Жилые дома с автономным солнечным теплохладо - снабжением
ДАТЧИКИ РАЗНОСТИ ТЕМПЕРАТУР
Датчиком разности температур называют прибор, который являясь как бы сердцем гелиосистемы, служит для автоматического включения и выключения коллекторных насосов.
Под воздействием сигналов, получаемых от высокотемпературного датчика, помещенного на коллекторной пластине вблизи выходного отверстия коллектора, и низкотемпературного датчика, находящегося в нижней части теплоаккумуляторного бака, в терморегуляторе фиксируется разность температур. Когда разность температур превышает определенный уровень, автоматический регулятор включает коллекторные насосы. Если разность температур ниже определенного уровня, то автоматический регулятор отключает насосы.
Высокотемпературный датчик помещается на нагреваемой потоком солнечного излучения тепловоспринимающей пластине, где температура достигает наибольшего значения. По мере того как на пластину поступает поток солнечного излучения, ее температура повышается. В момент, когда разница в показаниях высоко - и низкотемпературного датчика, находящегося в нижней части теплоаккумуляторного бака, превысит заданный уровень, приводится в действие коллекторный насос, в результате чего рабочее вещество перекачивается в коллектор, где и нагревается.
На рис. 2.44 представлена схема действия датчиков разности температур, регулирующих работу коллекторных насосов.
Обычно принимается что при включении коллекторного насоса разность температур на измерительной шкале прибора Должна составлять 5-7°С, а при выключении - 0,5-2°С. Однако у этих приборов, выпускаемых разными производителями, возможны некоторые различия в устройстве. Имеются также, как правило, приспособления, позволяющие проверять и настраивать приборы.
Г |
Если высокотемпературный датчик помещается на тепловоспринимающей пластине плоского солнечного коллектора, оборудованного селективно-поглощающей пленкой, то он может подвергаться воздействию температур выше 180°С, поэтому необходимо обращать особое внимание на термостойкость материалов, из которых изготовляются датчики. Датчики, выполненные из
!
РИС. 2.44. ДАТЧИКИ РАЗНОСТЬ ТЕМПЕРАТУР, РЕГУЛИРУЮЩИЙ РАБОТУ КОЛЛЕКТОРНЫХ НА. СОСОВ
1 — коллектор; 2 — высокотемпеPQ турный датчик; 3 - стекло; 4 - теп Ловоспринимающая пластина; S. теплоизоляционный материал; 6 корпус; 7 — шкала датчиков рсц Ности температур; 8 — коллектор ный насос; 9 — низкотемператУр ный датчик
Материалов на основе платины, выдерживают сравнительно в сокую температуру и в отношении термостойкости не вызывают беспокойства. Датчики, сделанные на основе меди, ограничены температурой 120°С.
Если датчики разности температур, у которых значение разницы температур точно фиксировано, изготовлены вместе с гелиосистемой, то устройство работает хорошо. Однако если гелиосистема проектировалась отдельно от термостата, рекомендуется выбирать датчики разности температур с саморегулировкой для того, чтобы после установки системы во время пусконала- дочных работ можно было определить оптимальное значение разности температур (рис. 2.45).
Методика выбора солнечного коллектора." В последнее время в продаже появилось множество различных типов коллекторов.
При выборе коллектора следует руководствоваться такими основными положениями:
1) Следует учитывать не только тепловую эффективность коллектора, но и его стоимость. Например, при выборе данного устройства для системы горячего водоснабжения необязательно исходя из соотношения стоимости и качеств коллекто* ра останавливаться на вакуумированных трубчатых коллекторах.
2) Рекомендуется принимать во внимание прочность коллектора. Каково бы ни было качество тепловоспринимающей пластины, материал его корпуса вскоре ржавеет, и если в нем появятся отверстия, то коллектор не сможет функционировать в заданном режиме. Следует выбирать такой коллектор, который смог бы работать по крайней мере не менее 15 лет.
РИС. 2.45. ДАТЧИКИ РАЗНОСТИ ТЕМПЕРАТУР С САМОРЕГУЛИРОВ КОИ (ФИРМА "ОЕДЭНКО КОГЕ") І — высокотемпературный датчик (помещается на тепловоспринимаЮ' щей пластине); 2 - низкотемператур ный датчик (помещается в нижней Секции теплоаккумуляторного Бако)і'
3— Регулятор разности температур (включение и выключение насосов);
.2 2х |
4— Электропитание коллекторного Насоса
3) Следует обращать внимание на надежность коллектора. Где бы ни монтировалась гелиосистема, в случае аварии коллектор может оказаться перед опасностью воздействия высоких температур. У коллекторов, оборудованных селективно-поглощающими пленками, температура поглощающих пластин поднимается до 180°С, поэтому возможны явления вскипания жидкости, вибрации и ухудшения качеств коллекторов. Рекомендуется выбирать коллектор, характеризующийся надежностью в подобных ситуациях.
4) Коллектор должен иметь простую схему монтажа: при установке не только сборка самого коллектора, но и его соединение с трубопроводами должны осуществляться просто.
Нужно выбирать тип коллектора, подходящий для эксплуатации в гелиосистеме. Так, необходимо обращать внимание на то, чтобы в гелиоконтуре можно было осуществить антикоррозионные и антифризные меры, а также установить устройства, предохраняющие систему от чрезмерных перепадов давлений.
5) Оценку коллектору следует давать по его эксплуатационным качествам: следует выбирать такой коллектор, который может работать стабильно по крайней мере в течение 2—3 лет.