Ηλιακός συλλέκτης κενού: αρχή λειτουργίας + πώς να τον συναρμολογήσετε μόνοι σας

Για την παροχή ζεστού νερού και τη θέρμανση των χώρων δαπανώνται σημαντικά ποσά. Υπάρχει όμως μια εναλλακτική πηγή ενέργειας – ο ηλιακός συλλέκτης κενού. Έχετε ακούσει για αυτόν; Επιτρέπει τη σημαντική μείωση του οικονομικού κόστους για τη διατήρηση της άνεσης, εξασφαλίζοντας μέγιστο θερμαντικό αποτέλεσμα με ελάχιστες απώλειες θερμότητας.

Αυτή η συσκευή μπορεί να αγοραστεί από κατασκευαστές οικιακού εξοπλισμού ή να συναρμολογηθεί από εσάς τους ίδιους στο σπίτι. Για να επιλέξετε το κατάλληλο μοντέλο, θα χρειαστεί να μελετήσετε αρκετές πληροφορίες. Εμείς θα σας βοηθήσουμε να προσδιορίσετε τα βασικά κριτήρια αγοράς.

Στο άρθρο θα γίνει λόγος για την αρχή λειτουργίας και τη δομή του συλλέκτη κενού. Θα μιλήσουμε για τα κατασκευαστικά χαρακτηριστικά διαφόρων μοντέλων, θα εξετάσουμε τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματα αυτών των εγκαταστάσεων. Επιπλέον, θα περιγράψουμε λεπτομερώς πώς να κατασκευάσετε και να εγκαταστήσετε μόνοι σας έναν ηλιακό συλλέκτη κενού.

Το υλικό συνοδεύεται από βίντεο, από τα οποία θα μάθετε για τα σημαντικά χαρακτηριστικά και τις αρχές λειτουργίας των συλλεκτών κενού.

Αρχή λειτουργίας της μονάδας κενού

Ο ηλιακός συλλέκτης κενού διαφέρει από τα συνηθισμένα ηλιακά συστήματα ως προς τον τρόπο επεξεργασίας της ηλιακής ενέργειας. Η κλασική μπαταρία απλώς δέχεται το φως και το μετατρέπει σε ηλεκτρική ενέργεια. Ο συλλέκτης, από την άλλη, αποτελείται από γυάλινους σωλήνες με αναδημιουργημένο κενό στο εσωτερικό τους. Συνδέονται σε ένα ενιαίο σύστημα μέσω ειδικών συνδετικών στοιχείων.

Μέσα σε κάθε σωλήνα βρίσκεται ένα κανάλι από μία ή δύο χάλκινες ράβδους με θερμαντικό μέσο. Αιχμαλωτίζοντας τις ηλιακές ακτίνες, το ενεργό στοιχείο θερμαίνει το θερμαντικό υλικό, εξασφαλίζοντας έτσι τη λειτουργία του συλλέκτη.

Χάρη σε αυτήν την κατασκευή, το επίπεδο απόδοσης εναργείας αυξάνεται σημαντικά καί οί απώλειες θερμότητας μειώνονται σημαντικά, καθώς το στρωμα κενου επιτρέπεη τη διατήρηση περίπου του 95% της συλλεγόμενης ηλιακής ενέργειας.

Ο ηλιακός συλλέκτησ κενού, τοποθετημένος στην οροφή μιας ιδιωτικής κατοικίας, θα παρέχει ζεστό νερό στους ενοίκους καθ' όλη τη διάρκεια του έτους, και την περίοδο του κρύου θα επιτρέπει την άνετη θέρμανση του χώρου, χωρίς να δαπανώνται μεγλάα χρηνματικά ποςά για αυτό.

Επιπλέον, μειώνεται ε εξάρτηςη τησ απώδοσς του συλλέκτη απηήν εποικότητα, ηην θερμοκρασία περιβάλλοντος και δίαφος καιρικές συνθήκες, όπως ισχυρές ριπές ανέμου, μεταβητή ηεφικάλυψη, ββρβχόπτωση κ.λπ.

Πώς είναι κατασκευασμένος ο συλλέκτης κενού;

Οι σύγχρονες συσκευές κενού, που παρέχουν θέρμανση και ζεστό νερό στα κτήρια μέσω ηλιακής ενέργειας, διαφέρουν τεχνολογικά.

Οι συλλέκτες υποδιαιρούνται σς τους σκόλουθους τύποσς:

• σωληνωτός χωρίς γυάινη προστσστατευτική επικάλυψη;
• Μοντέρ με ανηγμένη μεττροπή;
• Σανταρτή επίπεδη έκδοση;
• Συσκευή με δίαφανή θερμόνωση;
• Αερόβια μονάδα;
• Επίπεδος συλλέκτησ κενού.

Ο ηλιακός συλλέκτης κενού μπορεί να παρέχει ζεστό νερό καί θέρμανσή οποίαδήτποτε εποχή του χρόνου καί με οποιονδήτποτε καιρό (+).

Όλες έχουν μία κοινή κατνασκευαστική ομοιότητία, καθώς απστελούνταί από:

• εξωτερικού δίαφανή σωλήνα, από τον οποίο έχει αφαιρεθεί τελείως ο αέρας;
• θερμαινόμενου σωλήνα, που βρίσκεται μέσα σε έναν μεγάλο σωλήνα, όπου κυκλοφορεί ένα υγρό ή αέρια μέσ διάδδόσήσ θερμόητασ;
• ενός ή δύο συλλεκτικών διανομέων, στους οποίους συνδέονται σωλήνες μεγαλύτερης διαμέτρου και εισέρχεται ο κυκλοφοριακός βρόχος λεπτών σωλήνων που βρίσκονται στο εσωτερικό.

Η συνολική κατασκευή θυμίζει κάπως ένα θερμός με διαφανή τοιχώματα, στο οποίο διατηρείται ένα απροσδόκητα υψηλό επίπεδο θερμομόνωσης. Χάρη σε αυτό το χαρακτηριστικό, το περίβλημα του εσωτερικού σωλήνα αποκτά την ικανότητα να θερμαίνεται ποιοτικά και να αποδίδει πλήρως τον ενεργειακό πόρο στο κυκλοφορούν μέσο μεταφοράς θερμότητας.

Κατασκευαστικές λεπτομέρειες και ταξινόμηση

Οι συλλέκτες κενού ταξινομούνται με βάση τον τύπο των γυάλινων σωλήνων που είναι εγκατεστημένοι στη δομή ή με βάση τα χαρακτηριστικά των θερμικών καναλιών. Οι σωλήνες είναι συνήθως ομοαξονικοί και φτερωτοί, ενώ τα θερμικά κανάλια είναι σχήματος U, ευθείας ροής και τύπου heat pipe.

Χαρακτηριστικά των ομοαξονικών σωλήνων

Οι ομοαξονικοί σωλήνες αποτελούνται από μια διπλή γυάλινη φιάλη-θερμός με τεχνητά δημιουργημένο κενό μεταξύ των τοιχωμάτων. Η εσωτερική επιφάνεια του σωλήνα έχει ένα στρώμα ειδικής θερμοαπορροφητικής επικάλυψης, οπότε η πραγματική μεταφορά θερμότητας γίνεται απευθείας από τα τοιχώματα της γυάλινης φιάλης.

Οι ομοαξονικοί σωλήνες κατασκευάζονται από γυαλί υψηλής αντοχής με βάση τα βοριοπυριτικά, που διαθέτει υψηλή ικανότητα μετάδοσης φωτός. Τα στοιχεία, ανάλογα με τον κατασκευαστή, έχουν έως τρία στρώματα μαγνητρονικής επικάλυψης, επιδεικνύουν εξαιρετική αντοχή και αντοχή σε διάφορες ατμοσφαιρικές εκδηλώσεις (βροχή, χαλάζι, κ.λπ.), αντέχουν σε πίεση 1 MPa και λειτουργούν αξιόπιστα για 15 χρόνια.

Ως απορροφητικό στοιχείο, ένας χάλκινος σωλήνας που περιέχει μια σύνθεση αιθέρα συγκολλάται στον γυάλινο σωλήνα. Κατά τη διάρκεια της θέρμανσης, εξατμίζεται, αποδίδει αποτελεσματικά τη θερμότητά του, συμπυκνώνεται και ρέει στο κάτω μέρος του σωλήνα. Στη συνέχεια, ο κύκλος επαναλαμβάνεται, δημιουργώντας έτσι μια συνεχή διαδικασία εναλλαγής θερμότητας.

Χαρακτηριστικά των σωλήνων με πτερύγια

Οι φτερωτοί σωλήνες κενού έχουν μεγαλύτερο πάχος τοιχωμάτων από τους ομοαξονικούς και αποτελούνται από μία μόνο φιάλη αντί για δύο. Το εσωτερικό απορροφητικό στοιχείο από χαλκό εφοδιάζεται σε όλο το μήκος του με έναν ανθεκτικό ενισχυτή – μία κυματοειδή πλάκα με επικάλυψη υψηλής ενεργειακής απορρόφησης.

Χάρη σε αυτό το κατασκευαστικό χαρακτηριστικό, το κενό βρίσκεται άμεσα μέσα στο θερμικό κανάλι, μέρος του οποίου μαζί με τον απορροφητήρα ενσωματώνεται άμεσα στη φιάλη.

Ο φτερωτός σωλήνας κενού περιέχει εσωτερικά μία πλάκα που με μορφή της θυμίζει φτερό. Ως προς το επίπεδο απόδοσης, υπερέχει του ομοαξονικού αντιστοίχου του, αλλά έχει σημαντικά υψηλότερο κόστος και αντικαθίσταται δύσκολα σε περίπτωση παραβίασης της ακεραιότητας της φιάλης ή βλάβης του θερμαντικού στοιχείου.

Οι συλλέκτες που κατασκευάζονται με βάση φτερωτούς σωλήνες κενού θεωρούνται οι πιο αποτελεσματικοί στην κατηγορία τους, ανταποκρίνονται άριστα στα καθήκοντά τους και λειτουργούν αξιόπιστα για πολλά χρόνια.

Αρχή λειτουργίας του θερμικού σωλήνα heat pipe

Οι θερμικές αγωγοί heat pipe αποτελούνται από κλειστούς σωλήνες που περιέχουν ένα εύκολα εξατμιζόμενο υγρό μείγμα. Υπό την επίδραση των ηλιακών ακτίνων, αυτό θερμαίνεται, μετακινείται προς την άνω περιοχή του αγωγού και συγκεντρώνεται εκεί σε έναν ειδικό συλλέκτη θερμότητας (manifold).

Το υγρό εργασίας εκείνη τη στιγμή αποδίδει όλη τη συσσωρευμένη θερμότητα και κατεβαίνει ξανά για να επαναλάβει τη διαδικασία.

Το περίβλημα του εναλλάκτη θερμότητας heat-pipe συνδέεται με τον εναλλάκτη θερμότητας του manifold μέσω μιας ειδικής υποδοχής που είναι συγκολλημένη στον ίδιο τον μονοσωλήνιο εναλλάκτη θερμότητας ή περιβάλλεται από έναν δισωλήνιο εναλλάκτη θερμότητας.

Το ενεργό στοιχείο του θερμικού αγωγού heat pipe κατασκευάζεται από χαλκό και, σε σπανιότερες περιπτώσεις, από αλουμίνιο. Εμφανίζει υψηλή αντοχή σε λειτουργικά φορτία, λειτουργεί αξιόπιστα για 15 χρόνια, έχει λογικό κόστος και είναι ένα από τα πιο δημοφιλή στοιχεία των σύγχρονων κενού ηλιακών συστημάτων σωληνοειδούς τύπου.

Το ψυκτικό υγρό απορροφά την εξαγόμενη ενέργεια από τη θερμική δεξαμενή και τη μεταφέρει περαιτέρω στο σύστημα, διασφαλίζοντας με αυτόν τον τρόπο την παροχή ζεστού νερού στις βρύσες και τα θερμαντικά σώματα. Το σύστημα heat pipe εγκαθίσταται εύκολα και παρουσιάζει υψηλή απόδοση κατά τη λειτουργία.

Οι συλλέκτες που είναι εξοπλισμένοι με κενού σωλήνες heat pipe διακρίνονται για το υψηλό επίπεδο αξιοπιστίας τους και είναι κατάλληλοι για χρήση όχι μόνο σε οικιακές αλλά και σε υψηλής πίεσης ηλιοθερμικά συστήματα.

Σε περίπτωση βλάβης ή αστοχίας, υπάρχει η δυνατότητα αντικατάστασης του ελαττωματικού στοιχείου με ένα νέο χωρίς καμία δυσκολία, χωρίς να χρειαστεί η ανακατασκευή ολόκλερου του συστήματος.

Οι εργασίες επισκευής μπορούν να εκτελεςτούν εύκολα απευθείας στο σημείο όπου βρίσκεται ο συλλέκτης, χωρίς να αποσυναρμολογηθεί η μονάδα και χωρίς να καταβληθεί υπερβολική προσπάθεια.

Περιγραφή του εναλλάκτη θερμότητας σχήματος U με ευθεία ροή

Ο σωλήνας του εναλλάκτη θερμότητας άμεσης ροής έχει σχήμα U. Μέσα σε αυτόν κυκλοφορεί νερό ή το υγρό εργασίας του συστήματος θέρμανσης. Το ένα τμήμα του στοιχείου προορίζεται για το κρύο ψυκτικό, ενώ το δεύτερο απομακρύνει σωστά το ήδη θερμαινόμενο.

Κατά τη θέρμανση, το ενεργό μείγμα δισταλέτα ι εισέρχεται στή δεξαμενή αποθήκευσης, δημιουργώντας έτσι μια φυσική κυκλοφορία του υγρού στο σύστημα. Μια ειδική επλεκτική επικάλυψη που εφαρμόζεται στα εσωτερικά τοιχώματα αυξάνει τη θερμοαπορροφητική ικανότητα και βελτιώνει τη συνολική απόδοση του συστηματος.

Σε σύγκριση με τους σωλήνες τύπου heat-pipe, τα προιόντα σχήματος U έχουν μεγαλύτερη υδραυλική αντισταση, θέτουν υψηλότερες απαιτήσεις στο ψυκτικό υγρό και είναι σημανικά ακριβότερα. Οι συλλέκτες που λειτουργούν με U-σωλήνες άμεσης ροής δεν μπορούν να λειτουργήσουν υπό υψηλή πίεση και παρέχουν ποιοτική απόδοση θερμότητας μόνο κατά τη θερμή εποχή.

Οι σωλήνες τύπου U παρουσιάζουν υψηλή απόδοση και δίνουν σημαντική απόδοση θερμότητας, αλλά έχουν ένα σημαντικό μειονέκτημα. Αποτελούν μία ενιαία κατασκευή με το manifold και πάντα τοποθετούνται μαζί του.

Δεν είναι δυνατόν να αντικαταστήσετε έναν μεμονωμένο σωλήνα που έχει αποτύχει. Για την επισκευή, θα χρειαστεί να αποσυναρμολογήσετε πλήρως ολόκληρο το συγκρότημα και να τοποθετήσετε ένα καινούργιο στη θέση του.

Σύγκριση διαφόρων τροποποιήσεων

Κατά την κατασκευή των ηλιακών συσκευών, οι θερμικοί αγωγοί και οι γυάλινοι σωλήνες κενού για τους ηλιακούς συλλέκτες συνδυάζονται σε διάφορες διαφορετικές παραλλαγές.

Τα ομοαξονικά μοντέλα με θερμικό αγωγό heat pipe είναι τα πιο δημοφιλή στους καταναλωτές. Οι αγοραστές ελκύονται από την προσιτή τιμή των συσκευών και την πολύ απλή και προσιτή συντήρηση καθ' όλη τη διάρκεια ζωής τους.

Ο ηλιακός συλλέκτης κενού με αγωγό εργασίας heat pipe επιδιορθώνεται εύκολα. Η αντικατάσταση των κατεστραμμένων σωλήνων γίνεται επί τόπου και δεν απαιτεί αποσυναρμολόγηση του συστήματος ή μεταφορά του σε άλλη θέση. Ωστόσο, η ανταλλαγή θερμότητας σε αυτά τα μοντέλα είναι περίπλοκη, με αποτέλεσμα η απόδοση εξόδου να μην υπερβαίνει το 65%.

Οι συσκευές κενού με αγωγούς heat pipe παρουσιάζουν υψηλή αξιοπιστία και δεν έχουν κανέναν περιορισμό στη χρήση, ακόμη και σε συγκροτήματα ηλιοθερμίας υψηλής πίεσης.

Οι συσκευές με ομοαξονικό σωλήνα που περιέχει αγωγούς σχήματος U άμεσης ροής περιλαμβάνονται επίσης στη λίστα ζήτησης. Χαρακτηρίζονται από παραμέτρους όπως η χαμηλή απώλεια θερμότητας και η απόδοση 70% και άνω.

Για τη σωστή λειτουργία, η συσκευή κενού με αγωγό U πρέπει να εγκατασταθεί σωστά. Συνιστάται η ελάχιστη γωνία κλίσης να είναι τουλάχιστον 20⁰. Μόνο με αυτόν τον τρόπο μπορεί να εξασφαλιστεί η μέγιστη απόδοση.

Η κατάσταση δυσχεραίνεται από: την πολύπλοκη διαδικασία επισκευής, την ειδική συντήρηση κατά τη λειτουργία και την αδυναμία αντικατάστασης ενός μεμονωμένου κατεστραμμένου εξαρτήματος. Αν συμβεί κάτι στη συσκευή, αποσυναρμολογείται και στη θέση του τοποθετείται ένας εντελώς νέος συλλέκτης.

Οι σωλήνες πτερωτής αποτελούν δομικά έναν μονό κύλινδρο από γυαλί με παχιά ανθεκτικά τοιχώματα (ανάλογα με τον κατασκευαστή από 2,5 mm και άνω). Το ένθετο που περιέχεται στο εσωτερικό από απορροφητήρα πτερωτής προσκολλάται στενά στον αγωγό εργασίας, ο οποίος είναι κατασκευασμένος από μέταλλο με θερμική αγωγιμότητα.

Σχεδόν τέλεια μόνωση δημιουργείται από το χώρο κενού μέσα στο γυάλινο δοχείο. Ο απορροφητήρας μεταφέρει την απορροφούμενη θερμότητα χωρίς απώλειες και εξασφαλίζει στο σύστημα απόδοση έως 77%.

Σε περίπτωση βλάβης, οι συλλέκτες που είναι εξοπλισμένοι με πτερυγιωτούς σωλήνες υπόκεινται σε επισκευή. Δεν χρειάζεται να αλλάξετε ολόκληρο το σύστημα, αρκεί να εντοπίσετε τον κατεστραμμένο κόμβο, να τον αποσυναρμολογήσετε και να τοποθετήσετε έναν νέο στη θέση του.

Τα μοντέλα με πτερυγιωτό στοιχείο κοστίζουν λίγο περισσότερο από τα ομοαξονικά, αλλά λόγω της υψηλής απόδοσης εξασφαλίζουν πλήρη άνεση στο χώρο και αποσβένονται γρήγορα.

Οι πιο αποδοτικές και παραγωγικές είναι οι πτερυγιωτές φιάλες με εσωτερικά κανάλια ευθείας ροής. Η πραγματική τους απόδοση φτάνει μερικές φορές σε ρεκόρ 80%.

Κατά την εγκατάσταση πτερυγιωτών σωλήνων στο πλαίσιο, στη ράβδο κάθε εξαρτήματος τοποθετείται ένα ισχυρό παξιμάδι σύσφιξης με δακτύλιο και θερμοανθεκτικό παρέμβυσμα. Αυτό εξασφαλίζει τη στεγανότητα ολόκληρης της κατασκευής και επιτρέπει στον συλλέκτη να λειτουργεί πλήρως υπό οποιεσδήποτε συνθήκες.

Η τιμή των προϊόντων είναι αρκετά υψηλή, και κατά την επισκευή απαιτείται υποχρεωτικά η αποστράγγιση όλου του θερμοφορέα από το σύστημα και μόνο τότε η αντιμετώπιση των βλαβών.

Πώς πρέπει να είναι ο θερμοσυλλέκτης;

Ο θερμοσυλλέκτης είναι ένα ακόμη πολύ σημαντικό λειτουργικό στοιχείο του συλλέκτη κενού. Μέσω αυτού του κόμβου πραγματοποιείται η μεταφορά της συσσωρευμένης θερμότητας από τους σωλήνες στον θερμοφορέα.

Ο θερμοσυλλέκτης βρίσκεται στο επάνω μέρος της συσκευής. Ένα από τα εξαρτήματά του, ο χάλκινος πυρήνας, λαμβάνει την ενέργεια και τη μεταφέρει στον κύριο θερμοφορέα που κυκλοφορεί στο κλειστό σύστημα «εναλλάκτης θερμότητας δεξαμενής-συλλέκτη».

Τη σωστή λειτουργία εγγυάται η συνδεδεμένη στο σύστημα αντλία κυκλοφορίας. Ο αυτοματισμός που ελέγχει το σύστημα θέρμανσης παρακολουθεί στενά το επίπεδο θερμοκρασίας στα κανάλια και, σε περίπτωση πτώσης κάτω από το επιτρεπόμενο κρίσιμο ελάχιστο (π.χ. κατά τη νύχτα), σταματά τη λειτουργία της αντλίας.

Αυτό επιτρέπει την αποφυγή αντίστροφης θέρμανσης, όταν ο θερμοφορέας αρχίζει να παίρνει θερμότητα από το ζεστό νερό που έχει συγκεντρωθεί στη δεξαμενή αποθήκευσης.

Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα των συλλεκτών κενού

Το κύριο πλεονέκτημα των μονάδων θεωρείται η σχεδόν πλήρης απουσία απωλειών θερμότητας κατά τη λειτουργία. Αυτό το εξασφαλίζει το περιβάλλον κενού, το οποίο είναι ένας από τους καλύτερους φυσικούς μονωτές. Αλλά η λίστα των πλεονεκτημάτων δεν τελειώνει εδώ.

Οι συσκευές έχουν και άλλα έντονα πλεονεκτήματα:

• απόδοση λειτουργίας σε χαμηλές θερμοκρασίες (έως -30°C);
• ικανότητα συσσώρευσης θερμοκρασίας έως 300°C;
• μέγιστη δυνατή απορρόφηση θερμικής ενέργειας, συμπεριλαμβανομένου του αόρατου φάσματος;
• λειτουργική σταθερότητα;
• χαμηλή ευαισθησία σε επιθετικές ατμοσφαιρικές εκδηλώσεις;
• μικρή επιφάνεια προσβολής από τον άνεμο, λόγω των κατασκευαστικών χαρακτηριστικών των σωληνοειδών συστημάτων που μπορούν να αφήνουν να περνούν μέσα τους αέριες μάζες διαφορετικής πυκνότητας;
• υψηλό επίπεδο απόδοσης σε περιοχές με εύκρατο και δροσερό κλίμα με λίγες ηλιόλουστες και καθαρές ημέρες;
• ανθεκτικότητα με τήηση των βασικών κανόνων λειτουργίας;
• διαθεσιμότητα για επισκευή και δυνατότητα αλλαγής όχι ολόκληρου του συστήματος, αλλά μόνο ενός ελαττωματικού τμήματος.

Στα μειονεκτήματα περιλαμβάνονται η αδυναμία των συλλεκτών για αυτοκαθαρισμό από πάγνο, πάγο, χιόνι και το υψηλό κόστος των εξαρτημάτων που απαιτούνται για τη συναρμολόγηση της μονάδας σε οικιακές συνθήκες.

Ο ηλιακός συλλέκτης είναι μια αποτελεσματική συσκευή που επιτρέπει σχεδόν χωρίς απώλειες τη μετατροπή της ηλιακής ενέργειας σε θερμική.

Συναρμολόγηση της μονάδας μόνοι σας

Η διαδικασία συναρμολόγησης του κενού συλλέκτη ξεκινά με την κατασκευή ενός πλαισίου-υποστρώματος για τα λειτουργικά στοιχεία. Τοποθετείται αμέσως στο σημείο που έχει οριστεί για τη μονάδα.

Το μέγεθος και οι διαστάσεις του πλαισίου εξαρτώνται πλήρως από το μοντέλο που πρόκειται να κατασκευαστεί και συνήθως αναγράφονται στις οδηγίες που περιλαμβάνονται στα συνοδευτικά έγγραφα των εξαρτημάτων.

Το τελειωμένο πλαίσιο για τον συλλέκτη στερεώνεται στην οροφή έτσι ώστε να έχει μια σαφή θέση και να μην κουνιέται. Εάν η οροφή του κτιρίου είναι από σχιστόλιθο, χρησιμοποιούνται δοκοί επένδυσης και μεγάλες χοντρές βίδες. Για άλλα υλικά στέγης χρησιμοποιούνται συνηθισμένα αγκύρια.

Τα σημεία επαφής του πλαισίου με την επιφάνεια της οροφής στερεώνονται επιπλέον με στεγανωτικό, ώστε στο μέλλον να μην εισέρχεται νερό μέσα από τις οπές στο σπίτι. Στη συνέχεια, η δεξαμενή αποθήκευσης μεταφέρεται στο σημείο εγκατάστασης και βιδώνεΤαι στο πάνω μέρος του πλαισίου.

Στο επόμενο στάδιο συναρμολογούνται το θερμαντικό στοιχείο, ο αισθητήρας θερμοκρασίας και ο αυτοματοποιημένος απαγωγέας αέρα. Όλες οι βοηθητικές μονάδες και τα συναφή εξαρτήματα τοποθετούνται στα μαλακά παρεμβύσματα που περίλαμβάνΟνΤαι. Για τη στερέωση του αισθητήρα θερμοκρασίας χρησιμοποιείται ένα κλειδί άκρου.

Στη συνέχεια, ρυθμίζεται η σύνδεση των υδραυλικών δικτύων. Γι' αυτόν τον σκοπό χρησιμοποιούνται σωλήνες από οποιοδήπΟτε υλικό ανθεκτικό σε χαμηλές θερμοκρασίες και ικανό να αντέχει έως τούς 95°C. Καλά αποδεδειγμένες είναι οι σωλήνες καί τα εξαρτήματα πολυπροπυλενίΟύ.

Οι σωλήνες πολυπροπυλενίου είναι ιδανικοί για τη σύνδεση του ηλιακού συλλέκτη με το σύστημα ύδρευσης ενός κατοικημένου χώρου. Τα εξαρτήματα έχουν καλές φυσικές ιδιότητες και αντοχή στη λειτουργία, λειτουργούν αξιόπιστα για πολλά χρόνια και αντικαθίστανται εύκολα σε περίπτωση ρωγμών ή σχισίματος.

Αφού συνδεθεί η παροχή νερού, το δοχείο αποθήκευσης γεμίζεται με νερό και ελέγχεται για στεγανότητα. Εάν σε 3-4 ώρες εντοπιστούν διαρροές, διορθώνονται.

Στο τέλος τοποθετούνται τα θερμαντικά στοιχεία. Για αυτό, ο χάλκινος σωλήνας τυλίγεται με φύλλο αλουμινίου και τοποθετείται σε γυάλινο σωλήνα κενού. Από κάτω, στη φιάλη τοποθετείται ένα κύπελλο στερέωσης και ένα προστατευτικό κάλυμμα από ανθεκτικό, εύκαμπτο καουτσούκ.

Η πάνω χάλκινη άκρη του σωλήνα σπρώχνεται μέχρι τέρμα μέσα στο ορειχάλκινο συμπυκνωτή. Το παχύρρευστο θερμοαγώγιμο γράσο δεν αφαιρείται από τους σωλήνες. Κουμπώνει ο μηχανισμός στερέωσης στο στήριγμα και με την ίδια αρχή τοποθετούνται όλοι οι υπόλοιποι γυάλινοι σωλήνες.

Οι σωληνοειδείς ηλιακοί συλλέκτες χρειάζονται τακτική συντήρηση και υποχρεωτικό καθαρισμό, ειδικά σε περιόδους έντονης χιονόπτωσης. Εάν ακολουθηθούν αυτοί οι απλοί κανόνες, θα λειτουργούν για μεγάλο χρονικό διάστημα και θα διατηρούν υψηλά επίπεδα απόδοσης σε όλη τη διάρκεια ζωής τους.

Στη δομή τοποθετείται μια μονάδα στερέωσης, συνδέεται με τροφοδοσία 220 βολτ και συνδέονται στο σύστημα τρία βοηθητικά εξαρτήματα – το θερμαντικό στοιχείο, τον αεραγωγό και τον αισθητήρα θερμοκρασίας.

Τέλος, συνδέεται ο ελεγκτής, ο οποίος προορίζεται για τον σωστό έλεγχο του συστήματος. Στο μενού του ελεγκτή εισάγονται οι επιθυμητές παράμετροι λειτουργίας και το σύστημα εκκινείται σε κανονική λειτουργία.

Οι οδηγίες βήμα προς βήμα για την κατασκευή ενός ηλιακού συλλέκτη παρέχονται σε αυτό το άρθρο.

Πώς να τοποθετήσετε σωστά τη συσκευή;

Για να μπορεί ο ηλιακός συλλέκτης κενού να λειτουργεί πλήρως και να παρέχει αποτελεσματικά την απαραίτητη ενέργεια στον κατοικημένο χώρο, είναι απαραίτητο να βρεθεί η καταλληλότερη θέση και να προσανατολιστεί σωστά η συσκευή σε σχέση με τα σημεία του ορίζοντα.

Οι ηλιακοί συλλέκτες τύπου κενού είναι πολύ πιο πρακτικοί από τους επίπεδους ομολόγους τους. Όταν ένας από τους σωλήνες εργασίας υποστεί ζημιά και αποτύχει, είναι πολύ εύκολο να αντικατασταθεί με έναν καινούργιο. Μετά από αυτό, το σύστημα συνεχίζει να λειτουργεί στην προηγούμενη κατάσταση. Εάν δεν υπάρχει άμεση δυνατότητα να τοποθετηθεί νέο στοιχείο στη θέση του κατεστραμμένου, δεν πειράζει. Η μονάδα μπορεί να εκτελέσει τα «καθήκοντά» της, ακόμη και αν έχει ένα τμήμα με κατεστραμμένο στοιχείο.

Για οικισμούς του βόρειου ημισφαιρίου, είναι σκόπιμο να τοποθετηθεί ο συλλέκτης στο νότιο τμήμα της οροφής του σπιτιού ή στην ηλιόλουστη πλευρά του οικοπέδου. Συνιστάται να εξασφαλιστεί ελάχιστη απόκλιση για το επίπεδο της συσκευής.

Εάν δεν υπάρχει δυνατότητα προσανατολισμού της επιφάνειας προς τον νότο, θα πρέπει να επιλέξετε ανάμεσα στη δύση και την ανατολή την πιο φωτεινή γωνία σε ανοιχτό χώρο.

Η υψηλή απόδοση λειτουργίας του συλλέκτη κενού οφείλεται επίσης στο γεγονός ότι λειτουργεί με βάση την αρχή του καθρέπτη και εξισορροπεί τη θερμική του ισχύ ανάλογα με το τρέχον ύψος του ήλιου.

Το ηλιακό ενεργειακό συγκρότημα δεν πρέπει να καλύπτεται από καμινάδες, διακοσμητικά τμήματα της επικάλυψης οροφής, πλατιά κλαδιά δέντρων και ψηλά κτίρια κατοικιών ή τεχνικών εγκαταστάσεων. Αυτό θα μειώσει την απόδοση λειτουργίας και θα μειώσει το επείπεδο θέρμανσης των ενεργών στοιχείων.

Εάν η μονάδα είναι τοποθετημένη σωστά, θα προσφέρει σχεδόν την ίδια απόδοση θερμότητας καθ' όλη τη διάρκεια του έτους, ανεξαρτήτως εποχής.

Εάν δεν υπάρχει μεγάλη εμπειρία στην εκτέλεση σύνθετων εργασιών επισκευής, εγκατάστασης και υδραυλικών, το να κάνετε στο σπίτι τη δημιουργία κενού στους σωλήνες δεν είναι λογικό. Αυτή η διαδικασία είναι πολύ επίπονη και απαιτεί ειδικές γνώσεις και εξειδικευμένο εξοπλισμό.

Επιπλέον, τα στοιχεία τύπου κενού που κατασκευάζονται μόνοι σας έχουν πολύ χαμηλότερο βαθμό απόδοσης από τα εργοστασιακά εξαρτήματα. Επομένως, το πιο λογικό είναι να αγοράσετε προϊόντα από έναν εξειδικευμένο κατασκευαστή και στη συνέχεια να δοκιμάσετε να συναρμολογήσετε μερικά τμήματα στο σπίτι.

Στον ιστότοπο υπάρχει μια συλλογή άρθρων σχετικά με την εγκατάσταση ηλιακού συστήματος θέρμανσης, σας προτείνουμε να τα διαβάσετε:

1. Ηλιακά συστήματα θέρμανσης: ανάλυση τεχνολογιών για τη διαμόρφωση θέρμανσης με ηλιοθερμικά συστήματα
2. Θέρμανση ιδιωτικής κατοικίας με ηλιακά πάνελ: διαγράμματα και διάταξη
3. Ευέλικτα ηλιακά πάνελ: τύποι, χαρακτηριστικά + ιδιαιτερότητες σύνδεσης

Συμπεράσματα και χρήσιμο βίντεο για το θέμα

Λεπτομερής περιγραφή του σωλήνα κενού, της αρχής λειτουργίας του και των χαρακτηριστικών λειτουργίας του ηλιακού συλλέκτη συνολικά. Ο συγγραφέας αναφέρει ορισμένες ενδιαφέρουσες λεπτομέρειες και δείχνει ότι η εγκατάσταση μπορεί να αποτελέσει μια πραγματική εναλλακτική λύση για τον λέβητα αερίου.

Ενδιαφέρουσες πληροφορίες σχετικά με τη λειτουργία του ηλιακού συλλέκτη κατά τη χειμερινή περίοδο.

Πώς να εγκαταστήσετε σωστά έναν ηλιακό συλλέκτη κενού μόνοι σας στο σπίτι. Όλες οι λεπτομέρειες της διαδικασίας, συστάσεις και χρήσιμες συμβουλές.

Γνωρίζοντας τη βασική αρχή λειτουργίας του σωληνοειδούς ηλιακού συλλέκτη κενού, μπορείτε να συναρμολογήσετε τη μονάδα μόνοι σας. Η εγκατάσταση θα ανταποκρίνεται πλήρως στις προσωπικές απαιτήσεις και ανάγκες.

Δεν είναι μια πολύ δύσκολη εργασία, ωστόσο απαιτεί αυξημένη προσοχή, σχολαστικότητα και ορισμένες δεξιότητες, διαφορετικά ο κίνδυνος να καταστρέψετε την ακεραιότητα του σωλήνα και να παραβιάσετε τη στεγανότητά του αυξάνεται σημαντικά.

Σε όλους όσους ενδιαφέρονται για το θέμα της επιλογής, εγκατάστασης ή αυτοσυναρμολόγησης ηλιακού συλλέκτη προτείνουμε να αφήνουν σχόλια και να κάνουν ερωτήσεις. Η φόρμα επικοινωνίας βρίσκεται στο κάτω μέρος.