Вода и солярка: Вода — враг дизельных двигателей │ Donaldson — Двигатели и транспортные средства
Вода — враг дизельных двигателей │ Donaldson — Двигатели и транспортные средства
Где купить Магазин Контакты
Дизельное топливо всегда содержит определенный процент воды. Наша цель заключается в поддержании уровня воды в допустимых пределах значительно ниже точки насыщения. Удаление избыточной воды из топлива может быть затруднено, поэтому наиболее эффективным подходом является принятие всех разумных мер, направленных на предотвращение попадания воды в емкость и регулярный контроль состояния топлива. Таким образом можно свести к минимуму потребность в удалении воды. Чтобы разработать эффективную стратегию поддержания уровня воды в топливе в допустимых пределах, важно понимать, как измерить содержание воды и оценить результаты измерений.
Проблема
Вода всегда приводила к образованию ржавчины и коррозии компонентов топливной системы и инфраструктуры. Современные топливные системы стали настолько чувствительнее к воде по сравнению с системами более низкого давления, что в требования производителей теперь входит запрет на поступление свободной воды в двигатель.
Прямой ущерб от воды
Вода вызывает повреждение топливных баков и деталей двигателя. Ржавчина и коррозия в емкости для хранения приводят к образованию твердых частиц, которые переносятся топливом и вызывают износ двигателя. Срок службы компонентов сокращается из-за вызываемых водой травления, эрозии, кавитации и растрескивания.
Ржавчина: при контакте воды с железными и стальными поверхностями образуется оксид железа (ржавчина). Попадающие в топливо частицы ржавчины, как и другие твердые частицы, вызывают абразивный износ деталей. Преждевременный износ может привести к выходу деталей из строя.
Коррозия: одна из наиболее распространенных причин проблем, связанных с форсунками. Смешиваясь с кислотами в топливе, вода приводит к коррозии черных и цветных металлов. Этот процесс усугубляется, если в результате истирания оголяются металлические поверхности, которые легко корродируют. Показанная справа форсунка была установлена новой, однако вышла из строя менее чем через 300 часов работы из-за быстрой коррозии.
Истирание: вода имеет более низкую вязкость, чем дизельное топливо, поэтому она увеличивает трение сопрягаемых поверхностей движущихся частей. Это приводит к повышенному абразивному износу.
Травление: является результатом вызванной водой деградации топлива, при которой образуются сероводород и серная кислота, которые растворяют металлические поверхности.
Точечная коррозия и кавитация: точечная коррозия вызывается попаданием свободной воды на горячие металлические поверхности. Образование пустот происходит из-за быстрого сжатия (схлопывания) пузырьков пара при резком воздействии высокого давления, что приводит к конденсации жидкости. Образующиеся при этом капли воды воздействуют на небольшую площадь с большим усилием, вызывая поверхностную усталость и эрозию.
Растрескивание: возникает из-за водородного охрупчивания и давления. Вода попадает в микроскопические трещины в металлических поверхностях. Затем при чрезвычайно высоком давлении вода разлагается с выделением водорода и образованием миниатюрных взрывов, которые расширяют трещины и создают частицы износа.
Лед: свободная вода в топливе может замерзнуть с образованием кристаллов льда, которые ведут себя так же, как и любые другие твердые частицы. Они могут вызывать износ компонентов топливных систем, а при большом их количестве — засорение топливных фильтров. Топливный фильтр защищает двигатель, задерживая содержащиеся в топливе твердые частицы. Грязь и лед одинаково опасны для двигателей и фильтров. Диагностика вызываемых льдом повреждений затруднена, так как лед тает задолго до проведения лабораторного исследования.
Косвенный ущерб от воды
Вода также способствует возникновению или усугубляет ряд следующих дополнительных проблем.
Полужидкие вещества: Вода полярна. Некоторые химические вещества в присадках также полярны. Углеводороды неполярны. Это означает, что вода и полярные химические вещества притягиваются друг к другу. В присутствии свободной воды молекулы химических веществ иногда отделяются от углеводородной цепи присадки и объединяются с молекулами воды с образованием нового вещества.
Этот новый материал представляет собой густое вещество, которое осаждается из топлива и может быстро засорять фильтры или образовывать отложения в двигателе. Для получения дополнительной информации см. пункт «Стабильность присадки».Рост микробов: как и большинству живых организмов, для выживания бактериям и грибкам (плесени) требуется пища и вода. При наличии свободной воды микробы могут размножаться с образованием илистого осадка, который загрязняет топливо, и кислот, которые разъедают емкость для хранения и топливную систему.
Окисление топлива: свободная вода ускоряет процесс окисления и способствует образованию кислот, смол и отложений, называемых продуктами разложения топлива.
Состояния воды в дизельном топливе
В любом дизельном топливе содержится некоторый процент растворенной воды. Молекулы воды остаются в топливе до тех пор, пока их концентрация не превысит предельное значение. Точка, в которой топливо больше не может удерживать воду, называется точкой насыщения. Количество воды в топливе измеряется в промилле (частей на миллион). Вода обычно не создает проблем, если концентрация растворенной в топливе воды не превышает точку насыщения. Значительные проблемы возникают, когда вода отделяется от дизельного топлива и переходит в свободное или эмульгированное состояние. Эмульгированная вода — одна из форм свободной воды. Капли воды при этом настолько малы и хорошо смешаны с топливом, что остаются во взвешенном состоянии, а не осаждаются на дне. При полном растворении воды в топливе капли отсутствуют.
Как вода попадает в топливо?
Вода может попадать в топливо из разных источников, контролировать которые бывает чрезвычайно сложно.
- При получении от поставщика
- Выпадение свободной воды (при концентрации выше точки насыщения)
- Конденсация в емкости
- Просачивание воды в емкость (дождь, мойка под давлением, грунтовые воды и т. д.)
- Проникновение из атмосферы (влажность)
- Ошибка персонала (незащищенные вентиляционные отверстия, заливные отверстия, уплотнения и т. д.) .
Решение
Измерение содержания воды
Существует несколько способов измерения содержания воды в топливе. Некоторые из них выполняются в лаборатории, другие можно использовать на объекте. Важно понимать, какую информацию можно получить при выполнении разных тестов. Наиболее распространенным способом проверки воды в емкости с топливом является погружение в бак длинного щупа со специальной индикаторной пастой. Это простой и быстрый способ проверить, имеется ли свободная вода на дне емкости. Его можно использовать на месте эксплуатации оборудования.
В линию можно установить датчики воды, которые дают надежные результаты в режиме реального времени. Они измеряют содержание растворенной воды в топливе и возвращают относительную влажность дизельного топлива в процентах. Максимальный результат, равный 100%, означает, что топливо достигло точки насыщения и больше не может удерживать растворенную воду. Этот способ проверки не позволит определить количество свободной воды в емкости.
Для определения содержания воды в образце жидкости в лабораторных условиях с 1935 года используется метод титрования Карла Фишера. Для этой высокоточной проверки требуется проба небольшого объема. Метод позволяет обнаружить даже небольшое количество растворенной воды в дизельном топливе, начиная приблизительно от 50 промилле. Поддерживается измерение содержания воды как ниже, так и выше уровня насыщения (для растворенной и свободной воды). В лабораторной практике этот метод можно использовать для определения уровня насыщения топлива водой в различных условиях. Как правило, точность лабораторных испытаний гораздо выше, чем точность испытаний в рабочих условиях. Тем не менее, результаты лабораторных испытаний могут в меньшей степени отражать реальное положение дел. Почему это так? Причина, по которой лабораторные испытания могут быть менее точными, заключается в том, что свойства пробы могли измениться за то время, которое прошло между моментом отбора пробы из емкости, и фактическим проведением испытания в лаборатории.
Теплое дизельное топливо способно удерживать больше воды в состоянии насыщения, чем холодное. Если в емкости содержится холодное дизельное топливо, его точка насыщения может быть превышена. В этом случае в оборудование будет поступать свободная вода, вызывающая серьезные проблемы. Если пробу такого топлива отправить в лабораторию, температура проверяемого топлива, скорее всего, будет выше, чем в емкости. В лаборатории топливо нагреется, свободная вода вернется в состояние растворенной и может показаться, что проблемы отсутствуют. Аналогичные затруднения при диагностике могут возникать и при наличии проблем с кристаллами льда. «Улики» исчезают при комнатной температуре.
Какое количество воды в топливе считается приемлемым?
Самый простой ответ на этот вопрос — «нулевое». Однако достижение такого результата практически невозможно. В любом дизельном топливе содержится некоторый процент воды. Самое главное — удерживать концентрацию воды ниже точки насыщения, чтобы она оставалась в растворенном состоянии и не попадало в оборудование в виде свободной воды.
Предотвращение появления свободной воды в топливе
Чтобы понять, как избежать попадания воды в топливо, необходимо сначала изучить пути ее проникновения в емкость. Вода может попадать в топливо из разных источников, контролировать которые бывает чрезвычайно сложно.
При получении от поставщика: Нефтеперерабатывающие заводы производят достаточно чистое дизельное топливо с низким содержанием влаги, однако в доставленном дизельном топливе все-таки будет присутствовать вода. Количество воды в доставленном топливе в значительной степени зависит от обстоятельств и соблюдения правил обращения с топливом. Как можно повлиять на ситуацию? Кроме смены поставщика или переговоров по контракту для перекладывания ответственности на дистрибьютора можно прибегнуть к следующим вариантам.
- Попросите доставлять топливо из верхней части емкости, чтобы оно не содержало воды и загрязнений, которые оседают на дне.
- Установите систему удаления воды на входе в емкость наливного хранения.
Проникновение из атмосферы: как и воздух, дизельное топливо имеет относительную влажность, и эти два значения стремятся к выравниванию. Если содержание влаги в воздухе превышает содержание влаги в топливе, топливо будет поглощать влагу из воздуха. Если влажность воздуха ниже влажности топлива, влага из топлива будет испаряться в воздух, пока относительная влажность двух сред не сравняется.
Выпадение свободной воды: дизельное топливо содержит определенное количество растворенной воды. Если содержание воды превысит точку насыщения, избыток воды перейдет в состояние свободной воды. Это происходит, если увеличивается общее содержание воды или дизельное топливо охлаждается. Теплое дизельное топливо может содержать 90 промилле растворенной воды и только 60 промилле, когда оно остывает в холодную погоду. Разница в 30 промилле выпадает в виде свободной воды и оседает на дне емкости.
Конденсация в емкости: если температура воздуха снаружи емкости выше, чем температура ее содержимого, на стенках емкости образуется конденсат, который попадает в топливо. Этот процесс может происходить изо дня в день, каждый раз увеличивая объем свободной воды.
Просачивание воды в емкость: дождь, мойка под давлением, грунтовые воды могут приводить к проникновению воды в поврежденную или негерметичную емкость. Впуск некоторых подземных емкостей (например, на заправочных станциях) может располагаться ниже уровня земли. Область вокруг крышки может легко заполниться дождевой водой. Если уровень воды будет расположен выше снятой крышки емкости, вода под действием силы тяжести стечет в емкость.
Тебе может понравиться…
Техническая статья
Использование абсорбирующих воду фильтров
Абсорбирующие воду фильтры — единственный надежный способ предотвратить попадание свободной воды в оборудование.
Удаление воды из топлива
Удалить воду из дизельного топлива с содержанием серы более 500 промилле легче, чем из дизельного топлива со сверхнизким содержанием серы (ULSD) (менее 15 промилле). Например, показанный на изображении блок фильтров был разработан для использования в Южной Африке, где он достаточно эффективен. Для удаления воды из топлива с более высоким содержанием серы гораздо эффективнее использовать коалесцирующие фильтры и водоотделители. Это связано с тем, что для дизельного топлива с высоким содержанием серы требуется меньше присадок, поэтому оно содержит гораздо меньше поверхностно-активного вещества.
Напоминающее мыло поверхностно-активное вещество покрывает коалесцирующий/водоотделяющий материал, значительно снижая его эффективность.
Повышенное содержание поверхностно-активного вещества в дизельном топливе со сверхнизким содержанием серы препятствует работе коалесцирующего материала, что в лучшем случае ставит под сомнение эффективность коалесцирующего фильтра.
Производители публикуют данные эффективности фильтра на основе действующих отраслевых стандартов испытаний. Действующие стандарты были разработаны несколько лет назад и предназначены для лабораторных сравнительных испытаний с применением обработанного топлива. Этот способ хорошо подходит для сравнительного тестирования, но может не отражать эффективность фильтра в реальных условиях. Для подготовки дизельного топлива со сверхнизким содержанием серы к лабораторным испытаниям в соответствии с требованиями стандартов из него необходимо удалить все поверхностно-активные вещества. В реальности же дизельное топливо со сверхнизким содержанием серы и удаленными поверхностно-активными веществами (присадками) просто уничтожит двигатели. Все пригодное для использования в оборудовании дизельное топливо со сверхнизким содержанием серы содержит присадки и поверхностно-активные вещества, поэтому коалесцирующие фильтры не подходят для его обработки.
Вероятно, вы не увидите снижения публикуемых уровней эффективности коалесцирующих фильтров, но в литературе можно будет отметить увеличение упоминаний водопоглотителей. Компании, которые до сих пор продают коалесцирующие фильтры в регионах, где используется дизельное топливо со сверхнизким содержанием серы, очень часто упоминают о необходимости установки водопоглотителей после коалесцирующего фильтра. Другие способы гарантированно удалить свободную воду из топлива отсутствуют.
К сожалению, лучшим способом удалить большое количество осевшей воды является опустошение емкости. Этот очевидный способ сопряжен с высокими расходами и трудозатратами. Чтобы предотвратить попадание конденсата и влаги из воздуха в дизельное топливо, можно использовать качественные сапуны с влагопоглотителем и создать защитную среду из сухого воздуха (или азота), подаваемого в свободное пространство емкости и выходящего через сапун. Как было описано выше, относительная влажность дизельного топлива будет стремиться сравняться с относительной влажностью (или «сухостью») воздуха. Содержащаяся в дизельном топливе влага со временем возвращается в сухой воздух, пока относительная влажность этих двух сред не сравняется.
Чтобы эффективно удалить воду из топлива, необходимо свести к минимуму содержание растворенной воды и полностью удалить свободную воду.
Тебе может понравиться…
Продукция и решения
Принадлежности для емкостей
В емкости для хранения дизельного топлива и смазочных материалов попадает грязь, пыль и атмосферная влага. Donaldson предлагает решения, предотвращающие попадание загрязнений всех трех типов в емкости для хранения, чтобы защитить жидкости от загрязнений и влаги.
Вы ищете специалиста по массовой фильтрации, который определит размер вашей системы?
Связаться с нами
Ресурсы
Технические данные абсорбирующего воду фильтра DBB0248 ›
Комплекты для очистки дизельного топлива ›
Осушитель воздуха для емкостей ›
Сапун T. R.A.P.™ ›
Закрыть
Закрыть
Как работает водоотделитель топливного фильтра
Знаете ли вы, что конденсат влаги в дизельном двигателе может попадать внутрь топливной системы и загрязнять топливо? В дизельном двигателе (в отличие от бензинового) нет давления паров для вытеснения воздуха. Другими словами, если топливный бак нагревается, то воздух расширяется и выталкивается наружу. Но когда бак остывает, влажный воздух всасывается обратно, и влага конденсируется на холодных стенках бака.
Это не единственный путь, которым влага может попадать в дизельное топливо. Также возможны человеческая ошибка, попадание воды при заправке и протечка.
Попадание воды в топливо может вызывать различные проблемы:
- Ржавчина: попадание воды на стальные поверхности приводит к появлению ржавчины. Небольшие хлопья ржавчины, попадающие в топливо, могут приводить к абразивному износу деталей и их поломке.
- Коррозия: вода в сочетании с кислотами, входящими в состав топлива, может вызывать коррозию черных и цветных металлов. Урон становится еще больше, если при истирании обнажаются металлические поверхности, которые легко поддаются коррозии.
- Абразивное воздействие: у воды вязкость меньше, чем у дизельного топлива, и она не смазывает движущиеся детали так эффективно, как дизельное топливо. Результатом становится повышенный износ компонентов топливной системы.
- Питтинговая коррозия: при попадании воды на разогретую металлическую поверхность на компонентах образуются коррозионные раковины.
- Рост микроорганизмов: вода способствует росту микроорганизмов, может образовываться слизь, загрязняющая топливо, и кислоты, приводящие к коррозии бака и топливной системы.
- Невозможность пуска: если в дизельное топливо попала вода, это может приводить к повреждению системы впрыска, и двигатель не сможет запуститься.
Водоотделитель топливного фильтра
Решение – водоотделитель топливного фильтра (см. схему). В нем установлен фильтр с гидрофобными свойствами, из-за которых вода не может просочиться сквозь него, и кран для слива воды. Поскольку вода плотнее топлива, она собирается в нижней части фильтра, откуда ее легко слить.
Как слить воду из водоотделителя топливного фильтра
Чтобы слить воду из водоотделителя топливного фильтра, откройте выпускной клапан, расположенный в верхней части корпуса фильтра. Если клапана нет, ослабьте самую верхнюю топливную трубку, выходящую из корпуса фильтра. Поставьте емкость под сливную пробку или кран и ослабьте пробку или откройте кран. Сливайте жидкость из фильтра, пока не польется чистое дизельное топливо. Закройте пробку или кран и затем закройте выпускной клапан.
Советы экспертов Garage Gurus
- Некоторые автомобили оснащены датчиком воды в топливном фильтре, который срабатывает при наличии значимого количества воды в топливном фильтре.
- Топливный фильтр со временем теряет эффективность. Не забывайте заменять фильтр в соответствии с инструкциями по обслуживанию вашего автомобиля.
Больше советов экспертов
Если вы хотите посмотреть, как наши специалисты проводят процедуру слива воды из водоотделителя топливного фильтра и выполняют другие задачи по обслуживанию, посетите канал Garage Gurus на YouTube.
Содержание приведено только с информационной целью. Мы не несем ответственности за любые повреждения и издержки, связанные с вашей интерпретацией данного содержания.
НазадНазад к разделу Технические статьи
Я согласен (согласна) Отправить Отправить
Солнечные водонагреватели | Министерство энергетики
Изображение
Солнечные водонагреватели, иногда называемые солнечными системами горячего водоснабжения, могут быть экономичным способом получения горячей воды для вашего дома. Их можно использовать в любом климате, а используемое ими топливо — солнечный свет — бесплатно.
Изображение
Как они работают
Солнечные водонагревательные системы включают резервуары для хранения и солнечные коллекторы. Солнечные водонагреватели бывают двух типов: активные, в которых есть циркуляционные насосы и средства управления, и пассивные, в которых их нет.
Активные солнечные водонагревательные системы
Существует два типа активных солнечных водонагревательных систем:
- Системы с прямой циркуляцией
Насосы обеспечивают подачу бытовой воды через коллекторы в дом. Они хорошо работают в климате, где редко бывают заморозки. - Системы косвенной циркуляции
Насосы обеспечивают циркуляцию незамерзающей жидкости-теплоносителя через коллекторы и теплообменник. Это нагревает воду, которая затем поступает в дом. Они популярны в климате, склонном к отрицательным температурам.
Пассивные солнечные водонагревательные системы
Пассивные солнечные водонагревательные системы обычно менее дороги, чем активные системы, но обычно они не так эффективны. Однако пассивные системы могут быть более надежными и могут прослужить дольше. Существует два основных типа пассивных систем:
- Пассивные системы со встроенным коллектором-аккумулятором
Они состоят из накопительного бака, покрытого прозрачным материалом, позволяющим солнцу нагревать воду. Затем вода из резервуара поступает в водопроводную систему. Они лучше всего работают в районах, где температура редко опускается ниже нуля. Они также хорошо работают в домохозяйствах со значительными дневными и вечерними потребностями в горячей воде. - Термосифонные системы
Вода нагревается в коллекторе на крыше, а затем течет по водопроводной системе при открытии крана горячей воды. Большинство этих систем имеют емкость 40 галлонов.
Резервуары для хранения и солнечные коллекторы
Для большинства солнечных водонагревателей требуется хорошо изолированный резервуар для хранения. Солнечные аккумулирующие баки имеют дополнительный выход и вход, соединенные с коллектором и от него. В системах с двумя баками солнечный водонагреватель предварительно нагревает воду перед тем, как она попадет в обычный водонагреватель. В системах с одним баком резервный нагреватель объединен с солнечным аккумулятором в одном баке.
В жилых помещениях используются солнечные коллекторы трех типов:
- Плоские коллекторы
Плоские остекленные коллекторы представляют собой изолированные, защищенные от атмосферных воздействий коробки, которые содержат темную поглощающую пластину под одной или несколькими стеклянными или пластиковыми (полимерными) крышками. . Неглазурованные плоские коллекторы, которые обычно используются для обогрева бассейнов за счет солнечной энергии, имеют темную абсорбирующую пластину, изготовленную из металла или полимера, без крышки или кожуха. - Встроенные коллекторно-накопительные системы
Также известные как системы ICS или пакет , они имеют один или несколько черных резервуаров или трубок в изолированной застекленной коробке. Холодная вода сначала проходит через солнечный коллектор, который предварительно нагревает воду. Затем вода поступает в обычный резервный водонагреватель, обеспечивая надежный источник горячей воды. Их следует устанавливать только в условиях мягкого морозного климата, поскольку наружные трубы могут замерзнуть в суровую холодную погоду. - Солнечные коллекторы с вакуумными трубками
Имеют параллельные ряды прозрачных стеклянных трубок. Каждая трубка содержит стеклянную внешнюю трубку и металлическую поглотительную трубку, прикрепленную к ребру. Покрытие ребра поглощает солнечную энергию, но препятствует тепловым потерям. Эти коллекторы чаще используются в коммерческих целях в США.
Солнечные водонагревательные системы почти всегда требуют резервной системы на случай пасмурных дней и периодов повышенного спроса. Обычные накопительные водонагреватели обычно обеспечивают резерв и могут уже быть частью комплекта солнечной системы. Резервная система также может быть частью солнечного коллектора, например, резервуары на крыше с термосифонными системами. Поскольку система хранения со встроенным коллектором уже хранит горячую воду в дополнение к сбору солнечного тепла, она может быть укомплектована безрезервуарным водонагревателем или водонагревателем по потребности для резервного копирования.
Выбор солнечного водонагревателя
Перед покупкой и установкой солнечной системы нагрева воды необходимо сделать следующее:
- Оценить стоимость и энергоэффективность системы солнечного нагрева воды
- Оцените солнечные ресурсы вашего участка
- Определите правильный размер системы
- Изучите местные кодексы, договоры и правила.
Также разберитесь с различными компонентами, необходимыми для систем солнечного нагрева воды, включая следующие:
- Теплообменники для систем солнечного нагрева воды
- Теплоносители для солнечных водонагревательных систем
Установка и обслуживание системы
Правильная установка солнечных водонагревателей зависит от многих факторов. Эти факторы включают солнечные ресурсы, климат, требования местных строительных норм и правил и вопросы безопасности; поэтому лучше всего, чтобы вашу систему устанавливал квалифицированный подрядчик по солнечным тепловым системам.
После установки правильное обслуживание системы обеспечит ее бесперебойную работу. Пассивные системы не требуют особого обслуживания. Для активных систем обсудите требования к обслуживанию с поставщиком системы и обратитесь к руководству пользователя системы. Сантехника и другие обычные компоненты водяного отопления требуют такого же обслуживания, как и обычные системы. Остекление может нуждаться в очистке в сухом климате, когда дождевая вода не обеспечивает естественного ополаскивания.
Регулярное техническое обслуживание простых систем может проводиться не реже, чем раз в 3–5 лет, предпочтительно подрядчиком, работающим с солнечными батареями. Системы с электрическими компонентами обычно требуют замены детали или двух через 10 лет. Узнайте больше о техническом обслуживании и ремонте систем солнечного нагрева воды.
При отборе потенциальных подрядчиков для установки и/или технического обслуживания задайте следующие вопросы:
- Имеет ли ваша компания опыт установки и обслуживания систем солнечного нагрева воды?
Выберите компанию, которая имеет опыт установки нужного вам типа системы и обслуживания выбранных вами приложений. - Сколько лет ваша компания имеет опыт установки и обслуживания систем солнечного отопления?
Чем больше опыта, тем лучше. Запросите список прошлых клиентов, которые могут предоставить рекомендации. - Имеет ли ваша компания лицензию или сертификат?
В некоторых штатах требуется действующая лицензия сантехника и/или подрядчика по строительству солнечных батарей. Свяжитесь с вашим городом и округом для получения дополнительной информации. Подтвердите лицензирование в совете по лицензированию подрядчиков вашего штата. Совет по лицензированию также может сообщить вам о любых жалобах на подрядчиков с государственной лицензией.
Повышение энергоэффективности
После правильной установки и обслуживания водонагревателя попробуйте некоторые дополнительные стратегии энергосбережения, чтобы снизить счета за нагрев воды, особенно если вам требуется резервная система. Некоторые энергосберегающие устройства и системы выгоднее устанавливать вместе с водонагревателем.
Другие варианты водонагревателей
- Обычные накопительные водонагреватели
- Водонагреватели Demand
- Водонагреватели с тепловым насосом
- Проточный змеевик и косвенные водонагреватели
Размещение вашей солнечной системы нагрева воды
Изображение
Прежде чем купить и установить солнечную систему нагрева воды, вам необходимо сначала рассмотреть характеристики вашего участка: доступную площадь крыши или участка, солнечный ресурс, затенение деревьями или зданиями, а также оптимальную ориентацию и наклон вашей солнечной системы. коллектор. Эффективность и конструкция солнечной системы нагрева воды зависят от того, сколько солнечной энергии достигает вашей строительной площадки.
Солнечные водонагревательные системы используют как прямое, так и рассеянное солнечное излучение. Даже если вы не живете в теплом и солнечном климате большую часть времени, как на юго-западе США, на вашем участке все равно может быть достаточно солнечного ресурса. Если на вашей строительной площадке есть незатененные участки, которые обычно обращены к экватору (на юг в США), это хороший кандидат на солнечную систему нагрева воды. Ваш местный поставщик или установщик солнечной системы может выполнить анализ солнечной установки.
Следует избегать затенения окружающими деревьями или другими зданиями. Невозможно полностью избежать затенения, но следует приложить все усилия, чтобы избежать затенения между 10:00 и 14:00, а также зимой, когда солнце находится в самой низкой точке южного неба (летом солнце находится почти прямо над головой и там меньше теней).
Важны тип, возраст и состояние крыши. Крыши, покрытые композитной черепицей, проще и дешевле устанавливать солнечные батареи, чем крыши, такие как деревянная черепица или черепичные крыши. Возможна повторная кровля вокруг солнечных водонагревательных коллекторов, но новые солнечные системы должны быть установлены на новых или прочных крышах, которые не нужно будет заменять в течение 25-летнего срока службы солнечной системы. Часто бывает необходимо усилить конструкцию крыши блокировкой между стропилами. Следует соблюдать осторожность при установке стоек багажника на крыше и водонепроницаемой гидроизоляции, и эту работу часто выполняет профессиональный кровельщик. Хотя крыша является естественным местом для размещения солнечных коллекторов, некоторые из них устанавливаются на грунтовые фундаменты (сваи), чтобы избежать проблем с крышей.
Как ориентация, так и наклон коллектора влияют на производительность вашей солнечной системы нагрева воды. Ваш подрядчик должен учитывать оба фактора при оценке солнечных ресурсов на вашем участке и выборе размера вашей системы.
Ориентация коллектора
Солнечные коллекторы горячей воды должны быть ориентированы географически, чтобы максимизировать количество ежедневной и сезонной солнечной энергии, которую они получают. В общем, оптимальной ориентацией солнечного коллектора в северном полушарии является истинный юг. Однако исследования показали, что, в зависимости от вашего местоположения и наклона коллектора, ваш коллектор может быть направлен до 45º к востоку или западу от истинного юга без значительного снижения его производительности.
Вы также должны учитывать такие факторы, как ориентация крыши (если вы планируете установить коллектор на крыше), местные особенности ландшафта, которые ежедневно или сезонно затеняют коллектор, и местные погодные условия (туманное утро или облачный день), поскольку эти факторы могут повлиять на оптимальную ориентацию вашего коллектора.
Наклон коллектора
В настоящее время большинство солнечных водонагревательных коллекторов монтируются плоско на крыше. Это более эстетично, чем стоечные коллекторы, торчащие из крыши под странными углами. Таким образом, большинство коллекторов имеют такой же наклон, как и крыша.
Оптимальный угол наклона вашего коллектора, обеспечивающий максимальную годовую подачу энергии с максимальной подачей весной и осенью, равен углу вашей широты. Однако, поскольку зимой нам часто требуется больше тепла (поступает более холодная вода), часто рекомендуется наклонять солнечные коллекторы для нагрева воды до более крутого угла наклона. Это отличается от солнечных систем фотоэлектрического типа, которые часто устанавливаются на плоской крыше или с малым углом наклона. Тем не менее, вы захотите принять во внимание угол крыши при выборе размера вашей системы.
- Учить больше
- Ссылки
- использованная литература
Размещение вашей солнечной системы нагрева воды
Солнечные водонагреватели
Оценка стоимости и энергоэффективности солнечного водонагревателя
Строительные нормы и правила для систем солнечного водонагрева
Жидкие теплоносители для систем солнечного водонагрева
Техническое обслуживание и ремонт системы солнечного водонагрева
- Руководство по данным солнечного излучения для плоских и концентрирующих коллекторов
- Модель проекта солнечного нагрева воды
- Солнечные карты
- Солнечные водонагреватели ENERGY STAR
- Установка системы солнечного нагрева воды
- Размещение активных солнечных коллекторов и фотоэлектрических модулей.
Добавить комментарий