Isı Borusu Bölünmüş Güneş Enerjili Su Isıtıcı Sistemi

Kısa Tanım

Isı Borulu Bölünmüş Güneş Enerjili Su Isıtıcı Sistemi, ısı borulu vakumlu tüpler kullanarak güneş ısı enerjisini yakalar ve bir sirkülasyon döngüsü aracılığıyla ayrı bir su deposuna aktarır. Ticari, endüstriyel ve kurumsal uygulamalar için yüksek verimlilik ve modüler ölçeklenebilirlikle istikrarlı sıcak su sağlar.

Isı Borulu Bölünmüş Güneş Enerjili Su Isıtıcı Sisteminin Teknik Özellikleri

Isı Borulu Bölünmüş Güneş Enerjili Su Isıtıcı Sistemi, vakumlu borulu kollektörleri, bakır ısı borularını, güneş kollektörünü, pompa istasyonunu, kontrol cihazını ve yalıtımlı depolama tankını entegre eder. Temel performans ölçütleri arasında termal verimlilik, ısı kayıp katsayısı, durgunluk sıcaklığı, günlük çıkış gücü ve basınç değeri bulunur.

Tipik Teknik Parametreler

• Kollektör Tipi: Bakır ısı borulu borosilikat 3.3 vakumlu tüpler
• Boru Boyutları: 58×1800 mm veya 47×1500 mm
• Isı Borusu Malzemesi: Oksijensiz bakır, damıtılmış ortam
• Manifold Kabuğu: Poliüretan izolasyonlu alüminyum veya SUS304
• Günlük Verim: İklime bağlı olarak 60–140 L/m²
• Çalışma Basıncı: Bölünmüş basınçlı sistemler için 0,6–0,8 MPa
• Tank Hacmi: 200–5000 L (endüstriyel yük için özelleştirilebilir)
• Kontrolör: Donma önleyici mantığına sahip diferansiyel sıcaklık kontrolörü
• Pompa İstasyonu: Debimetreli yüksek sıcaklık sirkülasyon pompası

Sistem Yapısı ve Üretim Süreci

Isı Borulu Bölmeli Güneş Enerjili Su Isıtıcı Sistemi, dayanıklılık, modüler genişleme ve istikrarlı termal performans için tasarlanmıştır. Üretim süreci, uzun vadeli güvenilirlik için sıkı termal mühendislik standartlarını takip eder.

Sistem Yapısı

• Vakumlu Tüp Kollektör: Seçici kaplamalı çift katmanlı cam tüpler
• Isı Borusu Çekirdeği: Hızlı başlatma ve yüksek ısı transferi sağlayan faz değişim ortamı
• Başlık Manifoldu: Isıyı ısı değiştiriciye aktaran bakır boru hattı
• Sirkülasyon Döngüsü: Pompa istasyonu + kontrolör + akış vanaları
• Depolama Tankı: Kalınlaştırılmış poliüretan izolasyon + iç çelik astar
• Montaj Çerçevesi: 25–45° eğim açılı alüminyum veya galvanizli çelik

Üretim İş Akışı

1. Borosilikat camı seçin ve ALN/ALN-SS seçici katmanlarla kaplayın.
2. Vakum doldurma ve sızdırmazlık yöntemiyle bakır ısı boruları üretin.
3. Isı borularını tüplere monte edin ve termal şok testi yapın (-30°C ila 200°C).
4. Bakır manifold boru hatlarına TIG kaynağı uygulayın.
5. Kollektör modülünü tamamlamak için kollektörü, çerçeveyi ve manifoldu entegre edin.
6. SUS304 astar + poliüretan köpük kullanarak yalıtımlı basınç tankı oluşturun.
7. Kontrol ünitesini, pompa istasyonunu ve emniyet vanalarını monte edin.
8. Tam sistem basınç testleri ve optik verimlilik testleri gerçekleştirin.

Pazar Trendleri ve Endüstri Verileri

IEA ve Solar Heat Worldwide'a göre, küresel güneş enerjisi termal kapasitesi 540 GWth'yi aşarken, artan endüstriyel ve ticari sıcak su talebi nedeniyle ısı borulu bölmeli sistemler yıllık %6-8 oranında büyümüştür. Bu yaklaşımın en yoğun olduğu alanlar oteller, tarım işleme tesisleri, gıda fabrikaları, hastaneler ve konut kompleksleridir.

Ana itici güçler arasında enerji maliyetinin düşürülmesi, karbonsuzlaştırma hedefleri ve Asya, AB ve Afrika genelindeki sübvansiyon programları yer alıyor.

Sektör Karşılaştırma Tablosu

Ağrı Noktaları ve Çözümleri

Sorun 1: Bulutlu Koşullarda Kararsız Sıcak Su Çıkışı

Çözüm:Otomatik yedekleme için yardımcı ısıtmayı (ısı pompası veya elektrikli ısıtıcı) kontrolör mantığıyla entegre edin.

Sorun Noktası 2: Büyük Ticari Yükler için Zor Sistem Boyutlandırması

Çözüm:Toplayıcı alanını ve depolama hacmini belirlemek için mühendislik hesaplamasını kullanın (aşağıdaki örneğe bakın).

Sorun Noktası 3: Geleneksel Sistemlerin Yüksek Bakım Maliyeti

Çözüm:Isı borulu bölme sistemleri minimum bakım gerektirir; boru değişimi sadece 8-12 yılda bir yapılır.

Mühendislik Hesaplama Örneği

Günlük sıcak su için gerekli kollektör alanı A (Q (litre) ΔT sıcaklık artışı ile:

A = (Q × 4,186 × ΔT) ÷ (η × H)

Nerede:
• η = termal verimlilik (ısı borusu kollektörleri için 0,55–0,65)
• H = ortalama günlük güneş radyasyonu (kWh/m²) kJ'ye dönüştürülür

Adım Adım Kurulum İş Akışı (Son Derece Pratik)

1. Yük profilini ve pik saat tüketimini belirleyin.
2. Mühendislik formülünü kullanarak kollektör alanını hesaplayın.
3. Uygun tank hacmini ve basınç derecesini seçin.
4. Montaj çerçevesini gerekli eğim ve yönlendirmeyle takın.
5. Kollektörleri takın ve ısı borularını manifolda bağlayın.
6. Sirkülasyon devresini ve pompa istasyonunu bağlayın.
7. Kontrolör yapılandırmasını ve emniyet valfi testini çalıştırın.
8. Sistem yıkama, hava temizleme ve termal performans testlerini gerçekleştirin.

Toptancılar ve EPC Yüklenicileri için Seçim Rehberi

1. Isı borusu malzemesini değerlendirin: Oksijensiz bakır, hızlı termal tepkiyi garanti eder.
2. Kollektör yalıtımını seçin: Poliüretan ≥ 45 mm enerji tutulumunu artırır.
3. Manifold kaynak kalitesini doğrulayın: TIG kaynağı sızıntı riskini azaltır.
4. Kontrolör fonksiyonlarını onaylayın: donma önleme, yedek ısıtıcı kontrolü ve tatil modu.
5. Yerel güneş ışınımını göz önünde bulundurun: Kolektör boyutunu bölgesel iklim verileriyle eşleştirin.
6. Basınç derecesini kontrol edin: Ticari binalar için minimum 0,6 MPa.
7. Tank astarını inceleyin: SUS304 veya ≥ 0,5 mm kalınlığında emaye.

Risk Uyarıları ve Azaltma Planları

Risk: Yanlış toplayıcı yönlendirmesi → zayıf performans.
Çözüm: Gerçek güneyin (güney yarımkürede kuzey) ±15°'si içinde hizalayın.

Risk: Düşük tüketim dönemlerinde aşırı ısınma.
Çözüm: Isı dağıtma modunu + yedek sirkülasyon pompasını kullanın.

Risk: Düşük kaliteli cam tüplerin termal şok altında bozulması.
Çözüm: Üreticiden -30~200°C termal şok raporu talep edin.

Gerçek Uygulama Senaryosu

200 odalı bir otel, 3000 litrelik bir tankla birleştirilmiş 120 borulu Isı Borulu Bölmeli Güneş Enerjili Su Isıtıcı Sistemini benimsedi. Enerji faturaları %62 düştü ve 24 saat kesintisiz sıcak su temini sağlandı. Kollektör çalışma süresi %99'u aştı ve 2,7 yıl içinde geri ödeme sağlandı.

SSS 

1. Isı Borulu Bölmeli Güneş Enerjili Su Isıtma Sistemi ne kadar dayanır?

Genellikle 15-20 yıl, iklim koşullarına bağlı olarak tüpler 8-12 yılda bir değiştirilir.

2. Sistem soğuk iklimlere uygun mudur?

Evet. Isı boruları düşük sıcaklıklarda hızla çalışmaya başladığından, don yaşanan bölgeler için idealdir.

3. Mevcut kazanlarla çalışabilir mi?

Evet. Bölünmüş konfigürasyon, gaz kazanları, ısı pompaları veya elektrikli ısıtıcılarla kolayca entegre olur.

4. Ne kadar bakım gerekiyor?

Sadece periyodik yıkama ve ara sıra tüp değişimi.

5. Isı borulu ve U borulu kollektörler arasındaki fark nedir?

Isı boruları daha hızlı başlatma, daha yüksek verimlilik ve daha kolay boru değişimi imkanı sunar.

6. Ticari bir kompleks için tankın boyutu nasıl belirlenir?

Genel kural: ΔT = 35–45°C'de günlük sıcak su ihtiyacının 1,2–1,5 katı.

7. Bulutlu günlerde işe yarar mı?

Evet, yardımcı ısıtma ile birlikte.

8. Isı borulu sistemler yüksek basınç için güvenli midir?

Evet. Bölünmüş basınç tankları, çok katlı binalar için 0,6–0,8 MPa'yı destekler.

9. Toptancılar hangi sertifikaları talep etmelidir?

ISO 9806, Solar Keymark, CE ve IEA SHC standartlarına dayalı performans testleri.

10. Kontrol cihazı donmayı nasıl önler?

Programlanan eşik değerlerinin altına düştüğünde zorunlu sirkülasyonu devreye sokar.

Ticari CTA (Toptancılar, EPC, Hükümet Projeleri)

Büyük ölçekli ticari veya kamu projeleri için yüksek verimli Isı Borulu Bölmeli Güneş Enerjili Su Isıtıcı Sistemleri mi arıyorsunuz? Mühendislik sınıfı kollektörler, projeye hazır tanklar, pompa istasyonları ve sıkı kalite kontrolleriyle OEM üretimi sağlıyoruz. Sistem boyutlandırma, fiyat teklifi ve anahtar teslim proje desteği için mühendislik ekibimizle iletişime geçin.

Yazar

Güneş enerjisi sistemleri tasarımı, endüstriyel sıcak su mühendisliği ve uluslararası proje danışmanlığı alanında 12+ yıllık deneyime sahip bir Yenilenebilir Enerji Teknik Mühendisi tarafından yazılmıştır. Veriler IEA ve Solar Heat Worldwide'dan alınmıştır.

Aksesuarlar ve bağlantı parçaları:

Onur ve Nitelikler: