alueelta. Putkien pyöreyden ansiosta voit vastaanottaa jopa 97 % aurinkoenergiasta varhaisesta aamusta myöhään iltaan.
4. Helppokäyttöisyys. Jos tyhjiöputki vaurioituu, se voidaan vaihtaa pysäyttämättä järjestelmän toimintaa (kiertonesteen tyhjentämistä ei vaadita). Lämmön puutteella voit lisätä useita putkia ja poistaa sen ylimääräisellä tilapäisesti. Kun imusarja on puhdistettu lumesta tai jäästä, se tulee nopeasti käyttökuntoon. Keräimen pinnalla on alhainen lämpöinertia ohuen lasipinnoitteen vuoksi.
5. Veden desinfiointi. Veden lämmityksen lämpötila aurinkojärjestelmän toiminnan aikana saavuttaa korkean tason, mikä varmistaa sen desinfioinnin ja estää patogeenisten organismien lisääntymisen.
6. Asennuksen helppous. Tyhjiökeräinten asennuksessa ei ole erityisiä vaikeuksia, tärkeintä on kiinnittää huomiota keräimen sijoittamiseen kulmaan, jotta putkien sisällä oleva neste pääsee valumaan alas.

Aurinkolämmityksen haitat liittyvät erittäin alhaiseen hyötysuhteeseen matalissa lämpötiloissa ja yöllä, mikä herättää kysymyksen, ettei tämä lämmitysjärjestelmä voi olla talon ainoa. Lisäksi tyhjiöaurinkokeräimet ovat kalliimpia kuin litteät.

Tyhjiötyyppiset aurinkosähköasennukset ovat tulossa yhä suositummiksi väestön ja suurten yritysten keskuudessa. Jos aiemmin monet pelkäsivät numeron hintaa, niin nykyään laitteiden hinta on laskenut jonkin verran ja toimivuus on parantunut ja muokattu.

SKE-tyyppisen tyhjiöputken toimintaperiaate.

Avain aurinkokunnan toimintaan on lasityhjiöputki. Jokainen tyhjiöputki koostuu kahdesta lasipullosta.

Ulompi pullo on valmistettu erittäin vahvasta borosilikaattilasista, joka kestää 18 m/s nopeudella sataa rakeita ja jonka halkaisija on jopa 35 mm.

Sisäpullo on myös valmistettu borosilikaattilasista ja päällystetty erityisellä kolmikerroksisella pinnoitteella, jossa asteittainen vaihtuva imukerros ALN/AIN-SS/CU. Uusien teknologioiden avulla saavutetaan korkea absorptiokerroin ja alhainen repulsiokyky, mikä mahdollistaa +380 °C:n saavuttamisen putken keskellä suorassa auringonpaisteessa vahingoittamatta itse tuotetta.

Ilmaa pumpataan kahden lasisipulin väliin tyhjiön luomiseksi, joka estää käänteisen lämmönjohtumisen ja konvektion lämpöhäviön. Lasipallon keskellä on puhtaasta punaisesta kuparista valmistettu hermeettinen lämpöputki (HEAT PIPE), jonka keskellä on kevyesti kiehuva ja haihtuva neste, joka suorittaa lämmön siirtämisen jäähdytysnesteeseen. Alla oleva kuva esittää tyhjiöputken toimintaperiaatetta.

Auringon säteilyn pääintensiteetti maanpäällisissä olosuhteissa on spektrialueella 0,28 µm – 3 µm. Borosilikaattilasi läpäisee auringon säteilyaaltoja alueella 0,4 - 2,7 mikronia. Ulomman läpinäkyvän pullon läpi tunkeutuessaan energia säilyy toisessa pullossa, joka on päällystetty erittäin selektiivisellä läpinäkymättömällä absorboivalla kerroksella.

Absorboijan valon absorption ja sen myöhemmän emission seurauksena aallonpituus kasvaa 11 mikroniin. Lasi on läpäisemätön este tämän pituiselle sähkömagneettiselle aallolle. Absorberiin putoava aurinkoenergia jää loukkuun. Auringon säteilyä absorboiva vaimennuslaite, jopa ilman ulkoista pulloa, voi lämmetä + 80 °C:n lämpötilaan. Tällaiseen lämpötilaan kuumennettu absorboija emittoi lämpöenergiaa, joka tunkeutuessaan toisen pullon rungon läpi siirtyy LÄMPÖPUTKIIN. Lasin alle kertyneeseen energiaan perustuvan kasvihuoneilmiön esiintymisestä johtuen lämpötila nousee toisen pullon keskellä +180°C:een. Tämä lämpö lämmittää alhaalla kiehuvaa ja haihtuvaa nestettä, joka +25°С - +30°С:ssa muuttuen höyryksi noustessa siirtää lämpöä LÄMPÖPUTKEN työosaan, jossa tapahtuu lämmönvaihto jäähdytysnesteen kanssa. Lämmön vapautuminen saa höyryn tiivistymään ja virtaamaan LÄMPÖPUTKEN pohjalle, ja sykli toistuu uudelleen.

Helposti kiehuvan ja haihtuvan nesteen korkea lämmönsiirtokerroin, sen pieni määrä ja HEAT PIPE:n suhteellisen pieni koko takaavat tehokkaan lämmönjohtavuuden. HEAT PIPE toimii kuten lämpödiodi. Lämmönjohtavuus on erittäin korkea yhteen suuntaan (ylös) ja alhainen vastakkaiseen suuntaan (alas).

Tyhjiön ylläpitämiseksi kahden lasipullon välillä, bariumkerros levitetään pullon alaosaan. Se imee aktiivisesti CO, CO, N, O, HO ja H putken varastoinnin ja käytön aikana. Bariumkerros antaa myös selkeän visuaalisen osoituksen tyhjiön tilasta. Valkoinen tarkoittaa, että tyhjiöehtoja rikotaan.

Ihanteellinen tyhjiö- ja lämpökupariputkien yhdistelmä antaa meille seuraavat edut tasomaisiin keräilijöihin verrattuna:

Korkea lämpötehokkuus. nykyaikaisten lämmönsiirtomenetelmien, korkealaatuisen imukykyisen pinnoitteen ansiosta.

Laaja työskentelyalue: alhaisen lämpökapasiteetin ansiosta se pystyy työskentelemään korkeissa pilvissä (pilvien läpi kulkevien infrapunasäteiden alueella).

Jokainen putki toimii toisistaan ​​riippumatta. Koska pakkasneste ei virtaa putken keskelle ja lämmönvaihdin rajoittaa sen pääsyä, fyysisten vaurioiden sattuessa kerääjä jatkaa toimintaansa.

Kerääjän pienempi paino ja itse keräimen parempi hyötysuhde.

Parempi työteho talvella tyhjiön ansiosta. Putki kestää jopa -50°C lämpötiloja.

Tyhjiöputkien toimintaperiaate

Aurinkokeräimen tyhjennettyjen putkien tehtävänä on absorboida auringon säteilyä ja estää sen pääsy ympäristöön.Lämpöenergia voi poistua tyhjiöaurinkokeräimen työosasta kahdella tavalla - suoran lämmönsiirron vuoksi ja infrapunasäteilyn muodossa.

Lasiseinien välinen ontelo eliminoi lähes täysin mahdollisuuden suorasta lämmönsiirrosta tyhjiössä, ei ole ainemolekyylejä, jotka voisivat siirtää sen.

Selektiivinen päällyste (absorbentti) imee aurinkoenergiaa eikä päästä sitä ulos. Tällaisia ​​pinnoitteita on erilaisia, ja ne eroavat toisistaan ​​​​absorptiossa ja emissiokyvyssä.

Lasi heijastaa osan auringon säteilystä, mutta se on merkityksetöntä - näkyvä valo muodostaa vain osan absorboituneesta spektristä. Laadukkaat keräimet on valmistettu erittäin lujasta borosilikaattilasista, joka kestää mekaanisia vaurioita.

Borosilikaattilasi on vaikea naarmuuntua tai himmentyä, ja se kestää vuosikymmeniä muuttamatta läpimenoa.

Litteät keräilijät

Tasainen aurinkokeräin lämmittää jäähdytysnesteen levyabsorberin avulla. Se on järjestetty melko yksinkertaisesti. Itse asiassa tämä on lämpöintensiivistä metallia oleva levy, joka on maalattu mustaksi erityismaalilla. Levyn alapintaan kiinnitetään (hitsataan) tiukasti serpentiiniputki, jonka läpi neste kiertää.

Musta valikoiva maali imee auringonvaloa maksimaalisesti, ja niiden heijastus on lähes nolla. Imeytyvät säteet lämmittävät vaimentimen alla olevaa jäähdytysnestettä, joka puolestaan ​​syötetään edelleen järjestelmään. Lämpöhäviön minimoimiseksi absorboija on eristetty keräimen rungosta ja karkaistusta lasista, joka ei sisällä juuri lainkaan rautaoksideja. Se asennetaan vaimentimen yläpuolelle ja toimii kotelon yläkanteena. Lisäksi tällaisen lasin käyttö mahdollistaa eräänlaisen "kasvihuoneilmiön" luomisen, mikä lisää entisestään absorboijan kuumenemista ja siten jäähdytysnesteen lämpötilaa.

Kuinka koota ilmasarja

Jos päätät koota aurinkojärjestelmän omin käsin, huolehdi ensin kaikista tarvittavista työkaluista.

Mitä työssä vaaditaan

1. Ruuvimeisseli.

2. Säädettävät putki- ja hylsyavaimet.

Pistorasiaavainsarja

3. Muoviputkien hitsaus.

Muoviputkien hitsaus

4. Perforaattori.

Perforaattori

Kokoonpanotekniikka

Kokoonpanoa varten on toivottavaa hankkia vähintään yksi avustaja. Itse prosessi voidaan jakaa useisiin vaiheisiin.

Ensimmäinen taso. Kokoa ensin kehys, mieluiten heti asennuspaikkaan. Paras vaihtoehto on katto, jossa voit siirtää erikseen kaikki rakenteen yksityiskohdat. Kehyksen asennusmenetelmä riippuu tietystä mallista, ja se on määrätty ohjeissa.

Toinen vaihe. Kiinnitä runko tiukasti kattoon. Jos katto on liuskekivi, käytä vaippapalkkia ja paksuja ruuveja; jos se on betonia, käytä tavallisia ankkureita.

Tyypillisesti kehykset on suunniteltu asennettavaksi tasaisille pinnoille (enintään 20 asteen kaltevuus). Tiivistä rungon kiinnityskohdat kattopintaan, muuten ne vuotavat.

Kolmas vaihe. Ehkä vaikein, koska katolle on nostettava raskas ja mittainen varastosäiliö. Jos erikoisvarusteiden käyttö ei ole mahdollista, kääri säiliö paksuun kankaaseen (mahdollisten vaurioiden välttämiseksi) ja nosta se kaapelille. Kiinnitä sitten säiliö runkoon ruuveilla.

Neljäs vaihe. Seuraavaksi sinun on asennettava apusolmut. Tämä voi sisältää:

• lämmityselementti;
• lämpösensori;
• automaattinen ilmanvaihtokanava.

Asenna jokainen osa erityiseen pehmentävään tiivisteeseen (myös mukana).

Viides vaihe. Ota putkisto käyttöön. Tätä varten voit käyttää mistä tahansa materiaalista valmistettuja putkia, kunhan se kestää 95 ° C:n lämpöä. Lisäksi putkien tulee kestää alhaisia ​​lämpötiloja. Tästä näkökulmasta polypropeeni on sopivin.

Kuudes vaihe. Kun vesijohto on kytketty, täytä säiliö vedellä ja tarkista vuotojen varalta. Katso, vuotaako putkisto - jätä täytetty säiliö useiksi tunteiksi, tarkasta sitten huolellisesti kaikki ja korjaa ongelma tarvittaessa.

Seitsemäs vaihe. Kun olet varmistanut, että kaikkien liitäntöjen tiiviys on normaali, jatka lämmityselementtien asennusta. Tätä varten kääri kupariputki alumiinilevyllä ja aseta se lasiseen tyhjiöputkeen. Aseta lasipullon pohjalle pidikekuppi ja kumisaappaat. Työnnä kuparikärki putken toisessa päässä kokonaan messinkijäähdyttimeen.

Jää vain napsauttaa kupin lukko kiinnikkeeseen. Asenna loput putket samalla tavalla.

Kahdeksas vaihe. Asenna rakenteeseen asennuslohko ja syötä siihen 220 voltin jännite. Yhdistä sitten kolme apusolmua tähän lohkoon (asensit ne työskentelyn neljännessä vaiheessa). Huolimatta siitä, että asennuslohko on vedenpitävä, yritä peittää se visiirillä tai muulla suojalla ilmakehän sateelta. Liitä sitten ohjain yksikköön - sen avulla voit valvoa ja säätää järjestelmän toimintaa. Asenna ohjain mihin tahansa sopivaan paikkaan.

Tämä päättää tyhjiöjakotukin asennuksen. Syötä kaikki tarvittavat parametrit säätimeen ja käynnistä järjestelmä.