Vakuminis Saules kolektorius

Konstruojant savadarbį plokštelinį saules kolektorių vandens šildymui buvo sukaupta nemenka patirtis. Pasirode klaidos ir konstrukcijos trūkumai. Apskritai - tai ganetinai vykes projektas. Ir jei naudoti nedaug vandens - veikia puikiai. Taciau nera labai efektyvus. Dėžės ir silumos izoliacijos trūkumai padaro savo. Esant lauko temperatūrai apie 10C ir vėjuotai dienai šilumos nuostoliai labai dideli. Vasara viskas puiku. Bet musu klimate kiek tos vasaros?

Taip jau atsitiko, kad papuole i rankas vakuminis saules kolektorius ( Vacuum solar collector) . vakuuminis ? o kaip is tikro rašoma?

Kaip is tikro teisingai?

Po ilgų svarstymu įsigijau gatavą vakuminę saulės vandens šildymo sistema. Na ne visą, o tik patį kolektorių ir valdymo bloką. Visa kita tiks nuo senos sistemos. Nera tai labai brangu kaip įsivaizduojate. Tačiau komercinius reikalus palikime nuošaliau.

Taigi ką mes turime:

Svarbiausia dalis yra vakuuminis vamzdis (panašiai kaip ilgas termosas) - apie 1,8 metro ilgi ir 58 mm diametro. Vamzdyje patalpintas varinis “ heat pipe” :

http://blog.elektronika.lt/wp-content/blogs//7/uploads//42.thumbnail.JPG
http://blog.elektronika.lt/wp-content/blogs//7/uploads//52.thumbnail.JPG







Tokie vamzdžiai kišami i bateriją ir gaunasi saules kolektorius. Manuoju atveju baterija iš 20 vakuminių vamzdžių.

http://blog.elektronika.lt/wp-content/blogs//7/uploads//0.thumbnail.JPG
http://blog.elektronika.lt/wp-content/blogs//7/uploads//17.thumbnail.JPG
http://blog.elektronika.lt/wp-content/blogs//7/uploads//26.thumbnail.JPG
http://blog.elektronika.lt/wp-content/blogs//7/uploads//35.thumbnail.JPG









Konstrukcija aliuminė, nerūdyjančio plieno varžtai.

Šilumnešis cirkulioja tik baterijoje. Tai antifrizas. Kodėl? Ogi todel, kad net esant gerai minusinei temperaturai saule vistiek įkaitina, o tai įgalina naudoti ir žiemos metu. Kol kas bandymai ant žemes (ir pas kolega sumontuotos sistemos) pranoksta bet kokius lūkesčius.

Lauke +6C, diena apniukus - vamzdžio galas iki 80C įkaista . Pašvietus saulei iki +119 C pakilo… Na žinoma tai neaušinamas . Reali matyta sitema apniukusią diena pakelia 100 l boileryje temperatūra nuo +12C iki + 32 - 38 C. Lauke apie +8C. Šiaip darbine temperatura gali siekti ir 200 C (bent tiek deklaruojama gamintojo). Lauksim vasaros.

Dėl aukštos temperatūros atsiranda kai kurios problemos. Būtina užtikrinti siurblio darbą nesant elektros. Tam pas manę sistemoje pastatytas UPS. Kadangi slegis sistemoje apie 1,5 bar - virimo temperatūra apie 140C. Na bet tai nera nieko baisaus ir jokia problema. Realiai sistemoje cirkuliuojančio skycio temperatūra nevirsija 90C. Realioje sistemoje.

Pagal parašytus parametrus vienas vamzdis yra 70-125 kWh/m

Pagal visus pesimistiškiausius skaičiavimus - visa baterija per metus pagamins apie 2000 kWh šilumos energijos. Statistinis energijos suvartojimas vandens šildymui Lietuvoje apie 3000 kWh šeimai.

Manuoju atveju atsipirkimas 3-4 metai. Kadangi elektros energija neišvengiamai brangs - tai gali ir sutrumpeti.



Visu pirma teks perdaryti senają saulės sistemą. Tam nupirktas naudotas nerūdyjančio plieno boileris. Na ir anūkam dar užteks. Kainavo tai kainavo, bet išliekamoji vertė yra.

Žodžiu tai “bačka bačkoje”. Talpa apie 150 litrų, šilumokaičio plotas apie 1.2 m2, talpa apie 30 litrų. Buvo mintis apačioje virinti flanšą su nuimamu dangčiu ir statyti spiralę, bet paskaičiavus pasirodė, kad 15 litrų (maišymas 1:1 su vandeniu) - kur kas pigiau.

Boilerį dar teks ”aprengti” tam naudosiu specialu putplasti su makrofleksu. Vamzdyną - akmens vata dengta folija. O kas ant stogo - speciali kaučiuko pagrindu izolicine medžiaga. Idant dregmes neprisiurbtų.

http://blog.elektronika.lt/wp-content/blogs//7/uploads//18.thumbnail.JPG
http://blog.elektronika.lt/wp-content/blogs//7/uploads//27.thumbnail.JPG







Nuotraukoje dar matosi šalia esantis kombinuotas boileris (šildymo sistema - elektra). pastarasis ir pajungtas už saulės boilerio. Visumoje turim beveik 300 litrų rezervuarą.

Esmė tokia - kiek jau pašildom su saule - tiek ir turim. Jei per žema temperatūra - padeda elektra. Turimas saulės sistemos valdymo diferencinis kontroleris su tuom puikiai susitvarkys - yra trys termo davikliai.



Šildymo skysčio vamzdynas - varinis. Tinka ir PVC-Al-PVC , bet lituoti man geriau sekasi…

http://blog.elektronika.lt/wp-content/blogs//7/uploads//43.thumbnail.JPG
http://blog.elektronika.lt/wp-content/blogs//7/uploads//36.thumbnail.JPG











Kitas svarbus elementas - išsiplėtimo bakas.

Jo talpa turi buti apie 10% sistemos tūrio. Mažesnio nei 8 litrai neradau. Teks toki deti. Jei jau ir jis nepadės - pastatytas apsauginis per didelio slėgio vožtuvas 1.5 bar.

Dar boilerio nuotraukoje matosi trys kraniukai viens šalia kito- tai rezervas tuo atveju, jei vasara nepavyks sunaudoti energijos - tiesiog per tuos kraniukus cirkuliacija paleisiu per radiatorių garaže. Kol kas kitu variantu nesugalvojau. Bet tai vis vien geriau nei užvirinti boilerį. Na tarkim atostogų metu.

Dar vieno dalyko nesimato - anas liko ant stogo - tai automatinis nuorinimo vožtuvas.

Pastebejau idomu dalyka (na taip ir turejo buti). Kol boileris neizoliuotas, sumazejo energijos poreikis vandens pasildymui. Kadangi patalpoje, kur yra boileris temperatura 18-20C, o vanduo is sulinio maziau 10 C , tai patalpa visgi susildo boilerio vandeni. Zinoma tai baigsis kai boileri aprengsiu, bet efektas jauciamas.

Dar viena kankinanti problema. Jei naudoti tipini glikoli (tosola) galima apsinuodyti, jei prakiurs boileris. Pirma manau, kad reiks nudazyti skysti pvz. su kalio permaganatu(?), antra ieskoti kazko “valgomo” gal spirito su vandenuku? Teks pas kolegas maisto pramoneje pasiklausineti.

Kaip visad daugiausi laiko uzima paprasciausi darbai. Pravargau ant stogo isvedinedamas vamzdzius. Siferyje isgreziau apie 50 mm skyle (ant bango virsaus) ir prakisau vamzdi su izoliacija. aplink apklijavau tokia bitumuota su svino sluoksniu juosta. Liko dar vienas vamzdis. Dienos pas mus jau sutrumpejo. Temsta greit. O ir vel stogas slapias - nesinori nulekti zemyn. Vel viskas nusikele.

Apacioje viskas paruosta. Dar reik apsiltinti boileri. Pabaigos pradzia jau matosi.



Su dideliu džiaugsmu pranešu, kad jau užbaigti darbai ant stogo. Valio. Beliko palėpėje nuvesti kelis metrus vamzdžio.

Stogo sandarinimą padariau su tokia vat juosta:

http://www.senukai.lt/LTU/catalogue.aspx?op=3&id=000050787639

Prie šiferio prilipo puikiai. Papildomai vamzdžio šiluminę izoliaciją apklijavau aliuminio juosta. Yra tokia :

http://www.senukai.lt/LTU/catalogue.aspx?op=3&id=000050668085

Gal ir nevertėjo, bet atsparumą saulės spinduliams padidins. Be to puikiai užsandarino nuo dregmės.

Gaila nepavyko nufotografuoti - sutemo, bet vis vien dar teks lipti, kad sukišti vamzdžius. Taigi foto bus.

Kol nėra sistemoje skysčio - nevertėtų jų dėti - yra pavojus gerai ikaitinti kolektorių.

O jei atsitraukiant nuo techninės dalies - paskutiniu metu gaunu krūvas paklausimų apie saulės kolektoriaus kainą. Arba visos sistemos kainą.

Nėra tai labai didelė paslaptis - manuoju atveju visa sistema kainavo truputėlį daugiau nei 3000 litų. Na vamzdymas į tai neitrauktas, nes pirkta seniai (dar pirmajam saulės kolektoriui) ir tikrai nepamenu kiek viskas kainavo. Gal kokie trys šimtai litų?

Žinoma sutaupiau apie 1000 už montavimą (čia minimali kaina, gali buti ir gerokai didesnė - priklauso nuo daugelio dalykų).

Tačiau tai neturėtų buti atramos taškas jei jus irgi norėsite įsirengti tokia sistema. Kiekvienas atvejis unikalus.

Ir dar - gal ne viska as teisingai aprašysiu. Galu gale gal ir kažka praleisiu.

Cia jau nepykit.

Internete pilna geros informacijos. Va viena man labiausiai užkliuvusi svetainė:

http://users.telenet.be/hagim/zonne_energie/solar_collectors.htm

Jei ir jus rasite kokių tai gerų nuorodu - dekit i komentarus. Ačiu.



Darbai po truputi juda pirmyn. Liko užpildyti sistemą ir apšiltinti vamzdžius palėpeje. Laiko kaip visada nėra.



Po ilgų paieškų buvo surasta firma Lietuvoje gaminanti propilen glikolį. Tas skystis nėra nuodingas, žinoma gerti jis neskirtas… Jis naudojamas kosmetikos gamybai, maisto pramonėje, šaldymo šistemose. Kaina panaši i prasto šnapso. Koncentratą praskiedus 1:1 gaunasi -35C užšalimas. Kas norės tas suras platesnės info.

Etilen glikolio jokiu būdu negalima naudoti.

Visgi norėtusi sistemos nesandarumo kontrolės. Dar ir dėl to, kad trasa iki kolektoriaus pakankamai ilga (virš 10 m i vieną galą).

Slėgio rėlė čia padėtų. Tinkamas kandidatas - hiroforo rėlė. Ir pigi ir turi dvi padėtis min slėgio ir max slėgio. Abi vertes galima pareguliuoti. Jei sėgis pakils - reiškia sugedo išsiplėtimo bakas arba glikolis nutekėjo i vandentiekį (vandentiekio slegis truputį didesnis nei šilumnešio - dėkui Sail uz pastebėjimą). Jei slėgis nukris -reiškia prakiuro vamzdynas.

Pati rėlė - panaši i šitą:

http://www2.senukai.lt/LTU/catalogue.aspx?op=3&id=000010570514

Va tokia idėja.

Info imta iš http://blog.elektronika.lt/vytassblog/?page_id=934