Схемы подключения нашего солнечного устройства к горячему водоснабжению дома (стр. 1 )

Схемы подключения нашего солнечного устройства к горячему водоснабжению дома

СОДЕРЖАНИЕ:

1) Схемы солнечного ГВС для простых случаев…………………………………………….1

2) Более сложные схемы солнечного ГВС…………………………………………………..10

3) Схемы солнечного ГВС для простых случаев в ситуации «Коллектор находится далеко от дома»………………………………………………………………………………...17

4) Схемы солнечного ГВС в ситуации «Коллектор находится далеко от дома и требуется высокое давление горячей воды (по давлению холодной воды)»………………….27

Приложение 1: Взаимодействие солнечного ГВС с обычным ГВС (газовым или электрическим)…………………………………………………………………………34

Приложение 2: О негерметичном Баке (для схем 1-1, 1-2, 1-3, 1-4, 2-1, 3-1, 3-2, 3-3, 4-2).34

Несколько важных замечаний:

- Далее описаны 13 шт. схем для разных случаев. Эти схемы придуманы автором, и не все из них экспериментально проверялись (только схема 1-1 хорошо проверена на моей даче на протяжении трех сезонов). Поэтому лучше действовать по принципу «доверяй, но проверяй». Также можно вносить свои изменения в схемы (где-то Вы лучше разбираетесь, чем я). И можно еще порыться в Internet, чтобы найти другие схемы

- «Коллектор» - это то, что я сейчас называю «Абсорбер»

- Если предполагается, что вода из Коллектора будет сливаться часто (например, если предполагается эксплуатировать устройство в солнечные зимние дни), то нужно устанавливать шаровые краны (для пропуска воздуха) на оба выхода Коллектора. Далее в схемах рекомендуется только один из таких кранов (кран 5), т. е. в таких случаях (при частых сливах) нужно устанавливать еще один такой кран, но на другой выход Коллектора. Если этого «дополнительного крана» не будет, простой и качественный слив воды будет невозможен, поскольку для этого нужно впустить воздух в оба выхода Коллектора

1) Схемы солнечного ГВС для простых случаев

(«ГВС» означает «горячее водоснабжение»)

Это если:

А) Коллектор не снабжается насосом (используется «гравитационная циркуляция» нагреваемой воды);

Б) Коллектор находится рядом с домом;

В) Давление гор. воды – по высоте Бака (а не по давлению холодной воды);

Г) Коллектор – на воде (а не на антифризе)

1-1) Если дом имеет хол. водопровод и это есть случай «Бак на башне около коллектора»:

Эта схема исключает эксплуатацию солнечной системы зимой, поскольку труба 9 (для подачи горячей воды из Бака в дом) будет замерзать

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 – Шланг (или труба) подачи холодной воды в Бак (Это тоже будет замерзать зимой, хотя шланг можно удалить на время зимы)

8 – Переливной выход из Бака (шланг или труба)

9 – Труба горячей воды

10, 11 – Латунные (стальные, чугунные) тройники. Эти тройники устанавливаются на нижнем выходе Коллектора, и труба 2 соединяется с ними через упомянутый гибкий шланг

Особенности конструкции:

- Выходы (из Бака) на краны 3 и 4 должны располагаться как можно ближе к дну Бака и далеко друг от друга

- Выход (из Бака) на трубу 9 должен быть на несколько сантиметров выше выходов на краны 3, 4

- Конец выхода 8 должен быть виден от места крана 6 (чтобы быстро закрыть кран 6, когда вода начнет выливаться из Бака через выход 8)

Особенности эксплуатации:

Рабочее положение кранов: краны 3, 4 должны быть открытые; краны 5, 6 должны быть закрытые

В начале зимы (и перед аномальными морозами в другое время) вода должна сливаться из Коллектора и труб 1, 2 через следующие действия:

Шаг 1: Закрыть краны 3, 4 (чтобы вода не сливалась из Бака)

Шаг 2: Открыть кран 5 (который выпустит воду из труб и Коллектора)

Шаг 3: Наклонить Коллектор (чтобы слить остатки воды из Коллектора)

Шаг 4: Повернуть Коллектор на максимально низкий угол (чтобы солнце на попадало на Коллектор, который остался без воды)

В результате этих действий горячая вода остается в Баке и может быть использована через трубу 9. Остатки воды Бака могут быть удалены через открытие крана 4. Возможно, существует смысл установки дополнительных устройств (краны или разъемные соединения) для полного спуска воды из Бака и трубы 9; возможно существует смысл удаления трубы 9 на время морозов

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.)

Заполнение системы водой делается через последовательность следующих действий:

Шаг 1: (если в Баке нет воды) Заполнить Бак водой на 30-80 %. Во время этого действия: краны 3, 5 должны быть закрытые, а кран 4 должен быть открытый. Заполнение водой Бака делается через временное открытие крана 6 (в результате этого холодная вода поступает в Бак через шланг 7 и трубу 2)

Шаг 2: Закрыть кран 4 и открыть кран 3

Шаг 3: Временно открыть кран 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. Кран 5 закрывается, как только вся ржавая вода уйдет

Шаг 4: Открыть кран 6 на несколько секунд (чтобы вытеснить весь воздух из Коллектора через трубу 1)

Шаг 5: Открыть кран 4

Шаг 6: (если это нужно) Временно открыть кран 6, чтобы заполнить Бак водой

Шаг 7: (если это нужно) Повернуть Коллектор на «рабочий угол солнца»

В процессе эксплуатации иногда возникает смысл открывать кран 6 на несколько секунд в следующих целях:

- чтобы выгнать воздух из Коллектора и труб 1, 2

- чтобы запустить процесс «гравитационной циркуляции» воды раньше, чем она начнется сама по себе (утром или появления солнца из-за тучи)

Холодная вода добавляется в Бак через временное открытие крана 6. Очевидно, кран 6 нужно закрыть сразу, как вода начнет выливаться через выход 8

Возможно, возникнет мысль добавлять воду в Бак по-другому: установить в Бак поплавковый клапан, который будет открывать проход холодной воды в Бак, если уровень воды в нем упадет ниже нужного предела. Этот клапан требует установки дополнительной трубы холодной воды (отличной от шланга 7) с шаровым краном, который может отключить эту возможность поступления холодной воды за пределами мая-сентября, поскольку до мая и после сентября может оказаться удобнее использовать подачу воды только через открытие крана 6 (из-за появления проблем с солнцем)

1-2) Если дом имеет хол. водопровод, и тот имеет выход на улицу (случай Бака на чердаке):

Ее отличия от схемы 1-1:

- Этот случай разрешает эксплуатацию солнечного ГВС зимой, поскольку труба 9 (для подачи горячей воды из Бака в дом) располагается на чердаке (а не на улице) и поэтому она немного защищена от замерзания

- Желательно во время морозов использовать вместо шланга 7 (который идет по улице и добавляет холодную воду в Бак) временно устанавливаемый шланг, который будет вести холодную воду из дома. Поэтому в систему добавляется обратный клапан 12

- Теперь длина труб 1, 2 будет в несколько раз больше. Поэтому увеличивается смысл увеличения их диаметра (для увеличения скорости «гравитационной циркуляции» воды) и увеличивается смысл их хорошей теплоизоляции

Итак:

1, 2 – Трубы между Коллектором и Баком (Они должны иметь трубчатую теплоизоляцию (как для серых труб отопления) или теплоизоляцию стекловатой толщиной 5 см). Их длина – несколько метров, а их соединение с Коллектором производится через гибкие шланги для свободы движения коллектора

3, 4, 5, 6 – Шаровые краны

7 – Шланг (или труба) подачи холодной воды в Бак

8 – Переливной выход из Бака (шланг или труба). Он выводит воду на улицу

9 – Труба горячей воды

10, 11 – Латунные (стальные, чугунные) тройники. Эти тройники устанавливаются на нижнем выходе Коллектора, и труба 2 соединяется с ними через упомянутый гибкий шланг

12 – Обратный клапан (пропускает воду только в сторону трубы 2)

Особенности конструкции:

- Выходы (из Бака) на краны 3 и 4 должны располагаться как можно ближе к дну Бака и далеко друг от друга

- Выход (из Бака) на трубу 9 должен быть на несколько сантиметров выше выходов на краны 3, 4

- Конец выхода 8 должен быть виден от места крана 6 (чтобы быстро закрыть кран 6, когда вода начнет выливаться из Бака через выход 8)

Особенности эксплуатации:

Рабочее положение кранов: краны 3, 4 должны быть открытые; краны 5, 6 должны быть закрытые

В процессе эксплуатации иногда возникает смысл открывать кран 6 на несколько секунд в следующих целях:

- чтобы выгнать воздух из Коллектора и труб 1, 2

- чтобы запустить процесс «гравитационной циркуляции» воды раньше, чем она начнется сама по себе (утром или появления солнца из-за тучи)

Холодная вода добавляется в Бак через временное открытие крана 6. Очевидно, кран 6 нужно закрыть сразу, как вода начнет выливаться через выход 8

Возможно, возникнет мысль добавлять воду в Бак по-другому: установить в Бак поплавковый клапан, который будет открывать проход холодной воды в Бак, если уровень воды в нем упадет ниже нужного предела. Этот клапан требует установки дополнительной трубы холодной воды (отличной от шланга 7) с шаровым краном, который может отключить эту возможность поступления холодной воды за пределами мая-сентября, поскольку до мая и после сентября может оказаться удобнее использовать подачу воды только через открытие крана 6 (из-за появления проблем с солнцем)

На время морозов шланг 7 снимается (с тройника 10). Вместо него холодную воду будет давать тот временный шланг, который был упомянут выше

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:

Шаг 1: Закрыть краны 3, 4 (чтобы вода не сливалась из Бака)

Шаг 2: Открыть кран 5 (который выпустит воду из труб и Коллектора)

Шаг 3: Наклонить Коллектор (чтобы слить остатки воды из Коллектора)