In Klimazonen, in denen es selten zu einem Einfrieren kommt, wird die Umwälzpumpe durch eine Reduzierung der Differenzregelung eingeschaltet, wenn die Einlasstemperatur des Kollektors sich auf 4,4 ° C (40 ° F) dreht. Die Philosophie hinter diesem Design ist, dass die Kosten für die Beheizung von niedrigen Kosten Ihre Kollektoren mit heißem Wasser aus dem Tank belasten, wenn dies nur gelegentlich erforderlich ist.
Diese Systeme wurden oft im Sonnengürtel eingesetzt und nur dort, wo das Einfrieren eine seltene Gelegenheit ist. In geschlossenen Anlagen ist die Anfälligkeit für Einfrieren infolge von Stromausfällen, Ausfall des Sensors oder Controllers oder beschädigter Sensorkabel nicht mehr sehr häufig.
Draindown System (nicht empfohlen)
Ein Drain-Down-System ist ein System mit offenem Kreislauf, in dem die Kollektoren mit Wasser unter Hausdruck gefüllt werden, wenn keine Frostgefahr besteht. Sobald das System gefüllt ist, bewegt sich ein Differentialregler, der ein Pumpenwasser durch die Kollektoren aus dem Tank bewegt.
Ein Ablassventil, das in den 1970er Jahren nur für diese Systeme erfunden wurde, bietet Frostschutzfunktion. Wenn die Kollektorstrom-Einlasstemperatur auf 4,4 ° C (40 ° F) das Ablassventil isoliert, wird der Kollektor durch den Steuereinlass und -auslass des Tanks aktiviert. Gleichzeitig öffnet es ein Ventil, das Wasser im Sammler ablassen kann. Ein Vakuumschalter ist immer an der Spitze von Kollektoren installiert, Kollektoren an der Oberseite geben die Luft ab, sodass Wasser aus dem Boden abfließen kann. Direkt neben den Vakuum-Leistungsschaltern finden Sie eine automatische Belüftung, so dass die Luft entweichen kann, wenn sich das System wieder füllt.
Entwässerungssysteme haben die meisten Probleme aller Schutzsysteme. Sie sind anfällig für gefrorene Vakuumbrecher und Entlüftungsöffnungen, Sensoren oder Leitungen, fehlende geeignete Rohrabflussrinne und Fehler mit dem Ablassventil. Diese Art von System ist selten neu installiert und wird nicht empfohlen. Viele waren Drainback- oder Regulierungs-Frostschutzsysteme.
Frostschutz-Wärmetauscher im geschlossenen Kreislauf
Geschlossene Frostschutzsysteme bieten den zuverlässigsten Schutz vor Einfrieren. Diese Systeme zirkulieren eine Frostschutzlösung durch die Kollektoren und einen Wärmetauscher. Propylenglykol ist die häufigste Frostschutzlösung. Propylenglykol ist im Gegensatz zu Ethylenglykol (im Autokühler verwendet) nicht toxisch.
Die Frostschutzsysteme mit geschlossenem Regelkreis haben typischerweise die meisten. Hier finden Sie einen Konservator, damit sich das Frostschutzmittel bei Temperaturwechsel ausdehnen und schrumpfen lässt. Hier finden Sie ein Überdruckventil gegen Hochdruck im geschlossenen Regelkreis; Ein federbelastetes Rückschlagventil zum Rückfluss in den geschlossenen Regelkreis nachts, um zu verhindern, dass die Kollektoren die Wärme des Warmwasserbereiters, eine Belüftung und / oder einen Luftabscheider nicht abführen, um die Luft aus dem geschlossenen Raum zu entfernen -Schleifensystem (Luft ist Ihr Feind, es kann Flüssigkeit durch das System blockieren) und ein Manometer kann Ihnen sagen, ob Ihr System noch geladen ist. Ein paar Temperaturen sind eine gute Idee in einem System kann Ihnen sagen, wie gut das System ist.
Es gibt auch eine Montage der Beschläge. Zwei Boilerabläufe mit einem Absperrventil dazwischen ermöglichen das Aufladen des Systems mit Ihrer Ladepumpe. Sobald Sie bereit sind, den geschlossenen Kreislauf mit Frostschutzmittel aufzuladen, wird eine Ladepumpe verwendet, die Flüssigkeit im Kreislauf und die Emissionen der gesamten Luft im Prozess.
Solche geschlossenen Systeme sind durchaus üblich, für die solare Warmwasserbereitung, Fußbodenheizung oder hydraulische Fußleistenheizung. Trotz der vielen zusätzlichen Teile und Zubehörteile haben sie ein hohes Maß an Zuverlässigkeit und werden von Heizungsfachleuten gut verstanden.
Es ist ein Nachteil des Closed-Loop-Frostschutz-System-Design. Sobald eine solare Warmwasserbereitung vorliegt, muss das System im Umlauf sein. Um die Wärme zu senken, können die Temperaturen so hoch wie 400 klettern ° F (204 ° C) sein.
Diese hohen Stagnation Temperaturen, wie sie genannt werden, können zu Problemen mit Lufteinschlüssen und Abbau von Glykol-Frostschutzmittel-Lösungen führen. Lufteinschlüsse bilden, da hohe Temperaturen gelösten Gase aus der Lösung aus anzutreiben. Systeme mit Propylenglykol als Frostschutzmittel können verwendet werden, um die Lebensdauer von Glykols zu verlängern. Andernfalls kann das Glykol brechen, war zu einer schlammigen Ablagerung. Silicium und Kohlenwasserstoffölen verwendet werden,
Drainback: Eine einfachere geschlossene Schleife
Obwohl das Drain-Down-System dem Namen nach ähnlich ist, ist das Drainback-System ganz anders und dennoch viel zuverlässiger. Es bietet einige Vorteile gegenüber dem geschlossenen Anlassen. Systeme können Rücklaufwasser als Wärmeträgerflüssigkeiten verwenden, da Kollektoren leer sind, wenn sie nicht in Betrieb sind. Frost bietet einen zusätzlichen Schutz vor unzureichender Drainage sowie Controller- oder Sensorfehler.
Eine Pumpe mit einer Differentialsteuerung wird betrieben, wenn der Kollektorausgang um mindestens 11 ° C wärmer ist als der Tankauslass. Wasser oder eine Frostschutzlösung wird aus einem kleinen Vorratstank gehoben und zirkuliert durch die Kollektoren und zurück zum Tank. Wärme an das Wasser durch einen Wärmetauscher, der in den Speicher geleitet wird. Die Zirkulationsschleife durch die Kollektoren ist eine geschlossene Schleife. Die Wasser- oder Frostschutzlösung wird zum Zeitpunkt der Installation installiert und bietet keine wiederkehrende Sauerstoffzufuhr.
Ein Drainback-System erfordert eine größere Pumpe als alle anderen hier beschriebenen Systeme. Es muss ausreichend Kapazität vorhanden sein, um die Flüssigkeit an den höchsten Punkt des Systems zu bringen. Wenn keine Wärme gesammelt wird, schaltet sich die Pumpe aus und die gesamte Flüssigkeit fließt zurück in den Vorratsbehälter. Die Sammler sind leer. Sie können nicht einfrieren und Frostschutzmittel nicht überhitzen. Als Eigenheimbesitzer braucht auch keine spezielle Ladungspumpe. Wenn Sie zum Zeitpunkt des Frostschutzmittels wechseln, können Sie einfach die Behälterdeckel leeren und füllen.
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