Solfanger, trykløst system. Driftsprincip.


Typer af vakuumrør

Der er fem typer vakuumrør til solfangere. De adskiller sig med hensyn til intern struktur og design. Derudover kan hver af dem suppleres med en metalabsorberer (normalt aluminium), som placeres inde i en glaspære i form af et rør.

Vigtig! De fleste producenter udfylder bundrummet mellem glasvæggene med barium - det absorberer gasurenheder og forbedrer varmeisoleringsegenskaberne. Dens fravær kan reducere solfangers effektivitet med op til 15%.

Termosifon (åbne) vakuumrør

Denne type solfangerrør bruges i samlere med en ekstern lagertank. de er fyldt med vand og danner et volumen med reservoiret. Det opvarmede vand fra kolben stiger op i tanken, og det afkølede vand går ned.

Termosifon vakuumopsamlere anvendes i følgende tilfælde:

  1. Til tilslutning til et varmt vandforsyningssystem
  2. I regioner med høj isolation i den kolde årstid;
  3. Til sæsonbestemt brug (forår, sommer, efterår).

Koaksialrør (Heat Pipe)

Dette er den mest almindelige type vakuumrør. Den indeholder et kobberrør inde i en glaspære fyldt med en væske med lavt kogepunkt eller lavtryksvand.

Når det opvarmes, begynder væsken eller vandet at koge, dampen stiger og opvarmes samtidig fra kobbervæggene. Øverst kommer den ind i varmeveksleren - en udvidelse i slutningen, hvor den afgiver varme gennem væggene til vandet, der cirkulerer omkring det.

Efter afkøling kondenserer dampen på varmevekslerens vægge og strømmer ned. Cyklussen gentages på ny.

Design og fordele ved vakuum solfangere
Skematisk intern struktur af et koaksialt rør og varmeveksler.

Dobbelt koaksialrør

Princippet om drift af en sådan kølelegeme er den samme som den forrige, med en undtagelse - to kobberrør med væske er forbundet til en varmeveksler. Tandemsystemet giver mulighed for mere effektiv fjernelse af varme, og varmevekslerens store kapacitet og vægareal giver dig mulighed for hurtigt at opvarme vandet.

Den dobbelte koaksiale vakuummanifold er installeret, hvor det er nødvendigt:

  1. Sørg for lille opvarmning af store mængder vand;
  2. Der er behov for termisk energi i løbet af en solskinsdag;
  3. Højt gennemsnitsniveau
  4. Der pumpes hurtigt vand gennem systemet.

Fjervakuumrør

De har en ekstra varmeveksler i deres design, som muliggør en mere effektiv fjernelse af varme fra indersiden af ​​glaspæren. Det er normalt lavet i form af to længdeplader placeret på siderne af kobberkølelegemet.

Ellers er driftsprincippet nøjagtigt det samme som et koaksialt rør.

U-formede vakuumrør (U-type)

Dette system er grundlæggende forskelligt fra de tidligere. Den bruger to linjer - til koldt og opvarmet vand.

En varmeveksler i form af et engelsk bogstav U er installeret i en glaskolbe, gennem hvilken vand strømmer. Fra ledningen med koldt vand kommer den ind i den, varmes op og vender tilbage til røret med opvarmet vand.

U-typen vakuumrørmanifold er den mest effektive, men installationen er vanskelig. Under samlingen svejses strømningsledningerne til kobberrørene inde i glaspæren. Resultatet er et enkelt integreret system med høj energieffektivitet, men lav vedligeholdelsesevne.

Design og fordele ved vakuum solfangere
Installation af kolben på et U-formet kobberrør.

Sådan fungerer vakuumenheden

Vakuumopsamlere viser høj effektivitet i energiproduktionen året rundt. Den ydre blok af samlere er repræsenteret af et rørsystem, inden i hvilket varmesamlere er placeret. Luft evakueres fra rummet mellem kølelegemet og cylindervæggene og skaber således et vakuum der.

Den cylindriske form af elementerne i den eksterne struktur af vakuum solfanger blev valgt af en grund. Det bidrager til den vinkelrette effekt af sollys på kølelegemets akse. Denne effekt sikrer maksimal energiproduktion. Selv diffust sollys absorberes af solfangerrørene, når vejret er overskyet. Vakuumet giver ekstrem høj varmeisolering, hvilket gør det muligt for solfangere at fungere effektivt ved temperaturer så lave som 30 grader Celsius under nul.

Driftsplan for solfangere
Ved hjælp af en varmebærer overføres energi til en varmeakkumulator (tank) og akkumuleres i den

Arbejdsplanen for solfangere er som følger. Den eksterne samleblok absorberer solens strålende energi og omdanner den til varme. Derefter gives det til kølemidlet, som normalt er vand. Det har en af ​​de højeste varmekapaciteter blandt naturlige stoffer. Ved hjælp af en varmebærer overføres energi til varmeakkumulatoren og akkumuleres i den. En speciel tank fungerer som et batteri.

Dette gøres for at forhindre, at den genererede varme spredes straks og holde den i lang tid. Et rørsystem stråler ud fra den varmeakkumulerende tank, der spredes over hele huset og giver sin varme- og vandforsyning. En pumpestation bruges til at cirkulere vand gennem systemet. Dette er, hvordan funktionsprincippet for den termiske kollektor ser forenklet ud.

Fordele og ulemper ved vakuumopsamlere

Enhedernes største fordel kaldes næsten fuldstændigt fravær af varmetab under drift. Dette sikres ved et vakuummiljø, som er en af ​​de naturlige isolatorer af højeste kvalitet. Men listen over fordele slutter ikke der. Enhederne har andre markante fordele, for eksempel:

  • effektivitet af arbejde ved lavtemperaturindikatorer (op til -30 ° C);
  • evne til at akkumulere temperatur op til 300 ° С;
  • maksimal mulig absorption af termisk energi inklusive det usynlige spektrum
  • operationel stabilitet
  • lav modtagelighed for aggressive atmosfæriske manifestationer;
  • lav vindstyrke på grund af designfunktionerne i rørsystemer, der er i stand til at føre luftmasser med forskellige tætheder gennem sig selv;
  • højt effektivitetsniveau i regioner med tempererede og kølige klimaer med få klare og solrige dage;
  • holdbarhed underlagt de grundlæggende driftsregler
  • tilgængelighed til reparation og evnen til at ændre ikke hele systemet, men kun et mislykket fragment.

Design og fordele ved vakuum solfangere

Ulemperne inkluderer samlernes manglende evne til selvrensning fra frost, is, sne og den høje pris på komponenter, der er nødvendige for at samle enheden derhjemme.

Om fordelene ved vakuumopsamlere

Den største fordel ved sådanne systemer er det næsten fuldstændige fravær af varmetab, for hvad kan der være en bedre isolator end vakuum?

På grund af det minimale varmetab bruges vakuumopsamlere med succes i varmtvandsforsyningssystemer og til opvarmning i hjemmet.
På grund af det minimale varmetab bruges vakuumopsamlere med succes i varmtvandsforsyningssystemer og til opvarmning i hjemmet.

Andre fordele inkluderer følgende:

  • nem reparation - hver beskadiget enhed kan let udskiftes;
  • arbejdseffektivitet selv ved minus 30 ° С;
  • pålidelighed - solsystemet fortsætter med at arbejde, selv efter at et af rørene fejler;
  • evnen til at generere temperaturer over 300 ° C;
  • evnen til at arbejde selv i overskyet vejr og fuld absorption af solenergi, herunder usynlige spektre;
  • ubetydelig vind af samleren.

Solsystemets design kan installeres i en vinkel, der ikke overstiger 20 °. Desuden skal overfladen regelmæssigt rengøres for snavs og sne.

Radiatorer til vakuumopvarmning
Radiatorer til vakuumopvarmning

Sådan placeres apparatet korrekt

For at vakuumopsamleren skal arbejde fuldt ud og effektivt give boligen den nødvendige energi, er det nødvendigt at finde det mest gunstige sted for det og rette orienteringen af ​​enheden i forhold til verdensdele.

Design og fordele ved vakuum solfangere

For bosættelser på den nordlige halvkugle er det vigtigt at placere samleren i den sydlige del af huset eller på solsiden af ​​stedet. Det er ønskeligt at tilvejebringe en minimal afvigelse for enhedens plan.

Hvis der ikke er nogen måde at rette overfladen mod syd, er det værd at vælge det letteste perspektiv i åbent rum blandt vest og øst.

Design og fordele ved vakuum solfangere

Solenergikomplekset bør ikke forhindres af skorstene, dekorative fragmenter af tagdækning, spredning af trægrene og høje boliger eller tekniske strukturer. Dette vil reducere effektiviteten af ​​arbejdet og reducere niveauet for opvarmning af de aktive elementer.

Hvis den placeres korrekt, vil enheden give næsten samme varmeydelse hele året, uanset årstid.

Hvis du ikke har stor erfaring med at udføre komplekse reparations-, installations- og VVS-arbejder, er det irrationelt at støvsuge rørene derhjemme. Denne proces er meget besværlig og kræver speciel viden og specialudstyr.

Derudover har selvfremstillede vakuumelementer meget lavere effektivitet end fabriksfremstillede dele. Derfor er det mest rimeligt at købe produkter fra en specialiseret producent og derefter prøve at samle flere sektioner derhjemme.

Varianter af solpaneler

Solsystemerne er klassificeret efter rørets designfunktioner og typen af ​​varmekanal, der bruges som modtager:

1. Den koaksiale model af en vakuum solfanger til opvarmning af et hus er en dobbelt kolbe lavet af glas, i hvilket hulrum luften evakueres. Overfladen er belagt med en absorberende belægning, så energien overføres fra selve røret.

2. Fjerstrukturen er enkeltvægget, tomrummet er placeret her i varmekanalens rum, hvoraf en del sammen med lageret er integreret i kolben.

Design og fordele ved vakuum solfangere

4. I systemer med tvungen cirkulation er der installeret en pumpe med lav effekt for at lette transportøren. Samtidig er strømforbruget meget mindre end den energi, der modtages til opvarmning af et privat hus.

5. Der er også en forskel i antallet af kredsløb. I de enkleste samlere opvarmes opvarmningsvand og forbruges fra lagertanken.

6. Mere komplekse består af et vakuumrør og væskeprøvetagningselementer. Enheden indeholder et frostfrit og ikke-giftigt medium med korrosionsbeskyttende og skumdæmpende tilsætningsstoffer. Denne metode beskytter udstyret pålideligt mod salt og skala og bidrager til en længere drift under opvarmning.

Design og fordele ved vakuum solfangere

Oversigt over modeller og deres egenskaber

I øjeblikket er Kina førende inden for produktion af solfangere. Ifølge anmeldelserne fra ejerne af private huse leverer indenlandske producenter også udstyr med gode egenskaber til salg. Europæiske enheder er ret dyre, men over tid er omkostningerne ved køb og installation af enheder fuldt berettigede. De mest berømte virksomheder producerer følgende samlere:

Blikkenslagere: Du betaler op til 50% MINDRE for vand med denne vandhaneudstyr

Samlere Dacha og Universal er de mest berømte enheder fra en indenlandsk producent. SCH-18 er yderst effektiv med kondensatemperaturer op til 250 ° C. Kolberne er lavet af rødt kobber, varmebæreren er flydende. Fraværet af vand i et vakuum sikrer modstandsdygtighed over for frysning.Robust kasse med god vindmodstand. Rørledningen er beskyttet af en polyurethanmanifold. Gummistøvsegler holder støv og nedbør ude.

De arbejder effektivt ved temperaturer ned til -35 ° C, typen af ​​funktionalitet er et tryksystem til opvarmning. Der er en controller til styring af varmelegemet, størrelsen på rørene er 1800 mm, tankens volumen er 135-300 liter, varmeelementets effekt er 1,5-2 kW. Manifoldene er fremstillet i overensstemmelse med internationale certificeringer, som sikrer deres sikkerhed og pålidelighed.

Populære mærker af vakuumopsamlere

I dag er vakuumopsamlere på markedet for alternative energikilder repræsenteret af indenlandske og udenlandske producenter.

I Rusland produceres de i sådanne (Anapa), MIC "NPO Mashinostroyenia" (Reutov), ​​PC "ANDI Group" (Moskva).

Verdens mest repræsenterede produkter er (Østrig), Soletrol (Brasilien), Guangdong Fivestar Solar Energy Co., Ltd (Kina).

MIC "NPO Mashinostroyenia" producerer solfanger "Sokol-Effect"

vakuummanifold 1

Enhedsspecifikationer:

  • Absorberende panelmateriale - kobber / aluminium;
  • Samlede dimensioner - 2008x1093x76,7 mm;
  • Absorberende areal - 2,06 m2;
  • Effekt - 1,5 kW;
  • Vægt - 36,5 / 32 kg;
  • Arbejdstryk - op til 0,6 MPa;
  • Effektivitet - 82%;
  • Varmeisolering - mineralfiber.

AltEnergia producerer solfangere i R1 SunRain-serien

Enhedsspecifikationer:

  • Materialet i det absorberende panel er en trelags selektiv belægning;
  • Overordnede dimensioner - 2420x2010x145 mm;
  • Absorberende areal - 2,41 m2;
  • Vægt - 106,0 kg;
  • Effektiviteten er 95%.

PK "ANDI Group" producerer solfangere

vakuummanifold 3

Serie "DACHA" og "DACHA LUX". Specifikationer:

  • Overordnede dimensioner - fra 2350x950x1600 til 2350x2050x1600 mm (afhængigt af model)
  • Absorberende areal - fra 1,32 til 3,17 m2 (afhængigt af model)
  • Vægt - fra 58,0 til 108,0 kg (afhængigt af model);
  • Antallet af vakuumrør er fra 10 til 24 stk. (afhængigt af modellen).

UNIVERSAL-serien. Specifikationer:

  • Samlede dimensioner - fra 2350x1350x1600 til 2350x3200x1600 mm (afhængigt af model)
  • Absorberende areal - fra 1,97 til 4,76 m2 (afhængigt af model)
  • Effekt - 1,5 - 2,0 kW;
  • Vægt - fra 64,0 til 152,0 kg (afhængigt af model);
  • Antallet af vakuumrør er fra 15 til 36 stk. (afhængigt af modellen).

SCH-serien.

Specifikationer:

  • Overordnede dimensioner - fra 2000x950x1420 til 2000x2300x1420 mm (afhængigt af model)
  • Absorberende areal - fra 1,58 til 3,96 m2 (afhængigt af model)
  • Vægt - fra 37,0 til 93,0 kg (afhængigt af model);
  • Antallet af vakuumrør er fra 12 til 30 stk. (afhængigt af modellen).

    vakuummanifold 11

(Østrig)

Det producerer vakuum solfangere af 2 typer, de er: FK 8200N 4H VS7E og FK 8200N 4H VS7E, der adskiller sig i absorbermateriale og styrke. Enheders tekniske egenskaber:

  • Absorberende panelmateriale - Cu-Al-legering Blå TiNox / Cu-Al-legering Sort Ch;
  • Overordnede dimensioner - 1730x1170x83 mm;
  • Absorberende areal - 1,91 m2;
  • Effekt - 1,91 / 1,81 kW;
  • Vægt - 35,0 kg;
  • Antal vakuumrør - 10 stk.

Vakuumopsamlere (Brasilien)

Præsenteret som enkeltkopier, der er ingen teknisk information om dem.

(Kina)

vakuummanifold 10

Fremstiller vakuumopsamlere i AL-HP-serien. Specifikationer:

  • Overordnede dimensioner - fra 2020х1240х180 til 2020х2440х180 mm (afhængigt af model)
  • Vægt - fra 51,0 til 97,0 kg (afhængigt af model).

Hvordan er samleren af ​​en vakuumtype

Moderne vakuumapparater, der giver rum med varme og varmt vand på grund af solenergi, er teknologisk noget forskellige og er opdelt i sådanne typer som:

  • rørformet uden glasbeskyttende belægning;
  • modul med reduceret konvertering;
  • standard flad version;
  • enhed med gennemsigtig varmeisolering;
  • luft enhed;
  • fladt vakuum manifold.

Design og fordele ved vakuum solfangere

De har alle en fælles konstruktiv lighed, så de består af:

  • ydre gennemsigtigt rør, hvorfra luften pumpes helt ud;
  • et opvarmet rør placeret i et stort rør, hvor en flydende eller gasformig varmebærer bevæger sig;
  • en eller to præfabrikerede fordelere, hvortil rør af større kaliber er forbundet, og cirkulationskredsløbet af tynde rør, der er anbragt inde, kommer ind.

Hele strukturen minder noget om en termokande med gennemsigtige vægge, hvor et hidtil uset højt niveau af varmeisolering opretholdes. Takket være denne funktion tilegner det indre rør kroppen evnen til at varme op kvalitativt og fuldt ud give energiressourcen til det kølevæske, der cirkulerer indeni.

Varianter af vakuumopsamlere

Design og fordele ved vakuum solfangere

Varianter af vakuumopsamlere

Der er to typer glasrør, der anvendes i design af samlerne:

  • koaksial;
  • fjer.

Lad os se nærmere på hver af dem.

Koaksialrør

Det er en slags termokande, der består af en dobbelt kolbe. Den ydre pære er belagt med et specielt varmeabsorberende stof. Der oprettes et vakuum mellem de to rør. Dette gjorde det muligt at sikre, at varmen under drift overføres direkte fra glaspærerne.

Inde i hvert rør er der en mere - kobber (den er fyldt med en æterisk væske). Når temperaturen stiger, fordamper denne væske, overfører den lagrede varme og strømmer tilbage som kondens. Derefter gentages cyklussen igen og igen.

Fjerrør

Denne type rør består af en enkelt pære. Forresten overstiger de betydeligt deres koaksiale kolleger i vægtykkelse. Kobberrøret er forstærket med en speciel bølgepap behandlet med et fugtabsorberende stof. Det viser sig, at luft i dette tilfælde pumpes ud fra hele varmekanalen.

Sådanne kanaler er forresten også forskellige:

  • direkte flow
  • Hit Pipe.

Kanaler af typen "Hit pipe"

Varmeoverførsel i en vakuum solfanger type "Heat Pipe"

Deres andet navn er varmeledninger. De fungerer som følger: Når temperaturen stiger, stiger den æteriske væske i lukkede rør op ad kanalen, hvorefter den kondenseres der i en specielt udstyret varmesamler. I sidstnævnte overfører væsken varmeenergi og ned gennem røret. Fra varmesamleren overføres varmen videre til systemet ved hjælp af en cirkulerende varmebærer.

Design og fordele ved vakuum solfangere

Koaksialt vakuumrør varmerør med 2-rørs manifold

Det er karakteristisk, at metalrør her ikke kun kan være kobber, men også aluminium.

Direkte flow kanaler

I hver af disse kanaler i glasrøret er der to metalrør på én gang. På en af ​​dem kommer væsken ind i kolben, varmes op der og trænger ud gennem den anden.

Resultat

Skal du købe en vakuumakkumulator? - under forhold, hvor priserne på gas og elektricitet regelmæssigt stiger i pris, mindskes udvindingsmængden af ​​mineraler på grund af deres udmattelse er jordens økologi i en katastrofal tilstand ... Det er det selvfølgelig. Og husk, at prisen for en vakuum solfanger er overkommelig.

Solfangere er i stand til at give ethvert hjem den nødvendige mængde energi og varme, producere dem på en miljøvenlig måde og spare deres brugere en masse penge. Solfangere er i stand til at dække deres omkostninger om et par år, idet de er en selvstændig kilde til energi og varme. Dette er fremtidens teknologi.

Fordele og ulemper

Solvakuumopsamlere har mindre varmetab sammenlignet med flade. Brugen af ​​vakuumnanoteknologi til produktion af samlere har gjort det muligt at opnå høj effektivitet og pålidelighed af solsystemer.

Lad os overveje de største fordele ved at bruge vakuumopsamlere:

  1. Ydeevne. Der er et vakuum i solfangerrørene - en ideel varmeisolator, der giver dig mulighed for at opretholde et optimalt niveau af varme selv i efterårs-vinterperioden. Ved at holde effektiviteten på et højt niveau er vakuumopsamlerens produktivitet 40% højere end den for den flade opsamler.
  2. Pålidelighed. Vakuumopsamlernes levetid er ca. 30 år. Deres holdbarhed og problemfri drift skyldes moderne holdbare materialer. Vakuumrørene indeholder kobber af høj kvalitet. Rørets ydre kappe er støbt af borosilikatglas, som er i stand til at modstå høje belastninger.Brugen af ​​vakuumopsamlere er især vigtig i klimazoner, hvor vindstød, orkaner, hagl ikke er ualmindelige.
  3. Solenergi effektivitet. Vakuumopsamlerens cylindriske form fanger og bevarer selv den spredte solenergi, som den flade korrektor ikke kan konvertere. 40% mere solenergi kan tilbageholdes fra en kvadratmeter af absorberen i et vakuum solsystem end fra et lignende område i en flad solinstallation. Rørernes rundhed giver dig mulighed for at modtage op til 97% af solenergi fra tidlig morgen til sen aften.
  4. Brugervenlighed. Hvis vakuumrøret er beskadiget, udskiftes det uden at stoppe systemet (det er ikke nødvendigt at dræne cirkulationsvæsken). Hvis der er mangel på varme, kan du tilføje flere rør, og hvis der er et overskud af det, kan du midlertidigt fjerne det. Efter rengøring af vakuummanifolden fra sne eller is, bliver den hurtigt operationel. Samleroverfladen har lav termisk inerti på grund af den tynde glasbelægning.
  5. Desinfektion af vand. Temperaturen på opvarmning af vand under driften af ​​solsystemet når høje niveauer, hvilket sikrer desinfektion og forhindrer multiplikation af patogene organismer.
  6. Nem installation. Når du installerer vakuumopsamlere, er der ingen særlige vanskeligheder, det vigtigste, der skal overholdes, er at placere opsamleren i en vinkel, så væsken inde i rørene løber ned.

Ulemperne ved solopvarmning reduceres til ekstremt lav effektivitet ved lave temperaturer og om natten, så spørgsmålet er, at dette varmesystem ikke kan være det eneste i huset. Vakuum solfangere er også dyrere end flade.

Vakuum solcelleanlæg bliver stadig mere populære blandt befolkningen og store virksomheder. Hvis mange tidligere blev skræmt af prisen på emnet, er omkostningerne ved udstyr i dag faldet en smule, og funktionaliteten er blevet forbedret og ændret.

Gennemsnitlige priser

Som nævnt ovenfor produceres vakuum solfangere i vores land og mange lande rundt om i verden. For at forstå rækkefølgen på de numre, der udgør situationen på markedet for disse enheder, vil vi undersøge, hvor meget vakuumopsamlerne, som blev betragtet ovenfor, koster, disse er:

  • Prisen for Sokol-Effect solfanger produceret af NPO Mashinostroyenia militærindustrielle kompleks er fra 03/01/2017 21.900,00 rubler.
  • Omkostningerne ved samlere er for:

    vakuummanifold 6

  1. Serie R1 "SunRain" fra 24.000,00 til 60.000,00 rubler, afhængigt af designet.
  2. Serie U fra 18.000,00 til 35.000,00 rubler, afhængigt af designet.
  • Omkostningerne ved vakuumopsamlere er:
  1. Serie "UNIVERSAL", fra - 47700,00 til 89700,00 rubler afhængigt af modellen;
  2. Serie "DACHA" fra 17.500,00 til 36.000,00 rubler, afhængigt af modellen;
  3. Serie "DACHA LUX" fra 24500,00 til 37500,00 rubler afhængigt af modellen;
  4. SCH-serien fra 25.400,00 til 61.700,00 rubler, afhængigt af modellen.
  • Omkostningerne ved samlere er:

    vakuummanifold 5

  1. Model FK 8200N 4H VS7E - 454 euro;
  2. FK 8200N 4H VS7E - 420 euro.
  • Omkostningerne ved samlere er:
  1. AL-HP-serien - $ 440- $ 880

Driftsprincippet for SKE-vakuumrøret.

Nøglen til solsystemet er vakuumrøret i glas. Hvert vakuumrør består af to glaspærer.

Den ydre kolbe er lavet af ekstremt hårdt borsilikatglas, der kan modstå påvirkningen af ​​haglsten, der falder med en hastighed på 18 m / s og har en diameter på op til 35 mm.

Den indvendige pære er også lavet af borosilikatglas og dækket med en speciel trelagscoating med en gradvis ændring af ALN / AIN-SS / CU-absorberende lag. På grund af brugen af ​​nye teknologier opnås en høj absorptionskoefficient og en lav slagevne, hvilket gør det muligt at nå + 380 ° С midt i røret i direkte sollys uden at skade selve produktet.

Design og fordele ved vakuum solfangere

Luft pumpes ud mellem de to glaspærer for at skabe et vakuum, der forhindrer omvendt varmeledning og konvektivt varmetab. Midt i glaspæren er der et forseglet varmerør (HEAT PIPE), lavet af rent rødt kobber, i midten der er en lavkogende og fordampende væske, der udfører funktionen til at overføre varme til kølemidlet. Figuren nedenfor viser vakuumrørets funktionsprincip.

Design og fordele ved vakuum solfangere

Hovedintensiteten af ​​solstråling under jordbundsforhold ligger i spektralområdet 0,28 µm - 3 µm. Borosilikatglas transmitterer solstrålingsbølger i området 0,4 mikron - 2,7 mikron. Gennemtrængende gennem den ydre gennemsigtige kolbe bevares energi på den anden kolbe, hvorpå der påføres et meget selektivt uigennemsigtigt absorberende lag.

Som et resultat af absorberingen af ​​lys fra absorberen og dens efterfølgende emission øges bølgelængden til 11 um. Glas er en uigennemtrængelig barriere for elektromagnetiske bølger af denne længde. Solenergi, der kommer ind i absorberen, er fanget. Absorberende solstråling kan absorberen, selv uden en ekstern pære, varme op til en temperatur på + 80 ° C. Absorbatoren opvarmet til en sådan temperatur udsender varmeenergi, som trænger gennem kroppen af ​​den anden pære og overføres til VARMERØRET. På grund af udseendet af drivhuseffekten, der er baseret på den akkumulerede energi under glasset, stiger temperaturen til + 180 ° C midt i den anden kolbe. Denne varme opvarmer en lavtkogende og fordampende væske, som ved + 25 ° C - + 30 ° C, omdannes til damp, stiger, overfører varme til den arbejdende del af VARMERØRET, hvor varmeveksling med kølevæsken finder sted. Frigivelsen af ​​varme tvinger dampen til at kondensere og strømme til bunden af ​​VARMERØRET, og cyklussen gentages igen.

Den høje varmeoverførselskoefficient for en let kogende og fordampende væske, dens ubetydelige mængde og de relativt små dimensioner af HEAT PIPE giver effektiv varmeledningsevne. VARMERØR fungerer som en termisk diode. Varmeledningsevne er meget høj i den ene retning (op) og lav i den modsatte retning (ned).

For at opretholde et vakuum mellem de to glasflasker påføres et lag barium på det nedre indre af kolben. Det absorberer aktivt CO, CO, N, O, HO og H under opbevaring og drift af røret. Bariumlaget giver også en klar visuel indikation af vakuumstatus. Hvid farve betyder, at vakuumforholdene overtrædes.

Den ideelle kombination af vakuum- og varmekobberrør giver os følgende fordele i forhold til flade samlere:

Høj termisk effektivitet. takket være moderne metoder til varmeoverførsel, absorberende belægning i høj kvalitet.

Bredt arbejdsområde: På grund af den lave termiske kapacitet er det i stand til at arbejde i høje skyer (i det infrarøde stråleområde, der passerer gennem skyerne).

Hvert rør fungerer uafhængigt af hinanden. Da frostvæsken ikke strømmer ind i midten af ​​røret, og dets adgang er begrænset af varmeveksleren, i tilfælde af fysisk skade, fortsætter samleren med at arbejde.

Mindre samlervægt med bedre solfangervirkningsgrad.

Bedre arbejdseffektivitet om vinteren takket være vakuumet. Røret kan modstå frost ved -50 ° C.

Design og fordele ved vakuum solfangere

Solfangere (vandvarmere)

Produkter Opvarmning og varmt vandforsyning Solfangere til opvarmning og varmt vandforsyning: vakuum, flad og luft. Solfangere (vandvarmere)

► Solvandsvarmer Er en slags solfanger. For mange vil en sådan definition i princippet ikke sige noget. Eller mere simpelt konverterer det direkte og spredt sollys til varme (i modsætning til solmoduler, der omdanner solens energi til elektricitet). Infrarød stråling, der passerer gennem skyer, absorberes også og omdannes til varme.Solvarmeapparater bruges til husholdnings- og kommerciel varmtvandsforsyning, opvarmning, opvarmning af swimmingpools osv.

Det forklares på et enkelt og forståeligt sprog, hvad er forskellen mellem solpaneler og solfangere i film kanal Science 2.0.

Forresten blev den første sådan enhed oprettet tilbage i 1767 år af den schweiziske botaniker Horace Benedict de Saussure og med sin magt gjorde det det muligt at tilberede suppe. I øjeblikket er teknologien naturligvis sprunget fremad. I dag er Kina verdens førende inden for produktion og brug af solfangere. I 2009 var det samlede areal af installerede solvarmere faktisk 140 millioner m2... Dette er nok til at levere varmt vand i ca. 60 millioner... husstande. Sådanne vandvarmere er også meget udbredt i Israel, hvor ca. 85% af lejlighederne er udstyret med dette udstyr. Dette skyldes en lov, der blev vedtaget i 1976, og som forpligter til at bygge boliger med indbyggede solvandvarmere. De eneste undtagelser er højhuse (mere end 9 etager).

Desværre har vi intet at prale med i denne henseende. Og ikke fordi det er koldere her og "klimaet tillader ikke", som mange siger. Solfangere fungerer godt selv ved lave temperaturer under nul. På grund af forskellige årsager: uvidenhed, fordomme ("virker ikke", "dyrt"), tvivl om effektivitet ("her er en nabo i landet Vasily Petrovich vil installere sådan en ting, og jeg vil se, hvordan det fungerer") eller simpelthen uvillighed til at bruge og små, men penge - denne teknologi er stadig meget udbredt i Rusland i Kuzbass. Og på statsniveau har vi flere store ord om energibesparelse og vedvarende energikilder end konkrete foranstaltninger. Er det naturligvis rentabelt for staten, når borgerne har mulighed for at modtage varmt vand til prisen for koldt vand? Men i tilfælde af solfangere er det præcis, hvad der sker. Jeg brugte et lille beløb på køb af udstyr, installerede det og brugte det til helbredet. Ved dachaen, i et landsted, et pensionat, på en gård, vil der være varmt vand både om vinteren og om sommeren. Du skal bare vælge den optimale type og model af solvandvarmer afhængigt af dine behov og krav.

Brugervejledning:

• Solfanger i Dacha-serien. System uden tryk.

• Solfanger til brug året rundt. Serie "Universal".

• Solfanger. Split system.

Udfyld online-spørgeskemaet til valg af et solfangeranlæg

►Når du bestiller inden 30. april 2020 rabatter til solvandvarmere "Dacha-økonomi" og "Dacha-Lux" (kun til lagerpositioner!). Tjek tilgængelighed via telefon. 8 905-913-1013 eller 8(3843)798-692 enhver dag fra 9.00 til 22.00.

* Dette tilbud kan ikke kombineres med andre tilbud og rabatter.

• Solvandsvarmer Dacha-Economy-170 - 34.050 rubler. - RUB 24.200

• Solvandsvarmer Dacha-Economy-200 - 42400 rubler. - 26.200 RUB

• Solvandsvarmer Dacha-Lux-150 - 33 450 rubler. - RUB 23.100

• Solvandsvarmer Dacha-Lux-200 - 44300 rubler. - RUB 26.500

► Prisliste for solfangere vakuum og flad

Sæsonbestemt solfanger serie "Dacha-økonomi" eller "Dacha-Lux" vil hjælpe med at løse problemet med varmt vandforsyning i dit sommerhus (og ikke kun) med næsten ingen strømomkostninger. Takket være solenergi er dette system i stand til at levere op til 100% af det daglige behov for Varmt vand til husholdnings- og industriformål. På grund af vakuumet er varmetabet til atmosfæren minimalt.

Solfangeren af ​​systemet uden tryk er den enkleste af solsystemerne til at levere varmt vand, har ikke brug for en pumpe for at fremme vandgennemstrømningen, da den er placeret over punktet eller punkterne for vandudvinding.

Vigtig: Solfangeren med systemets vakuumrør uden tryk betjenes kun i den varme årstid (ved en positiv omgivelsestemperatur); om vinteren skal vandet fra systemet drænes. Til brug året rundt anvendes et tryk under tryk allerede. For eksempel Kompakt solvandvarmer "Universel" eller Opdelte systemer "Standard" og "Elite" med solvand opvarmning.

Fordelen ved vakuumrørformede solfangere ved at de har en ret høj effektivitet ved lav intensitet af solstråling såvel som i fravær af direkte sollys. For eksempel i overskyet vejr med høje skyer.

Sted til solfanger taget på et hus eller andre strukturer (fladt eller skråtstillet), altaner og ethvert arkitektonisk fremspring i bygningen kan også blive.

Et vigtigt spørgsmål, som næsten alle har, hvordan fungerer dette system... Hvordan opnås cirkulation og opvarmning af vand? Især i sæsonbestemte systemer, hvor der ikke anvendes nogen cirkulationspumpe.

Designet af opsamlerens vakuumrør svarer til designet af en termos glaspære. De trelags vakuumrør har høj absorption og høj temperaturbestandighed, og de forbinder til vandtanken over dem. Når vandet i rørene opvarmes, falder dens densitet, og vandet stiger op i tanken. Og koldt vand fra tanken strømmer ned i vakuumrøret. Dette sikrer vandcirkulationen i hele systemet. Alt er simpelt og kendt for os fra skolefysik-kurset.

Vandtanken skal placeres over vandets aftrækningsstederså vandet strømmer med tyngdekraften til vandhanen. Når du installerer tanken under vandets aftrækningspunkt (f.eks. På jorden), skal der installeres en boostepumpe for at tilføre vand til toppen. Sådan fungerer en sæsonbestemt solvandvarmer.

I hele året systemer inde i vakuumrøret er der et kobbervarmeelement med en let kogende frostvæske forseglet indeni. Termosifonsystemet til varmeoverførsel fra solfangeren til varmtvandssystemet udføres kun takket være naturlig konvektion af varmebæreren... Varmebæreren opvarmet i solfangeren stiger på grund af densitetsforskellen og overfører varme gennem en særlig lagervarmeveksler.

På overskyede dage, i tilfælde af mangel på solenergi, tænder controlleren et elektrisk varmeelement for at opvarme vandet til den temperatur, du har brug for. Sådanne systemer fungerer perfekt i rekreative centre, restauranter og caféer, workshops og bare i sommerhuse.

Mange er bekymrede over spørgsmålet Hvor stærke er samlerens glasrør. Vakuumrørene er lavet af høj kvalitet, kraftig borosilikatglas, som beskytter dem mod hagl op til 35 mm i diameter og falder med en hastighed på op til 18 m / s samt andre mekaniske skader. Selvom du selvfølgelig kan gøre alt, hvis du vil gå i stykker. Omhyggelig håndtering af glas, selv tungt glas, gør stadig ikke ondt.

Separat skal det siges om opbevaringstanken til vand. Tank to-lags... Det ydre lag af vandtanken er lavet af materialer af høj kvalitet - kulstofstål (til sæsonbestemte systemer) eller poleret rustfrit stål (til brug året rundt) med et titaniumindhold. Dette sikrer høj korrosionsbestandighed og lang levetid.

Indre lag i alle systemer - rustfrit stål.

Den høje temperatur af vandet i tanken i fuldstændigt fravær af sollys opretholdes op til 72 timer på grund af det faktum, at der anvendes et moderne højtydende varmeisolerende materiale mellem tankens ydre og indre lag - polyurethanskum.

Montering og installation af solvarmer tager ikke lang tid. Takket være de detaljerede instruktioner, der følger med hvert sæt med monteringsfotografier, kan du nemt uafhængigt klare installationen og installationen af ​​en solfanger i dit sommerhus.

Når det er samlet, passer Dacha solfangersættet let ind i karosseriet på en kombi. Vandvarmer kræver ikke vedligeholdelses- og driftsomkostninger, for i landet og på landet er der nok bekymringer.Alle processer styres af en elektronisk controller: den forhindrer vandet i tanken i at blive overophedet, genopfyldes, når niveauet er lavt osv.

Nå, og meget vigtigt, måske, for mange af os er prisen... For eksempel er prisen på Dacha-Economy solvandvarmer med en 125 l tank 23.120 rubler. Hvad er inkluderet her: en vandtank; bæreramme, hvorpå hele strukturen er fastgjort; vakuumrør 10 stk. elektronisk controller.

I øvrigt, solfanger + varmepumpe = perfekt tandem... Det er en økonomisk, perfekt matchet løsning til varmt brugsvand og opvarmning af dit hjem. Der er en sådan mulighed i Novokuznetsk, se siden Vores arbejde.

Se videoen for at lære mere om brugen af ​​sådanne løsninger

Hvordan vakuumrør fungerer

De evakuerede solfangerrørs funktion er at absorbere solstråling og forhindre den i at flygte ud i miljøet. Termisk energi kan forlade den arbejdende del af vakuum solfanger på to måder - på grund af direkte varmeoverførsel og i form af infrarød stråling.

Hulrummet mellem glasvæggene udelukker praktisk talt fuldstændig den mulige direkte overførsel af varme i et vakuum, der er ingen molekyler af stoffer, der kunne udføre det.

Selektiv belægning (absorberende) absorberer solenergi og forhindrer den i at undslippe. Der er forskellige typer af sådanne belægninger, der adskiller sig i absorption og emissivitet.

En del af solstrålingen reflekteres af glas, men det er ubetydeligt - synligt lys udgør kun en del af det absorberede spektrum. Samlere af høj kvalitet er lavet af borsilikatglas med høj styrke, som er modstandsdygtig over for mekanisk beskadigelse.

Borosilikatglas er svært at ridse eller matte og vil vare i årtier uden at ændre kapaciteten.

Arbejdsprincip for en vakuum solfanger

Vakuum solfanger adskiller sig fra konventionelle solsystemer i den måde, den behandler solenergi på. Et klassisk batteri tager simpelthen lys og omdanner det til elektricitet. Samleren består af glasrør med et vakuum, der er genskabt indeni. De kombineres i et enkelt system ved hjælp af specielle docking-enheder.

Inde i hvert rør er der en kanal med en eller to kobberstænger med kølemiddel. Ved at fange solens stråler opvarmer det virkende element varmeoverføringsmaterialet og sikrer således, at samleren fungerer.


En vakuum solfanger, der ligger på taget af et privat hus, vil give beboerne varmt vand hele året, og i den kolde årstid vil det komfortabelt opvarme rummet uden at bruge store økonomiske ressourcer.

På grund af dette design øges niveauet for energiproduktion betydeligt, og varmetabet reduceres betydeligt, da vakuumlaget giver dig mulighed for at spare omkring 95% af den fangede solenergi.

Derudover falder samlerens præstations afhængighed af sæsonbestemthed, omgivelsestemperatur og forskellige vejrforhold, såsom vindstød, delvist overskyet vejr, nedbør osv.

Flade samlere

En flad solfanger opvarmer varmebæreren ved hjælp af en pladeabsorber. Det er arrangeret ganske enkelt. Faktisk er dette en plade af varmeabsorberende metal, malet sort på toppen med en speciel maling. Et serpentint rør er tæt fastgjort (svejset) til den nederste overflade af pladen, gennem hvilken væsken cirkulerer.

Design og fordele ved vakuum solfangere

Selektiv sort blæk sikrer maksimal absorption af sollys med næsten nul refleksion. De absorberede stråler varmer kølemidlet under absorberen, som igen føres længere ind i systemet. For at minimere varmetab er absorberen isoleret fra solfangerkroppen og hærdet glas, som næsten er fri for jernoxider.Det er installeret over absorberen og fungerer som husets topdæksel. Derudover giver brugen af ​​sådant glas dig mulighed for at skabe en slags "drivhuseffekt", som yderligere øger opvarmningen af ​​absorberen og dermed temperaturen på kølemidlet.

Flade solfangere: enhed

Den solrige solfanger af flad type består af en aluminiumskasse, hvorpå der er installeret et beskyttelsesglas med et absorptionslag. Kobberrør, indløbs- og udløbsrør er placeret inde i huset. Kassens bund og vægge er beskyttet af det mest pålidelige varmeisolerende element - mineraluld.

Nogle flade solfangermodeller kan også have et propylenglykollag under glasset, der fungerer som en solabsorber. Dette øger dets effektivitet og leverer udstyr med maksimal ydelse uanset årstid.

Fordele og ulemper ved flade solfangere

De vigtigste fordele ved flade solfangere inkluderer:

  • Evnen til selvrensning i tilfælde af nedbør i form af sne eller frost;
  • Høje satser i forholdet "pris / kvalitet", som er typisk for sydlige regioner med et varmt klima;
  • Høj effektivitet under drift i sommersæsonen
  • Relativt lave omkostninger i modsætning til andre solstrukturer.

De største ulemper ved sådanne systemer er:

  • Højt varmetab på grund af installationens designfunktioner;
  • Lav effektivitet ved drift om efterår og vinter
  • Vanskeligheder under transport og installation af solsystemer;
  • Maksimale omkostninger i tilfælde af reparationsarbejde
  • Øget vindstyrke på solcelleanlægget.

Anvendelsesområde for flade solfangere

På trods af ulemperne bruges denne type solsystemer til sæsonopvarmning af varmt vand. Der bruges flade solfangere:

  • Til varmt vandforsyning til sommerbruser;
  • Til opvarmning af vandet i poolen til den ønskede temperatur;
  • Til opvarmning af drivhuse.

Kedler

Ovne

Plastvinduer