Солнечный коллектор

Если интересно, то посмотрите созданные мною темы.

 

В этом нет смысла. В бытовом сегменте использования, вакуум не дает столь большого роста в годовой производительности гелиосистемы, а в зимний период может создавать лишь негатив. И изделие с вакуумной изоляцией получается явно менее надежным и прихотливым (относительно, конечно), при том что еще растет его себестоимость. Вакуумные коллекторы хорошо себя проявляют только в двух случаях: технологические нужды с круглогодичными температурами воды от 80оС, а также абсорбционное кондиционирование.
А масштабное внедрение вакуумных трубчатых коллекторов (в основном китайских), в большей степени обусловлено маркетингом, дезинформацией, а также психологическим фактором самих потребителей ("зимой работают лучше"), нежели здравым смыслом...
Но не спорю, в определенных ситуациях, использование вакуумных коллекторов может быть оправдано.

 

Вы же уже форумный профи! Боюсь, что почти 2000 сообщений не осилю, тем более что времени особо нет. Если возможно анонсируйте суть или дайте ссылку на конкретику, по возможности ознакомлюсь.

 

Вот эти темы, их не так много.
https://www.forumhouse.ru/search/7385837/

 

Кто будет прав покажет время.
Так же интересует вопрос используете ли Вы в своих коллекторах тепловые трубы, если нет то почему? Изучить всю информацию на Вашем сайте у меня к сожалению тоже не хватает времени, но постепенно пытаюсь, если есть возможность помогите в поиске информации.

 

А поподробнее по расчетам (или фактическим измерениям) за зиму, за лето, за год с цифрами можно?
И как не "допустить" стагнацию при полностью заряженном баке?

 

В, принципе, согласен.

Мы попрежнему уверены в большей целесообразности (в целом за срок эксплуатации) плоских высокоэффективных солнечных коллекторов, кторые и производим. Тепловые трубы не используем за ненадобностью. У нас реализована прямая передача тепла теплоносителю (зачем еще больше снижать недежность и эффективность тепловой трубой...)
сайт у нас небольшой, но возможно эта информация Вам будет инетересна в первую очередь - http://sintsolar.com.ua/info/practic-ru/differences-f-ru.html

 

По первому вопросу - это сильно обширная тема, которая уже не раз длительно обсуждалась на разных форумах, в том числе и на нашем (на этом тоже может было, уже не помню). По итогу, тезисно: "все коллекторы разные как плоские, так и вакуумные", "продавцы склонны дезинформировать покупателей по формату - "это такое же только дешевле", "в принципе, в основном, именно на вакуумные коллекторы, указываются параметры не отражающие действительность", "чтобы сравнить технику, нужно оценивать их годовую производительность, т. к. только в этом случае можно оценить адекватный экономический эффект", и просто много много фантазий и дезинформации... и т. д. и т. п. ...поэтому нужно черпать информацию с адеватных источников (в нашем случае институты ЕС, например здесь перевод статьи - http://sintsolar.com.ua/info/articles-ru/report-ru.html, или сертификаты на http://www.solarenergy.ch/Collectors.111.0.html?&L=6) и делать энергетические расчеты в специализированных программах по маделированию сситем...

По второму вопросу:
(это копия с часто задаваемых вопросов у нас на сайте - http://sintsolar.com.ua/info/faq-ru.html)

Нужно ли сбрасывать избыток тепловой энергии и что происходит с гелиосистемой, если в солнечный день нет расхода тепловой энергии?

Если в данный момент ярко светит солнце, но некуда сбрасывать полезную тепловую энергию от солнечных коллекторов, автоматика может выключить циркуляционный насос и система войдет в «стагнацию» (по другому «режим простоя»). Также это может произойти, если автоматика гелиосистемы будет обесточена. При достижении температуры 130-140°С теплоноситель в коллекторах начинает превращаться в пар (в системе избыточное давление, поэтому температура кипения выше). Но контур коллекторов герметичен и замкнут, поэтому весь теплоноситель остается внутри системы. В этом режиме может резко возрастать давление. Чтобы обезопасить систему от воздействия высокого давления, устанавливают расширительный бак, который компенсирует увеличение объема и ограничивает рост давления. Нормальным считается кратковременное повышение давления в системе вплоть до 4-5 атм., но оно не должно превышать давление срабатывания предохранительного клапана (обычно 6 атм.). Так как, обычно, коллекторы находятся в самой верхней точке системы, то весь пар собирается именно в них, поэтому все остальное оборудование остается в целости и сохранности. Постепенно весь теплоноситель, находящийся в солнечных коллекторах и прилегающих трубопроводах, превратится в пар. Если далее будет ясно и солнечное излучение продолжит попадать на солнечные коллекторы, температура пара может продолжить возрастать (в плоских коллекторах до 150-220оС, в вакуумных коллекторах до 170-300оС). Режим стагнации – это стандартный плановый режим для гелиосистемы, и все ее комплектующие должны длительно выдерживать данные повышенные нагрузки. Поэтому нет необходимости специально сбрасывать тепловую энергию (будь то слив горячей воды из бака или расход тепла на нагрев бассейна), если в этом нет потребности. Когда уменьшается мощность солнечного излучения (вечер, облако), пар теплоносителя превращается в жидкость и гелиосистема сама выходит из этого режима, при этом она сразу же готова к полноценной работе. В любом случае, чем меньше таких режимов, тем лучше, т. к. длительное воздействие высокой температуры постепенно разрушает теплоноситель, а также увеличенный объем и давление воздействуют на резиновую мембрану расширительного бака, снижая ее срок эксплуатации.

В системах на основе плоских коллекторов, с помощью автоматики возможно абсолютно исключить режимы стагнации (http://sintsolar.com.ua/forum/topic.php?forum=1&topic=50&start=4 или http://sintsolar.com.ua/forum/topic.php?forum=1&topic=50&start=5).

...пример дня с явной работой режима защиты от перегрева коллекторов



...бак прогрет до заданной температуры, но солнце еще светит...
Суть режима - контроллер начинает держать высокую температур в коллекторах (чтобы были больше тепловые потери) тем самым рассеивая лишнюю энергию, но не дает дойти до температуры парообразования (стагнации), при этом температура в верхней части бака может несколько расти...
Когда начинается водоразбор, система легко переходит в нормальный режим.

Мы вложили в автоматику два режима:

Режим 1 - описывался ранее (поддерживается высокая температура в коллекторах);
Режим 2 - даже после достижения заданной температры в баке, насос гелиоконтура не выключается, а продолжает работать пока бак не достигнет критической температуры (95оС).

Если вечером нет водразбора то перегретый бак можно охладить с помощью специального алгоритма...
Для того, чтобы явно проверить режим охлаждения бака, мы выставили низкую желаемую температуру как от коллекторов так и от ТЭНа (30-35оС).
Режим охлаждения бака позволяет в моменты, когда температура коллекторов ниже чем вода в баке, при этом температура воды выше заданной (например из-за работы режима охлаждения коллекторов или твердотопливного котла), рассеить лишнюю энергию посредством коллекторов и трубопровода...
(к сожалению, несколько раз сбойнула SD-карточка, часть данных потеряли, сейчас разбираемся в причине)


...хорошо заметно, что в Режиме 2, бак перегревается значительно быстрее и сильнее. Этот режим может быть полезен, когда, в принципе, ожидается значительное потребление горячей воды вечером, при этом лишняя тепловая энергия может быть полезной.
В ситуациях, когда не планируется эксплуатировать гелиосистему длительный период (например отпуск), рекомендуется включать Режим 1, тогда на бак будет действовать меньшая температурная нагрузка...

*Т.к. мы уменьшили температуру воды в баке, водомер не всегда показывает правильный расход в пересчете на 55оС (при условии, если в верхней части бака температура меньше)!

А теперь более подробнее один день и ночь когда работали режимы:


Не смотря на низкую выставленную температуру бака и солнечную погоду, система спокойно отработала, при этом превышение температуры было незначительное...

Режим охлаждения бака предполагается использовать совместно с режимом защиты от перегрева коллекторов, а также для дополнительного охлаждения открытых бассейнов (ночью) в жаркие моменты лета. При условии использования твердотопливного котла, с помощью этого режима также можно уменьшить количество циклов срабатывания предохранительных устройств при перегреве данного оборудования.

 

ссылка ошибочна...

 

@SintSolar, вас же не о рекламе просили, а о фактических цифрах рассказать.

Говорите

и тут же

 

Так этих цифр за 5 лет дискуссий уже сто-о-о-лько насобиралось!

Например, вот, некоторые картинки с нашего форума (описание уже не прикладываю):












Также и в России исследовали это аспект:
(см. с. 38 внизу) - http://www.rse.ucoz.ru/sb2006.pdf
Цитата:
"Выводы.
1. Применение вакуумированных солнечных коллекторов в солнечных водонагревательных установках, нагревающих воду для бытовых целей (до 55–60оС), не обеспечивает каких-либо преимуществ перед плоскими солнечными коллекторами. Более того, в большинстве климатических условий по энергетическим соображениям использование плоских СК одинаковой с вакуумированными СК габаритной площади оказывается предпочтительным.
Энергетические преимущества использования вакуумированных СК начинают проявляться при высоких температурах нагрева теплоносителя (более 80оС), что обусловлено их существенно более низкими удельными тепловыми потерями по сравнению с плоскими СК. Вместе с тем при принятии решения об их применении требуется принимать во внимание стоимостные показатели."
=

По поводу стагнации - ее никто не отменял.
Но с помощью автоматики эту проблему можно решить по описанному выше алгоритму...
В чем у Вас вопрос?

 

Уже не вопросы, а выводы, что солнечные коллекторы нагрева воды эффективны с апреля по ноябрь.
Кто не верит - пусть проверит и убедится на собственном опыте.

 

@SintSolar, я недавно на форуме, и попал на него именно в связи с интересом к СК. В свое время, я по разным причинам, в том числе и тем, о которых говорите Вы, отказался от мысли установить себе вакуумные СК. В этом году установил и запустил, но еще не полностью свою самодельную систему из восьми плоских коллекторов. Читал Ваши сообщения здесь, очень интересны были данные по испытаниям различных типов абсорберов и способов соединения с ними теплоотводящих трубок.

У нас тут в теме, спонтанно возникшей в ходе одной дискуссии о самодельных СК, возник спор- на сколько изменяется производительность коллектора, если трубка не имеет надежного контакта с абсорбером.

Доказывать там что-либо с помощью расчетов и цифр бесполезно, так как уроки физики по всей видимости давно позабыты или их вообще не было.
Я собираюсь провести более наглядную демонстрацию, которая будет понятна любому потенциальному самодельщику. Но делать два полноразмерных коллектора я пока не собираюсь, это будет скорее всего весной, а сейчас, в ближайшее время постараюсь сделать демо- образец.

Главное к чему я так долго и осторожно подбирался- не сочтете ли Вы за нахальство, если я поинтересуюсь- нет ли у Вас результатов подобных испытаний? На сколько снижается производительность, если трубка имеет прерывистый контакт, или вообще не прикреплена, а просто уложена сверху на лицевую сторону абсорбера, прямо на селективное покрытие?
Не проводились ли испытания подобного рода, так как к данным, полученным профессионалами будет больше доверия, чем к моим "кривым" выкладкам. Заранее спасибо.

 

@bazil19, есть формулы, описывающие математическую модель эффективности поглощающей панели СК в конструкции лист-труба. Естественно, перед производством коллекторов мы всем этим пользовались. Там все важно: материалы = теплопроводность, толщина листа и трубки, расстояние, площадь и степень контакта, турболизация... Влияет в разной степени и иногда странным образом, ведь зависимости нелинейные, поэтому однозначно сказать невозможно, т. к. с определенного момента, последующие улучшения чего-либо не приводят к значительному росту эффективности. Все должно быть в балансе (с учетом технологий)! А этот баланс Вы можете понять, проанализировав существующие промышленные СК.
Извините, но наши результаты испытаний и расчетов я не могу афишировать. Это больше вопрос к институтам.

 

@SintSolar, спасибо, но наш спор гораздо прозаичней, там человек уверен, что если, к примеру взять стандартный коллектор с трубной решеткой, полностью приваренной или припаянной к абсорберу, и такой-же коллектор, но в котором трубная решетка контактирует с абсорбером небольшими участками, или вообще не касается его, то разница в их производительности будет несущественна. Доказать ему обратное уравнениями теплового баланса я не смогу, поскольку доказательства придется начинать с школьной программы по физике.
Спасибо за ответ, буду делать свой испытательный стенд.