Samspil sólvarma: Vernd á þermóstöðvunaraflösum gegn hærra hitastigi við geymslu í sólvarmavatnsskerfum

Sólvarmasafnara framleiða reglulega vatnshita sem myndu eyða venjulegri heimilisþrýstivél. Á skýfri sumardag getur vel hönnuð sólvarmufylking dregið hita í geymsluþokkinn upp yfir 85 °C – og undir stöðuhitaskilyrðum getur sjálfur safnarinn náð 200 °C.
Fyrir MEP-verkfræðing og settu, þýðir þetta að hver þrýstivél niður í átt til geymsluþokksins með sólvarmu verður að vera tilgreind fyrir hitastig og hitasprengingu sem venjulegar vélsmiðjuhlutir voru aldrei hönnuðir til að halda út.

Hitareyndin með sólvarmu

Lítum á raunverulega rekstursaðstæður áður en við ræðum um tilgreiningar þrýstivéla:

Hættulegasta ástandið fyrir klósum: kerfið hefur staðið í sumar-kyrrstöðu við 95 °C og þá rennur kalt vatn úr vassamgangi inn í hringinn þegar kraninn opnast. Hitaskokkurinn — 75 °C hitamismunur á undir sekúndu — getur brotið keramískar skífur, börgva plástikhluti inni í klósunum og varanlega breytt EPDM-lásunum.

Vélventilir í sólvarmaferðinni

Sólvarmavatnsskerfi krefst vélventila á þremur ólíkum staðsetningum, hver þeirra með mismunandi hitakröfum:

1. Vélventilar í safnaraferðinni

Þessir vélventilar eru hitabelastustu í kerfinu. Safnaraferðin flytur hitaflæðisefni (venjulega blöndu af glykól og vatni) milli safnaranna á þaki og hitafyrirvörpunar í geymsluvatntönnunni. Vélventilarnir í þessari ferð – aðskilnaðarventilar, bakvörpuventilar og loftloftunarventilar – verða að standa upp við:
• Hitastigsráð: –30 °C til 200 °C (til að standa undir stöðuhita)
• Flæðisefni: Blanda af propylenglykól og vatni, sem er meira áhrifamikil en vatn á þéttunarmyndun
• Þrýstingur: Ýtridur frá skemmtunarfæri plús staðgildi frá hæð safnaranna
Fyrir aðskilnað safnhringsins, tilgreinið fulla opnun kúlurafara með PTFE-sæti og grafitstofustökk. Venjulegir messingarkúlurafarar með PTFE-sæti eru metnir fyrir hitastig upp í ca. 180 °C, sem dregur inn venjulega rekstur en ekki mjög hátt hitastöðu. Fyrir uppsetningar í svæðum með mikilli sólkerfi (Miðjausturland, Suður-Evrópa, Ástralía) er gott að íhuga rústfritt steinolíus 316 kúlurafara fyrir safnhringinn.

2. Vélbúðarhálsvalvur (hitamælingar)

Hver sólvarma-vélbúð þarf hita- og þrýstismála (T&P) valvu sem er metin fyrir hámarksreksturskilmengi vélbúðarinnar. EN 12897 krefst:
• Settpunkt hitamælingar: 95–99 °C (undir sjóðupunkti við loftþrýsting)
• Útflæðisgeta: Samstillt við hámarksorðuða orkufrá söluhópnum
• Útflæðisreikistöng: Af málm, með samfelldan fallveg að öruggu og sýnilegu útflæðispunkti
T&V-ventill sem lekkur við 85 °C er ranglega skilgreind. Útflæðishleðslan verður að vera hærri en hæsta venjulega reksturshitastig (venjulega 85 °C í sumarhægri) en lægra en hitapunktur vatns. Setgildi á 95 °C með ±3 °C leyfisbil er staðall fyrir sólvarma.

3. Hitareglu-blandunaraðilar á dreifingarsíðunni (TMV)

Hér verður verkfræðin áhugaverð. TMV á hitaða vatnsdreifingarsíðunni í sólvarmaskeri hefur tvo verkefni:
1. Blanda hitaða vati sem geymt er (65–95 °C) niður í örugga afhendingarhitastig (38–46 °C)
2. Vernda sig gegn varmi innkomandi vatns sem myndi eyða venjulegum TMV-kassettum ef það væri lengi í háum hitastigi

Skilgreining TMV fyrir sólvarmubyrjun

Venjuleg TMV2-ventill er prófuð fyrir samfellda innkomandi hitavatn upp í 85 °C. Í sólvarmageymslu getur hiti innkomandi vatns í TMV verið 90–95 °C í klukkutíma eða lengur á sumrin. Að velja ventill sem ekki er skilgreindur fyrir slíkt hitastig leiðir til:
• Hitasvæði útþrepunar: Vaxfyllta þermóstöðugt fangin missa viðkvæmni eftir langvarandi útsetningu yfir hámarksákvörðunum sinnar hönnunar
• Þéttunarskemmdir: EPDM-hringlaga þéttanir og hreimur stífna og sprunga
• Fjöruþvagun: Endurhleypifjórán sem loka heita innrásinni missir spennu, sem veldur hitabreytingum
Athugunarlisti á tilgreiningum fyrir sólarvirknan hitastýrsluventil:

Xindong framleiðir TMV2- og TMV3-certifíkuða hitastigsmixunarmyndir með háhitukartridjum fyrir sólarhitaskyni. Verkfræðilíkinn okkar getur veitt hitaminnkunarferla og efniathugasemdir fyrir kröfur um sólarhitun, og styður MEP-ráðgjafana með tæknilegum innsendingarpakka fyrir endurnýjanleg orkuprójekt.

Forystu-kælingarstefnan

Fyrir kerfi þar sem hitastig í geymsluburðum fer reglulega yfir samfelldan hitastigsgráðustig TMV, er sterkasta lausnin forystu-kælivarmaskipti milli geymsluburðs og TMV. Litla plátuvörmuskipti á köldu vatnsaðgangi kæla hitaða vatnið áður en það nær innri opnun TMV:
• Köld vassveita við ca. 15 °C fer í gegnum eina hlið plátuskiptisins
• Hitað vatn úr sólvarmaburðinum við 90 °C fer í gegnum hina hliðina
• Innri opnun hitaða hlutar TMV fær vatn við forystu-kælt hitastig ca. 70 °C
• Kaldvatið sem notað var til forystu-kælingar er nú fyrirhituð til ca. 35 °C, sem minnkar blandaþyngd TMV
Þessi skipulagning lengir þjónustutíma TMV miklu, minnkar hættu á brennunum með því að minnka blanda-sviðið sem TMV verður að taka á móti, og endurnýtur ónotuða varmi í kaldan aðgang – lítil orkubónus.

Uppsetning sólvarmakerfis

Að setja í rekstur sólvarmaskeri krefst sama TMV-prófunaraðferðar og venjulegt kerfi (sjá fylgigrein okkar um BS 7949-setningu í rekstur), með eftirfarandi viðbótum:
1. Prófa við hámarksvarmastöðu geymslunnar: Keyra bakup-hitunaraðilann (ef slíkur er settur upp) til að heita geymsluborðinu upp í hámarkshannaða hitastöðu þess og framkvæma síðan fulla TMV-setningu í rekstur. TMV sem fer í gegnum prófun við 65 °C getur misheppnast við 85 °C.
2. Staðfesta útgangshitastig- og yfirþrýstisvörpun (T&P): Lyfta handvirkt upp prófunarröðunni á T&P-vörpuninni og staðfesta frjálsan útgang. Gera þetta þegar kerfið er kalt – aldrei reyna að lyfta T&P-vörpun á heitu, yfirþrýstum borði.
3. Hæða stöðunarskilyrði (stagnation simulation): Við setningu í rekstur á sumrinu skal afturkoma safnaraferðina og fylgjast með hitastigi safnarans og geymsluborðsins í 30 mínútur. Staðfesta að yfirhitavarnakerfið virkið áður en einhver vörpun náði hámarkslokaðu hitastigi sínu.
4. Skjalafæra lesningar sérstaklega fyrir sólkerfi: Að auki við staðlaðar TMV uppsetningargögn skráðu hitastig þegar sólvarmarinn er í stöðu, hámarks hitastig í hitasafnunartönnunni, glykólþéttleika og einkunn og stillingu á hita- og ýtrisvörn (T&P).

Bygging fyrir langan tíma

Sólhitun er 25 ára fjármögnun. Sólvörmarnir á þaknu geta haldið sig í það langan tíma með lítilli viðhaldsþörf, en klósum í hitaverkstofunni verður skipt út að minnsta kosti einu sinni – nema þeim sé rétt skilgreint frá upphafi. Aukakostnaður vegna uppgráðunar frá venjulegri TMV að háhitastigssólu-TMV er ómerkilegur miðað við kostnað vegna skiptis á kassanum, vinnu kostnað vegna kallana og áhrif á notendur yfir líftíma kerfisins.

Zhejiang Xindong Sanitary Ware Co., Ltd. hefur framleidd vélstýrðar opnunaraðilar fyrir heimsviðið í skipulagssjóðum síðan árið 1999. Með yfir 65 skýrslur um uppfinningu, samþykkt af WRAS/CE/ACS/NSF og mánaðarlega framleiðslugetu sem er hærri en 200.000 sett, framleiðum við þermískt stýrða blöndunaraðila, hitastigsmálaðila og aðilar til að skilja frá. Þessir aðilar eru hönnuðir fyrir hitakröfur endurnýjanlegrar orkukerfis. Tæknisveitin okkar styður MEP-hönnuða með efnaheimildum, skjölum um hitastig og kerfisspecifíkum aðilaskýrslum.
Samspil sólvarma er ekki smáviðfang — það er leiðin sem við erum að fara í fyrir viðskiptaíbúðarskipulagssjóðum. Að velja aðila sem geta uppfyllt hitakröfur er það hljóðlausa verkfræðiákvörðun sem verndar kerfinu í tíu ár.

Fyrir aðilaskýrslur og stuðning við hitamikla notkun, hafðu samband við Xindong í [ www.cn-xindong.com ](https://www.cn-xindong.com).