Коллектор для холодной и горячей воды: Коллектор Multifar с наружной резьбой на 4 выхода 3/4″х1/2″

Установка коллектора для воды: на что обратить внимание

Коллектор для воды используется для распределения подачи холодной или горячей воды к конечным точкам водоразбора. Его применение оправдано практичностью и удобством использования, а также простотой монтажа водопроводных труб в последующем, ведь к каждой конечной точке водоразбора, будь то смеситель, душевая кабина, унитаз, стиральная машинка или водонагреватель идёт цельная труба без тройников и других переходных или поворотных фитингов. Это позволяет с уверенностью зашивать трубы в стены из кирпича, бетона или стеновые конструкции из листовых материалов без риска возникновения течи на цельном участке трубопровода, при качественной трубе, конечно.

Установка коллектора для воды помогает также обеспечить стабильный бесперебойный напор воды при одновременном использовании воды в нескольких местах (ванной и кухне к примеру). Это обеспечивается тем, что само сечение коллектора превышает диаметр исходящих труб, компенсируя тем самым перепады давления в системе водопровода.

Правильная установка коллектора для воды

Установка коллектора для воды, как альтернатива тройниковой разводке, обойдётся значительно дороже, но во многом это оправдывается в процессе пользования водой. Монтаж коллектора осуществляется в непосредственно близости к источнику воды, это может быть стояк централизованного водоснабжения в квартире, либо водонапорная станция в частном доме. При наличии расширительных баков, магистральных фильтров, счётчиков, коллектор устанавливается после них, а уже от коллектора осуществляется разводка труб к сантехническому оборудованию, к каждому по отдельности.

Установка коллектора для воды с вентилями – отличное решение, которое позволит с лёгкостью перекрыть подачу воды на единичного потребителя, не отключая подачу воды на дом или квартиру в целом. При выборе коллектора можно приобрести его вместе с неразборными вентилями, что не очень удобно, так как при выходе из строя одного из них придётся заменить коллектор целиком. Поэтому оптимальным решением будет приобретение обычного коллектора без вентиля и кранов с необходимым количеством отводов и приобрести отдельно запорно-регулирующую арматуру, которую при выходе из строя можно заменить локально.

Конечно приобрести коллектор с вентилями выйдет значительно дешевле, но с практической точки зрения отдельно приобретённый коллектор и вентили к нему будут лучшим выбором.

Установка коллектора для воды пройдёт без лишних хлопот при использовании только качественных элементов сантехники, которые Вы можете выбрать и приобрести в «СанКомф» — комфортном интернет-магазине сантехнического оборудования.

Коллектор для разводки воды: преимущества использования

Коллектор для разводки воды часто применяется в процессе замены труб или прокладке водопровода в новой квартире. Многие владельцы частных домов или квартир, в которых есть магистральная разводка труб часто сталкиваются с ситуацией, когда возникают перепады давления в трубах при одновременном использовании нескольких водоразборных точек. Для того, чтобы решить эту проблему можно выполнить коллекторную разводку труб, которая обеспечит комфорт использования водопровода в квартире.

Преимущества монтажа коллекторной разводки труб

Такой метод разводки труб выравнивает давление в трубах, позволяет избежать перепадов температуры при использовании нескольких элементов сантехники. К тому же коллекторы можно использовать на холодном и горячем водопроводе. Коллектор имеет в своей конструкции несколько кранов, которые предназначены для перекрывания воды на каждый конкретный водопотребляющий прибор. Это дает возможность отключить воду и выполнять технические работы без необходимости отключения подачи воды на весь дом.

Коллекторы или гребенки выпускаются в двух цветах – для холодной и горячей воды. Они имеют выходы для подключения 2-4 труб водоснабжения. На 5 или больше отводов можно соединить между собой несколько коллекторов. Гребенки имеют запорную арматуру на каждый отдельный отвод и снабжены шаровыми кранами или регулировочной арматурой. Шаровой кран позволяет полностью перекрывать воду, а регулировочная арматура позволяет регулировать подачу воды.

Коллекторная разводка имеет множество преимуществ использования. К ним можно отнести возможность скрытой подводки труб что дает широкие возможности оформления интерьера. Кроме того, отсутствие соединений и ответвлений на трубе от коллектора к сантехническому прибору гарантирует отсутствие риска возникновения протечек. При этом, нет необходимости в размещении запорной арматуры в каких-либо других местах – все краны сосредоточены в одном месте.

Выбирая коллектор для воды необходимо учитывать:

·      количество отводов на гребенке, которое должно равняться количеству водоразборных точек и водопотребляющей техники;

·      диаметр коллектора, который влияет на пропускную способность и скорость движения воды;

·      материал, их которого выполнены трубы – металлопластик и полиэтилен не требуют применения дополнительных фитингов;

·      тип кранов, расположенных на гребенке: вентили, кран-буксы или шаровые краны.

Коллектор для разводки воды в интернет-магазине элитной сантехники «СанКомф» представлен в каталоге в различных модификациях. У нас каждый пользователь может подобрать изделие по оптимальной цене.

Заменить два коллектора (гребенки) на холодную и горячую воду в г. Красногорск за 1500 рублей

Новые коллекторы (гребенки) приобретены. Доступ к сантехническому шкафу большой. Материал трубопроводов- металлопластик. Работы проводить вечером после 20ч

Когда: , 20:00

Адрес: Московская область, Красногорск, Павшинский бульвар, 4

Смотрите также:

Отзывы Рейтинг: 5 — 2 2 отзыва

• Олег З. 300

  Более 300 выполненных заданий

  Отзывы: 373 1 — Исполнитель
  Отзыв на задание «Заменить два коллектора (гребенки) на холодную и горячую воду»  

  Отличный заказчик, рад был помочь. Рекомендую к сотрудничеству, всегда к Вашим услугам.

  Вежливость

  Пунктуальность

  Адекватность

• Сергей П. Отзывы: 5 — Заказчик
  Отзыв о выполнении задания «Заменить два коллектора (гребенки) на холодную и горячую воду»  

  Задание выполнено качественно и в срок. Олег дал рекомендации по покупке запчастей для ремонта. рекомендую данного мастера.

  Качество

  Вежливость

  Стоимость услуг

Хотите найти лучшего мастера по ремонту?

Последние добавленные задания

• Цена договорная

  Поднять дачный дом в кубинке (МО)

  Привет, нужно поднять старый дачный домик рядом с городом Кубинка (МО, можайское шоссе). Домик покупался в 90 годы, и стоит он на обычных бетонных блоках. Но они уже все разъехались, и надеюсь по этой…

  Григорий Д. деревня Асаково, Одинцовский городской округ, Московская область, Россия

• 1 500 руб

  Не уходит вода в ванной

  Прочистить тубы в ванной чтобы вода уходила

  Владимир М. Краснозвёздная улица, 33, Нижний Новгород

• Цена договорная

  Отремонтировать кран на кухне

  Поменять один кран в кухне материал нет.

  Уриелькристель А. Пискарёвский проспект, 52, Санкт-Петербург

• Цена договорная

  Ремонт обивки дивана

  Кожаная обивка дивана требует ремонта или замены

  Павел улица Сурикова, 32, Екатеринбург, Свердловская область, Россия

• Цена договорная

  Установка акриловой ванны

  Установить акриловую ванну, умывальник, унитаз , кран на ванну , кран на умывальник.

  Cris Королёв

Распределительный коллектор. Как подобрать для этажа и квартиры?

В. Поляков

Распределительный коллектор («гребенка») – устройство, которое объединяет потоки с разными гидравлическими характеристиками (расход и давление) и затем их распределяет, чтобы в динамике обеспечивать на выходе одинаковое давление. На что следует в первую очередь обращать внимание при выборе распределительного коллектора для этажа и квартиры?

Прежде всего, подводящий трубопровод к «гребенке» должен иметь достаточный диаметр (условный проход).

Потери давления в питающем трубопроводе коллектора определяется по формуле:

где λ – коэффициент трения; l – длина; G – массовый расход рабочей жидкости; ρ – плотность рабочей жидкости; d – внутренний диаметр трубопровода; v – скорость потока.

Это означает, что для одинакового расхода жидкости с постоянной плотностью потери давления по длине будут обратно пропорциональны внутреннему диаметру трубы в пятой степени. Чтобы уменьшить линейные потери давления в 100 раз (два порядка) нужно выбрать диаметр распределительного коллектора в 2,51 раза больше диаметра подводящего трубопровода, соответственно – для снижения на три порядка (в 1 000 раз) коллектор должен быть по диаметру больше в 3,98 раза. В таком случае разница в давлении между соседними выходными патрубками «гребенки» будет пренебрежимо мала.

Опираясь на формулу (1), можно рекомендовать следующие геометрические соотношения для «правильного» распределительного коллектора теплового пункта.

Диаметр коллектора D_к должен быть в три раза больше диаметра подводящего трубопровода D_п:

D_к ≥ 3D_п (2)

Поперечное сечение коллектора должно быть втрое больше суммы поперечного сечения выходных патрубков:

3nD₀² ≤ D_к² (3)

Расстояние между осями выходных патрубков распределительного коллектора должно быть больше или равно 3-кратному диаметру наибольшего из соседних отводов.

Диаграммы на рис. 1 иллюстрируют эти соотношения. В «гребенке», где соблюдены рекомендованные соотношения, даже в динамике давление на выходных патрубках будет практически одинаковым. При этом скорость потока в самом коллекторе по сравнению с подводящим трубопроводом будет ниже примерно в 9 раз. В таком случае на самом распределительном коллекторе можно установить воздухоотводчик.

Рис. 1. Зависимость распределения давления на отводах от соотношения D_к/D_п

При несоблюдении рекомендаций по соотношению диаметра и проходного сечения коллектора с условным проходом отводящих патрубков будет наблюдаться разность давлений на выходах «гребенки». То есть «гребенка» перестанет выполнять свою уравнительную (балансирующую) роль и превращается в последовательный «набор тройников».

Из-за стесненных условий, как правило, соотношение (2) для распределительной «гребенки» не выполняется. Без полноценного коллектора трудно выполнить равномерную балансировку ни для этажа, ни в квартире. Чтобы частично скомпенсировать «неправильность» соотношений диаметров и неспособность к полноценной гидравлической балансировке, для таких коллекторов важно правильно выбрать диаметр подводящего трубопровода согласно требованиям строительных норм и правил.

Согласно п. 6.6.15 ДБН В.2.5-67:2013 «Отопление, вентиляция и кондиционирование» скорость рабочей среды в трубопроводах жилых домов не должна превышать 1,5 м/с. По этому параметру можно выбрать трубу из соответствующего материала, которая будет иметь нужный массовый расход, и рассчитать теплопропускание (таблица 1).

Таблица 1. Расходы и тепловые нагрузки для труб из различных материалов при скорости рабочей среды 1,5 м/с

При расчете расхода через распределительный коллектор для водоснабжения в квартире можно обратиться к данным таблицы 2. Здесь нужно опираться на количество и расходы в квартирных точках водоразбора.

Таблица 2. Расчетные расходы через коллектор водоснабжения

Подбор распределительного коллектора

Главное правило – диаметр коллектора ни в коем случае не должен быть меньше размера трубы подводящей линии. Чем больше диаметр распределительной «гребенки» – тем лучше для равномерности давления на точках разбора воды и/или теплоносителя.

Неправильный подбор «гребенки» (см. рекомендации выше), например, для водопровода, может вызвать скачки по расходу на разных приборах (см. рис. 2) и вызвать разбалансировку, например, на смесителе.

Рис. 2. Результат неправильного подбора коллекторов для холодного и горячего водоснабжения

Если на квартирном вводе горячей и холодной воды не установлены регулирующие клапаны, принудительно стабилизирующие давление в «гребенке», то для квартирных коллекторов особенно важно придерживаться правил последовательности подключения. Присоединять устройства, неравномерность расхода на которых слабо влияет на работоспособность или комфортность водоснабжения, нужно как можно «ниже» по течению воды в «гребенке». Первым следует подключать водонагреватель, затем – смесители, вслед за этим – стиральную и посудомоечные машины (убедившись, что отсечной клапан «нет воды» настроен на давление ниже, чем падение, вызванное изменением водоразбора), и в самом конце коллектора – патрубок сливного бачка (см. рис. 3).

Рис. 3 Пример подключения квартирного распределительного коллектора холодной воды

Пример подбора квартирного распределительного коллектора

Рассмотрим пример подбора квартирного коллектора по схеме подключения, показанной на рис. 3, то есть на четыре точки водоразбора. Таблица 2 регламентирует необходимый расход на уровне 0,28 л/с. Пусть подводящий водопровод к дому выполнен из стальной трубы 1/2″ (Ду = 15 мм), допускающей расход 0,29 л/с при скорости потока до 1,5 м/с. Подвод к «гребенке» осуществлен металлополимерной трубой 20×2,0 (3/4″). По данным производителя определяем, что допустимый расход через такую трубу 0,3 л/с, что превышает пропускную способность домового ввода (1/2″). Выбрав коллектор VTc.500NE с условным диаметром 1″ (Ду = 30 мм), проверяем общие рекомендации по выбору коллекторов (см. выше).

Площади поперечного сечения «гребенки» (см. табл. 3) и подвода (1/2″) различаются в 4 раза. При таком соотношении условных диаметров снижение потерь по длине «гребенки» (формула 1) составит 23 раза. Это неидеально (соотношение диаметров гребенки и подвода не [2,5…4]:1, а 2:1), но в данном случае это не критично: при соблюдении порядка подключения (см. рис. 3) распределительный коллектор для водоснабжения на 4 выхода сможет выполнять свою балансировочную роль в динамическом режиме работы.

Большой ассортимент распределительных коллекторов

В таблице 3 в качестве примера приведены коллекторы торговой марки VALTEC на разное число выходов, разработанные для подключения этажных и квартирных систем водоснабжения и отопления. Помимо водоснабжения, данные системы приспособлены как для радиаторного отопления, так и для низкотемпературных систем, например, «теплый пол» и обогрев открытых площадок.

Таблица 3. Коллекторы и коллекторные блоки VALTEC

Особую популярность приобретают распределительные коллекторы из нержавеющей стали, например, VTc.510.SS. Они успешно эксплуатируются в этажных распределительных узлах систем водяного отопления типовых многоквартирных зданий.

Читайте статьи и новости в Telegram-канале AW-Therm. Подписывайтесь на YouTube-канал.

Просмотрено: 11 068

---

Вас может заинтересовать:

Вам также может понравиться

Заказ был отправлен, с Вами свяжется наш менеджер.

Какой солнечный водонагреватель лучше всего подходит для моего климата?

К настоящему времени вы, вероятно, знаете, что нагрев горячей воды съедает большую часть вашего энергетического бюджета. Фактически, Министерство энергетики оценивает эту цифру примерно в 17 процентов от расходов дома на электроэнергию — это огромная часть ваших расходов на коммунальные услуги.

Так как же получить устройство, которое не увеличивает ваши счета? Что ж, вы можете начать с выбора более эффективного водонагревателя. Но это, вероятно, не принесет вам значительного сокращения, которое вы получили бы с блоком на солнечной энергии.По оценкам Министерства энергетики США, солнечная установка может сократить расходы на нагрев воды на 50-80 процентов, легко принося вам дополнительные 100-200 долларов в месяц.

Нагревание воды солнцем может показаться немного хрустящим, но вам не обязательно жить в коммуне, чтобы оценить преимущества солнечных батарей. К активным системам отопления, таким как агрегаты с прямой и косвенной циркуляцией, прикреплены насосы, которые направляют нагретую воду в дома, что делает их намного более эффективными и современными, чем пассивные системы сбора.

Солнечное водонагревание связано с некоторыми особенностями климата, особенно для домов, расположенных в более холодных регионах. Большинство сборных единиц полагаются на трубы, аналогичные водопроводной системе вашего дома, которые могут замерзнуть при резком падении температуры. Конечно, это не принесло бы вам особой пользы, если бы вы могли принимать горячий душ только летом, поэтому производители горячей воды придумали конструктивные особенности, предотвращающие замерзание систем.

От типа используемого коллектора до конструкции накопительного бака и системы существует множество способов сохранить тепло солнечных водонагревателей.Давайте рассмотрим некоторые из этих вариантов, чтобы вы могли принять решение о переходе на солнечный водонагреватель.

Как холодно слишком холодно?

Можно ли нагреть воду солнцем, когда на улице мороз? Исследовательский центр жилищного строительства с холодным климатом настаивает на том, что солнечное тепло является эффективным методом нагрева воды для домов в Арктике, поэтому даже если вы читаете это с Северного полюса, солнечная система горячего водоснабжения может быть полезной альтернативой энергосбережению — при условии, что вы используете правильное оборудование.

Если вы живете в районе с более чем одним или двумя сильными морозами в год, рассчитывайте на это. Ваша система потребует специальных приспособлений, чтобы уменьшить замерзание и разрыв труб. Вот их краткое изложение.

Активные замкнутые системы: Отопление с антифризом

Ваш первый вариант солнечного водонагревателя для холодных регионов — это так называемая активная система с обратной связью. В этом типе устройства вода активно циркулирует в доме с помощью электрического или солнечного насоса и нагревается в плоском коллекторе темного цвета, который предназначен для оптимизации солнечного света.

Также в смеси есть нетоксичный раствор антифриза, обычно изготавливаемый из полипропиленгликоля. Полипропиленгликоль имеет гораздо более низкую температуру замерзания, чем вода, но все же намного безопаснее этиленгликоля, ядовитого типа антифриза, используемого во многих автомобилях. Прокачка этого раствора по трубам предотвращает их замерзание, а также предотвращает разрыв труб.

Сливные системы: идеально подходят для сильного холода

К сожалению, антифриз — не идеальное решение, особенно в местах, где температура падает до отрицательных.Поскольку полипропиленгликоль смешан с такой высокой долей воды, он намного более разбавлен и, следовательно, менее эффективен.

Пассивные и активные системы обратного слива имеют средства отключения, которые вручную или автоматически сливают воду и антифриз из коллекторов. Это означает, что когда температура опускается ниже точки замерзания, нет опасности замерзания воды в резервуарах.

Вакуумные трубки: защита коллекторов воды

Солнечные водонагревательные системы имеют часть, известную как коллектор, где вода может поглощать солнечное тепло, прежде чем оно попадет обратно в резервуар для хранения воды для использования в вашем доме.Самый популярный способ добиться этого — использовать коллектор с плоской пластиной, когда вода собирается в изолированном ящике над пластиной-поглотителем со специальным покрытием.

Вакуумные трубчатые коллекторы, с другой стороны, содержат сеть стеклянных трубок, каждая из которых окружает меньшую медную трубку, заполненную жидким теплоносителем. Когда солнце попадает в трубку, в ней кипит жидкость, которая нагревает воду снаружи. Этот метод значительно снижает тепловые потери, которые могут возникнуть в пластинчатых коллекторах, что может обеспечить бесперебойную работу вашего агрегата при минусовой погоде.

Термосифонные системы: Хранение в помещении

Ищете другие способы сохранить работу вашей системы в холодную погоду? Другой вариант — термосифонная система. В этих системах резервуар для хранения нагретой воды устанавливается внутри помещения, а не снаружи дома. Таким образом, нагретая вода остается теплее, чем если бы резервуар для хранения был расположен на открытом воздухе. Однако большинство термосифонных устройств пассивны, то есть они используют силу тяжести для перемещения воды через систему, а не полагаются на насос.

Важно отметить, что многие из этих мер защиты от замерзания могут быть объединены в одной системе. Например, вы определенно можете соединить замкнутую систему с вакуумным трубчатым коллектором. Ваш продавец водонагревателей должен провести вас через доступные функции и помочь вам понять, какие из них подходят для вашего региона.

В общем, идея нагревать воду солнечным светом чертовски крута. Это определенно придает новый смысл фразе «солнечные дожди».”

Термосифон — Appropedia: The Sustainability wiki

Принцип действия термосифонной системы.

Термосифонирование , также известное как термосифонирование , считается подходящей технологией. В этом процессе используются природные возобновляемые ресурсы и основные законы термодинамики для создания движения нагретого источника воздуха или воды. Источником энергии для этого процесса является солнечное излучение (или любой другой источник тепла): энергия солнца улавливается устройством для сбора солнечной энергии и передается воздуху или воде посредством теплопроводности.Весь процесс можно объяснить эффектом термосифонирования: когда воздух или вода нагреваются, они получают кинетическую энергию от источника нагрева и возбуждаются. В результате вода становится менее плотной, расширяется и, следовательно, поднимается вверх. Напротив, когда вода или воздух охлаждают, энергия извлекается из молекул, и вода становится менее активной, более плотной и имеет тенденцию «тонуть». Термосифонирование использует естественную разницу плотностей между холодными и горячими жидкостями и контролирует их в системе, которая производит естественное движение жидкости.В настоящее время доступно несколько систем, основанных на этой технологии, о которых можно прочитать более подробно в следующем тексте.

Принцип термосифонной системы заключается в том, что холодная вода имеет более высокий удельный вес (плотность), чем теплая вода, и поэтому более тяжелая вода будет опускаться вниз. Поэтому коллектор всегда устанавливается под резервуаром для хранения воды, так что холодная вода из резервуара достигает коллектора по нисходящей водяной трубе. Если коллектор нагревает воду, вода снова поднимается и достигает резервуара по восходящей водяной трубе в верхнем конце коллектора.Цикл бак -> водопровод -> коллектор обеспечивает нагрев воды до достижения равновесной температуры. Затем потребитель может использовать горячую воду из верхней части бака, при этом любая использованная вода заменяется холодной водой из нижней части. Затем коллектор снова нагревает холодную воду. Из-за более высокой разницы температур при более высокой солнечной освещенности теплая вода поднимается быстрее, чем при более низкой освещенности. Таким образом, циркуляция воды почти идеально адаптируется к уровню солнечного излучения.Бак для хранения термосифонной системы должен быть расположен значительно выше коллектора, иначе цикл может пойти в обратном направлении в течение ночи, и вся вода остынет. Кроме того, цикл не работает должным образом при очень небольших перепадах высоты. В регионах с высокой солнечной радиацией и плоской крышей резервуары для хранения обычно устанавливаются на крыше.

Системы Thermosyphon работают очень экономично, как системы водяного отопления для бытовых нужд, и принцип прост, не требует ни насоса, ни регулятора.Однако термосифонные системы обычно не подходят для больших систем, то есть систем с площадью коллектора более 10 м². Кроме того, в зданиях с покатой крышей сложно разместить резервуар над коллектором, а одноконтурные термосифонные системы подходят только для незамерзающих регионов.

Термодинамика — это изучение энергии.

• Первый закон термодинамики — гласит, что энергия может переходить из одной формы в другую, но не может быть создана или уничтожена.- Энергия всегда сохраняется.

Этот закон может быть применен к движению воды в системе термосифонирования: энергия от солнца направляется и передается (посредством теплопроводности и конвекции) либо воде, либо воздуху, либо другой среде по выбору. Этот естественный процесс нагрева устраняет необходимость во внешних источниках энергии, таких как ископаемое топливо или электричество.

• Второй закон термодинамики — гласит, что при любом обмене энергией, если энергия не входит и не выходит из системы, потенциальная энергия состояния всегда будет меньше, чем у исходного состояния.- Чистая отдача системы всегда меньше той, которая была изначально введена.

Энергия всегда сохраняется, однако энергия (или тепло в данном случае) может часто теряться в данной системе (термосифонирование) в виде тепла . Добавление изоляции с соответствующими значениями R к системе и ее водопроводу может значительно снизить теплопотери и, таким образом, повысить эффективность.

• Закон Планка — длина волны излучения, испускаемого поверхностью, пропорциональна температуре поверхности

Энергия, передаваемая в результате разницы температур между двумя объектами — Темные объекты поглощают тепло, а светлые объекты отражают

Темно окрашенные коллекторные пластины внутри солнечного коллектора будут способствовать увеличению поглощения солнечной энергии, тем самым увеличивая количество тепла, доступного для нагрева воды или воздуха при термосифонировании.Напротив, следует использовать светоотражающие или слегка окрашенные трубопроводы и резервуары для хранения, поскольку светлые цвета помогут уменьшить тепловое излучение из системы.

Пассивный [править | править источник]

Пассивное термосифонирование воды — это процесс нагрева и перемещения воды в системе без использования электричества. Этот процесс функционирует за счет использования природных явлений, таких как солнечная энергия, сила тяжести и доступный источник воды. Солнечный коллектор, трубопровод и резервуар для воды — материалы, необходимые для процесса отопления.Поток воды распределяется в солнечный коллектор, внутри и из него. Холодная вода поступает в нижнюю часть солнечного коллектора, где она нагревается за счет конвекции солнечным излучением. Когда вода нагревается, она становится менее плотной, чем более холодная вода, расширяется, а затем поднимается ( течет ) по трубопроводу. Нагретая вода естественным образом выходит через верхнюю часть солнечного коллектора. Более холодная и плотная вода опускается вниз и остается внутри солнечного коллектора, пока не нагреется. Когда холодная вода нагревается, она расширяется, поднимается, выталкивается из верхней части солнечного коллектора, позволяя холодной воде течь в солнечный коллектор.Этот процесс продолжается естественным образом до тех пор, пока температура воды не достигнет равновесия с поступлением солнечного излучения.

В настоящее время доступны два типа термосифонных систем водообмена: моноблочная система и система гравитационной подачи.

Моноблочная система [править | править источник]

Моноблочные системы работают на тех же принципах пассивного термосифонирования, упомянутых выше. Накопительный бак этих систем должен быть размещен над солнечным коллектором, чтобы использовать циркуляцию воды, приводимую в действие пассивным термосифонным процессом.

Материалы [править | править источник]

• Солнечная энергия
• Солнечный коллектор
• Трубопровод
• Изоляция
• Вода
• Резервуар для хранения
• Прочная крыша или другая поддерживающая система

Стоимость [править | править источник]

• Текущее исследование (2007) предполагает, что стоимость пассивных термосифонных водонагревателей может составлять от 500 до 6500 долларов. Цены могут отличаться в зависимости от размера резервуара, солнечного света и географического положения.
• Многие страны, штаты и коммунальные службы предоставляют стимулы для участия в возобновляемых источниках энергии.

Плюсы и минусы [править | править источник]

Профи

• Не загрязняет окружающую среду
• Энергосбережение — Для пассивного термосифонирования не требуется электричество
• Рентабельность
• Экономия места — (т.е.в помещении)

Con’s

• Воздействие на резервуар внешних условий окружающей среды может снизить эффективность в зависимости от географического положения
• Эстетика — Может показаться неприятным визуально
• Требуется прочная опорная конструкция (т. Е. Крыша)
• Не подходит для очень холодного климата
• Местоположение — должно быть расположено в зоне с подходящим солнечным освещением. (т.е. южная сторона желаемой области)

Система гравитационной подачи [править | править источник]

В системах с гравитационной подачей

используются те же принципы пассивного термосифонирования, что и в моноблочных системах, однако размещение резервуара отличается. Баки устанавливаются горизонтально в крышу, которая часто находится прямо над солнечным коллектором. При необходимости нагретая вода в резервуаре для хранения выбирает путь наименьшего сопротивления и движется под действием силы тяжести вниз в желаемое место.Системы самотечной подачи требуют большего количества трубопроводов для распределения нагретой воды, и этот фактор следует учитывать при установке или покупке системы термосифонирования.

Материалы [править | править источник]

• Солнечная энергия
• Солнечный коллектор
• Трубопровод
• Изоляция
• Вода
• Резервуар для хранения
• Прочная крыша или другая поддерживающая система

Стоимость [править | править источник]

• Системы с гравитационной подачей воды, как правило, являются наименее дорогими пассивными водонагревателями с термосифонированием
• Текущее исследование (2007) предполагает, что стоимость может варьироваться от 400 до 5 500 долларов (не включая стоимость установки, если применимо) .Цены могут отличаться в зависимости от размера резервуара, солнечного света и географического положения.
• Многие страны, штаты и коммунальные службы предоставляют стимулы для участия в возобновляемых источниках энергии.

Плюсы и минусы [править | править источник]

Плюсы

• Не загрязняет окружающую среду
• Энергосбережение — Для пассивного термосифонирования не требуется электричество
• Рентабельность
• Экономия места — (т.е. в помещении)
• Эстетика — (Горизонтальное размещение резервуара)

Минусы

• Сантехника и трубопроводы увеличивают стоимость системы
• Эстетика — Может показаться неприятным визуально
• Требуется сильная опорная конструкция (т.е. крыша)
• Не подходит для очень холодного климата
• Местоположение — должно быть расположено в области с подходящей солнечной экспозицией (т.е. южная сторона желаемой области)

Активно [редактировать | править источник]

Также известен как: насосные системы или сплит-системы

Активные солнечные системы отопления функционируют на той же основе, что и термосифонный эффект, однако активные системы используют источник энергии, отличный от солнечной энергии, чтобы способствовать процессу.Эта система устанавливает только солнечный коллектор на крыше, в то время как резервуар для хранения устанавливается на земле или в другом месте внизу. Эти активные водонагревательные агрегаты требуют некоторой внешней энергии для перекачивания воды по всей системе. За счет использования дополнительной энергии эти активные системы менее рентабельны, чем пассивные.

Материалы [править | править источник]

• Солнечная энергия
• Солнечный коллектор
• Электроэнергия
• Электронасос
• Дополнительный трубопровод
• Изоляция
• Вода
• Резервуар для хранения

Стоимость [редактировать | править источник]

• Текущие исследования показывают, что (2007) активные термосифонные водонагреватели могут стоить от 1200 до 10 500 долларов.Цены могут варьироваться в зависимости от размера резервуара, требований к внутренним трубопроводам, солнечного воздействия и географического положения.
• Многие страны, штаты и коммунальные службы предоставляют стимулы для участия в возобновляемых источниках энергии.

Плюсы и минусы [править | править источник]

Профи

• Экономия денег
• Рентабельность
• Эстетика — Накопительный бак не на крыше
• Снижение выбросов парниковых газов — При правильной изоляции он может загрязнять так же мало, как и пассивные системы.

Con’s

• Использует больше энергии, чем пассивная система
• Требует большего обслуживания, чем пассивная система
• Потери тепла — при переходе от солнечного коллектора к накопителю ниже
• Некоторое количество загрязняющих веществ — от использования электричества
• Местоположение — должно быть расположено в зоне с подходящей солнечной экспозицией. (т.е. южная сторона желаемой области)

Пассивный воздухообмен [править | править источник]

Примером метода пассивной солнечной тепловой системы отопления является Thermosiphon Heat Exchange .Он основан на принципе естественной конвекции, при которой воздух или вода циркулируют по вертикальному замкнутому контуру без использования насоса. Холодный воздух в помещении проходит через вентиляционное отверстие и направляется в отверстие нижней части солнечного коллектора. Затем воздух, содержащийся в солнечном коллекторе, нагревается солнцем за счет солнечного излучения. Холодный воздух плотный и опускается, а теплый воздух менее плотный и поднимается. По мере того, как воздух внутри солнечного коллектора нагревается, он становится менее плотным, чем более холодный воздух, и поднимается вверх.Теплый воздух поднимается из вентиляционного отверстия в верхнем отверстии солнечного коллектора, перемещается в желаемую область (т. Е. В помещении) и заменяется более холодным воздухом. Этот процесс воздухообмена будет продолжаться до тех пор, пока температура воздуха в помещении не достигнет равновесия с температурой снаружи.

Материалы [править | править источник]

Помните: чем больше солнечный коллектор, тем лучше.

Солнечный коллектор

Рама

• 6 вертикальных плат размером 2 на 6 дюймов — боковые панели
• доски 2 на 6 и 2 на 8 — верхний порог
• винты со шпонкой — рекомендуется, но не обязательно для насадки

Глазурь

• гофрированные панели из поликарбоната
• 10 панелей — 26 дюймов в ширину и 8 футов в высоту
• Пары панелей, перекрывающих вертикальную деревянную полосу размером 1 на 1 дюйм — получается панели шириной 4 фута для каждого пролета
• Покрытие, устойчивое к ультрафиолетовому излучению — нанесите на солнечную сторону для продления срока службы

Солнечная абсорбционная пластина

• Двухслойный черный металлический оконный экран — прикреплен к верхней и нижней части отсеков

Вентиляционные отверстия

• отверстия в обшивке здания

Примечание: — пластиковые заслонки предотвращают обратный поток воздуха через верхние вентиляционные отверстия в ночное время

Стоимость

[править | править источник]

• Текущее исследование (2007) предполагает, что пассивные теплообменники могут стоить от 55 долларов.00 до 400 долларов. Цены могут варьироваться в зависимости от размера коллектора / коллекторов, изоляции обогреваемой территории, солнечного воздействия и географического положения.
• Многие страны, штаты и коммунальные службы предоставляют стимулы для участия в возобновляемых источниках энергии.

Плюсы и минусы [править | править источник]

Профи

• Низкая стоимость
• Энергосбережение
• Снижение загрязнения
• Может использоваться для охлаждения электроники

Con’s

• Повышенное обслуживание — (т.е.покрытие в периоды низкой солнечной радиации)
• Географическое положение может повлиять на эффективность
• Требуется ручное закрытие заслонок задней тяги в ночное время.
• Рассрочка на юг предпочтительна

• Национальная лаборатория возобновляемой энергии (NREL) Динамические карты, данные ГИС и инструменты анализа — солнечные карты (2007) Доступно: http://www.nrel.gov/gis/solar.html
• Ситарелла, Джо. «Термосифоны — лучший подход к охлаждению процессора?» Оверклокеры. 5 августа 2005 г.http://web.archive.org/web/20080421004505/http://www.overclockers.com:80/articles1246/
• Рейса, Гэри. «Постройте простой солнечный обогреватель» Новости Матери-Земли. Январь 2006 г. http://www.motherearthnews.com/Alternative-Energy/2006-12-01/Build-a-Simple-Solar-Heater.aspx
• «Часть 2: Обзор приложений возобновляемой энергии». http://web.archive.org/web/20060513045333/http://www.uneptie.org/pc/tourism/documents/energy/11-26.pdf
• Мирмов Н.И., Белякова И.Г. Тепловыделение при конденсации пара в термосифоне.»Journal of Engineering Physics 43 (3), pp.970-974, 1982.
• Конструкция и характеристики компактного термосифона. Анируддха, П., Йогендра, Дж., Бейтелмал, М., Патель, К., Венгер, Т. Вудрафф, Школа машиностроения. 2002. http://www.hpl.hp.com/research/papers/2002/thermosyphon.pdf

Над этой страницей или разделом нужно поработать над грамматикой, орфографией, ясностью и / или разметкой. Нажмите, чтобы узнать больше. Вы можете помочь, отредактировав!

Солнечная горячая вода — Старый дом

а. плоский солнечный коллектор;
б. Расширительный бачок ;
г. Насос ;
г. Контроллер ;
эл. Резервуар хранения ;
ф. основное питание;
г. водонагреватель;
ч. горячая вода для дома

Иллюстрация Гарри Кэмпбелла

Если вы когда-либо чувствовали поток теплой воды из садового шланга, протянутого по солнечной лужайке, вы знаете, как работает солнечный водонагреватель.И если вы когда-либо оплачивали счет за топливо или электричество, вы можете понять, почему использование солнечных лучей для подогрева воды — хорошая идея. До 25 процентов счета за коммунальные услуги уходит на нагрев воды для стирки одежды, посуды и нас самих. Солнечная система горячего водоснабжения может снизить эти затраты на две трети — без использования каких-либо ископаемых видов топлива и без какого-либо загрязнения. Вам даже не нужно жить в солнечном климате, чтобы воспользоваться этим бесконечно возобновляемым источником бесплатной энергии. Благодаря достижениям в технологии солнечных коллекторов, эти системы стали практичными даже в тех местах, где небо чаще бывает серым, чем голубым.

Базовая установка состоит из улавливающего тепло солнечного коллектора, установленного на открытом воздухе с южной стороны, обычно на крыше, и резервуара для хранения воды внутри дома. В холодном климате насос перекачивает жидкость с добавкой антифриза по замкнутому контуру трубы, соединяющей массив крыши и резервуар. Погружной змеевик внутри резервуара передает тепло от нагретой солнцем жидкости в систему водоснабжения дома. (В зонах, защищенных от замерзания, питьевую воду можно нагревать непосредственно от коллектора.)

Коллекторы

бывают двух основных типов. Наиболее популярны так называемые плоские коллекторы: изолированные стеклянные коробки с медными трубками, прикрепленными к улавливающим тепло «листам поглотителя». В идеальных условиях они могут производить воду с температурой 150 градусов, что намного выше 125 градусов воды в обычном водонагревателе. Более эффективные коллекторы трубчатого типа заключают абсорбирующие листы и трубы в стеклянные вакуумные трубки для максимального изолирующего эффекта (см. Слайд 2 слева: Сбор тепла в вакууме). Они могут нагревать воду до 200 градусов.А поскольку трубки могут улавливать тепло, когда солнце не находится прямо над головой и даже в пасмурные дни, вам не нужен большой массив, чтобы получить много горячей воды. Обратной стороной является то, что они стоят вдвое дороже плоских пластин.

В отличие от плоских коллекторов, системы с вакуумными трубками закрывают солнечные поглотители в вакууме, предотвращая любые значительные потери тепла.

Иллюстрация Гарри Кэмпбелла

Стоимость

Тем не менее, независимо от того, насколько хорошо работает коллектор или насколько хорошо он размещен, нельзя обойти стороной тот факт, что он полагается на источник энергии, который работает только неполный рабочий день.«Вы никогда не сможете точно удовлетворить спрос, потому что вы не можете включить солнце, когда оно вам нужно», — говорит Роберт Уотерс из компании Viessmann, производителя солнечных тепловых систем. В некоторых частях Соединенных Штатов солнечные панели могут обеспечивать до 95 процентов горячей воды в доме летом и всего 20 процентов зимой. И в отличие от электроэнергии, вырабатываемой солнечными батареями, которую можно хранить в батареях или продавать обратно энергетической компании, горячая вода — это мимолетный актив; даже хорошо изолированный резервуар для хранения становится холодным через несколько пасмурных дней.Вот почему практически все солнечные системы горячего водоснабжения являются дополнением, а не заменой обычных водонагревателей.

Как это часто бывает, экономия денег стоит денег. Типичная установка для семьи из четырех человек с резервуаром для хранения емкостью 80 галлонов стоит около 5000 долларов плюс еще около 2000 долларов за установку. Но по сравнению с фотоэлектрическими элементами или ветряными генераторами период окупаемости относительно короткий — всего пять лет, в зависимости от местных затрат на электроэнергию и государственных субсидий.(Это учитывает текущий федеральный инвестиционный налоговый кредит на 30 процентов стоимости солнечной тепловой системы, до 2000 долларов.) Солнечные системы горячего водоснабжения также довольно легко модернизировать в существующих домах. Накопительный бак с солнечным обогревом просто подключается к существующему водонагревателю, который включается только тогда, когда температура воды из коллектора становится ниже заданной температуры водонагревателя. В новых домах один бак может обогреваться как солнечными коллекторами, так и газом или электричеством. В любом случае, вы можете отложить свои сбережения на горячей воде в банке.Или вы можете принять душ и спеть более длинную песню.

Солнечное отопление и охлаждение тоже

Некоторые солнечные системы могут дополнять водяные (водяные) системы отопления, но не ожидают такой же эффективности или окупаемости, как от солнечных коллекторов, которые просто обеспечивают горячее водоснабжение. Это потому, что эти системы дороги, а наибольшая потребность в тепле приходится на самые темные месяцы года. Наибольшая выгода приходит в межсезонье, весной и осенью, когда солнечная гидроника может обеспечивать 20 процентов общей годовой тепловой нагрузки.

Более многообещающее применение, которое все еще находится в стадии разработки, — это использование воды, нагреваемой солнечными батареями, для привода чиллеров, систем охлаждения без компрессоров. Это заманчивая концепция, потому что солнечная мощность достигает пика одновременно с использованием переменного тока. Задача состояла в том, чтобы спроектировать небольшие бытовые чиллеры, которые могут работать при более низких температурах жидкости, чем может производить солнечная батарея.

Отрывной лист солнечной системы

Что это: Способ дополнения подачи горячей воды для бытового потребления за счет энергии солнца.

Как это работает: Жидкость, протекающая через наружный коллектор, улавливает солнечное тепло и переносит его из помещения в резервуар для хранения.

Почему вам нужен один: Снижает стоимость горячей воды на две трети, поскольку снижает зависимость от ископаемого топлива. Не производит парниковых газов.

Что искать:

Система с замкнутым контуром: Обеспечивает циркуляцию морозостойкой жидкости по системе, не касаясь питьевой воды.

Система с открытым контуром: Обеспечивает циркуляцию питьевой воды.Практично только в безморозном климате.

Утверждено SRCC: Solar Rating and Certification Corporation независимо сертифицирует и оценивает эффективность солнечных систем горячего водоснабжения.

Стоимость: Установлено от 5000 до 9000 долларов в зависимости от размера и типа. Налоговые льготы и льготы на коммунальные услуги могут компенсировать некоторые затраты, если система сертифицирована SRCC.

Где найти: Viessmann Manufacturing Co. Inc.

Как это работает — Солнечные водонагреватели | Продукция

Солнечные водонагреватели бывают самых разных конструкций, все они включают коллектор и накопительный бак, и все они используют тепловую энергию солнца для нагрева воды.

Солнечные водонагреватели обычно описываются по типу коллектора и циркуляционной системы.

Типы коллекторов
	Коллекторы периодического действия , также называемые системами интегрированного коллектора-хранения (ICS), нагревают воду в темных резервуарах или трубках в изолированном ящике, накапливая воду до тех пор, пока она не наберется. Вода может оставаться в коллекторе в течение длительного времени, если потребность домохозяйства невысока, что делает ее очень горячей.Клапан темперирования — ваша защита от ожогов на кране. Клапан темперирования подмешивает холодную воду, чтобы снизить температуру воды перед подачей в кран. Коллекторы периодического действия несовместимы с системами циркуляции замкнутого цикла. Таким образом, они обычно не рекомендуются для холодного климата.
	Плоские коллекторы обычно состоят из медных трубок, установленных на плоских пластинах поглотителя. Наиболее распространенная конфигурация представляет собой серию параллельных трубок, соединенных на каждом конце двумя трубами, впускным и выпускным коллекторами.Узел плоской пластины находится в изолированной коробке и покрыт закаленным стеклом. Плоские коллекторы обычно рассчитаны на 40 галлонов воды. Два коллектора обеспечивают примерно половину горячей воды, необходимой для обслуживания семьи из четырех человек.
	Вакуумные трубчатые коллекторы — самые эффективные доступные коллекторы. Каждая откачиваемая трубка в принципе похожа на термос. Стеклянная или металлическая трубка, содержащая воду или теплоноситель, окружена стеклянной трубкой большего размера.Пространство между ними представляет собой вакуум, поэтому жидкость теряет очень мало тепла. Эти коллекторы могут работать даже в пасмурную погоду и при температурах до -40 ° F. Отдельные трубки заменяются по мере необходимости. Вакуумные трубчатые коллекторы могут стоить вдвое дороже за квадратный фут, чем плоские пластинчатые коллекторы.

В системах с замкнутым или непрямым контуром используется незамерзающая жидкость для передачи тепла от солнца воде в резервуаре для хранения. Тепловая энергия солнца нагревает жидкость в солнечных коллекторах.Затем эта жидкость проходит через теплообменник в резервуаре для хранения, передавая тепло воде. Затем незамерзающая жидкость возвращается к коллекторам. Эти системы имеют смысл в условиях холодного климата.

Циркуляционные системы
В системах Direct вода циркулирует через солнечные коллекторы, где она нагревается солнцем. Затем нагретая вода хранится в баке, отправляется в безбаковый водонагреватель или используется напрямую.Эти системы предпочтительны в климате, где редко замерзает. Защита от замерзания необходима в холодном климате.
Замкнутый контур или непрямой , в системах используется незамерзающая жидкость для передачи тепла от солнца к воде в резервуаре для хранения. Тепловая энергия солнца нагревает жидкость в солнечных коллекторах. Затем эта жидкость проходит через теплообменник в резервуаре для хранения, передавая тепло воде. Затем незамерзающая жидкость возвращается к коллекторам.Эти системы имеют смысл в условиях холодного климата.
Активные или с принудительной циркуляцией , системы используют электрические насосы, клапаны и контроллеры для перемещения воды из коллекторов в резервуар для хранения. Они распространены в США
Пассивные системы не требуют насосов. Естественная конвекция перемещает воду из коллекторов в резервуар для хранения по мере того, как она нагревается.

Солнечные водонагреватели — Ecohome

Что такое солнечный тепловой коллектор?

Фотоэлектрический (PV) солнечный коллектор преобразует солнечное излучение в электричество, но солнечный тепловой коллектор намного проще.Он относится к устройству, собирающему тепло непосредственно от солнечного излучения. Это может быть так же просто и примитивно, как если бы вода перекачивалась через черную трубку, лежащую на солнце. В сети можно найти бесчисленное множество конструкций солнечных панелей, сделанных своими руками, но есть коммерчески доступные солнечно-тепловые панели, которые можно использовать для нагрева воды и отопления помещений.

Тепловой солнечный коллектор в теплом климате может пропускать воду через панели, но в холодном климате мы используем гликоль для предотвращения замерзания панелей.

Схема солнечного коллектора с вакуумной трубкой

Эффективны ли солнечные тепловые коллекторы?

Мощность и эффективность панели частично определяются степенью поглощения, а частично — коэффициентом излучения; Имеется в виду не только то, сколько тепла он может собрать, но и сколько он будет выделять (или терять) до того, как будет доставлен к месту назначения.

Более ранние модели имели высокий коэффициент поглощения в диапазоне 90-95% (эффективность поглощения солнечного излучения), но они также имели коэффициент излучения в диапазоне 55-95% (излучение энергии в виде теплового излучения), поэтому большая часть собранное тепло было потеряно перед тем, как покинуть панель.В этих моделях также использовалась стандартная черная краска для печей, тогда как панели теперь имеют покрытия, специально разработанные для поглощения и удержания тепла.

Несмотря на то, что современные тепловые коллекторы, представленные на рынке, сейчас очень эффективны, их фотоэлектрическая «конкуренция» в солнечной индустрии опережает достижения в области тепловых солнечных батарей и влияет на окупаемость инвестиций. Это не означает, что качество и эффективность солнечных тепловых панелей каким-то образом ухудшаются, просто существует школа мысли, которая утверждает, что ваши солнечные доллары лучше инвестировать в покупку фотоэлектрических солнечных панелей и использования энергии, которую они вырабатывают, для нагрева воды. традиционный водонагреватель.

Это связано с постоянным развитием технологий и снижением затрат в фотоэлектрической промышленности, в то время как технология и стоимость солнечного тепла оставались практически неизменными в течение того же периода. Они по-прежнему хороши, проблема в том, что конкуренция становится все лучше (ярким примером этого является то, что Tesla теперь предлагает солнечные панели в аренду, что делает солнечные фотоэлектрические системы гораздо более доступными для домовладельцев).

Предпосылка, лежащая в основе этой философии, заключается в том, что во времена, когда горячая вода не нужна, панель не остается неподвижной и бесполезной.Если бы ваша солнечная установка была фотоэлектрической, а не тепловой, солнечное излучение всегда поглощалось бы для того или иного использования; для питания других устройств, храниться в батареях или возвращаться в сеть для кредита. Трудно отрицать логику этого; однако бывают ситуации, когда солнечное тепловое излучение полезно, поэтому мы опишем варианты.

Солнечные тепловые коллекторы с вакуумными трубками:

Солнечный тепловой коллектор © Viessmann

Это наиболее распространенный тип солнечного теплового коллектора, который вы, вероятно, увидите на крыше дома.Сама коллекторная панель чаще всего состоит из стеклянных трубок, которые содержат медные трубки в своей сердцевине, с затемненной пластиной, покрывающей трубу для поглощения тепла. Стеклянные трубки герметично закрыты с помощью только открытой медной арматуры, и каждая трубка устанавливается в коллектор отдельно.

Это упрощает замену трубки, если вакуумное уплотнение сломано; это также может дать преимущество при установке. Вместо того, чтобы транспортировать одиночный тяжелый блок на крышу, поскольку это модульная система, его можно транспортировать по частям.

Герметично закрытый воздух обеспечивает отличную изоляцию и делает коллектор практически невосприимчивым к температуре наружного воздуха зимой. Даже в летнюю жару можно было дотронуться до трубок голой рукой, хотя трубка внутри сразу ругала бы.

Плоские солнечные коллекторы:

Схема плоского коллектора из учебных пособий по альтернативной энергии

Конструкция

, конечно, может быть разной, но типичный коллектор с плоской пластиной представляет собой немного больше, чем неглубокую коробку с медными трубками, которые проходят через нее, покрытые металлической пластиной-поглотителем и прозрачной крышкой.Холодная жидкость прокачивается через медную трубку под пластиной коллектора и при этом нагревается. Как в плоских пластинчатых, так и в вакуумных трубчатых коллекторах используется смесь гликоля, поэтому в обоих случаях требуются специальные резервуары для хранения с теплообменниками.

Плоские солнечные коллекторы и вакуумные трубчатые солнечные коллекторы

У каждого солнечного коллектора есть свои достоинства и недостатки. Воздух внутри герметичных стеклянных трубок вакуумных трубчатых коллекторов обеспечивает гораздо лучшую изоляцию, чем плоские пластинчатые коллекторы, но часть вашего потенциального солнечного урожая теряется, когда он проходит через промежутки между трубками.

Плоский пластинчатый коллектор будет терять больше тепла, чем вакуумная трубчатая панель, но он способен собирать больше энергии, поскольку вся поверхность представляет собой черный коллектор. Таким образом, при отсутствии других факторов, плоская пластина будет вырабатывать больше энергии, чем конструкция с вакуумной трубкой, летом, потому что она имеет большую площадь поверхности коллектора, а температура окружающего воздуха не представляет проблемы.

И наоборот, зимой температура воздуха вызывает гораздо большие потери энергии при использовании плоского пластинчатого коллектора, чем при использовании вакуумной трубной панели, поэтому конструкция с вакуумной трубкой будет более эффективной.

Выбор дизайна, который принесет вам наибольшую пользу, зависит от вашего использования. Если вы хотите сократить расходы на отопление дома круглый год, то, вероятно, вам пригодится коллектор с плоской пластиной. Если вы собираетесь использовать его вместе с бойлером для обогрева помещений зимой, тогда вам будет больше пользы от конструкции с откачанными трубами, поскольку они работают зимой лучше, чем коллекторы с плоскими пластинами.

Теплопередача:

Схема солнечного теплового теплообменника © Viessmann

В гликолевых системах теплообменник необходим для нагрева воды для бытовых нужд, отопления помещений или и того, и другого.Нагретая жидкость от солнечных панелей нагревает воду, проходя через змеевик в резервуаре для хранения. Дополнительная газовая или электрическая катушка в резервуаре будет нагревать воду, если солнечная панель не может поддерживать желаемую температуру или удовлетворять потребности.

Обслуживание и долговечность:

Опять же, еще одним отличием от солнечного тепла в холодном климате является гликоль. Хотя это необходимо зимой, летом пластинчатый коллектор может достигать температуры до 200 ° C (395 ° F), а трубчатый коллектор может достигать температуры до 295 ° C (563 ° F).

Гликоль разрушается и становится кислым при таких температурах, что может оставлять отложения и разъедать компоненты системы. Поэтому важно, чтобы панели имели какой-то охлаждающий компонент, встроенный в их конструкцию, будь то ручной или автоматический.

Каким бы разумным ни было использование солнечного света для прямого нагрева воды, потребность в гликоле в качестве теплоносителя и проблемы, которые он приносит с собой, являются большой частью того, почему вы не видите больше таких систем в Канаде. .

Чтобы узнать больше о солнечных водонагревателях, прочтите о новом концептуальном доме EcoHome с солнечным лучистым полом с воздушным обогревом, который в летние месяцы поставляет воду с солнечным подогревом. Это и все, что вам нужно знать о домостроении с высокими эксплуатационными характеристиками, можно найти на страницах Руководства по экологическому строительству EcoHome

.

Температура и тепло в солнечных системах горячего водоснабжения — Crestone Solar School

На днях я разговаривал со своим другом Гордоном, человеком, который установил в своем доме четыре солнечных коллектора горячей воды, чтобы обеспечить теплом эти три нагрузки: теплый пол, бытовая горячая вода и подогрев джакузи.Он попросил у меня совета по дизайну макета и сейчас как раз переживал свою первую зиму. Он был рад сообщить мне, что он видел температуру 180 градусов по Фаренгейту в своем резервуаре для хранения солнечного тепла!

Очень взволнован…

Вы видите в этом какие-нибудь проблемы?

Поздравив его, я начал думать об этом и сказал ему, что у него слишком высокая температура! Какие? Он выглядел озадаченным, поэтому я начал мягко объяснять, что при таких высоких температурах его панели солнечных коллекторов работали с довольно низкой эффективностью.Почему?

Потому что они теряют слишком много тепла из стекла и коллекторной коробки до того, как вода, нагретая солнечными батареями, попадет в дом. Я предполагаю, что его эффективность сбора солнечной энергии при 180F будет около 25% или меньше оптимальной в эти холодные дни. Более горячие солнечные коллекторы быстро теряют тепло из-за окружающего их холодного зимнего воздуха.

Он объяснил мне, что у него есть резервуар с водой емкостью 250 галлонов, куда поступает солнечное тепло, теплоаккумулятор, из которого солнечное домашнее тепло доставляется на излучающий пол, горячая вода для бытового потребления в доме, а затем в гидромассажную ванну, если осталось тепло.

Короче говоря, я тихо предложил ему, что он может удвоить свою эффективность сбора солнечной энергии, удвоив свою емкость солнечного тепла! Я не делал точных вычислений, чтобы проверить это до копейки, но общая идея полностью верна… в правильном направлении и просто сформулирована так, чтобы он (и вы) могли легко и живописно уловить суть.

Эффект удвоения емкости солнечного теплового накопителя заключается в снижении рабочей температуры системы.Гордон считает, что горячая вода 180F в его баке — это здорово! Но на самом деле работа системы при более низкой температуре фактически увеличит количество собираемого «тепла». Это связано с тем, что солнечный сбор будет более эффективным, доставляя больше тепла в дом, при этом меньше теряя коллекторные коробки из-за холодного зимнего дня.

Урок здесь в том, что «температура» — это не «тепло». Тепло, как здесь определено, — это количество энергии, которое является продуктом двух вещей: температуры и количества (объема или массы) воды или других носителей.

Заключительный аргумент здесь состоит в том, что ни одна из отопительных нагрузок в его доме не требует высоких температур. Светлый пол, душевые и гидромассажная ванна прекрасно работают при температуре от 110F до 115F.

Другой урок заключается в том, что при солнечном отоплении цель проектирования состоит в том, чтобы согласовать температуру источника с требованиями тепловой нагрузки. В данном случае это означает отказ от сбора солнечного тепла при температурах, превышающих требуемые тепловыми нагрузками. Стратегия проектирования, основанная на этих знаниях, приводит к более высокой эффективности сбора солнечной энергии в панелях.

Существуют также проблемы с отбором солнечного тепла из одного и того же резервуара для нагрузок, требующих различных рабочих температур. В этом случае излучающий пол может нормально работать при температуре от 80F до 100F, тогда как для горячей воды для бытового потребления требуется температура 115F и выше. Но подробнее об этом тонком моменте переключения нагрузок в другой раз. Между тем, вот вам энергетическая подсказка.

Знаете ли вы: достаточно солнца на Землю за один час, чтобы обеспечить потребности планеты в энергии на целый год? Несмотря на это изобилие … то, что мы должны делать с энергией, — это ограничивать энтропию в нашем мире.По сути, это означает соответствие источников энергии задачам, для которых они лучше всего подходят. Это крайняя мера по сохранению энергии, и солнечная энергия будет играть важную роль.

солнечных водонагревательных систем — как они работают?

Как работает солнечная тепловая энергия?

Основные компоненты солнечной системы горячего водоснабжения:

Панель солнечного коллектора
Коллектор, установленный на крыше, улавливает солнечное тепло и передает его жидкости, циркулирующей через панель.

Бак нагревателя
Бак нагревателя представляет собой текущий котел / водонагреватель вашего дома. Нагретая вода, захваченная панелью коллектора, хранится в баке для дальнейшего использования.

Теплообменник
Теплообменник передает энергию, захваченную панелью коллектора, в воду, хранящуюся в баке нагревателя. В нашей системе теплообменник находится вне резервуара для хранения солнечной энергии.

Расширительный бак
Обеспечивает, чтобы давление в системе не превышало пределы давления, установленные разработчиком системы.

Система управления
Система управления состоит из контроллера и циркуляционного насоса. Контроллер сравнивает разницу температур точки выхода между теплообменником и коллектором. Когда температура панели коллектора выше, чем температура теплообменника, контроллер включает насос и циркулирует жидкость по системе до тех пор, пока температура не выровняется, после чего он выключает насос.

Пассивная система
Пассивные солнечные системы желательны в областях, где защита от замерзания не является проблемой.Пассивная система объединяет резервуар объемом 40-80 галлонов с панелью коллектора.

В пассивной системе вода поступает прямо в коллектор на крыше. Когда вода нагревается солнцем, она поднимается в резервуар для хранения и вытесняет холодную воду, которая попадает в коллектор. Затем холодная вода нагревается солнцем, поднимается в резервуар для хранения, и процесс повторяется. Это создает непрерывный поток нагретой воды в накопительный бак в дневное время.

Когда открывается кран горячей воды, горячая вода течет из накопительного бака в ваш дом / офис.

Мы предлагаем несколько пассивных солнечных систем горячего водоснабжения. Свяжитесь с нами, чтобы определить лучшую систему для ваших нужд.

Активная система
Активная солнечная система горячего водоснабжения использует станционные насосы, контроллер и теплообменный блок или дренажный бак. Есть два типа активных систем: разомкнутые и замкнутые.

Активная система с разомкнутым контуром
В теплом климате активная система с разомкнутым контуром желательна и практична. Вода течет прямо через коллектор в изолированный резервуар для хранения воды.

Мы предлагаем широкий выбор солнечных систем Open Loop Active. Свяжитесь с нами, чтобы узнать о системе Open Loop Active, которая наилучшим образом соответствует вашим потребностям.

Активная система с замкнутым контуром
В более холодном климате наиболее распространенной является система с замкнутым контуром, в которой используется антифриз-теплоноситель.

В активной системе с замкнутым контуром безопасный антифриз-теплоноситель прокачивается через коллекторы и передает поглощенную энергию через теплообменник воде, которая хранится в изолированном резервуаре для хранения воды.

Свяжитесь с нами Free Hot Water, чтобы разработать солнечные тепловые системы, которые подходят для вашего дома или бизнеса для различных применений, от домов и солнечного обогрева бассейнов до проектирования многоквартирных домов, отелей, домов престарелых и т. Д.

.