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O coletor solar é um dispositivo especial que absorve a energia solar e a converte em energia térmica e depois é transferido para o líquido de refrigeração. O aquecedor solar mais simples consiste em uma placa preta de metal, colocada em uma caixa de plástico (vidro) especial, devido à qual a radiação do sol é absorvida.
Variedades de aquecedores solares ↑
Dependendo da temperatura da placa, os aquecedores solares são divididos em:
- Temperatura baixa
- Temperatura média
- Temperatura alta
Aquecedores de baixa temperatura são caracterizados por um pequeno indicador de energia elétrica. Graças a eles, a água quando aquecida não atinge mais de 500 C. Eles são usados para aquecer a água em casas particulares.
Os coletores de temperatura média aquecem a água a 800 C. Eles são usados para aquecer edifícios.
Coletores de alta temperatura são usados em grandes empresas, fábricas.
Os coletores integrados são:
- Acumulativo (termossifão)
- Líquido
- Pelo ar
- Plano
Vista de termossifão. Aquece a água e mantém sua temperatura por um longo tempo. Neste coletor não há bomba, é caracterizada pela lucratividade em comparação com outros tipos. O coletor de armazenamento pode consistir em um tanque ou em vários tanques de água. Eles são colocados em uma caixa isolante especial. O tanque é fechado com um obturador de vidro especial através do qual a água é aquecida. Este aquecedor de água é fácil de manter, caracterizado pela facilidade de uso. Coletores solares do tipo termossifão usados para chuveiros de verão.
Vista líquida. O líquido de refrigeração nesse tipo de coletor é líquido. Em aquecedores de líquidos, o sistema de troca de calor pode ser fechado ou aberto, envidraçado e não envidraçado.
Vista aérea. Muito mais barato que coletores líquidos. Não vaze, não congele no inverno.
Vista plana. Visualmente semelhante a uma caixa de metal plana, uma placa preta é colocada dentro dela que absorve a energia do sol. A caixa é coberta com isolamento térmico. Usado para aquecer a água na piscina, aquecimento ambiente.
Características dos coletores solares para aquecimento de água ↑
O tipo mais comum de coletor solar, fabricado de forma independente, é um dispositivo de armazenamento. A peculiaridade desse dispositivo é que, em um tanque especial localizado em uma elevação (no telhado de um determinado prédio), a água é enchida e, ao longo do dia, a água é aquecida a uma certa temperatura (+40ºC) e pode ser usado para fins domésticos.
A água aquecida para o destino é direcionada pela gravidade, devido à diferença natural de altura. O tipo cumulativo de gerador solar é usado principalmente no arranjo de um banho de verão. Se este sistema for modificado, ele poderá ser usado ao trabalhar com um sistema dhw.
O trabalho dos coletores solares para aquecer a água baseia-se no princípio de alterar sua densidade durante o aquecimento e, como resultado, o líquido sobe e empurra para o subsequente aquecimento da água mais fria. Em conexão com este princípio de operação do termossifão, a necessidade de usar suporte adicional.
Componentes dos coletores solares ↑
O coletor solar consiste nos elementos:
- Um radiador que remove o calor da energia solar difusa
- O elemento de armazenamento que economiza compensa o líquido aquecido
- As câmaras acima mencionadas criam sobrepressão constante do sistema hidráulico
Para facilitar a instalação de um coletor solar para aquecer a água com as próprias mãos, os especialistas aconselham colocar os radiadores em um baú de madeira especial, que possui uma superfície externa de vidro. Nesse caso, o radiador representa tubos interconectados. Os caminhos de saída e entrada são montados em tubos grossos e as conexões paralelas são feitas em tubos mais finos.
Características da montagem de um coletor solar ↑
Para que o aquecedor solar de água atenda às características operacionais e do consumidor, os especialistas recomendam seguir as recomendações:
Para um sangramento rápido e adequado do ar, a parte inferior do trocador de calor deve estar equipada com válvulas de drenagem especiais
O isolamento térmico da tubulação através do qual o fluido aquecido flui deve ser de alta qualidade e confiável (recomenda-se rebobinar os tubos com espuma de borracha, polietileno, tecido, tinta com tinta branca)
Se for necessário aumentar a produtividade dos coletores, eles são integrados em um sistema hidráulico
Uma válvula deve ser incluída no sistema hidráulico, devido à qual a circulação do líquido de arrefecimento é excluída (se a temperatura cair acentuadamente, a válvula será desligada)
Para que a água aqueça até os indicadores de temperatura necessários, são usados misturadores, com a ajuda da qual a água aquecida é fornecida ao dispositivo do consumidor.
Etapas de construção dos coletores solares ↑
A construção de um coletor solar para aquecimento de água inclui as etapas de:
Estágio 1. Execute cálculos indicativos de montagem.
2 etapa. Montagem de um baú para um radiador. Nesse caso, são utilizadas placas de madeira com 120 mm de largura e 30 mm de espessura. Para o fundo, use madeira compensada (textolite), caracterizada por rigidez adicional das nervuras. A parte inferior do peito é cuidadosamente isolada com espuma (lã mineral) e coberta com uma folha galvanizada.
3 etapa. A construção do radiador (trocador de calor). Preparou 15 tubos finos de meia polegada de 1600 mm, 2 tubos de uma polegada de 700 mm. Os furos são perfurados em tubos grossos aos quais os tubos finos são conectados perpendicularmente. Em seguida, a estrutura é soldada em uma. O radiador é colocado no baú em uma chapa galvanizada, fixada com braçadeiras de aço (tiras de metal). Para aumentar a formação térmica, os tubos do trocador de calor e a parte inferior do peito são pintados com tinta preta. Para reduzir a perda de calor, todos os elementos externos são pintados com tinta branca. Em seguida, um vidro de cobertura é instalado nas paredes do baú e é realizada uma selagem completa.
4ª etapa. Montagem da unidade. Para o inversor, qualquer recipiente fechado é adequado, caracterizado por um volume de 150 a 400 litros. Recipientes menores podem ser usados, mas devem ser interconectados..
A unidade é bem isolada e colocada em um baú de madeira compensada pré-preparado. A distância entre as paredes é preenchida com espuma, lã mineral, serragem.
5 etapa. Montagem das câmaras avançadas. Qualquer tanque estanque com um volume não superior a 40 litros é usado para as câmaras do tanque. É equipado com um dispositivo de queda de água (válvula de esfera, que é usada no tanque de drenagem).
6 etapa. A conexão de todos os elementos constituintes do coletor solar. Avankamera e unidade inicialmente montados. Note-se que o volume de líquido no inversor deve ser inferior a 0,8 m do volume de água nas câmaras. O coletor é colocado no telhado do edifício. Para isso, recomenda-se dar preferência ao lado sul, ao considerar a inclinação de 35 a 45 graus na direção horizontal. O trocador de calor e o acumulador devem estar localizados a uma distância não inferior a 0,7 M. Portanto, a câmara da vala está localizada acima do acumulador e o acumulador fica acima do coletor. Então todos os elementos hidráulicos são conectados e o sistema é conectado à rede de abastecimento de água.
7ª etapa. Colocando o sistema em operação. Para encher o sistema com água, use os orifícios de drenagem inferiores. Em seguida, uma câmara avançada é conectada ao sistema HVS e o nível do fluido de trabalho é regulado. O dispositivo é verificado quanto a vazamentos, após o qual é colocado em operação.
Informações adicionais sobre como instalar um coletor solar para aquecer a água podem ser vistas no vídeo
Assim, o coletor solar de água é um dispositivo especial que absorve a energia solar e a direciona para o líquido de refrigeração. Para instalar um aquecedor solar de água por conta própria, você deve seguir as etapas do trabalho.
