Коллектор для водяного теплого пола своими руками
схема, монтаж, устройство, водяного, как подключить, настройка, сборка, из полипрпиленна
Многие домашние мастера принимают решение о самостоятельном монтаже теплого пола. Одной из основных деталей такой системы является коллектор. Чтобы теплый пол эффективно и надежно работал, во время проведения монтажа системы, надо правильно установить все ее составляющие, в том числе и коллектор.
Назначение коллектора
Коллектор является одним из основных узлов, входящих в состав теплого пола, который обеспечивает подключение всех греющих контуров в единую систему. При подаче горячей воды от котла, ее температура может быть очень высокой, а это недопустимо для теплого пола, поэтому вместе с коллектором устанавливают смесительный узел, который обеспечивает температуру воды около 40-45 градусов.
Основная задача коллектора и элементов, которые на нем установлены – подготовка и подача воды заданной температуры в греющие контуры.
Коллектор представляет собой две горизонтальные трубки, которые подключаются к подающей и обратной магистрали. Изготовить их можно из полипропилена (спаяв нужные фитинги) либо использовать латунь, нержавеющую сталь.
На подающей трубке есть термостатические клапаны, а на обратке установлены датчики протока. При помощи термостатов можно регулировать температуру в каждом нагревательном контуре.
Датчики протока позволяют визуально контролировать протекающую по ним жидкость, и с их помощью проводится гидравлическая балансировка системы.
Если вы приобретаете дешевый коллектор для теплого пола, то в нем может не быть датчиков протока.
Кроме описанных деталей, коллектор снабжается манометром и термометром, они позволяют контролировать температуру и давление в системе. Есть кран для спуска воздуха, элементы крепления к стене или к коллекторному шкафу. Часто производители продают полностью готовый комплект, где кроме коллектора, есть насос и двух или трехходовой клапан.
Устройство коллектора и схемы его подключения
Использование современного коллектора имеет ряд преимуществ и без указанного элемента, обеспечить эффективную и безопасную работу данного типа отопления нельзя:
- безопасность, исключается возможность подачи очень горячей воды в систему;
- возможность управлять температурой в каждом отдельном контуре , а установка терморегулятора и электропривода, позволяет автоматизировать этот процесс и корректировать температуру пола, в зависимости от погодных условий;
- можно проводить регулировку температуры и в ручном режиме, но этот способ не стоит применять, если используется высокотемпературный источник подачи горячей воды;
- есть возможность ограничить температуру, для этого на термостатической головке выставляют определенный уровень, выше которого вода в греющие контуры подаваться не будет.
Применяется несколько способов соединения труб:
- параллельное;
- последовательное;
- смешанное.
Если используется параллельная система, то большая вероятность потери некоторого количества тепла, но этот вариант позволяет устанавливать двухходовой клапан, который является дополнительным элементом регулирования.
Наиболее производительной является последовательная система. Комбинированная система сочетает в себе преимущества двух предыдущих, ее монтаж проводится быстро и просто.
Назначение клапанов
Двухходовой клапан может пропускать воду только в одном направлении, но его пропускная способность низкая. Главным его преимуществом является плавная подача теплоносителя. Современные модели имеют сервопривод, что позволяет точно регулировать пропускное отверстие, делается это при помощи двигателя и датчика положения клапана.
Двухходовые клапаны имеют небольшую пропускную способность, поэтому их можно использовать в помещениях, площадь которых не превышает 200 м2.
Трехходовой клапан может смешивать и разделять потоки воды, поэтому его еще называют смесительным. В нем есть три патрубка, по одному вода поступает от котла, по другому она подается в систему, а по третьему поступает обратка и она снова смешивается с горячей водой. Такие элементы устанавливают в автономных системах отопления на выходе из коллектора.
Во время эксплуатации теплого пола происходит засорение клапана и для удобства его замены, используют разъемную соединительную муфту.
Самостоятельное проведение монтажа коллектора
Для выполнения работ по проведению монтажа, вам понадобится следующее:
- коллектор со всеми необходимыми элементами;
- коллекторный шкаф, если монтаж проводится не в котельной, а в помещении;
- гаечные ключи;
- отвертки;
- подмотка с пастой.
Если вы приобрели коллектор, то провести сборку и монтаж своими руками сможет любой домашний мастер. На трубках для подачи горячей воды и обратки уже установлены клапаны и датчики расхода, вам необходимо только соединить их вместе, так как обычно коллектор продается разделенный на несколько ответвлений.
После этого, трубки крепят на кронштейны, и теперь коллектор составляет единый узел. На следующем этапе сборки, устанавливают приборы контроля, заглушки и другие имеющиеся элементы.
Чтобы правильно собрать коллектор, следуйте инструкции, которая разработана производителем и обязательно входит в комплект указанного оборудования.
После сборки, необходимо прикрепить коллектор к стене, и только после этого, можно устанавливать клапан и насос. Если их установить раньше, то при монтаже готового узла на стену, будут трудности.
Монтаж насоса и клапана проводится в соответствии с той схемой, которую вы выбрали, после чего они через магистрали подключаются к котлу, а греющие трубы подключаются к отводам. Если коллектор установлен не в котельной, а в жилом помещении, то лучше его монтаж проводить в коллекторный шкаф.
Во время монтажа, в тех случаях, когда это необходимо, обязательно используйте подмотку резьбы. Чтобы понять, когда это нужно, посмотрите на наличие уплотнительного кольца, если оно есть, то подмотка не проводится, в других случаях ее надо обязательно использовать.Сначала проводится сборка без подмотки, проверяется, чтобы детали нормально стыковались между собой, потом все разбирают и проводят монтаж с подмоткой, а в накидные гайки обязательно вставляют резиновые прокладки.
Во время сборки коллектора обращайте вникание на расположение выходов: те, что предназначены для труб, направлены вниз, а воздухоотводчики направлены вверх.
Советы специалистов
Чтобы правильно и качественно провести монтаж коллектора и произвести подключение к системе теплого пола, надо придерживаться следующих советов:
- при выборе указанного оборудования, учитывайте размеры помещения, его назначение и свой бюджет;
- для маленького помещения, достаточно простого и дешевого пластикового коллектора;
- большую эффективность будет иметь оборудование, в состав которого входит циркуляционный насос, но и стоимость его больше;
- коллекторный шкаф надо устанавливать так, чтобы он обеспечивал удобное подключение труб и не создавал дискомфорта в помещении;
- лучше приобретать готовый коллекторный набор, в составе которого уже есть все необходимое оборудование;
- если соединяемые элементы имеют различные диаметры, то надо использовать фитинги-переходники;
- самым простым и дешевым будет коллектор из запорных клапанов, но он не имеет возможности настройки, а использование регулировочных клапанов, позволяет выставлять температуру в каждом отдельном контуре.
- так как площади комнат разные, то происходит неравномерный их нагрев, и что бы настроить коллектора теплого пола, используются клапаны регулировки.
Вывод
Хотя сразу вам может показаться, что коллекторный узел имеет сложную конструкцию и его невозможно установить самостоятельного, но это не так. Покупая такое оборудование, обязательно изучайте инструкцию, следуя которой, вы сможете все монтажные работы выполнить своими руками.
Полезное видео
Монтаж теплого пола с коллектором на видео ниже:
Вконтакте
Одноклассники
Google+
Типы коллекторов солнечного водонагревателя- Бесплатные котировки
Типы коллекторов- плоская пластина и откачанная трубка
На протяжении веков люди использовали силу солнца, чтобы оставаться в тепле и комфорте. В домах в Китае тысячи лет назад были окна, через которые солнечный свет мог обогревать дом зимой. Теплицы использовались для более эффективного выращивания продуктов на протяжении сотен лет. Солнечная энергия теперь доступна каждому бесплатно, и это разумный способ энергоэффективного нагрева и охлаждения воздуха или воды.
Солнечные водонагреватели сегодня доступны всем, кто заинтересован в нагревании воды солнечным светом. Эти устройства оснащены солнечным коллектором и системой циркуляции для улавливания солнечного света, выработки из него тепла, а затем перераспределения этого тепла в воду или другую жидкость. При выборе солнечного водонагревателя для собственного использования крайне важно знать, какой тип коллектора использовать - два самых популярных и широко обсуждаемых варианта - это плоские пластинчатые коллекторы и вакуумные трубчатые коллекторы. Каждый по-своему выгоден.
Что такое солнечные коллекторы?
Солнечные коллекторы - это контейнеры, которые нагреваются, когда на них попадает солнечный свет. Обычно через них проходят трубы, чтобы вода или другая жидкость могла циркулировать и распределять тепло.
Какова их цель?
Солнечные коллекторы предназначены для поглощения солнечного света и нагрева. Они передают это тепло в поток жидкости, такой как вода или смесь антифриза и воды. Тепло от коллектора используется для нагрева воды для душа и ванны или для обогрева всего дома с помощью радиаторов.
Плоский коллектор
Коллектор с плоской пластиной - это простой солнечный водонагреватель. Он изолирован сзади, затем покрыт слоем теплопоглощающего материала темного цвета, затем медные водяные трубки проходят через поглотитель тепла, и, наконец, слой стекла покрывает верх. Стекло пропускает свет, и тепло поглощается светом, когда он попадает на поглотитель. Затем это тепло передается воде, протекающей по трубам.
Плюсы плоских коллекторов
Преимущества использования плоских пластинчатых коллекторов в вашей солнечной системе водяного отопления неоспоримы.Они часто более доступны по цене, чем вакуумные трубчатые коллекторы, они проще, имеют более низкий профиль и их легче обслуживать.
Более доступный
Одно из самых больших преимуществ коллектора с плоскими пластинами - это более доступный вариант. Он не только требует менее дорогих материалов, чем вакуумный трубчатый коллектор, но и построен с использованием более простых строительных технологий. Эти два преимущества в совокупности делают устройства с плоской пластиной дешевле, чем модели с вакуумированными трубками.Стоимость между двумя типами ближе, чем в прошлом, благодаря более экономичным моделям откачанных труб, которые существуют сегодня.
Более простой дизайн
Плоские коллекторы состоят из одного листа абсорбера между стеклянной пластиной и листом изоляции, через который проходит ряд труб - и это все. Из-за простой конструкции блоков - как теплицы или холодного стекла - их довольно просто разобрать и собрать или отремонтировать, если в этом возникнет необходимость.
Нижний профиль
Плоский коллектор не зря называют плоским. Низкий профиль важен, если вы пытаетесь свести к минимуму изменения линии крыши, хотите что-то, что не будет ловить ветер, или у вас просто ограниченное пространство над головой для работы. Большинство коллекторов с плоскими пластинами невероятно тонкие и при установке на крыше менее заметны, чем модели с вакуумными трубами.
Более простое обслуживание
Плоские коллекторырассчитаны на долговечность и выдерживают жесткие условия эксплуатации.Это тип устройства, который вы хотите использовать, если беспокоитесь о повреждении ваших коллекторов или если вы просто не хотите очень часто решать проблемы с обслуживанием. Эти устройства являются автономными и защищены снаружи прочным стеклом, устойчивым к царапинам, вмятинам и разрушению в суровых условиях.
Минусы плоских коллекторов
Менее эффективный
Плоские коллекторы более подвержены тепловым потерям, чем вакуумные трубчатые коллекторы, потому что они также не изолированы.Это позволяет им быть более доступными и тонкими по форме, но это также и самый большой недостаток использования одного из этих коллекционеров. В оптимальных условиях солнца вы не заметите большой разницы между характеристиками плоской пластины и откачанной трубки. Однако в облачных условиях установка с плоской пластиной не работает так хорошо, как установка с откачанной трубкой.
Bulkier для установки
Хотя плоские коллекторы имеют более тонкий профиль, они также шире, громоздче и тяжелее, чем модели с вакуумными трубками.Это потому, что они созданы из более тяжелых материалов и предназначены для покрытия большей площади. Если вы пользуетесь услугами профессионального установщика солнечных батарей или имеете подходящее оборудование для их подъема, то это не проблема, но ручной подъем плоских пластинчатых коллекторов гораздо более громоздкий, чем более легкие откачиваемые массивы труб.
Не подходит для очень холодного климата
Поскольку модели с вакуумными трубками не столь эффективны в облачных или частично облачных условиях, они также имеют тенденцию терять тепло немного быстрее, когда на улице очень холодно.Это делает их менее подходящими для холодного климата, где драгоценна каждая капля тепла. При использовании в более теплом климате для нагрева воды они прекрасно работают, но когда тепло действительно имеет значение, вакуумные трубки более эффективны.
Требуется больше места на крыше
Если вы пытаетесь запихнуть на крышу как можно больше тепла, вы получите больше с откачанными трубами, чем с плоскими коллекторами. Это связано с тем, что плоские коллекторы шире и производят примерно такой же уровень тепла (или меньше), чем модели с вакуумными трубками.Если место на крыше не имеет значения или вы просто приобретаете модуль или два, то это не проблема.
Ветреные условия имеют значение
Поскольку плоские коллекторы шире, чем модели с вакуумными трубами, и, следовательно, имеют большую открытую площадь поверхности, это имеет большое значение в ветреных районах. Когда воздух течет по пластинам с постоянной скоростью, они отводят часть тепла, накопившегося внутри коллектора. Если вы живете в районе с регулярными ветрами, например на побережье, вам больше пригодятся эвакуированные трубчатые коллекторы, поскольку они более эффективно удерживают тепло на ветру.
Коллектор вакуумных труб
Вакуумный трубчатый коллектор намного более совершенный, чем плоский солнечный коллектор. Он начинается с изолированного резервуара для воды, установленного горизонтально, с входом и выходом для воды на обоих концах. Этот резервуар устанавливается на верхнюю направляющую рамы, а нижняя направляющая удерживает нижнюю часть множества откачанных труб.
В нижней части бака для воды имеется от 10 до 30 маленьких отверстий, и верх каждой откачиваемой трубки входит прямо в отверстие, а нижние прорези входят в эту нижнюю направляющую.Металлический змеевик проходит по внутренней части резервуара для воды и отводит тепло, выделяемое в черных вакуумированных трубках, и нагревает окружающую воду, заставляя всю систему работать.
Вакуумный трубный коллектор Плюсы
Есть множество причин, чтобы выбрать солнечные водонагреватели с вакуумными трубками, а не плоские коллекторы. Они, как правило, более эффективны и лучше противостоят ветру, а занимают меньше места, чем плоские коллекторы.
Более эффективный
В теплом климате или месте с полным солнечным светом эффективность вакуумного трубчатого коллектора не всегда очевидна, но в холодных, ветреных или облачных условиях вы заметите очень реальную разницу в показателях эффективности.Вакуумные трубки лучше удерживают тепло и более эффективно сопротивляются потерям тепла от движущегося воздуха.
Лучше справляется с ветром
В ветреных местах воздух, движущийся над коллектором, действительно может повлиять на внутреннюю температуру. К счастью, вакуумный трубчатый коллектор лучше изолирован и имеет меньшую площадь внешней поверхности, которая лучше справляется с воздушным потоком. Это означает, что если вы живете на побережье или на большом холме, где много ветра, у вас будут лучшие результаты от эвакуированного трубчатого коллектора.
Более компактный
Вакуумные трубчатые коллекторы занимают меньше места при установке на крыше дома, чем плоские коллекторы, что полезно, если вам нужно сэкономить место.
Коллектор откачанный
Дороже
Вакуумный трубчатый коллектор более технологичен. Он более замысловатый, состоит из большего количества деталей и сложнее в производстве. По всем этим причинам устройства почти всегда дороже - в большинстве случаев совсем немного.Если у вас ограниченный бюджет, возможно, вы не сможете позволить себе потратить дополнительные деньги на покупку эвакуированного массива трубок, хотя со временем это может сэкономить вам деньги.
Тяжелее
Типичный дом может выдержать такой большой вес. Если у вас есть дом с глиняной черепицей или какой-либо другой тяжелой кровлей, вы, возможно, уже приблизились к максимальному весу, который может выдержать ваш дом. В этом случае установка массива вакуумных трубчатых коллекторов может быть опасной из-за дополнительного веса устройства.Это не должно быть проблемой для людей с менее тяжелыми кровлями.
Более хрупкое
Еще одним недостатком вакуумных трубчатых коллекторов является то, что они намного более хрупкие, чем плоские пластинчатые коллекторы. Если ветка дерева упадет на ваш дом или случится сильный шторм с неблагоприятными погодными условиями, трубы сломаются с большей вероятностью, чем плоская пластина. Это означает, что вы будете заменять оборудование более регулярно, и вам, вероятно, придется кому-то платить за обслуживание массива, если только вы не собираетесь делать это самостоятельно.Трубки подвергаются воздействию элементов и сделаны из хрупких материалов, которые легко сломать. Плюс в том, что их легко заменить, даже если они немного дороги.
Более длительный период установки
Солнечный коллектор с вакуумированными трубками легче поднять на крышу, потому что он разделен на более легкие части, чем модель с плоской пластиной, но его установка занимает больше времени по той же причине. Хотя главный цилиндр и рама поднимаются очень быстро, каждую из внешних вакуумных трубок необходимо поставить на место и зафиксировать.
Каждая трубка добавляет около одной минуты к процессу установки, что не слишком много для одного блока из 30 трубок, но когда многие из этих блоков устанавливаются одновременно, время установки может действительно увеличиться. Для сравнения: плоская пластина поднимается на место как единое целое и блокируется, а для завершения процесса установки присоединяются единственная выпускная и впускная водяная труба.
Хотя оба типа коллекторов по-своему полезны, тот, который вы выберете для своего дома, будет зависеть от вашего климата, вашего бюджета, ваших потребностей и ваших общих целей.
.Техническое обслуживание и ремонт солнечной водонагревательной системы
Солнечные энергетические системы требуют периодических проверок и текущего обслуживания для поддержания их эффективной работы. Кроме того, время от времени компоненты могут нуждаться в ремонте или замене. Вы также должны принять меры для предотвращения образования накипи, коррозии и замерзания.
Возможно, вы сможете самостоятельно выполнить некоторые проверки и техническое обслуживание, но для других может потребоваться квалифицированный специалист. Прежде чем приступить к работе, запросите смету в письменной форме.Для некоторых систем замена, отключение или демонтаж солнечной системы может быть более рентабельной, чем ее ремонт.
Список периодических проверок
Вот некоторые рекомендуемые проверки компонентов солнечной системы. Также прочтите руководство по эксплуатации, чтобы узнать о предлагаемом графике технического обслуживания.
- Затенение коллекторов
Ежегодно проверяйте визуально затенение коллекторов в течение дня (в середине утра, в полдень и в полдень). Затенение может сильно повлиять на работу солнечных коллекторов.Рост растений с течением времени или новое строительство в вашем доме или собственности вашего соседа может привести к появлению затемнения, которого не было при установке коллекторов.
- Загрязнение коллектора
Пыльные или загрязненные коллекторы будут плохо работать. В сухом пыльном климате может потребоваться периодическая очистка.
- Остекление коллектора и уплотнения
Поищите трещины в стекле коллектора и проверьте, в хорошем ли состоянии уплотнения.Пластиковое остекление, если оно сильно пожелтело, может нуждаться в замене.
- Водопровод, воздуховоды и электропроводка
Поищите утечки жидкости в трубных соединениях. Проверить соединения воздуховодов и уплотнения. Воздуховоды следует заделать мастичным составом. Все соединения проводки должны быть плотными.
- Изоляция трубопроводов, каналов и проводки
Обратите внимание на повреждения или ухудшение состояния изоляции, покрывающей трубы, каналы и проводку.
- Проходы в крыше
Гидроизоляция и герметик вокруг проемов в крыше должны быть в хорошем состоянии.
- Опорные конструкции
Проверьте все гайки и болты, крепящие коллекторы к любым опорным конструкциям, на герметичность.
- Клапан сброса давления (на жидкостных солнечных коллекторах)
Убедитесь, что клапан не заклинивает в открытом или закрытом состоянии.
- Заслонки (в солнечных системах воздушного отопления)
По возможности убедитесь, что заслонки открываются и закрываются должным образом.
- Насосы или нагнетатели
Убедитесь, что распределительные насосы или нагнетатели (вентиляторы) работают.Послушайте, загораются ли они, когда солнце светит на коллекторов после полудня. Если вы не слышите работу насоса или воздуходувки, значит, неисправен контроллер или насос или нагнетатель.
- Жидкости-теплоносители
Антифризы в жидкостных (гидронных) солнечных коллекторах необходимо периодически заменять. Эту задачу лучше всего доверить квалифицированному специалисту. Если в коллекторах циркулирует вода с высоким содержанием минералов (т. Е. Жесткая вода), может потребоваться удаление минеральных отложений в трубопроводах путем добавления в воду раствора для удаления накипи или слабокислой кислоты каждые несколько лет.
- Системы хранения
Проверить резервуары для хранения и т. Д. На предмет трещин, утечек, ржавчины или других признаков коррозии.
Предотвращение образования накипи и коррозии
Два основных фактора, влияющих на работу правильно размещенных и установленных систем солнечного нагрева воды, включают образование накипи (в жидкостных или гидравлических системах) и коррозию (в гидравлических и воздушных системах).
Накипь
Бытовая вода с высоким содержанием минералов (или «жесткая вода») может вызвать накопление или образование отложений минералов (кальция) в водяных солнечных системах отопления.Наращивание масштабов снижает производительность системы по ряду причин. Если в вашей системе в качестве теплоносителя используется вода, в коллекторе, распределительном трубопроводе и теплообменнике может образоваться накипь. В системах, в которых используются другие типы теплоносителей (например, гликоль, антифриз), на поверхности теплообменника, который передает тепло от солнечного коллектора в бытовую воду, может образовываться накипь. Накипь также может вызвать отказы клапана и насоса в контуре питьевой воды.
Вы можете избежать образования накипи, используя смягчители воды или циркулируя слабокислый раствор (например, уксус) через коллектор или контур горячего водоснабжения каждые 3–5 лет или по мере необходимости в зависимости от состояния воды.Возможно, вам придется тщательно очистить поверхности теплообменника наждачной бумагой среднего размера. Внешний теплообменник «с оберткой» является альтернативой теплообменнику, расположенному внутри резервуара для хранения.
Коррозия
Большинство хорошо спроектированных солнечных систем подвержены минимальной коррозии. Когда они это сделают, это обычно гальваническая коррозия , электролитический процесс, вызванный контактом двух разнородных металлов друг с другом. Один металл имеет более сильный положительный электрический заряд и оттягивает электроны от другого, вызывая коррозию одного из металлов.Жидкий теплоноситель в некоторых солнечных энергетических системах иногда служит мостом, по которому происходит обмен электронами.
Кислород, попадающий в водяную солнечную систему с разомкнутым контуром, вызывает ржавчину на любом железном или стальном элементе. В таких системах должны быть медные, бронзовые, латунные, нержавеющие, пластиковые, резиновые компоненты в водопроводном контуре, а также резервуары с пластиковым или стеклянным покрытием.
Защита от замерзания
Солнечные водонагревательные системы, в которых в качестве теплоносителя используются жидкости, нуждаются в защите от замерзания в климатических условиях, где температура опускается ниже 42ºF (6ºC).
Не полагайтесь на изоляцию коллектора и трубопроводов (коллекторной петли), чтобы они не замерзли. Основное назначение утеплителя - уменьшить теплопотери и повысить производительность. Для защиты коллектора и трубопроводов от повреждений из-за отрицательных температур у вас есть два основных варианта:
- Используйте раствор антифриза в качестве теплоносителя.
- Слейте воду из коллектора (ов) и трубопровода (петли коллектора) вручную или автоматически, если есть вероятность, что температура может упасть ниже точки замерзания жидкости.
Использование раствора антифриза
Солнечные водонагревательные системы, в которых в качестве теплоносителя используется раствор антифриза (пропиленгликоль или этиленгликоль), имеют эффективную защиту от замерзания до тех пор, пока сохраняется надлежащая концентрация антифриза. Антифризы со временем разлагаются, и обычно их следует менять каждые 3–5 лет. Поскольку эти системы находятся под давлением, для среднего домовладельца нецелесообразно проверять состояние раствора антифриза. Если у вас есть такая система, периодически обращайтесь к специалисту по солнечному отоплению.
Осушение коллектора и трубопроводов
Солнечные водонагревательные системы, в которых в качестве теплоносителя используется только вода, наиболее уязвимы для повреждения от замерзания. В системах «дренажа» или «обратного слива» обычно используется контроллер для автоматического слива коллекторного контура. Датчики на коллекторе и накопительном баке сообщают контроллеру, когда выключить циркуляционный насос, опорожнить коллекторный контур и когда снова запустить насос.
Неправильное размещение или использование некачественных датчиков может привести к тому, что они не смогут определить условия замерзания.Контроллер может не опорожнить систему, что может привести к дорогостоящему повреждению из-за замораживания. Убедитесь, что датчик (и) установлен в соответствии с рекомендациями производителя, и проверяйте контроллер не реже одного раза в год, чтобы убедиться, что он работает правильно.
Чтобы гарантировать, что коллекторный контур полностью опорожняется, также должны быть средства, предотвращающие образование вакуума внутри коллекторного контура, когда жидкость стекает. Обычно вентиляционное отверстие устанавливается в самой высокой точке коллекторного контура.Рекомендуется изолировать вентиляционные отверстия, чтобы они не замерзли. Также убедитесь, что ничто не блокирует поток воздуха в систему, когда активен цикл слива.
Коллекторы и трубопроводы должны иметь правильный уклон, чтобы вода могла полностью стекать. Все коллекторы и трубопроводы должны иметь минимальный уклон 0,25 дюйма на фут (2,1 см на метр).
В системах хранения со встроенным коллектором или в «периодических» системах коллектор также является резервуаром для хранения. Размещение большого количества изоляции вокруг неглазурованных частей коллектора и закрытие остекления в ночное время или в пасмурные дни поможет защитить коллектор от низких температур.Однако вода в коллекторе может замерзнуть в течение продолжительных периодов очень холодной погоды. Трубопроводы подачи и возврата коллектора также подвержены замерзанию, особенно если они проходят через неотапливаемое пространство или снаружи. Это может произойти даже тогда, когда трубы хорошо изолированы. Лучше всего слить всю систему до того, как возникнут отрицательные температуры, чтобы избежать возможных повреждений от замерзания.
.Вакуумный трубчатый коллектор для солнечных систем горячего водоснабжения
Вакуумный трубчатый коллектор для солнечных систем горячего водоснабжения Статья Учебники по альтернативной энергии 18.06.2010 08.02.2020
Учебники по альтернативной энергии Поделитесь / добавьте в закладки с:
Солнечные вакуумные трубчатые коллекторы для солнечной горячей воды
В предыдущем уроке мы рассмотрели плоские солнечные коллекторы и увидели, что они состоят из почерневшей металлической абсорбирующей пластины и водопроводных труб, заключенных в герметичный застекленный и изолированный металлический (или деревянный) ящик.Трубы, называемые стояком, припаяны к пластине абсорбера, переносят жидкость, которая нагревается солнцем, а в системе прямого нагрева вода нагревается, когда она циркулирует через панели в резервуар для хранения. В непрямых системах энергия солнца нагревает смесь гликоля и воды, которая не может замерзнуть и которая, в свою очередь, нагревает воду в резервуаре.
Хотя этот тип солнечных систем горячего водоснабжения дешев и прост в установке, проблема с плоскими пластинчатыми коллекторами заключается в том, что они «плоские». Это приводит к ограничению их эффективности, поскольку они могут работать с максимальной эффективностью только тогда, когда солнце находится прямо над головой в полдень.В других случаях солнечные лучи падают на коллектор под разными углами, отражаясь от материала остекления, что снижает их эффективность.
Солнечные системы горячего водоснабжения, в которых используются вакуумные трубчатые коллекторы в качестве источника тепла, преодолевают эту проблему, поскольку в солнечных коллекторах используются отдельные закругленные трубы, которые всегда перпендикулярны солнечным лучам в течение большей части дня. Это позволяет солнечной системе горячего водоснабжения, использующей откачиваемый трубчатый коллектор , работать с гораздо более высокой эффективностью и температурой в течение гораздо более длительного периода, чем обычная установленная система с одной плоской пластиной.Кроме того, еще одним преимуществом технологии солнечных вакуумных трубок является то, что проблемы веса и конструкции крыши, вызываемые стандартными системами плоских пластин, устраняются, поскольку солнечные трубки не заполнены большим количеством тяжелой воды.
Коллектор вакуумный
Коллектор откачанных труб
Вакуумный трубчатый коллектор состоит из ряда рядов параллельных прозрачных стеклянных трубок, соединенных с коллекторной трубой и используемых вместо почерневшей теплоизоляционной пластины, которую мы видели в предыдущем плоском пластинчатом коллекторе.
Эти стеклянные трубки имеют цилиндрическую форму. Следовательно, угол падения солнечного света всегда перпендикулярен теплопоглощающим трубкам, что позволяет этим коллекторам работать хорошо даже при слабом солнечном свете, например, когда он ранним утром или поздно днем, или когда он затенен облаками. Вакуумные трубчатые коллекторы особенно полезны в регионах с холодной, пасмурной и зимней погодой.
Так как же работают солнечные вакуумные трубчатые коллекторы ?. Вакуумные трубчатые коллекторы состоят из одного или нескольких рядов параллельных прозрачных стеклянных трубок, поддерживаемых на раме.Каждая отдельная трубка имеет диаметр от 1 дюйма (25 мм) до 3 дюймов (75 мм) и от 5 футов (1500 мм) до 8 футов (2400 мм) в длину в зависимости от производителя. Каждая трубка состоит из толстой стеклянной внешней трубки и более тонкой внутренней стеклянной трубки (называемой «двойная стеклянная трубка») или «трубки термоса», которая покрыта специальным покрытием, поглощающим солнечную энергию, но препятствующим потерям тепла. Трубки изготовлены из боросиликатного или известково-натриевого стекла, которое прочно, устойчиво к высоким температурам и имеет высокий коэффициент пропускания солнечного излучения.
В отличие от плоских коллекторов, вакуумные трубчатые коллекторы не нагревают воду непосредственно внутри труб. Вместо этого воздух удаляется или откачивается из пространства между двумя трубками, образуя вакуум (отсюда и название вакуумные трубки ). Этот вакуум действует как изолятор, значительно снижая любые потери тепла в окружающую атмосферу за счет конвекции или излучения, делая коллектор намного более эффективным, чем внутренняя изоляция, которую могут предложить плоские пластинчатые коллекторы.С помощью этого вакуума вакуумные трубчатые коллекторы обычно производят более высокие температуры жидкости, чем их аналоги с плоскими пластинами, поэтому летом они могут сильно нагреваться.
Коллектор вакуумный
Внутри каждой стеклянной трубки плоское или изогнутое алюминиевое или медное ребро прикреплено к металлической тепловой трубке, проходящей через внутреннюю трубку. Ребро покрыто селективным покрытием, которое передает тепло жидкости, циркулирующей по трубе. Эта герметичная медная тепловая трубка передает солнечное тепло посредством конвекции своего внутреннего теплоносителя к «горячей лампе», которая косвенно нагревает медный коллектор внутри резервуара.Эти медные трубы все подключены к общему коллектору, который затем подключается к резервуару для хранения, таким образом нагревая горячую воду в течение дня. Затем горячую воду можно использовать ночью или на следующий день из-за изоляционных свойств бака.
Изоляционные свойства вакуума настолько хороши, что, хотя температура внутренней трубки может достигать 150 o ° C, внешняя трубка холоднее на ощупь. Это означает, что водонагреватели с вакуумными трубками могут работать хорошо и могут нагревать воду до довольно высоких температур даже в холодную погоду, когда плоские пластинчатые коллекторы работают плохо из-за потерь тепла.
Однако недостатком использования вакуумированных трубок является то, что панель может быть намного дороже по сравнению со стандартными плоскими коллекторами или солнечными коллекторами периодического действия. Солнечные коллекторы с вакуумированными трубками хорошо подходят для коммерческого и промышленного нагрева горячей воды и могут быть эффективной альтернативой плоским пластинчатым коллекторам для отопления жилых помещений, особенно в областях, где часто бывает облачно.
Вакуумные трубчатые коллекторы в целом более современные и более эффективные по сравнению со стандартными плоскими коллекторами, поскольку они могут извлекать тепло из воздуха во влажные пасмурные дни и не нуждаются в прямом солнечном свете для работы.Из-за вакуума внутри стеклянной трубки общая эффективность во всех областях выше, и производительность выше, даже когда солнце находится под неоптимальным углом. Для этих типов солнечных панелей для горячей воды действительно важна конфигурация вакуумной трубки. Существует несколько различных конфигураций вакуумных трубок, одностенных, двустенных, прямоточных или тепловых трубок, и эти различия могут определять, как жидкость циркулирует вокруг солнечной панели для горячего водоснабжения.
Вакуумные коллекторы с тепловыми трубками
В вакуумных трубчатых коллекторах с тепловыми трубками герметичная тепловая трубка, обычно сделанная из меди для повышения эффективности коллектора при низких температурах, прикрепляется к теплоотражающей пластине внутри вакуумной герметичной трубки.Из полой медной тепловой трубки внутри трубки откачивается воздух, но она содержит небольшое количество жидкости спирт / вода низкого давления, а также некоторые дополнительные добавки для предотвращения коррозии или окисления.
Этот вакуум позволяет жидкости испаряться при очень более низких температурах, чем обычно при атмосферном давлении. Когда солнечный свет в форме солнечного излучения попадает на поверхность пластины поглотителя внутри трубки, жидкость в тепловой трубке быстро превращается в горячий газ типа пара из-за наличия вакуума.Поскольку теперь этот газовый пар становится легче, он поднимается к верхней части трубы, нагревая его до очень высокой температуры.
Верхняя часть тепловой трубки и, следовательно, откачиваемая трубка соединены с медным теплообменником, называемым «коллектором». Когда горячие пары, все еще находящиеся внутри герметичной тепловой трубки, попадают в коллектор, тепловая энергия пара передается воде или гликолевой жидкости, протекающей через соединительный коллектор. По мере того как горячий пар теряет энергию и охлаждается, он снова конденсируется из газа в жидкость, стекающую обратно по тепловой трубе для повторного нагрева.
Тепловая труба и, следовательно, вакуумные трубчатые коллекторы должны быть установлены таким образом, чтобы иметь минимальный угол наклона (около 30 o ), чтобы внутренняя жидкость тепловой трубы возвращалась обратно к горячей пластине абсорбера. в нижней части трубки. Этот процесс преобразования жидкости в газ и обратно в жидкость снова продолжается внутри герметичной тепловой трубы, пока светит солнце.
Основное преимущество вакуумных коллекторов с тепловыми трубками заключается в том, что между пластиной абсорбера и коллектором имеется «сухое» соединение, что значительно упрощает установку по сравнению с прямоточными коллекторами.Кроме того, в случае растрескивания или разрушения откачанной трубки и потери вакуума отдельную трубку можно заменить без опорожнения или демонтажа всей системы. Такая гибкость делает солнечные коллекторы горячей воды с вакуумными трубками с тепловыми трубками идеальными для солнечных батарей с замкнутым контуром, поскольку модульная сборка обеспечивает простую установку и возможность простого расширения за счет добавления любого количества трубок.
Прямой вакуумный коллектор
Вакуумные трубчатые коллекторы с прямым потоком, также известные как U-образные трубчатые коллекторы, отличаются от предыдущих тем, что они имеют две тепловые трубки, проходящие через центр трубки.Одна труба действует как подающая труба, а другая - как обратная труба. Обе трубы соединены вместе в нижней части трубы с помощью U-образного изгиба, отсюда и название. Теплопоглощающая отражающая пластина действует как разделительная полоса, которая разделяет подающую и обратную трубы через трубы солнечного коллектора. Пластина абсорбера и трубка теплопередачи также герметично закрыты стеклянной трубкой, что обеспечивает исключительные изоляционные свойства.
Полые тепловые трубки и плоская или изогнутая пластина отражателя изготовлены из меди с селективным покрытием для повышения общей эффективности коллектора.Эта конкретная конфигурация вакуумированной трубы аналогична работе плоских пластинчатых коллекторов, за исключением вакуума, создаваемого внешней трубкой.
Поскольку теплоноситель течет в каждую трубку и выходит из нее, вакуумные трубчатые коллекторы прямого потока не так гибки, как тепловые трубки. Если трубка треснула или сломалась, ее нелегко заменить. Система потребует слива, так как между трубкой и коллектором имеется «влажное» соединение.
Многие специалисты в области солнечной энергетики считают, что конструкции с прямоточными вакуумными трубками более энергоэффективны, чем конструкции с тепловыми трубками, поскольку при прямом потоке нет теплообмена между жидкостями.Кроме того, в цельностеклянной конструкции с прямым потоком две тепловые трубки помещены одна внутри другой, так что нагретая жидкость проходит по середине внутренней трубки, а затем обратно вверх через внешнюю абсорбирующую трубку.
Вакуумные трубки с прямым потоком могут собирать как прямое, так и рассеянное излучение и не требуют отслеживания солнечного излучения. Тем не менее, отражатели различной формы, расположенные за трубками, иногда используются для полезного сбора части солнечной энергии, которая в противном случае может быть потеряна, обеспечивая тем самым небольшое количество солнечной концентрации.
Другие соображения при использовании вакуумных трубчатых коллекторов
Вследствие герметичного вакуума в конструкции вакуумные трубчатые коллекторы могут сильно нагреваться, превышая температуру кипения воды в жаркие летние месяцы. Эти высокие температуры могут вызвать серьезные проблемы в существующей бытовой солнечной системе горячего водоснабжения, такие как перегрев и растрескивание вакуумированных стеклянных трубок.
Чтобы предотвратить это в жарком летнем климате, используются перепускные клапаны и большие теплообменники для «сброса» избыточного тепла, а также смесительные клапаны, которые смешивают обычную (прохладную) воду с горячей водой, чтобы обеспечить температуру и давление. уровни никогда не превышают заранее установленный предел.
Кроме того, коллекторы с тепловыми трубками никогда не должны подвергаться воздействию прямых солнечных лучей без теплоносителя, протекающего через теплообменник. Это приведет к тому, что пустой теплообменник станет очень горячим и может треснуть из-за внезапного удара, когда через него начнет течь холодная вода.
Несмотря на то, что вакуумные трубчатые коллекторы могут нагревать воду до +50 градусов Цельсия зимой, внешняя стеклянная трубка вакуумной трубки не нагревается, как обычные плоские солнечные коллекторы при использовании.Это происходит из-за внутренних изоляционных свойств вакуума внутри трубки, который предотвращает охлаждение внешней тепловой трубки за счет внешней температуры окружающей среды, которая может быть значительно ниже точки замерзания.
Таким образом, в более холодные зимние месяцы эти типы коллекторов не могут растопить большое количество снега, который падает на них за один раз, что означает, что ежедневная очистка стеклянных трубок от снега и льда может быть проблемой, не ломая их.
Даже если очень снежно или очень холодно, через них проходит достаточно солнечного света, чтобы поддерживать трубы значительно выше нуля и при этом иметь возможность предварительно нагреть воду, которая затем может быть нагрета с помощью стандартного электрического погружного нагревателя или газовой горелки, что снижает затраты на подогрев воды зимой.
Вакуумные трубчатые коллекторы - это очень эффективный способ нагрева большей части используемой вами горячей воды, просто используя энергию солнца. Они могут достигать очень высоких температур, но они более хрупкие, чем другие типы солнечных коллекторов, и их установка намного дороже. Их можно использовать как в активной системе горячего водоснабжения с открытым контуром (без теплообменника), так и в активной замкнутой системе горячего водоснабжения (с теплообменником), но требуется насос для циркуляции теплоносителя от коллектора к хранилищу для остановки. это от перегрева.
В нашем следующем руководстве по солнечному отоплению мы рассмотрим другой способ нагрева воды с использованием типа коллектора периодического действия, известного как интегральная система хранения коллектора или ICS, и посмотрим, как их можно использовать как для выработки, так и для хранения солнечного тепла. вода.
.пластиковый коллектор распределения домашних хозяйств центральный теплый пол Hvac коллектор водяного теплого пола с расходомером
1.Q: как насчет вашего MOQ?
A: 1 коробки
2. Q: как насчет вашего времени доставки для MOQ?
A: в течение 20 дней после подтверждения заказа.
3. В: Какой порт будет загружаться?
A: Нинбо, Шанхай.
4. Q: Как долго делать образец?
A: около 1-2 дней для нашего существующего образца, если вы сделаете собственный логотип, это займет 10-15 дней.
5. В: Можете ли вы сделать наш собственный логотип на продукции?
A: да, мы поддерживаем OEM-сервис.
6. Q: как насчет вашего платежного элемента?
А: Т / Т. 30% в качестве депозита T / T и остаток 70% оплачивается при получении копии B / L
7. Q: какие условия торговли будут приняты?
A: FOB L / C
8.Q: Какова ваша цена?
A: Вы можете связаться с нами, чтобы узнать последнюю цену. Пожалуйста, позвоните или напишите нам по электронной почте
. (Отправьте детали запроса ниже, нажмите «Отправить» сейчас!)
9.В: Как ваша фабрика относится к контролю качества?
A: «Качество является приоритетом.
Основная контрольная точка: химический анализ материала - контроль размера машины - испытание на герметичность
- испытание на прочность - гидравлическое испытание - испытание на усталостную долговечность - испытание на крутящий момент - пакет защиты от падения.
