«Высокая эффективность солнечного ГВС» дает следующий недостаток: существует опасность, что вода в Баке может разогреться до очень высоких температур: 100-120 град и больше (Например, это может произойти, когда хозяева будут отсутствовать в доме на протяжении нескольких солнечных дней). Поэтому:
- Клапан 12 должен быть исправным
- Труба 9 должна выходить из Бака немного ниже его вершины (где может скапливаться пар)
- Этот пар может быть выпущен из Бака через временное открытие клапана 13
- В такие периоды нужно аккуратно открывать краны системы ГВС, поскольку из них может пойти пар или очень горячая вода
- Хороший метод уменьшения температуры в Баке – это открыть краны системы ГВС, чтобы выпустить 30-50 % горячей воды Бака: зашедшая холодная вода смешается с остатками горячей воды и уменьшит ее температуру
Но существует несколько идей избежать этого недостатка (вероятность ухода температуры воды выше 80-100 градусов). Например, можно установить вентилятор, который будет продувать воздух между наружными стенками Бака и внутренними стенками его теплоизоляции. Этот вентилятор может включаться термостатом, если температура воды в Баке превысит какой-то предел
Более простой метод устранения этого недостатка заключается во временном уменьшении КПД солнечного ГВС (в длительные солнечные периоды и / или в периоды отъезда хозяев). Например, можно временно удалить пленку Коллектора (она срывается за несколько секунд); затем, когда необходимо восстановить нормальную эффективность солнечного ГВС, эта пленка устанавливается назад за 1-2 минуты
Еще один простой метод для этих периодов – это временной отключение Коллектора: он поворачивается на максимально высокий угол (чтобы солнце не попадало на него). Затем (если нужно восстановить нагревание Бака) Коллектор может быть быстро (меньше минуты) повернут на «рабочий угол солнца»
2-2) Если хозяин хочет давление 10-25 м и Коллектор на воде (случай низкой эффективности солнечного ГВС):
Низкая эффективность солнечного ГВС может возникнуть в нескольких случаях, например:
- Плохая теплоизоляция труб 1, 2 или большая их длина
- Плохая теплоизоляция Бака
«Низкая эффективность» приводит к тому, что температура воды в Баке никогда не поднимется выше, чем 80-100 град. Это исключает недостаток, описанный в конце 2-1. Кроме того, это заметно упрощает конструкцию и эксплуатацию солнечного ГВС, поскольку:
- Можно не использовать подрывной клапан (входящий в состав предохранительного клапана 12); таким образом, вместо предохранительного клапана можно использовать более дешевый обратный клапан
- Можно не использовать клапан 13, и если трубу 9 вывести сверху Бака, она может выводить воздух из Бака (вместо клапана 13)
- Можно широко использовать пенополистирол для теплоизоляции Бака (поскольку он обычно не будет долго работать в температурах 80 град и больше)
Итак:
1, 2 – Трубы между Коллектором и Баком (Они должны иметь трубчатую теплоизоляцию (как для серых труб отопления)). Их длина – до нескольких метров, а их соединение с Коллектором производится через гибкие шланги для свободы движения коллектора
3, 4, 5, 6 – Шаровые краны
7 – Труба подачи холодной воды в Бак
9 – Труба подачи горячей воды из Бака
10 – Латунный (стальной, чугунный) тройник. Он устанавливается на нижнем выходе Коллектора, и труба 2 соединяется с ними через упомянутый гибкий шланг
11 – Тройник
12 – Обратный клапан (пропускает воду только из трубы 7)
Особенности конструкции:
- Очевидно, Бак нужно будет снабдить толстой теплоизоляцией (15-30 см) со всех его сторон из пенополистирола, стекловаты, полиуретановой пены
- Бак лучше располагать в помещении (очевидно, он должен быть выше Коллектора), чтобы он не замерз во время морозов. Вариант расположения бака на улице тоже возможен, но этот вариант должен предусматривать возможность удаления воды из Бака и из труб 7, 9
Особенности эксплуатации:
Рабочее положение кранов: краны 3, 4, 6 должны быть открытые; кран 5 должен быть закрытый
Холодная вода добавляется в Бак автоматически (через трубу 7) по мере ухода горячей воды из Бака через трубу 9
Солнечная ГВС может эксплуатироваться во время морозов, если после каждого морозного рабочего солнечного дня (между 14.00 и 16.00 по зимнему времени) сливать воду из Коллектора и труб 1, 2 через следующие действия (В результате этого в Баке остается горячая вода, которая может использоваться в доме):
Шаг 1: Закрыть краны 3, 6 (чтобы вода не сливалась из Бака и трубы 7)
Шаг 2: Открыть кран 5 (который выпустит воду из труб и Коллектора)
Шаг 3: Наклонить Коллектор (чтобы слить остатки воды из Коллектора)
Шаг 4: (Если есть опасность не залить воду в Коллектор в начале следующего солнечного дня) Повернуть Коллектор на максимально низкий угол (чтобы солнце не попадало на Коллектор, который остался без воды)
Если так сделать, то в начале следующего солнечного дня (между 9.00 и 10.00 по зимнему времени) можно опять залить воду в Коллектор и трубы 1, 2 через последовательность следующих действий:
Шаг 1: Открыть кран 3 (при открытом кране 5). В результате этого вода идет из Бака (через трубу 1) в Коллектор и выливается из него через кран 5 на землю. Это нужно, чтобы слить «ржавую» воду из Коллектора
Шаг 2: Закрыть кран 5, как только вся «ржавая» вода уйдет
Шаг 3: Закрыть кран 4 и открыть кран 6 (чтобы подключить трубу 7 только к Коллектору, но не Баку)
Шаг 4: Временно открыть какой-то из кранов системы ГВС на несколько секунд. В результате этого холодная вода пойдет (из трубы 7) через Коллектор в Бак и вытеснит весь воздух из Коллектора в Бак и затем через этот кран системы ГВС. Очевидно, этот кран следует закрыть сразу, как только воздух прекратит выходить через него
Шаг 5: Открыть кран 4
Шаг 6: (если это нужно) Повернуть Коллектор на «рабочий угол солнца»
Слив воды также желателен перед аномальными заморозками. Если коллектор замерзнет и его придется снимать (чтоб перенести в теплое помещение), соединение Коллектора с шлангами труб 1, 2 должно быть разъемным («американки», хомуты, др.)
2-3) Если хозяин хочет давление 10-25 м и Коллектор на антифризе, который будет нормально работать при морозах:
В этом случае Коллектор наполняется антифризом (а не водой), который передает свое тепло воде Бака через теплообменник
1, 2 – Трубы между Коллектором и Баком. Они должны будут наполнены антифризом, а не водой. Они должны иметь трубчатую теплоизоляцию (как для серых труб отопления). Их длина – до нескольких метров, а их соединение с Коллектором производится через гибкие шланги для свободы движения коллектора
7 – Труба подачи холодной воды в Бак
9 – Труба подачи горячей воды из Бака
14 – Обратный клапан (пропускает воду только из трубы 7)
15 – Теплообменник, который передает тепло от антифриза воде Бака. Первый вариант такого теплообменника – змеевик из гибкой медной трубы длиной 2-3 м и диаметром 10-20 мм. Второй вариант – несколько стальных труб размера 1- 2 дюйм общей длиной 1-2 м. Третий вариант – «второе дно» (для антифриза), приваренное к дну Бака и имеющее площадь 0,1-0,2 кв. м
16 – Расширительный бак для антифриза, соответствующий его суммарному объему в Коллекторе (порядка 1 литр), трубах 1, 2 (1-3 литр) и теплообменнике 15 (до нескольких литров
Наш Бак может быть куплен, поскольку он соответствует товару с названием “Hot water cylinder”; этот товар уже снабжен теплообменником 15 и нетолстой теплоизоляцией своего бака (5-10 см). Это надежно, эстетично, но очень дорого (несколько сотен USD)
Альтернатива этой покупке – варианты Бака, описанные в начале 2-1, плюс его дополнение самодельным теплообменником 15 и толстой теплоизоляцией (15-30 см) со всех его сторон из пенополистирола, стекловаты, полиуретановой пены
Бак лучше располагать в помещении, чтобы он не замерз во время морозов. Вариант расположения бака на улице тоже возможен, но этот вариант должен предусматривать возможность удаления воды из Бака и из труб 7, 9
Очевидно, Бак должен располагаться выше, чем Коллектор: нагреваемый Коллектором антифриз будет подниматься в теплообменник 15, где он будет передавать тепло воде Бака, и поэтому он будет охлаждаться и опускаться обратно в Коллектор
2-4) Если хозяин хочет Коллектор на антифризе, но согласен, что давление горячей воды будет по высоте Бака (а не равное давлению холодной воды):
Этот вариант есть более дешевый (чем вариант 2-3), поскольку используется более дешевый Бак (такой, как в схемах Главы 1), а не дорогой герметичный бак
1, 2 – Трубы между Коллектором и Баком. Они должны будут наполнены антифризом, а не водой. Они должны иметь трубчатую теплоизоляцию (как для серых труб отопления). Их длина – до нескольких метров, а их соединение с Коллектором производится через гибкие шланги для свободы движения коллектора
6 – Шаровой кран
7 – Труба подачи холодной воды в Бак
8 – Переливной выход из Бака (шланг или труба). Он выводит воду на улицу
9 – Труба подачи горячей воды из Бака
15 – Теплообменник, который передает тепло от антифриза воде Бака. Первый вариант такого теплообменника – змеевик или спираль из гибкой медной трубы длиной 2-3 м и диаметром 10-20 мм. Второй вариант – сварная конструкция из стальных труб размера до 2 дюйм общей длиной 1- 3 м
16 – Расширительный бак для антифриза, соответствующий его суммарному объему в Коллекторе (порядка 1 литр), трубах 1, 2 (1-3 литр) и теплообменнике 15 (до нескольких литров)
Очевидно, Бак должен располагаться выше, чем Коллектор: нагреваемый Коллектором антифриз будет подниматься в теплообменник 15, где он будет передавать тепло воде Бака, и поэтому он будет охлаждаться и опускаться обратно в Коллектор
Выход (из Бака) на трубу 9 должен располагаться выше теплообменника 15 или выше большей его части (иначе опустевший бак может лишить теплообменник 15 контакта с водой, и поэтому он не сможет отбирать тепло от антифриза, что может привести к его перегреву и какой-то аварии). Поэтому теплообменник 15 должен иметь плоскую конструкцию, фиксируемую около дна Бака
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 |
