Вакуумный тепловой коллектор

Вакуумный солнечный коллектор, как определить тепловую мощность? В догонку, много много букв:

Как подобрать солнечный коллектор? Как определить, сколько тепловой энергии можно получить от одной трубки солнечного коллектора? От одного квадратного метра солнечного коллектора? Какова эффективность солнечного коллектора в конкретном регионе?

Метод расчета тепловой мощности солнечного коллектора для определенного региона.

Мы предлагаем простой способ, позволяющий на основе данных о солнечной активности в заданном регионе и площади поглощения солнечного коллектора, произвести ориентировочный расчет количества тепловой энергии, которое можно получить в конкретном регионе: от одной трубки солнечного коллектора, одного квадратного метра солнечного коллектора, за день, дачный сезон, за год. Чтобы оценить, насколько полно солнечный коллектор может обеспечить нас тепловой энергией используем следующие статистические данне. По статистике, «обычное» домохозяйство использует 2- 4кВт тепловой энергии для потребления горячей воды, на человека в день.

Исходные данные для расчета тепловой мощности солнечного коллектора.

Количество тепловой энергии, которое вырабатывает солнечный коллектор, зависит от:

1) Региона эксплуатации солнечного коллектора

2) Площади поглощения солнечного коллектора

4) Угла наклона солнечного коллектора по отношению к солнечному излучению

Принимаем:
1) Нам известно количество солнечной энергии на поверхности земли — инсоляция квадратного метра за год, для определенного региона России.
Напомним, что инсоляция одного квадратного метра, в разрезе регионов России, указана в таблицах, которые приведены в статье «Количество солнечной энергии в регионах России».

«Показательные» расчеты будем проводить для Москвы и Московской области, а потом потренируемся на расчетах для Краснодара.

2) Площадь поглощения известна из документации.

3) КПД вакуумного солнечного коллектора принимаем

4) Принимаем угол наклона «плоскости» солнечного коллектора к солнцу — оптимальный для данного региона.

* КПД = 67% — это значение для «среднестатистического» коллектора, которое приводят в технической литературе для «старых» моделей. КПД современных коллекторов достигает 85%. Мы применили в расчетах среднестатистический КПД = 67% для получения более «честных» значений. В результате все показатели получились немного заниженными, по сравнению со значениями, полученными нами при испытаниях реальной вакуумной трубки солнечного коллектора — одной из тех, что мы предлагаем в магазине.

При упоминании вакуумных трубок, имеем в виду «стандартные» вакуумные трубки, которые используют большинство производителей, с характеристиками:

Дубликаты не найдены

Что может проточный водонагреватель: поток теплой воды на выходе проточного нагревателя с заявленной мощностью 3.5 киловатта

Под публикациями о ежегодном отключении горячей воды в комментариях часто разворачивается обмен мнениями о том, есть ли толк в проточном водонагревателе. Например, под этой недавней публикацией. Есть мнение, что либо водонагреватель должен быть очень мощным, либо поток воды на выходе будет едва теплым и очень очень слабым.

Ниже два видеоматериала общей продолжительностью чуть менее двух минут, но сначала совершенно необходимая совершенно беспощадная физика.

Требуемая мощность зависит от трех параметров.

Первый – объем воды, проходящей через водонагреватель в единицу времени. Чем больше литров в минуту – тем большая нужна мощность.

Второй – температура воды на входе. Чем она ниже – тем большая нужна мощность. Третий – требуемая температура воды на выходе. Чем она выше – тем большая нужна мощность. В общем, чем больше разность температур на входе и выходе – тем большая нужна мощность.

Зная значения этих трех параметров, можно посчитать требуемую мощность по формуле.

мощь в ваттах = (число литров в минуту) × (разность между температурами на входе и выходе) × (удельная теплоемкость) / (число секунд в минуте)

Число литров в минуту определим, измерив секундомером время наполнения мерного ведра из душа при открытой «как обычно при мытье» воде. Может получиться четыре литра в минуту – зависит от аппетитов и душа. Разность температур примем тридцать градусов – нагрев воды с десяти до сорока градусов. Удельную теплоемкость возьмем из таблицы и округлим до 4200. Число секунд в минуте примем равным 60.

. и получим 8400 ватт требуемой мощности. Столько из «обычной» розетки на 16 ампер безопасно получить нельзя, нужно правильно сделанное подключение проводом большого сечения через автоматический выключатель на большой ток в правильно доработанном вводном щите. У многих читателей общее разрешенное потребление ниже этой требуемой мощности по техническим причинам, и им о потреблении такой мощности остается только мечтать.

Чтобы обойтись «обычной» розеткой на 16 ампер, нужно снизить мощность до 3–3.5 киловатт.

С температурой водопроводной воды на входе мало что можно сделать. Ожидаемую температуру на выходе можно уменьшить, но тогда затея с водонагревателем теряет смысл. Остается уменьшать число литров в минуту.

И самое время вспомнить о технических способах экономии воды. Чтобы расходовать меньше воды, придумали душ с пониженным расходом воды. В нем меньше отверстий, а скорость воды на выходе выше. Некоторые водонагреватели идут в комплекте с такими. Вот этот видеоролик наглядно показывает разницу между «обычным» душем и душем с пониженным расходом воды.

С 0:02 по 0:12 похоже на насмешку. Все остальное время видеоролика – намного интереснее, мыться удобнее, чем при использовании ковша и кадки теплой воды с ограниченным объемом.

В следующем видеоролике автор показывает, как водонагреватель нагревает воду с 13 до 38 градусов, это 25 градусов разности температур – почти та же разность температур, что была принята в расчетах выше.

Чтобы нагреть 4 литра воды в минуту на 25 градусов, потребовалась бы мощность в семь киловатт (та же формула, что и ранее). Внимательный читатель может заметить, что это вдвое больше мощности нагревателя в видеоматериале – следовательно, в видеоматериале нагреватель нагревает вдвое меньше воды в единицу времени, это примерно два литра в минуту.

Физика беспощадна, с ней в комментариях не поспоришь. Если нужно обойтись «обычной» розеткой на 16 ампер – есть выбор. Либо мощность около трех с половиной киловатт и показанный выше душ, либо предварительный нагрев воды в чайнике или ведре, либо накопительный водонагреватель подходящего объема, либо «да ладно, холодная вода не такая и холодная».

Можно попытаться убавить поток воды и в результате еще немного повысить температуру на выходе, но в водонагревателе может сработать автоматическое отключение нагрева. Температура воды на входе зависит от конкретного водопровода и времени года, водонагреватель только повышает температуру воды на некоторую разницу, температура на выходе при этом может оказаться недостаточно интересной.

Большое спасибо автору двух показанных в этой публикации видеоматериалов. В общей сложности чуть менее двух минут видеоматериала намного полезнее, чем недели изучения рекламы, описаний, обзоров и отзывов.

Очень внимательные читатели могли обратить внимание, что в середине текста содержится такая фраза: снизить мощность до 3–3.5 киловатт. Они могли подумоть: почему там не одно значение мощности, а диапазон? А потому что закон Ома, вот почему. В зависимости от напряжения в электросети водонагреватель «на 3.5 киловатта» может потреблять больше или меньше заявленной мощности и может как заработать через автоматический выключатель на 16 ампер, так и не заработать. Об этом будет отдельная публикация.

Атомное тепло в каждый дом

Идея осуществлять теплоснабжение крупных городов от АЭС витала в воздухе давно. В СССР об этом задумались ещё в 70-е, но проекты строящихся АЭС решили не трогать, а построить экспериментальную АТЭЦ (атомную тепло-электроцентраль) под Минском. Для теплоснабжения на АЭС появлялся дополнительный водяной контур, развязанный с контурами охлаждения энергоблока и таким образом не подвергающийся облучению — вода нагревается в теплообменнике от горячей воды 2 контура (вода второго контура не облучается в реакторе и точно также нагревается от облучённой воды 1 контура в теплообменнике), схема не с самым высоким КПД, но зато безопасная с точки зрения радиации. Авария на Чернобыльской АЭС похоронила все планы нового атомного строительства в СССР (например достроенную на 90% Крымскую АЭС). Задел под АТЭЦ так и стоял ненужный, пока его не переделали в обычную ТЭЦ. После этого о проектах отопления от АЭС забыли на долгие годы. Причина кончено же была не только в радиофобии, но и в том, что эффективно без больших теплопотерь передать тепло от АЭС можно было только в расположенные рядом населённые пункты.

И вот в начале 2010-х в Китае заинтересовались данной темой. В качестве пилотного проекта была выбрана АЭС Haiyang, на которой была установлена система теплоснабжения потребителей. В 2019 году она была впервые запущена и обогревала городок атомщиков рядом с АЭС и часть потребителей в городе Хайяне, от которого АЭС и получила название. Общая площадь обогреваемых помещений составила до 700 тысяч квадратных метров. После тестов система была переоборудована и в сентябре этого года снова испытана, утверждается, что теперь она может отапливать ещё большие площади. И вот вчера, 24 ноября, система районного отопления от АЭС официально была пущена в коммерческую эксплуатацию. По приведенным в прошлом году расчётам, два блока АЭС «Haiyang» способны обеспечить теплом до 30 миллионов квадратных метров помещений и, в частности, полностью покрыть потребности в тепле города Хайян.

Пуск этого проекта довольно интересен и может в случае успеха открыть новые возможности для проектов АЭС. Особенно интересны такие системы будут для европейцев, у которых АЭС довольно близко расположены к крупным потребителям тепла.

Вакуумный солнечный коллектор с тепловыми трубками

Солнечный коллектор с тепловой трубой состоит из стеклянной вакуумной и медной тепловых трубок. Вакуумная труба установлена наклонно, под определенным углом. Минимальный угол – около 5 градусов; это требуется для того, чтобы конденсат с верхней части тепловой трубки стекал вниз. Теплопроводная жидкость в тепловой трубе после нагрева превращается в пар и поднимается в верхнюю часть коллектора, где конденсируется за счет отбора тепла протекающей в теплообменнике воды (или незамерзающей жидкости), температура снижается, пар превращается в жидкость и течёт обратно на дно тепловой трубы. Этот процесс тепловой передачи продолжается непрерывно.

Читайте также  Печь с тепловым щитком

В Китае вакуумные коллекторы делают сотни, если не тысячи, предприятий. Естественно, только единицы делают качественные коллекторы. Сейчас появилось очень много российских организаций, которые привозят из Китая самые дешевые коллекторы, и продают их по той цене, которую позволяет им их совесть. В итоге покупатели получают солнечную водонагревательную установку, которая работает неэффективно и ломается через 1-2 года.

Вакуумные трубки (само стекло) в Китае делают всего несколько крупных заводов, которые на этом специализируются. Даже крупные производители коллекторов получают трубки с этих заводов. Далее крупные производители наносят на внутреннюю трубку трехслойное покрытие, которое принимает солнечное тепло и передает его теплоносителю или тепловой трубке, и затем выкачивают воздух между внешней и внутренней трубкой и запаивают ее. Также, очень важным для обеспечения эффективной работы коллектора является правильный состав рабочего тела тепловой трубки. У многих производителей его состав является know-how и держится в секрете.

А вот коллекторы из готовых вакуумных труб и тепловых трубок делают все, кому не лень. Поэтому, качество коллектора определяется не только стеклянной вакуумной трубой, но и остальными компонентами солнечного вакуумного коллектора:

  • тепловой трубкой (она может иметь различный состав легкокипящей жидкости);
  • верхней части коллектора – она может иметь различную теплоизоляцию, качество исполнения теплообменника, точность подгонки частей;
  • рамы – она может быть сделана из эмалированной стали, из нержавеющей стали, из алюминия и т.п. Толщина ее тоже может быть различна. Посмотрите фото справа – какой коллектор не нужно покупать – стойки не выдержали веса бака с водой;
  • конструкция крепления защитных колпачков для нижней части трубок, а также конструкция самих колпачков должна быть надежной и удобной. Обязательно колпачок должен состоять из 2 частей, вкручивающихся друг в друга.

Путем проб и ошибок, а также анализа китайского рынка, мы выбрали лучших производителей, которые делают качественные вакуумные коллекторы. На этих предприятиях существует жесткий контроль производственного процесса, и они имеют европейские сертификаты ISO 9001 (контроль производственного процесса). Поэтому мы предлагаем только качественные вакуумные коллекторы. Они имеют цену немного выше среднерыночной, но зато имеют высокое качество и будут радовать своих владельцев многие годы.

Если вы покупаете коллекторы у нас, вы можете быть уверенными в том, что вы получаете действительно качественное оборудование с нашей гарантией.

Особенности вакуумных коллекторов с тепловыми трубками

  • Высокая степень нагрева, температура тепловой трубки может достигает 250°C
  • Тепловая трубка сделана из красной меди, и тепло передается через легкокипящую теплопроводную жидкость. В настоящее время выпускают тепловые трубки с диаметром наконечника 14 (стандарт) и 22 (улучшенные) мм. Больший диаметр позволил увеличить площадь теплопередачи и, соответственно, эффективность нагрева теплоносителя
  • В вакуумной трубе обычно нет воды, поэтому она имеет высокую морозостойкость. В качестве рабочего тела обычно используют раствор нашатырного спирта. Если применяется вода (как в коллекторах Кайсандун), то в нижней части медной трубки находится специальный порошок, который не дает воде кристаллизоваться при замерзании. Вода в качестве рабочего тела имеет лучшие характеристики по теплопереносу при высоких температурах, чем нашатырный спирт, т.к. теплоемкость воды существенно выше. С другой стороны, трубки с нашатырным спиртом раньше начинают переносить тепло в наконечник тепловой трубки, т.к. спирт закипает гораздо раньше, чем вода.
  • Надёжный коллектор из алюминиевого сплава с современным дизайном, имеет хорошие крепления
  • Выдерживает высокое рабочее давление
  • Модульная конструкция, легко устанавливается.

Вакуумный солнечный коллектор с тепловой трубкой

Солнечный коллектор состоит из двойных вакуумированных стеклянных трубок, внутрь каждой из которых помещена медная тепловая трубка. Тепловые трубки входят в верхнюю часть коллектора, по которой циркулирует теплоноситель (вода или незамерзающая жидкость).

Коллектор применяется в системах как с активной циркуляцией теплоносителя (т.е. когда бак находится в помещении ниже уровня коллектора ), так и с пассивной циркуляцией теплоносителя (бак находится в помещении выше уровня коллектора). При этом обеспечиваются минимальные теплопотери как в коллекторе, так и в баке.

Тепловая трубка не требует заполнения – легкоиспаряемая жидкость уже находится внутри медной трубки. Температура кипения теплопроводной жидкости 25-30°C, температура замерзания 0°C , но так как тепловая труба находится в вакуумной трубе, она не замерзает при температуре -30°C. Также, присутствует эффект “запирания” трубки, исключающий теплопотери в ночное время через коллектор. При температуре трубок коллектора ниже примерно 30°С циркуляция теплоносителя в трубках прекращается.

Коллектор может работать под напором водопровода до 6-8 атмосфер (см. спецификации на коллектор).

Вакуумные коллекторы выпускаются в нескольких модификациях, различающихся по величине теплоизоляции верхней части коллектора, в которой находится теплообменник. Отличается также и материал теплоизоляции – полиуретан или минеральная вата. Самые дешевые коллекторы (мы такие не продаем) используют в качестве утеплителя стекловату. Минеральная вата не боится высоких температур и даже намокания, поэтому используется в коллекторах премиального класса.

Специально для России разработаны коллекторов с улучшенной теплоизоляцией

Типичные Технические параметры коллекторов

Площадь абсорбции, м 2 Количество трубок Длина/ширина/высота (мм) Вес, кг
1.31 10 2020×995×155 39.9
1.97 15 2020×1410×155 58.3
2.62 20 2020×1825×155 77.1
3.49 25 2020×2240×155 96.1
3.93 30 2020×2655×155 114.1
  • размер вакуумной трубы: Ø58 мм, длина 1800 мм
  • теплоизоляция: минеральная вата или полиуретановая пена
  • Максимальное рабочее давление: 0.6 MПа
  • Стойкость к граду размером до 25 мм
  • Сертификаты: ISO9001: 2000 / CE
  • Упаковка трубок и рамы: картонные коробки

Вакуумный солнечный коллектор

Пост опубликован: 4 мая, 2017

Солнечный коллектор – техническое устройство для поглощения тепловой энергии солнца в видимом и инфракрасном диапазонах с дальнейшей передачей полученной энергии теплоносителю. Используется в системах отопления и горячего водоснабжения зданий. По конструкции бывают: плоские и вакуумные.

Принцип работы вакуумного коллектора

Основной составляющей конструкции вакуумных солнечных коллекторов является стеклянная трубка, которая крепится в каркасе (панели) коллектора. В одной панели устанавливается несколько подобных трубок, в зависимости от конструкции количество их может различаться.

Трубка состоит из нескольких составных частей, это:

  • Стеклянная трубка с поглощающим солнечные лучи слоем;
  • Медная трубка меньшего диаметра, помещенная в стеклянную трубку.

Между трубками – вакуумное пространство.

Принцип работы подобных устройств следующий

  1. Солнечные лучи попадают на стеклянные трубки, обработанные специальным слоем и их энергия поглощается этим элементом конструкции.
  2. В трубках меньшего диаметра помещена специальная жидкость, которая под воздействием энергии поглощенной абсорбером (стеклянные трубки с поглощающим слоем) нагревается и при достижении определенных параметров – испаряется. В парообразном состоянии вещество поднимается вверх трубок.
  3. Комплекты трубок помещены в общий блок, в котором контактируют с циркулирующим теплоносителем.
  4. В парообразном состоянии энергия передается теплоносителю, после чего вещество конденсируется и в жидком состоянии стекает вниз.
  5. Процесс повторяется снова.

Популярные марки вакуумных коллекторов

Сегодня, на рынке альтернативных источников энергии вакуумные коллекторы представлены отечественными и зарубежными производителями.

В России их производят в таких компаниях, как: «АльтЭнергия» (г. Анапа), ВПК «НПО Машиностроения» (г. Реутов), ПК «АНДИ Групп» (г. Москва).

В мире наиболее широко представлена продукция компании: «GREENoneTEC» (Австрия), «Soletrol» (Бразилия), «Guangdong Fivestar Solar Energy Co., Ltd» (Китай).

ВПК «НПО Машиностроения» выпускает солнечный коллектор «Сокол-Эффект»

Технические характеристики устройства:

  • Материал поглощающей панели – медь/алюминий;
  • Габаритные размеры – 2008х1093х76,7 мм;
  • Поглощающая площадь – 2,06 м2;
  • Мощность – 1,5 кВт;
  • Масса – 36,5/32 кг;
  • Рабочее давление – до 0,6 МПа;
  • КПД – 82%;
  • Теплоизоляция – минеральное волокно.

«АльтЭнергия» выпускает солнечные коллекторы серии R1 «SunRain»

Технические характеристики устройства:

  • Материал поглощающей панели – трехслойное селективное покрытие;
  • Габаритные размеры – 2420х2010х145 мм;
  • Поглощающая площадь – 2,41 м2;
  • Масса – 106,0 кг;
  • КПД – 95%.

ПК «АНДИ Групп» выпускает солнечные коллекторы

Серии «ДАЧА» и «ДАЧА ЛЮКС».
Технические характеристики:

  • Габаритные размеры – от 2350х950х1600 до 2350х2050х1600 мм (в зависимости от модели);
  • Поглощающая площадь – от 1,32 до 3,17 м2 (в зависимости от модели);
  • Масса – от 58,0 до 108,0 кг (в зависимости от модели);
  • Количество вакуумных трубок – от 10 до 24 шт. (в зависимости от модели).

Серия «УНИВЕРСАЛ».
Технические характеристики:

  • Габаритные размеры – от 2350х1350х1600 до 2350х3200х1600 мм (в зависимости от модели);
  • Поглощающая площадь – от 1,97 до 4,76 м2 (в зависимости от модели);
  • Мощность – 1,5 – 2,0 кВт;
  • Масса – от 64,0 до 152,0 кг (в зависимости от модели);
  • Количество вакуумных трубок – от 15 до 36 шт. (в зависимости от модели).

  • Габаритные размеры – от 2000х950х1420 до 2000х2300х1420 мм (в зависимости от модели);
  • Поглощающая площадь – от 1,58 до 3,96 м2 (в зависимости от модели);
  • Масса – от 37,0 до 93,0 кг (в зависимости от модели);
  • Количество вакуумных трубок – от 12 до 30 шт. (в зависимости от модели).

Компания «GREENoneTEC» (Австрия)

Выпускает вакуумные солнечные коллекторы 2-х типов, это: FK 8200N 4H VS7E и FK 8200N 4H VS7E, которые отличаются по материалу абсорбера и мощности.
Технические характеристики устройств:

  • Материал поглощающей панели – Cu-Al сплав Blue TiNox/Cu-Al сплав Black Ch;
  • Габаритные размеры – 1730х1170х83 мм;
  • Поглощающая площадь – 1,91 м2;
  • Мощность – 1,91/1,81 кВт;
  • Масса – 35,0 кг;
  • Количество вакуумных трубок – 10 шт.
Читайте также  Тепловой насос земля вода

Вакуумные коллекторы компания «Soletrol» (Бразилия)

Представлены единичными экземплярами, техническаяинформация по ним отсутствует.

Компания «Guangdong Fivestar Solar Energy Co., Ltd» (Китай)

Выпускает вакуумные коллекторы серии AL-HP.
Технические характеристики:

  • Габаритные размеры – от 2020х1240х180 до 2020х2440х180 мм (в зависимости от модели);
  • Масса – от 51,0 до 97,0 кг (в зависимости от модели).

Пригоден ли вакуумный коллектор для отопления дома

Альтернативные источники энергии получают все большее распространение в повседневной жизни.

Солнечные вакуумные коллекторы не исключение, их используют для подогрева воды в бассейнах, горячего водоснабжения и отопления помещений, как в комплексе с другими источниками, так и в качестве самостоятельных систем.

При устройстве системы отопления при помощи вакуумного коллектора, помимо самого агрегата, который служит приемником солнечной энергии, потребуются следующие приборы и устройства:

1 — Солнечные лучи;

2 — Вакуумные трубки коллектора;

3 — Теплообменник коллектора;

4 — Расширительный бак;

5 — Приборы контроля;

6 — Приборы учета;

7 и 8 — Приборы контроля теплоносителя;

9 — Аварийный клапан бака накопителя;

10 — Подача теплоносителя;

11 — Выход теплоносителя;

12 — Бак накопитель;

13 — Приборы управления теплоносителем;

14 — Регулирующая аппаратура системы отопления, горячего водоснабжения и подогрева воды;

15, 16, 17 — Потребители тепловой энергии (система отопления, ГВС и подогрева воды в бассейне).

Как сделать своими руками

Изготовить вакуумный коллектор своими руками возможно, но только в том случае, если воспользоваться вакуумными трубками и блоком концентратором заводского производства. Обусловлено это тем, что в кустарных условиях невозможно создать вакуум внутри основного элемента – трубок, а при попадании воздуха снизится теплопроводность устройства и как следствие КПД создаваемого агрегата.

Для изготовления коллектора понадобятся:

  1. Вакуумные трубки – количество определяет конструирующий мастер. Используются трубки промышленного производства;
  2. Блок концентратор – в зависимости от количества трубок выбирается тот либо иной размер устройства. Используется агрегат промышленного производства.
  3. Материалы для изготовления рамы.

Изготавливается рама коллектора, для этого можно использовать пиломатериалы или профильные элементы из металла. На раме крепится концентратор и вакуумные трубки в следующей последовательности:

  • На медный стержень надеваются теплопроводные пластины и заглушки;
  • Устанавливается стержень в вакуумную колбу;
  • Одеваются фиксирующие чашки;
  • Одевается защитный пыльник;
  • Стержень помещается в блок-концентратор;
  • Процесс повторяется со следующей трубкой.

После сборки солнечный коллектор монтируется на подготовленной плоскости, при этом необходимо учесть следующие условия, как то:

  • При монтаже коллектор следует ориентировать на юг;
  • Создать условия для недопущения затенения коллектора;
  • Создать защиту от перегрева;
  • Надежно закрепить коллектор на подготовленной поверхности.

Средние цены

Как уже писалось выше, вакуумные солнечные коллекторы производят в нашей стране и многих странах мира. Для того чтобы понять порядок цифр, из которых складывается ситуация на рынке этих аппаратов, изучим сколько стоят вакуумные коллекторы, которые рассматривались выше, это:

  • Стоимость солнечного коллектора «Сокол-Эффект» выпускаемого ВПК «НПО Машиностроения», по состоянию на 01.03.2017 года составляет — 21900,00 рублей.
  • Стоимость коллекторов компании «АльтЭнергия» составляет для:
  1. Серии R1 «SunRain» от 24000,00 до 60000,00 рублей в зависимости от конструкции.
  2. Серии U от 18000,00 до 35000,00 рублей в зависимости от конструкции.
  • Стоимость вакуумных коллекторов компании ПК «АНДИ Групп» составляет:
  1. Серия «УНИВЕРСАЛ», от – 47700,00 до 89700,00 рублей в зависимости от модели;
  2. Серия «ДАЧА» от 17500,00 до 36000,00 рублей в зависимости от модели;
  3. Серия «ДАЧА ЛЮКС» от 24500,00 до 37500,00 рублей в зависимости от модели;
  4. Серия SCH от 25400,00 до 61700,00 рублей в зависимости от модели.
  • Стоимость коллекторов компании «GREENoneTEC» составляет:
  1. Модель FK 8200N 4H VS7E – 454 евро;
  2. FK 8200N 4H VS7E – 420 евро.
  • Стоимость коллекторов компании «Guangdong Fivestar Solar Energy Co., Ltd» составляет:
  1. Серия AL-HP — от 440 до 880 долларов.

Плюсы и минусы вакуумных коллекторов

К положительным аспектам использования можно отнести следующие:

  • Возможность создания полностью автономной системы теплоснабжения.
  • Неисчерпаемый, возобновляемый источник энергии, каким является солнце.
  • Надежность устройств.
  • Ремонтопригодность устройств.
  • Экологическая безопасность устройств.

К недостаткам вакуумных коллекторов относятся:

  • Высокая стоимость устройств.
  • Влияние погодных условий на производительность аппаратов.
  • Невозможность повсеместного использования, определяющаяся регионом проживания потенциальных потребителей.

Вероятно, Вам также понравятся следующие материалы:

Спасибо, что дочитали до конца! Не забывайте подписываться на канал , Eсли статья Вам понравилась!

Делитесь с друзьями, оставляйте ваши комментарии

Добавляйтесь в нашу группу в ВК:

и предлагайте темы для обсуждений, вместе будет интереснее.

Вакуумный солнечный коллектор: принцип работы + как собрать самому

На горячее водоснабжение и отопление помещений тратятся немалые средства. Но существует альтернативный источник энергии – вакуумный солнечный коллектор. Слышали о таком? Он позволяет существенно снизить финансовые затраты на поддержание комфорта, обеспечивая максимальный греющий эффект при минимальных теплопотерях.

Этот прибор можно купить у производителей бытового оборудования или собрать самостоятельно в домашних условиях. Чтобы выбрать подходящую модель, предстоит изучить немало информации. Мы поможем вам определиться с основными критериями покупки.

В статье речь пойдет о принципе работы и устройстве вакуумного коллектора. Мы расскажем о конструкционных особенностях различных моделей, рассмотрим плюсы и минусы этих установок. Кроме того, подробно опишем, как сделать и установить вакуумный солнечный коллектор самостоятельно.

Материал сопровождается видеороликами, из которых вы узнаете о важных особенностях и принципах работы вакуумных коллекторов.

Принцип работы вакуумного агрегата

От обычных гелиосистем вакуумный солнечный коллектор отличается способом переработки солнечной энергии. Классическая батарея просто принимает свет и преобразовывает его в электричество. Коллектор же состоит из стеклянных трубок с воссозданным внутри вакуумом. В единую систему они объединяются посредством специальных стыковочных узлов.

Внутри каждой трубки располагается канал из одного или двух медных стержней с теплоносителем. Улавливая солнечные лучи, действующий элемент нагревает материал-теплоноситель, таким способом обеспечивая работу коллектора.

За счет такой конструкции уровень энергоотдачи значительно возрастает, а теплопотери существенно снижаются, так как вакуумная прослойка позволяет сохранить около 95 % улавливаемой солнечной энергии.

Кроме того, уменьшается зависимость производительности коллектора от сезонности, температуры окружающей среды и различных погодных условий, как то: порывы ветра, переменная облачность, выпадение осадков и пр.

Как устроен коллектор вакуумного типа?

Современные вакуумные приборы, обеспечивающие помещения теплом и горячей водой за счет солнечной энергии, технологически разнятся.

Коллекторы подразделяют на такие виды:

  • трубчатый без стеклянного защитного покрытия;
  • модуль с редуцированной конверсией;
  • стандартный плоский вариант;
  • устройство с прозрачной теплоизоляцией;
  • воздушный агрегат;
  • плоский вакуумный коллектор.

Все они имеют общее конструктивное сходство, так состоят из:

  • внешней прозрачной трубы, откуда полностью выкачан воздух;
  • нагреваемого патрубка, расположенного в большой трубе, где перемещается жидкий или газообразный теплоноситель;
  • одного или двух сборных распределителей, к которым присоединяются трубы большего калибра и входит циркуляционный контур тонких, размещенных внутри, трубок.

Целиком конструкция чем-то напоминает термос с прозрачными стенками, в котором выдержан беспрецедентно высокий уровень тепловой изоляции. Благодаря этой особенности корпус внутренней трубки приобретает способность качественно прогреваться и полноценно отдавать энергетический ресурс циркулирующему внутри теплоносителю.

Конструкционные нюансы и классификация

Коллекторы вакуумного типа классифицируют по виду стеклянных трубок, установленных в конструкции, либо по характеристикам тепловых каналов. Трубки обычно бывают коаксиальными и перьевыми, а тепловые каналы – U-образными прямоточными и heat pipe типа. .

Характеристика коаксиальных трубок

Коаксиальные трубки представляют собой двойную стеклянную колбу-термос с искусственно созданным между стенками вакуумным пространством. Внутренняя поверхность трубки имеет слой специального теплопоглащающего покрытия, поэтому фактическая передача тепла происходит непосредственно от стенок стеклянной колбы.

В качестве поглощающего элемента в стеклянную трубку впаивают медную трубку, содержащую эфирный состав. В процессе нагревания он испаряется, эффективно отдает свое тепло, конденсируется и стекает на нижнюю часть трубки. Затем цикл повторяется, создавая таким образом непрерывный процесс теплообмена.

Особенности перьевых трубок

Вакуумные перьевые трубки имеют большую толщину стенок, нежели коаксиальные, и состоят не из двух, а из одной колбы. Внутренний абсорбционный элемент из меди снабжается по всей длине прочным усилителем – гофрированной пластиной с высокоуровневым энергопоглощающим напылением.

Благодаря такой конструкционной особенности вакуум располагается непосредственно в тепловом канале, часть которого вместе с абсорбентом интегрируется непосредственно в колбу.

Коллекторы, изготовленные на основе перьевых вакуумных трубок, считаются наиболее эффективными в своем классе, отлично справляются с поставленными задачами и надежно служат в течение многих лет.

Принцип работы теплового канала heat pipe

Тепловые каналы heat pipe состоят из закрытых трубок, содержащих легко испаряющийся жидкий состав. Под воздействием солнечных лучей он прогревается, переходит в верхнюю область канала и сосредотачивается там в специальном теплосборнике (manifold).

Рабочая жидкость в этот момент отдает все накопленное тепло и снова опускается вниз для возобновления процесса.

Гильза теплообменника heat-pipe соединяется с теплообменником manifold’а посредством специального гнезда, впаянного в сам в 1-трубный теплообменник, либо огибается 2-трубным теплообменником.

Выделенную энергию из теплового резервуара отбирает теплоноситель и переносит ее дальше по системе, обеспечивая таким способом наличие горячей воды в кранах и батареях отопления. Система heat pipe легко монтируется и демонстрирует высокую эффективность при работе.

В случае поломки или выхода из строя без всяких сложностей существует возможность заменить испорченный узел на новый, не прибегая к реконструкции всей системы.

Читайте также  Как подключить трехфазную тепловую пушку?

Ремонтные работы можно легко осуществить прямо на месте расположения коллектора, не демонтируя агрегат и не прикладывая к работе излишних усилий.

Описание U-образного прямоточного теплообменника

Трубка прямоточного теплообменника имеет форму буквы U. Внутри циркулирует вода или рабочий теплоноситель греющей системы. Одна часть элемента предназначается для холодного теплоносителя, а вторая корректно отводит уже нагретый.

При накаливании действующий состав расширяется и поступает в бак накопления, создавая таким образом естественную циркуляцию жидкости в системе. Специальное селективное покрытие, нанесенное на внутренние стенки, увеличивает теплопоглощающую способность и повышает эффективность системы в целом.

Трубки U-типа демонстрируют высокую производительность и дают солидную теплоотдачу, но при этом имеют один существенный недостаток. Они составляют одну целостную конструкцию с manifold’ом и всегда монтируются вместе с ним.

Заменить отдельную одиночную трубку, вышедшую из строя, не получится. Для ремонта потребуется демонтировать весь комплекс полностью и на его место поставить новый.

Сравнение различных модификаций

При изготовлении гелиоагрегатов тепловые каналы и вакуумные стеклянные трубки для солнечных коллекторов комбинируют в самых разных сочетаниях.

Самой большой популярностью у потребителей пользуются коаксиальные модели с тепловым каналом heat pipe. Покупателей привлекает лояльная цена приборов и очень простое, доступное обслуживание в течение всего срока эксплуатации.

Вакуумные приборы с каналами heat pipe демонстрируют высокую надежность и не имеют никаких ограничений по использованию даже в высоконапорных гелиотермальных комплексах.

Приборы с коаксильной колбой, содержащей прямоточные U-образные каналы, тоже входят в перечень востребованных. Их характеризуют такие параметры, как низкая теплопотеря и КПД от 70% и выше.

Ситуацию несколько портят: сложный процесс ремонта, специфическое обслуживание в процессе эксплуатации и невозможность заменить отдельный испорченный узел. Если с прибором что-то случается, его демонтируют и на место ставят абсолютно новый коллектор.

Перьевые трубки конструкционно представляют собой одинарный цилиндр из стекла с утолщенными прочными стенками (в зависимости от производителя от 2,5 мм и выше). Содержащаяся внутри вставка из перьевого абсорбента плотно облегает рабочий канал, изготовленный из теплопроводящего металла.

Почти безупречную изоляцию создает вакуумное пространство внутри стеклянной емкости. Абсорбент передает поглощенное тепло без потерь и обеспечивает системе КПД до 77%.

Модели с перьевым элементом стоят несколько дороже, нежели коаксиальные, но за счет высокой эффективности обеспечивают полноценный комфорт в помещении и быстро окупаются.

Наиболее эффективными и производительными являются перьевые колбы с внутренними прямоточными каналами. Их фактический КПД порой достигает рекордных показателей в 80%.

Цена изделий довольно высока, а при проведении ремонта обязательно требуется сливать из системы весь теплоноситель и только потом приступать к устранению неполадок.

Каким должен быть теплосборник?

Теплосборник – еще один очень важный рабочий элемент вакуумного коллектора. Посредством этого узла осуществляется передача накопленного тепла от трубок к теплоносителю.

Теплосборник располагают в верхней части прибора. Один из его компонентов, медный сердечник, принимает энергию и передает ее основному теплоносителю, циркулирующему в замкнутой системе «теплообменник бака-коллектор».

Корректную работу гарантирует подключенный к системе циркуляционный насос. Управляющая греющим комплексом автоматика, четко следит за уровнем температуры в каналах и, в случае ее падения ниже допустимого критического минимума (например, в ночное время суток), останавливает работу насоса.

Это позволяет избежать обратного прогрева, когда теплоноситель начинает забирать тепло горячей воды, собравшейся в накопительном баке.

Плюсы и минусы коллекторов вакуумного типа

Главным достоинством агрегатов называют практически полное отсутствие теплопотерь в процессе эксплуатации. Это обеспечивает вакуумная среда, являющаяся одним из самых качественных естественных изоляторов. Но на этом список преимуществ не заканчивается.

Солнечные коллекторы для ГВС и отопления и комплектующие к ним

Отопление и горячая вода в вашем доме от солнечного тепла. Каталог гелиосистем. Солнечные коллекторы. Солнечные водонагреватели. Солнечные сплит-системы. Описание. Характеристики. Обучающее видео. Бесплатный расчёт оборудования нашим специалистом.

  • ДачаЭконом

Оптон Импэкс предлагает широкий ассортимент инновационных товаров, произведённых Производственной компанией «АНДИ Групп» .

Солнечные коллекторы торговой марки «АНДИ Групп» — качество достойное уважения!

Обращаем Ваше внимание, что некоторые компании в обозначениях продукции используют маркировку торговой марки «АНДИ Групп», при том, что технические параметры коллекторов с аналогичным названием отличаются в худшую сторону (меньше площадь поглощения, теплоизоляция манифольда стекловата, другая толщина и другой материал опорной рамы и т.п.).

ВАЖНО! На баке солнечного коллектора стоит логотип компании. Каждая трубка имеет гравировку лазером логотипа «АНДИ Групп» и номера телефона компании +7(495)748-11-78 в нижней части трубки в районе индикатора вакуума.

Современные гелиосистемы «АНДИ Групп» эффективно работают при повышенной облачности, понижении температуры воздуха, имеют длительный срок эксплуатации, рентабельные сроки окупаемости и доступную цену.

Гелиосистемы АНДИ Групп разработаны специально для климатических условий России.

Солнечный водонагреватель АНДИ Групп — это техническая система нагрева воды с помощью энергии, излучаемой солнцем. Водонагреватель достаточно эффективен даже при низкой интенсивности и отсутствии прямых солнечных лучей.

При производстве вакуумного солнечного коллектора АНДИ Групп используются современные материалы, созданные на основе нанотехнологий. Специфика солнечного коллектора «АНИ Групп» заключается в том, что солнцеулавливающие элементы изготовлены из специальных материалов, максимально обеспечивающих тепловосприятие, благодаря высокой чувствительности к тепловому спектру солнечных лучей.

Вакуумные трубки, входящие в состав коллектора, имеют трехслойное солнцепоглощающее покрытие, что определяет высокий коэффициент полезного действия даже при незначительных показателях солнечной радиации. Трубки ударопрочные и и способны выдержать град размером до 35мм.

Производительность системы подогрева воды на солнечных коллекторах «АНДИ Групп» зависит от параметров солнечного излучения в конкретном регионе. Технико-экономические расчеты, основанные на опыте эксплуатации солнечных коллекторов, то есть по уже действующим системам на солнечных коллекторах, показывают, что при существующих ценах на органическое топливо срок окупаемости гелиоустановок на солнечных коллекторах «АНДИ Групп», с учетом эксплуатационных затрат, составляет от 2 до 5 лет при сроке службы 25-30 лет и более.

  • Каталог товаров
    • Запасные части и оборудование для ж.д транспорта
    • Бойлеры косвенного нагрева АНДИ Групп
    • Солнечные коллекторы для ГВС и отопления и комплектующие к ним
  • Портфолио
  • Инструкции
  • Статьи
  • Награды, сертификаты
  • Фотогалерея
  • Часто задаваемые вопросы
  • В наличии
  • Товары со скидками
  • Готовая жидкость 2
  • Концентрат 2
  • Настенный 31
  • 91/86 кг 1
  • 114/107 1
  • Круглогодичное 41
  • Вакуумный 54
  • CP-II 5
  • SCH 3
  • SCH-12 1
  • SCH-15 1
  • SCH-18 1
  • SCH-20 1
  • SR868C8Q 1
  • XF-II 1
  • XF-II-10-80 1
  • XF-II-10-80 1
  • XF-II-12-100 2
  • XF-II-15-125 1
  • XF-II-18-150 1
  • XF-II-20-170 1
  • XF-II-24-200 1
  • XFS-II 1
  • XFS-II-15-125 1
  • XFS-II-18-150 1
  • XFS-II-20-170 1
  • XFS-II-24-200 1

Показать все Свернуть

  • Под давлением 41
  • Солнечный вакуумный коллектор 1
  • 2350*950*1600 2
  • 2350*1100*1600 2
  • 2350*1350*1600 1
  • 2350*1800*1600 1
  • 2350х1600х1600 1
  • 2350х1350х1600 1
  • 1,97м2 1
  • 2,64 м2 1
  • 3,17 1
  • 3,94 1
  • 4шт 1
  • Сезонное использование 1
  • АНДИ Групп 30
  • АНДИ Групп 4
  • Без давления 6
  • без давления 8
  • под давлением 5
  • Круглогодичное использование 1
  • АНДИ Групп 7
  • АНДИ Групп 4
  • АНДИ Групп / ANDI Grupp 1

«ОПТОН ИМПЭКС» предлагает широкий ассортимент инновационных товаров, произведённых под торговой маркой «АНДИ Групп» как в КНР на специально отобранных нами фабриках и под контролем наших технических специалистов, осуществляющих периодический инспекционный контроль, так и на заводах в Европейском Союзе, имеющих многолетние традиции качества.

  • Солнечные водонагреватели для дачи серии Дача Эконом модель XFII, Дача-Люкс модель XFSII.Система без давления сезонного использования.

Если на даче еще нет электричества и газа, и нагрев воды представляет определенную трудность, солнечный водонагреватель Дача легко решает эту проблему. Обеспечит Вас горячей водой для принятия душа, мойки посуды, подогрева летнего бассейна, полива растений и прочих бытовых и хозяйственных нужд. Сборка и монтаж этой системы не требуют специальных знаний и навыков и занимает обычно 2-3 часа времени.

Солнечный коллектор для дачи цена от 17 160 до 34 450 руб.

Солнечный коллектор для дачи купить > > >

  • Солнечные коллекторы серия Универсал модель CPIIСистема под давлением круглогодичного использования.

Основное преимущество солнечного коллектора Универсал возможность использования круглый год в зонах с умеренным климатом и температурой до -35°C. Благодаря использованию в конструкции вакуумных трубок технологии Heat Pipe, водонагреватель Универсал обеспечивает отличные результаты даже в облачные дни. Вакуумные трубки коллектора способны поглощать энергию инфракрасных лучей, которые проходят через тучи. Благодаря изоляционным свойствам вакуума влияния ветра и низких температур на работу вакуумированных труб незначительно.

Солнечный коллектор Универсал цена от 52 650 до 84 500 руб.

Солнечный коллектор Универсал купить > > >

  • Солнечные водонагреватели серия Сплит система модель SHдля горячего водоснабжения и отопления. Солнечная сплит-система для ГВС и отопления.

Вакуумные коллекторы с косвенной теплопередачей солнечной энергии воде. Также такие системы называют всесезонными или раздельными. Принцип действия таких коллекторов напоминает работу установки центрального отопления. Это закрытая система, которая может работать под давлением водопровода. Система обладает малой инерционностью, быстрым выходом на рабочий режим и позволяет обеспечить: Круглогодично— горячее водоснабжение; Сезонное отопление с экономией традиционных источников тепловой энергии до 70% (в зависимости от географической широты и климатических условий).

Солнечная сплит-система цена от 74 200 до 375 000 руб.

  • Вакуумный солнечный коллектор серия Панель модель SCH входит в состав сплит-систем серии SH.

Коллектор SCH осуществляет непосредственный нагрев теплоносителя контура теплообменника, передающего тепловую энергию теплоносителю основного объема сплит-системы. Вакуумный солнечный коллектор SCH предназначен для снижения затрат на энергоносители, путем интеграции в существующие (находящиеся в эксплуатации) системы ГВС и отопления с циркуляцией теплоносителя, работающие на традиционных энергоносителях, а также для масштабирования, наращивания мощности систем на солнечных коллекторах. Эффективно работает при температуре до -40 градусов.

Солнечный коллектор Панель цена от 25 090 до 57 200 руб.