Instalación de un colector solar de vacío con un tanque de almacenamiento remoto.

El contenido del artículo

• ¿En qué consiste un colector solar de vacío?
• La ubicación del colector en relación con los puntos cardinales y el ángulo de inclinación óptimo.
• Montaje de colectores y suministro de comunicaciones
• Montaje del marco
• Asegurar el marco al techo
• Levantar el tanque al techo e instalarlo
• Instalación de nodos auxiliares
• Suministro de agua
• Llenar el tanque con agua
• Instalación de elementos calefactores.
• Suministro de electricidad al colector
• Conexión de elemento calefactor, sensor de temperatura
• Instalación del controlador en la casa
• Inicio del sistema

¿Cómo elegir e instalar correctamente un colector solar para abastecer de agua caliente a su familia? ¿En qué secuencia se ensambla el colector, qué comunicaciones se deben conectar a él y qué herramienta se necesita para esto? Todo esto lo aprenderás de nuestro artículo..

Un colector solar de vacío correctamente seleccionado e instalado correctamente con un tanque remoto puede proporcionar a su familia agua caliente completa no solo en verano, sino también en otoño y primavera..

El número de elementos calefactores (tubos de calor) en dichos sistemas es proporcional al volumen del tanque de almacenamiento y, siempre que la instalación sea correcta, el agua del tanque de almacenamiento se calentará completamente durante un día soleado. Por lo tanto, para la selección correcta de dicho calentador de agua, basta con determinar el volumen diario de consumo de agua caliente de una familia..

Si el consumo real es difícil de determinar, puede utilizar las tarifas. Según SNiP, el consumo diario de agua caliente por persona oscila entre los 85 y los 115 litros, lo que depende de la mejora del hogar. En este caso, la temperatura del agua caliente es de 55-60 ° С.

La selección de un calentador de agua solar no es difícil, pero la instalación correcta de dicho sistema es una tarea más difícil. Después de todo, inicialmente el colector se entrega completamente desmontado y para su autoensamblaje, instalación y conexión se requerirán las habilidades de un instalador, techador, plomero y electricista. También necesitará una herramienta y, lo más importante, la capacidad de usarla..

¿En qué consiste un colector solar de vacío?

El volumen de suministro del colector solar incluye:

1. Tanque de almacenamiento.
2. Marco de instalación (desmontado).
3. Tubos de calor.
4. Tubos de vacio.
5. Hojas de transferencia de calor de aluminio.
6. Copas de fijación.
7. Válvula de retención de alivio de sobrepresión.
8. Ventilación de aire automática.
9. Varios sellos y pantallas.
10. Sujetadores (pernos, tuercas).
11. Elemento calefactor eléctrico.
12. Termostato de seguridad.
13. sensor de temperatura.
14. Bloque de montaje.
15. Controlador.
16. Juego de cables.

El volumen de suministro puede variar según el fabricante, algunos elementos pueden suministrarse por separado del conjunto básico. Puede encontrar información más detallada sobre el diseño del colector solar de vacío y el propósito de cada elemento en el artículo de funcionamiento..

La ubicación del colector en relación con los puntos cardinales y el ángulo de inclinación óptimo.

Para el funcionamiento más eficiente de un calentador de agua solar, es necesario orientarlo correctamente con respecto a los puntos cardinales. Para el hemisferio norte, la orientación del plano colector hacia el sur es óptima. Cuanto menor sea la desviación, mejor. Si es imposible orientar el colector hacia el sur, debe elegir entre oeste y este..

El ángulo de inclinación del colector solar con respecto al plano de la tierra debe estar en el rango de 45 a 55 °. Sin embargo, para un calentador de agua con un tanque remoto, se tiene en cuenta de antemano en el diseño del marco. Bastará con instalar los soportes del marco en un plano horizontal, o con una ligera pendiente..

Durante la instalación, también es necesario tener en cuenta la ausencia de sombreado de las tuberías de vacío del calentador de agua por chimeneas, partes del techo, árboles, etc..

Montaje de colectores y suministro de comunicaciones

Necesitará las siguientes herramientas para instalar el colector solar:

1. Llaves abiertas.
2. Llaves de tubo.
3. Llaves ajustables y para tubos.
4. Taladro o taladro percutor.
5. Soldador para tubos de polipropileno.
6. Destornillador.

Es más conveniente realizar los trabajos de instalación del colector solar con un equipo de al menos dos personas. Todo el proceso de compilación se puede dividir en varios pasos distintos:

1. Montaje del marco.
2. Asegurar el marco al techo.
3. Levantar el tanque al techo e instalarlo.
4. Instalación de nodos auxiliares.
5. Suministro de agua.
6. Llenar el tanque con agua.
7. Instalación de elementos calefactores..
8. Suministro de electricidad al colector.
9. Conexión de elemento calefactor, sensor de temperatura.
10. Instalación de un controlador en la casa..
11. Inicio del sistema.

Consideremos cada etapa por separado.

Montaje del marco

Es más conveniente ensamblar el marco directamente en el lugar donde planea instalar el sistema. Si va a ser un techo, entonces es mucho más fácil transferir todas las partes por separado hacia arriba que tirar del conjunto completo allí. La secuencia de montaje del marco se indica en las instrucciones del producto..

Todas las conexiones atornilladas deben apretarse firmemente para evitar que se aflojen durante el funcionamiento..

Consejo: es mejor lubricar los tornillos y tuercas con grasa para evitar la corrosión..

Asegurar el marco al techo

El colector solar debe estar bien sujeto al techo ya que tiene mucho viento. Si la instalación se realiza sobre un techo de hormigón, se puede utilizar un ancla para asegurarlo. Si la superficie del techo está hecha de pizarra, tejas, etc., el marco debe fijarse en la madera de torneado con tornillos potentes..

El marco del colector está diseñado para instalarse en una superficie nivelada o con una ligera pendiente. Para la instalación en un techo inclinado, se deben proporcionar soportes de marco adicionales para compensar las pendientes. Los puntos de fijación del marco en el techo deben estar sellados para evitar fugas.

Levantar el tanque al techo e instalarlo

La tarea más difícil en la etapa de ensamblaje de un calentador de agua solar es levantar el tanque de almacenamiento hasta el techo, debido a su gran volumen y peso. En condiciones domésticas, lo más conveniente es levantar el tanque con una cuerda, atándolo con un material denso para evitar daños mecánicos. Después de levantarlo hasta el techo, el tanque se fija al marco con tuercas..

Instalación de nodos auxiliares

Antes de suministrar agua al colector, es necesario montar unidades auxiliares. Éstos incluyen:

• sensor de temperatura;
• Elemento de calefacción;
• ventilación de aire automática.

Estas piezas están montadas en las juntas que vienen con el calentador de agua. Se requiere una llave de tubo para montar el sensor de temperatura.

Suministro de agua

Para suministrar agua al calentador de agua, puede usar cualquier tubería, lo principal es que están diseñadas para una temperatura de al menos 95 ° C. Los tubos de polipropileno reforzado son óptimos en términos de precio y calidad. Una característica importante de tales tuberías es su resistencia a las heladas..

Hay situaciones en las que las temperaturas bajo cero llegan repentinamente y el propietario no tiene tiempo para drenar el agua del calentador de agua a tiempo. El tanque no se congela inmediatamente y puede ser sostenido por un elemento calefactor eléctrico, pero en ausencia de análisis de agua, agarra las tuberías con bastante rapidez. En tal situación, el plástico metálico se rompe, mientras que el polipropileno conserva sus propiedades después de la descongelación..

La selección del diámetro de la tubería también es importante. Si planea usar agua caliente en casa, será suficiente elegir el diámetro de las tuberías correspondiente al diámetro del suministro de agua de entrada. La mejor opción sería la tubería de polipropileno número 20 o 25. Se deben elegir tuberías de mayor diámetro si se prevé analizar el agua de un calentador de agua al mismo tiempo por varios consumidores (por ejemplo, en un hotel).

También es necesario tener en cuenta que la longitud de las comunicaciones al colector es bastante grande en comparación con los dispositivos de calefacción instalados en la casa. Y cuanto más lejos esté el colector del punto de muestreo de agua, más tendrá que drenarse antes de que salga agua caliente del grifo (1 metro de tubería de polipropileno reforzado O 20 contiene ~ 0,13 litros de agua y 1 tuberías O 25 ~ 0,27 litros). Por tanto, es necesario instalar el colector lo más cerca posible de los puntos de consumo con una longitud mínima de comunicaciones.

Puede leer más sobre cómo trabajar con tuberías de polipropileno en nuestro artículo. Para reducir la pérdida de calor, las tuberías deben estar aisladas. También vale la pena considerar que muchos tipos de aislamiento deben protegerse de los efectos de la radiación solar. La cinta de aluminio es perfecta para este propósito..

El colector solar en el sistema común debe conectarse en paralelo con dispositivos de calefacción adicionales, si el calentador de agua no se proporciona como la única fuente de agua caliente. También es necesario instalar una válvula de alivio de sobrepresión, que se suministra con el calentador de agua..

Puede encontrar información más detallada sobre la tubería del colector en el artículo de operación.

Llenar el tanque con agua

Después de conectar el suministro de agua al calentador de agua solar, es necesario llenar el tanque de almacenamiento con agua y verificar su estanqueidad, así como inspeccionar todas las conexiones de las tuberías para detectar fugas de agua. Para hacer esto, deje el tanque bajo presión durante varias horas. Después de eso, se lleva a cabo una inspección cuidadosa y, si es necesario, la solución de problemas.

Instalación de elementos calefactores.

Después de asegurarse de que las conexiones del tanque de almacenamiento estén apretadas, puede comenzar a instalar los elementos calefactores. Para ello, se colocan una lámina conductora de calor de aluminio y un tapón de silicona en el tubo de calor de cobre. El tubo con la hoja se coloca dentro de un tubo de vidrio al vacío, en el fondo del cual se coloca una copa de fijación. También se coloca una funda de goma en el tubo de vacío. La punta de cobre del tubo de calor se sumerge dentro de la manga de latón (condensador) hasta que se detiene.

Los tubos se tratan con grasa de contacto térmico, que no debe eliminarse. A continuación, la copa de fijación se encaja en el soporte del marco..

Todos los tubos de vacío se sujetan secuencialmente al soporte. Después de eso, el soporte se aprieta y su fijación final en el marco..

Después de la fijación, se coloca una bota, que es necesaria para proteger las tuberías de la contaminación y para un aislamiento térmico adicional..

Después de conectar las tuberías de vacío, ya puede usar el colector para calentar agua, pero aún no puede controlar la temperatura y controlar el calentamiento del tanque..

Suministro de electricidad al colector

También es recomendable conectar la fuente de alimentación al calentador de agua solar. Esto permitirá utilizar plenamente las capacidades del depósito. Para hacer esto, se monta un bloque de montaje en el marco del dispositivo, en el que es necesario suministrar 220 voltios y al que se conectan el sensor de temperatura, el elemento calefactor y el controlador. El bloque de montaje está hecho a prueba de agua, pero no será superfluo proporcionar una visera u otra protección contra la precipitación..

Se recomienda instalar una máquina separada para alimentar el calentador de agua. Dado que la carga principal cae sobre el elemento calefactor eléctrico, cuya potencia no supera los 2,0 kW, se requiere un cable de 1,5 mm para suministrar energía al colector² y una máquina de 10 A. Además, el calentador de agua debe estar conectado a tierra.

Conexión de elemento calefactor, sensor de temperatura

Después de instalar el bloque de montaje, es necesario conectar el elemento calefactor eléctrico y el sensor de temperatura de acuerdo con el esquema especificado en las instrucciones del producto. El elemento calefactor está conectado a través de un termostato capilar protector para el sobrecalentamiento del agua por encima de 95 ° С.

Los cables, el termostato y los sujetadores se suministran con el calentador de agua. Conectar un elemento calefactor en el colector es similar a conectar un elemento calefactor en una caldera convencional.

Instalación del controlador en la casa

Además, un controlador está conectado al bloque de montaje, lo que hace posible controlar el calentamiento eléctrico del tanque, muestra la temperatura y también puede interactuar con dispositivos adicionales, por ejemplo, una válvula solenoide. Es conveniente colocar el controlador en un lugar conveniente para poder controlar la temperatura del agua..

Inicio del sistema

Después de conectar el suministro de agua y la electricidad, queda programar el controlador configurando el horario para calentar el agua, la temperatura que debe mantenerse en el tanque de almacenamiento y otros parámetros útiles. Esto completa el trabajo y el recolector está listo para proporcionarle agua caliente gratuita. Sin embargo, no se olvide del mantenimiento oportuno de la instalación, que extenderá la vida útil y la eficiencia del calentador de agua solar..