Solfångare, tryckfritt system. Funktionsprincip.


Typer av vakuumrör

Det finns fem typer av vakuumrör för solfångare. De skiljer sig åt i intern struktur och design. Dessutom kan var och en av dem kompletteras med en metallabsorberare (vanligtvis aluminium) som placeras i en glödlampa i form av ett rör.

Viktig! De flesta tillverkare fyller bariumbotten mellan glasväggarna - det absorberar gasföroreningar och förbättrar värmeisoleringsegenskaperna. Dess frånvaro kan minska kollektorns effektivitet med upp till 15%.

Termosifon (öppna) vakuumrör

Denna typ av solfångarrör används i samlare med en extern lagringstank. de är fyllda med vatten och bildar en volym med behållaren. Det uppvärmda vattnet från kolven stiger upp i tanken och det kylda vattnet går ner.

Termosifonvakuumuppsamlare används i följande fall:

  1. För anslutning till ett varmvattenförsörjningssystem;
  2. I regioner med hög isoleringsnivå under den kalla årstiden;
  3. För säsongsanvändning (vår, sommar, höst).

Koaxialrör (värmerör)

Detta är den vanligaste typen av vakuumrör. Den innehåller ett kopparrör inuti en glödlampa fylld med en vätska med låg kokpunkt eller lågtrycksvatten.

Vid uppvärmning börjar vätskan eller vattnet koka, ångan stiger, samtidigt som den värms upp från kopparväggarna. Överst kommer den in i värmeväxlaren - en expansion i slutet, där den avger värme genom väggarna till vattnet som cirkulerar runt den.

Efter kylning kondenserar ångan på värmeväxlarens väggar och rinner ner. Cykeln upprepas på nytt.

Design och fördelar med vakuum solfångare
Schematisk inre struktur för ett koaxialrör och värmeväxlare.

Två koaxialrör

Funktionsprincipen för en sådan kylfläns är densamma som den förra, med ett undantag - två kopparrör med vätska är anslutna till en värmeväxlare. Tandemsystemet möjliggör effektivare avlägsnande av värme, och värmeväxlarens stora kapacitet och väggarea gör att du snabbt kan värma upp vattnet.

Det dubbla koaxialvakuumgrenröret installeras vid behov:

  1. Ge liten uppvärmning av stora volymer vatten;
  2. Det finns ett behov av värmeenergi under en solig dag;
  3. Hög genomsnittlig insolation
  4. Det går snabbt att pumpa vatten genom systemet.

Fjädersugarrör

De har en extra värmeväxlare i sin design, vilket möjliggör effektivare avlägsnande av värme från insidan av glödlampan. Vanligtvis är den gjord i form av två längsgående plattor placerade på sidorna av kopparflänsen.

I annat fall är driftsprincipen exakt densamma som för ett koaxialt rör.

U-formade vakuumrör (U-typ)

Detta system skiljer sig i grunden från de tidigare. Den använder två linjer - för kallt och uppvärmt vatten.

En värmeväxlare i form av en engelsk bokstav U är installerad i en glaskolv, genom vilken vatten rinner. Från ledningen med kallt vatten kommer den in i den, värms upp och återvänder till röret med uppvärmt vatten.

U-typ vakuumrörsgrenrör är det mest effektiva, men installationen är svår. Under monteringen svetsas flödesledningarna till kopparrören inuti glödlampan. Resultatet är ett enda integrerat system med hög energieffektivitet men låg underhållsförmåga.

Design och fördelar med vakuum solfångare
Installera kolven på ett U-format kopparrör.

Hur vakuumenheten fungerar

Vakuumuppsamlare visar hög effektivitet i energiproduktionen året runt. Det yttre blocket av kollektorer representeras av ett rörsystem, inuti vilket värmekollektorer är placerade. Luft evakueras från utrymmet mellan kylflänsen och cylinderväggarna, vilket skapar ett vakuum där.

Den cylindriska formen på elementen i den yttre strukturen i vakuum solfångaren valdes av en anledning. Det bidrar till den vinkelräta effekten av solljus på kylflänsens axel. Denna effekt säkerställer maximal kraftproduktion. Även diffust solljus absorberas av solfångarrören när vädret är grumligt. Vakuumet ger extremt hög värmeisolering, vilket gör att solfångarna kan fungera effektivt vid temperaturer så låga som 30 grader Celsius under noll.

Driftsschema för solfångare
Med hjälp av värmebäraren överförs energi till värmeackumulatorn (tanken) och ackumuleras i den

Arbetsschemat för solfångare är som följer. Det externa kollektorblocket absorberar solens strålningsenergi och omvandlar den till värme. Därefter ges det till kylvätskan, som vanligtvis är vatten. Den har en av de högsta värmekapaciteterna bland naturliga ämnen. Med hjälp av en värmebärare överförs energi till värmeakkumulatorn och ackumuleras i den. En speciell tank fungerar som ett batteri.

Detta görs för att förhindra att den genererade värmen sprids omedelbart och hålla den länge. Ett rörsystem strålar ut från värmelagertanken, som sprider sig genom huset och ger uppvärmning och vattenförsörjning. En pumpstation används för att cirkulera vatten genom systemet. Så här ser principen för termisk kollektor ut förenklad.

För- och nackdelar med vakuumuppsamlare

Enhetens största fördel kallas nästan fullständig frånvaro av värmeförlust under drift. Detta säkerställs av en vakuummiljö, som är en av de naturliga isolatorerna av högsta kvalitet. Men listan över fördelar slutar inte där. Enheterna har andra uttalade fördelar, till exempel:

  • effektivitet av arbete vid lågtemperaturindikatorer (upp till -30 ° C);
  • förmåga att ackumulera temperatur upp till 300 ° С;
  • maximal möjlig absorption av termisk energi, inklusive det osynliga spektrumet;
  • operativ stabilitet;
  • låg känslighet för aggressiva atmosfäriska manifestationer;
  • låg vindkraft på grund av designfunktionerna i rörsystem som kan leda luftmassor med olika densitet genom sig själva;
  • hög effektivitet i regioner med tempererade och svala klimat med få klara och soliga dagar;
  • hållbarhet enligt de grundläggande driftsreglerna;
  • tillgänglighet för reparation och möjligheten att inte ändra hela systemet utan bara ett misslyckat fragment.

Design och fördelar med vakuum solfångare

Nackdelarna inkluderar samlarnas oförmåga att självrengöra från frost, is, snö och det höga priset på komponenter som behövs för att montera enheten hemma.

Om fördelarna med vakuumuppsamlare

Den största fördelen med sådana system är den nästan fullständiga frånvaron av värmeförlust, för vad kan vara en bättre isolator än vakuum?

På grund av minimal värmeförlust används vakuumuppsamlare framgångsrikt i varmvattenförsörjningssystem och för hemuppvärmning
På grund av den minimala värmeförlusten används vakuumuppsamlare framgångsrikt i varmvattenförsörjningssystem och för uppvärmning av hemmet.

Andra fördelar inkluderar följande:

  • enkel reparation - varje skadad enhet kan enkelt bytas ut;
  • arbetseffektivitet även vid minus 30 ° С;
  • tillförlitlighet - solsystemet fortsätter att fungera även efter att ett av rören misslyckats;
  • förmågan att generera temperaturer över 300 ° C;
  • förmågan att arbeta även i molnigt väder och fullständig absorption av solenergi, inklusive osynliga spektra;
  • obetydlig vind av samlaren.

Solsystemets design kan installeras i en vinkel som inte överstiger 20 °. Dessutom bör dess yta regelbundet rengöras från smuts och snö.

Vakuumvärmare
Vakuumvärmare

Hur man placerar apparaten korrekt

För att vakuumuppsamlaren ska kunna fungera fullt och effektivt förse bostadsutrymmet med nödvändig energi är det nödvändigt för den att hitta den mest framgångsrika platsen och korrekt orientera enheten relativt världens delar.

Design och fördelar med vakuum solfångare

För bosättningar på norra halvklotet är det viktigt att placera samlaren i den södra delen av husets tak eller på solsidan av platsen. Det är önskvärt att tillhandahålla en minimal avvikelse för anordningens plan.

Om det inte finns något sätt att rikta ytan mot söder är det värt att välja det lättaste perspektivet i öppet utrymme bland väst och öst.

Design och fördelar med vakuum solfångare

Solenergikomplexet bör inte hindras av skorstenar, dekorativa takfragment, spridande trädgrenar och höga bostads- eller tekniska strukturer. Detta minskar effektiviteten i arbetet och minskar uppvärmningsnivån för de aktiva elementen.

Om enheten är korrekt placerad kommer den att ge nästan samma värmeeffekt under hela året, oavsett säsong.

Om du inte har mycket erfarenhet av att utföra komplexa reparations-, installations- och VVS-arbeten är det irrationellt att dammsuga rören hemma. Denna process är mycket mödosam och kräver speciell kunskap och specialutrustning.

Dessutom har självtillverkade vakuumelement mycket lägre effektivitet än fabrikstillverkade delar. Därför är det mest rimligt att köpa produkter från en specialiserad tillverkare och sedan försöka montera flera sektioner hemma.

Sorter av solpaneler

Solsystemen klassificeras efter rörens designfunktioner och den typ av värmekanal som används som mottagare:

1. Koaxialmodellen för en vakuum solfångare för uppvärmning av ett hus är en dubbelkolv av glas, i vilken luften evakueras. Ytan är belagd med en absorberande beläggning, så energin överförs från själva röret.

2. Fjäderstrukturen är enväggig, tomrummet finns här i värmekanalens utrymme, varav en del tillsammans med förvaringen är integrerad i kolven.

Design och fördelar med vakuum solfångare

4. I system med tvångscirkulation installeras en pump med låg effekt för att underlätta transportören. Samtidigt är energiförbrukningen betydligt mindre än den energi som tas emot för uppvärmning av ett privat hus.

5. Det finns också en skillnad i antalet kretsar. I de enklaste samlarna värms upp och konsumeras uppvärmningsvatten från lagringstanken.

6. Mer komplexa består av ett vakuumrör och vätskeprovtagningselement. Enheten innehåller ett frysskyddsmedel och giftfritt medium med korrosionsskyddsmedel och skumdämpande tillsatser. Denna metod skyddar utrustningen på ett tillförlitligt sätt från salter och skalor och bidrar till en längre drift under uppvärmningen.

Design och fördelar med vakuum solfångare

Översikt över modeller och deras egenskaper

För närvarande är Kina ledande inom produktion av solfångare. Enligt recensionerna från ägarna av privata hus levererar inhemska tillverkare också utrustning med goda egenskaper till salu. Europeiska enheter är ganska dyra, men över tiden är kostnaderna för inköp och installation av enheter helt motiverade. De mest kända företagen producerar följande samlare:

Rörmokare: Du kommer att betala upp till 50% MINDRE för vatten med denna kranfäste

Collectors Dacha och Universal är de mest kända enheterna från en inhemsk tillverkare. SCH-18 är mycket effektiv med kondensatemperaturer upp till 250 ° C. Kolvarna är gjorda av rött koppar, värmebäraren är flytande. Frånvaron av vatten i vakuum säkerställer motstånd mot frysning.Robust fodral med bra vindmotstånd. Rörledningen är skyddad av ett polyuretangrenrör. Gummidämpande tätningar håller damm och nederbörd ute.

De fungerar effektivt vid temperaturer upp till -35 ° C, typ av funktionalitet är ett trycksystem för uppvärmning. Det finns en styrenhet för styrning av värmaren, rörens storlek är 1800 mm, tankens volym är 135-300 liter, värmeelementets effekt är 1,5-2 kW. Grenrören tillverkas i enlighet med internationella certifieringar, vilket säkerställer deras säkerhet och tillförlitlighet.

Populära märken av dammsugare

På marknaden för alternativa energikällor representeras idag vakuumuppsamlare av inhemska och utländska tillverkare.

I Ryssland produceras de i sådana (Anapa), MIC "NPO Mashinostroeniya" (Reutov), ​​PC "ANDI Group" (Moskva).

Världens mest representerade produkter är (Österrike), Soletrol (Brasilien), Guangdong Fivestar Solar Energy Co., Ltd (Kina).

MIC "NPO Mashinostroyenia" producerar solfångare "Sokol-Effect"

vakuumgrenrör 1

Enhetsspecifikationer:

  • Absorberande panelmaterial - koppar / aluminium;
  • Övergripande mått - 2008x1093x76,7 mm;
  • Absorberande yta - 2,06 m2;
  • Effekt - 1,5 kW;
  • Vikt - 36,5 / 32 kg;
  • Arbetstryck - upp till 0,6 MPa;
  • Effektivitet - 82%;
  • Värmeisolering - mineralfiber.

AltEnergia producerar solfångare i R1 SunRain-serien

Enhetsspecifikationer:

  • Materialet i den absorberande panelen är en selektiv beläggning i tre lager;
  • Övergripande mått - 2420x2010x145 mm;
  • Absorberande yta - 2,41 m2;
  • Vikt - 106,0 kg;
  • Effektiviteten är 95%.

PK "ANDI Group" producerar solfångare

vakuumgrenrör3

Serierna "DACHA" och "DACHA LUX". Specifikationer:

  • Övergripande mått - från 2350x950x1600 till 2350x2050x1600 mm (beroende på modell);
  • Absorberande yta - från 1,32 till 3,17 m2 (beroende på modell);
  • Vikt - från 58,0 till 108,0 kg (beroende på modell);
  • Antalet vakuumrör är från 10 till 24 st. (beroende på modell).

UNIVERSAL-serien. Specifikationer:

  • Övergripande mått - från 2350x1350x1600 till 2350x3200x1600 mm (beroende på modell);
  • Absorberande yta - från 1,97 till 4,76 m2 (beroende på modell);
  • Effekt - 1,5 - 2,0 kW;
  • Vikt - från 64,0 till 152,0 kg (beroende på modell);
  • Antalet vakuumrör är från 15 till 36 st. (beroende på modell).

SCH-serien.

Specifikationer:

  • Övergripande mått - från 2000x950x1420 till 2000x2300x1420 mm (beroende på modell);
  • Absorberande yta - från 1,58 till 3,96 m2 (beroende på modell);
  • Vikt - från 37,0 till 93,0 kg (beroende på modell);
  • Antalet vakuumrör är från 12 till 30 st. (beroende på modell).

    vakuumgrenrör 11

(Österrike)

Det producerar vakuum solfångare av två typer, de är: FK 8200N 4H VS7E och FK 8200N 4H VS7E, som skiljer sig åt i absorberande material och effekt. Anordningarnas tekniska egenskaper:

  • Absorberande panelmaterial - Cu-Al-legering Blå TiNox / Cu-Al-legering Svart Ch;
  • Övergripande mått - 1730x1170x83 mm;
  • Absorberande yta - 1,91 m2;
  • Effekt - 1,91 / 1,81 kW;
  • Vikt - 35,0 kg;
  • Antalet vakuumrör - 10 st.

Vakuumuppsamlare (Brasilien)

Presenteras som enstaka kopior, det finns ingen teknisk information om dem.

(Kina)

vakuumgrenrör 10

Tillverkar vakuumuppsamlare i AL-HP-serien. Specifikationer:

  • Övergripande mått - från 2020х1240х180 till 2020х2440х180 mm (beroende på modell);
  • Vikt - från 51,0 till 97,0 kg (beroende på modell).

Hur är samlaren av en vakuumtyp

Moderna vakuumanordningar som förser rum med värme och varmvatten på grund av solenergi är tekniskt något annorlunda och är indelade i sådana typer som:

  • rörformad utan glasskyddande beläggning;
  • modul med reducerad konvertering;
  • standard platt version;
  • enhet med transparent värmeisolering;
  • luftenhet;
  • platt vakuumgrenrör.

Design och fördelar med vakuum solfångare

De har alla en gemensam konstruktiv likhet, så de består av:

  • yttre transparent rör, varifrån luft pumpas ut helt;
  • ett uppvärmt rör placerat i ett stort rör där en flytande eller gasformig värmebärare rör sig;
  • en eller två prefabricerade fördelare, till vilka rör av större kaliber är anslutna och cirkulationskretsen av tunna rör placerade inuti.

Hela strukturen påminner lite om en termos med genomskinliga väggar, där en oöverträffad hög värmeisoleringsnivå upprätthålls. Tack vare den här funktionen får innerrörets förmåga att värmas upp kvalitativt och helt ge energiresursen till kylvätskan som cirkulerar inuti.

Sorter av vakuumuppsamlare

Design och fördelar med vakuum solfångare

Sorter av vakuumuppsamlare

Det finns två typer av glasrör som används vid utformningen av samlarna:

  • koaxial;
  • fjäder.

Låt oss titta närmare på var och en av dem.

Koaxialrör

Det är ett slags termos som består av en dubbel kolv. Den yttre glödlampan är belagd med ett speciellt värmeabsorberande ämne. Ett vakuum skapas mellan de två rören. Detta gjorde det möjligt att säkerställa att värmen under drift överförs direkt från glödlamporna.

Inuti varje rör finns en till - koppar (den är fylld med en eterisk vätska). När temperaturen stiger avdunstar denna vätska, överför lagrad värme och rinner tillbaka som kondens. Sedan upprepas cykeln om och om igen.

Fjäderrör

Denna typ av rör består av en enda vägglampa. Förresten överstiger de betydligt sina koaxiala motsvarigheter i väggtjocklek. Kopparröret är förstärkt med en speciell korrugerad platta behandlad med ett fuktabsorberande ämne. Det visar sig att luft i detta fall pumpas ut från hela värmekanalen.

Sådana kanaler är förresten också olika:

  • direktflöde;
  • Hit Pipe.

Kanaler av typen "Hit pipe"

Värmeöverföring i en vakuum solfångare typ "Heat Pipe"

Deras andra namn är värmerör. De fungerar enligt följande: när temperaturen stiger, stiger eterisk vätska i slutna rör uppför kanalen, varefter den kondenseras där i en specialutrustad värmeuppsamlare. I det senare överför vätskan värmeenergi och sjunker ner i röret. Från värmeuppsamlaren överförs värme vidare till systemet med hjälp av en cirkulerande värmebärare.

Design och fördelar med vakuum solfångare

Koaxiellt vakuumrör värmerör med tvårörsgrenrör

Det är karakteristiskt att metallrör här inte bara kan vara koppar utan även aluminium.

Direktflödeskanaler

I var och en av dessa kanaler i glasröret finns två metallrör samtidigt. Genom en av dem kommer vätskan in i kolven, värms upp där och går ut genom den andra.

Resultat

Ska du köpa en vakuumackumulator? - under förhållanden när priserna på gas och elektricitet regelbundet stiger i pris, minskar utvinningsvolymen av mineraler, på grund av deras utmattning är jordens ekologi i ett katastrofalt tillstånd ... Naturligtvis är det. Och kom ihåg att priset för en vakuum solfångare är överkomligt.

Solfångare kan förse alla hem med den mängd energi och värme som krävs, producerar dem på ett miljövänligt sätt och sparar sina användare mycket pengar. Solfångare kan få tillbaka sina kostnader på ett par år, eftersom de är en autonom energi- och värmekälla. Detta är framtidens teknik.

Fördelar och nackdelar

Solvakuumuppsamlare har mindre värmeförlust jämfört med platta. Användningen av vakuumnanoteknik vid produktion av samlare har gjort det möjligt att uppnå hög effektivitet och tillförlitlighet hos solsystem.

Låt oss överväga de största fördelarna med att använda vakuumuppsamlare:

  1. Prestanda. Det finns ett vakuum i uppsamlingsrören - en idealisk värmeisolator som gör att du kan upprätthålla en optimal värmenivå även under höst-vinterperioden. Genom att hålla verkningsgraden på en hög nivå är vakuumuppsamlarens produktivitet 40% högre än för plattuppsamlaren.
  2. Pålitlighet. Vakuumuppsamlarnas livslängd är cirka 30 år. Deras hållbarhet och problemfria drift beror på moderna hållbara material. Vakuumrören innehåller koppar av hög kvalitet. Rörens yttre hölje är gjutet av borosilikatglas, som tål hög belastning.Användningen av vakuumuppsamlare är särskilt viktig för klimatzoner där stormar, orkaner, hagel inte är ovanliga.
  3. Solenergi effektivitet. Den cylindriska formen på vakuumuppsamlaren absorberar och behåller även den spridda solenergin, som den plana korrigeraren inte kan omvandla. 40% mer solenergi kan behållas från en kvadratmeter av absorbatorn i ett vakuum solsystem än från ett liknande område i en solinstallation av platt typ. Rörens rundhet gör att du kan ta emot upp till 97% av solenergin från tidigt på morgonen till sent på kvällen.
  4. Enkel användning. Vid skada på vakuumröret byts det ut utan att stoppa driften av systemet (inget behov av att tömma cirkulationsvätskan). Om det saknas värme kan du lägga till flera rör, och om det finns ett överskott av det kan du tillfälligt ta bort det. Efter rengöring av vakuumgrenröret från snö eller is börjar det snabbt fungera. Samlarytan har låg termisk tröghet på grund av den tunna glasbeläggningen.
  5. Desinfektion av vatten. Temperaturen för uppvärmning av vatten under solsystemets drift når höga nivåer, vilket säkerställer desinfektion och förhindrar förökning av patogena organismer.
  6. Enkel installation. När du installerar vakuumuppsamlare finns det inga speciella svårigheter, det viktigaste som måste följas är att placera uppsamlaren i en vinkel så att vätskan inuti rören rinner ner.

Nackdelarna med solvärme reduceras till extremt låg verkningsgrad vid låga temperaturer och på natten, så frågan uppstår att detta värmesystem inte kan vara det enda i huset. Vakuum solfångare är också dyrare än platta.

Vakuum solinstallationer blir allt populärare bland befolkningen och stora företag. Om tidigare många skrämdes av priset på utgåvan, har kostnaden för utrustning idag minskat något och funktionaliteten har förbättrats och modifierats.

Genomsnittliga priser

Som nämnts ovan produceras vakuum solfångare i vårt land och i många länder runt om i världen. För att förstå ordningen på siffrorna som utgör situationen på marknaden för dessa enheter, kommer vi att studera hur mycket vakuumuppsamlarna, som ansågs ovan, kostar, dessa är:

  • Kostnaden för solcollectoren Sokol-Effect producerad av militärindustrikomplexet NPO Mashinostroyenia från och med 03/01/2017 är 21 900 rubel.
  • Kostnaden för samlare är för:

    vakuumgrenrör 6

  1. Serie R1 "SunRain" från 24 000,00 till 60 000,00 rubel, beroende på design.
  2. Serie U från 18 000,00 till 35 000,00 rubel, beroende på design.
  • Kostnaden för vakuumuppsamlare är:
  1. Serie "UNIVERSAL", från - 47700,00 till 89700,00 rubel, beroende på modell;
  2. Serien "DACHA" från 17 500,00 till 36 000,00 rubel, beroende på modell;
  3. Serie "DACHA LUX" från 24 500,00 till 37 500,00 rubel, beroende på modell;
  4. SCH-serien från 25.400,00 till 61.700,00 rubel, beroende på modell.
  • Kostnaden för samlare är:

    vakuumgrenrör5

  1. Modell FK 8200N 4H VS7E - 454 euro;
  2. FK 8200N 4H VS7E - 420 euro.
  • Kostnaden för samlare är:
  1. AL-HP-serien - 440 $ - 880 $

Funktionsprincipen för vakuumröret av SKE-typ.

Nyckeln till solsystemet är vakuumröret i glas. Varje vakuumrör består av två glaskolor.

Den yttre kolven är gjord av extremt tuff borosilikatglas som tål stötar från hagelstenar som faller med en hastighet av 18 m / s och har en diameter på upp till 35 mm.

Den inre glödlampan är också gjord av borosilikatglas och täckt med en speciell treskiktsbeläggning med en gradvis förändring av ALN / AIN-SS / CU-absorberande skikt. På grund av användningen av ny teknik uppnås en hög absorptionskoefficient och en låg slagkapacitet, vilket gör det möjligt att nå + 380 ° С i mitten av röret i direkt solljus utan att skada själva produkten.

Design och fördelar med vakuum solfångare

Luft pumpas ut mellan de två glödlamporna för att skapa ett vakuum som förhindrar omvänd värmeledning och konvektiv värmeförlust. I mitten av glödlampan finns ett förseglat värmerör (HEAT PIPE), tillverkat av rent rött koppar, i vars mitt det finns en lågkokande och förångande vätska, som utför funktionen att överföra värme till kylvätskan. Bilden nedan visar vakuumrörets arbetsprincip.

Design och fördelar med vakuum solfångare

Huvudintensiteten för solstrålning under markförhållanden ligger i spektralområdet 0,28 µm - 3 µm. Borosilikatglas överför solstrålningsvågor inom området 0,4 mikron - 2,7 mikron. Genom att tränga igenom den yttre transparenta kolven behålls energi i den andra kolven, på vilken ett mycket selektivt ogenomskinligt absorberande skikt appliceras.

Som ett resultat av absorptionen av ljus av absorbatorn och dess efterföljande emission ökar våglängden till 11 μm. Glas är en ogenomtränglig barriär mot elektromagnetiska vågor av denna längd. Solenergi som kommer in i absorbatorn är instängd. Absorberande solstrålning kan absorberaren, även utan en extern glödlampa, värmas upp till + 80 ° C. Absorbatorn som värms upp till en sådan temperatur avger värmeenergi som tränger igenom den andra glödlampans kropp och överförs till HEAT PIPE. På grund av utseendet på växthuseffekten, som är baserad på den ackumulerade energin under glaset, stiger temperaturen i mitten av den andra kolven till + 180 ° C. Denna värme värmer upp en lågkokande och avdunstande vätska, som vid + 25 ° C - + 30 ° C förvandlas till ånga, stiger, överför värme till arbetsdelen av HEAT PIPE, där värmeväxling med kylvätskan sker. Utsläppet av värme tvingar ångan att kondensera och flyta till botten av VARMARÖRET, och cykeln upprepas igen.

Den höga värmeöverföringskoefficienten för en lättkokande och förångande vätska, dess obetydliga mängd och de relativt små dimensionerna av HEAT PIPE ger effektiv värmeledningsförmåga. HEAT PIPE fungerar som en termisk diod. Värmeledningsförmågan är mycket hög i en riktning (uppåt) och låg i motsatt riktning (nedåt).

För att bibehålla ett vakuum mellan de två glaskolvarna appliceras ett lager barium på kolvens nedre inre. Det absorberar aktivt CO, CO, N, O, HO och H under lagring och drift av röret. Bariumskiktet ger också en tydlig visuell indikation på vakuumstatus. Vit färg innebär att vakuumförhållandena bryts.

Den perfekta kombinationen av vakuum- och värmekopparrör ger oss följande fördelar jämfört med platta samlare:

Hög termisk verkningsgrad. tack vare moderna metoder för värmeöverföring, en absorberande beläggning av hög kvalitet.

Ett brett utbud av arbete: på grund av sin låga värmekapacitet kan den arbeta i höga moln (inom det infraröda strålområdet som passerar genom molnen).

Varje rör fungerar oberoende av varandra. Eftersom frostskyddsmedlet inte flyter in i rörets mitt och dess åtkomst begränsas av värmeväxlaren, i händelse av fysisk skada, fortsätter samlaren att arbeta.

Mindre kollektorvikt med bättre samlareffektivitet.

Bättre arbetseffektivitet på vintern tack vare vakuumet. Röret tål frost vid -50 ° C.

Design och fördelar med vakuum solfångare

Solfångare (varmvattenberedare)

Produkter Värme- och varmvattenförsörjning Solfångare för uppvärmning och varmvattenförsörjning: vakuum, platt och luft. Solfångare (varmvattenberedare)

► Solvattenvärmare Är ett slags solfångare. För många kommer en sådan definition i princip inte att säga någonting. Eller enklare omvandlar det direkt och spridd solljus till värme (i motsats till solmoduler, som omvandlar solens energi till el). Infraröd strålning som passerar genom moln absorberas också och omvandlas till värme.Solvattenvärmare används för hushålls- och kommersiell varmvattenförsörjning, uppvärmning, uppvärmning av poolvatten etc.

Det förklaras på ett enkelt och begripligt språk, vad är skillnaden mellan solpaneler och solfångare? i film kanal Science 2.0.

Förresten skapades den första enheten 1767 år av den schweiziska botanikern Horace Benedict de Saussure och med sin kraft gjorde det möjligt att laga soppa. Naturligtvis har tekniken för närvarande gått framåt. Idag är Kina världsledande inom produktion och användning av solfångare. År 2009 var den totala ytan för installerade solvärmevärmare faktiskt 140 miljoner m2... Detta räcker för att leverera varmt vatten i ungefär 60 miljoner... hushåll. Sådana varmvattenberedare används också mycket i Israel, där cirka 85% av lägenheterna är utrustade med denna utrustning. Detta beror på en lag som antogs 1976 och om att bygga bostäder med inbyggda solvattenberedare. De enda undantagen är höghus (mer än 9 våningar).

Tyvärr har vi inget att skryta med i detta avseende. Och inte för att det är kallare här och "klimatet tillåter inte", som många säger. Solfångare fungerar perfekt vid låga temperaturer under nollstället. Av olika skäl: okunnighet, fördomar ("fungerar inte", "dyrt"), tvivel om effektivitet ("här är en granne i landet, Vasily Petrovich, kommer att installera en sådan sak, och jag kommer att se hur det fungerar") eller helt enkelt ovillighet att spendera och små, men pengar - denna teknik är fortfarande väldigt lite utbredd i Ryssland, i Kuzbass. Och på statsnivå har vi fler stora ord om energibesparing och förnybara energikällor än konkreta åtgärder. Naturligtvis är det lönsamt för staten när medborgarna har möjlighet att ta emot varmvatten till priset av kallt vatten? Men när det gäller solfångare är det precis detta som händer. Jag spenderade en liten summa på inköp av utrustning, installerade den och använde den för hälsa. Vid dacha, i ett lantgård, ett pensionat, på en gård, kommer det att finnas varmt vatten både på vintern och på sommaren. Du behöver bara välja typ och modell av solvärmeväxlare, beroende på dina behov och krav.

Användarinstruktioner:

• Solfångare i Dacha-serien. System utan tryck.

• Solfångare för användning året runt. Serien "Universal".

• Solfångare. Delat system.

Fyll i online-frågeformuläret för val av ett solfångarsystem

►När du beställer före 30 april 2020 rabatter för solvärmare "Dacha-ekonomi" och "Dacha-Lux" (endast för lagerpositioner!). Kontrollera tillgänglighet via telefon. 8 905-913-1013 eller 8(3843)798-692 vilken dag som helst från 9.00 till 22.00.

* Detta erbjudande kan inte kombineras med andra kampanjer och rabatter.

• Solvärmare Dacha-Economy-170 - 34 050 rubel. - RUB 24200

• Solvärmare Dacha-Economy-200 - 42400 rubel. - 26 200 RUB

• Solvärmare Dacha-Lux-150 - 33 450 rubel. - 23 100 RUB

• Solvärmare Dacha-Lux-200 - 44300 rubel. - 26 500 RUB

► Prislista för solfångare vakuum och platt

Säsongssolserie "Dacha-ekonomi" eller "Dacha-Lux" hjälper dig att lösa problemet med varmvattenförsörjning i din sommarstuga (och inte bara) utan praktiskt taget inga elkostnader. Tack vare solenergi kan systemet ge upp till 100% av det dagliga behovet av Varmvatten för hushålls- och industriändamål. På grund av vakuumet är förlusten av värme till atmosfären minimal.

Systemets solfångare utan tryck är det enklaste av solsystemen för att tillhandahålla varmvattenförsörjning, behöver ingen pump för att förflytta vattenflödet, eftersom det ligger ovanför punkten eller punkterna för vattenuttag.

Viktig: Solfångaren med vakuumrör i systemet utan tryck drivs endast under den varma årstiden (vid en positiv omgivningstemperatur); på vintern måste vattnet från systemet dräneras. För användning året runt används redan ett trycksatt system. Till exempel kompakt solvärmare "Universell" eller Delade system "Standard" och "Elit" med solvattenvärme.

Fördelen med vakuumrörformade solfångare genom att de har en ganska hög effektivitet vid låg intensitet av solstrålning, såväl som i frånvaro av direkt solljus. Till exempel i molnigt väder, med höga moln.

Plats för solfångare taket på ett hus eller andra strukturer (plana eller lutande), balkonger och eventuella arkitektoniska utsprång i byggnaden kan också bli.

En viktig fråga som nästan alla har, hur fungerar detta system... Hur uppnås cirkulation och uppvärmning av vatten? Speciellt i säsongssystem där ingen cirkulationspump används.

Utformningen av vakuumröret på uppsamlaren liknar designen på en termos glödlampa. De tre lager vakuumrören har hög absorption och hög temperaturbeständighet och är anslutna till vattentanken ovanför dem. När vattnet i rören värms upp minskar densiteten och vattnet stiger upp i tanken. Och kallt vatten från tanken rinner ner i vakuumröret. Detta säkerställer cirkulationen av vatten och värmeväxling i hela systemet. Allt är enkelt och bekant för oss från skolans fysik-kurs.

Vattentanken måste placeras ovanför vattenuttagspunkternaså att vattnet rinner genom gravitationen till kranen. När du installerar tanken under vattenavtappningspunkten (till exempel på marken), måste en boosterpump installeras för att tillföra vatten till toppen. Så här fungerar en säsongsbetonad solvärmare.

I system året runt inne i vakuumröret finns ett kopparvärmeelement med en lättkokande frostskyddsvätska förseglad inuti. Termosifonsystemet för värmeöverföring från solfångaren till varmvattenssystemet utförs endast tack vare naturlig konvektion av värmebäraren... Värmebäraren som värms upp i solfångaren stiger på grund av densitetsskillnaden och överför värme genom en speciell värmeväxlare.

På molniga dagar, vid brist på solenergi, slår regulatorn på ett elektriskt värmeelement för att värma upp vattnet till den temperatur du behöver. Sådana system fungerar perfekt i rekreationscenter, restauranger och kaféer, verkstäder och bara i sommarstugor.

Många är oroliga över frågan hur hållbara samlarens glasrör är. Vakuumrören är gjorda av högkvalitativt, tungt borosilikatglas, som skyddar dem från hagel upp till 35 mm i diameter och faller med en hastighet på upp till 18 m / s, liksom andra mekaniska skador. Men om du vill gå sönder kan du naturligtvis göra allt. Noggrann hantering av glas, även tungt glas, skadar fortfarande inte.

Separat ska det sägas om lagringstanken för vatten. Tank två lager... Det yttre lagret av vattentanken är tillverkat av högkvalitativa material - koldioxidsnålt (för säsongssystem) eller polerat rostfritt stål (för året runt användning) med en titanhalt. Detta säkerställer hög korrosionsbeständighet och lång livslängd.

Inre lager i alla system - rostfritt stål.

Den höga temperaturen på vattnet i tanken i fullständig frånvaro av solljus bibehålls upp till 72 timmar på grund av det faktum att ett modernt högpresterande värmeisolerande material används mellan tankens yttre och inre lager - polyuretanskum.

Montering och installation av solvärmare tar inte lång tid. Tack vare de detaljerade instruktionerna som medföljer varje sats med monteringsbilder kan du enkelt klara installationen och installationen av solfångaren i din sommarstuga.

När den är monterad passar Dacha solfångarsatsen enkelt i karossen på en kombi. Varmvattenberedare kräver inte underhålls- och driftskostnader, eftersom det finns tillräckligt med bekymmer i landet och på landet.Alla processer styrs av en elektronisk styrenhet: den förhindrar att vattnet i tanken överhettas, fylls på när nivån är låg etc.

Tja, och mycket viktigt, kanske, för många av oss är kostnaden... Till exempel är priset på Dacha-Economy-solvärmaren med en 125 liters tank 23120 rubel. Vad ingår här: en vattentank; stödram på vilken hela strukturen är fäst; vakuumrör 10 st. elektronisk styrenhet.

Dessutom, solfångare + värmepump = perfekt tandem... Det är en ekonomisk, perfekt matchad lösning för varmvatten och uppvärmning av ditt hem. Det finns ett sådant alternativ i Novokuznetsk, se sidan Vårt arbete.

Om du vill lära dig mer om hur sådana lösningar tillämpas kan du titta på videon

Hur vakuumrör fungerar

De evakuerade solfångarrörens funktion är att absorbera solstrålning och förhindra att den flyr ut i miljön. Värmeenergi kan lämna den fungerande delen av vakuum solfångaren på två sätt - på grund av direkt värmeöverföring och i form av infraröd strålning.

Håligheten mellan glasväggarna utesluter praktiskt taget helt möjlig direkt överföring av värme i vakuum, det finns inga molekyler av ämnen som kan utföra det.

Selektiv beläggning (absorberande) absorberar solenergi och förhindrar att den släpper ut. Det finns olika typer av sådana beläggningar, som skiljer sig åt i absorption och emissivitet.

En del av solstrålningen reflekteras av glas, men den är obetydlig - synligt ljus utgör bara en del av det absorberade spektrumet. Högkvalitativa samlare är tillverkade av borosilikatglas med hög hållfasthet, vilket är motståndskraftigt mot mekanisk skada.

Borosilikatglas är svårt att repa eller matta och kommer att hålla i decennier utan att förändra genomströmningen.

Arbetsprincip för en vakuum solfångare

Vakuum solfångaren skiljer sig från konventionella solsystem när det behandlar solenergi. Ett klassiskt batteri tar helt enkelt ljus och omvandlar det till el. Samlaren består av glasrör med vakuum återskapad inuti. De kombineras i ett enda system med hjälp av speciella dockningsenheter.

Inuti varje rör finns en kanal med en eller två kopparstänger med kylvätska. Genom att fånga solens strålar värmer det verkande elementet värmeöverföringsmaterialet, vilket säkerställer att samlaren fungerar.


En vakuum solfångare, som ligger på taket av ett privat hus, kommer att ge invånarna varmt vatten under hela året, och under den kalla årstiden kommer det att värma rummet bekvämt utan att spendera stora ekonomiska resurser.

På grund av denna design ökar energinivån betydligt och värmeförlusterna minskas avsevärt, eftersom vakuumskiktet gör att du kan spara cirka 95% av den fångade solenergin.

Dessutom minskar beroendet av samlarens prestanda av säsongsbetingelser, omgivningstemperatur och olika väderförhållanden, såsom vindbyar, delvis molnigt väder, nederbörd etc.

Platta samlare

En platt solfångare värmer upp värmebäraren med en plattabsorberare. Det är ordnat helt enkelt. I själva verket är detta en platta av värmeabsorberande metall, svartmålad på toppen med en speciell färg. Ett serpentint rör är tätt fäst (svetsat) på plattans nedre yta, genom vilken vätskan cirkulerar.

Design och fördelar med vakuum solfångare

Selektivt svart bläck säkerställer maximal absorption av solljus, med nästan ingen reflektion. De absorberade strålarna värmer kylvätskan under absorbatorn, som i sin tur matas vidare in i systemet. För att minimera värmeförlusten är absorbatorn isolerad från uppsamlingskroppen och det härdade glaset, som nästan är fritt från järnoxider.Den är installerad ovanför absorberaren och fungerar som husets övre lock. Dessutom låter användningen av sådant glas dig skapa ett slags "växthuseffekt", vilket ytterligare ökar uppvärmningen av absorberaren och därmed kylvätskans temperatur.

Platta solfångare: enhet

Den platta solfångaren består av en aluminiumlåda, på vilken ett skyddsglas med ett absorptionsskikt är installerat. Kopparrör, inlopps- och utloppsrör finns inne i huset. Lådans botten och väggar skyddas av det mest pålitliga värmeisolerande elementet - mineralull.

Vissa platta kollektormodeller kan också ha ett propylenglykolskikt under glaset, som fungerar som en solabsorbent. Detta ökar effektiviteten och ger utrustningen maximal prestanda oavsett årstid.

För- och nackdelar med platta solfångare

De största fördelarna med platta solfångare inkluderar:

  • Förmågan att självrengöra vid nederbörd i form av snö eller frost;
  • Höga priser i förhållandet "pris / kvalitet", vilket är typiskt för södra regioner med ett varmt klimat;
  • Hög effektivitet under drift under sommarsäsongen;
  • Relativt låg kostnad, till skillnad från andra solstrukturer.

De största nackdelarna med sådana system är:

  • Hög värmeförlust på grund av installationens designfunktioner;
  • Låg effektivitet vid drift på hösten och vintern;
  • Svårigheter vid transport och installation av solsystem;
  • Maximala kostnader vid reparationsarbete;
  • Ökad vindkraft från solfabriken.

Tillämpningsområde för platta solfångare

Trots nackdelarna används denna typ av solsystem för säsongsuppvärmning av varmvatten. Platta solfångare används:

  • För varmvattenförsörjning för en sommardusch;
  • För uppvärmning av vattnet i poolen till önskad temperatur;
  • För uppvärmning av växthus.

Pannor

Ugnar

Plastfönster