Disenyo at mga pakinabang ng mga vacuum solar collectors

Mga uri ng vacuum tubes

Mayroong limang uri ng mga vacuum tube para sa mga solar collector. Nag-iiba sila sa panloob na istraktura at disenyo. Bilang karagdagan, ang bawat isa sa kanila ay maaaring pupunan ng isang metal (karaniwang aluminyo) na sumisipsip, na inilalagay sa loob ng isang glass flask sa anyo ng isang tubo.

Mahalaga!
Karamihan sa mga tagagawa ay pinupuno ang mas mababang puwang sa pagitan ng mga dingding ng salamin na may barium - sinisipsip nito ang mga dumi ng gas at nagpapabuti ng mga katangian ng thermal insulation. Ang kawalan nito ay maaaring mabawasan ang kahusayan ng kolektor ng hanggang 15%.

Thermosiphon (bukas) vacuum tubes

Ang ganitong uri ng solar collector tubes ay ginagamit sa mga collectors na may panlabas na storage tank. sila ay napuno ng tubig at bumubuo ng isang volume na may reservoir. Ang pinainit na tubig mula sa prasko ay tumataas sa tangke, at ang pinalamig na tubig ay bumababa.

Ang Thermosiphon vacuum manifold ay ginagamit sa mga sumusunod na aplikasyon:

1. Para sa koneksyon sa mainit na sistema ng supply ng tubig;
2. Sa mga rehiyon na may mataas na antas ng insolation sa panahon ng malamig na panahon;
3. Para sa pana-panahong paggamit (tagsibol, tag-araw, taglagas).

Coaxial tube (Heat Pipe)

Ito ang pinakakaraniwang uri ng vacuum tube. Sa loob nito, sa loob ng isang glass flask, mayroong isang tansong tubo na puno ng isang likido na may mababang kumukulo o tubig sa ilalim ng mababang presyon.

Kapag pinainit, ang likido o tubig ay nagsisimulang kumulo, ang singaw ay tumataas, sabay-sabay na pag-init mula sa mga dingding na tanso. Sa itaas na bahagi, pumapasok ito sa heat exchanger - isang extension sa dulo, kung saan nagbibigay ito ng init sa pamamagitan ng mga dingding patungo sa tubig na umiikot sa paligid nito.

Pagkatapos ng paglamig, ang singaw ay namumuo sa mga dingding ng heat exchanger at dumadaloy pababa. Ang cycle ay paulit-ulit na muli.

Schematic na panloob na istraktura ng isang coaxial tube at isang heat exchanger.

Kambal na coaxial tubes

Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng naturang heat receiver ay kapareho ng sa nauna, na may isang pagbubukod - dalawang tansong tubo na may likido ay konektado sa isang heat exchanger. Ang twin system ay nagbibigay-daan para sa mas mahusay na pag-alis ng init, at ang malaking kapasidad at lugar ng mga pader ng heat exchanger ay mabilis na nagpapainit ng tubig.

Ang mga vacuum collector na may twin coaxial system ay naka-install kung kinakailangan:

1. Magbigay ng isang maliit na pagpainit ng malalaking volume ng tubig;
2. May pangangailangan para sa thermal energy sa isang maaraw na araw;
3. Mataas na average na antas ng insolation;
4. Mayroong mabilis na pagbomba ng tubig sa sistema.

Mga tubong vacuum ng balahibo

Ang kanilang disenyo ay may karagdagang heat exchanger, na nagbibigay-daan sa mas mahusay na pag-alis ng init mula sa loob ng glass bulb. Kadalasan ito ay ginawa sa anyo ng dalawang longitudinal plate na matatagpuan sa mga gilid ng isang tansong heat sink.

Kung hindi, ang prinsipyo ng operasyon ay eksaktong kapareho ng sa isang coaxial tube.

Mga vacuum tube na hugis-U (uri-U)

Ang sistemang ito ay sa panimula ay naiiba mula sa mga nauna. Gumagamit ito ng dalawang linya - para sa malamig at pinainit na tubig.

Ang isang heat exchanger sa anyo ng English letter U ay naka-install sa isang glass flask, kung saan dumadaan ang tubig. Mula sa linya na may malamig na tubig, ito ay pumapasok dito, nagpapainit at bumalik sa tubo na may pinainit na tubig.

Ang U-tube manifold ay ang pinaka mahusay, ngunit ang pag-install ay mas mahirap. Ang mga linya ng daloy sa panahon ng pagpupulong ay pinagtibay sa pamamagitan ng hinang na may mga tubong tanso sa loob ng bombilya ng salamin. Ito ay lumiliko ang isang solong integral system na may mahusay na kahusayan sa enerhiya, ngunit mababa ang pagpapanatili.

Pag-install ng prasko sa isang hugis-U na tubo na tanso.

Mga kalamangan at kahinaan ng mga kolektor ng uri ng vacuum

Ang pangunahing bentahe ng mga yunit ay ang halos kumpletong kawalan ng pagkawala ng init sa panahon ng operasyon. Ito ay ibinibigay ng isang vacuum na kapaligiran, na isa sa pinakamataas na kalidad na natural insulators. Ngunit ang listahan ng mga benepisyo ay hindi nagtatapos doon.Ang mga device ay may iba pang binibigkas na mga pakinabang, halimbawa:

• kahusayan sa trabaho sa mababang temperatura (hanggang -30 ° С);
• kakayahang makaipon ng temperatura hanggang sa 300 ° С;
• maximum na posibleng pagsipsip ng thermal energy, kabilang ang invisible spectrum;
• katatagan ng pagpapatakbo;
• mababang pagkamaramdamin sa mga agresibong pagpapakita ng atmospera;
• mababang windage dahil sa mga tampok ng disenyo ng mga tubular system na may kakayahang dumaan sa kanila ng mga masa ng hangin ng iba't ibang densidad;
• mataas na antas ng kahusayan sa mga rehiyon na may mapagtimpi at malamig na klima na may maliit na bilang ng malinaw at maaraw na araw;
• tibay na napapailalim sa mga pangunahing patakaran ng operasyon;
• kakayahang kumpunihin at ang kakayahang baguhin hindi ang buong sistema, ngunit isa lamang ang nabigong fragment.

Kabilang sa mga disadvantage ang kawalan ng kakayahan ng mga collectors na linisin ang sarili mula sa hamog na nagyelo, yelo, niyebe at ang mataas na presyo ng mga sangkap na kailangan upang tipunin ang yunit sa bahay.

Paano ilagay nang tama ang device

Upang ang vacuum collector ay gumana nang buo at epektibong magbigay sa living space ng kinakailangang enerhiya, ito ay kinakailangan upang mahanap ang pinaka-angkop na lugar para dito at tama na i-orient ang aparato na may kaugnayan sa mga bahagi ng mundo.

Para sa mga pamayanan sa hilagang hemisphere, mahalagang ilagay ang kolektor sa katimugang bahagi ng bubong ng bahay o sa maaraw na bahagi ng site. Ito ay kanais-nais upang matiyak ang isang minimum na paglihis para sa eroplano ng instrumento.

Kung hindi posible na idirekta ang ibabaw sa timog, ito ay nagkakahalaga ng pagpili sa kanluran at silangan ang pinaka magaan na anggulo sa bukas na espasyo.

Ang energy solar complex ay hindi dapat sakop ng mga tsimenea, mga pandekorasyon na mga fragment ng bubong, mga naglalakihang sanga ng puno at matataas na tirahan o teknikal na mga gusali. Bawasan nito ang kahusayan ng trabaho at bawasan ang antas ng pag-init ng mga aktibong elemento.

Kung ang yunit ay matatagpuan nang tama, ito ay magbibigay ng halos parehong init na output sa buong taon, anuman ang panahon.

Kung walang mahusay na karanasan sa pagsasagawa ng kumplikadong pag-aayos, pag-install at pagtutubero, hindi makatwiran na gawin ang paglisan ng mga tubo sa bahay. Ang prosesong ito ay napakatagal at nangangailangan ng espesyal na kaalaman at espesyal na kagamitan.

Bilang karagdagan, ang mga self-made na elemento ng vacuum-type ay may mas mababang antas ng kahusayan kaysa sa mga bahagi ng pabrika. Samakatuwid, ito ay pinaka-makatwirang bumili ng mga produkto mula sa isang dalubhasang tagagawa, at pagkatapos ay subukang mag-ipon ng ilang mga seksyon sa bahay.

Mga uri ng solar panel

Ang pag-uuri ng mga solar system ay nangyayari ayon sa mga tampok ng disenyo ng mga tubo at ang uri ng thermal channel na ginamit bilang isang receiver:

1. Ang coaxial na modelo ng isang vacuum solar collector para sa pagpainit ng bahay ay isang double glass na bombilya, sa lukab kung saan ang hangin ay pumped out. Ang isang sumisipsip na patong ay inilapat sa ibabaw, kaya ang paglipat ng enerhiya ay nangyayari mula sa tubo mismo.

2. Ang istraktura ng balahibo ay single-walled, ang walang bisa dito ay matatagpuan sa espasyo ng thermal channel, na bahagi nito, kasama ang nagtitipon, ay isinama sa prasko.

4. Sa sapilitang mga sistema ng sirkulasyon, ang isang low-power pump ay naka-install upang makatulong na ilipat ang media. Kasabay nito, ang pagkonsumo ng kuryente ay mas mababa kaysa sa enerhiya na natanggap para sa pagpainit ng isang pribadong bahay.

5. Mayroon ding pagkakaiba sa bilang ng mga circuit. Sa pinakasimpleng mga kolektor, ang pag-init ng tubig ay pinainit at natupok mula sa isang tangke ng imbakan.

6. Ang mga mas kumplikado ay binubuo ng vacuum tube at liquid sampling elements. Naglalaman ang device ng hindi nagyeyelo at hindi nakakalason na carrier na may mga anti-corrosion at anti-foam additives. Ang pamamaraang ito ay mapagkakatiwalaang pinoprotektahan ang kagamitan mula sa mga asing-gamot at sukat at nag-aambag sa mas mahabang operasyon sa panahon ng pag-init.

Pangkalahatang-ideya ng mga modelo at ang kanilang mga katangian

Sa ngayon, ang China ang nangunguna sa produksyon ng mga collectors na pinapagana ng solar energy.Ayon sa mga pagsusuri ng mga may-ari ng mga pribadong bahay, ang mga domestic na tagagawa ay nagbibigay din ng mga kagamitan na may magagandang katangian para sa pagbebenta. Ang mga aparatong European ay medyo mahal, ngunit sa paglipas ng panahon, ang halaga ng pagbili at pag-install ng mga aparato ay ganap na nabibigyang katwiran. Ang pinakasikat na kumpanya ay gumagawa ng mga sumusunod na kolektor:

Mga Tubero: Magbabayad ka ng hanggang 50% LESS para sa tubig gamit ang attachment na ito ng gripo

Ang mga kolektor na Dacha at Universal ay ang pinakasikat na mga aparato ng isang domestic na tagagawa. Ang SCH-18 ay lubos na mahusay na may condensate na temperatura hanggang 250°C. Ang mga flasks ay gawa sa pulang tanso, ang coolant ay likido. Ang kawalan ng tubig sa vacuum ay nagsisiguro ng frost resistance. Ang malakas na kaso ay lumalaban sa hangin. Ang pipeline ay protektado ng isang polyurethane manifold. Pinipigilan ng mga goma na anti-dust seal ang pagpasok ng alikabok at ulan.

Mabisang gumagana ang mga ito sa mga temperatura hanggang -35°C, ang uri ng pag-andar ay isang sistemang may presyon para sa pagpainit. Mayroong isang controller para sa pagkontrol sa pampainit, ang laki ng mga tubo ay 1800 mm, ang dami ng tangke ay 135-300l, ang kapangyarihan ng elemento ng pag-init ay 1.5-2 kW. Ang mga kolektor ay ginawa alinsunod sa mga internasyonal na sertipikasyon, na nagsisiguro sa kanilang kaligtasan at pagiging maaasahan.

Pamantayan sa pagpili ng kolektor

Kung kasama sa mga plano ang pagbili ng isang vacuum manifold para sa pagpainit, dapat mong bigyang pansin ang isang bilang ng mga nuances na makakatulong sa iyong magpasya sa modelo:

1. Ang isang tubular solar system ay angkop para sa isang patag na bubong. Sa isang malaking windage, ito ay hahawakan nang matatag at matatag.

2. Pag-aaral ng mga teknikal na katangian, kailangan mong isaalang-alang ang bilang ng mga tubo, ang kanilang uri, sukat, lugar ng kagamitan.

3

Mahalaga rin na malaman ang dami ng likido, ang mga sukat ng aparato, ang ibabaw ng absorber, ang kalidad ng baso ng mga flasks at ang kapal ng insulator.

4. Upang kalkulahin ang tunay na pagganap, kinakailangan upang malaman ang lugar ng pag-init, ang halaga ng pagkawala ng init, mga tampok ng klima, pagkonsumo ng mainit na tubig bawat araw.

5. Kapag bumili ng isang kolektor, kailangan mo ring isaalang-alang ang mga karagdagang gastos para sa pag-install ng mga bahagi: tangke, baterya at exchanger.

Mga opinyon ng gumagamit

Sa kabila ng medyo mataas na gastos, ang mga solar installation ay nakatanggap ng malaking interes, bilang ebidensya ng feedback mula sa mga may-ari na gumamit ng naturang mga sistema ng pag-init:

"Upang makatipid, kailangan kong bigyang pansin ang mga solar collectors para magamit sa isang pribadong boarding house. Sa panahon, ang pagkonsumo ng mainit na tubig ay medyo malaki, kinakailangan na pumili ng isang alternatibong paraan ng pagbibigay ng mainit na tubig at pagpainit.

Ang Chinese manufacturer na Shentai ay nag-aalok na bumili ng kagamitan sa abot-kayang presyo, kaya ako ay nanirahan sa kanilang mga produkto, lalo na dahil ang mga review ay halos positibo. Ayon sa mga kalkulasyon, inirerekumenda sa akin ang kinakailangang kapangyarihan, mabilis nilang naihatid at na-install ang lahat ng kagamitan. Kung ikukumpara sa halaga ng isang boiler sa bawat silid, ang mga matitipid ay napakalaki. Walang mga pagkukulang o problema sa trabaho.

Evgeny Gonchar, Krasnodar.

"Ngayon lahat ng tao ay nagsisikap na lumipat sa isang mas kumikitang pinagmumulan ng pag-init. Sa pagtitiwala sa mga review, nag-order din kami ng Paradigma collector para sa aming cottage. Sa una ay ginamit nila ito bilang isang backup na opsyon, makalipas ang isang taon ay kumbinsido sila sa pagiging epektibo at ganap na lumipat sa pagbibigay ng bahay na may solar system. Nag-aalala kami na ang mga tubo ay maaaring masira ng masamang panahon o hangin, ngunit ang mga ito ay matibay, hindi kahit na natatakot sa isang bagyo. Salamat sa sistema ng akumulasyon, hindi ka maaaring mag-alala tungkol sa pagwawakas ng trabaho. Wala kaming nakitang mga pagkukulang, nasiyahan kami sa aming napili, kahit na ang presyo ay medyo mataas.

Angelina, Moscow.

"Nag-install kami ng isang kolektor mula sa Andi Group brand na SCH-18, dahil maganda ang mga review tungkol sa kumpanya. Hindi ako masyadong bihasa sa mga teknikal na tampok, pinili ng aking asawa ang aparato. Ngunit gusto ko na ito ay nagtrabaho lamang ng isang panahon, at ang pagtitipid ay nararamdaman na. Totoo, sa taong ito ay maraming araw, kaya ang akumulasyon ng enerhiya ay halos hindi nagambala.Ang tanging disbentaha ay hindi palaging sapat na kapangyarihan, gumagana nang maayos ang pag-init, at kailangan mong maging mas pinigilan sa pagkonsumo ng mainit na tubig, dahil malaki ang pamilya. Tingnan natin kung paano magpapakita ang kolektor sa hinaharap."

Marina, Rostov-on-Don.

"Nagtatrabaho ako sa isang pribadong kindergarten. Ang may-ari ay nag-install ng Micoe solar system sa bubong dalawang taon na ang nakakaraan. Ang pagkonsumo ng mainit na tubig ay patuloy na kinakailangan at ang mga silid ay dapat magkaroon ng pinakamabuting kalagayan na temperatura, at ito ay mga disenteng gastos. Gamit ang bagong kagamitan, ito ay lumiliko na ganap na nagseserbisyo sa pagpainit, nagbibigay ng mainit na tubig nang walang pagkaantala, at nagpapainit din sa pool. Kahit na sa gabi, ang lahat ng mga sistema ay gumagana nang perpekto. Dahil wala akong nakitang anumang pagkukulang, iniisip kong bilhin ang parehong device para sa aking tahanan, lalo na dahil makatwiran ang presyo. Kailangan mo lamang basahin ang mga review upang piliin ang tamang modelo.

Daria, Yekaterinburg.

Presyo

Ang lahat ng mga kumpanya ay may sariling hanay ng presyo para sa mga vacuum-type na solar collectors.

Kapag naglalagay ng badyet para sa isang solar heating system, mahalagang gumawa ng mga paunang kalkulasyon at magpasya sa naaangkop na opsyon. Ang tinatayang gastos ay ipinapakita sa talahanayan:

Kumpanya, tagagawa, modelo	Lugar ng pagsipsip, m2	Bilang ng mga tubo	Mga sukat, mm	Timbang (kg	Presyo, rubles
Tsina 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, Russia Kubo XF-II Wagon 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
Alemanya 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, China, Netherlands 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, Alemanya 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

Paano gumagana ang isang kolektor ng uri ng vacuum?

Ang mga modernong vacuum device na nagbibigay sa mga silid na may init at mainit na tubig dahil sa solar energy ay medyo naiiba sa teknolohiya at nahahati sa mga uri gaya ng:

• pantubo na walang salamin na proteksiyon na patong;
• module na may pinababang conversion;
• karaniwang flat na bersyon;
• aparato na may transparent na thermal insulation;
• yunit ng hangin;
• flat vacuum manifold.

Ang lahat ng mga ito ay may isang karaniwang pagkakatulad sa istruktura, kaya binubuo sila ng:

• panlabas na transparent pipe, mula sa kung saan ang hangin ay ganap na pumped out;
• isang pinainit na tubo na matatagpuan sa isang malaking tubo kung saan gumagalaw ang isang likido o gas na coolant;
• isa o dalawang prefabricated distributor, kung saan ang mga tubo ng isang mas malaking kalibre ay nakakabit at isang sirkulasyon ng circuit ng mga manipis na tubo na inilagay sa loob ay kasama.

Ang buong disenyo ay medyo nakapagpapaalaala sa isang termos na may mga transparent na dingding, kung saan ang isang hindi pa naganap na mataas na antas ng thermal insulation ay pinananatili. Salamat sa tampok na ito, ang katawan ng inner tube ay nakakakuha ng kakayahang magpainit nang husay at ganap na ibigay ang mapagkukunan ng enerhiya sa coolant na nagpapalipat-lipat sa loob.

Mga uri ng vacuum collectors

Mga uri ng vacuum collectors

Dalawang uri ng mga glass tube ang ginagamit sa disenyo ng mga kolektor:

• panlahat na ehe;
• balahibo.

Tingnan natin ang bawat isa sa kanila.

Tube na may panlahat na ehe

Ito ay isang uri ng thermos, na binubuo ng isang double flask. Ang panlabas na prasko ay natatakpan ng isang espesyal na sangkap na sumisipsip ng init. Ang isang vacuum ay nilikha sa pagitan ng dalawang tubo. Ginawa nitong posible upang matiyak na ang init sa panahon ng operasyon ay direktang inililipat mula sa mga glass flasks.

Sa loob ng bawat tubo ay may isa pa - tanso (ito ay puno ng ethereal na likido). Kapag tumaas ang temperatura, ang likidong ito ay sumingaw, inililipat ang naipon na init at dumadaloy pabalik sa anyo ng condensate. Ang pag-ikot pagkatapos ay umuulit nang paulit-ulit.

Tubong balahibo

Ang ganitong mga tubo ay binubuo ng isang single-walled flask. Sa pamamagitan ng paraan, sa mga tuntunin ng kapal ng pader, sila ay makabuluhang lumampas sa coaxial counterparts. Ang tubo ng tanso ay pinalakas ng isang espesyal na corrugated plate na ginagamot sa isang moisture absorbent. Ito ay lumiliko na ang hangin sa kasong ito ay pumped out sa buong thermal channel.

Ang ganitong mga channel, sa pamamagitan ng paraan, ay iba rin:

• direktang-daloy;
• "Hitpipe".

Mga channel tulad ng "Hitpipe"

Paglipat ng init sa isang vacuum solar collector type na "Heat Pipe"

Ang iba pa nilang pangalan ay heat pipe. Gumagana ang mga ito bilang mga sumusunod: ang ethereal na likido sa mga saradong tubo ay tumataas sa channel kapag tumaas ang temperatura, pagkatapos nito ay nag-condenses doon sa isang espesyal na kagamitan na kolektor ng init.Sa huli, ang likido ay naglilipat ng thermal energy at bumababa sa tubo. Mula sa kolektor ng init, ang init ay inililipat pa sa sistema sa pamamagitan ng isang nagpapalipat-lipat na coolant.

Coaxial vacuum heat-pipe na may 2-pipe manifold

Ito ay katangian na ang mga metal tubes dito ay maaaring hindi lamang tanso, kundi pati na rin ang aluminyo.

Mga tuwid na channel

Sa bawat isa sa mga channel na ito sa isang glass tube mayroong dalawang metal pipe nang sabay-sabay. Ayon sa isa sa kanila, ang likido ay pumapasok sa prasko, umiinit doon at lumabas sa pangalawa.

Mga kalamangan at kawalan

Ang mga kolektor ng solar vacuum ay may mas mababang pagkawala ng init kumpara sa mga flat. Ang paggamit ng vacuum nanotechnologies sa produksyon ng mga collectors ay naging posible upang makamit ang mataas na kahusayan at pagiging maaasahan ng mga solar system.

Isaalang-alang ang mga pangunahing bentahe ng paggamit ng mga vacuum collector:

1. Pagganap. Mayroong vacuum sa mga tubo ng kolektor - isang perpektong insulator ng init, na nagbibigay-daan sa iyo upang mapanatili ang pinakamainam na antas ng init kahit na sa panahon ng taglagas-taglamig. Sa pamamagitan ng pagpapanatili ng kahusayan sa isang mataas na antas, ang pagganap ng vacuum collector ay 40% na mas mataas kaysa sa flat collector.
2. pagiging maaasahan. Ang buhay ng serbisyo ng mga vacuum collector ay halos 30 taon. Ang kanilang tibay at walang patid na operasyon ay dahil sa mga modernong matibay na materyales. Ang mga vacuum tube ay gawa sa mataas na kalidad na tanso. Ang panlabas na katawan ng mga tubo ay hinulma mula sa borosilicate na salamin, na may kakayahang makatiis ng mataas na pagkarga. Ang paggamit ng mga vacuum collectors ay lalong mahalaga para sa mga klimatiko na zone, kung saan ang mga squalls, bagyo, granizo ay hindi karaniwan.
3. Kahusayan ng paggamit ng solar energy. Ang cylindrical na hugis ng absorber ng vacuum collector ay kumukuha at nagpapanatili ng kahit na nakakalat na solar energy, na hindi nakakapag-convert ng flat corrector. Mula sa isang metro kuwadrado ng absorber ng isang vacuum solar system, posible na mapanatili ang solar energy ng 40% higit pa kaysa sa isang katulad na lugar ng isang flat-type na solar installation. Ang pag-ikot ng mga tubo ay nagbibigay-daan sa iyo na makatanggap ng hanggang 97% ng solar energy mula umaga hanggang huli ng gabi.
4. Dali ng paggamit. Sa kaso ng pinsala sa vacuum tube, maaari itong mapalitan nang hindi humihinto sa pagpapatakbo ng system (hindi kinakailangan ang pag-draining ng nagpapalipat-lipat na likido). Sa kakulangan ng init, maaari kang magdagdag ng ilang mga tubo, at sa labis nito, pansamantalang alisin ito. Pagkatapos linisin ang vacuum collector mula sa snow o icing, mabilis itong pumasok sa kondisyong gumagana. Ang ibabaw ng kolektor ay may mababang thermal inertia dahil sa manipis na patong ng salamin.
5. Pagdidisimpekta ng tubig. Ang temperatura ng pag-init ng tubig sa panahon ng pagpapatakbo ng solar system ay umabot sa mataas na antas, na tinitiyak ang pagdidisimpekta nito at pinipigilan ang pagpaparami ng mga pathogenic na organismo.
6. Dali ng pag-install. Kapag nag-i-install ng mga vacuum collectors, walang mga partikular na paghihirap, ang pangunahing bagay na dapat sundin ay ilagay ang kolektor sa isang anggulo upang payagan ang likido sa loob ng mga tubo na dumaloy pababa.

Ang mga disadvantages ng solar heating ay bumaba sa napakababang kahusayan sa mababang temperatura at sa gabi, kaya itinaas ang tanong na ang sistema ng pag-init na ito ay hindi maaaring ang isa lamang sa bahay. Gayundin, ang mga vacuum solar collectors ay mas mahal kaysa sa mga flat.

Ang mga vacuum-type na solar installation ay lalong nagiging popular sa populasyon at malalaking kumpanya. Kung kanina marami ang natakot sa presyo ng isyu, ngayon ay medyo nabawasan ang halaga ng kagamitan, at ang pag-andar ay bumuti at binago.

Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng uri ng vacuum tube na SKE.

Ang susi sa pagpapatakbo ng solar system ay ang glass vacuum tube. Ang bawat vacuum tube ay binubuo ng dalawang glass flasks.

Ang panlabas na prasko ay gawa sa napakalakas na borosilicate na salamin na lumalaban sa yelo na bumabagsak sa bilis na 18 m/s at may diameter na hanggang 35 mm.

Ang panloob na prasko ay gawa rin sa borosilicate glass at pinahiran ng espesyal na tatlong antas na patong na may unti-unting pagbabago sa pagsipsip ng mga layer ALN/AIN-SS/CU. Sa pamamagitan ng paggamit ng mga bagong teknolohiya, nakakamit ang isang mataas na koepisyent ng pagsipsip at mababang kakayahan sa pagtanggi, na ginagawang posible na maabot ang +380 ° C sa gitna ng tubo sa direktang araw, nang hindi sinasaktan ang produkto mismo.

Ang hangin ay ibinobomba palabas sa pagitan ng dalawang glass bulbs upang lumikha ng vacuum na pumipigil sa reverse heat conduction at convection heat loss. Sa gitna ng bombilya ng salamin mayroong isang hermetic heat pipe (HEAT PIPE), na gawa sa purong pulang tanso, sa gitna kung saan mayroong isang light-boiling at evaporating liquid, na gumaganap ng function ng paglilipat ng init sa coolant. Ang figure sa ibaba ay nagpapakita ng gumaganang prinsipyo ng isang vacuum tube.

Ang pangunahing intensity ng solar radiation sa ilalim ng terrestrial na mga kondisyon ay nasa spectral range na 0.28 µm – 3 µm. Ang borosilicate glass ay nagpapadala ng mga solar radiation wave sa hanay na 0.4 microns - 2.7 microns. Ang pagtagos sa panlabas na transparent na prasko, ang enerhiya ay nananatili sa pangalawang prasko, na pinahiran ng isang mataas na pumipili na opaque absorber layer.

Bilang resulta ng pagsipsip ng liwanag ng absorber at ang kasunod na paglabas nito, ang wavelength ay tumataas sa 11 microns. Ang salamin ay isang hindi malalampasan na hadlang sa isang electromagnetic wave na ganito ang haba. Ang enerhiya ng solar, na bumabagsak sa absorber, ay nakulong. Ang sumisipsip ng solar radiation, ang absorber, kahit na walang panlabas na flask, ay maaaring magpainit hanggang sa temperatura na + 80 ° C. Ang sumisipsip na pinainit sa naturang temperatura ay naglalabas ng thermal energy, na, na tumagos sa katawan ng pangalawang prasko, ay inililipat sa HEAT PIPE. Dahil sa paglitaw ng greenhouse effect, na batay sa naipon na enerhiya sa ilalim ng salamin, sa gitna ng pangalawang prasko ang temperatura ay tumataas sa +180°C. Ang init na ito ay nagpapainit ng mababang kumukulo at umuusok na likido, na sa +25°C - +30°C, nagiging singaw, tumataas, naglilipat ng init sa gumaganang bahagi ng HEAT PIPE, kung saan nagaganap ang pagpapalitan ng init sa coolant. Ang paglabas ng init ay nagiging sanhi ng pag-condense ng singaw at pagdaloy sa ilalim ng HEAT PIPE, at ang pag-ikot ay nauulit muli.

Ang mataas na koepisyent ng paglipat ng init sa pamamagitan ng madaling pagkulo at pagsingaw ng likido, ang maliit na halaga nito at ang medyo maliit na sukat ng HEAT PIPE ay nagbibigay ng epektibong thermal conductivity. Ang HEAT PIPE ay gumagana tulad ng isang thermal diode. Ang thermal conductivity ay napakataas sa isang direksyon (pataas) at mababa sa kabilang direksyon (pababa).

Upang mapanatili ang isang vacuum sa pagitan ng dalawang glass flasks, isang layer ng barium ay inilapat sa ibabang loob ng flask. Aktibo itong sumisipsip ng CO, CO, N, O, HO at H sa panahon ng pag-iimbak at operasyon ng tubo. Ang barium layer ay nagbibigay din ng isang malinaw na visual na indikasyon ng vacuum status. Ang ibig sabihin ng puti ay nilalabag ang mga kondisyon ng vacuum.

Ang perpektong kumbinasyon ng vacuum at thermal copper tubes ay nagbibigay sa amin ng mga sumusunod na kalamangan sa mga flat-plate collector:

Mataas na thermal efficiency. salamat sa mga modernong paraan ng paglipat ng init, mataas na kalidad na patong na sumisipsip.

Malawak na hanay ng trabaho: dahil sa mababang kapasidad ng thermal, nagagawa nitong magtrabaho sa matataas na ulap (sa infrared na hanay ng mga sinag na dumadaan sa mga ulap).

Ang bawat tubo ay gumagana nang nakapag-iisa mula sa isa't isa. Dahil ang antifreeze ay hindi dumadaloy sa gitna ng tubo, at ang pag-access nito ay limitado ng heat exchanger, sa kaganapan ng pisikal na pinsala, ang kolektor ay patuloy na gumagana.

Mas kaunting timbang ng kolektor na may mas mahusay na kahusayan ng kolektor mismo.

Mas mahusay na kahusayan sa pagtatrabaho sa taglamig salamat sa vacuum. Ang tubo ay maaaring makatiis ng mga temperatura hanggang -50°C.

Prinsipyo ng pagtatrabaho ng mga vacuum tubes

Ang function ng evacuated tubes ng solar collector ay sumipsip ng solar radiation at pigilan ito sa pagtakas sa kapaligiran.Ang thermal energy ay maaaring umalis sa gumaganang bahagi ng vacuum solar collector sa dalawang paraan - dahil sa direktang paglipat ng init at sa anyo ng infrared radiation.

Ang lukab sa pagitan ng mga dingding ng salamin ay halos ganap na nag-aalis ng posibilidad ng direktang paglipat ng init sa vacuum, walang mga molekula ng mga sangkap na maaaring magsagawa ng paglipat nito.

Ang selective covering (absorbent) ay nagbibigay ng pagsipsip ng solar energy at hindi ito pinapayagang lumabas. Mayroong iba't ibang uri ng naturang mga coatings, naiiba sa pagsipsip at emissivity.

Sinasalamin ng salamin ang ilan sa solar radiation, ngunit ito ay hindi gaanong mahalaga - ang nakikitang liwanag ay bumubuo lamang ng bahagi ng absorbed spectrum. Ang mga kolektor ng kalidad ay gawa sa mataas na lakas na borosilicate glass, na lumalaban sa mekanikal na pinsala.

Ang borosilicate glass ay mahirap scratch o matte, at tumatagal ng mga dekada nang hindi nagbabago ang throughput.

Mga flat collector

Pinapainit ng flat solar collector ang coolant gamit ang plate absorber. Ito ay nakaayos nang simple. Sa katunayan, ito ay isang plato ng heat-intensive na metal, pininturahan ng itim sa itaas na may espesyal na pintura. Ang isang serpentine tube ay mahigpit na nakakabit (welded) sa ibabang ibabaw ng plato, kung saan ang likido ay umiikot.

Ang itim na piling pintura ay nagbibigay ng maximum na pagsipsip ng sikat ng araw, at ang kanilang pagmuni-muni ay halos zero. Ang hinihigop na mga sinag ay nagpapainit sa coolant sa ilalim ng absorber, na kung saan, ay pinapakain pa sa system. Upang mabawasan ang pagkawala ng init, ang absorber ay insulated mula sa collector body at tempered glass, na halos walang iron oxides. Ito ay naka-install sa itaas ng absorber at nagsisilbing tuktok na takip ng pabahay. Bilang karagdagan, ang paggamit ng naturang salamin ay nagpapahintulot sa iyo na lumikha ng isang uri ng "greenhouse effect", na higit na nagpapataas ng pag-init ng absorber, at samakatuwid ang temperatura ng coolant.

Paano mag-assemble ng air manifold

Kung magpasya kang tipunin ang solar system gamit ang iyong sariling mga kamay, alagaan muna ang lahat ng mga kinakailangang tool.

Ano ang kakailanganin sa trabaho

1. Distornilyador.

2. Adjustable, pipe at socket wrenches.

Set ng socket wrench

3. Welding para sa mga plastik na tubo.

Welding para sa mga plastik na tubo

4. Perforator.

Perforator

Teknolohiya ng pagpupulong

Para sa pagpupulong, ito ay kanais-nais na makakuha ng hindi bababa sa isang katulong. Ang proseso mismo ay maaaring nahahati sa maraming yugto.

Unang yugto. Una, tipunin ang frame, mas mabuti kaagad sa lugar kung saan ito mai-install. Ang pinakamagandang opsyon ay ang bubong, kung saan maaari mong hiwalay na ilipat ang lahat ng mga detalye ng istraktura. Ang mismong pamamaraan para sa pag-mount ng frame ay nakasalalay sa partikular na modelo at inireseta sa mga tagubilin.

Pangalawang yugto. I-fasten ang frame nang mahigpit sa bubong. Kung ang bubong ay slate, pagkatapos ay gumamit ng isang sheathing beam at makapal na mga turnilyo, kung ito ay kongkreto, pagkatapos ay gumamit ng mga ordinaryong anchor.

Karaniwan, ang mga frame ay idinisenyo upang i-mount sa mga patag na ibabaw (maximum na 20-degree na slope). I-seal ang mga punto ng attachment ng frame sa ibabaw ng bubong, kung hindi, sila ay tumagas.

Ikatlong yugto. Marahil ang pinakamahirap, dahil kailangan mong iangat ang isang mabigat at dimensional na tangke ng imbakan papunta sa bubong. Kung hindi posible na gumamit ng mga espesyal na kagamitan, balutin ang tangke sa isang makapal na tela (upang maiwasan ang posibleng pinsala) at iangat ito sa isang cable. Pagkatapos ay ilakip ang tangke sa frame na may mga turnilyo.

Ikaapat na yugto. Susunod, kailangan mong i-mount ang mga auxiliary node. Maaaring kabilang dito ang:

• elemento ng pag-init;
• sensor ng temperatura;
• awtomatikong air duct.

I-install ang bawat isa sa mga bahagi sa isang espesyal na pampalambot na gasket (kasama rin ang mga ito).

Ikalimang yugto. Dalhin ang pagtutubero. Upang gawin ito, maaari mong gamitin ang mga tubo na gawa sa anumang materyal, hangga't maaari itong makatiis sa temperatura ng 95 ° C na init. Bilang karagdagan, ang mga tubo ay dapat na lumalaban sa mababang temperatura. Mula sa puntong ito ng view, ang polypropylene ay pinaka-angkop.

Ikaanim na yugto. Pagkatapos ikonekta ang supply ng tubig, punan ang tangke ng imbakan ng tubig at suriin kung may mga tagas. Tingnan kung ang pipeline ay tumutulo - iwanan ang punong tangke ng maraming oras, pagkatapos ay maingat na suriin ang lahat at, kung kinakailangan, ayusin ang problema.

Ikapitong yugto. Matapos tiyakin na ang higpit ng lahat ng mga koneksyon ay normal, magpatuloy sa pag-install ng mga elemento ng pag-init. Upang gawin ito, balutin ang isang tansong tubo na may aluminyo sheet at ilagay ito sa isang glass vacuum tube. Sa ilalim ng glass flask, ilagay ang retainer cup at rubber boot. Ipasok ang dulo ng tanso sa kabilang dulo ng tubo hanggang sa tansong pampalapot.

Ito ay nananatiling lamang upang i-snap ang cup-lock papunta sa bracket. I-install ang natitirang mga tubo sa parehong paraan.

Ikawalong yugto. Mag-install ng mounting block sa istraktura at magbigay ng 220 volt power dito. Pagkatapos ay ikonekta ang tatlong auxiliary node sa block na ito (na-install mo ang mga ito sa ika-apat na yugto ng trabaho). Sa kabila ng katotohanan na ang mounting block ay hindi tinatablan ng tubig, subukang takpan ito ng isang visor o ilang iba pang proteksyon mula sa pag-ulan sa atmospera. Pagkatapos ay ikonekta ang controller sa yunit - ito ay magbibigay-daan sa iyo upang subaybayan at ayusin ang pagpapatakbo ng system. I-install ang controller sa anumang maginhawang lugar.

Kinukumpleto nito ang pag-install ng vacuum manifold. Ipasok ang lahat ng kinakailangang mga parameter sa controller at simulan ang system.