Saules kolektors pats to dara

Gandrīz katram privātmājas īpašniekam ir jārisina problēmas ar apsildāmām dzīvojamām telpām un karstā ūdens piegādi. Līdz šim ir daudz dažādu sistēmu, kas šos jautājumus var veiksmīgi atrisināt. Īpaša uzmanība tiek pievērsta alternatīviem apkures avotiem, jo īpaši kolektoram, kas izmanto saules enerģiju kā degvielu. Šāda iekārta ir ļoti vienkārša montāžā un ir izdevīga ekspluatācijā.

Satura soli pa solim sniegtie norādījumi:

Pamatinformācija par mājas saules kolektoriem

Pašizveidotu saules kolektoru vidējā efektivitāte sasniedz 50-60%, kas ir diezgan labs rādītājs.

Profesionālās vienības efektivitāte ir apmēram 80-85%, bet jums jāņem vērā fakts, ka tie ir diezgan dārgi, un gandrīz ikviens var atļauties iegādāties materiālus, lai savāktu mājās savācēju.

Parasta saules kolektora jauda būs pietiekama, lai sildītu ūdeni un apkurinātu dzīvojamās istabas.

Šajā ziņā viss ir atkarīgs no dizaina iezīmēm, kuras nosaka un aprēķina individuāli.

Montāžas vienība neprasa sarežģītus un grūti pieejamus rīkus un dārgus materiālus.

Instrumenti saules kolektora pašmontāžai

Perforators
Elektriskā urbjmašīna.
Āmurs
Zāģis

Ir vairākas izskatāmās būvniecības šķirnes. Viņi atšķiras no efektivitātes un kopējām izmaksām. Jebkurā gadījumā mājsaimniecības vienība būs daudz lētāka nekā rūpnīcas modelis ar līdzīgām īpašībām.

Viena no labākajām iespējām ir vakuuma saules kolektors. Šī ir visvairāk budžeta un vienkārša versija.

Saules kolektora dizains

Paredzētajām vienībām ir samērā vienkāršs dizains. Kopumā sistēmā ietilpst savācēju pāri, anankamera un uzglabāšanas tvertne. Saules kolektora darbs tiek veikts pēc vienkārša principa: saules staru izlaižot caur stiklu, notiek to pārvēršana siltumā. Sistēma ir sakārtota tā, ka šie starmeti nespēj izkļūt no slēgtās telpas.

Iekārta darbojas saskaņā ar termosifona principu. Siltā šķidruma uzkarsēšanas procesā pacēlās uz augšu, no turienes pārvietojot aukstu ūdeni un novadot to uz siltuma avotu. Tas novērš pat sūkņa lietošanu, jo šķidrums cirkulēs pats par sevi. Uzstādīšana uzkrāj saules enerģiju un ilgu laiku saglabā to sistēmā.

Sastāvdaļas attiecīgās iekārtas montāžai tiek pārdotas speciālajos veikalos. Tās centrā šāds kolektors ir cauruļveida radiators, kas uzstādīts speciālā koka kastē, viena no kurām ir izgatavota no stikla.

Iepriekš minēto radiatoru izmantoto cauruļu ražošanai. Optimālais materiāls cauruļu ražošanai ir tērauds. Acu zīmulis un slāņošana ir izgatavotas no caurulēm, ko tradicionāli izmanto ūdens apgādes ierīkošanai. ¾ collu caurules tiek plaši izmantotas, un 1 collu produkti ir labi.

Režģis ir izgatavots no mazākām caurulēm ar plānām sienām. Ieteicamais diametrs ir 16 mm, optimālais sienas biezums ir 1,5 mm. Katrā režģī jāiekļauj 5 caurules, kuru garums ir 160 cm.

Svarīgas kolektoru kompleksa nianses to dara pats

Pirmais posms ir kastes komplekts. Lai savāktu iepriekš minēto kasti, tiek izmantoti koka dēļi ar platumu aptuveni 12 cm un biezums 3-3,5 cm. Apakšstilbs ir izgatavots no kokšķiedras plātnes vai finiera loksnes. Apakšstilbu obligāti nostiprina ar sliedēm 5x3 cm. Sliedes garums, izvēlieties dibena izmēru.

Otrais posms ir kastes izolācija. Kastītei ir nepieciešama augstas kvalitātes izolācija. Vislabākais un ērtākais variants ir putu plāksnes. Minerālvates arī ir laba. Izolācija atrodas lodziņa apakšā.

Trešais posms ir radiatora kastes izvietojums. Mīksto izolāciju jāaplīmē ar cinkota lokšņu metāla slāni. Skavas tiek izmantotas radiatora un metāla lokšņu savienošanai. Pirms krāsojiet radiatora caurules un metāla grīdas segumu ar matētu melnu krāsu.

Ārpus kastes ir nokrāsota balta, un stikls ir aizzīmogots ar speciāli šim mērķim paredzētām kompozīcijām. Tas samazinās siltuma zudumus. Cauruļu savienošana tiek veikta standarta veidā, izmantojot tējas, savienojumus, kā arī stūrus. Caurules, ko izmanto, lai savāktu kolektoru, bez piepūles tiek savienotas ar rokām.

Ceturtais posms ir akumulācijas tvertnes sagatavošana. Par siltuma uzkrāšanos aplūkojamajā sistēmā ir atbildīga tvertne, kuras jauda var būt robežās no 200 līdz 400 litriem. Izvēlieties noteiktu apjomu atbilstoši jūsu personīgajām vajadzībām. Tvertni var izgatavot no mucas. Ja jūs nevarat atrast piemērotu mucu, izmantojiet caurules.

Tvertnei ir nepieciešama sasilšana. Vislabāk ir to uzstādīt koka dēļu kastē un aizpildīt vietu starp kastes sienām un konteineru ar zāģu skaidām, putām vai citu izolācijas materiālu.

Piektais posms ir avankomeru sagatavošana. Sistēmas struktūra ietver vienību, ko sauc par avancamera. Šīs ierīces galvenā funkcija ir konstanta pārspiediena injekcija, kas vajadzīga sistēmas pilnīgai darbībai, pamatojoties uz saules kolektoru. Avankamera izgatavota no piemērotas ietilpības 35-45 litri. Lieliski piemērota pudele. Papildus tam ierīce ir aprīkota ar automatizēšanas ierīci.

Fāzes montāžas rokasgrāmata

Dzesētāja šķidrums

Pirmais posms ir diska un avansa ierīču uzstādīšana. Šīs vienības atrodas mājas mansardā. Pārliecinieties, vai uzstādīšanas vietas griesti var atbalstīt ūdens tvertņu svaru. Instalējiet avancamera blakus piedziņai. Nodrošiniet, lai avancamera šķidruma līmenis būtu apmēram 100 cm augstāks nekā ūdens līmenis rezervuāra tvertnē.

Otrais posms ir saules sildītāja uzstādīšanas vietas izvēle. Vienība ir piestiprināta pie ēkas dienvidu sienas. Ir svarīgi uzturēt pareizo sildītāja slīpumu horizontā. Vislabākā vērtība ir 45 grādi. Kolekcionētājam jābūt piestiprinātai pie mājas, lai saules baterijas izskatās kā jumta turpinājums.

Trešais posms - atsevišķu elementu savienojums. Lai pabeigtu šo uzdevumu, jums ir nepieciešams nopirkt collu un pusi collu tērauda caurules. Puse no collām jūs izmantos, lai savienotu sistēmas augstspiediena elementus - no ūdens ieejas punkta līdz priekšteča kamerai. Caurules tiek izmantotas zema spiediena detaļās.

Svarīgi, lai savienojumi būtu hermētiski noslēgti, tādēļ gaisa aizbāžņi ir nepieņemami.

Iepriekš caurulēm jābūt nokrāsotām baltā vai citā gaišā krāsā. Uz krāsas virsmas ir piestiprināts izolācijas materiāla slānis. Šajā gadījumā putu gumija ir optimāli piemērota. Polietilēna slānis tiek uzmontēts virs izolācijas, un pēc tam austā lente. Caurules galā atkal ir baltā krāsā.

Ceturtais posms piepilda sistēmu ar šķidrumu. Ūdens jāpiegādā, izmantojot īpašus noteces vārstus, kas uzstādīti radiatoru apakšā. Tas novērsīs sastrēgumu veidošanos. Kad ūdens sāk plūst no kanalizācijas, darbību var uzskatīt par pabeigtu.

Piektais posms ir avankomeru savienojums. Šī ierīce ir jāpievieno ūdens ieplūdei. Pēc savienojuma atveriet piegādes vārstu. Jūs redzēsiet, ka ūdens daudzums tvertnē sāk samazināties.

Šī saules kolektora priekšrocība, kas samontēta ar savām rokām, ir tā, ka viņš varēs sildīt ūdeni pat mākoņainā laikā.

Naktīs gaisa temperatūra kļūst zemāka par apsildāmā ūdens temperatūru. Šādos apstākļos kolektors sāks sildīt vidi un parasti strādā reversajā režīmā. Lai to novērstu, sistēma ir aprīkota ar vārstu, kas ļauj novērst apgrieztās aprites iespēju. Tas būs pietiekami, lai vakarā aizvērtu šo vārstu, un enerģija paliks sistēmā.

Ja kolektora siltumvadītspēja nav pietiekami augsta, to var palielināt, pievienojot sekcijas. Dizains ļaus to izdarīt bez grūtībām.

Jūs, protams, var mākslīgi regulēt saules paneļu virzienu attiecībā pret sauli, ievietojot papildu kolektora konstrukcijas

Tādējādi saules sildītāja pašmontāžā nav nekas sarežģīts. Šādam darbam arī nav vajadzīgi lieli monetārie ieguldījumi, taču ir ļoti ieteicams iegādāties tikai kvalitatīvus materiālus no cienījamiem ražotājiem. Nāciet strādāt ar maksimālu atbildību, nepārkāpjiet šos ieteikumus, un jūs saņemsiet lielisku siltuma un karstā ūdens avotu, kas darbojas bez enerģijas. Labu darbu!

Kā izveidot saules kolektoru apkurei ar savām rokām

Saules kolektors ir ierīce, kuras galvenais funkcionālais mērķis ir saules enerģijas pārvēršana siltumā. Tehniskā ziņā tas ir diezgan vienkārši.

Tāpēc ar zināmu zināšanu līmeni, lai saules kolektoru sildītu ar savām rokām, nebūs viegli.

Darbības princips un dizaina elementi

Mūsdienu saules sistēmas tiek izmantotas kā papildu apkures iekārtas, kas pārveido saules starojumu enerģētikā, kas ir izdevīga mājas īpašniekiem. Viņi spēj pilnībā nodrošināt karsto ūdeni un apkuri aukstā laikā tikai dienvidu reģionos. Un tad, ja tie aizņem pietiekami lielu platību un ir uzstādīti uz atvērtiem laukumiem, nevis no kokiem nokrāsotiem.

Neskatoties uz lielo sugu skaitu, viņu darba princips ir vienāds. Jebkura saules sistēma ir ķēde ar ierīču secīgu izvietojumu, kā arī siltumenerģijas piegāde un nodošana patērētājam. Galvenās darba struktūras ir saules baterijas fotogalvaniskajās šūnās vai saules kolektoros, kuru izgatavošana tiks apspriesta šajā rakstā.

Kolektori ir sūkņu sistēma, kas virknē savienotas ar izejas un ievades līniju vai izliektas kā spole. Caur caurulēm cirkulē tehniskais ūdens, gaisa plūsma vai ūdens maisījums ar antifrīzu. Fiziskās parādības stimulē cirkulāciju: iztvaikošanu, spiediena un blīvuma izmaiņas no pārejas no viena agregācijas stāvokļa uz otru utt.

Saules enerģijas, ko ražo absorbētāji, savākšana un uzkrāšana. Tas ir vai nu cieta metāla plāksne ar melno ārējo virsmu, vai atsevišķu plākšņu sistēma, kas pievienota caurulēm.

Ķermeņa augšdaļas izgatavošanai tiek izmantots vāks, materiāli ar augstu gaismas caurlaidības spēju. Tas var būt plexiglas, līdzīgi polimērmateriāli, rūdīta veida tradicionālā stikla.

Man jāsaka, ka polimērmateriāli samērā vāji panes ultravioleto staru iedarbību. Visiem plastikāta veidiem ir pietiekami augsts termiskās izplešanās koeficients, kas bieži noved pie ķermeņa spiediena samazināšanas. Tādēļ šādu materiālu izmantošana rezervuāra korpusa ražošanā ir ierobežota.

Ūdens kā siltumnesēju var izmantot tikai sistēmās, kas paredzētas papildu siltuma piegādei rudens / pavasara periodā. Ja saules sistēmas lietošana visu gadu tiek plānota pirms pirmās dzesēšanas, procesa ūdens tiek mainīts uz maisījumu ar antifrīzu.

Ja saules kolektors ir uzstādīts, lai sildītu mazu ēku, kurai nav savienojuma ar māju autonomu apkuri vai centralizētiem tīkliem, tā ir izveidota vienkārša viencauriena sistēma ar apkures ierīci tās sākumā. Ķēdē nav iekļauti cirkulācijas sūkņi un sildierīces. Shēma ir ļoti vienkārša, bet tā var darboties tikai saulainā vasarā.

Ar kolekcionāra iekļaušanu dubultās ķēdes tehniskajā būvniecībā viss ir daudz sarežģītāks, bet piemēroto izmantošanas dienu skaits ievērojami palielinās. Kolekcionators apstrādā tikai vienu ķēdi. Galvenā slodze tiek novietota uz galveno siltummezglu, kas darbojas ar elektrību vai jebkura veida degvielu.

Neskatoties uz saules ierīču darbības tiešo atkarību no saulaino dienu skaita, tās ir pieprasītas, un pieprasījums pēc saules baterijām nepārtraukti pieaug. Viņi ir populāri amatnieku vidū, cenšoties nosūtīt visu veidu dabisko enerģiju noderīgā virzienā.

Klasificēšana pēc temperatūras kritērijiem

Ir pietiekami daudz kritēriju, pēc kuriem klasificē šos vai citus heliosistēmu projektus. Tomēr attiecībā uz ierīcēm, kuras var veikt ar rokām un ko izmanto karstā ūdens apgādei un apkurei, racionālākā būs dzesēšanas šķidruma sadalīšana pa veidiem. Tātad sistēmas var būt šķidrums un gaiss. Pirmais veids ir biežāk piemērojams.

Turklāt bieži tiek izmantota temperatūras klasifikācija, kurai kolektora darba ķermeņi var sakarst:

Zema temperatūra. Iespējas, kuras dzesēšanas šķidrumu var sildīt līdz 50ºС. Tos izmanto, lai sildītu ūdeni apūdeņošanas tvertnēs, vannas istabās un dušās vasarā un palielinātu komforta apstākļus vēsā atsperes un rudens vakaros.
Vidēja temperatūra. Nodrošiniet siltumnesēja temperatūru 80 ° C. Tos var izmantot telpu apkurei. Šīs iespējas ir vispiemērotākās privātmāju izvietošanai.
Augsta temperatūra. Dzesēšanas šķidruma temperatūra šādās iekārtās var sasniegt 200-300ºС. Lietots rūpnieciskā mērogā, uzstādīts siltumapgādes rūpnīcām, komerciālām ēkām uc

Augstas temperatūras heliosistēmās tiek izmantots diezgan sarežģīts siltuma enerģijas pārneses process. Turklāt viņi ieņem iespaidīgu vietu, ko vairums mūsu valsts mīļotāju nevar atļauties. Ražošanas process ir darbietilpīgs, īstenošanai nepieciešama specializēta tehnika. Neatkarīgi padarīt šo heliosistēmas variantu gandrīz neiespējamu.

Pašpiegādāts kolektors

Saules ierīces izgatavošana ar savām rokām ir aizraujošs process, kas dod daudz priekšrocību. Pateicoties tam, ir iespējams racionāli piemērot bez saules starojumu, risināt vairākas svarīgas ekonomiskās problēmas. Ļaujiet mums izpētīt īpatnības, kā veidot plakanu kolektoru, kas apkures sistēmai piegādā karsto ūdeni.

Materiāli pašizbūvēšanai

Visvienkāršākais un pieejamākais materiāls saules kolektora korpusa pašmontāžai ir koka bārs ar dēlis, saplāksnis, OSB plāksnes vai līdzīgas iespējas. Varat arī izmantot tērauda vai alumīnija profilu ar līdzīgām loksnēm. Metāla korpuss maksās nedaudz dārgāk.

Materiāliem jāatbilst prasībām attiecībā uz āra konstrukcijām. Saules kolektora kalpošanas laiks svārstās no 20 līdz 30 gadiem. Attiecīgi materiāliem ir jābūt noteiktiem parametriem, kas ļaus celtniecību izmantot visā periodā.

Ja ķermenis ir izgatavots no koka, tad materiāla izturību var nodrošināt, piesūcinot ar ūdens polimēru emulsijām un pārklājot ar krāsošanas materiāliem.

Saules kolektora projektēšanas un montāžas pamatprincips ir materiālu pieejamība cenu un pieejamības ziņā. Tas ir, tie var būt vai nu brīvā tirgū, vai arī tos var neatkarīgi no pieejamiem instrumentiem.

Ierīces siltuma izolācijas nianses

Lai novērstu siltuma enerģijas zudumu, izolācijas materiāls ir uzstādīts uz kastes apakšdaļas. Tas var būt putas vai minerālvati. Modernā rūpniecība ražo diezgan plašu izolācijas materiālu klāstu.

Lai sasildītu kastīti, jūs varat izmantot izolētas izolācijas versijas. Tādējādi no folijas pārklāta virsmas ir iespējams nodrošināt siltumizolāciju un saules staru atspoguļojumu.

Ja izolācijas materiālam tiek izmantota cieta putuplasta vai putuplasta polistirola plāksne, rievas vai cauruļu sistēmas noliešanai var izgriezt rievas. Parasti kolektora absorbētājs tiek novietots uz izolācijas virsmas un stingri nostiprināts pie korpusa dibena tādā veidā, kas ir atkarīgs no materiāla, ko izmanto lietas ražošanā.

Siltuma kolektora saules kolektors

Tas ir absorbējošs elements. Tā ir cauruļu sistēma, kurā tiek uzsildīta apkure, un detaļas, kuras visbiežāk izgatavotas no vara loksnēm. Labākie materiāli siltuma izlietnes ražošanai ir vara caurules. Mājas meistari izgudroja lētāku iespēju - spirālveida siltummaini no polipropilēna šļūtenes.

Pieejamo instrumentu izvēle, no kuras jūs varat izveidot saules kolektoru siltummaini, ir diezgan plaša. Tas var būt siltummainis no vecā ledusskapja, polietilēna caurulēm, ko izmanto santehnikas, tērauda paneļu radiatoriem utt. Svarīgs efektivitātes kritērijs ir siltumvadītspēja no materiāla, no kura tiek ražots siltummainis.

Par pašu ražošanu labākais variants ir varš. Tās siltuma vadītspēja ir 394 W / m². Attiecībā uz alumiju šis parametrs svārstās no 202 līdz 236 W / m².

Tomēr lielā starpība starp siltuma vadītspējas parametriem starp vara un polipropilēna caurulēm nenozīmē, ka siltummainis ar vara caurulēm saražos simtiem reižu lielu karsta ūdens daudzumu.

Vienādos apstākļos vara cauruļu siltummaiņa darbība būs par 20% efektīvāka nekā metāla plastmasas variantu veiktspēja. Tātad siltummaiņiem, kas izgatavoti no plastmasas caurulēm, ir tiesības uz dzīvību. Turklāt šādas iespējas maksās daudz lētāk.

Neatkarīgi no caurules materiāla visiem savienojumiem, gan metinātiem, gan vītņotiem, jābūt stingriem. Caurules var novietot gan paralēli viens otram, gan kā spole. Cauruļu izkārtojums spirāles veidā samazina pieslēgumu skaitu, kas samazina noplūdes iespējamību un nodrošina vienmērīgāku dzesēšanas šķidruma plūsmu.

Korpusa augšdaļa, kurā atrodas siltummainis, ir pārklāta ar stiklu. Varat arī izmantot modernus materiālus, piemēram, akrila analogo vai monolītu polikarbonātu. Caurspīdīgs materiāls var nebūt gluds, bet gofrēts vai matēts.

Šāda apstrāde samazina materiāla atstarojamību. Turklāt šim materiālam jāatbilst ievērojamām mehāniskām slodzēm. Šādu saules sistēmu industriālajā dizainā tiek izmantots īpašs saules stikls. Šim stiklam raksturīgs zems dzelzs saturs, kas nodrošina mazāk siltuma zudumu.

Uzglabāšanas tvertne vai avancamera

Kā uzglabāšanas tvertni jūs varat izmantot jebkuru konteineru ar tilpumu no 20 līdz 40 litriem. Sēriju apvienos vairākas mazākās tvertnes, kuras savienotas caur sērijām. Uzglabāšanas tvertne ir ieteicama, lai izolētu, jo saulē sildīts ūdens tvertnē bez izolācijas ātri zaudēs siltumenerģiju.

Faktiski dzesēšanas šķidrumam apkures heliosistēmā vajadzētu cirkulēt bez uzkrāšanās, jo no tā iegūtā siltumenerģija jāizlieto ražošanas perioda laikā. Uzkrātais jauda drīzāk veic karstās ūdens sadalītāja un avangarda funkciju, saglabājot spiediena stabilitāti sistēmā.

Saules sistēmas montāžas stadijas

Pēc kolektora izgatavošanas un visu sistēmas strukturālo elementu sastāvdaļu sagatavošanas jūs varat sākt tiešu uzstādīšanu.

Darbs sākas ar avancamera uzstādīšanu, kas, kā likums, tiek novietots visaugstākajā iespējamajā vietā: mansardā, atsevišķā tornī, pārvada utt. Uzstādīšanas laikā jāatzīmē, ka pēc sistēmas piepildīšanas ar šķidru dzesēšanas aģentu šai konstrukcijas daļai būs pietiekami liels svars. Tādēļ jums vajadzētu nodrošināt pārklāšanās uzticamību vai stiprināt to.

Pēc uzstādīšanas tvertnes sāk izmantot kolektora uzstādīšanu. Šis sistēmas strukturālais elements atrodas dienvidu pusē. Slīpuma leņķis attiecībā pret horizonta līniju ir no 35 līdz 45 grādiem.

Pēc uzstādīšanas visi elementi, kas ir saistīti ar caurulēm, savieno vienā hidrauliskajā sistēmā. Hidrauliskās sistēmas stingrība ir svarīgs kritērijs, no kura atkarīga saules kolektora efektīva darbība.

Lai savienotu strukturālos elementus vienā hidrauliskajā sistēmā, tiek izmantoti cauruļvadi ar collu un pusi collu diametru. Mazāku diametru izmanto, lai iestatītu sistēmas spiediena pusi. Zem spiediena sistēmas daļa attiecas uz ūdens ieplūdi izplūdes kamerā un apkures sistēmas dzesēšanas šķidruma izvadi un karstā ūdens piegādi. Pārējais tiek montēts, izmantojot lielāka diametra caurules.

Lai novērstu siltuma enerģijas zudumus, caurulēm jābūt rūpīgi izolētām. Šim nolūkam jūs varat izmantot modernu izolācijas materiālu putu, bazalta vates vai folijas versijas. Kumulatīvā jauda un avancamera arī tiek pakļauti izolācijas procedūrai.

Vienkāršākais un pieejamākais variants uzglabāšanas tvertnes siltumizolācijai ir tā saplākšņa vai tāfeles ietaises būve. Starp lodziņu un konteineru atstarpi jāaizpilda ar izolācijas materiālu. Tas var būt sārņu vilna, salmu un māla maisījums, sausie zāģu skaidas utt.

Pārbaudīt pirms nodošanas ekspluatācijā

Pēc visu sistēmas elementu uzstādīšanas un daļu no konstrukciju izolācijas, ir iespējams turpināt piepildīt sistēmu ar siltuma pārneses šķidrumu. Sistēmas sākotnējais uzpildījums jāveic caur cauruli, kas atrodas kolektora apakšā. Tas nozīmē, ka uzpildīšana notiek no apakšas uz augšu. Pateicoties šādām darbībām, iespējams novērst iespējamo gaisa aizbāžņu veidošanos.

Ūdens vai cits šķidrais dzesētājs ievieto anankamera. Sistēmas aizpildīšanas process beidzas, kad avota kameras drenāžas caurules sāk plūst ūdens. Ar pludiņa vārstu palīdzību jūs varat pielāgot optimālo šķidruma līmeni avancamera. Pēc sistēmas piepildīšanas ar dzesēšanas šķidrumu, tas uzsūc kolektorā.

Temperatūras paaugstināšanas process notiek pat mākoņainā laikā. Uzkarsētā dzesēšanas šķidruma uzkrāšanās sākas glabāšanas tvertnes augšējā daļā. Dabiskās cirkulācijas process notiek, kamēr dzesēšanas šķidruma temperatūra, kas ieplūst radiatorā, ir saskaņota ar kolektora izejošo gaisa temperatūru.

Ja ūdens plūsma hidrauliskajā sistēmā darbosies ar pludiņa vārstu, kas atrodas avancamera. Tādējādi saglabāsies nemainīgs līmenis. Šādā gadījumā aukstā ūdens, kas nonāk sistēmā, atrodas glabāšanas tvertnes apakšējā daļā. Karsta un auksta ūdens sajaukšanas process praktiski nenotiek.

Hidrauliskajai sistēmai jāparedz vārstu uzstādīšana, kas novērsīs dzesēšanas šķidruma atpakaļgaitas aprites procesu no kolektora uz piedziņu. Tas notiek, ja apkārtējās vides temperatūra nokrītas zemāka par dzesēšanas šķidruma temperatūru. Šādus vārstus parasti izmanto naktī un vakarā.

Padeve uz karstā ūdens patēriņa vietām tiek veikta, izmantojot standarta maisītājus. Parastie vienreizējie krāni nav jāizmanto. Saulainā laikā ūdens temperatūra var sasniegt 80 grādus. Izmantot tādu ūdeni, kas plūst no regulāras jaucējkrāvu, ir diezgan neērti. Tādējādi maisītāji ievērojami ietaupīs karstu ūdeni.

Šā saules ūdens sildītāja veiktspēju var uzlabot, pievienojot papildu kolektoru sekcijas. Dizains ļauj jums uzstādīt divus neierobežotu skaitu gabalu.

Siltuma un karstā ūdens saules kolektora bāze ir siltumnīcefekta un tā saucamās termosifona efekta princips. Siltumnīcefekta elements tiek izmantots siltumizolācijas elementa konstrukcijā. Saules stari brīvi šķērso kolektora augšdaļas caurspīdīgo materiālu un tiek pārveidoti siltuma enerģijā.

Siltuma enerģija atrodas slēgtā telpā, jo kolektora kastes daļa ir saspringta. Termosifona efekts tiek izmantots hidrauliskajā sistēmā, kad uzkarstošā dzesēšanas šķidruma palielinās, nomainot aukstās dzesēšanas šķidrumu un piespiežot to pāriet uz apkures loku.

Saules kolektora veiktspēja

Galvenais kritērijs, kas ietekmē Saules sistēmu darbību, ir saules starojuma intensitāte. Potenciāli noderīgā saules starojuma daudzums, kas nokļūst noteiktā zonā, sauc par insolāciju.

Inokulācijas lielums dažādās pasaules daļās atšķiras diezgan plaši. Lai noteiktu šīs vērtības vidējo vērtību, ir īpašas tabulas. Tie parāda vidējo saules starojuma pieaugumu noteiktā reģionā.

Papildus izolācijas lielumam siltummaiņa platība un materiāls ietekmē sistēmas veiktspēju. Vēl viens faktors, kas ietekmē sistēmas veiktspēju, ir uzglabāšanas tvertnes tilpums. Optimālās tvertnes ietilpību aprēķina, pamatojoties uz kolektora adsorbētāju platību.

Plakana kolektora gadījumā tas ir kolektoru kastē esošo cauruļu kopējā platība. Šī vērtība vidēji ir 75 litri tvertnes tilpuma, kolektoru cauruļvadu kvadrātmetram. Uzkrātais jauda ir sava veida siltuma akumulators.

Rūpnīcu ierīču cenas

Lielākā finanšu izmaksu daļa šādas sistēmas izveidē attiecas uz kolektoru ražošanu. Tas nav pārsteidzoši, pat heliosistēmu rūpnieciskajā dizainā aptuveni 60% no izmaksām attiecas uz šo strukturālo elementu. Finanšu izmaksas būs atkarīgas no materiāla izvēles.

Jāatzīmē, ka šāda sistēma nespēj telpu sildīt, tas tikai palīdz ietaupīt no izmaksām, palīdzot sildīt ūdeni apkures sistēmā. Tas var vismaz pilnībā nodrošināt karstu ūdeni 6-7 mēnešus. Ņemot vērā relatīvi lielās enerģijas izmaksas, kas tiek patērētas ūdens sildīšanai, apkures sistēmā iebūvētais saules kolektors būtiski samazina šādas izmaksas.

Tā ražošanā tiek izmantoti diezgan vienkārši un pieejamie materiāli. Turklāt šis dizains ir pilnīgi nemainīgs un neprasa uzturēšanu. Rūpes par sistēmu samazina līdz periodiskai kolektoru stikla pārbaudei un tīrīšanai no piesārņošanas.

Noderīgs video par tēmu

Elementārā saules kolektora ražošanas process:

Kā montāžu un pasūtīšanu saules sistēmā:

Protams, pašmāju saules kolektors nespēs konkurēt ar rūpnieciskajiem modeļiem. Es izmantoju materiālus pie rokas, ir grūti panākt augstu efektivitāti, kāda ir rūpnieciskajam dizainam. Bet finansiālās izmaksas būs daudz mazākas salīdzinājumā ar rūpniecisko iekārtu iegādi. Tomēr pašmāju saules kolektors ievērojami palielinās komforta līmeni un samazina enerģijas izmaksas, ko ražo no klasiskajiem avotiem.

Saules kolektors ziemā: veidi un izmantojamība apkurei

Nesen alternatīvie enerģijas avoti ir piesaistījuši arvien lielāku interesi no mūsu tautiešiem.

Vienkāršākais no tiem ierīcē ir saules kolektori, tāpēc to īpatsvars netradicionālajā enerģijā, jo īpaši mājsaimniecībā, ir ārkārtīgi liels.

Šis raksts iepazīs lasītāju ar to šķirnēm un palīdzēs arī atrast atbildi uz jautājumu: cik ziemā saules kolektors ir efektīvs?

Vai saules kolektors strādā ziemā?

Saskaņā ar statistiku (dati ir doti Wikipedia), par tūkstošiem krievu ir aptuveni 0,2 kvadrātmetri. m, ko izmanto mūsu saules kolektoros, bet Vācijā skaitlis ir 140 kvadrātmetri. m, bet Austrijā - līdz pat 450 kvadrātmetriem. m uz 1000 iedzīvotājiem.

Šāda būtiska atšķirība nav izskaidrojama tikai ar klimatiskajiem apstākļiem.

Patiešām, lielākajā daļā Krievijas dienu, kad zemes virsma sasniedz tikpat daudz saules enerģijas kā Vācijas dienvidos - siltā laikā šī vērtība svārstās no 4 līdz 5 kWh / kv. m

Kas radīja mūsu neatbilstību? Daļēji tas ir saistīts ar relatīvi zemajiem krievu ienākumiem (saules enerģijas uzņēmumi joprojām ir diezgan dārgi), daļēji - to pašu lielo gāzes lauku klātbūtne un līdz ar to arī zilās degvielas pieejamība.

Bet nozīmīgu lomu spēlē arī daudzu potenciālo lietotāju aizspriedumi, kuri uzskata, ka saules kolektora uzstādīšana nav lietderīga. Sakiet, vasarā un tik silta, un ziemā no līdzīgas sistēmas ir maz lietderība.

Šeit ir argumenti, kurus skeptiķi izvirza par saules elektrostaciju darbību ziemā:

Iekārta nepārtraukti aizmigusi ar sniegu, tāpēc saules starojums to nesasniedz ļoti bieži. Ja vien, protams, īpašnieks nepārtraukti nestāv uz jumta ar slotu vai suku.
Aukstais, saldais gaiss piesaista gandrīz visu kolektora uzkrāto siltumu.

Bieži tiek minēts un visu sezonu pārsteidzošs faktors - krusa, kas var sagraut Saules sistēmu smithereens.

Lai saprastu, cik godīgi ir šie argumenti, apsveriet dažādu veidu saules kolektoru ierīci.

Ir daudz iemeslu, kā izveidot saules ūdens sildītāju ar savām rokām. Vissvarīgākais no tiem ir tas, ka šādā veidā iegūtā enerģija ir pilnīgi bez maksas.

Šajā pārskatā ir apspriesti alternatīvi enerģijas avoti privātmājām.

Un šajā tēmā http://microklimat.pro/sistemy-otopleniya/alternativnoeotoplenie/solnechnye-kollektory-dlya-doma.html viss ir par māju apsildīšanu ar saules enerģiju un to, kā saules baterijas panākt ar savām rokām.

Ierīce un lietošanas joma dzīvē

Līdz šim tiek izmantoti šie saules enerģijas augu veidi: plakana plākšņu un vakuuma

Plakanas plāksnes

Tās ir vienkāršākās un lētākās ierīces. Tie sastāv no plāksnes, kas absorbē saules radiāciju (absorbētājs), caurspīdīgu pārklājumu un siltumizolāciju, kas aptver apakšējo virsmu. Uz plāksnes virsmas, kas vērsta pret sauli, piemīt melna krāsa vai īpašs pārklājums, piemēram, no titāna oksīda vai melnā niķeļa. To sauc par selektīvu. Visefektīvākie ir absorbētāji no vara.

Gaismas pārklājošais pārklājums ir izgatavots no īpašas polikarbonāta loksnes (ar gofrēšanu) vai rūdīta stikla, gandrīz pilnīgi bez metāla piemaisījumiem.

Visi aizbīdņi starp kolektora korpusu un caurspīdīgo pārsegu ir noslēgti, tādējādi samazinot siltuma zudumus konvekcijas dēļ.

Plakano plākšņu savācējs

Gaisa kolektoros gaiss, kas tiek izmantots kā dzesētājs, tieši noņem no absorbētāja - no vienas vai abām pusēm. Ierīcēm, kas orientētas uz šķidruma dzesēšanas šķidruma (ūdens, eļļas vai antifrīzs) lietošanu, absorbētājam, kurā tiek piegādāts dzesēšanas šķidrums, var piestiprināt vara vai alumīnija caurules.

Ja jūs nevēlaties izvēlēties plīts plākšņu kolektora uzkrāto siltumu, tas varēs uzsildīt ūdeni līdz 190-290 grādiem.

Vakuums

Absorbera lomu šādā kolektorā spēlē caurules caurule, caur kuru plūst dzesētājs. Šajā gadījumā viņa pati ir noslēgta apaļā caurspīdīgā korpusā, no kuras gaiss tiek izsūknēts. Tādējādi katra caurule ar dzesēšanas šķidrumu, tāpat kā termosa kolba, ir apklāta ar vakuumu.

Vakuuma kolektors ir dārgāks, taču tas ir efektīvāks: ar to palīdzību ūdens var tikt sasildīts līdz 250-300 grādiem.

Lai ievērojami uzlabotu vakuuma kolektora darbību, varat izmantot paraboliskus cilindriskus atstarotājus. Tie ir iegarenie elementi ar ieliektu spoguļa virsmu, kas šķērsgriezumā veido parabolu. Šādi reflektori ir uzstādīti kolektorā aiz mēģenēm, koncentrējoties uz visiem nesabojātajiem saules stariem.

Aprīkots ar šādiem elementiem, iekārta var sildīt dzesēšanas šķidrumu (eļļu pielieto) līdz 300-390 grādiem. Lai vēl vairāk palielinātu kolektora darbību, tas ir aprīkots ar izsekošanas sistēmu saulē.

Citi sistēmas elementi

Papildus savam kolektoram saules enerģijas ražotnei ir glabāšanas tvertne ar ūdeni, kas, izmantojot iebūvēto siltummaini, nodod dzesēšanas šķidruma uzkrāto enerģiju.

Ir sistēmas ar gan dzesēšanas šķidruma dabisko apriti (virs kolektora ir uzstādīta uzglabāšanas tvertne), un ar piespiedu - ar sūkni (tvertni var uzstādīt jebkurā līmenī).

Saules kolektori apkures sistēmā

Pieteikums

Katru dienu saules sistēmas tiek izmantotas karstā ūdens sagatavošanai, ieskaitot vannas, baseina apkuri vai kā papildu siltuma avotu apkures sistēmai. Rūpniecībā šādu sistēmu darbības joma ir plašāka: tos izmanto, lai izveidotu atsāļošanas iekārtas, tvaika ģeneratorus (tvaika piedziņas dažādas mašīnas) un pat elektrostacijas.

Efektivitāte ziemā

Vai ziemā māju apkure ir efektīva ar saules kolektoriem?

Nu, tagad redzēsim, kā dažādu veidu saules kolektori strādā ziemas apstākļos. Atgādinām, ka šādu iekārtu ieviešanas pretinieki izvirza šādus argumentus:

Pārseguma panelis ar sniegu: šī problēma attiecas tikai uz plakano plākšņu kolektoriem. Kā redzams praksē, vakuuma iekārtu caurulēs ir novēlota sniega parādīšanās tikai tajos retos gadījumos, kad īpašu laika apstākļu dēļ sāls veidojas uz to virsmas. Ja laikā, kad notiek sniegs, vismaz pūš viegls vējš (no 3 m / s), panelis noteikti būs tīrs.
Sakarā ar to, ka kolektoru ieskauj auksts gaiss, no kolektora siltums iztvaiko: šis arguments atkal ir spēkā tikai plakano plākšņu kolektoriem. Patiešām, ziemā šāda objekta darbība salīdzinājumā ar vasaru samazinās pieckārtīgi. Uzlabotajos vakuuma modeļos vakuuma kārta var ietaupīt līdz pat 95% asimilētā siltuma. Lielākā daļa mūsdienu modeļu, pat smagā salnā, spēj ūdeni virt.
Kolektoru var viegli sabojāt ar krusu: rūpnīcā kolektori izgatavoti no augstas stiprības materiāliem. Tīmeklī jūs varat atrast videoklipus, kas testa paneļu laikā ir uzņemti triecienizturībai. Kolekcionāriem ir ugunsdrošas tērauda bumbiņas, un ir viegli redzēt, ka tie labi trieciens.

Saules sistēmu plusi un mīnusi

Runājot par saules kolektoriem kopumā, var noteikt šādas priekšrocības:

Tiem piemīt lielāka efektivitāte, salīdzinot ar fotogalvaniskajām šūnām un vēja ģeneratoriem.
Absorbējot ar viņu palīdzību, enerģija ir pilnīgi bez maksas.
Saules kolektora darbs ir pilnīgi nekaitīgs videi: izmantotais resurss - saules siltums - ir neizsīkstošs un tiek absorbēts tieši, nedegot un piesārņojot.

Tagad mēs norādām saules spēkstaciju vājās vietas:

Rūpnīcā izgatavotie kolekcionāri joprojām ir samērā dārgi - no 500 līdz 1000 dolāriem. Tādējādi sistēmas izmaksas 2 kolekcionāriem ar uzstādīšanu var sasniegt 2,5 tūkstošus dolāru.
Ņemot vērā laika apstākļu mainīgumu, kolektora veiktspēja nav stabila.

Atsauksmes

Saskaņā ar saules sistēmu īpašnieku liecībām šāda iekārta atmaksājas apmēram 7-10 gadu laikā. Viens no lietotājiem, kas dzīvo Maskavas reģionā, 3 vakuuma saules kolektori (katrs ar 15 caurulēm) nodrošina vannu ar karstu ūdeni.

Sistēma ir aprīkota ar tvertni ar ietilpību 300 litri, kurā vasarā ūdens, pat ar mainīgiem mākoņiem, vārās 2 līdz 3 stundas (bez siltuma izdalīšanas). Vannas dīkstāves laikā kolektoru radītais siltums tiek novirzīts apsildāmam baseinam.

Tie, kas vēl nav gatavi tērēt ievērojamu summu, iegādājoties firmas kolekcionāru, paši izveido šādas ierīces. Viens no lietotājiem, kas dzīvo Maskavas reģionā, izdodas šaut vasarā no 1 kvadrātmetra. m pašmāju savācējs līdz 500 vatiem enerģijas. Ziemā šis skaitlis samazinās līdz 100 vatiem.

Alternatīvo enerģijas avotu meklēšana - jautājums ir diezgan racionāls. Mūsdienās daži cilvēki veiksmīgi izmanto saules enerģiju, lai sildītu savas mājas. Saules paneļu izmantošana ar savām rokām ir daudz lētāka nekā iegādāto gatavo.

Pārskats par saules bateriju veidiem un reālu cilvēku atsauksmēm par to izmantošanu, lasiet šajā rakstā.

Kā saules kolektors darbojas ziemā - efektivitāte, problēmas un to risinājumi

Kā saules kolektors ziemā strādā? Šis jautājums interesē ikviens, kurš gatavojas instalēt saules sistēmu. Un viņš ir patiešām svarīgs. Galu galā, ieguldot savu naudu, jums vajadzētu zināt, ko sagaidīt no iegādātajām iekārtām.

Šajā rakstā apskatīsim vakuuma un plakano kolektoru īpašības, to veiktspēju un darbības nianses.

Nokrišņi un sasalst

Ja kolektoram nav pieejas tiešiem saules stariem, tas pārstāj darboties. Vakuuma kolektori var izkliedēt ūdeni vai dzesētāju no izkliedētās gaismas, bet to efektivitāte samazinās. Plakaniem paneļiem ir nepieciešama tieša saules starojuma iedarbība, pretējā gadījumā viņi siltumu ūdens daudz sliktāk nekā vakuuma caurules. Vasaras laikā dzīvokļu saules paneļi darbojas labāk, un vakuuma caurules savācēja darbības princips ļauj ziemā efektīvāk sildīt ūdeni.

Ja paneļa vai lampu virsma aizmidzas ar sniegu, vakuuma saules kolektora efektivitāte samazinās līdz 10-15% no nominālās, bet plakanie paneļi - līdz 0%. Tas pats attiecas uz salu.

Ja uz kolektora parādās sals, tā turpina strādāt, jo tā ir gandrīz caurspīdīga un gaismas nokļūst uzņemšanas virsmas.

Vēl viena atšķirība starp divu veidu kolekcionāriem ir tas, cik daudz viņi sniegu tur. No plakaniem paneļiem tas viegli pārmeklē, un tas atrodas uz vakuumlampām, jo virsmas saķere ar virsmu ir lielāka, un to veicina ļoti tā forma.

Vakuumlampas bieži sasalst un sniega spieķi, tādēļ tām ir nepieciešama regulāra tīrīšana.

Temperatūras svārstības

Augstas kvalitātes vakuumā pārklātas caurules nenodod siltumu, augšējais slānis nesasilst, tāpēc to efektivitāte nav atkarīga no gaisa temperatūras. Plakana saules kolektors atmosfērā rada nelielu siltuma daudzumu, bet kvalitātes produkti nepārsniedz 5%.

Siltuma zudumi abos saules sistēmu veidos ir tik mazi, ka tos var neievērot. Tāpēc kolektoru efektivitāte nav atkarīga no temperatūras.

Saules kolektoru apkope ziemā.

Plakanie saules paneļi

Lai saules kolektors efektīvi darbotos, tas jātīra no sniega, sala un ledus. Ar plakanu kolektoru viss ir vienkāršs - to var tīrīt ar īpašu skrāpi vai šķūnīti ar siltu ūdeni.

Daži ražotāji piedāvā paneļus ar atkausēšanas sistēmu. To var īstenot dažādos veidos, bet visbiežāk tas ir papildu ķēde, caur kuru, ja nepieciešams, tiek sūknēts karstā ūdens. Tie ir mazi jaudas ieejas, bet ar šādas sistēmas palīdzību nav nepieciešams manuāli notīrīt paneļus.

Vakuuma savācējs

Sniegs ir aizsprostots starp caurulēm, tāpēc to tīrīšana ir sarežģītāka nekā plakanas kolektora virsma. Sānu sienas veido līdz pat 20% absorbcijas saules gaismas, un, ja kolektors ar atstarotāju (atstarotājs), tad līdz 50%.

Manuāli tīrīt vakuumlampas ir grūtāk nekā plakana virsma. Lai atvieglotu šo procesu, jūs varat aizvērt kolektora korpusu ar izturīgu stiklu - tā jūs varat vienkāršot tā tīrīšanu, nezaudējot sniegumu. Jūs varat to noplūst ar siltu ūdeni, taču ir vērts atcerēties, ka temperatūras starpības dēļ caurule var izlauzties.

Kā saules kolektors ziemā darbojas efektivitātes ziņā?

Salīdzinot ar vasaru un ziemu, vakuuma saules kolektora efektivitāte samazinās par 10-15%. Plakano paneļu darbs pasliktinās par 25-40%. Skaidrības labad mēs piedāvājam salīdzinošu grafiku, kas parāda, kā saules kolektors darbojas ziemā un vasarā atkarībā no tā veida.

Salīdzinošs grafiks, kas parāda plakano paneļu un cauruļveida vakuuma kolektoru efektivitāti salīdzinājumā ar sezonu.

Saules kolektora efektivitāte ir atkarīga no mākoņainības līmeņa. Ja ārā ir saulains laiks, insolācijas līmenis ir 0,5-1 kW / kv.m., Ar viegliem mākoņiem tas nokrītas līdz 0,1-0,2 kW / kv. Ja tumši mākoņi atrodas debesīs, tā sasniedz virsmu 0.01-0.05 kW / kv.m.

Dienas garumam ir liela nozīme - ziemā tas ir divas reizes mazāks nekā vasarā. Attiecīgi, ar vislabāko laika apstākļu, ikviens kolektors var sasniegt tikai 50% no siltuma, ko dotu vasaras sezonā.

Lai uzlabotu saules kolektora energoefektivitātes koeficientu, izmantojiet to kopā ar papildu aprīkojumu:

Siltumsūkņi;
Gāzes katli;
Cietā kurināmā katli;
Elektriskie sildītāji.

Un enerģijas neatkarībai būs noderīgi uzstādīt alternatīvus elektroenerģijas avotus - saules paneļus un vēja ģeneratoru.

Kā redzat, saules kolektoru darbība ziemā ir saistīta ar zināmām grūtībām. Bet tas nenozīmē, ka tie ir neefektīvi. Vienkārši, lai nodrošinātu mājas apkuri ar vakuuma kolektoriem vai saules paneļiem, jums ir pienācīgi jāpievērš uzmanība sistēmas aprēķinam.

Neaizmirstiet kopīgot publikāciju sociālajos tīklos!

Rokas: saules kolektors dot

Ar vienkārša saules kolektora palīdzību ir iespējams ne tikai sildīt ūdeni iedzīvotāju vajadzībām, bet arī gaisu nelielā telpā.

Tas viss ir ļoti foršs un aizraujošs, ja jums ir daudz brīva laika, ir tiešas rokas, un tas nav dīvaini, ja jums ir papildus nauda, jo viss šis varš, devas un citi. izvadierīces maksā diezgan maz naudas, sistēma ir arī jāsagatavo ziemai, kur tā tiek uzglabāta, uzturēta utt. Un, ja jūs izmantojat šo naudu un vienkārši ievietojat elektrisko ūdens sildītāju, tad šiem līdzekļiem jums būs pietiekami daudzus gadus.

Mans vīrs pats uzņēma kolektoru, jo es to saprotu, tas nav ļoti dārgs. Tagad mēs to izmantojam, lai sildītu ūdeni āra baseinā, jo elektrība ir diezgan dārga siltuma.

divas šļūtenes karājas, viena ņem ūdeni no baseina, otrā, kas iet cauri kolektoram, izlej siltu baseinā.