Colectoarele solare generează constant energie termică în prezența energiei solare. Acest lucru se întâmplă atunci când selectarea căldurii în sistem este imposibilă sau nerezonabilă. În astfel de cazuri, sistemul solar intră în stagnare sau, cu alte cuvinte, începe procesul de stagnare.
Stagnarea sistemului solar se întâmplă cel mai adesea în vara în sistemele solare combinate cu alegerea energiei pentru încălzire. Acest lucru se datorează suprasolicitării energiei termice din timpul verii. Stagnarea poate fi, de asemenea, afectată de orice alt sistem solar, de exemplu atunci când alimentarea este întreruptă sau când nu există consum de apă caldă și de căldură.
Procesul de stagnare are loc atunci când circulația este oprită în circuitul solar în prezența radiației solare. În acest caz, temperatura suportului de căldură din colectorii solare crește până la valoarea maximă și depășește punctul de fierbere, ca urmare, mediul de transfer de căldură se evaporă în rezervor. Aceasta duce la o creștere accentuată a temperaturii și presiunii în circuitul solar.
Cea mai vulnerabilă în această situație este lichidul de răcire. Datorită fierbei frecvente, proprietățile sale non-înghețare se deteriorează. Și, în unele cazuri, pot apărea depozite solide, care dăunează componentelor sistemului solar. De asemenea, din cauza supraîncălzirii și a presiunii înalte, pompa și rezervorul de expansiune din circuitul solar ar putea eșua. Cu toate acestea, pentru a evita un impact negativ asupra componentelor sistemului solar, trebuie cunoscute toate procesele care apar în timpul stagnării.
Procesele care apar în colectorul solar în timpul stagnării sistemului solar
1. Extinderea unui lichid
Când pompa se oprește, temperatura din colector se ridică până la atingerea punctului de fierbere al agentului de răcire. Presiunea va crește ușor, aproximativ 1 bar.
2. Evaporarea lichidului de răcire
O cantitate mare de lichid este forțată în rezervorul de expansiune datorită formării aburului saturat în colector. Ca urmare, presiunea din sistem începe să crească mai rapid. Un lichid cu o temperatură apropiată de punctul de fierbere poate ajunge la componentele circuitului solar, expunându-le la solicitări de temperatură.
3. Se fierbe în rezervor
Răcirea rămasă din rezervor începe să se evapore și distribuie energie sub formă de abur prin sistem. În acest caz, este posibilă încălzirea anumitor componente ale sistemului până la punctul de fierbere în timpul condensării agentului de răcire.
4. Supraîncălzirea
Suportul de căldură continuă să se evapore, iar în colector se formează abur supraîncălzit. În același timp, presiunea scade ușor și colectorul devine practic uscat.
5. Umplerea lichidului de răcire
Cu o scădere a insolației solare, temperatura din rezervor și presiunea din sistemul solar sunt reduse. Lichidul de răcire tip vapori se condensează, iar colectorii solari sunt din nou umpluți cu lichid de răcire.
Formarea aburului în sistemul solar poate fi neglijabilă, ca urmare a scăderii impactului negativ al stagnării asupra componentelor sistemului solar, în special pentru lichidul de răcire. Aceasta necesită ca a treia fază a stagnării să fie cât mai scurtă posibil. Acest lucru se întâmplă atunci când în a doua fază lichidul de răcire este complet deplasat din colectori și practic nu se fierbe în ele.
Abilitatea de a goli colectoarele solare
Acest proces se numește capacitatea de golire a rezervorului. Pentru diferitele câmpuri de colectori solari și pentru colectori individuali, această capacitate este diferită și depinde de mai mulți factori, cum ar fi așezarea principalului, volumul rezervorului de expansiune, unghiul de înclinare al colectorilor și tipul colectorului solar. În cazul colectorilor solare plane, de regulă, capacitatea de golire este mai mare decât pentru colectorii tubulari sub vid. Prin urmare, este foarte important la etapa de proiectare și instalare să se țină cont de factorii care ar contribui la îmbunătățirea capacității de golire a heliopolisului.
Graficul dependenței de presiune în colectoarele solare pentru diferitele colectoare solare în timpul stagnării (investigare)
Procesul de stagnare este cu siguranță nefavorabil pentru sistemele solare, însă nu ar trebui considerat o situație de urgență. Este aproape imposibil de evitat și, prin urmare, este necesar să se respecte o serie de recomandări în timpul instalării și designului pentru a preveni impactul negativ al procesului de stagnare.
Distribuiți "Stagnarea sistemelor solare"
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: