MONTAREA COLECTOARELOR SOLARE IN SISTEM - DRAIN-BACK

MONTAREA COLECTOARELOR SOLARE IN SISTEM - DRAIN-BACK

1. Ce inseamna expresia DRAIN-BACK

DRAIN-BACK este o expresie engleza si inseamna: scurgere inapoi.

In acest caz inseamna, ca sistemul permite scurgerea agentului termic din zona in care e expus la pericol de inghet, intr-un rezervor special, amplasat intr-un loc ferit de ger. Scopul realizarii unui astfel de sistem este, ca in cazul nefunctionarii pompei de circulatie dintr-un motiv oarecare, agentul termic din zona in care este expus la pericol de inghet, sa se poata goli intr-un rezervor dimensionat si amplasat corespunzator pentru a-l stoca intr-un loc fara a fi in pericol de a ingheta. Din acest motiv, in sistemele drain-back nu este necesara utilizarea lichizilor antiger pentru protectia impotriva inghetului.acest lucru prezinta mai multe avantaje:

apa curata fiind un agent termic mai bu decat amestecul ei cu glicol, asigura un transfer de caldura mai bun

glicolul care are efect coroziv asupra conductelor din cupru, este exclus din sistem

agentului termic din circuitul solar nu i-se schimba vascozitatea    (prin aparitia cristalelor de gheata) pe timp de iarnapentru ca daca sistemul nu nefunctioneaza, agentul termic se scurge in rezervor

nu exista pericolul de supraincalzire pe timp de vara deoarece pompa de circulatie oprindu-se agentul termic se scurge in rezervorul drain-back, ca in cazul precedent

Bineinteles in astfel de sisteme se pot utiliza doar colectoare solare corespunzatoare d.p.d.v. tehnic. Cele comercializate de D-EG sunt astfel de colectoare.

2. Componentele sistemului

Cele doua componente determinante al sistemului sunt: colectorul solar corespunzator, si rezervorul drain-back. In figura alaturata se poate observa, ca in sistemul cu tuburi termice vidate agentul termic (apa) circula doar in distribuitorul-colector, caldura fiind transferata de tuburile termice care formeaza cate un sistem inchis in fiecare tub vidat.

Rezervorul drain-back datorita constructiei sale speciale indeplineste atat rolul de egalizator de presiune, acumulator cat si pe cel de aerisitor. [de la colector (ramura calda)], [spre pompa de circulatie (parte de absorbtie) atentie, a se evita posipilitatea de formare a cavitatiei], [racord pentru verificarea nivelului]

datorita functiilor multiple al rezervorului drain-back, nu sunt necesare elemente complexe de siguranta si grupuri de pompare. Avem nevoie doar de o singura pompa de circulatie, care este comandata de automatizarea aleasa.

O instalatie simpla pentru producerea ACM in sistem drain-back, se compune din urmatoarele elemente: colector solar, rezervor drain-back, regulator solar, rezervor ACM, pompa de circulatie, izolatie tevi

Pentru functionarea corespunzatoare ale colectoarelor cu tuburi vidate este foarte importanta reglarea corecta al debitului agentului termic.

Valorile debitelor necesare se dau in tabelul urmator:

Debitul specific necesar functie de colectorul solar:

In cazul legarii in linie a mai multe colectoare, debitele specifice [litri/minut] necesare sunt urmatoarele:

Pe timp de iarna:

Pe timp de vara:

ATENTIE !!! Reglarea debitului se face in timpul functionarii continue al sistemului drain-back. La inceputul functionarii, regulatorul de debit arata valori superioare debitului necesar.

Regulatori de debit recomandati:

Colector

Nivel maxim al sistemului

Rezervor drain-back

Regulator debit DMZ

Rezervor ACM

Sistem in drain-back

Exemplu practic al montajului unui reglulator de debit, cu o supapa de sens unic

3. Functionarea sistemului

In figura din stanga se arata sistemul in timpul functionarii iar in cea din dreapta in timp de repaus.

Se poate observa, ca montarea colectorului solar se face usor inclinat fata de orizontala, tocmai pentru ca la oprirea pompei de circulatie dintr-un motiv oarecare, apa din partea superioara al sistemului sa se poata scurge in rezervorul drain-back, conform legii vaselor circulante. Este important ca marimea inclinarii sa fie intre 1,5 si 3 % si directia fluxului sa fie dinspre punctul de nivel inferior, spre punctul de nivel superior. Punctul de nivel maxim al sistemului este punctul maxim drain-back, sau punctul cald. In timpul lucrarilor de montare, trebuie excluse posibilitatile de formare a bulelor de aer, care ar ingreuna mult circulatia agentului termic.

La pornirea pompei de circulatie, in prima faza se dezaeriseste sistemul (aerul este in rezervorul drain-back). Este important ca dimensionarea pompei sa fie corespunzatoare pentru a invinge presiunea datorata diferentei de nivel. Din acest motiv sistemul trebuie proiectat astfel, ca diferenta de nivel dintre punctul maxim al sistemului si rezervorul drain-back sa fie minim. Se recomanda ca aceasta diferenta de nivel sa nu depaseasca 7 m. Daca acest lucru nu este posibil, trebuie aleasa o pompa care poate satisface cerintele date. Pompa de circulatie trebuie amplasata cu cel putin 2 m sub nivelul rezervorului drain-back, pentru a evita posibilitatea de formare a cavitatiei. Este foarte importanta dimensionarea corecta a pompei de circulatie, deoarece intr-un astfel de sistem deschis, fara suprapresiuni, pompa trebuie sa fie capabila, de a pune in miscare coloana de apa situata deasupra ei. Inaltimea de ridicare este diferenta de nivel dintre nivelul punctului maxim al sistemului (la colector) si nivelul din rezervorul drain-back.

Regulatorul solar simplu masoara temperatura apei din colector si din rezervorul ACM. In functie de diferenta de temperatura reglata, comanda pornirea sau oprirea pompei de circulatie.

4. Recomandari pentru montaj:

la montajul colectoarelor, coturile trebuiesc montate la 20-25 cm departare de la colector, prin utilizarea fitingurilor din cupru cu strangere, evitandu-se lipirea lor

teava din cupru al colectorului are diametrul de 22 mm, la care se pot racorda tevi de 18 mm, dar cind sunt montate in serie mai mult de trei colectoare, se recomanda utilizarea tevilor de 22 mm

se pot monta in serie cel mult 5 colectoare cu 30 de tuburi termice

inclinarea colectoarelor inseriate sa fie de minim 1,5 %

randamentul colectoarelor este influentat de valoarea debitului agentului termic; valoarea recomandata (ideala) al debitului este de 3 litri/min/colector

tevile si rezervorul drain-back trebuie protejate contra inghetului prin isolare; piesele care sunt in exteriorul acoperisului, trebuiesc invelite cu folie din aluminiu

pe orificiul de preaplin al rezervorului drain-back montati o supapa de siguranta de 1,5 bari

termocuplele tuburilor termice inainte de montarea lor in orificiile colectorului se vor unge cu vazelina anexata

montarea tuburilor termice sa se faca de preferinta pe timp fara radiatii solare puternice, pentru a evita pericolul de accidentare prin frigere (ardere) iar deaca nu este posibil, tuburile sa fie dezambalate una cate una (din cutia lor tinuta la umbra), numai inainte de montarea lor

In cazul in care nu este posibila montarea colectoarelor intr-o singura linie, va stam la dispozitie pentru realizarea tubulaturii corespunzatoare, proiectandu-va schema instalatiei.

Recomandarile privind asamblarea colectoarelorle le anexam separat.

Va stam la dispozitie in rezolvarea oricarei probleme ivite; inainte de a lua o decizie, consultati-ne!