Instalação de coletor solar a vácuo com tanque de armazenamento remoto

Como escolher e instalar corretamente um coletor solar para fornecer água quente à sua família? Em que sequência o coletor é montado, quais comunicações devem ser trazidas a ele e qual ferramenta é necessária para isso? Você aprenderá tudo isso com nosso artigo..

Um coletor solar a vácuo devidamente selecionado e instalado corretamente com um tanque remoto é capaz de fornecer água quente completa não apenas no verão, mas também no outono e na primavera.

O número de elementos de aquecimento (tubos de calor) em tais sistemas é proporcional ao volume do tanque de armazenamento e, se instalado corretamente, a água no tanque de armazenamento será totalmente aquecida em um dia de sol. Portanto, para a correta seleção de tal esquentador, basta determinar o volume diário de consumo de água quente de uma família..

Se o consumo real for difícil de determinar, você pode usar as taxas. Segundo o SNiP, o consumo diário de água quente por pessoa varia de 85 a 115 litros, o que depende da reforma da casa. Neste caso, a temperatura da água quente é 55-60 ° С.

A seleção de um aquecedor solar de água não é difícil, mas a instalação correta de tal sistema é uma tarefa mais difícil. Afinal, inicialmente o coletor é fornecido totalmente desmontado e para sua automontagem, instalação e conexão serão necessárias as habilidades de instalador, carpinteiro, encanador e eletricista. Você também precisará de uma ferramenta e, o mais importante, da capacidade de usá-la.

Em que consiste um coletor solar a vácuo?

O escopo de entrega do coletor solar inclui:

1. Tanque de armazenamento.
2. Estrutura de instalação (desmontada).
3. Tubos de calor.
4. Tubos a vácuo.
5. Folhas de alumínio para transferência de calor.
6. Copos de fixação.
7. Válvula de retenção de alívio de sobrepressão.
8. Ventilação de ar automática.
9. Vários selos e telas.
10. Fixadores (parafusos, porcas).
11. Elemento de aquecimento elétrico.
12. Termostato de segurança.
13. sensor de temperatura.
14. Bloco de montagem.
15. Controlador.
16. Conjunto de fios.

O conteúdo da entrega pode variar dependendo do fabricante, alguns elementos podem ser fornecidos separadamente do conjunto básico. Informações mais detalhadas sobre o design do coletor solar a vácuo e a finalidade de cada elemento podem ser encontradas no artigo operacional.

A localização do coletor em relação aos pontos cardeais e o ângulo ideal de inclinação

Para o funcionamento mais eficiente de um aquecedor solar de água, é necessário orientá-lo corretamente em relação aos pontos cardeais. Para o hemisfério norte, a orientação do avião coletor para o sul é ótima. Quanto menor o desvio, melhor. Se for impossível orientar o coletor para o sul, você deve escolher entre oeste e leste.

O ângulo de inclinação do coletor solar em relação ao plano da terra deve estar na faixa de 45 a 55 °. No entanto, para um aquecedor de água com tanque remoto, isso é levado em consideração antecipadamente no projeto da estrutura. Bastará instalar os suportes do quadro no plano horizontal, ou com ligeira inclinação.

Durante a instalação, também é necessário levar em conta a ausência de sombreamento das tubulações de vácuo do aquecedor de água por chaminés, partes do telhado, árvores, etc..

Montagem do coletor e fornecimento de comunicações

Você precisará das seguintes ferramentas para instalar o coletor solar:

1. Chaves abertas.
2. Chaves de soquete.
3. Chaves ajustáveis ​​e para tubos.
4. Furadeira ou martelo.
5. Ferro de soldar para tubos de polipropileno.
6. Chave de fenda.

É mais conveniente realizar os trabalhos de instalação do coletor solar com uma equipe de pelo menos duas pessoas. Todo o processo de construção pode ser dividido em várias etapas distintas:

1. Montagem da estrutura.
2. Fixando a estrutura ao telhado.
3. Levantar o tanque até o telhado e instalá-lo.
4. Instalação de nós auxiliares.
5. Abastecimento de água.
6. Encher o tanque com água.
7. Instalação de elementos de aquecimento.
8. Fornecimento de eletricidade para o coletor.
9. Conectando elemento de aquecimento, sensor de temperatura.
10. Instalando um controlador na casa.
11. Inicialização do sistema.

Vamos considerar cada estágio separadamente.

Montagem da estrutura

É mais conveniente montar a estrutura diretamente no local onde você planeja instalar o sistema. Se for um telhado, é muito mais fácil transferir todas as peças individualmente para cima do que puxar o conjunto completo até lá. A sequência de montagem da moldura está indicada nas instruções do produto..

Todas as conexões aparafusadas devem ser firmemente apertadas para evitar afrouxamento durante a operação.

Conselho: é melhor lubrificar os parafusos e porcas com graxa para evitar corrosão.

Fixando a estrutura ao telhado

O coletor solar deve ser fixado de forma segura ao telhado, pois é muito vulnerável ao vento. Se a instalação for feita em um telhado de concreto, uma âncora pode ser usada para fixá-lo. Se a superfície do telhado for de ardósia, telhas, etc., a estrutura deve ser fixada na viga torneada com parafusos potentes..

A estrutura do coletor é projetada para instalação em uma superfície plana ou com uma ligeira inclinação. Para instalação em um telhado inclinado, suportes de estrutura adicionais devem ser fornecidos para compensar as inclinações. Os pontos de fixação da moldura no telhado devem ser vedados para evitar vazamentos.

Levantar o tanque até o telhado e instalá-lo

A tarefa mais difícil na fase de montagem de um aquecedor solar de água é elevar o acumulador até o telhado, devido ao seu grande volume e peso. Em um ambiente doméstico, é mais conveniente levantar o tanque com uma corda, amarrando-o com material denso para evitar danos mecânicos. Após a elevação ao teto, o tanque é fixado à estrutura com porcas.

Instalação de nós auxiliares

Antes de abastecer o coletor com água, é necessário montar unidades auxiliares. Esses incluem:

• sensor de temperatura;
• Elemento de aquecimento;
• ventilação automática.

Essas peças são montadas nas juntas que acompanham o aquecedor de água. É necessária uma chave de caixa para montar o sensor de temperatura.

Abastecimento de água

Para fornecer água ao esquentador, pode-se usar qualquer cano, o principal é que sejam projetados para uma temperatura de no mínimo 95 ° C. Os tubos de polipropileno reforçado são ótimos em termos de preço e qualidade. Uma característica importante de tais tubos é sua resistência ao gelo..

Existem situações em que as temperaturas abaixo de zero chegam repentinamente e o proprietário não tem tempo de drenar a água do aquecedor a tempo. O tanque não congela imediatamente e pode ser apoiado por um elemento de aquecimento elétrico, mas na ausência de análise de água, ele agarra os canos rapidamente. Em tal situação, o plástico de metal rasga, enquanto o polipropileno retém suas propriedades após o descongelamento..

A seleção do diâmetro do tubo também é importante. Se pretende utilizar água quente em casa, bastará escolher o diâmetro dos canos correspondente ao diâmetro da entrada de abastecimento de água. A melhor opção seria o 20º ou 25º tubo de polipropileno. Tubos com um diâmetro maior devem ser escolhidos se for considerado para analisar a água de um aquecedor de água simultaneamente por vários consumidores (por exemplo, em um hotel).

Deve-se também ter em mente que o comprimento das comunicações com o coletor é bastante grande em comparação com os dispositivos de aquecimento instalados na casa. E quanto mais longe o coletor estiver do ponto de amostragem de água, mais ele terá que ser drenado antes que a água quente saia da torneira (1 metro contínuo de um tubo de polipropileno reforçado O 20 contém ~ 0,13 litros de água e 1 metro contínuo tubos O 25 ~ 0,27 litros). Portanto, é necessário instalar o coletor o mais próximo possível dos pontos de consumo com um comprimento mínimo de comunicação.

Você pode ler mais sobre como trabalhar com tubos de polipropileno em nosso artigo. Para reduzir a perda de calor, os tubos devem ser isolados. Também vale a pena considerar que muitos tipos de isolamento devem ser protegidos dos efeitos da radiação solar. Para isso, a fita de alumínio é perfeita..

O coletor solar no sistema comum deve ser conectado em paralelo com dispositivos de aquecimento adicionais, se o aquecedor de água não for fornecido como a única fonte de água quente. Também é necessário instalar uma válvula de alívio de sobrepressão, que é fornecida com o aquecedor de água..

Informações mais detalhadas sobre a tubulação do coletor podem ser encontradas no artigo de operação.

Encher o tanque com água

Após conectar o abastecimento de água ao aquecedor solar de água, é necessário encher o reservatório com água e verificar sua estanqueidade, bem como inspecionar todas as conexões da tubulação quanto a vazamentos de água. Para fazer isso, deixe o tanque sob pressão por várias horas. Depois disso, é realizada uma inspeção cuidadosa e, se necessário, solução de problemas.

Instalação de elementos de aquecimento

Depois de se certificar de que as conexões do tanque de armazenamento estão firmes, você pode começar a instalar os elementos de aquecimento. Para isso, uma folha condutora de calor de alumínio e um tampão de silicone são colocados no tubo de cobre. O tubo com a folha é colocado dentro de um tubo de vácuo de vidro, no fundo do qual é colocado um copo fixador. Uma capa de borracha também é colocada no tubo de vácuo. A ponta de cobre do tubo de calor é imersa dentro da luva de latão (condensador) até que pare.

Os tubos são tratados com graxa de contato térmico, que não deve ser removida. Em seguida, o copo de fixação é encaixado no suporte da estrutura.

Todos os tubos de vácuo são presos sequencialmente ao suporte. Em seguida, o suporte é apertado e sua fixação final na moldura.

Após a fixação, é colocada uma bota, necessária para proteger os tubos de contaminação e para isolamento térmico adicional.

Depois de conectar os tubos de vácuo, você já pode usar o coletor para aquecer água, mas ainda não pode controlar a temperatura e controlar o aquecimento do tanque..

Fornecimento de eletricidade para o coletor

Também é aconselhável conectar a fonte de alimentação ao aquecedor solar de água. Isso tornará possível usar totalmente as capacidades do reservatório. Para isso, é montado um bloco de montagem na estrutura do dispositivo, no qual é necessário fornecer 220 volts e ao qual são conectados o sensor de temperatura, o elemento de aquecimento e o controlador. O bloco de montagem é feito à prova d’água, mas não será supérfluo fornecer uma viseira ou outra proteção contra precipitação.

É aconselhável instalar uma máquina automática separada para alimentar o aquecedor de água. Uma vez que a carga principal recai sobre o elemento de aquecimento elétrico, cuja potência não é superior a 2,0 kW, um cabo de 1,5 mm é necessário para fornecer energia ao coletor² e uma máquina de 10 A. Além disso, o aquecedor de água deve ser aterrado.

Conectando elemento de aquecimento, sensor de temperatura

Após a instalação do bloco de montagem, é necessário conectar a resistência elétrica e o sensor de temperatura de acordo com o esquema especificado nas instruções do produto. O elemento de aquecimento é conectado através de um termostato capilar de proteção para superaquecimento da água acima de 95 ° С.

Fios, termostato e fechos são fornecidos com o aquecedor de água. Conectar um elemento de aquecimento no coletor é semelhante a conectar um elemento de aquecimento em uma caldeira convencional.

Instalando o controlador na casa

Além disso, um controlador é conectado ao bloco de montagem, o que permite controlar o aquecimento elétrico do tanque, exibe a temperatura e também pode interagir com dispositivos adicionais, por exemplo, uma válvula solenóide. É desejável colocar o controlador em um local conveniente, a fim de ser capaz de monitorar a temperatura da água.

Inicialização do sistema

Depois de conectar o abastecimento de água e eletricidade, resta programar o controlador definindo uma programação para o aquecimento da água, a temperatura que deve ser mantida no tanque de armazenamento e outros parâmetros úteis. Isso completa o trabalho e o coletor está pronto para fornecer água quente gratuita. No entanto, não se deve esquecer da manutenção atempada da instalação, o que prolongará a vida útil e a eficiência do aquecedor solar de água..

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