- Apa itu kolektor surya?
- Jenis kolektor surya
- Kumulatif
- datar
- Cairan
- Udara
- Konstruksi tabung fleksibel
- Kolektor surya - air atau udara
- Dari pipa tembaga
- Pembuatan peredam
- Apa itu kolektor surya?
- Perangkat kolektor surya
- Membuat perangkat dari papan bergelombang
- Karakteristik kolektor surya vakum untuk pemanas rumah di musim dingin
- Skema "Musim Panas"
- Proses perakitan kolektor surya buatan sendiri
- Kolektor datar
- Aturan untuk lokasi kolektor datar
- Harganya tergantung apa?
- Manifold plastik
- Melengkapi sistem yang bekerja dengan kolektor surya dengan otomatisasi
- Prinsip kerja pemanas surya
Apa itu kolektor surya?
Sejumlah desain telah dikembangkan dan dipatenkan:
- Datar.
- Berbentuk tabung.
- tabung vakum.
- Termosifon.
Kolektor surya do-it-yourself paling mudah dibuat dalam desain datar atau tabung.
Bagaimana cara merakit instalasi? Satu blok kolektor (jumlahnya kira-kira sudah diketahui dari perhitungan yang dilakukan sesuai dengan metode di atas) terdiri dari elemen-elemen berikut:
- Satu set elemen tabung tembaga atau aluminium;
- pelat penyerap;
- Perumahan terisolasi termal tertutup;
- Tutup, yang dapat dibuat dari polimer tahan panas transparan atau kaca temper.
Efektivitas isolasi menentukan efisiensi kolektor. Ini dapat ditingkatkan jika sirkuit penyimpanan disediakan di sirkuit, yang dapat memberikan panas pada hari berawan atau untuk pengoperasian sistem pendingin.
Proses pembuatan dan pemasangan kolektor surya selanjutnya dimungkinkan tidak hanya untuk atap, tetapi juga untuk dinding selatan bangunan. Dalam hal ini, rumah dilengkapi dengan perforasi untuk memfasilitasi aliran udara. Saat udara panas naik ke bagian atas dinding, itu akan diarahkan ke saluran ventilasi gedung untuk didistribusikan.
Jenis kolektor surya
Perangkat standar memiliki bentuk pelat logam, yang ditempatkan dalam wadah plastik atau kaca. Permukaan pelat ini mengakumulasi energi matahari, menahan panas dan mentransfernya untuk berbagai kebutuhan rumah tangga: pemanas, pemanas air, dll. Ada beberapa jenis kolektor terintegrasi.
Kumulatif
Kolektor penyimpanan juga disebut thermosyphon. Kolektor surya do-it-yourself tanpa pompa adalah yang paling menguntungkan. Kemampuannya memungkinkan tidak hanya untuk memanaskan air, tetapi juga untuk mempertahankan suhu pada tingkat yang diperlukan untuk beberapa waktu.
Kolektor surya semacam itu untuk pemanasan terdiri dari beberapa tangki berisi air, yang terletak di kotak isolasi panas. Tangki ditutup dengan tutup kaca, di mana sinar matahari menerobos dan memanaskan air. Opsi ini adalah yang paling ekonomis, mudah dioperasikan dan dirawat, tetapi efisiensinya di musim dingin hampir nol.
datar
P mewakili pelat logam besar - penyerap, yang terletak di dalam kotak aluminium dengan tutup kaca.Kolektor surya datar do-it-yourself akan lebih efisien saat menggunakan penutup kaca. Menyerap energi matahari melalui kaca tahan hujan es, yang mentransmisikan cahaya dengan baik dan praktis tidak memantulkannya.
Di dalam kotak ada isolasi termal, yang secara signifikan dapat mengurangi kehilangan panas. Pelat itu sendiri memiliki efisiensi yang rendah, sehingga dilapisi dengan semikonduktor amorf, yang secara signifikan meningkatkan laju akumulasi energi panas.
Saat membuat kolektor surya untuk kolam dengan tangan Anda sendiri, perangkat terintegrasi datar sering lebih disukai. Namun, ia juga menangani tugas-tugas lain, seperti: memanaskan air untuk kebutuhan rumah tangga dan memanaskan ruangan. Flat adalah pilihan yang paling banyak digunakan. Lebih disukai membuat penyerap do-it-yourself untuk kolektor surya dari tembaga.
Cairan
Dari namanya sudah jelas bahwa pendingin utama di dalamnya adalah cairan. Kolektor surya air do-it-yourself dibuat sesuai dengan skema berikut. Melalui pelat logam yang menyerap energi matahari, panas dipindahkan melalui pipa yang terpasang padanya ke dalam tangki berisi air atau cairan yang tidak membeku atau langsung ke konsumen.
Ada dua pipa yang menempel pada pelat. Melalui salah satunya, air dingin disuplai dari tangki, dan melalui yang kedua, cairan yang sudah dipanaskan memasuki tangki. Pipa harus memiliki bukaan inlet dan outlet. Skema pemanasan seperti itu disebut tertutup.
Ketika air panas disuplai langsung untuk memenuhi kebutuhan pengguna, sistem seperti itu disebut terbuka.
Yang tanpa glasir lebih sering digunakan untuk memanaskan air di kolam, jadi merakit kolektor surya termal dengan tangan Anda sendiri tidak memerlukan pembelian bahan mahal - karet dan plastik bisa digunakan.Yang berlapis kaca memiliki efisiensi yang lebih tinggi, sehingga mampu memanaskan rumah dan menyediakan air panas bagi konsumen.
Udara
Perangkat udara lebih ekonomis daripada analog di atas yang menggunakan air sebagai pembawa panas. Udara tidak membeku, tidak bocor, dan tidak mendidih seperti air. Jika kebocoran terjadi pada sistem seperti itu, itu tidak membawa banyak masalah, tetapi cukup sulit untuk menentukan di mana itu terjadi.
Produksi do-it-yourself tidak mahal bagi konsumen. Panel surya, yang dilapisi kaca, memanaskan udara yang ada di antara panel tersebut dan pelat insulasi panas. Secara kasar, ini adalah kolektor datar dengan ruang untuk udara di dalamnya. Udara dingin masuk ke dalam dan, di bawah pengaruh energi matahari, udara hangat disuplai ke konsumen.
Opsi tersebut tahan lama dan andal serta lebih mudah dirawat daripada perangkat yang menggunakan cairan sebagai pendingin. Untuk mempertahankan suhu udara yang diinginkan di ruang bawah tanah atau memanaskan rumah kaca dengan kolektor surya, opsi seperti itu cocok.
Konstruksi tabung fleksibel
Untuk membuat kolektor surya yang andal, hanya bahan berkualitas tinggi yang digunakan. Untuk tujuan ini, pipa logam-plastik atau selang biasa yang digunakan untuk irigasi cocok. Kolektor dapat terdiri dari beberapa modul. Pipa harus diletakkan dan dipasang erat di dalamnya.
Desain ini adalah yang paling sederhana. Kerugian utamanya adalah kebutuhan untuk menggunakan pompa. Karena sirkulasi alami tidak mungkin dalam desain seperti itu. Jika pipa terlalu panjang, hambatan hidrolik akan lebih besar dari gaya kepala yang diciptakan oleh perbedaan suhu.
Perhatikan bahwa memasang pompa tidak menimbulkan masalah. Selain itu, sistem seperti itu terbayar cukup cepat.
Instalasi kolam renang
Versi kolektor yang dipertimbangkan juga dapat digunakan untuk memanaskan air di kolam. Itu harus terhubung ke sistem filtrasi dengan peralatan pompa. Cairan yang beredar di dalam akan dipanaskan sebelum masuk ke tangki kolam.
Ada opsi di mana diperbolehkan untuk menolak pemasangan tangki penyimpanan. Pendekatan ini dapat diterapkan jika air panas dimaksudkan khusus untuk digunakan pada siang hari dalam volume kecil. Misalnya, panjang sirkuit adalah seratus lima puluh meter. Dalam hal ini, indikator diameter bagian dalam adalah enam belas milimeter. Dalam desain ini, tiga puluh liter cairan ditempatkan. Jika desain terdiri dari beberapa kompartemen yang terhubung ke dalam satu sistem, akan ada lebih banyak air yang dipanaskan.
Kolektor surya - air atau udara
Masing-masing pemanas efektif, hanya tujuan utama dan prinsip operasi yang berbeda:
- Kolektor air - digunakan untuk memenuhi kebutuhan air panas dan sistem pemanas di bawah lantai bersuhu rendah. Efisiensi kerja di periode musim dingin berkurang secara signifikan. Vakum yang dipanaskan secara tidak langsung dan kolektor panel yang terhubung ke tangki penyangga terus mengumpulkan panas sepanjang tahun. Kerugian utama adalah tingginya biaya kolektor surya, pemasangan dan pemipaan.
- Manifold ventilasi udara - memiliki desain sederhana dan perangkat yang, jika diinginkan, dapat dibuat secara mandiri. Tujuan utama: pemanas ruangan. Tentu saja, ada skema yang memungkinkan penggunaan panas yang diterima untuk pasokan air panas, tetapi pada saat yang sama, efisiensi pengumpul udara turun hampir setengahnya.Keuntungan: biaya kit dan pemasangan yang rendah.
Sistem pemanas udara tenaga surya hanya bekerja pada siang hari. Pemanasan udara dimulai bahkan dalam cuaca berawan, dengan awan tebal dan saat hujan. Pengoperasian pemanas udara di musim dingin tidak berhenti.
Ini menarik: Apa perbedaan antara pemandian Rusia dan sauna Finlandia (video)
Dari pipa tembaga
Kolektor dengan ular tembaga, dilapisi di bagian dalam dengan lembaran dari bahan yang sama, sangat efektif. Mungkin yang paling efektif yang kami temukan di internet. Tabung dan strip disolder dengan besi solder autogenous khusus pada jahitan, sambungan, sehingga penyerap tembaga adalah tahap yang paling memakan waktu, yang memakan waktu 2 hari.
Tembaga dihitamkan dengan menempatkannya dalam rendaman kalium persulfat:
Kasingnya diisolasi, foil dilekatkan ke dinding belakang untuk memantulkan panas. Semua celah disegel dengan hati-hati:
Struktur dipindahkan ke tempatnya, untuk ini dibungkus dengan cling film biasa, dan hanya setelah transportasi dan sambungan dipasang kaca:
Hasil: di iklim selatan yang panas, di bawah sinar langsung, tembaga menjadi panas, air memanas hingga mendidih, bahkan ada jejak peleburan elemen struktural polimer yang terlihat. Dianjurkan untuk mencampur cairan dingin ke dalam pancuran dengan penyerap surya jenis ini, untuk itu perlu menyediakan tong terpisah atau pasokan dari keran.
Pembuatan peredam
Kami merakit tabung sebagai berikut:
- Dinding yang menutupi bagian atas toples (di mana ada lubang) dipotong dengan gunting logam menjadi "kelopak", yang ditekuk ke dalam. Lebih mudah untuk menekuk "kelopak" dengan menempatkan kaleng pada pipa plastik dengan diameter maksimum yang mungkin (untuk melewati bagian dalam kaleng).
- Di bagian bawah masing-masing kaleng dengan bor kerucut, Anda perlu membuat 3 lubang dengan diameter 20 mm, sehingga pusatnya berada di simpul segitiga sama sisi.
- Sekarang Anda dapat mengumpulkan tabung dari kaleng - 8 pcs. di setiap. Sambungan kaleng harus disegel dengan sealant cerobong suhu tinggi seperti High Heat Mortar. Komposisi ini harus diterapkan pada permukaan yang sebelumnya telah dilembabkan dan dilembabkan. Komposisi diratakan dengan jari, memakai sarung tangan karet, yang juga harus dibasahi dengan air.
Agar tabung menjadi rata sempurna, selama perakitan, kaleng harus ditempatkan di templat yang dirobohkan dari dua papan dan memiliki bentuk sudut sudut yang sama. Itu dipasang sedikit miring ke vertikal (Anda dapat bersandar ke dinding).
Pada tabung yang baru dirakit, yang terletak di templat, dari atas, hingga sealant benar-benar sembuh, Anda perlu memasang pemberat.
Apa itu kolektor surya?
Pada intinya, ini adalah peralatan iklim yang digunakan untuk menghasilkan air panas yang selanjutnya digunakan dalam sistem pipa ledeng dan pemanas. Prinsip pengoperasian sistem semacam itu adalah mengubah kerapatan air selama pemanasannya, yang dengannya cairan panas didorong ke atas.
Perbedaan utama antara sistem tersebut adalah bahwa sumber daya alam digunakan untuk pemanasan, khususnya, energi matahari, yang benar-benar gratis. Dan kolektor surya yang dirancang dengan baik memungkinkan Anda untuk mengekstrak energi ini bahkan pada hari yang dingin atau dalam cuaca mendung. Oleh karena itu, penggunaan perangkat semacam itu dimungkinkan tidak hanya di musim panas, tetapi bahkan di musim gugur dan musim dingin.
Perangkat kolektor surya
Desain sistem kolektor surya yang lengkap harus mencakup beberapa elemen dasar - ini adalah:
- perangkat untuk mengekstraksi energi matahari;
- wadah untuk mengumpulkan air panas;
- penukar panas;
- struktur isolasi termal, yang mengurangi laju pendinginan cairan pendingin.
Membuat perangkat dari papan bergelombang
Ini adalah desain kolektor surya yang lebih sederhana. Anda akan membangunnya lebih cepat.
Tahap pertama. Pertama, buat kotak kayu dengan cara yang sama seperti pada versi sebelumnya. Selanjutnya, letakkan balok di sepanjang dinding belakang (sekitar 4x4 cm), dan letakkan wol mineral di bagian bawah.
Fase kedua. Buat lubang keluar di bagian bawah.
Tahap ketiga. Letakkan papan bergelombang di atas balok dan cat ulang yang terakhir dengan warna hitam. Tentu saja, jika awalnya warnanya berbeda.
Tahap keempat. Buat lubang di seluruh area papan bergelombang untuk aliran udara.
Tahap kelima. Jika mau, Anda dapat melapisi seluruh struktur dengan polikarbonat - ini akan meningkatkan suhu pemanasan penyerap. Namun jangan lupa bahwa Anda juga perlu menyediakan outlet untuk aliran udara dari luar.
Karakteristik kolektor surya vakum untuk pemanas rumah di musim dingin
Kolektor surya vakum adalah perangkat yang agak rumit. Elemen kerja utama diwakili oleh bola lampu penyerap cahaya yang mahal dengan permukaan transparan, di mana tabung berada. Dasar kerjanya adalah prinsip termos. Labu vakum memungkinkan sinar matahari masuk ke ban dalam, di mana tidak ada udara, yang memungkinkan Anda menghemat hingga 95% panas.
Kolektor surya vakum. Lebih mahal, tetapi bekerja bahkan di musim dingin
Bagian bawah vakum bagian dalam tabung untuk kolektor surya menempati antibeku, yang berubah menjadi gas saat dipanaskan. Di bagian atasnya, panas dipindahkan ke kolektor dengan pendingin. Pada saat yang sama, antibeku mendingin dan mengembun, kembali ke keadaan semula.
Kolektor surya vakum dicirikan oleh efisiensi tinggi dalam kondisi cahaya yang buruk dan suhu di bawah -37 °C. Ini telah dirancang khusus untuk garis lintang utara dan dapat berfungsi tanpa adanya radiasi matahari langsung. Untuk operasi yang efisien, struktur membutuhkan perawatan konstan, yang terdiri dari pembersihan permukaannya dari kontaminasi.
Kerugian utama adalah tingginya biaya konstruksi. Jika setidaknya satu tabung gagal, perbaikan akan bermasalah, karena semua produk dipasang secara seri.
Skema "Musim Panas"
Opsi ini nyaman untuk mandi musim panas. Jika akan ditempatkan di jalan, maka wadah yang menampung air panas harus dipasang di sana.
Jika kita berbicara tentang kabel di dalam gedung, maka wadah dengan cairan harus dipasang di rumah.
Skema yang dipertimbangkan beroperasi atas dasar sirkulasi alami. Kolektor harus dipasang di bawah tangki, di mana air hangat akan menumpuk, sekitar satu meter. Hal ini disebabkan oleh perbedaan densitas cairan dingin dan panas. Untuk menghubungkan kolektor ke tangki, perlu menggunakan pipa dengan penampang 0,75 inci ke atas.
Untuk menjaga air dalam keadaan hangat secara efektif, dinding wadah harus diisolasi. Untuk tujuan ini perlu menggunakan wol mineral. Ketebalannya harus setidaknya sepuluh sentimeter. Jika atap terletak di atas boiler, perlu juga menggunakan polietilen untuk insulasi.
Skema ini tidak disebut "musim panas" tanpa alasan. Ia mampu memanaskan air hanya di musim panas. Selama periode dingin, cairan harus dikeringkan dari sistem. Jika tidak, membekukannya dapat merusak pipa bekas.
Proses perakitan kolektor surya buatan sendiri
Awal dari perakitan produk energi surya ini dimulai dengan pembuatan kumparan. Jika Anda berhasil mengambil koil yang sudah jadi, perakitan akhir akan memakan waktu lebih sedikit. Kumparan yang dipilih harus dicuci dengan sangat teliti di bawah air mengalir (sebaiknya panas) untuk membersihkan semua sumbatan dari dalam dan menghilangkan residu freon. Jika Anda tidak menemukan tabung yang sesuai, maka Anda dapat membeli jumlah yang tepat di toko. Tetapi dalam hal ini, Anda harus membuat koil itu sendiri. Untuk membuatnya, potong tabung dengan panjang yang dibutuhkan. Selanjutnya, menggunakan transisi sudut, solder mereka dalam bentuk struktur koil. Selanjutnya, agar kolektor dapat dihubungkan ke sistem pasokan air, solder pipa transisi di tepi koil. Ada beberapa opsi untuk bentuk dan desain koil, misalnya, Anda dapat menyolder tabung dalam bentuk "tangga" (jika Anda akan menerapkan opsi ini, kemudian membeli adaptor non-sudut, Anda memerlukan tee) .
Perakitan kolektor surya
Kemudian, pada lembaran logam yang sudah disiapkan sebelumnya, Anda menerapkan lapisan selektif dengan cat matte hitam, disarankan untuk melakukan ini setidaknya dalam beberapa lapisan. Tunggu aliran udara mengeringkan cat dan mulailah menyolder koil (sisi yang tidak dicat). Seluruh struktur koil harus disolder di sepanjang tabung, dengan melakukan ini, Anda menjamin perpindahan panas yang paling efisien dan, sebagai hasilnya, perpindahan panas maksimum ke sistem pasokan air. Jika Anda melakukan semuanya dengan benar, kolektor surya yang telah Anda rakit akan berfungsi sebagaimana mestinya.
Kolektor datar
Kolektor surya datar adalah bingkai logam yang, jika dilihat dari bawah ke atas, dipasang:
- pelat tubuh;
- lapisan isolasi termal;
- lapisan reflektif (tidak ada di semua model);
- pelat pengumpul panas (heat sink atau disebut juga pelat penyerap), tempat tabung penukar panas disolder;
- penutup transmisi cahaya transparan (kaca tempered dengan transmisi cahaya 95% atau polikarbonat tidak kurang transparan).
Juga di tubuh ada saluran keluar dan pipa saluran masuk - pendingin bersirkulasi melaluinya.
Ada model terbuka - tanpa penutup. Satu-satunya keuntungan mereka adalah harganya yang rendah, tetapi mereka sangat tidak efisien dan sepenuhnya tidak dapat dioperasikan pada suhu rendah. Karena kenyataan bahwa tidak ada penutup, lapisan penyerapan cepat dihancurkan, sehingga kolektor terbuka berfungsi selama beberapa musim, dan karena karakteristiknya, mereka dapat digunakan untuk memanaskan air di kolam atau di pancuran. Mereka tidak berguna untuk pemanasan.
Prinsip pengoperasian kolektor surya datar adalah sebagai berikut: sinar matahari hampir sepenuhnya menembus kaca pelindung atas. Dari sinar ini, heat sink memanas. Panas, tentu saja, terpancar, tetapi hampir tidak keluar: kaca transparan terhadap sinar matahari, tidak membiarkan panas lewat (posisi "c" dalam diagram). Ternyata energi termal tidak hilang, tetapi disimpan di dalam panel. Dari panas ini, tabung penukar panas dipanaskan, dan darinya panas dipindahkan ke pendingin yang bersirkulasi melaluinya.
Aturan untuk lokasi kolektor datar
Kolektor jenis ini harus ditempatkan pada sudut 90o terhadap sinar datang. Semakin tepat sudut ini diatur, semakin banyak panas yang dikumpulkan sistem. Jelas bahwa tidak realistis untuk terus-menerus mempertahankan sudut ini di atap tetap, tetapi Anda perlu memposisikan panel sehingga cahaya jatuh di atasnya selama mungkin.Ada perangkat yang cukup mahal yang mengubah posisi panel dalam kaitannya dengan matahari, mempertahankan sudut datang sinar matahari yang optimal. Mereka disebut sistem pelacakan.
Harganya tergantung apa?
Harga kolektor flat sangat tergantung pada bahan yang digunakan. Jadi bodinya bisa aluminium atau baja galvanis. Badan aluminium lebih disukai, tetapi harganya lebih mahal. Ada juga kasus polimer. Mereka dicirikan oleh kekuatan dan keandalan yang tinggi.
Tabung penukar panas dan bahan pelat pengumpul panas memiliki pengaruh besar pada efisiensi. Mereka adalah aluminium (panel seperti itu lebih murah) dan tembaga. Yang tembaga lebih mahal, tetapi juga lebih tahan lama, mereka juga memiliki efisiensi yang lebih tinggi. Untuk Rusia, bahkan untuk wilayah selatannya, diinginkan untuk menggunakannya. Karena insolasi, bahkan di selatan, jarang berlebihan, itu tidak selalu cukup untuk pemanasan.
Pelapisan pelat pengumpul panas juga penting: semakin mendekati hitam mutlak, semakin sedikit sinar yang dipantulkan dan semakin banyak panas yang dihasilkan. Oleh karena itu, para ahli teknologi terus bekerja untuk meningkatkan lapisan ini.
Pada model pertama itu adalah cat hitam biasa, tetapi hari ini adalah lapisan nikel hitam.
Manifold plastik
Secara terpisah, kolektor surya plastik dapat dibedakan. Dalam versi paling sederhana, ini adalah dua panel polikarbonat yang dipasang pada bingkai aluminium. Di antara mereka, tulang rusuk dilas atau dilas, menciptakan labirin untuk aliran air di panel. Saluran masuk terletak di bagian atas panel, dan saluran keluar berada di bagian bawah.Air dingin dituangkan ke yang atas, yang, melewati labirin, memanas dan keluar dengan suhu yang lebih tinggi melalui yang lebih rendah. Sistem ini digunakan untuk memanaskan air di musim panas. Karena resistensi hidrolik yang rendah, ia berfungsi sangat baik dalam sistem aliran gravitasi. Jenis pemanas air tenaga surya ini merupakan pilihan ideal untuk memasok air panas ke rumah musim panas selama musim taman.
Tetapi terkadang kolektor penuh untuk pemanasan disebut kolektor surya plastik. Hanya saja di dalamnya penutup atas tidak terbuat dari kaca, tetapi dari polikarbonat yang sama atau plastik lain yang mentransmisikan sinar matahari dengan baik. Model seperti itu kurang berisiko: plastik lebih tahan lama daripada kaca (bahkan temper).
Melengkapi sistem yang bekerja dengan kolektor surya dengan otomatisasi
Kekhasan pengoperasian instalasi surya, data awal yang terus berubah (musim, kondisi cuaca, dan sebagainya) tidak menjamin stabilitas parameter (suhu, aliran pembawa panas, dan lainnya), yang memerlukan dimasukkannya sistem kontrol dalam skema instalasi.
Perangkat elektronik seperti pengontrol, berdasarkan analisis suhu di tempat-tempat tertentu dari diagram pemasangan, memberikan perintah untuk membuka / menutup katup, menghidupkan / mematikan unit pemompaan untuk memilih pergerakan pendingin yang optimal di sepanjang sirkuit. Jadi, misalnya, jika suhu air di tangki penyimpanan pendingin terlampaui, pengontrol akan menghentikan pergerakannya di sepanjang sirkuit, menghentikan kehilangan panas yang dapat dibuang ke lingkungan melalui kolektor.
Prinsip kerja pemanas surya
Sebelum memulai pembuatan tata surya buatan sendiri, ada baiknya mempelajari desain kolektor surya buatan pabrik - udara dan air.Yang pertama digunakan untuk pemanasan ruang langsung, yang terakhir digunakan sebagai pemanas air atau pendingin non-beku - antibeku.
Elemen utama tata surya adalah kolektor surya itu sendiri, ditawarkan dalam 3 versi:
- Pemanas air datar. Ini adalah kotak tertutup, terisolasi dari bawah. Di dalamnya ada penerima panas (penyerap) yang terbuat dari lembaran logam, di mana kumparan tembaga dipasang. Dari atas elemen ditutup oleh kaca yang kuat.
- Desain manifold pemanas udara mirip dengan versi sebelumnya, hanya udara yang dipompa oleh kipas yang bersirkulasi melalui tabung, bukan pendingin.
- Perangkat kolektor vakum tubular pada dasarnya berbeda dari model datar. Perangkat ini terdiri dari termos kaca yang tahan lama, tempat tabung tembaga ditempatkan. Ujungnya terhubung ke 2 jalur - suplai dan pengembalian, udara dipompa keluar dari termos.
Tambahan. Ada jenis pemanas air vakum lain, di mana labu kaca tertutup rapat dan diisi dengan zat khusus yang menguap pada suhu rendah. Selama penguapan, gas menyerap sejumlah besar panas yang ditransfer ke air. Pada proses pertukaran panas, zat mengembun kembali dan mengalir ke dasar labu, seperti terlihat pada gambar.
Perangkat tabung vakum yang dipanaskan langsung (kiri) dan labu yang ditenagai oleh penguapan/kondensasi cair
Jenis kolektor yang terdaftar menggunakan prinsip transfer langsung panas radiasi matahari (jika tidak - insolasi) ke cairan atau udara yang mengalir. Pemanas air datar bekerja seperti ini:
- Air atau antibeku yang dipompa oleh pompa sirkulasi bergerak melalui penukar panas tembaga dengan kecepatan 0,3-0,8 m / s (walaupun ada juga model gravitasi untuk pancuran luar ruangan).
- Sinar matahari memanaskan lembaran penyerap dan tabung kumparan terhubung erat dengannya. Suhu cairan pendingin yang mengalir naik 15-80 derajat tergantung pada musim, waktu, dan cuaca jalan.
- Untuk mengecualikan kehilangan panas, permukaan bawah dan samping bodi diisolasi dengan busa poliuretan atau busa polistiren yang diekstrusi.
- Kaca atas transparan melakukan 3 fungsi: melindungi lapisan selektif penyerap, tidak membiarkan angin bertiup di atas koil, dan menciptakan lapisan kedap udara yang menahan panas.
- Pendingin panas memasuki penukar panas dari tangki penyimpanan - tangki penyangga atau boiler pemanas tidak langsung.
Karena suhu air di sirkuit perangkat berfluktuasi dengan perubahan musim dan hari, kolektor surya tidak dapat digunakan untuk pemanasan dan air panas domestik secara langsung. Energi yang diterima dari matahari ditransfer ke pendingin utama melalui koil tangki - akumulator (boiler).
Efisiensi peralatan tubular meningkat karena vakum dan dinding reflektif internal di setiap labu. Sinar matahari bebas melewati lapisan pengap dan memanaskan tabung tembaga dengan antibeku, tetapi panasnya tidak dapat mengatasi ruang hampa dan keluar, sehingga kerugiannya minimal. Bagian lain dari radiasi memasuki reflektor dan difokuskan pada garis air. Menurut produsen, efisiensi pemasangan mencapai 80%.
Ketika air dalam tangki dipanaskan ke suhu yang tepat, penukar panas surya beralih ke kolam menggunakan katup tiga arah