Saturs
Saules kolektors ir īpaša ierīce, kas absorbē saules enerģiju un pārveido to siltumenerģijā, un pēc tam to pārnes uz dzesēšanas šķidrumu. Vienkāršākais saules sildītājs sastāv no melnas metāla plāksnes, kas novietota speciālā plastmasas (stikla) apvalkā, kā dēļ tiek absorbēts saules starojums.
Saules sildītāju šķirnes ↑
Atkarībā no tā, kādu temperatūru plāksne uzsilst, saules sildītājus iedala:
- Zema temperatūra
- Vidēja temperatūra
- Paaugstināta temperatūra
Sildītājiem ar zemu temperatūru ir raksturīgs mazs elektriskās jaudas indikators. Pateicoties viņiem, sildot, ūdens sasniedz ne vairāk kā 500 C. Tos izmanto ūdens sildīšanai privātmājās.
Vidējas temperatūras kolektori silda ūdeni līdz 800 C. Tos izmanto ēku sildīšanai.
Augstas temperatūras kolektorus izmanto lielos uzņēmumos, rūpnīcās.
Integrētie kolekcionāri ir:
- Akumulējošs (termosifons)
- Šķidrums
- Pa gaisu
- Plakans
Termosifona skats. Silda ūdeni un ilgstoši uztur tā temperatūru. Šajā kolektorā nav sūkņa, to raksturo rentabilitāte, salīdzinot ar citiem veidiem. Uzglabāšanas kolektors var sastāvēt no vienas tvertnes vai no vairākām ūdens tvertnēm. Tos ievieto speciālā izolācijas kastē. Tvertne ir slēgta ar īpašu stikla slēģi, caur kuru ūdens tiek uzkarsēts. Šo ūdens sildītāju ir viegli uzturēt, to raksturo lietošanas ērtums. Termosifona tipa saules kolektori, ko izmanto vasaras dušām.
Šķidrs skats. Dzesēšanas šķidrums šāda veida kolektorā ir šķidrs. Šķidros sildītājos siltuma apmaiņas sistēma var būt slēgta vai atvērta, stiklota un neglazēta.
Skats no gaisa. Daudz lētāk nekā šķidrie kolektori. Neizplūst, ziemā nesasaldē.
Plakans skats. Vizuāli līdzīgi kā plakana metāla kārba, tās iekšpusē ir ievietota melna plāksne, kas absorbē saules enerģiju. Kastīte ir pārklāta ar siltumizolāciju. Izmanto ūdens sildīšanai baseinā, telpas apsildīšanai.
Saules kolektoru īpašības ūdens sildīšanai ↑
Visizplatītākais saules kolektora tips, ko ražo neatkarīgi, ir uzglabāšanas ierīce. Šīs ierīces īpatnība ir tāda, ka īpašā tvertnē, kas atrodas uz paaugstinājuma (uz noteiktas ēkas jumta), tiek piepildīts ūdens, pēc tam visu dienu ūdens tiek uzkarsēts līdz noteiktai temperatūrai (+40ºC) un to var izmantot mājas vajadzībām.
Uzkarsēto ūdeni uz galapunktu virza gravitācija dabisko augstuma atšķirību dēļ. Kumulatīvo saules ģeneratora veidu galvenokārt izmanto vasaras dušas ierīkošanā. Ja šī sistēma tiek modificēta, tad to var izmantot, strādājot ar karsto sistēmu.
Saules kolektoru darbs ūdens sildīšanai ir balstīts uz principu mainīt tā blīvumu sildīšanas laikā, kā rezultātā šķidrums paceļas un izstumj aukstāka ūdens turpmākai karsēšanai. Saistībā ar šo termosifona darbības principu ir jāizmanto papildu atbalsts.
Saules kolektoru komponenti ↑
Saules kolektors sastāv no elementiem:
- Radiators, kas noņem siltumu no izkliedētās saules enerģijas
- Uzkrājošais elements kompensē uzkarsēto šķidrumu
- Iepriekš minētās kameras rada pastāvīgu hidrauliskās sistēmas pārspiedienu
Lai atvieglotu saules kolektora uzstādīšanu ūdens sildīšanai ar savām rokām, eksperti iesaka radiatoriem novietot īpašu koka lādi, kurai ir stikla ārējā virsma. Šajā gadījumā radiators apzīmē savstarpēji savienotas caurules. Izplūdes un ieplūdes ceļi tiek montēti no biezām caurulēm, un paralēli savienojumi tiek veikti no plānākām caurulēm.
Saules kolektora uzstādīšanas iezīmes ↑
Lai saules ūdens sildītājs atbilstu ekspluatācijas, patērētāja īpašībām, eksperti iesaka ievērot ieteikumus:
Pareizai, ātrai gaisa atgaisošanai siltummaiņa apakšējā daļā jābūt aprīkotai ar speciāliem iztukšošanas vārstiem
Cauruļvada siltumizolācijai, caur kuru plūst uzkarsēts šķidrums, jābūt kvalitatīvai un uzticamai (ieteicams caurules pārtīt ar putu gumiju, polietilēnu, audumu, krāsot ar baltu krāsu)
Ja nepieciešams palielināt kolektoru produktivitāti, tie tiek integrēti vienā hidrauliskajā sistēmā
Hidrauliskajā sistēmā jāiekļauj vārsts, kura dēļ tiek izslēgta dzesēšanas šķidruma cirkulācija (ja temperatūra strauji pazeminās, vārsts tiek izslēgts)
Lai ūdens sasiltos līdz nepieciešamajiem temperatūras indikatoriem, tiek izmantoti maisītāji, ar kuru palīdzību patērētājam tiek piegādāts karsēts ūdens.
Saules kolektora celtniecības posmi ↑
Saules kolektora uzbūvei ūdens sildīšanai ir šādas darbības:
1. posms. Veiciet indikatīvos montāžas aprēķinus.
2 posms. Radiatoru lādes uzstādīšana. Šajā gadījumā tiek izmantoti koka dēļi, kuru platums ir 120 mm, biezums – 30 mm. Apakšā izmantojiet saplāksni (tekstolītu), kam raksturīga ribu papildu stingrība. Krūškurvja apakšdaļa ir rūpīgi izolēta ar putām (minerālvati) un pārklāta ar cinkotu loksni.
3 posms. Radiatora (siltummaini) uzbūve. Sagatavotas 15 plānas pus collu caurules ar izmēru 1600 mm, 2 viena collas caurules ar izmēru 700 mm. Caurumus urbj biezās caurulēs, kurām plānas caurules ir savienotas perpendikulāri. Tālāk struktūra tiek metināta vienā. Radiatoru ievieto krūtīs uz cinkotas loksnes, piestiprina ar tērauda skavām (metāla sloksnēm). Lai palielinātu termisko veidošanos, siltummaiņa caurules un krūškurvja apakšdaļa ir krāsotas ar melnu krāsu. Lai samazinātu siltuma zudumus, visi ārējie elementi ir krāsoti ar baltu krāsu. Pēc tam krūškurvja sienām tiek uzstādīts pārseguma stikls un tiek veikta rūpīga blīvēšana.
4. posms. Piedziņas uzstādīšana. Piedziņai ir piemērots jebkurš noslēgts konteiners, kura tilpums ir no 150 litriem līdz 400 litriem. Var izmantot mazākus konteinerus, taču tiem jābūt savstarpēji savienotiem..
Piedziņa ir labi izolēta un ievietota iepriekš sagatavotā saplākšņa lādē. Attālums starp sienām ir piepildīts ar putām, minerālvilnu, zāģu skaidām.
5 posms. Priekškameru montāža. Tvertnes kamerām izmanto jebkuru hermētisku tvertni, kuras tilpums nepārsniedz 40 litrus. Tas ir aprīkots ar ūdens pilināšanas ierīci (lodveida vārsts, kas tiek izmantots notekas tvertnē).
6 posms. Visu saules kolektora elementu savienojums. Sākumā uzstādīta avankamera un piedziņa. Jāatzīmē, ka šķidruma tilpumam piedziņā jābūt mazākam par 0,8 m no ūdens tilpuma kamerās. Kolektoru novieto uz ēkas jumta. Šim nolūkam ieteicams dot priekšroku dienvidu pusei, kad tiek ņemts vērā slīpuma novietojums no 35 līdz 45 grādiem horizontālā virzienā. Siltummainim un akumulatoram jāatrodas vismaz 0,7 m attālumā, tāpēc grāvja kamera atrodas virs akumulatora, un akumulators stāv virs kolektora. Tad visi hidrauliskie elementi ir savienoti, un sistēma ir savienota ar ūdens apgādes tīklu.
7 posms. Sistēmas nodošana ekspluatācijā. Lai sistēmu piepildītu ar ūdeni, izmantojiet apakšējos kanalizācijas caurumus. Pēc tam HVS sistēmai ir pievienota iepriekšēja kamera un tiek regulēts darba šķidruma līmenis. Ierīce tiek pārbaudīta, vai tajā nav noplūžu, pēc tam tā tiek nodota ekspluatācijā.
Papildu informācija par to, kā uzstādīt saules kolektoru, lai pats sildītu ūdeni, ir redzama video
Tādējādi ūdens saules kolektors ir īpaša ierīce, kas absorbē saules enerģiju un virza to uz dzesēšanas šķidrumu. Lai pats uzstādītu saules ūdens sildītāju, jums jāievēro darba posmi.
