- De effectiviteit van verschillende soorten buizen
- Algemene opmerkingen
- Platte zonnecollectoren:
- Vacuüm zonnecollectoren:
- Belangrijkste aanbeveling:
- Welke soorten zonnecollectoren zijn er?
- vlak
- vacuüm
- Soorten warmte-verwijderbare elementen (absorbers), van 5
- Systemen met doorstroomverwarmers of thermosifon
- Soorten vacuümcollectoren
- Werkingsprincipe van zonneboilers
- Buisvormige zonneboilers
- Buistypes
- Soorten thermische kanalen
- Hoe een luchtverdeelstuk te monteren
- Wat zal er nodig zijn in het werk?
- Assemblagetechnologie
- Systeemstagnatie
- Extra bedrijfskosten
- Resultaten
De effectiviteit van verschillende soorten buizen
Efficiëntie van vacuümverdeelstukken afhankelijk van het type geïnstalleerde buizen:
- U-vormig (U-type);
- Tweeling coaxiaal;
- Veerkracht;
- Coaxiaal (warmtepijp);
- Thermosifon (open).
Deze beoordeling kenmerkt verschillende systemen in het algemeen, omdat de prestaties afhankelijk zijn van de ontwerpkenmerken, de eigenschappen van de gebruikte materialen en ontwerpoplossingen. De volgende factoren zijn van invloed op het efficiëntieniveau van de vacuümverdeler:
- Absorptie- en emissiecoëfficiënten van de absorber;
- Maximale werkdruk in het systeem;
- Kwaliteit en thermische geleidbaarheid van materialen bij de voegen;
- De aanwezigheid en eigenschappen van de metalen absorber langs de binnenomtrek van de glazen wand;
- Weerstand van glas tegen mechanische belasting;
- Ontwerpkenmerken - wanddikte, kwaliteit van metalen, enz.
Belangrijk!
Veel fabrikanten van vacuümbuizen en collectoren overschatten hun prestaties. De werkelijke hoeveelheid warmte die kan worden verkregen, hangt van veel factoren af en moet afzonderlijk worden berekend.
Algemene opmerkingen
Al het bovenstaande geldt voor dure en hoogwaardige zonnecollectoren. Inmiddels is er een groot aantal systemen van verschillende fabrikanten op de Russische markt verschenen. Wat zijn zonnecollectoren en wat is beter om te kiezen? Hoe laat je je niet misleiden door verwachtingen en kies je de juiste optie?
Platte zonnecollectoren:
Platte zonnecollectoren zijn Europees, Russisch en Chinees. Afmetingen kunnen variëren, het vermogen wordt standaard geschat per collectorgebied.
1. Europees. Meestal verzonden vanuit Duitsland, zelden vanuit Italië of andere Europese landen. Vrijwel alle fabrikanten van collectoren hebben een hoogwaardige afwerking en het hoogst mogelijke rendement voor vlakke plaatcollectoren. De prijs is hoog.
2. Russisch. De kwaliteit is afhankelijk van de fabrikant. De beste monsters zijn nog steeds inferieur aan Europese modellen. De slechtste zijn vergelijkbaar met goedkope Chinese opties. De efficiëntie varieert ook. Voor de installatie is het beter om feedback te vragen over dit type collectoren en de toepasbaarheid op uw project te evalueren. De prijs is gemiddeld.
3. Chinees. De kwaliteit is afhankelijk van de fabrikant. De beste voorbeelden van bekende bedrijven zijn inferieur aan Europese modellen en zijn vergelijkbaar met Russische.Er zijn goedkope platte collectoren zonder merk - de kwaliteit is meestal laag en het rendement is ook laag, hoewel het mogelijk is om ze in waterverwarmingssystemen te gebruiken. De prijs is laag.
Vacuüm zonnecollectoren:
Vacuüm zonnecollectoren worden bijna uitsluitend vanuit China geleverd, ze worden niet in Rusland geproduceerd. In Europa worden ze in een relatief klein volume geproduceerd, maar aan Rusland worden ze praktisch niet geleverd.
1. Met verwarmingsbuizen. Het meest voorkomende type vacuümcollectoren. In de glazen vacuümbuizen zitten speciale koperen buizen die energie overdragen aan het koelmiddel. De kwaliteit varieert van zeer hoog in de beste fabrieken in China tot zeer laag in kleine en ambachtelijke industrieën. Hoogwaardige collectoren onderscheiden zich door een hoge glassterkte en een verhoogde absorptie van zonne-energie door speciale selectieve nanocoatings. Buizen van lage kwaliteit zijn broos en hebben een slechte warmteabsorptie. Visueel onderscheid maken tussen hoge kwaliteit en lage kwaliteit is moeilijk, dus focus je op bekende merken. De grootste fabrikant van vacuümverdeelstukken in China is Himin Solar, wiens producten van de hoogste kwaliteit zijn.
2. Met U-buizen. In deze collectoren wordt zonne-energie overgedragen via mini-koperen circuits (U-buizen) die zich in elke glazen bol bevinden. In vergelijking met verwarmingsbuizen resulteert dit in een efficiëntieverbetering van 10-15%. De productie van dergelijke collectoren is technologisch geavanceerder, dus meestal zijn dit hoogwaardige zonnecollectoren die worden geproduceerd door bekende bedrijven, waarvan Himin Solar de grootste is.
Belangrijkste aanbeveling:
Als je alleen warm water nodig hebt, kun je kiezen voor zowel platte als vacuüm zonnecollectoren. Een vacuümspruitstuk heeft alleen een hoger rendement in de winter en bij bewolkt weer.
Voor verwarming in het Russische klimaat mogen alleen vacuümcollectoren worden gebruikt.
Onthoud dat magie niet gebeurt en ongeacht het type collector, een extra energiebron nodig is bij langdurig bewolkt weer.
En nog belangrijker, koop geen producten van twijfelachtige productie en onbekende kwaliteit, vertrouw alleen op bekende merken.
Dit artikel is 6137 keer gelezen!
Welke soorten zonnecollectoren zijn er?
Dergelijke systemen zijn van twee soorten: vlak en vacuüm. Maar in wezen is hun werkingsprincipe vergelijkbaar. Ze gebruiken de warmte van de zon om water te verwarmen. Ze verschillen alleen in het apparaat. Laten we de werkingsprincipes van dit soort zonnestelsels nader bekijken.
vlak
Dit is het eenvoudigste en goedkoopste type verzamelaar. Het werkt als volgt: Koperen buizen bevinden zich in de metalen behuizing, die inwendig is behandeld met een zeer efficiënte verenabsorbeerder om warmte te absorberen. Er circuleert een koelvloeistof (water of antivries) die warmte absorbeert. Verder gaat deze koelvloeistof door een warmtewisselaar in de opslagtank, waar ik warmte direct overdraag aan het water dat we bijvoorbeeld kunnen gebruiken voor het verwarmen van een huis.
Het bovenste deel van het systeem is bedekt met glas van hoge sterkte. Alle andere zijden van de behuizing zijn geïsoleerd met isolatie om warmteverlies te verminderen.
Voordelen: | Gebreken |
Goedkope panelen | Laag rendement, ongeveer 20% lager dan vacuüm |
Simpel ontwerp | Grote hoeveelheid warmteverlies door het lichaam |
Vanwege hun fabricagegemak worden dergelijke systemen vaak zelfs met hun eigen handen gemaakt. U kunt de benodigde materialen kopen in bouwwinkels.
vacuüm
Deze systemen werken iets anders, dit komt door hun ontwerp. Het paneel bestaat uit dubbele buizen. De buitenste buis speelt een beschermende rol. Ze zijn gemaakt van hoogwaardig glas. De binnenband heeft een kleinere diameter en is bedekt met een absorber die zonnewarmte ophoopt.
Verder wordt deze warmte overgedragen aan warmte door strippers of staven gemaakt van koper (ze zijn er in verschillende soorten en hebben verschillende efficiëntie, we zullen ze wat later bekijken). Warmteverwijderaars brengen warmte met behulp van een warmtedrager over naar een accumulerende tank.
Er is een vacuüm tussen de buizen, wat het warmteverlies tot nul reduceert en de efficiëntie van het systeem verhoogt.
Voordelen: | Gebreken |
Hoge efficiëntie | Hogere prijs ten opzichte van flat |
Minimaal warmteverlies | De onmogelijkheid om de buizen zelf te repareren |
Eenvoudig te repareren, buizen kunnen één voor één worden vervangen | |
Grote keuze aan soorten |
Soorten warmte-verwijderbare elementen (absorbers), van 5
- Verenabsorbeerder met direct doorstromend thermisch kanaal.
- Veren absorber met heatpipe.
- U-vormig vacuümverdeelstuk met directe doorstroming met coaxiale lamp en reflector.
- Systeem met een coaxiale kolf en een heatpipe "heat pipe".
- Het vijfde systeem zijn platte collectoren.
Laten we eens kijken naar de efficiëntie van verschillende absorbers en deze ook vergelijken met vlakke plaatcollectoren. Berekeningen zijn gegeven voor 1 m2 van het paneel.
Deze formule gebruikt de volgende waarden:
- η is het rendement van de collector, die we berekenen;
- η₀ - optische efficiëntie;
- k₁ - warmteverliescoëfficiënt W/(m² K);
- k₂ - warmteverliescoëfficiënt W/(m² K²);
- ∆T is het temperatuurverschil tussen de collector en lucht K;
- E is de totale intensiteit van zonnestraling.
Met behulp van deze formule, met behulp van de bovenstaande gegevens, kunt u de berekeningen zelf doen.
Als je niet in de variabelen duikt, simpel gezegd, het rendement hangt af van de hoeveelheid warmte die de koperen koellichamen opnemen en de hoeveelheid verliezen in het systeem.
Systemen met doorstroomverwarmers of thermosifon
Volgens hun structuur kunnen ze zowel vlak als vacuüm zijn. Dezelfde werkingsprincipes worden gebruikt. Ze hebben echter één significant verschil in het technische apparaat.
Dit systeem kan werken zonder een extra back-up opslagtank en pompgroep.
Het werkingsprincipe is het volgende. Het verwarmde koelmiddel wordt verzameld in de basistank, die zich in het bovenste deel van het systeem bevindt, meestal 300 liter. Er gaat een spoel doorheen, waardoor water circuleert van de druk van het sanitairsysteem van het huis zelf. Het warmt op en gaat naar de consument.
Voordelen: | Gebreken |
Lage kosten door het ontbreken van een deel van de apparatuur. | Lage systeemefficiëntie in het winterseizoen en 's nachts |
Eenvoudig te installeren, vereist een minimum aan inspanning, omdat het systeem is uitgerust met alles wat je nodig hebt |
Soorten vacuümcollectoren
Zonnecollectoren van verschillende typen bevatten vacuümbuizen van verschillende afmetingen. Hoe groter de buis en hoe dikker deze is, hoe meer energie de collector zal leveren. De lengte van de buizen is minimaal 1 meter, de maximale lengte is meer dan twee meter. Slangen met een diameter van minder dan 58 mm zijn niet welkom omdat het minder efficiënt is.
Boilers moeten van tijd tot tijd worden schoongemaakt, maar hoe u dit doet, lees het artikel water aftappen uit een boiler. Over Termex boilers, zie reviews hier.
Heatpipes zijn ook anders:
- Koperen buizen, die in glazen buizen zitten, worden warm. De warmte wordt verdampt door de koelvloeistof, stijgt naar de bovenkant van de buis en condenseert.
- In een systeem met U-buizen wordt de koelvloeistof, die door het onderste deel van de buis stroomt, warm en gaat snel door het bovenste deel - dit is een systeem met gesloten circuit. Het heeft een versnelde warmteoverdracht en is 15-20% efficiënter dan standaardsystemen.
Werkingsprincipe van zonneboilers
Voordat u begint met de fabricage van een zelfgemaakt zonnestelsel, is het de moeite waard om het ontwerp van in de fabriek gemaakte zonnecollectoren te bestuderen - lucht en water. De eerste worden gebruikt voor directe ruimteverwarming, de laatste worden gebruikt als waterverwarmers of niet-bevriezende koelvloeistof - antivries.
Het belangrijkste element van het zonnestelsel is de zonnecollector zelf, die wordt aangeboden in 3 versies:
- Platte boiler. Het is een verzegelde doos, van onderen geïsoleerd. Binnenin bevindt zich een warmteontvanger (absorber) gemaakt van een metalen plaat, waarop een koperen spoel is bevestigd. Van bovenaf wordt het element afgesloten door sterk glas.
- Het ontwerp van het luchtverwarmingsspruitstuk is vergelijkbaar met de vorige versie, alleen de lucht die door de ventilator wordt gepompt, circuleert door de buizen in plaats van het koelmiddel.
- Het apparaat van een buisvormige vacuümcollector verschilt fundamenteel van platte modellen. Het apparaat bestaat uit duurzame glazen kolven, waar koperen buisjes in zijn geplaatst. Hun uiteinden zijn verbonden met 2 leidingen - toevoer en retour, de lucht wordt uit de kolven gepompt.
Toevoeging.Er is een ander type vacuümboilers, waarbij glazen kolven goed worden afgesloten en gevuld met een speciale substantie die bij lage temperatuur verdampt. Tijdens het verdampen absorbeert het gas een grote hoeveelheid warmte die aan het water wordt overgedragen. Tijdens het proces van warmtewisseling condenseert de stof weer en stroomt naar de bodem van de kolf, zoals op de afbeelding te zien is.
Apparaat van een direct verwarmde vacuümbuis (links) en een kolf aangedreven door vloeistofverdamping/condensatie
De vermelde typen collectoren gebruiken het principe van directe overdracht van de warmte van zonnestraling (anders - zonnestraling) naar een stromende vloeistof of lucht. Een platte boiler werkt als volgt:
- Water of antivries gepompt door een circulatiepomp beweegt door een koperen warmtewisselaar met een snelheid van 0,3-0,8 m / s (hoewel er ook zwaartekrachtmodellen zijn voor een buitendouche).
- De zonnestralen verwarmen het absorberende laken en de spiraalbuis die er stevig mee verbonden is. De temperatuur van de stromende koelvloeistof stijgt met 15-80 graden, afhankelijk van het seizoen, het tijdstip van de dag en het straatweer.
- Om warmteverliezen uit te sluiten, zijn de bodem- en zijvlakken van de carrosserie geïsoleerd met polyurethaanschuim of geëxtrudeerd polystyreenschuim.
- Het transparante bovenglas heeft 3 functies: het beschermt de selectieve coating van de absorber, het laat de wind niet over de spoel waaien en het creëert een luchtdichte laag die warmte vasthoudt.
- Het hete koelmiddel komt de warmtewisselaar van de opslagtank binnen - buffertank of indirecte verwarmingsketel.
Aangezien de temperatuur van het water in het circuit van het apparaat fluctueert met de wisseling van seizoenen en dagen, kan de zonnecollector niet rechtstreeks worden gebruikt voor verwarming en sanitair warm water.De energie die van de zon wordt ontvangen, wordt via de spoel van de tank - accumulator (ketel) naar het hoofdkoelmiddel overgebracht.
De efficiëntie van buisvormige apparaten wordt verhoogd door het vacuüm en de interne reflecterende wand in elke kolf. De zonnestralen gaan vrij door de luchtloze laag en verwarmen de koperen buis met antivries, maar de hitte kan het vacuüm niet overwinnen en naar buiten gaan, dus de verliezen zijn minimaal. Een ander deel van de straling komt de reflector binnen en wordt gericht op de waterlijn. Volgens fabrikanten bereikt het rendement van de installatie 80%.
Wanneer het water in de tank tot de juiste temperatuur wordt verwarmd, schakelen de zonnewarmtewisselaars door middel van een driewegklep naar het zwembad.
Buisvormige zonneboilers
Bij verwarmingssystemen is een van de belangrijkste taken het waarborgen van de veiligheid van warmte en het voorkomen van warmteverlies. Hiervoor worden verschillende heaters en media gebruikt om de dissipatie van thermische energie te voorkomen. De meest effectieve warmte-isolator is vacuüm. Dit principe wordt toegepast bij buisvormige of, zoals ze ook wel vacuümzonnecollectoren worden genoemd. Maar vacuüm zonnecollectoren kunnen van vier modificaties zijn. Ze hebben verschillende soorten glazen buis en verschillende warmtekanalen.
Zo zien buisvormige zonneplanten eruit
Buistypes
Tegenwoordig worden er voornamelijk twee soorten buizen gebruikt: coaxiale (pijp in buis) of verenbuis. De structuur van een coaxiale buis lijkt op een thermoskan: twee kolven zijn hermetisch aan een van de uiteinden aan elkaar gesoldeerd, tussen de wanden is er een ijle ruimte - een vacuüm. Op de wand van de tweede kolf wordt een absorberende laag aangebracht. Het zet de zonnestralen om in warmte-energie.De binnenwand van de kolf warmt op, de lucht in de kolf warmt op en daaruit wordt op zijn beurt het koelmiddel verwarmd, dat door het warmtekanaal circuleert. Door het complexe warmteoverdrachtssysteem hebben kachels met dergelijke buizen geen erg hoog rendement. Maar ze worden vaker gebruikt. Omdat ze op elk moment kunnen werken, zelfs bij strenge vorst en kleine warmteverliezen hebben (door vacuüm), wat hun efficiëntie verbetert.
coaxiale buis
Een verenbuis is slechts één fles, maar met een dikkere wand. Binnenin is een thermisch kanaal gestoken dat, om de warmteoverdracht te verbeteren, is voorzien van een vlakke of licht kronkelige plaat van absorberend materiaal. Daarna wordt de buis geëvacueerd. Dit type heeft een hoger rendement, maar kost veel meer dan coaxiale. Bovendien is het moeilijker om te vervangen wanneer de buis het begeeft.
Veerbuis - in een plaat die op een veer lijkt
Soorten thermische kanalen
Twee soorten thermische kanalen zijn tegenwoordig gebruikelijk:
- hitte pijp
- U-type of rechtdoor kanaal.
Werkingsschema van het thermische kanaal Heat-pipe
Het Heat-pipe-systeem is een holle buis met aan één uiteinde een massieve punt. Deze punt is gemaakt van een materiaal met een goede warmteafvoer (meestal koper). De tips zijn aangesloten op een enkele bus - een spruitstuk (spruitstuk). Hun warmte wordt afgevoerd door de koelvloeistof die door het verdeelstuk circuleert. Bovendien kan de circulatie van het koelmiddel via één of twee leidingen worden georganiseerd.
In de buis zit een licht kokende substantie. Zolang de temperatuur laag is, bevindt het zich in vloeibare toestand op de bodem van het thermische kanaal.Terwijl het opwarmt, begint het te koken, een deel van de substantie gaat over in een gasvormige toestand, stijgt op. Het verwarmde gas geeft warmte af aan het metaal van de massieve punt, koelt af, wordt vloeibaar en stroomt langs de wand naar beneden. Dan warmt het weer op, enzovoort.
Bij buiscollectoren met een doorstroomkanaal wordt een bekender warmtewisselingsschema gebruikt: er is een U-vormige buis waardoor het koelmiddel beweegt. Als je er doorheen gaat, wordt het warm.
U-warmtewisselaars leveren de beste prestaties, maar hun belangrijkste nadeel is dat ze een ondeelbaar onderdeel van het systeem zijn. En als één buis in het zonnepaneel beschadigd is, zul je deze helemaal moeten vervangen.
Warmtewisselaars van het type warmtepijp zijn minder efficiënt, maar worden veel vaker gebruikt vanwege het feit dat het systeem modulair is en elke beschadigde buis zeer eenvoudig te vervangen is. Er komt er maar één uit het spruitstuk, een andere wordt op zijn plaats gezet. Hoe dit gebeurt, zie je in de video. Vreemd genoeg, maar zo zit een vacuümbuis voor zonnecollectoren in elkaar. En hier is geen tegenstelling. Een coaxiale kolf wordt eenvoudigweg gebruikt en het vacuüm bevindt zich tussen de wanden en niet rond het thermische kanaal.
Een apart type buisvormige zonnecollectoren zijn directe verwarmingsinstallaties. Ze worden ook wel "natte leidingen" genoemd. In dit ontwerp circuleert water tussen twee kolven, het warmt op van hun wanden en komt vervolgens in het reservoir. Deze planten zijn eenvoudig en goedkoop, maar ze kunnen niet werken onder hoge druk of bij negatieve temperaturen (water bevriest en breekt de kolven). Deze optie is niet geschikt voor verwarming, het kan worden gebruikt om water te verwarmen in het warme seizoen.
Hoe een luchtverdeelstuk te monteren
Als u besluit het zonnestelsel met uw eigen handen te monteren, zorg dan eerst voor alle benodigde gereedschappen.
Wat zal er nodig zijn in het werk?
1. Schroevendraaier.
2. Verstelbare pijp- en dopsleutels.
Dopsleutelset
3. Lassen van kunststof buizen.
Lassen voor kunststof buizen
4. Perforator.
perforator
Assemblagetechnologie
Voor montage is het wenselijk om ten minste één assistent aan te schaffen. Het proces zelf kan in verschillende fasen worden verdeeld.
Eerste etappe. Monteer eerst het frame, bij voorkeur direct op de plaats waar het geplaatst gaat worden. De beste optie is het dak, waar u alle details van de constructie afzonderlijk kunt overbrengen. De procedure voor het monteren van het frame is afhankelijk van het specifieke model en wordt voorgeschreven in de instructies.
Tweede fase. Bevestig het frame stevig aan het dak. Als het dak van leisteen is, gebruik dan een mantelbalk en dikke schroeven; als het beton is, gebruik dan gewone ankers.
Doorgaans zijn frames ontworpen om op vlakke oppervlakken te worden gemonteerd (maximale helling van 20 graden). Dicht de bevestigingspunten van het frame af op het dakvlak, anders gaan ze lekken.
Derde etappe. Misschien wel de moeilijkste, omdat je een zware en dimensionale opslagtank op het dak moet tillen. Als het niet mogelijk is om speciale apparatuur te gebruiken, wikkel de tank dan in een dikke doek (om mogelijke schade te voorkomen) en til hem op aan een kabel. Bevestig vervolgens de tank met schroeven aan het frame.
Vierde etappe. Vervolgens moet u de hulpknooppunten koppelen. Dit kan zijn:
- verwarmingselement;
- temperatuursensor;
- geautomatiseerd luchtkanaal.
Installeer elk van de onderdelen op een speciale verzachtende pakking (deze zijn ook inbegrepen).
Vijfde etappe. Kom maar op met het sanitair.Om dit te doen, kunt u buizen van elk materiaal gebruiken, zolang het bestand is tegen een temperatuur van 95 ° C warmte. Daarnaast moeten de leidingen bestand zijn tegen lage temperaturen. Vanuit dit oogpunt is polypropyleen het meest geschikt.
Zesde etappe. Vul na het aansluiten van de watertoevoer de voorraadtank met water en controleer op lekkage. Kijk of de pijpleiding lekt - laat de gevulde tank enkele uren staan, inspecteer vervolgens alles zorgvuldig en verhelp indien nodig het probleem.
Zevende etappe. Nadat u zich ervan heeft vergewist dat alle verbindingen goed vast zitten, gaat u verder met de installatie van de verwarmingselementen. Om dit te doen, wikkelt u een koperen buis met een aluminiumplaat en plaatst u deze in een glazen vacuümbuis. Plaats een opvangbeker en een rubberen laars op de bodem van de glazen kolf. Steek de koperen punt aan het andere uiteinde van de buis helemaal in de koperen condensor.
Het blijft alleen om de cup-lock op de beugel te klikken. Installeer de rest van de buizen op dezelfde manier.
Achtste etappe. Installeer een montageblok op de constructie en voorzie deze van 220 volt. Verbind vervolgens drie hulpknooppunten met dit blok (u hebt ze in de vierde werkfase geïnstalleerd). Ondanks het feit dat het montageblok waterdicht is, kunt u proberen het te bedekken met een vizier of een andere bescherming tegen atmosferische neerslag. Sluit vervolgens de controller aan op het apparaat - hiermee kunt u de werking van het systeem controleren en regelen. Installeer de controller op een geschikte plaats.
Hiermee is de installatie van het vacuümspruitstuk voltooid. Voer alle benodigde parameters in de controller in en start het systeem.
Systeemstagnatie
Laten we het nog even hebben over de problemen die samenhangen met een teveel aan opgewekte warmte. Stel dus dat je een voldoende krachtige zonnecollector hebt geïnstalleerd die de verwarming van je woning volledig kan verwarmen. Maar de zomer is aangebroken en de behoefte aan verwarming is verdwenen. Als een elektrische boiler van de stroomtoevoer kan worden uitgeschakeld, kan een gasboiler van de brandstoftoevoer worden uitgeschakeld, dan hebben we geen stroom over de zon - we kunnen hem niet "uitzetten" als het te heet wordt.
Systeemstagnatie is een van de grootste potentiële problemen voor zonnecollectoren. Als er niet voldoende warmte uit het collectorcircuit wordt gehaald, raakt de koelvloeistof oververhit. Op een bepaald moment kan de laatste koken, wat zal leiden tot de beëindiging van de circulatie langs het circuit. Wanneer de koelvloeistof is afgekoeld en condenseert, gaat het systeem weer werken. Niet alle soorten koelvloeistoffen verdragen echter gemakkelijk de overgang van vloeibare naar gasvormige toestand en vice versa. Sommige krijgen als gevolg van oververhitting een geleiachtige consistentie, waardoor verdere werking van het circuit onmogelijk wordt.
Alleen een stabiele afvoer van de door de collector geproduceerde warmte kan stagnatie helpen voorkomen. Als de berekening van het vermogen van de apparatuur correct is uitgevoerd, is de kans op problemen bijna nul.
Maar zelfs in dit geval is het optreden van overmacht niet uitgesloten, daarom moeten vooraf methoden voor bescherming tegen oververhitting worden voorzien:
1. Installatie van een reservetank voor de accumulatie van warm water. Als het water in de hoofdtank van de warmwatervoorziening het ingestelde maximum heeft bereikt en de zonnecollector blijft warmte leveren, vindt automatisch een omschakeling plaats en begint het water al in de reservetank te worden verwarmd.De gecreëerde toevoer van warm water kan later, bij bewolkt weer, worden gebruikt voor huishoudelijke behoeften.
2. Verwarmen van water in het zwembad
De eigenaren van huizen met een zwembad (binnen of buiten) hebben een geweldige mogelijkheid om overtollige warmte-energie af te voeren. Het volume van het zwembad is onvergelijkbaar groter dan het volume van een huishoudelijke opslag, wat betekent dat het water erin niet zo warm wordt dat het geen warmte meer kan opnemen
3. Heet water aftappen. Bij het ontbreken van de mogelijkheid om overtollige warmte met voordeel te besteden, kunt u het verwarmde water eenvoudig in kleine porties uit de opslagtank voor warm water in het riool laten lopen. Het koude water dat de tank binnenkomt, verlaagt de temperatuur van het volledige volume, waardoor u warmte uit het circuit kunt blijven verwijderen.
4. Externe warmtewisselaar met ventilator. Als de zonnecollector een grote capaciteit heeft, kan de overtollige warmte ook erg groot zijn. In dit geval is het systeem uitgerust met een extra circuit gevuld met koudemiddel. Dit extra circuit wordt op het systeem aangesloten door middel van een warmtewisselaar die is uitgerust met een ventilator en buiten het gebouw is geïnstalleerd. Als er een risico op oververhitting bestaat, komt overtollige warmte in het extra circuit en wordt via de warmtewisselaar in de lucht "geworpen".
5. Afvoer van warmte naar de grond. Als het huis naast de zonnecollector ook een aardwarmtepomp heeft, kan de overtollige warmte naar de put worden gestuurd. Tegelijkertijd lost u twee problemen tegelijk op: enerzijds beschermt u het collectorcircuit tegen oververhitting, anderzijds herstelt u de warmtereserve in de bodem die tijdens de winter uitgeput is.
6. Isolatie van de zonnecollector van direct zonlicht. Vanuit technisch oogpunt is deze methode een van de eenvoudigste.Natuurlijk is het niet de moeite waard om op het dak te klimmen en de collector handmatig op te hangen - het is moeilijk en onveilig. Het is veel rationeler om een op afstand bedienbare slagboom te installeren, zoals een rolluik. U kunt zelfs een regeleenheid van de klep op de controller aansluiten - als de temperatuur in het circuit gevaarlijk stijgt, sluit de collector automatisch.
7. Aftappen van de koelvloeistof. Deze methode kan als kardinaal worden beschouwd, maar is tegelijkertijd vrij eenvoudig. Als er een risico op oververhitting bestaat, wordt de koelvloeistof door middel van een pomp afgetapt in een speciale container die in het systeemcircuit is geïntegreerd. Als de omstandigheden weer gunstig worden, zal de pomp de koelvloeistof terugvoeren naar het circuit en wordt de collector hersteld.
Extra bedrijfskosten
Het gebruik hiervan houdt geen andere zorg of onderhoud in dan het periodiek reinigen van vuil en sneeuw in de winter (als het niet vanzelf ontdooit). Er zijn echter enkele bijbehorende kosten:
Reparatie, alles wat onder garantie veranderd kan worden, de fabrikant kan zonder problemen worden vervangen, het is belangrijk om een geautoriseerde dealer te kopen en garantiepapieren te hebben.
Elektriciteit, het is nogal wat uitgegeven aan de pomp en controller. Voor de eerste kun je maar 1 zonnepaneel plaatsen op 300 W en dat is voldoende (zelfs zonder batterijsysteem).
Spoelen van de spoelen, dit moet eens in de 5-7 jaar gebeuren
Het hangt allemaal af van de kwaliteit van het water (als het als warmtedrager wordt gebruikt).
Resultaten
Tot slot wil ik nog opmerken dat het mogelijke ontwerp van de collector wordt beperkt door het gebruik van een koperen spoel.Er zijn veel verschillende manieren om bijvoorbeeld een volledig efficiënte, werkende collector samen te stellen met bierblikjes en andere tinnen flessen als absorberende elementen. Er zijn veel opties. Om dit te doen, is het alleen de moeite waard om het probleem te bestuderen en het vereiste aantal bierblikjes of tinnen flessen te verzamelen. Monteer ze vervolgens in een enkele structuur. Het belangrijkste is dat zelfs als u besluit te verzamelen bier verzamelaar blikjes of flessen, onthoud dat alle zonnecollectoren volgens hetzelfde principe werken. Voer het solderen van de verbindingen van de verbinding van buizen en blikken kwalitatief uit, creëer de juiste vacuümcondities in het ontwerp en u zult slagen. Ga moedig aan de slag. Als gevolg hiervan ontvangt u niet alleen een volledig gratis en autonome bron van warm water. U zult ook grote psychologische voldoening halen uit de wetenschap dat u een hand hebt gehad in het vergroten van het aandeel van hernieuwbare energie in de geglobaliseerde wereld van vandaag. Door een apparaat te maken dat werkt op zonnestraling, wordt u onafhankelijker van de centrale toevoersystemen voor zowel elektriciteit als gas. U voorziet uzelf van warm water voor huishoudelijke behoeften. Veel geluk.
zonnepaneel