Более сложные схемы солнечного ГВС

Схемы подключения нашего солнечного устройства к горячему водоснабжению дома

СОДЕРЖАНИЕ:

1) Схемы солнечного ГВС для простых случаев…………………………………………….1

2) Более сложные схемы солнечного ГВС…………………………………………………..10

3) Схемы солнечного ГВС для простых случаев в ситуации «Коллектор находится далеко от дома»………………………………………………………………………………...17

4) Схемы солнечного ГВС в ситуации «Коллектор находится далеко от дома и требуется высокое давление горячей воды (по давлению холодной воды)»………………….27

Приложение 1: Взаимодействие солнечного ГВС с обычным ГВС (газовым или электрическим)…………………………………………………………………………34

Приложение 2: О негерметичном Баке (для схем 1-1, 1-2, 1-3, 1-4, 2-1, 3-1, 3-2, 3-3, 4-2).34

Несколько важных замечаний:

- Далее описаны 13 шт. схем для разных случаев. Эти схемы придуманы автором, и не все из них экспериментально проверялись (только схема 1-1 хорошо проверена на моей даче на протяжении трех сезонов). Поэтому лучше действовать по принципу «доверяй, но проверяй». Также можно вносить свои изменения в схемы (где-то Вы лучше разбираетесь, чем я). И можно еще порыться в Internet, чтобы найти другие схемы

- «Коллектор» - это то, что я сейчас называю «Абсорбер»

- Если предполагается, что вода из Коллектора будет сливаться часто (например, если предполагается эксплуатировать устройство в солнечные зимние дни), то нужно устанавливать шаровые краны (для пропуска воздуха) на оба выхода Коллектора. Далее в схемах рекомендуется только один из таких кранов (кран 5), т.е. в таких случаях (при частых сливах) нужно устанавливать еще один такой кран, но на другой выход Коллектора. Если этого «дополнительного крана» не будет, простой и качественный слив воды будет невозможен, поскольку для этого нужно впустить воздух в оба выхода Коллектора

Схемы солнечного ГВС для простых случаев

(«ГВС» означает «горячее водоснабжение»)

Это если:

А) Коллектор не снабжается насосом (используется «гравитационная циркуляция» нагреваемой воды);

Б) Коллектор находится рядом с домом;

В) Давление гор. воды – по высоте Бака (а не по давлению холодной воды);

Г) Коллектор – на воде (а не на антифризе)

1-1) Если дом имеет хол. водопровод и это есть случай «Бак на башне около коллектора»:

Эта схема исключает эксплуатацию солнечной системы зимой, поскольку труба 9 (для подачи горячей воды из Бака в дом) будет замерзать

1, 2 – Трубы между Коллектором и Баком (Они должны иметь трубчатую теплоизоляцию (как для серых труб отопления)). Их длина – до нескольких метров, а их соединение с Коллектором производится через гибкие шланги для свободы движения коллектора

3, 4, 5, 6 – Шаровые краны

7 – Шланг (или труба) подачи холодной воды в Бак (Это тоже будет замерзать зимой, хотя шланг можно удалить на время зимы)

8 – Переливной выход из Бака (шланг или труба)

9 – Труба горячей воды

10, 11 – Латунные (стальные, чугунные) тройники. Эти тройники устанавливаются на нижнем выходе Коллектора, и труба 2 соединяется с ними через упомянутый гибкий шланг

Особенности конструкции:

- Выходы (из Бака) на краны 3 и 4 должны располагаться как можно ближе к дну Бака и далеко друг от друга

- Выход (из Бака) на трубу 9 должен быть на несколько сантиметров выше выходов на краны 3, 4

- Конец выхода 8 должен быть виден от места крана 6 (чтобы быстро закрыть кран 6, когда вода начнет выливаться из Бака через выход 8)

Особенности эксплуатации:

Рабочее положение кранов: краны 3, 4 должны быть открытые; краны 5, 6 должны быть закрытые

В начале зимы (и перед аномальными морозами в другое время) вода должна сливаться из Коллектора и труб 1, 2 через следующие действия:

Шаг 1: Закрыть краны 3, 4 (чтобы вода не сливалась из Бака)

Шаг 2: Открыть кран 5 (который выпустит воду из труб и Коллектора)

Шаг 3: Наклонить Коллектор (чтобы слить остатки воды из Коллектора)

Шаг 4: Повернуть Коллектор на максимально низкий угол (чтобы солнце на попадало на Коллектор, который остался без воды)

В результате этих действий горячая вода остается в Баке и может быть использована через трубу 9. Остатки воды Бака могут быть удалены через открытие крана 4. Возможно, существует смысл установки дополнительных устройств (краны или разъемные соединения) для полного спуска воды из Бака и трубы 9; возможно существует смысл удаления трубы 9 на время морозов

Слив воды также желателен перед аномальными заморозками. Если коллектор замерзнет и его придется снимать (чтоб перенести в теплое помещение), соединение Коллектора с шлангами труб 1, 2 должно быть разъемным («американки», хомуты, др.)

Заполнение системы водой делается через последовательность следующих действий:

Шаг 1: (если в Баке нет воды) Заполнить Бак водой на 30-80 %. Во время этого действия: краны 3, 5 должны быть закрытые, а кран 4 должен быть открытый. Заполнение водой Бака делается через временное открытие крана 6 (в результате этого холодная вода поступает в Бак через шланг 7 и трубу 2)

Шаг 2: Закрыть кран 4 и открыть кран 3

Шаг 3: Временно открыть кран 5. В результате этого вода идет из Бака (через трубу 1) в Коллектор и выливается из него через кран 5 на землю. Это нужно, чтобы слить «ржавую» воду из Коллектора. Кран 5 закрывается, как только вся ржавая вода уйдет

Шаг 4: Открыть кран 6 на несколько секунд (чтобы вытеснить весь воздух из Коллектора через трубу 1)

Шаг 5: Открыть кран 4

Шаг 6: (если это нужно) Временно открыть кран 6, чтобы заполнить Бак водой

Шаг 7: (если это нужно) Повернуть Коллектор на «рабочий угол солнца»

В процессе эксплуатации иногда возникает смысл открывать кран 6 на несколько секунд в следующих целях:

- чтобы выгнать воздух из Коллектора и труб 1, 2

- чтобы запустить процесс «гравитационной циркуляции» воды раньше, чем она начнется сама по себе (утром или появления солнца из-за тучи)

Холодная вода добавляется в Бак через временное открытие крана 6. Очевидно, кран 6 нужно закрыть сразу, как вода начнет выливаться через выход 8

Возможно, возникнет мысль добавлять воду в Бак по-другому: установить в Бак поплавковый клапан, который будет открывать проход холодной воды в Бак, если уровень воды в нем упадет ниже нужного предела. Этот клапан требует установки дополнительной трубы холодной воды (отличной от шланга 7) с шаровым краном, который может отключить эту возможность поступления холодной воды за пределами мая-сентября, поскольку до мая и после сентября может оказаться удобнее использовать подачу воды только через открытие крана 6 (из-за появления проблем с солнцем)

1-2) Если дом имеет хол. водопровод, и тот имеет выход на улицу (случай Бака на чердаке):

Ее отличия от схемы 1-1:

- Этот случай разрешает эксплуатацию солнечного ГВС зимой, поскольку труба 9 (для подачи горячей воды из Бака в дом) располагается на чердаке (а не на улице) и поэтому она немного защищена от замерзания

- Желательно во время морозов использовать вместо шланга 7 (который идет по улице и добавляет холодную воду в Бак) временно устанавливаемый шланг, который будет вести холодную воду из дома. Поэтому в систему добавляется обратный клапан 12

- Теперь длина труб 1, 2 будет в несколько раз больше. Поэтому увеличивается смысл увеличения их диаметра (для увеличения скорости «гравитационной циркуляции» воды) и увеличивается смысл их хорошей теплоизоляции

Итак:

1, 2 – Трубы между Коллектором и Баком (Они должны иметь трубчатую теплоизоляцию (как для серых труб отопления) или теплоизоляцию стекловатой толщиной 5 см). Их длина – несколько метров, а их соединение с Коллектором производится через гибкие шланги для свободы движения коллектора

3, 4, 5, 6 – Шаровые краны

7 – Шланг (или труба) подачи холодной воды в Бак

8 – Переливной выход из Бака (шланг или труба). Он выводит воду на улицу

9 – Труба горячей воды

12 – Обратный клапан (пропускает воду только в сторону трубы 2)

Особенности конструкции:

- Выходы (из Бака) на краны 3 и 4 должны располагаться как можно ближе к дну Бака и далеко друг от друга

- Выход (из Бака) на трубу 9 должен быть на несколько сантиметров выше выходов на краны 3, 4

Особенности эксплуатации:

Рабочее положение кранов: краны 3, 4 должны быть открытые; краны 5, 6 должны быть закрытые

В процессе эксплуатации иногда возникает смысл открывать кран 6 на несколько секунд в следующих целях:

- чтобы выгнать воздух из Коллектора и труб 1, 2

На время морозов шланг 7 снимается (с тройника 10). Вместо него холодную воду будет давать тот временный шланг, который был упомянут выше

Солнечная ГВС может эксплуатироваться во время морозов, если после каждого морозного рабочего солнечного дня (между 14.00 и 16.00 по зимнему времени) сливать воду из Коллектора и труб 1, 2 через следующие действия:

Шаг 1: Закрыть краны 3, 4 (чтобы вода не сливалась из Бака)

Шаг 2: Открыть кран 5 (который выпустит воду из труб и Коллектора)

Шаг 3: Наклонить Коллектор (чтобы слить остатки воды из Коллектора)

Шаг 4: (Если есть опасность не залить воду в Коллектор в начале следующего солнечного дня) Повернуть Коллектор на максимально низкий угол (чтобы солнце на попадало на Коллектор, который остался без воды)

Если так сделать, то в начале следующего солнечного дня (между 9.00 и 10.00 по зимнему времени) можно опять залить воду в Коллектор и трубы 1, 2 через последовательность следующих действий:

Шаг 1: (если в Баке мало воды) Заполнить Бак водой на 30-80 %. Во время этого действия: краны 3, 5 должны быть закрытые, а кран 4 должен быть открытый. Заполнение водой Бака делается через временное подключение (к тройнику 10) того шланга, который упоминался выше (в результате этого холодная вода поступает в Бак через этот шланг и трубу 2)

Шаг 2: Закрыть кран 4 и открыть кран 3

Шаг 4: Снова пустить воду через тот шланг на несколько секунд (чтобы вытеснить весь воздух из Коллектора через трубу 1)

Шаг 5: Открыть кран 4

Шаг 6: (если это нужно) Пустить холодную воду по тому шлангу, чтобы заполнить Бак водой

Шаг 7: Удалить тот шланг с тройника 10 и занести его в теплое помещение

Шаг 8: (если это нужно) Повернуть Коллектор на «рабочий угол солнца»

Эти слив-заполнение желательно также делать во время аномального заморозка

После описанного слива воды (из Коллектора и труб 1, 2) горячая вода остается в Баке и может быть использована через трубу 9. Остатки воды Бака могут быть удалены через открытие крана 4. Возможно, существует смысл установки дополнительных устройств (краны или разъемные соединения) для полного спуска воды из Бака

Если коллектор замерзнет и его придется снимать (чтоб перенести в теплое помещение), соединение Коллектора с шлангами труб 1, 2 должно быть разъемным («американки», хомуты, др.)

1-3) Если дом имеет хол. водопровод, но тот не имеет выхода на улицу (случай Бака на чердаке):

Ее отличия от схемы 1-2:

- Шланг (труба) 7 теперь не выходит на улицу, и поэтому нет риска его (ее) замерзания зимой. Поэтому нет смысла в том временном шланге (который должен подключаться к тройнику 10 во время морозов) и нет смысла в обратном клапане 12

Итак:

3, 4, 5, 6 – Шаровые краны

7 – Труба подачи холодной воды в Бак

8 – Переливной выход из Бака (шланг или труба). Он выводит воду на улицу

9 – Труба горячей воды

10 – Тройник

11 – Латунный (стальной, чугунный) тройник. Он устанавливаются на нижнем выходе Коллектора, и труба 2 соединяется с ними через упомянутый гибкий шланг

Особенности конструкции:

- Выходы (из Бака) на краны 3 и 4 должны располагаться как можно ближе к дну Бака и далеко друг от друга

- Выход (из Бака) на трубу 9 должен быть на несколько сантиметров выше выходов на краны 3, 4

Особенности эксплуатации:

Рабочее положение кранов: краны 3, 4 должны быть открытые; краны 5, 6 должны быть закрытые

В процессе эксплуатации иногда возникает смысл открывать кран 6 на несколько секунд в следующих целях:

- чтобы выгнать воздух из Коллектора и труб 1, 2

Поэтому (для эффективности этой процедуры) тройник 10 устанавливается как можно дальше от Бака, но там, где дом может защитить его (и трубу 7) от замерзания. Иначе (если тройник 10 будет установлен близко к Баку) почти вся холодная вода (которая будет идти через трубу 7 при открытии крана 6) будет идти в Бак, и поток воды в Коллектор будет недостаточный для достижения перечисленных целей. Если сложилась именно такая ситуация, можно использовать следующую процедуру (вместо описанного выше открывания крана 6 на несколько секунд):

Шаг 1: закрыть кран 4

Шаг 2: открыть кран 6 на несколько секунд (закрытый кран 4 дает холодной воде только один путь – через Коллектор)

Шаг 3: открыть кран 4

Возможно, возникнет мысль добавлять воду в Бак по-другому: установить в Бак поплавковый клапан, который будет открывать проход холодной воды в Бак, если уровень воды в нем упадет ниже нужного предела. Этот клапан требует установки дополнительной трубы холодной воды (отличной от трубы 7) с шаровым краном, который может отключить эту возможность поступления холодной воды за пределами мая-сентября, поскольку до мая и после сентября может оказаться удобнее использовать подачу воды только через открытие крана 6 (из-за появления проблем с солнцем)

Шаг 1: Закрыть краны 3, 4 (чтобы вода не сливалась из Бака)

Шаг 2: Открыть кран 5 (который выпустит воду из труб и Коллектора)

Шаг 3: Наклонить Коллектор (чтобы слить остатки воды из Коллектора)

Шаг 4: (Если есть опасность не залить воду в Коллектор в начале следующего солнечного дня) Повернуть Коллектор на максимально низкий угол (чтобы солнце не попадало на Коллектор, который остался без воды)

Шаг 1: (если в Баке мало воды) Заполнить Бак водой на 30-80 %. Во время этого действия: краны 3, 5 должны быть закрытые, а кран 4 должен быть открытый. Заполнение водой Бака делается через временное открытие крана 6 (в результате этого холодная вода поступает в Бак через трубу 7 и трубу 2)

Шаг 2: Закрыть кран 4 и открыть кран 3

Шаг 4: Открыть кран 6 на несколько секунд (чтобы вытеснить весь воздух из Коллектора через трубу 1)

Шаг 5: Открыть кран 4

Шаг 6: (если это нужно) Временно открыть кран 6, чтобы заполнить Бак водой

Шаг 7: (если это нужно) Повернуть Коллектор на «рабочий угол солнца»

Эти слив-заполнение желательно также делать во время аномального заморозка

1-4) Если хол. водопровод не предполагается использовать:

Это, как минимум, следующие четыре случая:

1) Дом имеет холодный водопровод (на основе колодца или скважины), но его вода есть грязная, и поэтому хозяин хочет использовать чистую дождевую воду (собираемую в баки) для душа, умывальников, стиральной машины

2) Дом есть новый, и хозяин еще не успел сделать холодный водопровод

3) Это есть дача или другой простой тип дома

4) Горячую воду предполагается использовать далеко от дома: летний душ, летняя кухня, хозяйственные постройки, др.

Случай «Дом не имеет холодного водопровода из-за беспомощности или безалаберности хозяина» предлагается отклонять, поскольку хозяин, который не может наладить холодный водопровод, явно не сможет обслуживать солнечную ГВС

Все эти случаи требуют построения не только системы горячей воды, но и системы холодной воды. Предполагается, что дом будет иметь как бак горячей воды, так и бак холодной воды, которые будут располагаться на чердаке или на башне около коллектора. Новая вода в эти баки будет подаваться насосом (временно подключаемым к этим бакам через «быстрый разъем») от колодца, скважины или бака дождевой воды

Работа такого водоснабжения (и холодного и горячего) оказывается очень трудной в зимнее время, поскольку:

- Очень трудно защитить бак холодной воды от замерзания, если он находится не в теплом помещении

- Трубы холодной и горячей воды (которые идут от баков холодной и горячей воды) будут замерзать тоже (если они не будут защищены теплым помещением или постоянной циркуляцией воды)

- Эксплуатация солнечной ГВС во время морозов возможна, но это очень затруднительно (см. 1-2 и 1-3)

Все эти проблемы имеют много идей возможного их решения, но далее мы предполагаем, что эти системы горячего и холодного водоснабжения не будут использоваться во время морозов: вся вода будет удаляться из них с наступлением декабрьских морозов, а после окончания мартовских морозов эти системы будут опять наполняться водой. Но мы предполагаем, что эти системы должны нормально работать во время заморозков (в октябре-декабре и в марте-апреле)

Организация солнечного ГВС здесь похожа на схему 1-1, но:

- Отсутствует шланг 7 (для подачи холодной воды в Бак) с краном 6, поскольку теперь холодная вода будет подаваться в Бак насосом (из колодца, скважины или бака дождевой воды) временно подключаемым к системе горячей воды. Для этого тройник 10 снабжается «быстрым разъемом» (для шланга, идущего от этого насоса) и обратным клапаном 12

- Теперь мы также добавляем систему холодной воды: Бак холодной воды, несколько труб (или шлангов), а также «быстрый разъем» (с обратным клапаном) для подключения к тому шлангу, идущему от того насоса

Итак:

1, 2 – Трубы между Коллектором и Горячим баком (Они должны иметь трубчатую теплоизоляцию (как для серых труб отопления)). Их длина – до нескольких метров, а их соединение с Коллектором производится через гибкие шланги для свободы движения коллектора

3, 4, 5 – Шаровые краны

8 – Переливной выход из Горячего бака (шланг или труба)

9 – Труба горячей воды

12 – Обратный клапан (пропускает воду только в сторону трубы 2) с «быстрым разъемом» для того шланга того насоса

13 – Труба для подачи холодной воды в Холодный бак

14 – Обратный клапан (пропускает воду только в сторону трубы 13) с «быстрым разъемом» для того шланга того насоса

15 – Латунный (стальной, чугунный) тройник

16 – Переливной выход из Холодного бака (шланг или труба)

Особенности конструкции:

- Выход трубы холодной воды (из Холодного бака) должен располагаться как можно ближе к дну бака, чтобы была возможность удалить из него всю воду перед морозами

- Выходы (из Горячего бака) на краны 3 и 4 должны располагаться как можно ближе к дну бака и далеко друг от друга

- Выход (из Горячего бака) на трубу 9 должен быть на несколько сантиметров выше выходов на краны 3, 4

- Концы выходов 8, 16 должны быть видны от места включения того насоса (чтобы быстро его выключить, когда вода начнет выливаться из Горячего бака через выход 8 или из Холодного бака через выход 16)

- Имеет смысл разместить клапаны 12, 14 (с «быстрыми разъемами») в одном месте, чтобы можно было легко переключать тот насос между системами холодной и горячей воды

Особенности эксплуатации:

Рабочее положение кранов: краны 3, 4 должны быть открытые; кран 5 должен быть закрыт

В начале зимы вода должна сливаться из системы холодной воды. Это делается через открытие кранов холодной воды, в результате чего вся вода из Холодного бака используется. При этом вода остается в трубе 13, и поэтому она должна выдерживать замерзание (это может быть шланг или серая полипропиленовая труба, которая используется для отопления). Сливать воду из трубы 13 тоже можно, например, через временное удаление клапана 14 либо через установку дополнительного шарового крана или «американки»

Кроме того, в начале зимы (и перед аномальными морозами в другое время) вода должна сливаться из Коллектора и труб 1, 2 через следующие действия:

Шаг 1: Закрыть краны 3, 4 (чтобы вода не сливалась из Горячего бака)

Шаг 2: Открыть кран 5 (который выпустит воду из труб и Коллектора)

Шаг 3: Наклонить Коллектор (чтобы слить остатки воды из Коллектора)

В результате этих действий вода остается в Горячем баке и может быть использована через трубу 9. Остатки воды Горячего бака могут быть удалены через открытие крана 4. Возможно, существует смысл установки дополнительных устройств (краны или разъемные соединения) для полного спуска воды из Горячего бака и трубы 9

Заполнение горячей системы водой делается через последовательность следующих действий:

Шаг 1: Подключить тот насос к «быстрому разъему» клапана 12 (и пока что его не включать)

Шаг 2: (если в Горячем баке нет воды) Заполнить Горячий бак водой на 30-80 %. Во время этого действия: краны 3, 5 должны быть закрытые, а кран 4 должен быть открытый. Заполнение водой Горячего бака делается через временное включение того насоса (в результате этого холодная вода поступает в Горячий бак через трубу 2)

Шаг 3: Закрыть кран 4 и открыть кран 3

Шаг 4: Временно открыть кран 5. В результате этого вода идет из Горячего бака (через трубу 1) в Коллектор и выливается из него через кран 5 на землю. Это нужно, чтобы слить «ржавую» воду из Коллектора. Кран 5 закрывается, как только вся ржавая вода уйдет

Шаг 5: Включить тот насос на несколько секунд (чтобы вытеснить весь воздух из Коллектора через трубу 1)

Шаг 6: Открыть кран 4

Шаг 7: (если это нужно) Временно включить тот насос, чтобы заполнить Горячий бак водой

Шаг 8: Отключить тот насос от горячей системы (от того «быстрого разъема» клапана 12)

Шаг 9: (если это нужно) Повернуть Коллектор на «рабочий угол солнца»

В процессе эксплуатации иногда возникает смысл подключить тот насос (к «быстрому разъему» клапана 12) на несколько секунд в следующих целях:

- чтобы выгнать воздух из Коллектора и труб 1, 2

Холодная вода добавляется в Горячий бак через временное подключение того насоса (к «быстрому разъему» клапана 12). Очевидно, насос нужно выключить сразу, как вода начнет выливаться через выход 8. Аналогично с добавлением воды в Холодный бак: это делается через подключение этого насоса к «быстрому разъему» клапана 14, и насос нужно выключить сразу, как вода начнет выливаться через выход 16

Более сложные схемы солнечного ГВС

Следующие схемы (в отличие от Главы 1) используются в случаях, если:

- Хозяин хочет давление горячей воды, равное давлению холодной воды (10-25 м напора), а не давление по высоте Бака (несколько метров напора)

- Хозяин хочет, чтобы солнечное ГВС работало без проблем вовремя морозов (Схемы Главы 1 делают зимнюю эксплуатацию проблемной, поскольку используют воду, а не антифриз)

В то же время, следующие схемы являются еще «простыми», поскольку они используются только в следующих случаях:

А) Коллектор не снабжается насосом (используется «гравитационная циркуляция» нагреваемой воды или антифриза);

Б) Коллектор находится рядом с домом;

2-1) Если хозяин хочет давление 10-25 м и Коллектор на воде, а не на антифризе (случай высокой эффективности солнечного ГВС):

Эта схема требует использования герметичного Бака с объемом 50-300 литров, способного выдержать давление до 2-5 бар и температуру до 100-120 град. Целесообразно, чтобы хозяин дома сам дал этот бак; это может быть старая стальная бочка, баллон для газа, старый электрический бойлер и т.п. В противном случае, хозяин должен оплатить изготовление стального бака, что не есть дешево, например, бак объемом 100 литр с стальной стенкой 4 мм требует около 35 кг стали и 5-10 м герметичного сварного шва; это около 50 EUR стоимости нового стального листа и оплаты работы сварщика

3, 4, 5, 6 – Шаровые краны

7 – Труба подачи холодной воды в Бак

9 – Труба подачи горячей воды из Бака

10 – Латунный (стальной, чугунный) тройник. Он устанавливается на нижнем выходе Коллектора, и труба 2 соединяется с ними через упомянутый гибкий шланг

11 – Тройник

12 – Предохранительный клапан (как для электробойлеров) = обратный клапан + подрывной клапан

13 – Клапан для выпуска воздуха из Бака

Особенности конструкции:

- Очевидно, Бак нужно будет снабдить толстой теплоизоляцией (15-30 см) со всех его сторон из стекловаты и / или полиуретановой пены (на ее баллоне должна быть написана температурная устойчивость 100 град; больше не бывает). Теплоизоляция из пенополистирола разрешается только на наружных слоях, поскольку он не выдержит максимальных температур воды в Баке (110-120 град)

- Бак лучше располагать в помещении (очевидно, он должен быть выше Коллектора), чтобы он не замерз во время морозов. Вариант расположения бака на улице тоже возможен, но этот вариант должен предусматривать возможность удаления воды из Бака и из труб 7, 9

Особенности эксплуатации:

Рабочее положение кранов: краны 3, 4, 6 должны быть открытые; кран 5 должен быть закрытый

Холодная вода добавляется в Бак автоматически (через трубу 7) по мере ухода горячей воды из Бака через трубу 9

Шаг 1: Закрыть краны 3, 6 (чтобы вода не сливалась из Бака и трубы 7)

Шаг 2: Открыть кран 5 (который выпустит воду из труб и Коллектора)

Шаг 3: Наклонить Коллектор (чтобы слить остатки воды из Коллектора)

Шаг 1: Открыть кран 3 (при открытом кране 5). В результате этого вода идет из Бака (через трубу 1) в Коллектор и выливается из него через кран 5 на землю. Это нужно, чтобы слить «ржавую» воду из Коллектора

Шаг 2: Закрыть кран 5, как только вся «ржавая» вода уйдет

Шаг 3: Закрыть кран 4 и открыть кран 6 (чтобы подключить трубу 7 только к Коллектору, но не Баку)

Шаг 4: Открыть какой-то из кранов системы ГВС на несколько секунд. В результате этого холодная вода пойдет (из трубы 7) через Коллектор в Бак и вытеснит весь воздух из Коллектора (в Бак)

Шаг 5: Выпустить воздух из Бака: открыть клапан 13 и закрыть его, как только весь воздух выйдет из Бака

Шаг 6: Открыть кран 4

Шаг 7: (если это нужно) Повернуть Коллектор на «рабочий угол солнца»

«Высокая эффективность солнечного ГВС» дает следующий недостаток: существует опасность, что вода в Баке может разогреться до очень высоких температур: 100-120 град и больше (Например, это может произойти, когда хозяева будут отсутствовать в доме на протяжении нескольких солнечных дней). Поэтому:

- Клапан 12 должен быть исправным

- Труба 9 должна выходить из Бака немного ниже его вершины (где может скапливаться пар)

- Этот пар может быть выпущен из Бака через временное открытие клапана 13

- В такие периоды нужно аккуратно открывать краны системы ГВС, поскольку из них может пойти пар или очень горячая вода

- Хороший метод уменьшения температуры в Баке – это открыть краны системы ГВС, чтобы выпустить 30-50 % горячей воды Бака: зашедшая холодная вода смешается с остатками горячей воды и уменьшит ее температуру

Но существует несколько идей избежать этого недостатка (вероятность ухода температуры воды выше 80-100 градусов). Например, можно установить вентилятор, который будет продувать воздух между наружными стенками Бака и внутренними стенками его теплоизоляции. Этот вентилятор может включаться термостатом, если температура воды в Баке превысит какой-то предел

Более простой метод устранения этого недостатка заключается во временном уменьшении КПД солнечного ГВС (в длительные солнечные периоды и / или в периоды отъезда хозяев). Например, можно временно удалить пленку Коллектора (она срывается за несколько секунд); затем, когда необходимо восстановить нормальную эффективность солнечного ГВС, эта пленка устанавливается назад за 1-2 минуты

Еще один простой метод для этих периодов – это временной отключение Коллектора: он поворачивается на максимально высокий угол (чтобы солнце не попадало на него). Затем (если нужно восстановить нагревание Бака) Коллектор может быть быстро (меньше минуты) повернут на «рабочий угол солнца»

2-2) Если хозяин хочет давление 10-25 м и Коллектор на воде (случай низкой эффективности солнечного ГВС):

Низкая эффективность солнечного ГВС может возникнуть в нескольких случаях, например:

- Плохая теплоизоляция труб 1, 2 или большая их длина

- Плохая теплоизоляция Бака

«Низкая эффективность» приводит к тому, что температура воды в Баке никогда не поднимется выше, чем 80-100 град. Это исключает недостаток, описанный в конце 2-1. Кроме того, это заметно упрощает конструкцию и эксплуатацию солнечного ГВС, поскольку:

- Можно не использовать подрывной клапан (входящий в состав предохранительного клапана 12); таким образом, вместо предохранительного клапана можно использовать более дешевый обратный клапан

- Можно не использовать клапан 13, и если трубу 9 вывести сверху Бака, она может выводить воздух из Бака (вместо клапана 13)

- Можно широко использовать пенополистирол для теплоизоляции Бака (поскольку он обычно не будет долго работать в температурах 80 град и больше)

Итак:

3, 4, 5, 6 – Шаровые краны

7 – Труба подачи холодной воды в Бак

9 – Труба подачи горячей воды из Бака

11 – Тройник

12 – Обратный клапан (пропускает воду только из трубы 7)

Особенности конструкции:

- Очевидно, Бак нужно будет снабдить толстой теплоизоляцией (15-30 см) со всех его сторон из пенополистирола, стекловаты, полиуретановой пены

Особенности эксплуатации:

Рабочее положение кранов: краны 3, 4, 6 должны быть открытые; кран 5 должен быть закрытый

Холодная вода добавляется в Бак автоматически (через трубу 7) по мере ухода горячей воды из Бака через трубу 9

Шаг 1: Закрыть краны 3, 6 (чтобы вода не сливалась из Бака и трубы 7)

Шаг 2: Открыть кран 5 (который выпустит воду из труб и Коллектора)

Шаг 3: Наклонить Коллектор (чтобы слить остатки воды из Коллектора)

Шаг 2: Закрыть кран 5, как только вся «ржавая» вода уйдет

Шаг 3: Закрыть кран 4 и открыть кран 6 (чтобы подключить трубу 7 только к Коллектору, но не Баку)

Шаг 4: Временно открыть какой-то из кранов системы ГВС на несколько секунд. В результате этого холодная вода пойдет (из трубы 7) через Коллектор в Бак и вытеснит весь воздух из Коллектора в Бак и затем через этот кран системы ГВС. Очевидно, этот кран следует закрыть сразу, как только воздух прекратит выходить через него

Шаг 5: Открыть кран 4

Шаг 6: (если это нужно) Повернуть Коллектор на «рабочий угол солнца»

2-3) Если хозяин хочет давление 10-25 м и Коллектор на антифризе, который будет нормально работать при морозах:

В этом случае Коллектор наполняется антифризом (а не водой), который передает свое тепло воде Бака через теплообменник

1, 2 – Трубы между Коллектором и Баком. Они должны будут наполнены антифризом, а не водой. Они должны иметь трубчатую теплоизоляцию (как для серых труб отопления). Их длина – до нескольких метров, а их соединение с Коллектором производится через гибкие шланги для свободы движения коллектора

7 – Труба подачи холодной воды в Бак

9 – Труба подачи горячей воды из Бака

14 – Обратный клапан (пропускает воду только из трубы 7)

15 – Теплообменник, который передает тепло от антифриза воде Бака. Первый вариант такого теплообменника – змеевик из гибкой медной трубы длиной 2-3 м и диаметром 10-20 мм. Второй вариант – несколько стальных труб размера 1- 2 дюйм общей длиной 1-2 м. Третий вариант – «второе дно» (для антифриза), приваренное к дну Бака и имеющее площадь 0,1-0,2 кв. м

16 – Расширительный бак для антифриза, соответствующий его суммарному объему в Коллекторе (порядка 1 литр), трубах 1, 2 (1-3 литр) и теплообменнике 15 (до нескольких литров

Наш Бак может быть куплен, поскольку он соответствует товару с названием “Hot water cylinder”; этот товар уже снабжен теплообменником 15 и нетолстой теплоизоляцией своего бака (5-10 см). Это надежно, эстетично, но очень дорого (несколько сотен USD)

Альтернатива этой покупке – варианты Бака, описанные в начале 2-1, плюс его дополнение самодельным теплообменником 15 и толстой теплоизоляцией (15-30 см) со всех его сторон из пенополистирола, стекловаты, полиуретановой пены

Бак лучше располагать в помещении, чтобы он не замерз во время морозов. Вариант расположения бака на улице тоже возможен, но этот вариант должен предусматривать возможность удаления воды из Бака и из труб 7, 9

Очевидно, Бак должен располагаться выше, чем Коллектор: нагреваемый Коллектором антифриз будет подниматься в теплообменник 15, где он будет передавать тепло воде Бака, и поэтому он будет охлаждаться и опускаться обратно в Коллектор

2-4) Если хозяин хочет Коллектор на антифризе, но согласен, что давление горячей воды будет по высоте Бака (а не равное давлению холодной воды):

Этот вариант есть более дешевый (чем вариант 2-3), поскольку используется более дешевый Бак (такой, как в схемах Главы 1), а не дорогой герметичный бак

6 – Шаровой кран

7 – Труба подачи холодной воды в Бак

8 – Переливной выход из Бака (шланг или труба). Он выводит воду на улицу

9 – Труба подачи горячей воды из Бака

15 – Теплообменник, который передает тепло от антифриза воде Бака. Первый вариант такого теплообменника – змеевик или спираль из гибкой медной трубы длиной 2-3 м и диаметром 10-20 мм. Второй вариант – сварная конструкция из стальных труб размера до 2 дюйм общей длиной 1-3 м

16 – Расширительный бак для антифриза, соответствующий его суммарному объему в Коллекторе (порядка 1 литр), трубах 1, 2 (1-3 литр) и теплообменнике 15 (до нескольких литров)

Выход (из Бака) на трубу 9 должен располагаться выше теплообменника 15 или выше большей его части (иначе опустевший бак может лишить теплообменник 15 контакта с водой, и поэтому он не сможет отбирать тепло от антифриза, что может привести к его перегреву и какой-то аварии). Поэтому теплообменник 15 должен иметь плоскую конструкцию, фиксируемую около дна Бака

Холодная вода добавляется в Бак через временное открытие крана 6. Очевидно, кран 6 нужно закрыть сразу, как вода начнет выливаться через выход 8. Конец выхода 8 должен быть виден от места крана 6 (чтобы быстро закрыть кран 6, когда вода начнет выливаться из Бака через выход 8)

Возможно, возникнет мысль добавлять воду в Бак по-другому: установить в Бак поплавковый клапан, который будет открывать проход холодной воды в Бак, если уровень воды в нем упадет ниже нужного предела. Этот устанавливается на входе трубы 7 в Бак. Имеет смысл держать кран 6 все время открытым в мае-сентябре; в этот период поступление холодной воды в Бак будет управляться этим поплавковым клапаном. Однако до мая и после сентября может оказаться удобнее использовать подачу холодной воды только через открытие крана 6 (из-за появления проблем с солнцем)

Дата добавления: 2019-02-12; просмотров: 103; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

12 3 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!