Galvenais / Sūkņi

Saules kolektors ūdens sildīšanai to dara pats 4

Šī publikācija atspoguļo plaša pētījuma emuāra Sergeja Jurko rezultātus. Parādīts 3 saules kolektori, ko kapteinis izgatavo ar savām rokām un visefektīvāko no tām - tā saukto 3 filmu savācēju, tas uzsilda ūdeni līdz 60 grādiem. Ir vienkāršāka 2 filma, un viņš spēj uzņemt ūdeni līdz 55 grādiem. Vienkāršākā un lētākais 1 filma, bet tas nodrošina siltumu tikai līdz 35 vai 40 grādiem.

Vienu kvadrātmetru šo primitīvo kolekciju izmaksas ir apmēram tūkstoš reižu lētākas nekā rūpnīcas analogi, un tādēļ rodas jautājums: kas ir tik labi par firmas kolekcionāriem, ka tie maksā tūkstoš reižu vairāk nekā primitīvi kolekcionāri, ko kāda persona var veikt ar savām rokām pāris stundu laikā, tērējot nepietiekama nauda.

Mēs salīdzinām vienkāršus savācējus ar dārgiem rūpnīcu modeļiem, ņemot vērā efektivitāti, ekonomisko izpildi un citas īpašības. Un tas ne vienmēr ir salīdzinājums par labu rūpnīcu ierīcēm. Video par tēmu: pieņemsim vienkāršākos saules kolektorus un redzēsim, ko viņi var darīt. Un arī uzziniet, kad ir lietderīgi atteikties no lētu saules siltuma no šīm primitīvām struktūrām, lai samaksātu simtiem vai tūkstošiem reižu dārgāk, lai iegūtu tādu pašu efektu no dārgākām ierīcēm.

Video autora personīgās intereses par tēmu pamatojas uz pieņēmumu, ka rūpnīcas saules kolektori ir saules siltumenerģijas evolūcijas saitēm, jo, piemēram, saules baterijas pēdējo gadu desmitu laikā ir samazinājušās vairāk nekā simts reižu, un grafikā ir parādīts cenu samazināšanas process.
Domājams, ka saules kolektoru attīstība ir noticis nepareizi, tāpēc ir jēga atgriezties vienkāršākajās tehnoloģijās.

3 vienkāršus kolektora konstrukcijas, lai sildītu ūdeni no saules

Melnā plēve ir vienīgā lieta, kas veido 1-plēves primitīvu kolektoru, tas ir, uz filmas izlej ūdeni, un ir skaidrs, ka saules laikā tas sakarst. To var iegādāties tirgū jebkurā pilsētā. Kapteinis nopirka trīs kvadrātmetrus par 15 grivna. Kolekcionāra izmaksas ir 15 eiro par kvadrātmetru.

Bet ir lietderīgi pievienot vēl vienu - caurspīdīgu plēvi, kas aptver siltā ūdens virsmu. Siltuma temperatūra krasi palielinās, jo otra filma aptur ūdens iztvaikošanu. To pārdod visos siltumnīcu tirgos, un šā otrā līmeņa dēļ kolektora izmaksas pieaug līdz 35 eiro centiem par kvadrātmetru.

Bet ir arī 3 filmas versija, un papildu filma ir arī caurspīdīga, tas palielinās kolekcionāra izmaksas līdz 55 eiro centiem par kvadrātmetru.

Cik filmas ir nepieciešamas laba ūdens sildīšanai?

Eksperimentālie mērījumi sniedza negaidītus rezultātus, jo izrādījās, ka mūsu gadījumā trešās plēves piemērošanas rezultāts nav tik efektīvs kā rūpnīcas plakano kolektoru gadījumā - ūdens sildīšanas temperatūra palielinās, bet tikai dažus grādus. Turklāt mūsu trīs kolekcionāriem var būt dažādi modeļi. Piemēram, 2 filmas caurspīdīgas plastmasas plēves, kuras tirgos pārdod kā piedurknes formu. Ūdens tiek izlejama piedurknes iekšpusē, un augstceltnes jumta melnā virsma kalpo kā melnas apakšējās plēves.

Augustā eksperiments ar ūdens uzsildīšanu gaisa temperatūrā 35 grādu krāsā parādīja, ka laba siltuma izolācija ar plēvju kolektoru apsilda ūdeni līdz 63 grādiem, un tajā pašā brīdī vēl viens kolektors uzkarsēja ūdeni līdz 57 grādiem, lai gan saskaņā ar to nav siltumizolācijas un tā pirmā filma ir tieši uz zemes.

Artisanal dārza kolekcionāra papildu funkcijas

Interesanti ir arī atzīmēt, ka lietus ūdens savākšanas funkcija ir viena plēves kolektors lietū, kas var būt būtisks dažām mājām un teritorijām. Turklāt 1 filma un 2 filmu kolektori naktī var darboties kā dzesēšanas tornis, tas ir, viņi siltumu iegūst no dzesēšanas sistēmām izmantojamā ūdens. To var izmantot režīmā, kad dienas laikā ūdens tiek cirkulēts caur tiem, kas jāapsilda. un naktī kolektors atdzesē ūdens tvertnes. dienas laikā ūdens tiek izmantots siltuma iegūšanai. kā rezultātā tas uzsilst. un tādēļ nākamajā naktī tas atkal jāatdzesē ar kolekcionāriem.

Interesanti ir atzīmēt, ka ūdens augstums rezervuāros var pārsniegt vairākus centimetrus. tie ir gan saules kolektori, gan karstā ūdens tvertne. Tas nozīmē, ka viņi strādā kā labi pazīstama melna muca vasaras dušā.

Bet ir skaidrs, ka pēc saules pazušanas kolektora ūdens ir atdzisis. Šajā gadījumā tas var būt interesants kolektors ar trim plēvēm, lēni atdzesētu ūdeni.

Fotoattēlā. Rūpnīcu siltuma kolektoru izmaksas ir tūkstoš reižu dārgākas nekā pašizveidotie.

Statistika par pašmāju un rūpnīcu saules sildītāju efektivitātes mērījumiem

1. augustā viņš veica eksperimentu, lai noteiktu 2 filmu kolekcionāru sniegumu. Saulainā dienā viņš mēra ūdens temperatūru un novietoja to uz galda.

cik efektīva ir ūdens sildītājs ar filmu

Šajā tabulā kolonnā iegūto rezultātu interpretācija ir siltuma daudzums, ko kolekcionārs faktiski saražoja.

Interesanti, ka šajā laika intervālā kolektora siltuma ražošana bija lielāka par saules radiācijas daudzumu. bet nav paradoksa, ja jūs pievērsiet uzmanību temperatūras starpībai. Šajā laikā gaisa temperatūra bija augstāka par kolektora ūdeni un tāpēc to sildīja ne tikai saules starojuma absorbcijas dēļ, bet arī sildīšanas rezultātā no siltākā gaisa. bet citos laika intervālos ūdens jau bija siltāks nekā gaiss. turklāt, jo augstāka temperatūras starpība, jo lielāka siltuma noplūde no ūdens atrodas apkārtējā gaisā. kolekcionārs ražo mazāk lietderīgo siltumu. Var secināt, ka tiklīdz ūdens temperatūra sasniegs aptuveni 60 grādus, tā pārtrauks uzsildīt, jo iepriekšminētie siltuma noplūde būs vienāda ar saules enerģijas plūsmu kolektorā.

Tabulas labajā stūrī ir fiksēta mēra kolektora sildīšanas jauda vienības laukumā, to var salīdzināt ar kolonnu ar viena kvadrātmetra uzkrāšanas jaudu rūpnīcas kolektorā ar tādiem pašiem nosacījumiem. Aprakstīts, kā aprēķināt jaudu. Viena kvadrātmetra rūpnīcas modeļa priekšrocības salīdzinājumā ar to pašu pašmāju zonu ir tikai tad, ja darbojas augsta ūdens temperatūra. un, ja jums ir nepieciešams sildīt ūdeni ar temperatūru virs 60-70 grādiem, tad pagaidu kolektoru nebūs iespējams vispār strādāt. vienlaikus mājsaimniecībā izmantotais siltummainis 1 kvadrātmetrs saražo siltumu ievērojami vairāk par vienu kvadrātmetru rūpnīcā izgatavotu, ja ūdens temperatūra ir mazāka par apkārtējās vides temperatūru.

Rezultāti ir izskaidroti ar 2 filmu kolektora enerģijas rādītājiem.

Un tas ir citu tipu primitīvu sildītāju īpašību novērtējums.

Pasē attēlots rūpnīcas plakano kolekciju aptuvenās īpašības.

Internetā jūs varat atrast šos raksturlielumus gandrīz jebkuram zīmolam. Saskaņā ar tabulu var redzēt, ka korporatīvajam siltummaiņam šī koeficienta priekšrocība ir tāda, kā rezultātā tā spēj darboties augstā temperatūrā. bet, no otras puses, pašmāju kolektors darbojas daudz labāk nekā rūpnīcā, ja jums ir nepieciešams sildīt ūdeni ar temperatūru zem gaisa. Piemēram, ja 30 grādu siltuma laikā 10 grādu ūdens ir jāskarsē no pazemes urbumiem. Fakts ir tāds, ka ir pareizi nosaukt koeficientu nevis siltuma zudumus, bet siltuma pārneses koeficientu. Tā kā kolektora ūdens ir vēsāks nekā gaiss, tad kolektorā nav siltuma zudumu, bet gluži pretēji, papildu siltums nāk no siltākā gaisa. Šo koeficientu interpretē tā, ka, ja temperatūras starpība starp ūdeni un gaisu palielinās par 1 grādu, tad siltuma apmaiņa ar katru kolektora kvadrātmetru palielinās par 20 vatiem.

Šis raksturlielums (optiskā efektivitāte) parāda saules starojuma pārvēršanas efektivitāti lietderīgā siltumā apstākļos, kad siltumnesēja temperatūra kolektorā ir vienāda ar apkārtējās vides temperatūru. Piezīme apraksta, kāpēc šis rādītājs ir nedaudz labāks vienkāršākajiem kolekcionāriem nekā rūpnīcu kolekcionāriem. Bet tas norāda uz jaunā tīrā kolektora efektivitāti, un primitīvie ir ļoti jutīgi pret netīrumiem. Turpmāk tekstā ir aprakstīts, cik daudz netīrumu uzkrājas ekspluatācijas laikā.

Netīrumi un burbuļi vienkāršos improvizētos kolekcionālos

* Ūdens no 1-plēves kolektora no ārpuses nāk daudz dažādu netīrumu. 2 un 3 plēvju iekārtās šī problēma ir izteikta putekļu nogulsnē uz augšējās plēves un pēc lietus vai rūsas ūdens žāvēšanas šis netīrumi tiek sagrupēti necaurspīdīgos plankumos, kas var ievērojami samazināt kolektora efektivitāti. Bet no otras puses, ir vairāki vienkārši veidi, kā noņemt šo netīrumu pēc lietus.
* No ūdens arī nokrītas daudz netīrumu veidā mazu pārslu uz ūdens virsmas vai lielu pārslu apakšā. Šos nokrišņus pastiprina ūdens sildīšana.
* Arī uzkrājas "balto ziedu" (virs 2. filmas 1. un apakšā), kas ievērojami samazina efektivitāti. Tas ļoti stingri piestiprina filmas, t.i. ūdens plūsma netiek noņemta (un ar otu tiek iztīrīta ar lielām grūtībām un ne pilnībā). Varbūt tas ir sāls nogulsnēšana no apsildāma ūdens, varbūt tas ir polietilēna plēvju sadalīšanās sekas.
* Daļu netīrumu rezervuārā var izskaidrot ar polietilēna sadalīšanās produktiem UV starojuma un augstās temperatūras dēļ. Parasti polietilēns tiek sadalīts ūdeņraža peroksīda, aldehīdu un ketonu veidā. Parasti šīs ir gāzes vai šķidrumi, kas viegli šķīst ūdenī. t.i. šķiet, ka tie nav nogulsnējušies.
* Arī kolektora efektivitāte tiek samazināta, jo ir liels gāzes burbuļu skaits (līdz pat vairākiem milimetriem diametrā pirmās un otrās plēves augšpusē), kas tiek izlaisti, kad tiek uzsildīts ūdens (sildot, gāzu šķīdība ūdenī samazinās). Interesanti, ka, kad kolektors atrodas uz zemes, uz tā 1. filmas praktiski nav burbuļu (bet tie atrodas apakšā 2.)
* Saskaņā ar 2. filmu var veidot lielus burbuļus, kā arī gaisu krokās. Šīs vietas ātri ieplūst, un tas samazina efektivitāti.
* Kolektora malās otrā plēve var netikt pie ūdens: šādos apgabalos apakšdaļa nokļūst uz augšu un tāpēc nepārsniedz saules starojumu.
* 3 plēvju kolekcionāriem var būt fogging no 3. filmas dibena. Tas notiek, ja 2. filma ir uzstādīta nepareizi (tādēļ tvertne no kolektora var iekļūt zem 3. filmas) vai tā bojājumu dēļ. Šādos gadījumos jums ir jāinstalē 3. filma tā, lai vējš viegli vēdina telpu starp to un 3. slāni.

Ūdens savācēju piesārņojums polietilēna plēvju sadalīšanās dēļ

Šī sadalīšanās būs saistīta ar vienlaicīgu atmosfēras skābekļa iedarbību, ultravioleto starojumu un 50-60 grādu temperatūras iedarbību. Polietilēns sadalās aldehīdos, ketonos, ūdeņraža peroksīds utt.
Sildot katra 1 cu kolektorā. m no ūdens, tā polietilēna plēves izstaro apmēram 1 g šķelšanās produktu (aptuveni 100 g 1. un 2. filmas uz 1 m2 no kolektora, un to laikā viņi, pamatojoties uz ļoti aptuveniem aprēķiniem, ražos apmēram 10 g "produktu sadalīšanās "un siltums aptuveni 10 kubikmetru ūdens). Bet nav skaidrs, cik lielā mērā no šiem 1 mg / litrā nonāks ūdenī un cik daudz būs nokļūst atmosfērā, nogulsnēs kolektora apakšā un karstā ūdens tvertnē, iet uz to, ka "baltajā reidā" (ko es minēju iepriekšējā tekstā) nebūs ārpus polietilēna masas
Turklāt nav skaidrs, vai labvēlīga ietekme uz ūdens attīrīšanu ir saistīta ar tā uzturēšanos un apsildīšanu rezervuārā (no tās ir daudz nogulšņu), kā arī tāpēc, ka tā atrodas karstā ūdens rezervuārā. Tādējādi saskaņā ar aptuveniem aprēķiniem ūdenī ieplūst 0,1-0,5 mg / l polietilēna sadalīšanās produkti, kurus sadala starp desmitiem ķīmisko produktu. vielas ar koncentrāciju 0,001-0,1 mg litrā uzkarsētā ūdens. Tā kā tas nav tālu no kaitīgo vielu MPK, konsultācija ar SES nebūs lieka. Piemēram, saskaņā ar standartu GN 2.1.5.689-98 "Ķīmisko vielu maksimālā pieļaujamā koncentrācija (MAC) mājsaimniecības, dzeramā ūdens un ūdens un ūdens patēriņa ūdenī ūdenī":
- Ir ierobežojumi uz 13 gab. aldehīdi - MPK no 0,003 mg / l līdz 1 mg / l, piemēram, formaldehīda MAC - 0,05 mg / l, un visstingrākās prasības benzaldehīdam - 0,003 mg / l
- ūdeņraža peroksīda MPC - 0,1 mg / l
- 3 gab. eksotiskiem ketoniem ir arī ierobežojumi ar MPC 0,1-1,0 mg / l

Secinājumi:

1) Ja ūdens "stagnē" kolektori, "sadalīšanās produktu" koncentrācija tajā būs vairākas reizes vai desmitiem reižu vairāk. Varbūt šis ūdens ir labāk izmest.
2) Vēlams izmantot plānākas plēves (tās ražos mazāk "sadalīšanās produktu").
3) Plēves vēlams pēc iespējas stabilākas. Piemēram, siltumnīca ir labāka par parasto (ne tonētu) polietilēnu, tas ir stabilizēts pret UV starojuma iedarbību. Vēl viens piemērs: augsta blīvuma polietilēns sadalās lēnāk augstās temperatūras dēļ, nekā zems blīvums.
4) Savākšanas zonas attiecība pret objekta vajadzībām (karstā ūdenī) ir vēlams pēc iespējas mazāka. Piemēram, ikdienas prasība ir 10 kubikmetri. m karstā ūdens stacija ar 50 kv.m. kolektori dod piesārņojumu (kaitīgo vielu koncentrācija) desmit reizes mazāk nekā stacija ar 500 kv. m. kolektori, tostarp kolektoru zemākas temperatūras ūdens sildīšanas dēļ, kas samazina polietilēna sadalīšanās ātrumu.
5) Ja otrā kolektoru filma ir melna (un nav caurspīdīga), tad ūdens piesārņojums ir daudz mazāks (jo UV starojums iekļūst tikai otrās plēves augšējā slānī).
6) Jūs varat domāt par šo saules stacijas iespēju, kad kolektori tiek uzkarsēti
tehniskais ūdens, kas pēc tam pārnes siltumu caur siltummaini, lai attīrītu karstu ūdeni.

Kura ir labāk izmantot filmu, lai savāktu saules siltumu - melni vai caurspīdīgi?

Optiskā efektivitāte ir ievērojami samazināta gaisa burbuļu un kolektora plēves otra slāņa miglošanas dēļ. Tas nozīmē, ka faktiski ekspluatācijā esošās ierīces efektivitāte visā ekspluatācijas laikā būs vairākos desmitos procentos mazāka. Tādēļ nav jēgas censties pēc dārgām filmām ar lielu izturību, jo pēc vairāku mēnešu darbības viņi uzkrājas tik daudz netīrumu, ka viņi vēlas nomainīt filmas. Sakarā ar tādām problēmām, kas saistītas ar dažādiem netīrumiem, mēs esam domājuši, ka filma 2 joprojām ir necaurspīdīga un melna.

Šim kolektoram ir melna plēve un tā netīrumi nav būtiski samazinājušies. Bet viņam ir problēma - saule izgaismo tikai plānu augšējo ūdens slāni. Tomēr ir problēmas vairāki risinājumi, kas tiks iegūti pēc pētījuma.

Ir svarīgi paturēt prātā, ka vējš palielina primitīvu kolektoru siltuma zudumu koeficientu, un vienplēves gadījumā šī vēja ietekme var būt radikāla, jo siltuma zudumi no kolektora palielinās ūdens iztvaikošanas dēļ un var sasniegt punktu, ka pat pilnīgi saulainā dienā, bet ar spēcīgu vēju un zems mitrums 1-plēve var sildīt ūdeni tikai dažus grādus virs apkārtējās vides temperatūras. Turklāt koeficients K1 jāpalielina par vairākiem desmitiem procentiem, ja kolektorā nav siltumizolācijas, un tas atrodas tieši uz zemes, uz jumta virsmas un tamlīdzīgi.

Šīs filmas 2. sērijā ziemā tiek salīdzināti primitīvie un rūpnīcu kolekcionāri, kas saistīti ar darbu, savienojuma vieglumu, ekonomisko pamatojumu un praktisku pielietojumu.

Kā uzstādīt plakanu saules kolektoru apkurei

Izmantojot brīvo saules enerģiju, ir laba metode, kā ietaupīt degvielu un elektrību, kas tiek patērēta privātmājas apsildei. Siltuma uztvērēju un ar tiem saistīto iekārtu augstā cena traucē saules sistēmu masveida lietošanu - būs nepieciešama uzglabāšanas tvertne, cirkulācijas sūknis, elektroniska vadības iekārta un citi piederumi. Vienīgais veids, kā samazināt izmaksas, ir izveidot saules kolektoru no lētas materiāliem ar savām rokām un apkopot standarta cauruļvadu sistēmu.

Saules sildītāju darbības princips

Pirms ražot pašmāju saules kolektoru, ir vērts pētīt esošo rūpnīcu modeļu ierīci - gaisu un ūdeni. Pirmie tiek izmantoti tiešai telpu apsildei, pēdējie tiek izmantoti kā ūdens sildītāji vai antifrīzs antifrīzam.

Palīdzība Gaisa iekārtas nav tik populāras ierobežotās funkcionalitātes dēļ. Ūdens apkures modeļi ir vairāk pieprasīti, jo tie var nodrošināt apkuri, karstā ūdens piegādi un paaugstināt temperatūru āra baseinos.

Saules sistēmas galvenais elements ir pats saules kolektors, kas piedāvā trīs versijas:

1. Plakana ūdens sildītājs. Tā ir noslēgta kastīte, kas izolēta zemāk. Iekšā ir metāla loksnes siltuma izlietne (absorbents), uz kuras tiek piestiprināta vara spole. Augšējais elements ir pārklāts ar izturīgu stiklu.
2. Gaisa sildīšanas kolektora dizains ir līdzīgs iepriekšējai versijai, tikai ar caurulēm dzesēšanas šķidruma vietā cirkulē ventilatora izpūto gaisu.
3. Vakuuma kolektora ierīce ir būtiski atšķirīga no plakaniem modeļiem. Ierīce sastāv no izturīgām stikla kolbām, kur ievietotas vara caurules. Viņu gali ir savienoti ar divām līnijām - pievadīšana un atgriešana, gaisa padeve no kolbas tiek izsūknēta.

Pielikums Ir cita veida putekļu ūdens sildītāji, kur stikla kolbas ir cieši noslēgtas un piepildītas ar īpašu vielu, kas iztvaiko zemā temperatūrā. Iztvaicēšanas laikā gāze absorbē lielu daudzumu siltuma, kas tiek pārnests uz ūdeni. Siltuma apmaiņas procesā viela atkal kondensējas un plūst kolbas apakšā, kā parādīts attēlā.

Iekārta vakuuma caurulei ar tiešu sildīšanu (pa kreisi) un kolbu, kas darbojas, iztvaicējot / kondensējot šķidrumu

Norādītie kolekcionāru veidi izmanto sašķidrinātās šķidruma vai gaisa saules radiācijas (citādi insolācijas) tiešas pārnešanas principu. Plakana ūdens sildītājs darbojas šādi:

1. Caur vara siltummaiņu ar ātrumu 0,3-0,8 m / s ūdens pārvieto vai antifrīzu, kas tiek sūknēts ar cirkulācijas sūkni (lai gan ir ielas dušas smaguma modeļi).
2. Saules stari karst absorbējošo lokšņu un spoles caurule cieši savienota ar to. Plūstošā dzesēšanas šķidruma temperatūra palielinās par 15-80 grādiem atkarībā no sezonas, dienas laika un laika apstākļiem āra apstākļos.
3. Lai izslēgtu siltuma zudumus, korpusa apakšējā un sānu virsma ir izolēta ar putu poliuretāna vai ekstrudēšanas polistirola putām.
4. Pārredzamajam augšējam stiklam ir 3 funkcijas: tā aizsargā selektīvo absorbētāja pārklājumu, neļauj vējam izpūst spoli un rada noslēgtu gaisa spraugu, kas saglabā siltumu.
5. Karstā dzesēšanas šķidruma ievada uzglabāšanas tvertnes siltummainis - bufera tvertne vai netiešais apkures katls.

Tā kā ūdens temperatūra ierīces kontūrā atšķiras atkarībā no sezonām un dienām, saules kolektoru nevar tieši izmantot apkurei un karstajam ūdenim. No saules saņemtā enerģija tiek pārnesta uz galveno dzesēšanas šķidrumu caur uzglabāšanas tvertnes (katla) spoli.

Izņēmums ir saules elektrostacijas peldbaseiniem, kas silda rezervuāra ūdeni tieši vai caur vienkāršu siltummaini.

Cauruļveida aparāta efektivitāti pastiprina vakuums un iekšējā atstarojošā siena katrā kolbā. Saules stari brīvi nokļūst gaisā bezkrāsains slānis un silda vara cauruli ar antifrīzu, bet siltums nevar pārvarēt vakuumu un iziet, tāpēc zaudējumi ir minimāli. Vēl viena radiācijas daļa nonāk reflektā un koncentrējas uz ūdens līniju. Pēc ražotāju domām, iekārtas efektivitāte sasniedz 80%.

Kad ūdens tvertnē tiek sasildīts līdz vēlamajai temperatūrai, saules siltummaiņi tiek pārslēgti uz baseinu, izmantojot trīsceļu vārstu.

Mēs izgatavojam ūdens savācēju

Ūdens sildītājs, lai izveidotu vakuuma veidu mājās, acīmredzamu iemeslu dēļ nedarbosies. Tāpēc mēs uzņemamies plakanu dizainu ar siltummaini un absorbētāju, kas savāc saules starus. Ideālā gadījumā, atkarībā no daudziem faktoriem, jums jāaprēķina uztvērēja zona un ūdens temperatūra pie izejas.

• dzīvesvietas valsts un insolācijas līmenis;
• apkārtējā temperatūra, it īpaši ziemā;
• siltuma apmaiņas virsmas laukums, kas saņem starojumu no saules;
• spoļu materiāls un pārklājums;
• dzesēšanas šķidruma ieplūdes temperatūra;
• paneļa slīpuma leņķis attiecībā pret saules stariem;
• ūdens plūsmas caur siltummaiņa caurulēm.

Internetā nav grūti atrast saules kolektora veiktspējas aprēķinus, bet tiek brīdināts - aprēķini ir ļoti neprecīzi.

Piemērs. Fakts tiek pieņemts par pamatu: skaidrās dienās 500-800 W saules enerģija tiek ievadīta 1 m² virsmā. Turklāt, saskaņā ar skolas formulu m = Q / 1,163 x Δt, mēs nosakām, cik ūdens ir apsildīts 40 ° C temperatūrā ar siltummaini 1 m²: 500 / 1,163 x 40 = 10,7 litri stundā. Ar 800 W / m² insolāciju, būs iespējams sildīt 17,2 l / h. Bet velnam ir detaļas: sākotnējais rādītājs 0,5-0,8 kW uz kvadrātmetru ir ļoti aptuvens skaitlis.

Siltuma iegāde no PND caurulēm (pa kreisi) un dārza šļūteņu spoles, kas novietota loga rāmju iekšpusē (pa labi)

Mēs piedāvājam vienkāršotu pieeju problēmai, kas izklāstīta soli pa solim sniegtajās instrukcijās:

1. Nosakiet vietu un zonu, ko esat gatavs dot zem kolekcionāra.
2. Koncentrējoties uz materiālu cenām, izvēlieties atbilstošo spoles un korpusa montāžas iespēju.
3. Izveidojiet prototipu, pievienojiet apkures vai ūdens apgādi atbilstoši pareizai shēmai. Mēs parādīsim vākšanas metodes turpmākajās šī raksta sadaļās.
4. Izmēģiniet apkures loku mājās un izdariet papildu secinājumus par jaudas palielināšanu / samazināšanu, dizainparauga maiņu un tā tālāk.

Tagad mēs turpināsim katru posmu atsevišķi, pievēršoties nepilnībām.

Siltumiekārtu izvietojums

Patiesībā ir tikai divas improvizētā kolektora atrašanās vietas iespējas: uz ēkas jumta vai blakus esošās mājas atklātās platības. Izvēloties vietu, sekojiet vienkāršiem noteikumiem:

1. Vietnei jābūt tikpat spilgtai dienas laikā, nevis ēnainām kokiem un citiem pagalmiem.
2. Uzstādot jumtu, tiek izvēlēts maigāks slīpums, kurā vienmēr nāk saules starojums. Ir skaidrs, ka skaldītā mansarda stāvā stāvne nedarbosies.
3. Ūdens apkures iekārta, kas paredzēta apkurei vai karstajam ūdenim, nesniedz tālu no mājām. Piegādes cauruļvadu garums, siltuma zudumi un uzstādīšanas izmaksas palielināsies.
4. Orientējiet zemes kolektoru tā, lai saule, kas vizuāli pārvietojas no austrumiem uz rietumiem, nepārtraukti izgaismo siltuma izlietni. Paneļa uzstādīšanas leņķis - 60 ± 15 °.

Piezīme Sildelementa efektivitāti var palielināt, izmantojot parabolisko saules koncentratoru, kas savāc starus vienā viļņā, kas tiek nosūtīts uz absorbētāju. Videoklipā ir redzams ieliektais spogulis.

Saules enerģijas iekārtas, kas paredzētas ūdens sildīšanai vasaras dušā, atrodas uz šīs ēkas jumta un ir savienotas ar gravitācijas plūsmu. Ierīces apkures baseinos atrodas blakus tvertnes traukai.

Materiālu izvēle

Mēs izgatavojām saules ūdens sildītāju ražošanai paredzēto komponentu izvēli, pamatojoties uz atsauksmēm un tematiem, kas tika apspriesti populārajā foruma forumā. Tātad taisnstūra uztvērēja kārba parasti ir izgatavota no koka koka vai iepriekš izgatavoti veco logu rāmji. Korpusa aizmugurējā siena ir izolēta ar bazalta vate, putu vai ekstrudēta putupolistirola.

Padome Kastes apakšdaļu var izgatavot no folijas pārklāta polimēru izolācijas. Metāla slānis kalpo kā absorberis - jums nevajadzēs ievietot papildu loksni.

Siltummaiņi mājas amatnieki ir izgatavoti no dažādām caurulēm:

• melnais plastmasas (HDPE);
• gofrēts nerūsējošais tērauds;
• varš un alumīnijs;
• polipropilēns un metāla plastika;
• savstarpēji saistīts polietilēns;
• paneļa tērauda radiatori.

Piemēri pašmāju siltuma izlietnēm no vara un tērauda caurulēm

No efektivitātes un izturības viedokļa ir labāk izmantot alumīnija, vara un nerūsējošā tērauda caurules, kurām ir labākā siltumvadītspēja. Materiālu trūkums ir augsta cena.

Plastmasas caurules ir daudz lētākas nekā metāla un ir vieglāk uzstādīt. Bet, lietojot polimērus, ir jāņem vērā vairākas nianses:

• jebkuru plastmasu pakāpeniski iznīcina ultravioletais starojums;
• PPR cauruļu sienas ir pārāk biezas, tās labi nesasilda;
• augstas kvalitātes metāla plastmasa mūsu mērķiem ir pārāk dārga, un lēti bieži tiek stratificēti līkumos un ātri sabrūk saulē;
• šķērspiegādāts polietilēns "atceras" sākotnējo līkumu līcī, no tā ir ērti izgatavot gredzenveida serpentīnu, un to nav viegli iztaisnot;
• HDPE caurulēm ir jāiegādājas pārtikas sērija (ar zilu joslu), tā ir labāk aizsargāta pret ultravioleto starojumu.

Palīdzība Vienkāršākā versija siltummaiņa baseins - melna dārza šļūtene, kas "gliemežu". Materiāls mīnus - gumijas krekings no ilgstošas ​​saules iedarbības.

Ar šūnveida polikarbonātu jūs varat izlaist saules apsildīto ūdeni. Kolektora - polimēra caurule tiek pielodēta līdz lapas galam.

PND plānās sienas - lieliska izvēle cenu un kvalitātes ziņā. Melna virsma absorbē saules siltumu labi, savienojuma piederumi ir lēti. Caurule ir piestiprināta pie absorbētāja ar plastmasas skavām vai skārda skavām.

Kā absorbējošu loksni jūs varat izmantot regulāru vai nerūsējošā tērauda, ​​krāsoti melnā krāsā. Ideāls loksnes alumīnijs vai varš.

Kastes augšpusē ir iekļauti šādi caurspīdīgi materiāli, no kuriem izvēlēties:

• vienkāršais vai armētais stikls;
• pārredzama plastmasas plēve;
• plāns šūnu polikarbonāts.

Filma - lētākā pārklājuma versija. Viena problēma - sliktā polietilēna sabrukšana notiek aukstumā

Padome Nelietojiet gatavu stikla pakešu logus no plastmasas logiem kā caurspīdīgu elementu. Ziemā, kad ir liela temperatūras starpība starp ārējo gaisu un kolektora iekšējo slēgto kameru, dubultā slāņa pakete nedarbojas un nav plaisa.

Asamblejas ieteikumi

Saules kolektora ražošanas process ir tik acīmredzams, ka nav jēgas rakstīt soli-pa-solim instrukcijas. Uzdevums ir padarīt maksimālu hermētisko kameru, uzstādot siltummaini metāla absorbētāja iekšpusē. Mēs vienkārši sniegsim vairākus padomus, lai pasargātu jūs no kļūdām:

1. Siltummaiņa caurules var novietot gareniski vai spirāli (karstums). Attālums starp blakus esošajām līnijām (spoilām) ir neliels - no 1 līdz 4 cm.
2. Korpusa necaurlaidība tiek panākta, pārklājot šuves ar silikona blīvējumu vai uzliekot gumijas blīvslēgu.
3. Caurules ir piestiprinātas pie pamatnes jebkurā ērtā veidā - plastmasas skavas, metāla sloksnes vai vienkārši nostiprinātas uz sāniem ar skrūvēm.
4. Visa iekšējā dobuma krāsa ir krāsota ar karstumizturīgu melno emalju (tiek pārdota aerosola skārnēs).
5. Izolācijas slāņa biezums uz sildītāja aizmugurējās sienas ir vismaz 50 mm.
6. No augšas visvienkāršākais veids, kā izstiepties caurspīdīgā plēve, ir labākais prototipa variants. Pēc tam to ir viegli nomainīt ar stiklu.

Vēl viens ieteikums. Koka detaļas jāārstē ar antiseptisku līdzekli. Nosedz rāmi, kas ir metināti no tērauda profiliem, ar gruntskrāsu un 2 slāņiem gaišas krāsas.

Pēc siltuma kolektora paneļa montāžas piepildiet spoli ar ūdeni un pārbaudiet, vai nav blīves. Tad pārbaudiet saules kolektoru - pievienojiet izvadi uz tvertni, uzstādiet ierīci saulē un izmēra ūdens temperatūru, ņemot vērā sildīšanas laiku. Pamatojoties uz reāliem rādītājiem, ir viegli noskaidrot ūdens sildītāja sniegumu.

Pašmāju kolektora izgatavošana ar vara siltummaini, skatiet videoklipu:

Elektroinstalācijas shēma

Kolektors, kas paredzēts ūdens sildīšanai dušā, ir savienots ar uzkrāšanas tvertni, izmantojot gravitācijas kontūru. Svarīgs nosacījums: saules sistēmai jāatrodas zem galvenās tvertnes, lai cauruļvads paceltu zemā blīvuma karstu ūdeni un izspiestu aukstu. Šādas sistēmas konstrukcija ir parādīta zīmējumā.

Saules kolektors, kas savienots ar katlu vai siltuma akumulatoru, darbojas kā pilnvērtīgs siltuma avots. Saules sistēmu ražotāji ierosina izmantot divu cauruļu spiediena shēmu, kurā ietilpst nepieciešamie vijumu elementi:

• 0,4 bar spiediena sūknis;
• membrānas izplešanās tvertne;
• automātiska gaisa ventilācija;
• drošības vārsts, kas paredzēts darbam pie spiediena 2 Bar;
• spiediena mērītājs;
• termometrs;
• padeves vārsti;
• regulators ar diviem temperatūras sensoriem;
• barošanas līniju siltumizolācija.

Svarīgs jautājums. Ja no bufera tvertnes ir pievienota vairāku kolektoru baterija, jāpalielina sūkņa jauda un izplešanās tvertnes tilpums. Membrānas tvertnes minimālā ietilpība ir 10% no kopējā dzesēšanas šķidruma daudzuma ķēdē.

Shēma darbojas šādi:

1. Siltuma izlietne ir savienota ar bufera tvertnes zemāko spoli, kur ūdens ir vēsāks.
2. Regulators, izmantojot sensorus, salīdzina ūdens temperatūru (antifrīzu) pieplūdes caurulē un siltuma akumulatorā.
3. Elektroniskā ierīce aptur sūkni, ja ūdens temperatūra tvertnē ir vienāda vai dzesēšanas šķidruma temperatūra pievadā ir vai pārsniedz to.
4. Gaiss, kas ievada ķēdē, tiek izvadīts caur automātisko vārstu, kas uzstādīts sistēmas augšpusē.
5. Ja dzesēšanas šķidrums pārkarst sūkņa apstāšanās dēļ (galu galā, sauli nevar izslēgt), drošības vārsts darbosies un atvieglos pārmērīgu spiedienu.

Visdārgākais ķēdes elements ir elektroniska vadības ierīce. Kā es varu darīt bez kontroliera:

• pirkt uz Aliexpress lētāku termostatu, ko iedarbina temperatūras starpība;
• iestatīt dienas nakts taimeri un mehānisko termostatu, kas izslēdz sūkni, kad bufera tvertne tiek maksimāli uzkarsēta.

Kā darbojas lēta ķīniešu kontroles vienība (cena - 15 collas E.), sk. Video pārskatā:

Alternatīva gaisa sildītājs

Gaisa apsildes uzstādīšana notiek līdzīgi, tikai no siltummaini izgatavo caurules ar lielāku diametru, un ventilatoru nodrošina ventilators. Amatnieki izgatavo radiācijas uztvērēju no šādiem materiāliem:

• alumīnija gofrēšana ventilācijai;
• plastmasas pudeles ievietotas viena otrai;
• alu kannas ar cirsts dibens.

Kastē zem gaisa caurulēm ir 2 caurumi, iekšpusē ir ievietota maza acs, kas novērš kukaiņu ienākšanu. Vienā no urbumiem ir uzstādīts ventilators - no datora dzesētājs, siltummaiņas daļa ir melnā krāsā. Piegādes caurules ir izolētas un novietotas apsildāmās telpās. Video kolektora komplekta algoritms ir parādīts video:

Secinājums

Saules sildītāju pievilcība enerģijas cenu kāpuma dēļ. Lai gan ziemā kolektoru veiktspēja tiek samazināta, saules siltums nodrošina būtisku ietaupījumu degvielas patēriņā no galvenā avota - katla. Ja jūs vēlaties maksimāli sildīt savu lauku māju ar brīvu saules enerģiju, mēs iesakām pievērst uzmanību iekārtām ar spoguļa koncentratoriem. Šīs ļoti efektīvās ierīces plaši izmanto Eiropā un Amerikā.

Saules kolektora darbības iespējas Maskavas reģionā. Personīgā pieredze

Portāla lietotāji dalās savā pieredzē par vasaras dušas ražošanu un zemo izmaksu saules kolektoru izmantošanu.

Idejas par to, kā ietaupīt naudu, bet tajā pašā laikā, lai visi civilizācijas ieguvumi dārzā bez centralizētas elektroenerģijas un ūdens piegādes, nedotu "do-it-yourself" mieru. Bet bieži vien, kad runa ir par inženiertehniskajām iekārtām, kas darbojas ar "zaļo" enerģiju, izstrādātāji to attīra. Tāpat viss tas nav piemērots mūsu platuma un skarbajiem dabas apstākļiem ar īsu vasaru, bieži lietus un nelielu skaitu tiešām karstu dienu. Tomēr FORUMHOUSE lietotāju pieredze liecina par pretējo.

No šī raksta jūs uzzināsiet:

• Kā saviem rokām samontēt lētu saules kolektoru.
• Vai Maskavas reģionā uzstādīts saules kolektors ir ekonomisks labums?

Kā izveidot savu saules kolektoru ar savām rokām

Ja ārzemēs, saules baterijas, kā arī saules kolektori jau sen iepazina lauku mājas inženiertehniskās iekārtas, tad mums joprojām ir kaut kas eksotisks. Ietekme ir augsta firmas aprīkojuma cena, kā arī māju īpašnieku skepticisms, kuri nevēlas ieguldīt dārgas "rotaļlietas".

Tā bija vēlme ietaupīt naudu un tajā pašā laikā iegūt karstā ūdens avotu vasaras dušai uz dāmas, kas lika portāla lietotājam ar segvārdu izhur idejai: kāpēc nemēģiniet saules kolektoru padarīt pats. Un tajā pašā laikā - praksē, lai pārbaudītu, vai Krievijas centrālajā Krievijā (Maskavas apgabalā) būs šī sistēmas labā izpratne.

Es domāju, ka ideja izmantot saules enerģiju ūdens sildīšanai nāca ne tikai uz mani. Bet es negribēju nopirkt dārgu saules kolektoru "no uzņēmuma", lai strādātu ar dāmu. Turklāt tiek plaši uzskatīts, ka mūsu klimatam tas ir maz lietderīgs. Tāpēc es nolēmu savākt manas piedurknes un izveidot saules kolektoru pats un vienlaikus pārbaudīt sava darba efektivitāti. Turklāt vecā "tautas" vasaras duša, kas izgatavota uz divu polietilēna tvertņu bāzes, godīgi pēc 4 gadu ilgas kalpošanas, ir nonākusi sliktā stāvoklī.

Lai salīdzinātu "bija" un "kļuva", vispirms mēs pastāstīsim par veco sistēmu. Lietotāja vasaras duša sastāvēja no divām tvertnēm ar 40 litriem katra, kas uzstādīta uz "izmazgājamās mājas" jumta. Pirmā tvertne ir karstam ūdenim, otra ir tukša. Ūdens tika iesūknēts tvertnē no akas ar elektrisko sūkni. Šķidruma līmenis tika kontrolēts "ar aci".

Duša strādāja šādi: ūdeni pirmajā tvertnē sildīja elektriskais sildītājs, un to baroja ar normālu dārza šļūteni uz maisītāju. Ja ūdens pārkarsis (pat termostata klātbūtnē), ar to sajauc auksto ūdeni no otrās tvertnes, kas arī plūst uz maisītāju pa dārza maisītāju. Bet četros aktīvās lietošanas gados tvertnes UV starojuma ietekmē sašķelti un kļuvuši nelietojami.

Jūs varat teikt, ka viss, kas nav izdarīts, ir labākais. Tas bija sistēmas jaunināšanas kārta. Es izveidoju plakanu alumīnija saules kolektoru ar polikarbonāta pārklājumu, kura platība ir 2 kvadrātmetri. m Instalācijas jauda apmēram 1,5 kW. Svars - 7 kg.

Lietotājs apmetās uz šī dizaina (plakana saules kolektors), jo Otrais saules kolektora veids - tā sauktais. "Vakuumnik", kaut arī tā ir augstāka efektivitāte, dārgāka un grūti izgatavojama mājas darbnīcā.

Starp citu, lielākajai daļai saules kolektoru mājsaimniecības vajadzībām, pat rūpnieciskajai ražošanai, ir platība līdz 2 kvadrātmetriem. m. Pieredze rāda, ka šādas sistēmas ir vieglāk ražot un montēt pat atsevišķi. Sistēmas jauda (ja nepieciešams) tiek palielināta, apvienojot vairākus saules kolektorus vienā grupā.

Pēc padziļinātas FORUMHOUSE izpētes, lietotājs apmetās uz vienotas saules kolektora versijas. Šim nolūkam bija nepieciešams apgūt alumīnija lampu lodēšanu ar cieto lodēt. Cauruļu izmaksas bija aptuveni 450 rubļu. Arī saules kolektorus savāc, pamatojoties uz polipropilēna caurulēm, caurules no vara vai gofrētā nerūsējošā tērauda.

Es izgatavoju saules kolektoru, kas izgatavots no nerūsējoša gofrētas "piecpadsmitās" caurules. Viņas cena - 78 rubļi. 1 braukšanas metrs. Kolekciju platība ir aptuveni 1 kv.m. m. Ūdens nonāk barelā ar 160 litriem, izolēts ar 1 cm biezu penofolu. Augstuma starpība starp ūdens pieplūdes vietu un ieeju kolektorā ir 2 metri. Visas sistēmas izmaksas ir mazākas par 1500 rubļiem.

Ņemot "sajukumu" ar ūdens izplūdes punktu (pārvietojot to no saules kolektora augšējās līdz apakšējai trešdaļai), lietotājs panāca dabisku un ērtāku auksta un karstā ūdens slāņu sajaukšanos. Pēc vakara ūdeni mucā, sajaucot, silda līdz darba temperatūrai 40-45 ° C. Mākoņainās dienās - līdz 30-35 ° C.

Turklāt ir arī saules kolektora variants, kad EPPS loksnē ir ts tā sauktais volframa pavediens, kas ir izliekts formā ar burtu "P", kas pievienots transformatoram. elektriskā termosekcija, "slīpētas" rievas čūskas formā. Piegādes un izplūdes ūdens līnijas piederumi tiek sagriezti saules kolektora korpusā. Pēc tam uz plānām cinkotajām dzelzs loksnēm vai alumīnija loksnēm līmē uz ekstrudēta polistirola putām uz "šķidriem nagiem". Tad metāls ir krāsots melnā krāsā, un budžets un diezgan efektīva saules kolektora versija ir gandrīz gatavs. Atliek tikai to uzstādīt, savienot līnijas ar barošanas tvertni (jauda ir auksts ūdens), uzglabāšanas tvertne (labi sasildīta), lai uzkrātu karsto ūdeni un piepildītu sistēmu ar ūdeni.

Mēs atgriežam helikopteru kolekcionāru izhur. Kā ūdens tvertne lietotājs iegādājās divas 160 litru katra polietilēna mucas par cenu 700 rubļu. par katru (turpmāk tekstā - cenas 2012-2013). Mucas ir saistītas ar polipropilēna caurulēm. Šādas caurules ir vieglāk uzstādīt (lodēt ar speciālu lodlampa) un, atšķirībā no metāla plastmasas, to pašu šķērsgriezumu uztur savienojumos (piederumos).

Saules kolektora montāžas procesu skaidri demonstrē šādi fotoattēli. Rāmis pie saules kolektora tiek savienots no profila caurules. Rāmja leņķis ir 45 grādi. Kolekcionārs ir orientēts tieši uz dienvidiem.

Izgatavots rāmis un stāv zem mucas.

Stāvā atveres caurulēm tiek urbti.

Stāvs ir uzstādīts uz vasaras dušas jumta.

Mucā (karstā ūdens) hits sildītājs.

Ja paskatās mucas apakšā, jūs varat redzēt 3 izejas. 2 izejas ir nepieciešamas, lai savienotu līniju no saules kolektora, un 3. izeja iet uz maisītāju uz dušas galvu. Visi cauruļu savienojumi ir "amerikāņi". Tāpēc vieglāk, tieši uz vietas, piestiprināt / atskrūvēt caurules un apkopot sistēmu. Visas caurules ir papildus izolētas.

No karstās un auksta ūdens mucas līdz maisītājam atveriet šļūtenes (parasts dārzs, izšūts izolācijā no polietilēna putām - "mētelis", piestiprināts pie stiprinājumiem ar skavām). Maisītāja priekšā abas šļūtenes ir savienotas ar šunti pie lodveida vārsta.

Tas tiek darīts ērtāk. Piemēram, patērējot visu karsto ūdeni tvertnē, lietotājs atver šarnīra lodveida krānu, un ūdens līmenis mucās ir izlīdzināts, un, kad tiek piegādāts ūdens no šļūtenes, abi mucas ir vienādi piepildīti ar ūdeni.

Pēc tam vārsts tiek izslēgts, un saules kolektors darbojas saskaņā ar šādu principu: aukstā ūdens nonāk apakšējā kolektora sprauslā, sasilst, paaugstinās un ieplūst uzkrāšanas cilindrā caur augšējo sprauslu.

Arī lietotājs organizēja ūdens uzņemšanu tikai no augšējiem, vairāk apsildāmiem slāņiem, jo karsts ūdens, kas nonāk mucā, noslīd uz augšu, un aukstums paliek apakšā. Lai to izdarītu, uz pludiņa no putas gabala mucā ar karstu ūdeni no apakšas paaugstina elastīgu gofrētu pildīšanas šļūteni no veļas mašīnām.

Lai kontrolētu šķidruma līmeni, sistēmā ir iestrādāta caurspīdīga caurule, kurā ievieto melno pludiņu.

Sistēmas uzstādīšanas beigās lietotājs iesildīja mucas ar penofolu (divi 5 mm slāņi katrs), un uz mucu virspusi ar karstu ūdeni viņš no 50 mm biezas EPSP noapaļoja apli.

Muca aukstam ūdenim ir izolēta "uzņēmumam", lai izturētu vienotu dizainu.

Šāda izolācija, protams, ir nepietiekama. Tas ir labi: jums ir nepieciešams siltu mucu ar minerālvilnu, apmēram 100 mm bieza vai 5 cm putas.

Saimniecības kolektora uzstādīšanas priekšpilsētā ekonomiskie ieguvumi

Pārbaudījumi liecina, ka saules kolektors strādā perfekti pat Maskavas reģionā. Sistēmu darbina šādi. Vakarā tvertnes ir piepildītas ar ūdeni, apmēram 120-130 litri. Sauls sāk apgaismot saules kolektoru plkst. 8:30 no rīta (pirms tam ēkas ēna nokrīt uz kolektora). Aptuveni četras stundas saules kolektoru iekrāso koks, kurš pēc tam tika sagriezts.

Pēc pulksten 18:00 starojums nokrāsojas uz saules kolektora, un sistēmas efektivitāte samazinās.

Rezultāts: 120 litri aukstā ūdens, kas iepildīts sistēmā no akas (ūdens temperatūra ir apmēram 8 ° C) pie gaisa temperatūras 22-24 ° C, pēc pulksten trīs pulkstenī paaugstinās līdz 45 ° C. Līdz pieciem stundām ūdens temperatūra tvertnē palielināsies līdz 52 ° C.

Mākoņainās dienās 18-20 ° C gaisa temperatūrā barelā esošais ūdens tika uzkarsēts līdz 35 ° C, un tas ar nepietiekamu izolāciju.

Es īpaši ierakstīju elektriskā skaitītāja datus. Ja agrāk, pirms saules kolektora izmantošanas, mēs "nagged" apgaismojām aptuveni 300 kW mēnesī valstī, pēc uzstādīšanas - 150 kW katram. Ja mēs uzskatām, ka mūsu gadījumā 1 kW maksā 4 rubļus, tad ietaupījumi ir 600 rubļu. mēnesī. Uzturēšanās no maija līdz oktobrim, kas ir gandrīz pieci mēneši, ietaupījumi sasniedza 3000 rubļu.

Saskaņā ar lietotāja aprēķiniem, saules kolektors, ņemot vērā visas vasaras dušas sistēmas rekonstrukcijas izmaksas, atmaksāsies divus darbības gadus. Kopš Saules kolektors ir pierādījis savu efektivitāti, lietotājs plāno izgatavot nelielu saules kolektoru (līdz 1 kv.m.) mazgāšanas mašīnai mājā.

Apkopojot, es teicu: saules kolektors ir lietderīga lieta un ļauj ietaupīt enerģiju. Tas darbojas, apkurinot ūdeni pavasarī, vasarā un agrā rudenī. Sistēma ir nemainīga. Pat ja jūs samazināt elektrību, jums netiks palicis bez karstā ūdens un dušas. Saules kolektoram nav jāuzsilda, piemēram, koksnes ūdens sildītājs. Saules kolektoru var droši atstāt nedēļas garumā, tas neko nezudīs un nebūs uzvārīts, un piektdien ierodoties uz dāmu, jums jau ir uzkarsēts 120-150 litri ūdens!

Mēs piebilstam, ka lietotāja draugs, kaut kādā mērā aprēķinot, cik daudz dienas viņš labi paildzina 80 litru elektriskā ūdens sildītāja neaizmirstamā veidā, domāja par to, kā iemontēt saules kolektoru māju karstā ūdens sistēmā, tādējādi ietaupot naudu.

Kā padarīt ūdens saules kolektoru

Saules un siltuma pārpilnība vasarā, vēlme vai vajadzība panākt reālus enerģijas ietaupījumus apkures un karstā ūdens apgādē ļauj daudziem amatniekiem izgudrot un ieviest savā metāllēžā visinteresantāko no saules ūdens savācēju projektiem.

Bet, kā vienmēr, gudri cilvēki iesaka - pirms jūs sākat veidot savu saules kolektoru, iepazīt faktisko gatavību veidotās struktūras. Ir grūti pateikt, vai galvenais mērķis ir sasniegts, un ir iegūts vēlamais rezultāts, pārveidojot saules siltumu ūdenī. Parasti trūkst informācijas par meistariem.

Tādēļ, pirms saules ūdens savācēja, analizējiet un atbildiet uz vienkāršiem jautājumiem:

• Cik daudz karstā ūdens ir nepieciešams un kādam nolūkam to paredzēts izmantot;
• Kādi ūdens saules kolektora parametri apmierinās patērētāju;
• Vai nauda un laiks, kas pavadīts izvirzītajiem mērķiem, paši sevi attaisno?

Saules ūdens savācēja ražošanas mērķi un mērķi

Ir vērts atgādināt, ka saules plūsmai maksimālā starpgadījuma siltumenerģija vasarā vidēji ir 800 W / h uz metru uz kvadrātmetru. Modernās mājas vai dzīvokļa ūdens sildīšanas sistēmām to nepietiek. Piemēram, ar apsildāmu platību 50 m 2, minimālais siltuma pieprasījums būs vismaz 7-8 kW / h, atkarībā no mājokļa stāvokļa, kas nozīmē, ka ierīces 100% efektivitāte ir nepieciešama vismaz 10 m 2 saules kolektora.

Bet kā alternatīvu elektriskās apkures katlu sistēmai, saules kolektors izmantos. Ievērojot siltuma akumulatora un ūdens sūkņa klātbūtni sistēmā.

Mēs izvēlamies ūdens saules kolektora konstrukciju

Kā darba modelis mēs izmantojam standarta un atkārtoti pārbaudītu dizainu, izmantojot paralēli sildāmu lampu komplektu. Sarežģītākais jautājums ir materiāli. Starp daudzajām saules ūdens amatieru dizainu iespējām jūs varat izvēlēties vispiemērotāko shēmu, ja:

1. Viena apsildāmā caurule no kopējās ieplūdes caurules līdz sateces caurulim garumā nedrīkst pārsniegt 70 cm horizontālajai shēmai un 200 cm vertikālai sistēmai. Izmērs, kas iegūts praktiskās izvēles rezultātā.
2. Soli starp siltuma uztveršanas caurulēm nedrīkst pārsniegt 10 diametra vērtību vara izpildei un 5 diametrus alumīnija. Tas galvenokārt saistīts ar vajadzību efektīvi savākt siltumu no saules siltuma siltuma vairoga absorbētāja virsmas. Ar augstāku pakāpi siltuma izņemšana pasliktinās un zaudējumi palielināsies, savukārt ar mazāku soli materiālu izmaksas pieaug bez būtiskas ūdens savācēja efektivitātes paaugstināšanas.
3. Komplektā ar saules ūdens savācēju, ir nepieciešams pieslēgt katlu ar papildus iekšējo siltummaini un sūkni ar jaudu 100-150 l / h karstā ūdenī.

Diezgan bieži ir ūdens savācēju projekti, izmantojot dažādus siltummaiņus no veciem ledusskapjiem un līdzīgām ierīcēm. Paši pats siltummainis, kas pielodēts vara loksnei vai piestiprināts pie karstuma vairoga, saulainā dienā sniegs maksimāli vienu pusi litru verdoša ūdens stundā. Efektīvāk ir izmantot savu vara cauruli saules kolektora cauruļu ar karsto ūdeni izgatavošanai.

Saules ūdens savācējam būs nepieciešams zināms daudzums vara cauruļu, plūsmas un alvas-svina lodēšanas, vara loksnes.

Kolekcionētājam izmēros 200x70cm nepieciešams:

• Vara caurules, diametrs 12-15mm - 4,2 m, maksa ir aptuveni 20-25 dolāri.
• Sildītās caurules, vara diametrs 8mm - 30m, maksa - 90dol;
• Lapu varš, 100 mm plata un 1 mm biezs - 20 m, cena - līdz 20dol;
• Solder POS-9 un spirta-kolofona flux 300 un 100g attiecīgi -5dol.

Rezultāts: materiālu vidējās izmaksas tiek lēstas 140-150 dol., Kas ir aptuveni salīdzināms ar saules gaismas kolektora projekta izmaksu prasībām.

Mēs izgatavojam ūdens saules kolektora siltummaini

Pirms lodēšanas un montāžas materiāla nepieciešams atzīmēt un sagriezt. Mēs atzīmējam urbšanas vietas ar strauji pietrūcošu zemes caurduršanu.

Mēs veicam urbumu urbumus tikai urbšanas mašīnā, uzmanīgi noņemiet urbumus.

Pirms montāžas un lodēšanas mēs sakarsējam lodēšanas vietas ar gāzes lāpstiņu, apstrādājam ar plūsmu un lodētām visām lodēšanas vietām ar lodēšanu. Plānās plānās karsētās caurules visā garumā kameras absorbētāja ekrāna turpmākās uzstādīšanas vietās.

Šajā procesā metinātās vietas iesaiņo mitrā drānā, lai novērstu metināmā kausēšanu siltummaiņa pārkaršanas dēļ.

Otrā pieeja samazina vara sloksnes tā, ka tās veido cietu loksni. Nemēģiniet lodēt vienu nepārtrauktu loksni, tas ir daudz grūtāk, nekā jūs domājat, un tam būs nepieciešama īpaša iekārta.

Zemūdens un apvada cauruļvadu galos tie ir aizzīmogoti savienotājelementi cauruļu savienošanai ar boileri vai ūdens siltuma akumulatoru piestiprināšanai.

Lai novērstu kolektoru struktūras iespējamās deformācijas, siltummaini var novietot kastē vai uz atvāžamā rāmja. Kā parasti, kastes apakšā ir izklāta ar izolācijas paklājiņu un papildus izpūstas ar celtniecības putām.

Pirms montāžas kārbā nepieciešams veikt lodēšanas noplūdes testu Lai to izdarītu, pievienojiet vienu no sprauslām, izmantojot blīvējošo lentu skrūvju aizbāzni. Otro montāžu piegādā ar spiedienu no ēkas vai automobiļa kompresora. Katru lodēšanas savienojumu pēc tam smērē ar ziepjūdeni, līdzīgi gāzes noplūdes testam. Burbuļu gadījumā laulībai jābūt pielodētai.

Pārklājums saules ūdens savācējam

Atsevišķs temats ir pārklājums, nekā visi rūpnieciskās ražošanas ūdens saules kolektoru pārdevēji, parasti trumpi. Pilnīgi melna pārklājuma uzklāšanai izmanto laku un smērējamo laku un gumijas gabalu. Pirms darba veikšanas siltummaiņa virsma jāapstrādā ar spirtu vai acetonu.

Viss darbs tiek veikts ārā projektā, izmantojot respiratoru. Pirms pārklājuma uzlikšanas novietojiet kolektoru tā, lai apsildāmās caurules stāv vertikāli un gumijas gaisma būtu gaiša. Konsekventi izsmidzinām laku, un pēc sekundes mēs uzņemam gudru kaļķu liesmu uz attālumu, nodrošinot kvēpu uzkrāšanos uz plānas lakas kārtas. Labāk ir veikt darbu vairākās ejās, līdz tiek iegūts pilns melnais kvēpu pārklājums. Pēc lakas galīgās žāvēšanas pārklājums labi pielīp pie vara virsmas. Kā eksperimentu ir iespējams izmantot atkārtotu lakas slāni, bet bieži tas nav nepieciešams.

Gatavo ūdens savācējs ir uzstādīts kastē un noslēgts ar pārredzamu polikarbonāta loksni. Tas ir labāks un vieglāks par stiklu, nebaidās no siltuma pārslodzes no saules gaismas, trieciens, pateicoties īpašai aizsargplēvei, ir paturīgāka izmantošana pat atklātā saulē. Bet, atšķirībā no minerālstikla, polikarbonātam ir augsts siltuma izplešanās koeficients, aptuveni par 1 m, un izmaiņu lielums ir 3 mm. Tāpēc lapa ir pievienota ūdens savācēja virsmai, izmantojot īpašas siltuma kompensējošās oderes un paplāksnes, pret saules starojumu izturīgu hermētiķi.

Pirms kolektora hermētiskas iesaiņošanas lietas korpusa apakšpusē var novietot silikagelu maisiņu pusi vai mitruma un ūdens tvaika absorbētājus.

Saules ūdens kolektori

Saules kolektori ir lielisks veids, kā ietaupīt enerģiju. Bezmaksas saules enerģija var nodrošināt siltu ūdeni mājsaimniecības vajadzībām vismaz 6-7 mēnešus gadā. Un pārējos mēnešos - arī palīdz apkures sistēmai.

Bet pats galvenais, vienkāršu saules kolektoru var izgatavot neatkarīgi. Lai to izdarītu, jums būs nepieciešami materiāli un instrumenti, kurus var iegādāties lielākajā daļā aparatūras veikalu. Dažos gadījumos pietiek ar to, ka ir parastajā garāžā.

Projektā "Ieslēgt sauli - ērti dzīvot" tika izmantota šāda saules sildītāja montāžas tehnoloģija. Vācu kompānija Solar Partner Sued, kas profesionāli nodarbojas ar saules kolektoru un fotogalvanisko sistēmu pārdošanu, uzstādīšanu un apkalpošanu, tika īpaši izstrādāta projektam.

Galvenā ideja - viss izrādās lēts un jautrs. Kolekcijas ražošanā izmantoti diezgan vienkārši un kopēji materiāli, taču tā efektivitāte ir diezgan pieņemams līmenis. Tas ir zemāks nekā rūpnīcu modeļiem, taču cenu atšķirība pilnībā kompensē šo trūkumu.

Ir dažādi saules ūdens sildītāji, bet tie visi balstās uz vienkāršu principu: tumšā virsma "absorbē" saules enerģiju, tad šis siltums tiek pārnests uz dzesēšanas šķidrumu (ūdens). Vienkāršākos modeļus var veidot no pieejamiem materiāliem, un tiem nav nepieciešami sūkņi vai citas elektroiekārtas. Efektīvu saules kolektoru var izmantot arī ziemā, izmantojot bezsaldējamo šķidrumu - antifrīzu.

Aprakstītā saules kolektoru sistēma ir pasīva un nav atkarīga no elektrības. Tas nav bez elektroierīcēm. Pateicoties vienkāršajam noteikumam, karstās šķidrums pārvietojas starp kolektoru un tvertni pēc konvekcijas principa: karstās šķidrums vienmēr palielinās.

Šādas saules kolektora darbības princips ir šāds:

• Saule uzsilda šķidrumu kolektorā
• Sildīts šķidrums palielinās caur kolektoru un cauruli uz glabāšanas tvertni
• Kad karstais šķidrums ieplūst ūdens tvertnē uzstādītajam siltummainim, siltums no siltummaini tiek pārnests uz ūdeni.
• Siltummaiņa šķidrums, atdzesējot, virzās uz leju spirāli un plūst no atveres tvertnes apakšējā daļā atpakaļ uz kolektoru.
• Tvertnes augšdaļā uzkrātais ūdens tvertnē uzkrājas.
• Cietais ūdens no ūdens tvertnes / rezervuāra nonāk tvertnes apakšā
• Apsildīts ūdens tiek ievilkts caur izlietni tvertnes augšdaļā.

Kamēr saule spīd uz kolektora, šķidrums absorbcijas mēģenēs uzsilst, pārvietojas uz tvertni un tādējādi cirkulē nepārtraukti. Šis process nodrošina ūdens sildīšanu tvertnē tikai dažas stundas ar intensīvu saules radiāciju.

Galvenais apkures kolektora absorbētāja elements. Tas sastāv no lokšņu metāla, kas metināta ar metāla caurulēm. Vairākas caurules ir vertikāli uzstādītas un metinātas ar divām lielāka diametra caurulēm, kas izvietotas horizontāli. Šīs biezās caurules šķidruma ieplūdes un izplūdes caurulēm ir paralēli viena otrai. Un šķidruma ieplūdes atvere (absorbētāja apakšējā daļa) un izeja (absorbētāja augšējā daļa) jāatrodas paneļa dažādās pusēs (pa diagonāli). Savienošanai biezās caurulēs ir nepieciešams urbt caurumus vertikālu cauruļu diametram.

Lai labāku siltuma pārnesi no metāla plāksnes uz caurulēm, ir ļoti svarīgi nodrošināt plāksnes maksimālu saskari ar caurulēm. Metināšanai jābūt visā elementā. Ir svarīgi, lai metāla loksne un caurules būtu savstarpēji savienoti.

Absorberi ievieto koka rāmī un pārklāts ar stiklu, kas aizsargā kolektoru un rada siltumnīcas efektu iekšpusē. Parasts logu stikls tiek izmantots. Optimālais biezums ir 4 mm, saglabājot labu uzticamības un svara attiecību. Ir vēlams nepieciešamo stikla laukumu sadalīt vairākās daļās. Tas ir ērtāk un drošāk strādāt ar viņu.

Izmantojot vairākus stikla vai stikla slāņus, palielināsies efektivitāte, bet palielinās struktūras svars un sistēmas izmaksas.

Saules stari iziet caur stiklu un silda kolektoru, un stiklojums neļauj siltumam izbēgt. Stikls arī kavē gaisa plūsmu absorbētājā bez tā. Kolektoru varētu ātri zaudēt siltumu vēja, lietus, sniega vai zemas ārējās temperatūras dēļ.

Rāmis jālieto ar antiseptisku līdzekli un krāsu izmantošanai ārpus telpām.

Korpusā tiek izveidotas caurules, lai apgādātu aukstumu un iztukšotu karsto šķidrumu no kolektora.

Absorētājs pats ir krāsots ar karstumizturīgu pārklājumu. Parastā melnā krāsa ar augstu temperatūru sāk nocirt vai iztvaikot, kā rezultātā stikls kļūst tumšāks. Pirms nostiprināt stikla pārklājumu (lai novērstu kondensāciju), krāsa ir pilnībā jāsaliek.

Zem spilvena ievietota izolācija. Visbiežāk lietotā minerālvati. Galvenais ir tas, ka vasarā tas var izturēt diezgan augstu temperatūru (dažreiz vairāk nekā 200 grādi).

Apakšējais rāmis tuvu OSB plāksnei, saplāksnim, plāksnēm utt. Galvenā šī posma prasība ir pārliecināties, ka kolektora dibens ir droši pasargāts no mitruma nokļūšanas.

Lai fiksētu stiklu rāmī, tiek izgatavotas rievas vai rāmis iekšpusē ir piestiprinātas līstes. Aprēėinot rāmja izmērus, jāĦem vērā, ka laikā, kad laika apstākĜi (temperatūra, mitrums) mainās gada laikā, tā konfigurācija nedaudz mainīsies. Tāpēc katrā rāmja pusē atstājiet dažus milimetrus krājuma.

Gumijas logu blīvējums (D- vai E-veida) ir piestiprināts pie rievas vai sliedes. Uz tā ir uzlikts stikls, uz kura tiek pielīmēts blīvējums vienādi. No augšas tas viss ir fiksēts cinkots alva. Tādējādi stikls ir droši fiksēts rāmī, aizzīme aizsargā absorbētāju no aukstuma un mitruma, proti, stikls netiks bojāts, kad koka rāmis būs "elpot".

Savienojumi starp stikla loksnēm ir noslēgti ar blīvējumu vai silikonu.

Lai organizētu mājas saules apkuri, jums ir nepieciešama uzglabāšanas tvertne. Šeit tiek uzglabāts kolektora apkures ūdens, tāpēc jums vajadzētu rūpēties par tā siltumizolāciju.

Kā tvertne jūs varat izmantot:

• salauzti elektriskie katli
• dažādi gāzes baloni
• mucas lietošanai pārtikā

Galvenais ir atcerēties, ka spiediens tiks izveidots hermētiskā tvertnē atkarībā no santehnikas sistēmas spiediena, kuram tā tiks savienota. Ne katrs konteiners var izturēt spiedienu vairākās atmosfērās.

Tvertnē ir izveidotas caurules siltummaini ieejai un izejai, aukstā ūdens ieplūde un uzsildītā ūdens ieplūde.

Tvertnē atrodas spirālveida siltummainis. Tajā izmanto vara, nerūsējošo tēraudu vai plastmasu. Apsildīts ūdens caur siltummaini palielināsies, tāpēc tas jānovieto tvertnes apakšā.

Kolektoru pievieno tvertnei caur caurulēm (piemēram, metāla plastmasas vai plastmasas), ko no kolektora novada uz tvertni caur siltummaini un atpakaļ uz kolektoru. Ir ļoti svarīgi novērst siltuma noplūdi: ceļam no tvertnes līdz patērētājam jābūt pēc iespējas īsākam, un caurulēm jābūt ļoti labi izolētām.

Paplašināšanas tvertne ir ļoti svarīgs sistēmas elements. Tas ir atvērts rezervuārs, kas atrodas šķidruma ķēdes galējā augšā. Paplašināšanas tvertni var izmantot gan metāla, gan plastmasas tilpnēs. Ar to palīdzību spiediens rezervuārā tiek kontrolēts (sakarā ar to, ka šķidrums no sildīšanas izplešas, caurules var izlauzties). Lai samazinātu siltuma zudumus, tvertnei jābūt arī izolācijai. Ja sistēmā ir gaiss, tas var arī izkļūt caur tvertni. Caur izplešanās tvertni arī iepilda rezervuāra šķidrumu.

Sīkāka informācija par lētu saules kolektora izveidošanu, nepieciešamo materiālu sarakstu un sildītāja uzstādīšanas noteikumiem atrodama, lejupielādējot praktisko rokasgrāmatu karstā ūdens saules kolektoru celtniecībai.

Kā šis raksts? Kopīgojiet to un jūs būsiet laimīgi!