Design și avantaje ale colectoarelor solare în vid

Tipuri de tuburi cu vid

Există cinci tipuri de tuburi de vid pentru colectoare solare. Ele diferă în structura internă și design. În plus, fiecare dintre ele poate fi completat cu un absorbant metalic (de obicei din aluminiu), care este plasat în interiorul unui balon de sticlă sub formă de tub.

Important!
Majoritatea producătorilor umple golul inferior dintre pereții de sticlă cu bariu - absoarbe impuritățile de gaz și îmbunătățește proprietățile de izolare termică. Absența acestuia poate reduce eficiența colectorului cu până la 15%.

Tuburi de vid termosifon (deschise).

Acest tip de tuburi colectoare solare este utilizat la colectoarele cu rezervor de stocare extern. se umplu cu apă și formează un singur volum cu rezervorul. Apa încălzită din balon se ridică în rezervor, iar apa răcită cade.

Distribuitoarele de vid cu termosifon sunt utilizate în următoarele aplicații:

1. Pentru racordarea la sistemul de alimentare cu apa calda;
2. În regiunile cu un nivel ridicat de insolație în timpul sezonului rece;
3. Pentru uz sezonier (primavara, vara, toamna).

Tub coaxial (conductă de căldură)

Acesta este cel mai comun tip de tub cu vid. În el, în interiorul unui balon de sticlă, există un tub de cupru umplut cu un lichid cu un punct de fierbere scăzut sau apă la presiune scăzută.

Când este încălzit, lichidul sau apa începe să fiarbă, aburul se ridică, încălzindu-se simultan de pe pereții de cupru. În partea superioară, intră în schimbătorul de căldură - o prelungire la capăt, în care degajă căldură prin pereți către apa care circulă în jurul său.

După răcire, aburul se condensează pe pereții schimbătorului de căldură și curge în jos. Ciclul se repetă din nou.

Structura internă schematică a unui tub coaxial și a unui schimbător de căldură.

Tuburi coaxiale duble

Principiul de funcționare al unui astfel de receptor de căldură este același cu cel al celui precedent, cu o excepție - două tuburi de cupru cu lichid sunt conectate la un schimbător de căldură. Sistemul dublu permite o îndepărtare mai eficientă a căldurii, iar capacitatea mare și suprafața pereților schimbătorului de căldură încălzesc rapid apa.

Distribuitoarele de vid cu un sistem coaxial dublu sunt instalate acolo unde este necesar:

1. Asigurați o încălzire mică a cantităților mari de apă;
2. Este nevoie de energie termică în timpul unei zile însorite;
3. Nivel mediu ridicat de insolație;
4. Există o pompare rapidă a apei prin sistem.

Tuburi de vid cu pene

Designul lor are un schimbător de căldură suplimentar, care permite o îndepărtare mai eficientă a căldurii din interiorul becului de sticlă. De obicei, este realizat sub forma a două plăci longitudinale situate pe părțile laterale ale unui radiator de cupru.

În caz contrar, principiul de funcționare este exact același cu cel al unui tub coaxial.

Tuburi de vid în formă de U (tip U)

Acest sistem este fundamental diferit de cele anterioare. Utilizează două linii - pentru apă rece și încălzită.

Un schimbător de căldură sub forma unei litere engleze U este instalat într-un balon de sticlă, prin care curge apa. Din linia cu apa rece intra in ea, se incalzeste si se intoarce in teava cu apa incalzita.

Distribuitorul cu tub în U este cel mai eficient, dar instalarea este mai dificilă. Liniile de curgere in timpul asamblarii sunt fixate prin sudura cu tuburi de cupru in interiorul becului de sticla. Rezultă un singur sistem integral cu o eficiență energetică mare, dar mentenabilitate scăzută.

Instalarea balonului pe un tub de cupru în formă de U.

Avantaje și dezavantaje ale colectoarelor de tip vid

Principalul avantaj al unităților este absența aproape completă a pierderilor de căldură în timpul funcționării. Acest lucru este asigurat de un mediu de vid, care este unul dintre izolatorii naturali de cea mai înaltă calitate. Dar lista de beneficii nu se oprește aici.Dispozitivele au alte avantaje pronunțate, de exemplu:

• eficiența muncii la temperaturi scăzute (până la -30 °С);
• capacitatea de a acumula temperaturi de până la 300°C;
• absorbția maximă posibilă a energiei termice, inclusiv spectrul invizibil;
• stabilitate operațională;
• susceptibilitate scăzută la manifestări atmosferice agresive;
• vânt redus datorită caracteristicilor de proiectare ale sistemelor tubulare capabile să treacă prin ele mase de aer de diferite densități;
• nivel ridicat de eficiență în regiunile cu o climă temperată și rece, cu un număr mic de zile senine și însorite;
• durabilitatea supusă regulilor de bază de funcționare;
• disponibilitatea pentru reparații și capacitatea de a schimba nu întregul sistem, ci doar un fragment eșuat.

Dezavantajele includ incapacitatea colectoarelor de a se autocurăța de îngheț, gheață, zăpadă și prețul ridicat al componentelor necesare pentru asamblarea unității acasă.

Cum să plasați corect dispozitivul

Pentru ca colectorul de vid să funcționeze pe deplin și eficient să furnizeze spațiului de locuit cu energia necesară, este necesar să se găsească locul cel mai potrivit pentru acesta și să se orienteze corect dispozitivul în raport cu părțile lumii.

Pentru așezările din emisfera nordică, este important să plasați colectorul în partea de sud a acoperișului casei sau pe partea însorită a sitului. Este de dorit să se asigure o abatere minimă pentru planul instrumentului.

Dacă nu este posibil să direcționați suprafața spre sud, merită să alegeți între vest și est cel mai luminos unghi din spațiul deschis.

Complexul energetic solar nu trebuie acoperit de coșuri de fum, fragmente decorative de acoperiș, ramuri de copaci întinse și clădiri rezidențiale sau tehnice înalte. Acest lucru va reduce eficiența muncii și va reduce nivelul de încălzire al elementelor active.

Dacă unitatea este amplasată corect, va oferi aproape aceeași putere termică pe tot parcursul anului, indiferent de sezon.

Dacă nu există o mare experiență în efectuarea lucrărilor complexe de reparații, instalare și instalații sanitare, este irațional să faceți evacuarea tuburilor acasă. Acest proces necesită foarte mult timp și necesită cunoștințe speciale și echipamente specializate.

În plus, elementele de tip vid autofabricate au un nivel de eficiență mult mai scăzut decât piesele din fabrică. Prin urmare, este cel mai rezonabil să achiziționați produse de la un producător specializat și apoi să încercați să asamblați mai multe secțiuni acasă.

Soiuri de panouri solare

Clasificarea sistemelor solare are loc în funcție de caracteristicile de proiectare ale tuburilor și tipul de canal termic utilizat ca receptor:

1. Modelul coaxial al unui colector solar cu vid pentru încălzirea locuinței este un balon dublu de sticlă, în cavitatea căruia este pompat aer. Un strat absorbant este aplicat pe suprafață, astfel încât transferul de energie are loc din tubul însuși.

2. Structura penelor este cu un singur perete, golul aici este situat în spațiul canalului termic, o parte din care, împreună cu acumulatorul, este integrată în balon.

4. În sistemele de circulație forțată, este instalată o pompă de putere redusă pentru a ajuta la mișcarea mediilor. În același timp, consumul de energie este mult mai mic decât energia primită pentru încălzirea unei case private.

5. Există și o diferență în numărul de circuite. În cele mai simple colectoare, apa de încălzire este încălzită și consumată dintr-un rezervor de stocare.

6. Cele mai complexe constau dintr-un tub vid și elemente de prelevare a probelor de lichid. Aparatul conține un purtător non-îngheț și non-toxic cu aditivi anticorozivi și antispumă. Această metodă protejează în mod fiabil echipamentul de săruri și calcar și contribuie la o funcționare mai lungă în timpul încălzirii.

Prezentare generală a modelelor și a caracteristicilor acestora

În prezent, China deține liderul în producția de colectoare alimentate cu energie solară.Potrivit recenziilor proprietarilor de case private, producătorii autohtoni furnizează și echipamente cu caracteristici bune pentru vânzare. Dispozitivele europene sunt destul de scumpe, dar, în timp, costul achiziției și instalării dispozitivelor este pe deplin justificat. Cele mai cunoscute companii produc următorii colecționari:

Instalatori: veți plăti cu până la 50% mai puțin pentru apă cu acest accesoriu de robinet

Colecționarii Dacha și Universal sunt cele mai cunoscute dispozitive ale unui producător autohton. SCH-18 este foarte eficient cu temperaturi de condens de până la 250°C. Baloanele sunt din cupru roșu, lichidul de răcire este lichid. Absența apei în vid asigură rezistența la îngheț. Carcasa puternică rezistă bine la vânt. Conducta este protejată de un colector din poliuretan. Garniturile anti-praf din cauciuc previn pătrunderea prafului și a precipitațiilor.

Funcționează eficient la temperaturi de până la -35°C, tipul de funcționalitate este un sistem presurizat pentru încălzire. Există un controler pentru controlul încălzitorului, dimensiunea tuburilor este de 1800 mm, volumul rezervorului este de 135-300l, puterea elementului de încălzire este de 1,5-2 kW. Colectorii sunt fabricați în conformitate cu certificările internaționale, ceea ce le asigură siguranța și fiabilitatea.

Criterii de selecție a colectorului

Dacă planurile includ achiziționarea unui colector de vid pentru încălzire, ar trebui să acordați atenție unui număr de nuanțe care vă vor ajuta să vă decideți asupra modelului:

1. Un sistem solar tubular este potrivit pentru un acoperiș plat. Cu o vânt mare, se va ține ferm și stabil.

2. Studiind caracteristicile tehnice, trebuie să țineți cont de numărul de tuburi, tipul acestora, dimensiunile, zona de echipare.

3

De asemenea, este important să se cunoască volumul de lichid, dimensiunile dispozitivului, suprafața absorbantului, calitatea sticlei baloanelor și grosimea izolatorului.

4. Pentru a calcula performanța reală, este necesar să aflați zona de încălzire, cantitatea de pierdere de căldură, caracteristicile climatice, consumul de apă caldă pe zi.

5. La achiziționarea unui colector, trebuie să țineți cont și de costurile suplimentare pentru instalarea componentelor: rezervor, baterie și schimbător.

Opiniile utilizatorilor

În ciuda costului destul de ridicat, instalațiile solare au primit un mare interes, dovadă fiind feedback-ul proprietarilor care au folosit astfel de sisteme de încălzire:

„Pentru a economisi bani, a trebuit să fiu atent la colectoarele solare pentru utilizarea într-o pensiune privată. În timpul sezonului, consumul de apă caldă este destul de mare, a fost necesar să se aleagă o metodă alternativă de furnizare a apei calde și încălzire

Producătorul chinez Shentai se oferă să cumpere echipamente la un preț accesibil, așa că m-am hotărât pe produsele lor, mai ales că recenziile sunt în mare parte pozitive. Conform calculelor, mi s-a recomandat puterea necesară, au livrat și instalat rapid toate echipamentele. În comparație cu costul unui cazan în fiecare cameră, economiile au fost enorme. Nu au existat neajunsuri sau probleme în lucrare.

Evgeny Gonchar, Krasnodar.

„Acum, toți oamenii încearcă să treacă la o sursă de încălzire mai profitabilă. Având încredere în recenzii, am comandat și un colector Paradigma pentru cabana noastră. La început au folosit-o ca opțiune de rezervă, un an mai târziu s-au convins de eficacitate și au trecut complet la dotarea casei cu un sistem solar. Ne-am îngrijorat că tuburile ar putea fi deteriorate de vreme rea sau de vânt, dar sunt durabile, nici măcar nu se tem de un uragan. Datorită sistemului de acumulare, nu trebuie să vă faceți griji cu privire la încetarea lucrului. Nu am găsit neajunsuri, suntem mulțumiți de alegerea noastră, deși prețul este destul de mare.”

Angelina, Moscova.

„Am instalat un colector de la Andi Group marca SCH-18, deoarece recenziile despre companie sunt bune. Nu sunt foarte versat în caracteristici tehnice, soțul meu a ales aparatul. Dar îmi place că a funcționat doar un sezon, iar economiile deja se simt. Adevărat, anul acesta a fost mult soare, așa că acumularea de energie practic nu a fost întreruptă.Singurul dezavantaj este că nu există întotdeauna suficientă putere, încălzirea funcționează bine și trebuie să fii mai restrâns cu consumul de apă caldă, deoarece familia este mare. Să vedem cum se va arăta colecționarul în viitor.”

Marina, Rostov-pe-Don.

„Lucrez într-o grădiniță privată. Proprietarul a instalat un sistem solar Micoe pe acoperiș în urmă cu doi ani. Se cere constant consumul de apa calda iar incaperile trebuie sa aiba temperatura optima, iar acestea sunt costuri decente. Cu noul echipament, se dovedește că deservește complet încălzirea, furnizează apă caldă fără întrerupere și, de asemenea, încălzește piscina. Chiar și noaptea, toate sistemele funcționează perfect. Deoarece nu am văzut deficiențe, mă gândesc să cumpăr același dispozitiv pentru casa mea, mai ales că prețul este rezonabil. Trebuie doar să citiți recenziile pentru a alege modelul potrivit.

Daria, Ekaterinburg.

Preț

Toate companiile au propriul lor interval de preț pentru colectoarele solare de tip vid.

Atunci când stabiliți bugetul pentru un sistem de încălzire solară, este important să faceți calcule preliminare și să decideți opțiunea potrivită. Costul aproximativ este prezentat în tabel:

Firma, producator, model	Suprafata de absorbtie, m2	Numărul de tuburi	Dimensiuni, mm	Greutate, kg	Preț, ruble
China 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
Grupul Andi, Rusia Cabană XF-II Vagonul 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
Germania Starul CPC 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, China, Olanda CSM 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, Germania 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

Cum funcționează un colector de tip vid?

Dispozitivele moderne de vid care asigură încăperilor căldură și apă caldă datorită energiei solare diferă oarecum tehnologic și sunt împărțite în astfel de tipuri:

• tubular fără strat de protecție din sticlă;
• modul cu conversie redusă;
• versiune plată standard;
• dispozitiv cu izolație termică transparentă;
• unitate de aer;
• colector plat de vid.

Toate au o asemănare structurală comună, deci constau din:

• conductă externă transparentă, din care aerul este complet pompat;
• o conductă încălzită situată într-o conductă mare în care se deplasează un lichid de răcire lichid sau gazos;
• unul sau doua distribuitoare prefabricate, la care se ataseaza tevi de un calibru mai mare si este inclus un circuit de circulatie de tuburi subtiri plasate in interior.

Întregul design amintește oarecum de un termos cu pereți transparenți, în care se menține un nivel fără precedent de izolare termică. Datorită acestei caracteristici, corpul tubului interior dobândește capacitatea de a se încălzi calitativ și de a da pe deplin resursa de energie lichidului de răcire care circulă în interior.

Varietăți de colectoare de vid

Varietăți de colectoare de vid

În proiectarea colectoarelor sunt utilizate două tipuri de tuburi de sticlă:

• coaxial;
• pană.

Să aruncăm o privire mai atentă la fiecare dintre ele.

Tub coaxial

Acesta este un fel de termos, care constă dintr-un balon dublu. Balonul exterior este acoperit cu o substanță specială care absoarbe căldura. Se creează un vid între cele două tuburi. Acest lucru a făcut posibilă asigurarea că căldura în timpul funcționării este transferată direct din baloanele de sticlă.

În interiorul fiecărui tub mai există unul - cupru (este umplut cu lichid eteric). Când temperatura crește, acest lichid se evaporă, transferă căldura acumulată și revine sub formă de condens. Ciclul se repetă apoi iar și iar.

Tub de pene

Astfel de tuburi constau dintr-un balon cu un singur perete. Apropo, în ceea ce privește grosimea peretelui, acestea depășesc semnificativ omologii coaxiali. Tubul de cupru este armat cu o placă ondulată specială tratată cu un absorbant de umiditate. Se pare că aerul în acest caz este pompat din întreg canalul termic.

Astfel de canale, apropo, sunt și ele diferite:

• flux direct;
• „Hitpipe”.

Canale precum „Hitpipe”

Transfer de căldură într-un colector solar de vid tip „Heat Pipe”

Celălalt nume al lor este conductele de căldură. Ele funcționează astfel: lichidul eteric din țevile închise se ridică pe canal când temperatura crește, după care se condensează acolo într-un colector de căldură special echipat.În acesta din urmă, lichidul transferă energie termică și coboară în tub. Din colectorul de căldură, căldura este transferată mai departe în sistem prin intermediul unui lichid de răcire circulant.

Conductă de căldură coaxială cu vid cu distribuitor cu 2 conducte

Este caracteristic că tuburile metalice de aici pot fi nu numai din cupru, ci și din aluminiu.

Canale drepte

În fiecare dintre aceste canale dintr-un tub de sticlă există două țevi metalice simultan. Potrivit unuia dintre ei, lichidul intră în balon, se încălzește acolo și iese prin al doilea.

Avantaje și dezavantaje

Colectoarele solare în vid au pierderi de căldură mai mici în comparație cu cele plate. Utilizarea nanotehnologiilor de vid în producția de colectoare a făcut posibilă obținerea unei eficiențe ridicate și a fiabilității sistemelor solare.

Luați în considerare principalele avantaje ale utilizării colectoarelor de vid:

1. Performanţă. Există un vid în tuburile colectoare - un izolator termic ideal, care vă permite să mențineți un nivel optim de căldură chiar și în perioada toamnă-iarnă. Menținând eficiența la un nivel ridicat, performanța colectorului în vid este cu 40% mai mare decât cea a colectorului plat.
2. Fiabilitate. Durata de viață a colectoarelor cu vid este de aproximativ 30 de ani. Durabilitatea lor și funcționarea neîntreruptă se datorează materialelor moderne durabile. Tuburile de vid sunt fabricate din cupru de înaltă calitate. Corpul exterior al tuburilor este turnat din sticlă borosilicată, care este capabilă să reziste la sarcini mari. Utilizarea colectoarelor cu vid este deosebit de importantă pentru zonele climatice, unde furtunele, uraganele, grindina nu sunt neobișnuite.
3. Eficiența utilizării energiei solare. Forma cilindrică a absorbantului colectorului de vid captează și reține chiar și energia solară împrăștiată, care nu este capabilă să transforme un corector plat. De la un metru pătrat de absorbant al unui sistem solar cu vid, este posibil să se rețină energia solară cu 40% mai mult decât dintr-o zonă similară a unei instalații solare de tip plat. Rotunjimea tuburilor vă permite să primiți până la 97% din energia solară de dimineața devreme până seara târziu.
4. Ușurință în utilizare. În caz de deteriorare a tubului de vid, acesta poate fi înlocuit fără a opri funcționarea sistemului (nu este necesară drenarea lichidului în circulație). Cu lipsă de căldură, puteți adăuga mai multe tuburi, iar cu un exces, îndepărtați-l temporar. După curățarea aspiratorului de zăpadă sau gheață, acesta intră rapid în stare de funcționare. Suprafața colectorului are o inerție termică scăzută datorită stratului subțire de sticlă.
5. Dezinfectarea apei. Temperatura de încălzire a apei în timpul funcționării sistemului solar atinge cote ridicate, ceea ce asigură dezinfecția acesteia și împiedică reproducerea organismelor patogene.
6. Ușurință de instalare. La instalarea colectoarelor de vid, nu există dificultăți deosebite, principalul lucru de care trebuie să aderați este să plasați colectorul într-un unghi pentru a permite lichidului din interiorul tuburilor să curgă în jos.

Dezavantajele încălzirii solare se rezumă la eficiența extrem de scăzută la temperaturi scăzute și pe timp de noapte, ridicând astfel întrebarea că acest sistem de încălzire nu poate fi singurul din casă. De asemenea, colectoarele solare cu vid sunt mai scumpe decât cele plate.

Instalațiile solare de tip vid devin din ce în ce mai populare în rândul populației și al marilor companii. Dacă mai devreme mulți erau speriați de prețul problemei, astăzi costul echipamentelor a scăzut oarecum, iar funcționalitatea s-a îmbunătățit și a fost modificată.

Principiul de funcționare al tubului vidat tip SKE.

Cheia pentru funcționarea sistemului solar este tubul de vid de sticlă. Fiecare tub de vid este format din două baloane de sticlă.

Balonul exterior este realizat din sticla borosilicata extrem de rezistenta care rezista la grindina care cade cu viteza de 18 m/s si are un diametru de pana la 35 mm.

Balonul interior este, de asemenea, realizat din sticlă borosilicată și acoperit cu un strat special pe trei niveluri, cu o schimbare treptată a straturilor absorbante ALN/AIN-SS/CU. Prin utilizarea noilor tehnologii, se realizează un coeficient de absorbție ridicat și o capacitate de repulsie scăzută, ceea ce face posibilă atingerea la +380 ° C în mijlocul tubului în soare direct, fără a afecta produsul în sine.

Aerul este pompat între cele două becuri de sticlă pentru a crea un vid care împiedică conducerea inversă a căldurii și pierderile de căldură prin convecție. În mijlocul becului de sticlă se află o conductă termică ermetică (HEAT PIPE), realizată din cupru roșu pur, în mijlocul căreia se află un lichid ușor de fierbere și evaporat, care îndeplinește funcția de a transfera căldura lichidului de răcire. Figura de mai jos arată principiul de funcționare al unui tub cu vid.

Intensitatea principală a radiației solare în condiții terestre este în intervalul spectral 0,28 µm – 3 µm. Sticla borosilicată transmite unde de radiație solară în intervalul 0,4 microni - 2,7 microni. Pătrunzând prin balonul transparent exterior, energia este reținută pe al doilea balon, care este acoperit cu un strat absorbant opac foarte selectiv.

Ca rezultat al absorbției luminii de către absorbant și al emisiei sale ulterioare, lungimea de undă crește la 11 microni. Sticla este o barieră impenetrabilă pentru o undă electromagnetică de această lungime. Energia solară, care cade pe absorbant, este prinsă. Absorbând radiația solară, absorbantul, chiar și fără un balon extern, se poate încălzi până la o temperatură de + 80 ° C. Absorbantul încălzit la o astfel de temperatură emite energie termică, care, pătrunzând prin corpul celui de-al doilea balon, este transferată în conducta de căldură. Datorită apariției efectului de seră, care se bazează pe energia acumulată sub sticlă, în mijlocul celui de-al doilea balon temperatura crește la +180°C. Această căldură încălzește un lichid cu fierbere scăzută și care se evaporă, care la +25°С - +30°С, transformându-se în abur, crescând, transferă căldură în partea de lucru a conductei de căldură, unde are loc schimbul de căldură cu lichidul de răcire. Eliberarea de căldură face ca aburul să se condenseze și să curgă în partea de jos a conductei de încălzire, iar ciclul se repetă din nou.

Coeficientul ridicat de transfer de căldură prin fierbere și evaporare ușoară a lichidului, cantitatea sa mică și dimensiunea relativ mică a conductei de căldură asigură o conductivitate termică eficientă. HEAT PIPE funcționează ca o diodă termică. Conductivitatea termică este foarte mare într-o direcție (sus) și scăzută în direcția opusă (jos).

Pentru a menține un vid între două baloane de sticlă, se aplică un strat de bariu în interiorul inferior al balonului. Absoarbe activ CO, CO, N, O, HO și H în timpul depozitării și funcționării tubului. Stratul de bariu oferă, de asemenea, o indicație vizuală clară a stării vidului. Alb înseamnă că sunt încălcate condițiile de vid.

Combinația ideală de tuburi de cupru vid și termice ne oferă următoarele avantaje față de colectoarele cu plăci plate:

Eficiență termică ridicată. datorită metodelor moderne de transfer de căldură, acoperire absorbantă de înaltă calitate.

Gamă largă de lucru: datorită capacității termice scăzute, este capabil să lucreze în nori înalți (în gama infraroșie a razelor care trec prin nori).

Fiecare tub funcționează independent unul de celălalt. Deoarece antigelul nu curge în mijlocul tubului, iar accesul acestuia este limitat de schimbătorul de căldură, în caz de deteriorare fizică, colectorul continuă să funcționeze.

Greutate mai mică a colectorului cu o eficiență mai bună a colectorului în sine.

Eficiență de lucru mai bună iarna datorită vidului. Tubul poate rezista la temperaturi de până la -50°C.

Principiul de funcționare al tuburilor cu vid

Funcția tuburilor evacuate ale colectorului solar este de a absorbi radiația solară și de a preveni scurgerea acesteia în mediu.Energia termică poate părăsi partea de lucru a colectorului solar în vid în două moduri - datorită transferului direct de căldură și sub formă de radiație infraroșie.

Cavitatea dintre pereții de sticlă elimină aproape complet posibilitatea transferului direct de căldură în vid, nu există molecule de substanțe care ar putea efectua transferul acestuia.

Învelișul selectiv (absorbant) asigură absorbția energiei solare și nu îi permite să iasă afară. Există diferite tipuri de astfel de acoperiri, care diferă ca absorbție și emisivitate.

Sticla reflectă o parte din radiația solară, dar este nesemnificativă - lumina vizibilă reprezintă doar o parte a spectrului absorbit. Colectorii de calitate sunt fabricați din sticlă borosilicată de înaltă rezistență, care este rezistentă la deteriorări mecanice.

Sticla borosilicată este greu de zgâriat sau mată și durează zeci de ani fără a modifica debitul.

Colectori plate

Un colector solar plat încălzește lichidul de răcire folosind un absorbant cu plăci. Este aranjat destul de simplu. De fapt, aceasta este o placă de metal cu căldură intensă, vopsită în negru deasupra cu vopsea specială. Un tub serpentin este strâns atașat (sudat) de suprafața inferioară a plăcii, prin care circulă lichidul.

Vopseaua selectivă neagră asigură absorbția maximă a luminii solare, iar reflexia lor este aproape zero. Razele absorbite încălzesc lichidul de răcire sub absorbant, care, la rândul său, este alimentat mai departe în sistem. Pentru a minimiza pierderile de căldură, absorbantul este izolat de corpul colectorului și de sticlă călită, care aproape nu conține oxizi de fier. Este instalat deasupra absorbantului și acționează ca capac superior al carcasei. În plus, utilizarea unei astfel de sticlă vă permite să creați un fel de „efect de seră”, care crește și mai mult încălzirea absorbantului și, prin urmare, temperatura lichidului de răcire.

Cum să asamblați un colector de aer

Dacă decideți să asamblați sistemul solar cu propriile mâini, aveți grijă mai întâi de toate instrumentele necesare.

Ce se va cere în lucrare

1. Șurubelniță.

2. Chei ajustabile, pentru țevi și tubulare.

Set chei tubulare

3. Sudarea tevilor din plastic.

Sudarea tevilor din plastic

4. Perforator.

Perforator

Tehnologia de asamblare

Pentru asamblare, este de dorit să obțineți cel puțin un asistent. Procesul în sine poate fi împărțit în mai multe etape.

Primul stagiu. Mai întâi, asamblați cadrul, de preferință imediat în locul unde va fi instalat. Cea mai bună opțiune este acoperișul, unde puteți transfera separat toate detaliile structurii. Însuși procedura de montare a cadrului depinde de modelul specific și este prescrisă în instrucțiuni.

Faza a doua. Fixați ferm cadrul pe acoperiș. Dacă acoperișul este din ardezie, atunci utilizați o grindă de înveliș și șuruburi groase; dacă este din beton, atunci utilizați ancore obișnuite.

În mod obișnuit, cadrele sunt proiectate pentru a fi montate pe suprafețe plane (pantă de maxim 20 de grade). Sigilați punctele de atașare a cadrului de suprafața acoperișului, altfel se vor scurge.

A treia etapă. Poate cel mai dificil, pentru că trebuie să ridici un rezervor de stocare greu și dimensional pe acoperiș. Dacă nu este posibil să utilizați echipamente speciale, înfășurați rezervorul într-o cârpă groasă (pentru a evita eventualele deteriorări) și ridicați-l pe un cablu. Apoi atașați rezervorul la cadru cu șuruburi.

Etapa a patra. În continuare, trebuie să montați nodurile auxiliare. Aceasta poate include:

• element de încălzire;
• senzor de temperatura;
• conductă de aer automatizată.

Instalați fiecare dintre părți pe o garnitură specială de înmuiere (acestea sunt și ele incluse).

Etapa a cincea. Aduceți instalațiile sanitare. Pentru a face acest lucru, puteți utiliza țevi din orice material, atâta timp cât poate rezista la o temperatură de căldură de 95 ° C. În plus, conductele trebuie să fie rezistente la temperaturi scăzute. Din acest punct de vedere, polipropilena este cea mai potrivită.

A șasea etapă. După conectarea la alimentarea cu apă, umpleți rezervorul de stocare cu apă și verificați dacă există scurgeri. Vedeți dacă conducta are scurgeri - lăsați rezervorul umplut timp de câteva ore, apoi inspectați cu atenție totul și, dacă este necesar, remediați problema.

A șaptea etapă. După ce v-ați asigurat că etanșeitatea tuturor conexiunilor este normală, continuați cu instalarea elementelor de încălzire. Pentru a face acest lucru, înfășurați un tub de cupru cu o foaie de aluminiu și puneți-l într-un tub vid de sticlă. Puneți o cupă de reținere și o cizmă de cauciuc pe fundul balonului de sticlă. Introduceți vârful de cupru la celălalt capăt al tubului până la capăt în condensatorul de alamă.

Rămâne doar să fixați blocarea cupei pe suport. Instalați restul tuburilor în același mod.

Etapa a opta. Instalați un bloc de montare pe structură și furnizați-i energie de 220 volți. Apoi conectați trei noduri auxiliare la acest bloc (le-ați instalat în a patra etapă de lucru). În ciuda faptului că blocul de montaj este rezistent la apă, încercați să îl acoperiți cu o vizor sau o altă protecție împotriva precipitațiilor atmosferice. Apoi conectați controlerul la unitate - vă va permite să monitorizați și să reglați funcționarea sistemului. Instalați controlerul în orice loc convenabil.

Aceasta completează instalarea galeriei de vid. Introduceți toți parametrii necesari în controler și porniți sistemul.