A vákuumcsövek típusai
Ötféle vákuumcsövet kínálnak napkollektorokhoz. Belső felépítésükben és kialakításukban különböznek egymástól. Ezenkívül mindegyik kiegészíthető egy fém (általában alumínium) abszorberrel, amelyet egy üveglombikban helyeznek el cső formájában.
Fontos!
A legtöbb gyártó az üvegfalak közötti alsó rést báriummal tölti ki - elnyeli a gázszennyeződéseket és javítja a hőszigetelő tulajdonságokat. Hiánya akár 15%-kal is csökkentheti a kollektor hatásfokát.
Termosiphon (nyitott) vákuumcsövek
Az ilyen típusú napkollektorcsöveket külső tárolótartállyal rendelkező kollektorokban használják. megtelnek vízzel, és egy térfogatot alkotnak a tározóval. A felmelegített víz a lombikból felemelkedik a tartályba, a lehűtött víz pedig lefelé esik.
A Thermosiphon vákuum elosztókat a következő alkalmazásokban használják:
- A melegvíz-ellátó rendszerhez való csatlakozáshoz;
- Olyan régiókban, ahol a hideg évszakban magas a besugárzás;
- Szezonális használatra (tavasz, nyár, ősz).
Koaxiális cső (fűtőcső)
Ez a vákuumcső leggyakoribb típusa. Ebben egy üveglombikban van egy rézcső, amelyet alacsony forráspontú folyadékkal vagy alacsony nyomású vízzel töltenek meg.
Melegítéskor a folyadék vagy a víz forrni kezd, a gőz felemelkedik, egyidejűleg felmelegszik a rézfalakról. A felső részben belép a hőcserélőbe - egy hosszabbító a végén, amelyben hőt ad le a falakon keresztül a körülötte keringő víznek.
Lehűlés után a gőz lecsapódik a hőcserélő falán és lefolyik. A ciklus újra megismétlődik.
A koaxiális cső és a hőcserélő vázlatos belső felépítése.
Két koaxiális cső
Az ilyen hővevő működési elve ugyanaz, mint az előzőé, egy kivétellel - két folyadékkal ellátott rézcső van csatlakoztatva egy hőcserélőhöz. Az ikerrendszer hatékonyabb hőelvezetést tesz lehetővé, a hőcserélő falainak nagy kapacitása és területe pedig gyorsan felmelegíti a vizet.
Az ikerkoaxiális rendszerű vákuumkollektorok szükség esetén telepíthetők:
- Biztosítson nagy mennyiségű víz kis melegítését;
- Napsütéses időben hőenergiára van szükség;
- Magas átlagos besugárzási szint;
- A rendszeren keresztül gyors vízszivattyúzás történik.
Tollas vákuumcsövek
Kialakításukban további hőcserélő található, amely hatékonyabb hőelvezetést tesz lehetővé az üvegbura belsejéből. Általában két hosszanti lemez formájában készül, amelyek a réz hűtőborda oldalain helyezkednek el.
Egyébként a működési elve teljesen megegyezik a koaxiális csővel.
U alakú vákuumcsövek (U típusú)
Ez a rendszer alapvetően különbözik a korábbiaktól. Két vezetéket használ - hideg és meleg vízhez.
Egy angol U betű formájú hőcserélőt egy üveglombikba szerelnek be, amelyen a víz áthalad. A hideg vizes vezetékből belép oda, felmelegszik és felmelegített vízzel visszatér a csőbe.
Az U-csöves elosztó a leghatékonyabb, de a telepítés nehezebb. Az összeszerelés során az áramlási vezetékeket rézcsövekkel hegesztéssel rögzítik az üvegburában. Kiderült, hogy egyetlen integrált rendszer nagy energiahatékonysággal, de alacsony karbantarthatósággal.
A lombik felszerelése U-alakú rézcsőre.
A vákuum típusú kollektorok előnyei és hátrányai
Az egységek fő előnye a hőveszteség szinte teljes hiánya a működés során. Ezt a vákuumkörnyezet biztosítja, amely az egyik legjobb minőségű természetes szigetelő. De az előnyök listája nem ér véget.Az eszközöknek más kifejezett előnyei is vannak, például:
- munkahatékonyság alacsony hőmérsékleten (-30 °С-ig);
- képes felhalmozni a hőmérsékletet 300 ° C-ig;
- a hőenergia lehető legnagyobb elnyelése, beleértve a láthatatlan spektrumot is;
- működési stabilitás;
- alacsony érzékenység az agresszív légköri megnyilvánulásokra;
- alacsony szélerő a csőszerű rendszerek tervezési jellemzői miatt, amelyek képesek áthaladni rajtuk különböző sűrűségű légtömegeket;
- magas szintű hatékonyság a mérsékelt és hűvös éghajlatú régiókban, kevés tiszta és napos nappal;
- tartósság az alapvető működési szabályoknak megfelelően;
- javításra való rendelkezésre állás és nem a teljes rendszer, hanem csak egy meghibásodott töredék megváltoztatásának lehetősége.
A hátrányok közé tartozik, hogy a kollektorok nem tudnak öntisztulni a fagytól, jégtől, hótól, valamint az egység otthoni összeszereléséhez szükséges alkatrészek magas ára.
A készülék helyes elhelyezése
Ahhoz, hogy a vákuumkollektor teljes mértékben és hatékonyan működjön, a lakóteret a szükséges energiával látja el, meg kell találni a számára legmegfelelőbb helyet, és a készüléket a világ egyes részeihez képest helyesen kell elhelyezni.
Az északi féltekén található települések esetében fontos, hogy a kollektort a ház tetejének déli részén vagy a telek napos oldalán helyezzék el. Kívánatos a műszersík minimális eltérésének biztosítása.
Ha nem lehet a felületet délre irányítani, akkor a nyugati és a keleti oldalak közül érdemes a szabad tér legnagyobb fényszögét választani.
Az energetikai napelem-komplexumot nem fedhetik be kémények, tetőfedés dísztöredékei, szétterülő faágak, valamint magas lakó- vagy műszaki épületek. Ez csökkenti a munka hatékonyságát és csökkenti az aktív elemek fűtési szintjét.
Ha a berendezést helyesen helyezi el, akkor szinte ugyanazt a hőteljesítményt fogja biztosítani egész évben, évszaktól függetlenül.
Ha nincs nagy tapasztalat az összetett javítási, szerelési és vízvezeték-szerelési munkák elvégzésében, irracionális a csövek evakuálását otthon elvégezni. Ez a folyamat nagyon időigényes, és speciális ismereteket és speciális felszerelést igényel.
Ráadásul a saját készítésű vákuum típusú elemek sokkal alacsonyabb hatásfokkal rendelkeznek, mint a gyári alkatrészek. Ezért a legésszerűbb egy speciális gyártótól vásárolni, majd megpróbálni több részt otthon összeszerelni.
Napelemek fajtái
A napelemes rendszerek osztályozása a csövek tervezési jellemzői és a vevőként használt hőcsatorna típusa szerint történik:
1. A lakás fűtésére szolgáló vákuum napkollektor koaxiális modellje egy dupla üvegkörte, melynek üregében a levegőt kiszivattyúzzák. A felületre nedvszívó bevonatot visznek fel, így magából a csőből történik az energiaátadás.
2. A tollszerkezet egyfalú, az itt található üreg a termikus csatorna terében található, melynek egy része az akkumulátorral együtt a lombikba van integrálva.
4. A kényszerkeringető rendszerekben kis teljesítményű szivattyút szerelnek fel, amely segíti a hordozó mozgatását. Ugyanakkor az energiafogyasztás sokkal kisebb, mint a magánház fűtéséhez kapott energia.
5. Az áramkörök számában is van különbség. A legegyszerűbb kollektorokban a fűtővíz felmelegítése és fogyasztása tárolótartályból történik.
6. A bonyolultabbak vákuumcsőből és folyadékmintavevő elemekből állnak. A készülék fagymentes és nem mérgező hordozót tartalmaz korrózió- és habzásgátló adalékokkal. Ez a módszer megbízhatóan megvédi a berendezést a sóktól és a vízkőtől, és hozzájárul a hosszabb működéshez fűtés közben.
A modellek és jellemzőik áttekintése
Jelenleg Kína vezet a napenergiával működő kollektorok gyártásában.A magánházak tulajdonosainak véleménye szerint a hazai gyártók jó tulajdonságokkal rendelkező berendezéseket is szállítanak eladásra. Az európai eszközök meglehetősen drágák, de idővel az eszközök vásárlásának és telepítésének költségei teljes mértékben indokoltak. A leghíresebb cégek a következő gyűjtőket gyártják:
Vízvezeték-szerelők: Ezzel a csapteleppel akár 50%-kal KEVESEBBET fizethet a vízért
A Dacha és a Universal kollektorok a hazai gyártó leghíresebb eszközei. Az SCH-18 rendkívül hatékony, akár 250°C-os kondenzátum hőmérséklettel. A lombikok vörösrézből készülnek, a hűtőfolyadék folyékony. A víz hiánya a vákuumban biztosítja a fagyállóságot. Az erős tok jól ellenáll a szélnek. A csővezetéket poliuretán elosztó védi. A gumi porálló tömítések megakadályozzák a por és csapadék bejutását.
Hatékonyan működnek -35 ° C-ig terjedő hőmérsékleten, a funkció típusa egy nyomás alatti fűtési rendszer. A fűtőtest vezérlésére van egy vezérlő, a csövek mérete 1800 mm, a tartály térfogata 135-300l, a fűtőelem teljesítménye 1,5-2 kW. A kollektorok gyártása nemzetközi tanúsítványok szerint történik, ami biztosítja azok biztonságát és megbízhatóságát.
Gyűjtő kiválasztási kritériumok
Ha a tervek között szerepel egy vákuum-elosztó vásárlása a fűtéshez, akkor számos olyan árnyalatra kell figyelnie, amelyek segítenek a modell kiválasztásában:
1. Lapostetőhöz cső alakú napelemes rendszer alkalmas. Nagy szélével szilárdan és stabilan fog tartani.
2. A műszaki jellemzők tanulmányozása során figyelembe kell venni a csövek számát, típusát, méreteit, felszerelési területét.
3
Fontos tudni továbbá a folyadék térfogatát, a készülék méreteit, az abszorber felületét, a lombikok üvegének minőségét és a szigetelő vastagságát.
4. A valós teljesítmény kiszámításához ki kell deríteni a fűtési területet, a hőveszteség mértékét, a klíma sajátosságait, a napi melegvíz fogyasztást.
5. A kollektor vásárlásakor számolni kell az alkatrészek beépítésének többletköltségeivel is: tartály, akkumulátor és hőcserélő.
Felhasználói vélemények
A meglehetősen magas költségek ellenére a napelemes berendezések nagy érdeklődést váltottak ki, amint azt az ilyen fűtési rendszereket használó tulajdonosok visszajelzései is bizonyítják:
„A megtakarítás érdekében oda kellett figyelnem a napkollektorokra, amelyeket egy magánpanzióban használnak. A szezonban a melegvíz-fogyasztás meglehetősen nagy, ezért alternatív melegvíz- és fűtési módot kellett választani
A kínai Shentai gyártó megfizethető áron kínál berendezéseket, ezért rátelepedtem a termékeikre, különösen mivel a vélemények többnyire pozitívak. Számítások szerint nekem ajánlották a szükséges teljesítményt, minden berendezést gyorsan szállítottak és szereltek. Az egyes helyiségekben található kazán költségéhez képest óriási megtakarítás érhető el. A munkában nem volt hiányosság vagy probléma.
Jevgenyij Goncsar, Krasznodar.
„Most mindenki megpróbál egy jövedelmezőbb fűtési forrásra váltani. A véleményekben bízva rendeltünk egy Paradigma gyűjtőt is nyaralónkba. Eleinte tartalék lehetőségként használták, majd egy évvel később meggyőződtek a hatékonyságról és teljesen átálltak a ház napelemes rendszerrel való ellátására. Aggódtunk, hogy a csöveket a rossz idő vagy a szél megsértheti, de tartósak, még hurrikántól sem félnek. A felhalmozási rendszernek köszönhetően nem aggódhat a munkavégzés megszűnése miatt. Nem találtunk hiányosságot, elégedettek vagyunk a választásunkkal, bár az ár meglehetősen magas.”
Angelina, Moszkva.
„Az Andi Group SCH-18 márkájú kollektorát telepítettük, mivel a cégről jók a vélemények. Nem vagyok nagyon járatos a műszaki jellemzőkben, a férjem választotta a készüléket. De tetszik, hogy még csak egy szezonban működött, és máris érezhető a megtakarítás. Igaz, idén sokat sütött a nap, így az energia felhalmozódása gyakorlatilag nem szakadt meg.Egyetlen hátránya, hogy nincs mindig elegendő teljesítmény, jól működik a fűtés, és visszafogottabbnak kell lenni a melegvíz fogyasztással, hiszen nagy a család. Lássuk, hogyan mutatja magát a gyűjtő a jövőben."
Marina, Rostov-on-Don.
„Egy magánóvodában dolgozom. A tulajdonos két éve Micoe napelemes rendszert szerelt a tetőre. A meleg víz fogyasztása folyamatosan szükséges, és a helyiségeknek optimális hőmérsékletűnek kell lenniük, és ezek tisztességes költségek. Az új berendezésekkel a fűtés teljes körű kiszolgálása, a melegvíz megszakítás nélküli ellátása és a medence fűtése is kiderül. Még éjszaka is minden rendszer tökéletesen működik. Mivel nem láttam hiányosságot, gondolkodom azon, hogy otthonra is vegyem ugyanezt a készüléket, főleg, hogy az ára is elfogadható. Csak el kell olvasnia a véleményeket a megfelelő modell kiválasztásához.
Daria, Jekatyerinburg.
Ár
Minden cégnek saját árkategóriája van a vákuum típusú napkollektorokhoz.
A napkollektoros fűtési rendszer költségvetésének kialakításakor fontos, hogy előzetes számításokat végezzen, és döntse el a megfelelő lehetőséget. A hozzávetőleges költség a táblázatban látható:
Cég, gyártó, modell | Elnyelési terület, m2 | Csövek száma | Méretek, mm | Súly, kg | Ár, rubel |
Kína
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, Oroszország
Vendégház XF-II Kocsi 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 |
Németország
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, Kína, Hollandia
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, Németország
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 |
Hogyan működik a vákuum típusú kollektor?
A napenergiával hőt és meleg vizet biztosító modern vákuumberendezések technológiailag némileg különböznek, és a következő típusokra oszthatók:
- cső alakú üveg védőbevonat nélkül;
- csökkentett átalakítású modul;
- standard lapos változat;
- átlátszó hőszigetelésű eszköz;
- légi egység;
- lapos vákuum elosztó.
Mindegyiknek közös szerkezeti hasonlósága van, így a következőkből állnak:
- külső átlátszó cső, amelyből a levegőt teljesen kiszivattyúzzák;
- egy fűtött leágazó cső, amely egy nagy csőben található, ahol folyékony vagy gáznemű hűtőközeg mozog;
- egy vagy két előregyártott elosztó, amelyre nagyobb kaliberű csöveket rögzítenek, és benne van egy vékony csövekből álló keringtető kör is.
Az egész kialakítás némileg egy átlátszó falú termoszra emlékeztet, amelyben példátlanul magas hőszigetelési szintet tartanak fenn. Ennek a tulajdonságnak köszönhetően a belső cső teste képessé válik arra, hogy minőségileg felmelegedjen, és teljes mértékben átadja az energiaforrást a benne keringő hűtőfolyadéknak.
Vákuumkollektorok fajtái
Vákuumkollektorok fajtái
A kollektorok tervezésénél kétféle üvegcsövet használnak:
- közös tengelyű;
- madártoll.
Nézzük meg mindegyiket közelebbről.
Cső koaxiális
Ez egyfajta termosz, amely egy dupla lombikból áll. A külső lombikot speciális anyag borítja, amely elnyeli a hőt. A két cső között vákuum jön létre. Ez lehetővé tette, hogy a működés során a hő közvetlenül az üveglombikból kerüljön átadásra.
Mindegyik cső belsejében van egy másik - réz (éteri folyadékkal van töltve). Amikor a hőmérséklet emelkedik, ez a folyadék elpárolog, átadja a felgyülemlett hőt és kondenzátum formájában visszafolyik. A ciklus ezután újra és újra megismétlődik.
Tollcső
Az ilyen csövek egyfalú lombikból állnak. Mellesleg, a falvastagság tekintetében jelentősen meghaladják a koaxiális társaikat. A rézcső egy speciális hullámlemezzel van megerősítve, amely nedvességelnyelő anyaggal van kezelve. Kiderül, hogy ebben az esetben a levegőt kiszivattyúzzák a teljes termikus csatornából.
Az ilyen csatornák egyébként szintén különböznek egymástól:
- közvetlen áramlás;
- "Hitpipe".
Olyan csatornák, mint a "Hitpipe"
Hőátadás „Heat Pipe” típusú vákuum napkollektorban
A másik nevük hőcsövek. Ezek a következőképpen működnek: az éteres folyadék a zárt csövekben a hőmérséklet emelkedésével felemelkedik a csatornán, majd ott kondenzálódik egy speciálisan felszerelt hőgyűjtőben.Ez utóbbiban a folyadék hőenergiát ad át és leereszkedik a csövön. A hőgyűjtőből a hőt egy keringtetett hűtőfolyadék segítségével továbbítják a rendszerbe.
Koaxiális vákuum hőcső 2 csöves elosztóval
Jellemző, hogy a fémcsövek itt nemcsak rézből, hanem alumíniumból is lehetnek.
Közvetlen áramlású csatornák
Az üvegcső mindegyik csatornájában egyszerre két fémcső található. Az egyik szerint a folyadék belép a lombikba, ott felmelegszik és a másodikon keresztül távozik.
Előnyök és hátrányok
A napkollektoros vákuumkollektorok hővesztesége kisebb a lapos kollektorokhoz képest. A vákuum nanotechnológiák alkalmazása a kollektorok gyártásában lehetővé tette a napelemes rendszerek nagy hatékonyságának és megbízhatóságának elérését.
Fontolja meg a vákuumkollektorok használatának fő előnyeit:
- Teljesítmény. A kollektorcsövekben vákuum van - ideális hőszigetelő, amely lehetővé teszi az optimális hőszint fenntartását még az őszi-téli időszakban is. A hatásfok magas szinten tartásával a vákuumkollektor teljesítménye 40%-kal magasabb, mint a laposkollektoré.
- Megbízhatóság. A vákuumkollektorok élettartama körülbelül 30 év. Tartósságukat és zavartalan működésüket a modern, tartós anyagoknak köszönhetik. A vákuumcsövek kiváló minőségű rézből készülnek. A csövek külső teste boroszilikát üvegből van öntve, amely képes ellenállni a nagy terhelésnek. A vákuumkollektorok alkalmazása különösen fontos az éghajlati övezetekben, ahol nem ritka a zivatar, hurrikán, jégeső.
- A napenergia felhasználásának hatékonysága. A vákuumkollektor abszorberének hengeres formája még a szórt napenergiát is felfogja és megtartja, ami nem képes lapos korrektort átalakítani. Egy vákuum napelemes rendszer abszorberének egy négyzetméteréről 40%-kal több napenergia visszatartható, mint egy lapos típusú napelemes berendezés hasonló területéről. A csövek kereksége lehetővé teszi a napenergia akár 97%-ának befogadását kora reggeltől késő estig.
- Egyszerű használat. A vákuumcső sérülése esetén a rendszer működésének leállítása nélkül cserélhető (a keringető folyadék leeresztése nem szükséges). Hőhiány esetén több csövet is hozzáadhat, és felesleggel ideiglenesen eltávolíthatja. Miután megtisztította a vákuum elosztót a hótól vagy jegesedéstől, gyorsan működőképes állapotba kerül. A vékony üvegbevonat miatt a kollektor felületének hőtehetetlensége kicsi.
- Vízfertőtlenítés. A vízmelegítés hőmérséklete a napelemes rendszer működése során magas szintet ér el, ami biztosítja annak fertőtlenítését és megakadályozza a kórokozó szervezetek szaporodását.
- Könnyű telepítés. A vákuumkollektorok felszerelésekor nincs különösebb nehézség, a lényeg, hogy betartsuk, hogy a kollektort ferdén helyezzük el, hogy a csövek belsejében lévő folyadék lefolyhasson.
A napkollektoros fűtés hátrányai a rendkívül alacsony hatásfok alacsony hőmérsékleten és éjszaka, így felveti a kérdést, hogy nem ez a fűtési rendszer lehet az egyetlen a házban. Ezenkívül a vákuum napkollektorok drágábbak, mint a laposak.
A vákuum típusú napelemes berendezések egyre népszerűbbek a lakosság és a nagyvállalatok körében. Ha korábban sokan megijedtek a kibocsátás árától, mára a berendezések ára valamelyest csökkent, a funkcionalitás pedig javult, módosult.
Az SKE típusú vákuumcső működési elve.
A napelemes rendszer működésének kulcsa az üveg vákuumcső. Mindegyik vákuumcső két üveglombikból áll.
A külső lombik rendkívül erős boroszilikát üvegből készül, amely ellenáll a 18 m/s sebességgel hulló jégesőnek, átmérője pedig eléri a 35 mm-t.
A belső lombik szintén boroszilikát üvegből készült, és speciális, háromszintű bevonattal van bevonva, az ALN/AIN-SS/CU elnyelőrétegek fokozatos változásával. Az új technológiák alkalmazásával magas abszorpciós együttható és alacsony taszítóképesség érhető el, ami lehetővé teszi a +380 ° C elérését a cső közepén közvetlen napsütésben anélkül, hogy magának a terméknek károsodna.
A két üvegkörte között levegőt pumpálnak ki, hogy vákuumot hozzon létre, amely megakadályozza a fordított hővezetést és a konvekciós hőveszteséget. Az üvegbura közepén egy tiszta vörösrézből készült hermetikus hőcső (HEAT PIPE) található, melynek közepén egy fényben forrásban lévő és párolgó folyadék található, amely a hűtőfolyadéknak hőátadó funkciót látja el. Az alábbi ábra a vákuumcső működési elvét mutatja be.
A napsugárzás fő intenzitása földi körülmények között a 0,28 µm – 3 µm spektrális tartományba esik. A boroszilikát üveg 0,4 mikron - 2,7 mikron tartományban sugározza át a napsugárzás hullámait. A külső átlátszó lombikon áthatolva az energia a második lombikon marad vissza, amelyet rendkívül szelektív átlátszatlan abszorber réteggel vonnak be.
Az abszorber általi fényelnyelés és az azt követő emisszió eredményeként a hullámhossz 11 mikronra nő. Az üveg áthatolhatatlan gátja az ilyen hosszúságú elektromágneses hullámoknak. Az abszorberre eső napenergia csapdába esik. A napsugárzást elnyelő abszorber külső lombik nélkül is + 80 °C hőmérsékletre felmelegszik. Az ilyen hőmérsékletre felmelegített abszorber hőenergiát bocsát ki, amely a második lombik testén áthatolva a HEAT PIPE-ba kerül. Az üvegházhatás fellépése miatt, amely az üveg alatt felhalmozódott energián alapul, a második lombik közepén a hőmérséklet +180°C-ra emelkedik. Ez a hő egy alacsony forráspontú és párolgó folyadékot melegít fel, amely +25°С - +30°С-on gőzzé alakulva felemelkedik, hőt ad át a HŐCSŐ munkarészére, ahol hőcsere megy végbe a hűtőközeggel. A hő felszabadulása hatására a gőz lecsapódik és a HEAT PIPE aljába áramlik, és a ciklus újra megismétlődik.
A könnyen forrásban lévő és párologtató folyadék magas hőátadási tényezője, kis mennyisége és a HEAT PIPE viszonylag kis mérete hatékony hővezető képességet biztosít. A HEAT PIPE termikus diódaként működik. A hővezető képesség nagyon magas az egyik irányban (fel), és alacsony az ellenkező irányban (le).
A vákuum fenntartása érdekében két üveglombik között egy báriumréteget visznek fel a lombik alsó belsejébe. Aktívan szívja fel a CO, CO, N, O, HO és H cső tárolása és működése során. A báriumréteg világos vizuális jelzést ad a vákuum állapotáról. A fehér azt jelenti, hogy megsértették a vákuumfeltételeket.
A vákuum- és termikus rézcsövek ideális kombinációja a következő előnyöket nyújtja a síkkollektorokkal szemben:
Magas termikus hatásfok. a modern hőátadási módszereknek köszönhetően kiváló minőségű nedvszívó bevonat.
Széles munkakör: alacsony hőkapacitása miatt magas felhőzetben (a felhőkön áthaladó infravörös sugarak tartományában) képes dolgozni.
Mindegyik cső egymástól függetlenül működik. Mivel a fagyálló nem folyik be a cső közepébe, és hozzáférését a hőcserélő korlátozza, fizikai sérülés esetén a kollektor tovább működik.
A kollektor kisebb súlya magának a kollektornak a jobb hatásfokával.
Jobb munkavégzés télen a vákuumnak köszönhetően. A cső -50°C-ig ellenáll a hőmérsékletnek.
A vákuumcsövek működési elve
A napkollektor kiürített csöveinek feladata, hogy elnyeljék a napsugárzást és megakadályozzák annak környezetbe jutását.A vákuum-napkollektor működő részét kétféleképpen hagyhatja el a hőenergia - közvetlen hőátadás és infravörös sugárzás formájában.
Az üvegfalak közötti üreg szinte teljesen kiküszöböli a vákuumban történő közvetlen hőátadás lehetőségét, nincsenek olyan anyagmolekulák, amelyek ezt végrehajthatnák.
A szelektív burkolat (abszorbens) biztosítja a napenergia elnyelését és nem engedi kijutni a szabadba. Különböző típusú ilyen bevonatok léteznek, amelyek különböznek az abszorpcióban és az emissziós tényezőben.
Az üveg visszaveri a napsugárzás egy részét, de ez jelentéktelen – a látható fény az elnyelt spektrumnak csak egy részét teszi ki. A kiváló minőségű kollektorok nagy szilárdságú boroszilikát üvegből készülnek, amely ellenáll a mechanikai sérüléseknek.
A boroszilikát üveg nehezen karcolható vagy fénytelen, és évtizedekig kitart anélkül, hogy az áteresztőképesség megváltozna.
Lapos gyűjtők
Lapos napkollektor melegíti a hűtőfolyadékot egy lemezes abszorber segítségével. Nagyon egyszerűen van elrendezve. Valójában ez egy hőintenzív fémlemez, felül speciális festékkel feketére festve. A lemez alsó felületére egy szerpentin cső van szorosan rögzítve (hegesztve), amelyen keresztül a folyadék kering.
A fekete szelektív festék maximálisan elnyeli a napfényt, és a visszaverődésük szinte nulla. Az elnyelt sugarak felmelegítik a hűtőfolyadékot az abszorber alatt, ami viszont tovább jut a rendszerbe. A hőveszteség minimalizálása érdekében az abszorber el van szigetelve a kollektortesttől és az edzett üvegtől, amely szinte nem tartalmaz vas-oxidokat. Az abszorber fölé van felszerelve, és a ház felső burkolataként működik. Ezenkívül az ilyen üvegek használata lehetővé teszi egyfajta "üvegházhatás" létrehozását, amely tovább növeli az abszorber fűtését, és ezáltal a hűtőfolyadék hőmérsékletét.
Hogyan szereljünk össze egy légelosztót
Ha úgy dönt, hogy saját kezével szereli össze a napelemes rendszert, először gondoskodjon az összes szükséges eszközről.
Mire lesz szükség a munkában
1. Csavarhúzó.
2. Állítható, cső- és dugókulcsok.
Dugókulcs készlet
3. Műanyag csövek hegesztése.
Műanyag csövek hegesztése
4. Perforátor.
Lyukasztógép
Összeszerelési technológia
Az összeszereléshez kívánatos legalább egy asszisztens beszerzése. Maga a folyamat több szakaszra osztható.
Első fázis. Először szerelje össze a keretet, lehetőleg azonnal a telepítési helyre. A legjobb megoldás a tető, ahol külön-külön átadhatja a szerkezet összes részletét. A keret felszerelésének folyamata az adott modelltől függ, és az utasításokban szerepel.
Második fázis. Rögzítse szilárdan a keretet a tetőhöz. Ha a tető pala, akkor használjon burkológerendát és vastag csavarokat; ha beton, akkor használjon közönséges horgonyokat.
A kereteket általában sík felületre (maximum 20 fokos lejtőn) történő felszerelésre tervezték. Tömítse a keret rögzítési pontjait a tetőfelülethez, különben szivárogni fognak.
Harmadik szakasz. Talán a legnehezebb, mert egy nehéz és méretes tárolótartályt kell felemelni a tetőre. Ha nem lehetséges speciális felszerelés, csomagolja be a tartályt egy vastag ruhába (hogy elkerülje az esetleges sérüléseket), és emelje fel egy kábelre. Ezután csavarokkal rögzítse a tartályt a kerethez.
Negyedik szakasz. Ezután fel kell szerelni a segédcsomópontokat. Ez a következőket foglalhatja magában:
- fűtőelem;
- hőmérséklet szenzor;
- automatizált légcsatorna.
Szerelje fel az egyes alkatrészeket egy speciális lágyító tömítésre (ezeket is mellékeljük).
Ötödik szakasz. Szerelje be a vízvezetéket. Ehhez bármilyen anyagból készült csöveket használhat, mindaddig, amíg az elviseli a 95 ° C-os hőt. Ezenkívül a csöveknek ellenállniuk kell az alacsony hőmérsékletnek. Ebből a szempontból a polipropilén a legalkalmasabb.
Hatodik szakasz. A vízellátás csatlakoztatása után töltse fel vízzel a tárolótartályt és ellenőrizze a szivárgást. Ellenőrizze, hogy a csővezeték szivárog-e - hagyja a megtöltött tartályt több órán át, majd alaposan vizsgáljon meg mindent, és ha szükséges, javítsa ki a problémát.
Hetedik szakasz. Miután megbizonyosodott arról, hogy az összes csatlakozás tömítettsége megfelelő, folytassa a fűtőelemek felszerelésével. Ehhez csavarjon be egy rézcsövet alumínium lappal, és helyezze egy üveg vákuumcsőbe. Az üveglombik aljára tegye fel a rögzítőpoharat és a gumisapkát. Helyezze be a cső másik végén lévő rézhegyet egészen a sárgaréz kondenzátorba.
Már csak a csészezárat kell a tartóra pattintani. Ugyanígy szerelje fel a többi csövet is.
Nyolcadik szakasz. Szereljen fel egy szerelőblokkot a szerkezetre, és biztosítsa 220 voltos tápfeszültséget. Ezután csatlakoztasson három kiegészítő csomópontot ehhez a blokkhoz (a munka negyedik szakaszában telepítette őket). Annak ellenére, hogy a rögzítőblokk vízálló, próbálja meg letakarni egy napellenzővel vagy más védelemmel a légköri csapadék ellen. Ezután csatlakoztassa a vezérlőt az egységhez - ez lehetővé teszi a rendszer működésének felügyeletét és szabályozását. Telepítse a vezérlőt bármilyen kényelmes helyre.
Ezzel befejeződik a vákuum-elosztó felszerelése. Írja be az összes szükséges paramétert a vezérlőbe, és indítsa el a rendszert.