Тепловые солнечные коллекторы представляют собой простейшие теплопреобразовательные устройства, способные передавать чистую солнечную энергию к конечному потребителю в обработанном виде (в качестве разогретого теплоносителя). Причем, невзирая на простоту конструкции, эффективность их использования напрямую зависит от правильности проведения проектных, расчетных и монтажных операций. Ввиду чего исполнителем работ должны быть приняты во внимание данные о потребностях объекта в тепловых ресурсах и учтены индивидуальные особенности строения (географическое положение, функциональное предназначение и т.п.).
К основным монтажным характеристикам теплопреобразователя относят угол его наклона относительно горизонта (может иметь значение от 30 до 45 в зависимости от климатических особенностей региона и времени года) и ориентация устройства по сторонам света (более ощутимый эффект наблюдается при установке панелей в южном направлении). Причем помимо указанных характеристик следует принимать во внимание угол наклона самой кровли, а также ее механическую устойчивость для удержания панелей в заданном положении.
В настоящее время монтаж солнечных коллекторов может реализовываться различными методами, причем к основным из них можно отнести:
- Наклонную установку (на скатной крыше);
- Горизонтальную установку (на плоской крыше);
- Свободную установку (на фасадах, придомовых участках, в прибрежных зонах) с применением специфических опорных конструкций.
Однако, невзирая на то, какому бы методу монтажа ни было бы отдано предпочтение, при инсталляции климатического оборудования указанного типа желательно придерживаться ряда важных рекомендаций:
- Выбирать такое расположение коллектора, при котором его отводящие патрубки имели бы вертикальное расположение (исключая тем самым создание заторов для теплоносителя).
- Дабы не допустить деформацию солнечного коллектора, вызванную перегревом его составных элементов, разрабатывать гидравлическую схему таким образом, чтобы перемещение теплоносителя осуществлялось снизу вверх (что не позволяет панелям работать без теплоносителя). Вдобавок, для этих же целей при выполнении монтажных операций желательно обеспечивать укрытие нагревательных поверхностей светонепроницаемым материалом.
- Учитывать температурное расширение материалов и не допускать установку гелиосистем в один ряд без использования специальных компенсаторов. А с целью недопущения взаимного затенения коллекторов производить их установку с минимальным удалением друг от друга на расстояние равное 170% от высоты приборов.
- При эксплуатации солнечного коллектора в режиме естественной циркуляции, производить укладку трубопроводов с наклоном 0.01° по ходу транспортировки теплоносителя. Для работы установки в принудительном режиме (с циркуляционным насосом) такой уклон должен составлять 0.002°, но не более 10 мм на всю гидравлическую систему.
- Для проведения регламентных работ, в нижней точке системы должна предусматриваться установка запорно-регулирующих элементов для слива или закачки теплоносителя. Тогда как верхняя точка установки должна снабжаться специальными клапанами для удаления воздушного состава.
- Все магистрали системы, контактирующие с окружающей средой, должны оборудоваться тепловой изоляцией, устойчивой к воздействию внешних агрессивных воздействий.
- Коммутация тепловых приборов по электрической схеме должна предусматривать наличие специальных средств защиты и автоматики, для защиты оборудования и потребителя от поражения электрическим током.
Монтаж солнечных коллекторов, выполненный на основании перечисленных рекомендаций, позволит эксплуатировать приборы на протяжении длительного времени без каких-либо осложнений.