Povieme, ako vytvoriť solárny kolektor na vykurovanie vlastnými rukami.
Všetky druhy solárnych kolektorov sú vyvinuté s použitím najnovších technológií a moderných materiálov. Vďaka týmto zariadeniam je konverzia slnečnej energie. Prijatá energia môže ohrievať vodu, teplo, skleníky a skleníky.
Zariadenia je možné posilniť na stenách, strechách súkromného domu, skleníku. Pri veľkých miestnostiach sa odporúča zakúpiť továrenské zariadenia. Teraz sa heliosystémy neustále zlepšujú. Preto sú solárne panely silne dodávané v cene, ktoré priťahujú pozornosť spotrebiteľov. Náklady na výrobné zariadenia sú takmer ekvivalentné finančným nákladom vynaloženým na ich výrobu. Zvýšenie cien nastáva len z dôvodu finančného podvádzania predajcov. Náklady na zberateľ sú úmerné peňažným nákladom, ktoré budú potrebné na inštaláciu klasického vykurovacieho systému.
K dnešnému dňu sa výroba takýchto zariadení zvyšuje popularitou. Stojí za zmienku, že účinnosť domáceho zariadenia v jeho kvalite je oveľa nižšia ako továrenské zariadenia. Ale na vykurovanie malej miestnosti, súkromného domu alebo poľnohospodárskej budovy, vyrobenej vlastnými rukami, môžete ľahko a rýchlo.
Úvodné video o zariadení ohrievača vody
Princíp činnosti
Ale princíp ohrev vody je totožný - všetky zariadenia fungujú podľa jedného vyvinutého systému. Za dobrého počasia začnú slnečné lúče ohrievať chladivo. Prechádza cez tenké ladné rúrky a dostáva do nádrže tekutinou. Nosič tepla a rúrky sú umiestnené na celom vnútornom povrchu nádrže. Kvôli tomuto princípu sa kvapalina v zariadení zahrieva. Neskôr môže byť ohrievaná voda použitá pre domáce potreby. Preto je možné ohrievať miestnosť, používať vyhrievanú kvapalinu pre sprchové kabíny ako horúcu vodu.
Teplota vody môže byť monitorovaná rozvinutými snímačmi. Ak dôjde k prílišnému ochladeniu kvapaliny pod vopred stanovenú úroveň, potom sa automaticky zapne špeciálny záložný ohrievač. Solárny kolektor je možné pripojiť k elektrickému alebo plynovému kotlu.
Predstavuje sa pracovná schéma vhodná pre všetky solárne ohrievače vody. Takéto zariadenie je ideálne na vykurovanie malého súkromného domu. K dnešnému dňu bolo vyvinutých niekoľko zariadení: ploché, vákuové a vzduchové svietidlá. Princíp fungovania takýchto zariadení je veľmi podobný. Tepelný nosič je vyhrievaný zo slnečných lúčov s ďalším návratom energie. Existuje však veľa rozdielov v práci.
Video o rôznych typoch alternatívnych zdrojov vykurovania
Plochý kolektor
Zahrievanie chladiacej kvapaliny v takomto zariadení nastáva v dôsledku absorbéra dosky. Je to plochá doska z kovu pohlcujúceho teplo. Horný povrch dosky v tmavom odtieni špeciálne vyvinutý náter. Na spodku zariadenia je zvarená hadovitá trubica.
S pomocou cirkulácie kvapaliny.
Tmavá selektívna farba pokrývajúca horný povrch dosky absorbuje silné slnečné svetlo. Odraz slnka je minimalizovaný. Absorbovaná energia ohrieva chladiacu kvapalinu pod absorbérom. Aby ste minimalizovali tepelné straty - môžete použiť izolaciu tela s tvrdým sklom. Taký materiál obsahuje minimálne množstvo oxidov železa. Sklo je upevnené nad absorbérom. Zariadenie slúži ako horný kryt schránky. Tvrdené sklo vytvára aj "skleníkový efekt" vo forme izolačného skleníka. Tým sa výrazne zvýši zahrievanie absorbéra, čím sa zvýši teplota chladiacej kvapaliny. Takéto zariadenie je ideálne na vykurovanie súkromného domu. Zariadenie je tiež inštalované v skleníkoch, sprchách, záhradných skleníkoch a skleníkoch.
Vákuový zberač
V porovnaní s plochým zariadením má vákuový kolektor iný dizajn. Hlavnými pracovnými prvkami sa považujú evakuované rúry a chladiace médium. Vďaka vysoko selektívnemu potiahnutiu sklenený povrch zariadenia absorbuje veľké množstvo slnka. Solárna energia začne rýchlo zahrievať vnútornú chladiacu kvapalinu. Eliminácia tepelných strát nastáva pri použití vákuovej medzivrstvy. Akumulované teplo prechádza cez kolektor tepla a prechádza do samotného zariadenia.
Výsledná energia sa môže použiť na ohrev tekutiny v zásobníku.
Ak zoberieme do úvahy prácu ako celok, vákuový kolektor má najvyšší výkon v porovnaní s plochým zariadením. Jednotka môže byť inštalovaná na streche súkromného domu, v skleníkoch, skleníkoch, skleníkoch, letných sprchách.
Zberač vzduchu
Zberač vzduchu je jedným z najúspešnejších riešení. Ale solárne batérie typu vzduch sú veľmi zriedkavé. Takéto zariadenia nie sú vhodné na domáce vykurovanie alebo horúcu vodu. Používajú sa na klimatizáciu. Chladiaca kvapalina je kyslík, ktorý je ohrievaný solárnou energiou. Solárne články tohto typu sú označené rebrovaným oceľovým panelom maľovaným v tmavom odtieni. Princípom fungovania tohto prístroja je prirodzené alebo automatické dodávanie kyslíka do súkromných domov. Kyslík je ohrievaný slnečným žiarením pod panelom a vytvára klimatizáciu.
Povolenie na inštaláciu zberača vzduchu môže byť v súkromných domoch, v obchodných priestoroch.
Plúži solárne systémy
- Zníženie spotreby elektrickej energie minimálne o 2-3 krát;
- Kvôli ťažkému vyčerpaniu prírodných zdrojov sa samozrejmá agregáty môžu stať nenahraditeľnými zdrojmi vykurovania;
- Vo vzdušnom prístroji, na poskytnutie špecifických špecifických aromatických vlastností, je možné pridávať ďalšie látky. Nemrznúca zmes sa pridáva do vody plochého a vákuového kolektora. Pomáhajú udržiavať kvapalinu z mrazu pri nízkych atmosférických teplotách;
Video o technickom zariadení a skúšobnom prístroji
Nevýhody solárnych systémov
- Nedávne uvedenie do prevádzky zariadenia;
- Nemožnosť inštalácie jednotiek v niektorých regiónoch kvôli časovému pásmu, dĺžke dňa, umiestneniu terénu, poveternostným podmienkam;
- Vo väčšine prípadov je zariadenie vyrobené ručne, odporúča sa používať len ako dodatočný zdroj energie. Používanie solárnych panelov na plnú výrobu tepla je nepraktické;
Schéma zapojenia solárneho zariadenia:
Čo je potrebné?
Ak chcete vytvoriť vzdušnú, plochú alebo vákuovú jednotku s vlastnými rukami, budete potrebovať:
- Snímače teploty v zariadení a pamäťovom zariadení;
- Adaptéry na pripojenie systému k prívodu studenej vody;
- Odtok pre horúcu vodu;
- Špeciálne snímače teploty na ohrev tekutiny;
- Expanzná nádrž;
- Cirkulačné čerpadlo;
- Ovládanie solárnym systémom
Pokyny pre montáž
Najprv je potrebné určiť rozmery budúceho zariadenia. Preto sa odporúča starostlivo vykonať presný výpočet oblasti, na ktorej bude zariadenie umiestnené. Dôležitým faktorom pri výpočte je stanovenie intenzity slnečného žiarenia. V najchladnejších regiónoch slnečnej energie je oslabená, v južných oblastiach krajiny - zvýšil. Výpočty sú tiež ovplyvnené umiestnením domu, skleníku alebo iných zdrojov, v ktorých bude jednotka umiestnená. Ďalšou dôležitou skutočnosťou je materiál vykurovacieho okruhu. Čím nižšia je rýchlosť materiálu, tým nižšia je teplota prúdu vzduchu alebo vody.
Predpokladá sa, že čím väčší je solárny prístroj vo svojich rozmeroch, tým lepšia je výkonnosť zariadenia. Ale stojí za to zvážiť, že batérie vyrobené ručne, majú veľmi nízku účinnosť.
Proces zhromažďovania
Hlavné etapy práce:
- Výroba boxov;
- Výroba špeciálneho výmenníka tepla, rovnako ako radiátor;
- Výroba skladov a pokročilých;
- agregácie;
Uvedenie do prevádzky;
Výroba boxov
Pre krabicu budete potrebovať ozdobnú dosku o rozmeroch 30 x 120 mm ± 5 mm. Spodok krabice tvorí textolit, ktorý je vybavený špeciálnymi rebrami. Vďaka polyfoamu sa vytvára dobrá tepelná izolácia. Spodok je pokrytý pozinkovaným plechom.
Je povolené nahradiť penový plast minerálnou vlnou.
Výroba výmenníkov tepla
- Budete potrebovať kovové rúrky. Dĺžka potrubia musí byť najmenej 1,6 m. Množstvo: 15 kusov. Aj v práci je potrebné použiť dva palcové rúry s dĺžkou 0,7 m.
- V zosilnených rúrach by mali byť vyvŕtané malé otvory s rovnakým priemerom menších trubíc. Otvory musia inštalovať potrubia. Vŕtané otvory musia byť koaxiálne umiestnené na rovnakej osi. Ich maximálny krok by nemal presahovať 4,5 cm.
- Všetky potrebné na prevádzku rúrky musia byť zostavené do celej konštrukcie. Pre spoľahlivosť sú zvárané pomocou zváračky.
- Pri galvanizácii pokrývajúcej dno potrubia namontujte výmenník tepla. Pre spoľahlivosť je možné ho upevniť pomocou kovových svoriek alebo oceľových svoriek.
- Pre lepšiu absorpciu lúčov je dno konštrukcie namaľované v tmavom odtieni. Vonkajšie súčasti konštrukcie sú lakované v miernom odtieni. Perfektný biely odtieň. Pomáha redukovať tepelné straty.
- V blízkosti oddielov je inštalované krycie sklo. Kĺby sú starostlivo utesnené.
- Priemerná vzdialenosť medzi konštrukčnými prvkami je 11 mm.
Výroba pohonov
Povolené používať ako jednorazovo vyrezávané barely a rôzne zvárané konštrukcie. Zásobník by mal byť izolovaný pred tepelnými stratami. Avankamera by mala byť vybavená závesným žeriavom - mechanizmom, ktorý dodáva tekutinu. Objem predsieňovej komory by mal byť 36 až 40 litrov.
stopovanie
- Najskôr sa nainštalujú disk a kamera. Výška vody v kamere musí byť o 0,8 m vyššia ako v akumulátore. Je potrebné premýšľať nad prekrývajúcou sa tekutinou zariadenia.
- Kolektor určený na vykurovanie je upevnený na konštrukčnom ráme. Zariadenie určené na ohrev vody môže byť umiestnené na streche skleníka, skleníku alebo doma. Na umiestnenie zariadenia vyberte južnú stranu. Inštalácia by mala mať sklon k horizontu 35-40 °.
- Vzdialenosť medzi výmenníkom tepla a pohonom nesmie byť väčšia ako 50-70 cm. V opačnom prípade bude strata slnečnej energie veľmi nápadná.
- Zberač by mal byť umiestnený pod pohonom a pohon pod avantskou komorou.
Uvedenie do prevádzky
Pre finálnu montáž potrebujete špeciálne ventily vo forme rôznych adaptérov, sifónov alebo tvaroviek. Vysokotlakové úseky solárneho akumulátora sú spojené špeciálnymi rúrami o priemere 0,5 palca. Pre oblasti s nízkym tlakom sa odporúča použiť rúry s priemerom 1 palca.
- Pomocou dolného drenážneho otvoru sa konštrukcia naplní vodou;
- Prístroj je pripojený k kamerovému zariadeniu;
- Hladiny kvapalín sú nastavené;
- Odporúča sa skontrolovať batériu kvôli úniku vody;
Po zostavení a kontrole konštrukcie môžete spustiť prevádzku.
Vytvorenie alebo nákup riešenia na kľúč?
Samostatné zariadenia určené na vykurovanie a ohrev vody majú nízku účinnosť. Preto sa odporúča používať takéto konštrukcie na vykurovanie skleníku, kvetinovú konzervatóriu, malú súkromnú izbu. Vzduchové, ploché alebo vákuové prístroje môžu výrazne zvýšiť úroveň komfortu v krajine alebo vo vidieckom dome. Zariadenia znižujú náklady na elektrickú energiu spotrebovanú konvenčnými zdrojmi energie. Zavedením nových technológií sa využívanie solárnych systémov zvyšuje. Ale pre chladné oblasti krajiny by mali byť získané továrne štruktúry.
Hotové solárne články majú najvyššiu účinnosť v porovnaní s domácimi zariadeniami.
Solárny kolektor to urobte sami
Takmer každý majiteľ súkromného domu musí čeliť problémom vykurovania obývacích miestností a získavania horúcej vody. K dnešnému dňu existuje mnoho rôznych systémov, ktoré úspešne vyriešia tieto problémy. Zvláštna pozornosť sa venuje alternatívnym zdrojom vykurovania, najmä kolektoru využívajúceho solárnu energiu ako palivo. Takáto jednotka je mimoriadne jednoduchá na montáž a výhodné pri prevádzke.
Solárny kolektor to urobte sami
Obsah krok za krokom:
Základné informácie o domácich solárnych kolektoroch
Priemerná účinnosť samostatne vyrobených solárnych kolektorov dosahuje 50-60%, čo je celkom dobrý ukazovateľ.
Profesionálne jednotky majú efektívnosť okolo 80-85%, ale je potrebné vziať do úvahy skutočnosť, že sú dosť drahé a takmer každý si môže dovoliť kúpiť materiály pre montáž domáceho zberateľa.
Kapacita bežného solárneho kolektora bude dostatočná na vykurovanie a ohrev obytných miestností.
V tomto ohľade to všetko závisí od konštrukčných vlastností, ktoré sa určujú a vypočítavajú jednotlivo.
Montáž jednotky nevyžaduje komplikované a ťažko prístupné nástroje a drahé materiály.
Nástroje na vlastnú montáž solárneho kolektora
- Puncher.
- Elektrické vŕtačky.
- Hammer.
- Pílka na kov.
Existuje niekoľko odrôd danej stavby. Odlišujú sa od efektívnosti a celkových nákladov. Za každých okolností bude domáca jednotka oveľa lacnejšia ako továrenský model s podobnými vlastnosťami.
Jednou z najlepších možností je vákuový solárny kolektor. Ide o rozpočet a jednoduchú verziu.
Návrh solárnych kolektorov
Návrh solárnych kolektorov
Uvažované jednotky majú pomerne jednoduchý dizajn. Vo všeobecnosti systém obsahuje pár kolektorov, anankameru a zásobník. Práca solárneho kolektora sa vykonáva jednoduchým princípom: pri prechode slnečných lúčov cez sklo sa prejavuje ich transformácia na teplo. Systém je usporiadaný tak, aby sa tieto lúče nedostali z uzavretého priestoru.
Inštalácia funguje podľa termosifónového princípu. V procese ohrevu sa teplá kvapalina roztáča smerom hore, vytláča studenú vodu a nasmeruje ju na zdroj tepla. Tým sa eliminuje aj používanie čerpadla tekutina bude cirkulovať sama. Inštalácia akumuluje energiu slnka a dlho ho udržuje vo vnútri systému.
Komponenty pre montáž príslušnej inštalácie sa predávajú v špeciálnych predajniach. V podstate je takým zberačom trubkový radiátor inštalovaný v špeciálnej krabici dreva, ktorej jedna strana je vyrobená zo skla.
Na výrobu vyššie uvedených radiátorov sa používajú rúrky. Optimálnym materiálom na výrobu rúr je oceľ. Očné linky a vrstvenie sú vyrobené z rúr tradične používaných pri inštalácii vody. ¾ palce rúr sú bežne používané, a 1 palec produkty sú tiež dobré.
Mriežka je vyrobená z menších rúr s tenšími stenami. Odporúčaný priemer je 16 mm, optimálna hrúbka steny je 1,5 mm. Každá mriežka by mala obsahovať 5 rúrok, každá s dĺžkou 160 cm.
Dôležité nuansy zostavy zberača robte sami
Prvým krokom je montáž krabice. Drevené dosky so šírkou približne 12 cm a hrúbkou 3-3,5 cm sa používajú na zostavenie skrine uvedenej skôr. Spodná časť je vyrobená z lisovaných drevovláknitých dosiek alebo preglejky. Dno je nevyhnutne spevnené s koľajnicami 5x3 cm. Dĺžka koľajníc zvoľte veľkosť dna.
Druhým krokom je izolácia krabice. Krabica potrebuje vysoko kvalitnú izoláciu. Najlepšou a najpohodlnejšou možnosťou použitia sú penové dosky. Minerálna vlna je tiež dobrá. Izolácia je umiestnená na spodku krabice.
Treťou etapou je usporiadanie krabice pre radiátor. Pokládaná izolácia musí byť pokrytá vrstvou z pozinkovaného plechu. Svorky sa používajú na pripojenie chladiča a kladeného plechu. Predbežnú farbu radiátorovej rúry a kovovej podlahy s matným čiernym náterom.
Mimo krabice je maľovaná biela a sklo je zapečatené pomocou špeciálne navrhnutých takýchto úloh. Tým sa minimalizujú tepelné straty. Pripojenie potrubí sa vykonáva štandardným spôsobom pomocou odpališť, spojok a rohov. Rúry používané na montáž kolektora sa bez námahy spoja ručne.
Štvrtou etapou je príprava akumulačnej nádrže. Akumulácia tepla v uvažovanom systéme je zodpovedná nádrž, ktorej kapacita môže byť v rozmedzí od 200 do 400 litrov. Vyberte konkrétny objem podľa vašich osobných potrieb vody. Nádrž môže byť vyrobená z suda. Ak nemôžete nájsť vhodnú hlavňu, použite rúrky.
Nádrž potrebuje otepľovanie. Najlepšie je inštalovať ho do škatule z preglejkových dosiek alebo drevených dosiek a vyplniť priestor medzi stenami škatule a nádobou pilinami, penou alebo iným izolačným materiálom.
Piata etapa je príprava pokročilých. Štruktúra systému obsahuje jednotku nazvanú "kamera". Hlavnou funkciou tohto zariadenia je vstrekovanie konštantného pretlaku potrebného na plnú prevádzku systému na základe solárneho kolektora. Avankamera je vyrobená z vhodného objemu 35-45 litrov. Perfektná fľaša. Okrem toho je jednotka vybavená napájacím zariadením na automatizáciu.
Príručka zostavy fáz
Obeh chladiacej kvapaliny
Prvou etapou je inštalácia pohonu a pokročilých. Tieto jednotky sa nachádzajú v podkroví domu. Uistite sa, že strop na mieste inštalácie môže podporiť hmotnosť nádrží na vodu. Nainštalujte kameru pre kameru vedľa jednotky. Urobte tak, aby hladina kvapaliny v kamere bola približne o 100 cm vyššia ako hladina vody v zásobníku.
Druhou etapou je výber miesta na inštaláciu solárneho ohrievača. Jednotka je upevnená na južnej stene budovy. Je dôležité udržiavať správny sklon ohrievača na obzore. Najlepšia hodnota je 45 stupňov. Zberač musí byť pripojený k domu tak, aby solárne panely vyzerali ako pokračovanie strechy.
Tretia etapa - spojenie jednotlivých prvkov. Ak chcete dokončiť túto úlohu, musíte si kúpiť palcové a polovice oceľové rúrky. Polovica palca budete používať na pripojenie vysokotlakových prvkov systému - od miesta vstupu vody do komory predkov. Inch potrubia sa používajú v nízkotlakových častiach.
Je dôležité, aby prípojky boli vzduchotesné, vzduchové zátky v tomto prípade sú neprijateľné.
Predbežné rúry musia byť natreté bielej farby alebo inej svetlej farby. Na vrchnú farbu je upevnená vrstva izolačného materiálu. V tomto prípade je penová guma optimálne vhodná. Na izoláciu je navinutá vrstva polyetylénu a potom tkaná páska. Na konci rúry opäť namaľované biele.
Štvrtou etapou je plnenie systému kvapalinou. Voda musí byť napájaná špeciálnymi vypúšťacími ventilmi na spodnej strane radiátorov. Tým sa zabráni vzniku preťaženia vzduchu. Keď voda začne vytekať z odtoku, operácia môže byť považovaná za dokončenú.
Piata etapa je spojenie pokročilých. Tento prístroj musí byť pripojený k prívodu vody. Po pripojení otvorte prívodný ventil. Uvidíte, že množstvo vody v nádrži začne klesať.
Výhodou tohto druhu solárneho kolektora, zostaveného vlastnými rukami, je, že bude schopný ohriať vodu dokonca aj v oblakovom počasí.
V noci sa teplota vzduchu zníži ako teplota ohriatej vody. Za takýchto podmienok zberač začne ohrievať životné prostredie a všeobecne pracuje v obrátenom režime. Aby ste tomu zabránili, systém je vybavený ventilom, ktorý umožňuje zabrániť možnosti reverzného obehu. Bude stačiť len zatvoriť tento ventil večer a energia zostane v systéme.
Ak tepelná vodivosť kolektora nie je dostatočne vysoká, môže sa zvýšiť pridaním sekcií. Návrh vám umožní bez problémov to urobiť.
Môžete samozrejme umelo regulovať smer solárnych panelov s ohľadom na Slnko umiestnením ďalších konštrukcií pod kolektor
Tak, pri samoobsluze solárneho ohrievača nie je nič zložité. Takáto práca tiež nevyžaduje veľké peňažné investície, ale dôrazne sa odporúča kupovať len kvalitné materiály od renomovaných výrobcov. Príďte pracovať s maximálnou zodpovednosťou, neporušujte tieto odporúčania a dostanete vynikajúci zdroj tepla a teplej vody, ktorý beží na bezplatnej energii. Majte dobrú prácu!
Ako vyrobiť solárny kolektor na vykurovanie vlastnými rukami
Solárny kolektor je zariadenie, ktorého hlavným funkčným účelom je premena slnečnej energie na teplo. Z technického hľadiska je to dosť jednoduché.
Preto s určitou úrovňou vedomostí, aby solárny kolektor na ohrev s vlastnými rukami nebudú ľahké.
Princíp fungovania a konštrukčných vlastností
Moderné solárne systémy sa používajú ako pomocné vykurovacie zariadenia, ktoré premieňajú slnečné žiarenie na energiu, ktorá je prospešná pre majiteľov domov. Sú schopní plne zabezpečiť teplú vodu a vykurovanie v chladnej sezóne iba v južných oblastiach. A potom, ak zaberajú dostatočne veľkú plochu a inštalujú sa na otvorených plochách, ktoré nie sú zastíňované stromami.
Napriek veľkému počtu druhov je zásada ich práce rovnaká. Každá solárna sústava je obvod so sekvenčným usporiadaním zariadení a dodáva tepelnú energiu a prenáša ju spotrebiteľovi. Hlavnými pracovnými telesami sú solárne články na fotovoltaických článkoch alebo solárnych kolektoroch, ktorých výroba bude popísaná v tomto článku.
Kolektory sú systémom rúrok zapojených do série s výstupnou a vstupnou čiarou alebo rozloženými v tvare cievky. Technická voda, prúdenie vzduchu alebo zmes vody s nemrznúcou kvapalinou cirkuluje potrubím. Fyzikálne javy stimulujú cirkuláciu: odparovanie, zmeny tlaku a hustoty od prechodu z jedného agregačného stavu do iného atď.
Zhromažďovanie a akumulácia slnečnej energie vyrobenej absorbérmi. Ide buď o pevnú kovovú platňu so začiernou vonkajšou plochou, alebo o systém jednotlivých dosiek pripojených k rúrkam.
Na výrobu hornej časti tela sa používa kryt s materiálmi s vysokou schopnosťou prenášať svetlo. Môže to byť plexisklo, podobné polymérne materiály, temperované druhy tradičného skla.
Musím povedať, že polymérne materiály skôr zle tolerujú vplyv ultrafialového žiarenia. Všetky typy plastov majú dostatočne vysoký koeficient tepelnej rozťažnosti, čo často vedie k odtlakovaniu tela. Preto je použitie takýchto materiálov na výrobu telesa zásobníka obmedzené.
Voda ako nosič tepla sa môže používať len v systémoch určených na dodávanie dodatočného tepla v jesennom / jarnom období. Ak je plánované celoročné používanie solárneho systému pred prvým chladením, procesná voda sa zmení na zmes s nemrznúcou zmesou.
Ak je solárny kolektor inštalovaný na vykurovanie malej budovy, ktorá nemá prepojenie s vlastným vykurovaním chaty alebo s centralizovanými sieťami, je postavený jednoduchý jednoprúdový systém s vykurovacím zariadením na začiatku. V reťazci nie sú zahrnuté obehové čerpadlá a vykurovacie zariadenia. Schéma je veľmi jednoduchá, ale môže fungovať len v slnečnom lete.
So zaradením kolektora do konštrukcie s dvojitým okruhom je všetko oveľa komplikovanejšie, ale rozsah dní vhodný na použitie sa výrazne zvýšil. Zberač spracováva iba jeden okruh. Prevažujúce zaťaženie je umiestnené na hlavnej vykurovacej jednotke, beží na elektrickej energii alebo akomkoľvek druhu paliva.
Napriek priamej závislosti výkonov solárnych zariadení na počte slnečných dní, sú v dopyte a dopyt po solárnych zariadeniach sa neustále zvyšuje. Sú populárne medzi remeselníkmi a snažia sa posielať všetky druhy prirodzenej energie v užitočnom smere.
Klasifikácia podľa kritérií teploty
Existuje pomerne veľký počet kritérií, podľa ktorých sú tieto alebo iné návrhy heliosystémov klasifikované. Avšak pri zariadeniach, ktoré sa dajú vyrábať ručne a používajú sa na dodávku teplej vody a na vykurovanie, najrozumnejšie bude rozdelenie podľa typu chladiacej kvapaliny. Takže systémy môžu byť kvapalné a vzdušné. Prvý typ je častejšie uplatniteľný.
Okrem toho sa často používa klasifikácia teploty, na ktorú sa môžu ohrievať pracovné telesá kolektora:
- Nízka teplota. Možnosti, ktoré môžu ohrievať chladiacu kvapalinu na 50 ° C. Používajú sa na ohrev vody v zavlažovacích nádržiach, v kúpeľniach a sprchách v lete a na zvýšenie pohodlia pri chladných jarných a jesenných večerných hodinách.
- Stredná teplota. Zabezpečte teplotu nosiča tepla pri teplote 80 ° C. Môžu byť použité na vykurovanie miestností. Tieto možnosti sú najvhodnejšie na usporiadanie súkromných domov.
- Vysoká teplota. Teplota chladiva v takýchto zariadeniach môže dosiahnuť 200-300 ° С. Používané v priemyselnom meradle, inštalované pre vykurovacie zariadenia, komerčné budovy atď.
Pri vysokoteplotných heliosystémoch sa používa pomerne komplikovaný proces prenosu tepelnej energie. Okrem toho zaberajú pôsobivý priestor, ktorý si väčšina našich milovníkov života na vidieku nemôže dovoliť. Výrobný proces je náročný na prácu, implementácia vyžaduje špeciálne vybavenie. Nezávislosť takejto varianty heliosystému je takmer nemožná.
Samočinný zberač
Vytváranie solárneho zariadenia s vlastnými rukami je fascinujúci proces, ktorý prináša mnoho výhod. Vďaka nemu je možné racionálne aplikovať voľné slnečné žiarenie, vyriešiť niekoľko dôležitých ekonomických problémov. Pozrime sa na špecifiká vytvorenia plochého kolektora, ktorý dodáva ohrievanú vodu ohrievanú vodu.
Materiály pre vlastnú montáž
Najjednoduchším a cenovo dostupným materiálom na samonasávku telesa solárneho kolektora je drevený panel s doskou, preglejkou, doskami OSB alebo podobnými možnosťami. Prípadne môžete použiť oceľový alebo hliníkový profil s podobnými listmi. Kovové puzdro bude stáť o niečo drahšie.
Materiály musia spĺňať požiadavky na vonkajšie konštrukcie. Životnosť solárneho kolektora sa pohybuje od 20 do 30 rokov. Materiály preto musia mať určitý súbor výkonnostných charakteristík, ktoré umožnia použitie konštrukcie počas celého obdobia.
Ak je telo vyrobené z dreva, potom trvanlivosť materiálu môže byť zabezpečená impregnáciou emulziami vody a polymérov a potiahnutím lakovými materiálmi.
Základným princípom, ktorý by mal viesť design a montáž solárneho kolektora, je dostupnosť materiálov z hľadiska ceny a dostupnosti. To znamená, že sa môžu nachádzať buď na voľnom trhu, alebo môžu byť nezávisle vyrobené z dostupných nástrojov.
Nuance tepelnej izolácie zariadenia
Aby sa zabránilo strate tepelnej energie, izolačný materiál je namontovaný na spodnej strane skrine. Môže to byť pena alebo minerálna vlna. Moderný priemysel vyrába pomerne širokú škálu izolačných materiálov.
Na otepľovanie krabice môžete použiť olepené verzie izolácie. Takto je možné zabezpečiť tepelnú izoláciu a odraz slnečných lúčov z povrchu pokrytého fóliou.
Ak sa ako izolačný materiál používa pevná penová alebo polystyrénová penová doska, drážky sa dajú rezať na uloženie systému cievok alebo rúrok. Absorbátor kolektorov je zvyčajne položený na hornú stranu izolácie a pevne pripevnený k spodnej časti puzdra spôsobom, ktorý závisí od materiálu použitého pri výrobe puzdra.
Solárny kolektor tepelného kolektora
Ide o absorpčný prvok. Je to systém potrubí, v ktorom je vykurovacie médium zohrievané, a časti, ktoré sú najčastejšie vyrobené z medeného plechu. Najlepšie materiály na výrobu chladiča sú medené rúrky. Domáci majstri vynašiel lacnejšiu možnosť - špirálový výmenník tepla vyrobený z polypropylénovej hadice.
Voľba dostupných nástrojov, z ktorých môžete vyrobiť tepelný výmenník solárneho kolektora, je pomerne široká. Môže ísť o výmenník tepla starej chladničky, polyetylénové potrubia používané na inštaláciu, oceľové radiátorové panely atď. Dôležitým kritériom účinnosti je tepelná vodivosť materiálu, z ktorého je výmenník tepla vyrobený.
Pre vlastnú výrobu je najlepšou voľbou med '. Má tepelnú vodivosť 394 W / m². Pre hliník sa tento parameter pohybuje od 202 do 236 W / m².
Veľký rozdiel v parametroch tepelnej vodivosti medzi medenými a polypropylénovými rúrami však neznamená, že výmenník tepla s medenými rúrami bude produkovať stokrát veľké objemy horúcej vody.
Za rovnakých podmienok bude účinnosť výmenníka tepla vyrobeného z medených rúrok o 20% účinnejšia ako výkon kovoplastov. Takže výmenníky tepla vyrobené z plastových potrubí majú právo na život. Okrem toho budú tieto možnosti stáť oveľa lacnejšie.
Bez ohľadu na materiál potrubia musia byť všetky prípojky, zvárané aj závitové, tesné. Rúry môžu byť umiestnené ako paralelne navzájom, tak vo forme cievky. Usporiadanie rúrok vo forme cievky znižuje počet spojov, čo znižuje pravdepodobnosť úniku a zabezpečuje rovnomernejšie prúdenie chladiacej kvapaliny.
Horná časť skrine, v ktorej je umiestnený výmenník tepla, je pokrytá sklom. Alternatívne môžete použiť moderné materiály, ako napríklad akrylový analóg alebo monolitický polykarbonát. Priehľadný materiál nemusí byť hladký, ale môže byť vlnitý alebo matný.
Takéto spracovanie znižuje odrazivosť materiálu. Okrem toho musí tento materiál odolávať značným mechanickým zaťaženiam. V priemyselných konštrukciách takýchto solárnych systémov sa používa špeciálne solárne sklo. Toto sklo je charakterizované nízkym obsahom železa, ktorý poskytuje menej tepelných strát.
Zásobník alebo kamera
Ako zásobník môžete použiť akýkoľvek kontajner s objemom od 20 do 40 litrov. Séria niekoľkých menších nádrží, spojených potrubím v rade, sa zmestí. Zásobník sa odporúča izolovať, pretože slnko ohrievaná voda v nádrži bez izolácie rýchlo stratí tepelnú energiu.
V skutočnosti by chladiaca kvapalina v heliosystému kúrenia mala cirkulovať bez akumulácie, pretože získaná tepelná energia sa musí spotrebovať počas výrobného obdobia. Akumulačná kapacita skôr vykonáva funkciu rozdeľovača vykurovanej vody a avantnej komory, čím udržuje stabilitu tlaku v systéme.
Etapy montáže solárneho systému
Po výrobe kolektora a príprave všetkých komponentov konštrukčných prvkov systému môžete prejsť k priamemu inštalácii.
Práca začína inštaláciou avant-komory, ktorá je spravidla umiestnená na najvyššom možnom mieste: v podkroví, samostatná veža, nadjazd atď. Počas inštalácie je potrebné poznamenať, že po naplnení systému kvapalným chladivom bude mať táto časť konštrukcie dostatočne veľkú hmotnosť. Preto by ste mali zabezpečiť spoľahlivosť prekrývania alebo posilniť.
Po inštalácii sa nádrže pokúšajú na inštaláciu kolektora. Tento konštrukčný prvok systému je umiestnený na južnej strane. Uhol sklonu vzhľadom na líniu obzoru by mal byť od 35 do 45 stupňov.
Po inštalácii všetky prvky ich viazané na rúry, ktoré sa pripájajú do jedného hydraulického systému. Tesnosť hydraulického systému je dôležitým kritériom, na ktorom závisí efektívna činnosť solárneho kolektora.
Na pripojenie konštrukčných prvkov do jedného hydraulického systému sa používajú rúry s priemerom 2,5 cm a polovice. Menší priemer sa používa na nastavenie tlakovej strany systému. Pod tlakovou časťou systému sa rozumie vstup vody do výtokovej komory a výstup ohrievaného chladiva v ohrievacom systéme a prívod horúcej vody. Zvyšok je namontovaný pomocou rúr s väčším priemerom.
Aby sa zabránilo strate tepelnej energie, potrubia by mali byť starostlivo izolované. Na tento účel môžete použiť peny, čadičovú vlnu alebo fóliové verzie moderných izolačných materiálov. Kumulatívna kapacita a kamera sú tiež predmetom postupu izolácie.
Najjednoduchšou a najdostupnejšou možnosťou tepelnej izolácie skladovacej nádrže je konštrukcia krabice z preglejky alebo dosiek okolo nej. Priestor medzi skriňou a kontajnerom by mal byť vyplnený izolačným materiálom. Môže to byť troska vlna, zmes slamy a hliny, suché piliny atď.
Skúste pred uvedením do prevádzky
Po inštalácii všetkých prvkov systému a izolácii časti konštrukcií môžete pokračovať v naplňovaní systému teplonosnou kvapalinou. Počiatočné naplnenie systému by malo byť vykonané cez potrubie umiestnené v spodnej časti kolektora. To znamená, že náplň prebieha od spodnej strany až po vrchol. Vďaka takýmto činnostiam je možné zabrániť možnému vytvoreniu vzduchových uzáverov.
Do anankamery vstupuje voda alebo iná tekutá chladiaca kvapalina. Proces plnenia systému končí, keď voda začína vytekať z drenážnej rúry predkomorovej komory. Pomocou plavákového ventilu môžete nastaviť optimálnu hladinu kvapaliny v kamere. Po naplnení systému chladiacim médiom sa začne ohrievať v kolektore.
Proces zvyšovania teploty nastáva aj pri oblačnom počasí. Vykurovaná chladiaca kvapalina začína zvyšovať v hornej časti zásobníka. Proces prirodzenej cirkulácie prebieha, kým teplota chladiacej kvapaliny, ktorá vstupuje do chladiča, nie je vyrovnaná s teplotou nosiča, ktorá opúšťa kolektor.
Pri prúdení vody v hydraulickom systéme bude fungovať plavákový ventil, umiestnený v kamere. Preto bude zachovaná konštantná úroveň. V tomto prípade bude studená voda vstupujúca do systému umiestnená v spodnej časti zásobníka. Proces miešania horúcej a studenej vody prakticky nedochádza.
Hydraulický systém by mal zabezpečiť inštaláciu ventilov, ktoré zabránia opačnej cirkulácii chladiacej kvapaliny z potrubia do pohonu. K tomu dochádza, keď teplota prostredia klesne pod teplotu chladiacej kvapaliny. Takéto ventily sa zvyčajne používajú v noci a večer.
Prívod do miest na spotrebu horúcej vody sa vykonáva pomocou štandardných mixérov. Bežné jednokomponentné kohútiky by sa nemali používať. Počas slnečného počasia môže teplota vody dosiahnuť 80 stupňov. Použitie takejto vody prúdiacej z bežnej batérie je dosť nepríjemné. Miešadlá tak výrazne ušetria horúcu vodu.
Výkon takého solárneho ohrievača vody možno zlepšiť pridaním ďalších častí kolektorov. Konštrukcia vám umožňuje pripojiť dve na neobmedzený počet kusov.
Základom takéhoto solárneho kolektora pre vykurovanie a horúcu vodu je princíp skleníkových efektov a takzvaný termosifónový efekt. Skleníkový efekt sa používa pri konštrukcii vykurovacieho telesa. Slnečné lúče voľne prechádzajú cez priehľadný materiál hornej časti kolektora a premenia sa na tepelnú energiu.
Tepelná energia je v uzavretom priestore v dôsledku tesnosti boxovej časti kolektora. Termosifónový efekt sa používa v hydraulickom systéme, keď sa vykurovaná chladiaca kvapalina stúpa, posúva studenú chladiacu kvapalinu a núti ju premiestniť do vykurovacej zóny.
Výkon slnečného kolektora
Hlavným kritériom, ktoré ovplyvňuje výkonnosť solárnych systémov, je intenzita slnečného žiarenia. Množstvo potenciálne užitočného slnečného žiarenia, ktoré spadá na určitú oblasť, sa nazýva insolation.
Rozsah slnečného žiarenia v rôznych častiach sveta sa mení v pomerne širokom rozmedzí. Na určenie priemeru tejto hodnoty existujú špeciálne tabuľky. Zobrazujú priemernú slnečnú slnečnú lúč pre konkrétnu oblasť.
Okrem veľkosti rozjazdu ovplyvňuje oblasť a materiál výmenníka tepla výkonnosť systému. Ďalším faktorom ovplyvňujúcim výkonnosť systému je objem zásobníka. Optimálna kapacita nádrže sa vypočíta na základe plochy adsorbérov zberača.
V prípade plochého kolektora ide o celkovú plochu potrubia, ktoré sú v zbernej skrini. Táto hodnota je v priemere 75 litrov objemu nádrže na štvorcový meter kolektorových rúr. Akumulačná kapacita je druh akumulátora tepla.
Ceny za továrenské zariadenia
Leví podiel finančných nákladov na výstavbu takéhoto systému spočíva na výrobe zberateľov. Nie je to prekvapujúce, že aj v priemyselných projektoch heliosystémov približne 60% nákladov spadá na tento štrukturálny prvok. Finančné náklady budú závisieť od výberu materiálu.
Treba poznamenať, že takýto systém nie je schopný vyhrievať miestnosť, pomáha len šetriť náklady, pomáha ohrievať vodu v systéme vykurovania. To môže aspoň poskytnúť teplej vody po dobu 6-7 mesiacov. Vzhľadom na pomerne vysoké náklady na energiu, ktoré sa vynakladajú na ohrev vody, solárny kolektor integrovaný do vykurovacieho systému výrazne znižuje takéto náklady.
Pre svoju výrobu používa pomerne jednoduché a cenovo dostupné materiály. Navyše tento dizajn je úplne neprchavý a nevyžaduje údržbu. Starostlivosť o systém je obmedzená na pravidelnú kontrolu a čistenie skla zberača pred kontamináciou.
Užitočné video k téme
Proces výroby elementárneho solárneho kolektora:
Ako zozbierať a objednať solárny systém:
Samozrejmosťou je, že solárny kolektor, ktorý je vyrobený samostatne, nebude schopný konkurovať priemyselným modelom. Používam materiály na dosah, je dosť ťažké dosiahnuť vysokú účinnosť, ktorú majú priemyselné vzory. Ale finančné náklady budú oveľa nižšie v porovnaní s nákupom priemyselných závodov. Samotný solárny kolektor však výrazne zvýši úroveň komfortu a zníži náklady na energiu, ktorú produkujú klasické zdroje.
Zariadenie solárny kolektor to urobte sami
Solárne kolektory predstavujú skvelý spôsob, ako šetriť energiu. Voľná slnečná energia môže poskytovať teplá voda pre potreby domácnosti po dobu najmenej 6-7 mesiacov ročne. A vo zvyšných mesiacoch - tiež pomôcť vykurovacieho systému.
Ale čo je najdôležitejšie, jednoduchý solárny kolektor môže byť vyrobený samostatne. K tomu budete potrebovať materiály a nástroje, ktoré si môžete kúpiť vo väčšine obchodov s hardvérom. V niektorých prípadoch bude stačiť aj to, že je v bežnej garáži.
Nasledujúca technológia montáže solárneho ohrievača bola použitá v projekte "Zapnúť slnko - žiť pohodlne". Projekt bol vyvinutý špeciálne pre projekt nemeckou spoločnosťou Solar Partner Sued, ktorá sa profesionálne zaoberá predajom, inštaláciou a servisom solárnych kolektorov a fotovoltaických systémov.
Hlavná myšlienka - všetko by malo byť lacné a veselé. Na výrobu zberača sa používajú pomerne jednoduché a bežné materiály, ale jeho účinnosť je celkom prijateľná úroveň. Je nižšia ako u továrenských modelov, ale rozdiel v cene úplne kompenzuje túto nevýhodu.
Existujú rôzne typy solárnych ohrievačov vody, ale všetky sú založené na jednoduchom princípe: tmavý povrch "absorbuje" slnečnú energiu, potom sa toto teplo prenáša do chladiacej kvapaliny (vody). Najjednoduchšie modely môžu byť vyrobené z dostupných materiálov a nevyžadujú čerpadlá ani iné elektrické zariadenia. Účinný solárny kolektor je možné používať aj v zime kvôli používaniu nemrznúcich kvapalín - nemrznúcej zmesi.
Opisovaný systém solárnych kolektorov je pasívny a nezávisí od elektrickej energie. Robí to bez elektrických spotrebičov. Horúca kvapalina sa pohybuje medzi kolektorom a nádržou na princípe konvekcie, a to vďaka jednoduchému pravidlu: vykurovaná kvapalina vždy stúpa.
Princíp činnosti takéhoto solárneho kolektora je nasledovný:
- Slnko ohrieva tekutinu v rozdeľovači
- Vyhrievaná kvapalina stúpa cez kolektor a potrubie do zásobníka
- Keď horúca kvapalina vstupuje do výmenníka tepla inštalovaného vo vodnej nádrži, teplo sa prenáša z výmenníka tepla na vodu.
- Tekutina vo výmenníku tepla sa po ochladení pohybuje spirálovito dole a preteká z otvoru v spodnej časti nádrže späť do kolektora.
- Voda ohrievaná v nádrži sa hromadí v hornej časti nádrže.
- Studená voda z vodovodu / zásobníka vstupuje do spodnej časti nádrže
- Vyhrievaná voda sa ťahá cez výstup v hornej časti nádrže.
Zatiaľ čo slnko svieti na kolektor, tekutina v absorbčných rúrach sa zahrieva, prechádza do nádrže a tým neustále cirkuluje. Tento proces zabezpečuje zahrievanie vody v nádrži za niekoľko hodín intenzívnym slnečným žiarením.
Hlavný prvok vykurovacieho kolektora - absorbér. Skladá sa z plechu zváraného na kovové rúry. Niekoľko rúr je inštalovaných zvislo a zváraných na dve rúry väčšieho priemeru, usporiadané horizontálne. Tieto hrubé rúry na vstup a výstup tekutiny by mali byť navzájom rovnobežné. Vstup kvapaliny (spodná časť absorbéra) a výstup (horná časť absorbéra) musia byť umiestnené na rôznych stranách panelu (diagonálne). Pre pripojenie do hrubých potrubí je potrebné vyvŕtať otvory pre priemer zvislých potrubí.
Pre lepší prenos tepla z kovovej dosky na rúrky je veľmi dôležité zabezpečiť maximálny kontakt dosky s rúrkami. Zváranie musí byť pozdĺž celého prvku. Je dôležité, aby kovový plech a rúrky tesne priliehali.
Absorbér je umiestnený v drevenom ráme a pokrytý sklom, ktorý chráni kolektor a vytvára efekt skleníkového vnútra. Použije sa obvyklé okenné sklo. Optimálna hrúbka je 4 mm, pri zachovaní dobrého pomeru spoľahlivosti a hmotnosti. Je žiaduce rozdeliť požadovanú oblasť skla na niekoľko častí. Je pohodlnejšie a bezpečnejšie pracovať s ním.
Použitie viacerých vrstiev skla alebo skla zvýši účinnosť, ale zvýši hmotnosť konštrukcie a náklady na systém.
Slnečné lúče prechádzajú cez sklo a zahrievajú kolektor a zasklenie zabraňuje úniku tepla. Sklo tiež bráni pohybu vzduchu v tlmiči bez toho, aby kolektor rýchlo stratil teplo v dôsledku vetra, dažďa, snehu alebo nízkych vonkajších teplôt.
Rám by mal byť ošetrený antiseptikom a farbou na vonkajšie použitie.
Prostredníctvom otvorov sa vytvárajú otvory, ktoré dodávajú studenú teplotu a odvádzajú vykurovanú tekutinu z kolektora.
Samotný absorbér je natretý tepelne odolným povlakom. Bežná čierna farba pri vysokých teplotách sa začne odlupovať alebo odparovať, čo vedie k stmaveniu skla. Farba by mala úplne zaschnúť skôr, než sklo pripevníte (aby sa zabránilo kondenzácii).
Pod absorbérom položil izoláciu. Najbežnejšie používaná minerálna vlna. Hlavnou vecou je, že počas leta môže vydržať pomerne vysoké teploty (niekedy viac ako 200 stupňov).
Spodný rám zblízka doska OSB, preglejka, dosky atď. Hlavnou požiadavkou tejto fázy je zabezpečiť, aby dno kolektora bolo spoľahlivo chránené pred vniknutím vlhkosti.
Na upevnenie skla v ráme sú vytvorené drážky alebo lišty upevnené pozdĺž vnútornej strany rámu. Pri výpočte rozmerov rámu je potrebné vziať do úvahy, že keď sa počasie (teplota, vlhkosť) počas roka mení, jeho konfigurácia sa mierne zmení. Preto na každej strane rámu nechajte niekoľko milimetrov zásob.
Ku drážke alebo koľajnici je pripevnené gumové tesnenie okien (v tvare D alebo E). Priloží sa na ne sklo, na ktorom sa aplikuje tmely rovnakým spôsobom. Zhora je to všetko pevný pozinkovaný plech. Takto je sklo pevne upevnené v ráme, tesnenie chráni absorbér pred chladom a vlhkosťou, a to sklo nebude poškodené, keď bude drevený rám "dýchať".
Spoje medzi sklenenými tabuľami sú utesnené tmelom alebo silikónom.
Na usporiadanie solárneho vykurovania domu potrebujete zásobník. Voda tu vykurovaná kolektorom je tu uložená, takže by ste sa mali starať o jej tepelnú izoláciu.
Ako nádrž môžete použiť:
- rozbité elektrické kotly
- rôznych plynových fliaš
- sudy na použitie v potravinách
Najdôležitejšie je mať na pamäti, že tlak sa vytvorí vo vzduchotesnej nádrži v závislosti od tlaku inštalačného systému, ku ktorému bude pripojený. Nie každý obal môže vydržať tlak niekoľkých atmosfér.
V nádrži sú vytvorené otvory pre vstup a výstup výmenníka tepla, vstup chladnej vody a prívod ohriatej vody.
V nádrži je umiestnený špirálový výmenník tepla. Používa sa z neho meď, nehrdzavejúca oceľ alebo plast. Vyhrievaná voda cez tepelný výmenník stúpa, a preto by mala byť umiestnená na dne nádrže.
Zberač je pripojený k nádrži cez potrubia (napríklad kovový plast alebo plast), ktoré sú vedené z kolektora do nádrže cez výmenník tepla a späť do kolektora. Je veľmi dôležité zabrániť úniku tepla: cesta z nádrže k spotrebiteľovi by mala byť čo najkratšia a rúry by mali byť veľmi dobre izolované.
Expanzná nádoba je veľmi dôležitým prvkom systému. Je to otvorená nádrž umiestnená v extrémnej hornej časti okruhu kvapaliny. Pre expanznú nádobu možno použiť v kovovej i plastovej kapacite. Svojím nátlakom je tlak v nádrži riadený (kvôli tomu, že tekutina z vykurovania expanduje, potrubia môžu prasknúť). Na zníženie tepelných strát musí byť nádrž aj izolovaná. Ak je v systéme vzduch, môže tiež uniknúť cez nádrž. Prostredníctvom expanznej nádrže je tiež plnená nádržka.
Viac informácií o vytvorení lacného solárneho kolektora, zoznam potrebných materiálov a pravidlá pre inštaláciu ohrievača nájdete na stiahnutie praktického sprievodcu výstavbou solárnych kolektorov na ohrev teplej vody.
Podobne ako tento článok? Zdieľajte to a budete radi!
Do-it-yourself solárny kolektor - lacné teplo na vykurovanie vášho domova!
Potrebné nástroje a materiály
Ak ste zástancom alternatívnych metód získavania lacnej tepelnej energie, pokúste sa vytvoriť základný slnečný kolektor s vlastnými rukami. Jeho pomôcka je pomerne jednoduchá a účinnosť je pomerne vysoká.
Variety solárnych kolektorov - čo sú?
Pod kolektory rozumejú zariadenia, ktoré sú schopné absorbovať slnečnú energiu, upraviť ju na teplo a potom ju poslať do chladiacej kvapaliny. Štandardný solárny kolektor je vyrobený vo forme plastového alebo kovového puzdra, do ktorého sú inštalované čierne plechy. Tieto dosky sa môžu zahriať na určitú teplotu.
V závislosti od veľkosti sú kolektory rozdelené na vysokú, strednú a nízku teplotu. Zariadenia s vysokou teplotou, ktoré sa dajú robiť doma, sú nerealistické. Vytvárajú sa na komplexných technológiách pre prevádzku vo veľkých priemyselných lokalitách. Stredné teplotné štruktúry, ktoré akumulujú dostatočné množstvo solárnej energie, sa môžu použiť na vykurovanie bytových domov a nízkoteplotné konštrukcie sa môžu použiť na ohrev vody. Je celkom možné, aby ste tieto dva typy zberateľov sami.
Zariadenia, o ktoré máme záujem, sú rozdelené do nasledujúcich typov:
Slnečný kolektor na streche
Plochý kolektor je krabicová kovová konštrukcia s doskou na absorpciu svetla zo slnka. Je pokrytá vekom skla s nízkym obsahom železa, vďaka čomu sa takmer celé slnečné svetlo dostane na dosku na príjem tepla. Konštrukcia musí byť izolovaná. Účinnosť takéhoto zberača je objektívne malá - okolo 10%. Môže sa zvýšiť použitím špeciálneho polovodiča s amorfnými vlastnosťami na doske. Takéto zariadenia sú vhodné na ohrev vody v každodennom živote.
Zberač termosyfonu (kumulatívne) sa považuje za účinnejší. Používa sa na ohrev vody a udržiavanie teploty na určitej úrovni v miestnosti po určitý čas. Štrukturálne sa vykonáva vo forme 1-3 nádrží inštalovaných v krabici s tepelnou izoláciou. Rovnako ako ploché zariadenie je pokrytý skleneným krytom. V chladnej sezóne je ťažké použiť takého zberateľa. Ale v lete, keď je svetlo zo Slnka veľmi silné, môže byť prevádzkované doma.
Tekuté solárne štruktúry používajú vodu ako chladivo. Vyrábajú sa s otvoreným alebo uzavretým princípom výmeny tepla, môžu byť bez skla a glazúry. Prevádzka takýchto zariadení je nepríjemná - v zimných mesiacoch často unikajú a môžu zmraziť. Vzduchové zberače, ktoré sa najčastejšie používajú na sušenie ovocia, zeleniny a relatívne malých objemov iných poľnohospodárskych výrobkov, sú týmto problémom zbavené. Vzduchová jednotka je štrukturálne jednoduchá, ľahko sa udržuje, takže je zaslúžene obľúbená.
Ako kolektor funguje - všetko je jednoduché
Ktorákoľvek z konštrukcií zvažovaných v článku na konverziu solárnej energie na tepelnú energiu má dve hlavné zložky - akumulátorové zariadenie na výmenu tepla a zachytávanie svetla. Druhý slúži na zachytenie slnečných lúčov, prvý - na úpravu v horúčave.
Najviac progresívny kolektor - vákuum. V ňom sa akumulátorové rúrky vložia do seba a vytvára sa medzi nimi vákuum. V skutočnosti ide o klasický termos. Vďaka svojej konštrukcii poskytuje vákuový kolektor dokonalú tepelnú izoláciu zariadenia. Potrubia v ňom mimochodom majú valcovitý tvar. Slnečné lúče preto padajú na ne kolmo, čo zaručuje príjem veľkého množstva energie kolektorom.
Progresívne vákuové zariadenia
Existuje viac jednoduchých zariadení - potrubie a ploché. Vákuový kolektor ich vo všetkých ohľadoch prekonáva. Jeho jediným problémom je relatívne vysoká zložitosť výroby. Takéto zariadenie môžete zostaviť doma, ale bude to vyžadovať veľa úsilia.
Chladiaca kvapalina v solárnych kolektoroch na ohrev je predmetom vody, ktorá stojí na rozdiel od akéhokoľvek moderného typu paliva a nevypúšťa oxid uhličitý do životného prostredia. Zariadenie na zachytávanie a konverziu slnečných lúčov, ktoré môžete vyrobiť sami s geometrickými parametrami 2x2 metrov štvorcových, vám môže poskytnúť približne 100 litrov teplej vody po dobu 7-9 mesiacov. Veľký dizajn je celkom možné pre domáce vykurovanie.
Ak chcete zberač používať na celoročné použitie, musíte naň inštalovať prídavné výmenníky tepla, dva okruhy s nemrznúcou látkou a zvýšiť jeho povrch. Takéto zariadenia vám poskytnú teplo a za slnečného a zamračeného počasia.
Inštalácia Stanilova - ako sa urobiť?
V Európe sa dopyt po domácich vykurovacích systémoch realizuje podľa výkresov Stanislav Stanilov, známy vynálezca a inžinier z Bulharska. Takýto solárny kolektor môžete tiež zostaviť svojimi vlastnými rukami, vedený ďalej uvedeným schémou práce:
- Dostávame drevené dosky s rozmermi 12x2,5 (3) cm, zaklapávame z nich krabicu a dodatočne spevňujeme jej spodok s tyčami 5x3 cm.
- Izolačný materiál položíme na dno výslednej škatule - minerálnej vlny, polystyrénovej alebo penovej dosky a na vrchu - plechu z plechu alebo železa.
- Bude potrebné, aby bol rúrkový typ vykurovacieho telesa z oceľových rúrok (na zvarenie viacerých potrubných produktov) a namontujte ho do krabice.
- Opatrne fixujte radiátor s oceľovými rúrkovými svorkami, zakryte medzery a medzery v škatuli a utesnite ho.
- Vonkajšie konštrukčné prvky sú namaľované bielej alebo striebornej (čím výrazne znižujú tepelné straty), radiátor a spodok krabice sú čierne.
Potom budete musieť vytvoriť tepelné úložné zariadenie a špeciálnu kameru. Funkcia prvého môže byť vykonaná akoukoľvek hermetickou kapacitou 150 až 400 litrov. Je povolené prijať niekoľko nádrží a spojiť ich. Je ľahké vytvoriť kameru z nádoby (nevyhnutne hermeticky) s objemom 40 a viac litrov. Mala by byť umiestnená v bežnom guľovom ventile, používanom v toalete. Je potrebné vytvoriť malý, ale konštantný tlak v komore.
DIY montáž
Pohon domáceho zariadenia na vykurovanie domu je izolovaný a umiestnený v predpripravenej krabici z preglejky. Vzdialenosť medzi jej stenami a zásobníkom je naplnená penou, minerálnou vlnou. Niektorí remeselníci používajú na izoláciu a obyčajné piliny na zníženie nákladov na stavbu. Teraz môžete pokračovať v montáži a inštalácii kolektora. Najskôr namontujte kameru a kameru do jedného dizajnu. V nádrži by hladina vody mala byť nižšia o 0,8-0,9 metra v porovnaní s úrovňou v kamere.
Potom pripojte potrubia ku komponentom kolektorov: napájanie zásobníka, prívod vody (horúce) k zmiešavačom, prívod vody (za studena) do kamery a mixérie, prívod studenej vody a dve drenážne rúry - pre komoru pre predbežnú prevádzku a pre zásobník. Na miestach s nízkym tlakom vody sa odporúča umiestniť potrubné výrobky s úsekom 1 palca s vysokým tlakom - 1/2 palca. Pripojenia potrubia sa používajú pre potrubia, odpory, adaptéry, armatúry. Tu je potrebné pozrieť sa na situáciu, aké prvky získate zhromaždením kolektora na vykurovanie súkromného domu.
Zostavená konštrukcia je umiestnená na streche južnej strany budovy. Vo vzťahu k obzoru by mal byť jeho uhol sklonu približne 45 °.
Ako zostaviť zberač vzduchu pre dom z odtokových potrubí?
Je dokonca jednoduchšie a lacnejšie vyrábať zariadenie, ktoré používa vzduch ako chladivo namiesto vody. Vzduchový kolektor na ohrev vody a domáce vykurovanie:
- Získajte rámček s veľkosťou 3-4 centimetrov. Na zadnú stenu je dodatočne pripevnený ďalší list preglejky (s hrúbkou približne 1 cm) s vysokou odolnosťou proti vlhkosti.
- Izolujeme bočné povrchy zmontovanej krabice s polystyrénovou penou a izolujeme zadnú stenu minerálnou vlnou.
- Absorbér, ktorý bude mať naše vzduchové potrubie, je vyrobený z tenkého hliníkového plechu, hliníkových odtokových potrubí a svoriek na upevnenie týchto prvkov do jedného systému. Hárok sa zapadá do tela, na ňu sú pripevnené rúry. Tie sú dodatočne upevnené oddelením dreva.
- Robíme vstup a výstup pre potrubia na jednej strane puzdra.
- Máme našu zbierku vzduchu čierne.
Na prednej strane konštrukcie je pripevnený polykarbonát. Teraz môžete nainštalovať rozdeľovač vzduchu. Tento postup sa vykonáva na stabilných podperách (zariadenie bude pomerne ťažké) na južnej strane budovy. Potom stačí pripojiť zberač vzduchu k vetraciemu systému budovy.
Vizuálne je celý postup k dispozícii vo videu. Používajte alternatívne zdravie - takmer slobodnú slnečnú energiu!