Схеми використання сонячних водонагрівальних установок як основного джерела тепла для гарячого водопостачання (ГВП) та додаткового джерела енергії для основної системи опалення.

 

Рис.1

1 -сонячні вакуумні колектори; 2-вхід холодної води; 3-накопичувальний бак з двома теплообмінниками; 4-робоча станція і блок керування; 5-розширювальний бак; В основній котел системи опалення; 7-відбір гарячої води для ГВП; 8-верхній теплообмінник в баці; 9-нижній теплообмінник в баці.

Вам представлена проста і найпоширеніша схема використання сонячних водонагрівальних установок (СВУ). На практиці можливе проектування більш складних систем, наприклад, з декількома геліополями і декількома накопичувальними баками.

Алгоритм роботи СВУ

1. Збір сонячного тепла за допомогою вакуумних трубок, зібраних у вакуумний колектор. Збір енергії відбувається за рахунок нагрівання внутрішньої стінки сонячної вакуумної трубки. Нагрівання внутрішньої стінки трубки відбувається за рахунок нанесеного на неї багатошарового високоселективного покриття, що забезпечує збір до 98% сонячної енергії. Внутрішнє частина труби може нагріватися до 230 градусів Цельсія.

2. Передача сонячного тепла в основу колектора за допомогою вбудованих у вакуумні трубки пристроїв HeatPipe.

3. Відбір зібраного тепла з сонячного колектора за допомогою незамерзаючої рідини-теплоносія (на основі гліколя), що прокачується в контурі.

4. Передача тепла в бак-накопичувач (рис.1 п.З) за допомогою вбудованого в бак нижнього теплообмінника (рис.1 п.9). Нагріта в баку вода за законом природної конвекції піднімається у верхню частину бака-накопичувача.

5. Відбір нагрітої води з бака-накопичувача через вихідний отвір, що знаходиться у верхній частині бака (рис.1 п.7) для потреб гарячого водопостачання (душ, санвузол, кухня).

6. Відбір тепла з бака-накопичувача за допомогою верхнього теплообмінника (рис.1 п.8). Верхній теплообмінник підключений на обратку контуру основної системи опалення (рис.1 п.6). Через верхній теплообмінник прокачується теплоносій, що передає тепло на потреби опалення.

Відмінні особливості:

Можливість покриття до 100% потреб тепла для гарячого водопостачання;

Можливість використання системи як додаткового джерела енергії для класичних систем опалення. Можливість покрити від 50% до 90% потреби в тепловій енергії для опалення;

Можливість використання надлишкового тепла в літню пору для обігріву басейнів;

Використовувані в установках вакуумні колектори найбільш ефективні для помірного і холодного клімату, витримують температури до -50°С і зберігають працездатність при низькій інтенсивності потоку сонячного випромінювання;

Мають велику кількість схем підключення;

Легко вбудовуються в існуючі системи гарячого водопостачання та опалення;

Розміщення бака-накопичувача не вимагає особливого розташування. Бак-накопичувач може встановлюватися на значному віддалені від сонячних колекторів. За рахунок вільного розташування компонентів дані системи легше модифікуються, ніж пасивні та сифонні системи;

Велика продуктивність за рахунок активної циркуляції теплоносія та інтелектуального контролера, який керує роботою системи;

Контроллер забезпечує оптимальні параметри циркуляції теплоносія в системі і дозволяє підтримувати задану температуру. За відсутності достатньої сонячної активності контроллер включає додатковий електронагрівач, встановлений в баку-акумуляторі.

Закритий активний сонячний водонагрівач високого тиску з двома теплообмінниками.

Сонячні системи з двома теплообмінниками використовуються для гарячого водопостачання, підігріву басейнів, а також як додаткове джерело тепла для основної системи опалення.

За рахунок наявності двох мідних теплообмінників в накопичувальному баці можливе підключення системи як основного або додаткового джерела тепла для систем опалення.

Напрям використання: гаряче водопостачання, опалення приміщень і підігрів басейнів.

1. Сонячні промені; 2. сонячний вакуумний колектор; З.датчік температури № 1; 4.розширювальний бак; 5. робоча станція; 6. контролер; 7.електронагрівач; 8. датчик температури № 2; 9. запірний клапан; 10. вхідний отвір (холодна вода); 11. вихідний отвір (гаряча вода); 12. накопичувальний резервуар з одним/двома мідними теплообмінниками; 13. основна система опалення на основі газового, електричного або іншого котла.

Закритий активний сонячний водонагрівач високого тиску з одним теплообмінником

Напрям використання: гаряче водопостачання.

Comments are closed.