Слънчеви системи - Ф
Основната цел на слънчевите системи е да загряват охлаждащата течност за нуждите на топла вода. Проектирани са голям брой такива системи, има действащи инсталации. Все още е ограничено изпълнението на по-сложни схеми, които включват освен системата за топла вода и системата за отопление на басейна, отопление на радиатори и подово отопление чрез соларни топлинни инсталации. Ще се опитаме да запълним съществуващата празнина в информацията и да започнем с тази статия.
На първо място, географското местоположение на бъдещия обект, броят на слънчевите дни в годината играе. Ако през зимата времето е облачно и има само няколко слънчеви дни, тогава зоната на покритие на слънчевите колектори няма да играе голяма роля, няма да има генериране на енергия. По-различно е положението в районите, които попадат в първата зона по интензивност на слънчевата радиация. Голям брой слънчеви дни, "мек" климат - всички предпоставки за използване на слънчевата енергия през цялата година.
Процесът на генериране на топлинна енергия поради слънчева радиация не е постоянен, в ясен слънчев ден 600-700 W / h се „отстранява“ от 1 m 2 от площта, с лека облачност от 200-300 W / h. В тази връзка системата трябва да работи като топлинен акумулатор, където енергията първо се събира и, ако е необходимо, се използва. Колкото по-голям е складът, толкова повече топлина може да се събере. Така санитарната вода се загрява в бойлера за БГВ.
За работата на слънчев колектор с отоплителни кръгове е много желателно голям обем охлаждаща течност. За такива системи се създават специални конструкции за съхранение, които могат да включват два контейнера, събрани в един корпус. Вътрешният резервоар съдържа вода от кръга за БГВ, външният резервоар е отоплителната среда за отоплениеконтури. В долната част е монтирана намотка от неръждаема стомана, където циркулира топлоносителят на слънчевия колектор. Благодарение на слънчевата радиация се натрупва достатъчно енергия за производство на топла вода и загряване на охлаждащата течност на различни системи (басейн, подово отопление, радиатори) (фиг. 1). Газов котел, свързан към такава система, автоматично ще компенсира липсващата енергия.
Фигура 1. Използване на слънчева енергия за загряване на отоплителната среда на отоплителните кръгове и производство на битова гореща вода
Immergas предлага собствени разработки. Благодарение на изследователския център се разработват нови проекти и технологии, правят се прототипи на продукти и с успешни тестове се пускат производствени линии. В допълнение към вземането на логични решения, хидравличните компоненти и електрониката се координират.
А сега и ново предложение - комплект Битов Сол 550 Лукс (750 Лукс). Предназначен е за взаимодействие на соларната система с топла вода и отопление (виж фиг. 2).
Комплектът Domestic Sol 550 Lux включва следните компоненти:
Комплектът използва бойлер за съхранение с оригинален дизайн с обем 550 литра. Разполага с две намотки: вътрешна, в която циркулира санитарната вода и външна, в която протича топлоносителят на кръга на слънчевия колектор TYFOCOR LS.
В самия котел има топлоносител на отоплителната система - подготвена вода. Тази схема ще позволи ефективно използване на слънчевата енергия през цялата година. През лятото вземете топла вода и отопляем басейн, в извън сезона допълнително разполагайте с удобен „топъл под“, а през зимата, в ясни слънчеви дни, повишете температурата на студената чешмяна вода (в долната частнамотка на котела) от 5-8 °С до 25-30 °С.
На самия котел има крепеж, където е монтирана хидравлична група с предпазни елементи (предпазен клапан, манометър, фитинг за свързване на компенсационен разширителен съд). Освен това в корпуса на самата група е предвидено специално място за инсталиране на соларен контролер. Тази конфигурация води до компактна система, която може да се инсталира в малки пространства.
Контролерът, доставен в този комплект, се различава значително от младшите аналози, които се доставят със стандартните комплекти за слънчева система. В традиционната се използват само две работни схеми: Arr1 - стандартна система, загряваща бойлера за БГВ само със слънчев колектор и Arr2 - система с допълнително подгряване на бойлера за БГВ от отоплителен топлогенератор.
Нов тип контролер DeltaSol има 9 инсталационни програми: работа с един или повече слънчеви колектори, резервоари, различни отоплителни системи.
Фигура 2. Домашни компоненти на комплекта Sol 550 Lux
Слънчеви концепции за интегрирано производство на топла вода и отопление
Всички предложени схеми включват допълнителен източник на топлина - газов котел. Топлината, генерирана от слънчевия колектор, се акумулира в стратификационния котел и се прехвърля както за отопление на топла вода, така и за отопление на отоплителната система, като газовият котел компенсира недостига. Топлината се подава към отоплителната система от котела с помощта на циркулационна помпа и трипътен вентил. Връщащата линия на котела е свързана към връщащата линия на котела (фиг. 3).
Фигура 3. Интегрална схема за паралелно свързване на отоплителен котел и системаслънчеви колектори
Този метод на свързване се препоръчва в случаите, когато е необходимо да се поддържа значителен обем вода в котела при висока температура, от порядъка на 60°C, което в крайна сметка гарантира висока производителност в режим БГВ.
Фигура 4. Схема на свързване за система с повишаване на връщащата температура
Тази схема използва два допълнителни трипътни вентила. Първият, с твърд приоритет, се използва за производство на топла вода. Вторият вентил, управляван от соларния контролер, може да работи в два режима: насочване на охлаждащата течност към връщащата линия на газовия котел или през бойлера за съхранение, ако се установи по-висока температура в него. Самият процес е описан по-подробно по-долу.
Третата схема се основава на явлението стратификация на масата на водата в бойлер за съхранение според нейната температура. Отоплителната система е свързана към котела в нискотемпературната зона с помощта на помпа и трипътен вентил. Това предполага нискотемпературна отоплителна система. За загряване на санитарна вода се задейства втори трипътен вентил.
Фигура 5. Интегрална схема със стратификация
Нека разгледаме втората схема по-подробно.
Нашата задача: да осигурим отопление на смесена отоплителна система, която използва два кръга, радиатори и "топъл под", отопление на басейн, производство на топла вода. За реализирането му използваме комплектDomestic Sol 550Lux, газов котел с възможност за свързване на котел за индиректно нагряване, комплект за зоново управление (Dim kit за три зони), два трипътни вентила, температурни сензори (фиг. 6).
Фигура 6. Принципна хидравлична схема на свързване на компонентите на отоплителната система
Резервен източник на топлинае газов котел Victrix Superior 32kW Plus. Когато има заявка за топлина, в случай на недостиг на слънчева енергия, котелният агрегат ще се включи автоматично, за да загрее акумулиращия котел. Процесорът на електронната платка на котела ще сравни зададената от потребителя температура с температурата на датчика на котела B2 и ако стойността липсва, ще стартира газовата горелка. Управляващата електроника ще захранва задвижката на 3-пътния вентил в газовия котел и паралелно с това задвижката на 3-пътния външен вентил (M50) за циркулация на топлоносителя през котела. Горелката ще се включи, циркулацията ще премине по малката верига: нагрятата охлаждаща течност ще излезе от тръбата на котела MB и ще влезе във входа 1 на котела за съхранение, ще се върне от тръбата 3, ще премине през трипътния вентил (M50) по пътя B-AB и ще влезе в линията за връщане на газовия котел R (фиг. 6). Така горната половина на котела ще се затопли и ще бъде постоянно гореща. Тази енергия ще бъде достатъчна за загряване на санитарната вода, която циркулира през вътрешната намотка. При достигане на зададената температура в избраната зона на акумулиращия котел, котелът автоматично преминава в режим на готовност или при поискване преминава към отопление на отоплителната система.
Съвременните отоплителни системи в повечето случаи се състоят от няколко кръга: радиатори, подово отопление, система за отопление на басейна и др. С помощта на фабрично конфигурирани комплекти за зоново управление (DIM комплекти) е лесно да създавате различни температурни зони и да ги контролирате независимо.
Заявка за отопление на отоплителната система ще активира функцията за запалване, циркулационната помпа ще стартира, трипътните вентили ще превключат в режим на циркулация чрез комплекта DIM (CO). Топлоносителят ще напусне котела, разклонителна тръба М, ще влезе в хидравличния сепаратор на зонатакомплект, откъдето ще се разпределя към отделните кръгове на отоплителната система. Съществуващият комплект управлява три зони: една директна, висока температура и две зони на смесване. Плавно регулиране на температурата в радиаторния кръг и кръга на подовото отопление се постига чрез смесителни трипътни вентили. Настройваме всяка верига според индивидуалната температура на подаване, отоплението се изключва по команда на стайния термостат, докато електронното табло затваря трипътните вентили.
Директната зона с висока температура в този случай е отоплението на басейна. По команда на сензора за температура на потапяне, който работи на принципа на включване / изключване и е монтиран в басейна, таблото ще стартира циркулационната помпа за подаване на нагрятата охлаждаща течност през топлообменника на басейна. Отоплителната верига на басейна включва собствена циркулационна помпа, система за филтриране и пречистване на водата. Качествено управление на тази система може само специална автоматизация.
След като напусне връщащата линия на зоната DIM-set, охлаждащата течност ще влезе във втория външен 3-пътен вентил (M51). Предназначението му е да превключи циркулацията на охлаждащата течност: към връщащата линия на котела или през бойлера за съхранение, ако температурата там е по-висока, за да отнеме топлината, която е генерирал слънчевият колектор. На линията "връщане" е монтиран температурен датчик, който дава съответния сигнал. Този процес се контролира от соларен контролер. Той сравнява температурата на връщащия сензор B5 с температурата на сензорите B12, B13 и взема съответното решение.
Така системата автоматично ще превключи и ще използва съхранената топлина, произведена от слънчевия колектор, в случай че температурата в котела е по-висока от температурата вобратна линия на отоплителната система. При зададена ниска температура в отоплителните кръгове, около 45-50 ° C, газовата горелка може да не се включи поради факта, че платката отчита необходимата температура с помощта на сензора за температура на подаване на котела.
Четири температурни сензора са свързани към соларния контролер: B11 - сензор за слънчев колектор, B12 - "долен" датчик на котела, B13 - "среден" датчик на котела, B5 - сензор на връщащата линия на отоплителната система. В допълнение, циркулационната помпа на хидравличната група на соларната система M6 и трипътният вентил (M51) на отоплителната система.
Изпълнението на тази схема предотвратява такъв проблем като вряща вода от излишък на слънчева енергия през летните месеци. Само следвайки препоръките на производителя, можете да сте сигурни в стабилната и безопасна работа на всички компоненти при различни климатични условия.
За осъществяване на електрически връзки е необходимо да се използват допълнителни компоненти: интерфейсна релейна платка (код 3.015350), трипътен вентил CO (код 3.020632), трипътен вентил с твърд приоритет (код 3.020633).
След като направите всички хидравлични и електрически връзки, е необходимо да конфигурирате системата. В соларния контролер се избира схемата на работа, задават се подходящите температури и при необходимост се активират допълнителни програми.
В момента, когато има бързо нарастване на цената на енергията и влошаване на околната среда, само инвестициите в алтернативни форми на енергия са икономически и екологично изгодни. Използването на слънчеви колектори, термопомпи ни позволява да достигнем ново ниво на комфорт в живота си. Възможността да се използва възобновяемата енергия на слънцето, земята, прави възможно гладкотоизбягайте от зависимостта в плана за енергийно развитие.
Според материалите на списанието