کلکتور خورشیدی را خودتان انجام دهید - دستورالعمل های گام به گام. چگونه با دستان خود آبگرمکن خورشیدی برای منزل خود بسازید؟ چگونه آب را از خورشید گرم کنیم

سطح توسعه فناوری ها و مواد مدرن به قدری بالاست که عدم استفاده از انرژی خورشیدی از نظر مالی غیرمنطقی و در رابطه با محیط زیست مجرمانه است. متأسفانه خرید تاسیسات صنعتی برای تولید برق و گرما به دلیل هزینه بالای آنها غیر منطقی است. با این وجود، یک راه وجود دارد: ساختن یک کلکتور خورشیدی مولد با دستان خود از موادی که در نزدیکترین فروشگاه سخت افزار یافت می شود.

هدف از کلکتور خورشیدی، مزایا و معایب آن

آبگرمکن خورشیدی (کلکتور خورشیدی مایع) وسیله ای است که با کمک انرژی خورشیدی یک مایع خنک کننده را گرم می کند. برای گرمایش فضا، تامین آب گرم، گرمایش آب در استخرها و غیره استفاده می شود.

کلکتور خورشیدی خانه را با آب گرم و گرما تامین می کند

لازمه استفاده از آبگرمکن سازگار با محیط زیست این واقعیت است که تشعشعات خورشیدی در تمام طول سال بر روی زمین می افتند، اگرچه شدت آن در زمستان و تابستان متفاوت است. بنابراین، برای عرض های جغرافیایی متوسط، مقدار انرژی روزانه در فصل سرد به 1-3 کیلووات ساعت در هر 1 متر مربع می رسد، در حالی که در دوره مارس تا اکتبر این مقدار از 4 تا 8 کیلووات ساعت در متر مربع متغیر است. اگر در مورد مناطق جنوبی صحبت کنیم، می توان ارقام را با خیال راحت 20-40٪ افزایش داد.

همانطور که می بینید، کارایی نصب بستگی به منطقه دارد، اما حتی در شمال کشور ما، کلکتور خورشیدی نیاز به آب گرم را تامین می کند - نکته اصلی این است که ابرهای کمتری در آسمان وجود دارد. اگر در مورد خط میانی و مناطق جنوبی صحبت کنیم، یک تاسیسات با انرژی خورشیدی می تواند دیگ را جایگزین کند و نیازهای خنک کننده سیستم گرمایش را در زمستان پوشش دهد. البته ما در مورد آبگرمکن های مولد چند ده متر مربعی صحبت می کنیم.

باتری خورشیدی به صرفه جویی در هزینه از بودجه خانواده کمک می کند. مواد زیر به ساختن خودتان کمک می کند:

جدول: توزیع انرژی خورشیدی بر اساس منطقه

میانگین مقدار روزانه تابش خورشیدی، کیلووات * ساعت بر متر مربع
مورمانسک	آرخانگلسک	سن پترزبورگ	مسکو	نووسیبیرسک	اولان اوده	خاباروفسک	روستوف-آن-دون	سوچی	ناخودکا
2,19	2,29	2,60	2,72	2,91	3,47	3,69	3,45	4,00	3,99
میانگین مقدار روزانه تابش خورشیدی در ماه دسامبر، کیلووات*ساعت بر متر مربع
0	0,05	0,17	0,33	0,62	0,97	1,29	1,00	1,25	2,04
میانگین مقدار روزانه تابش خورشیدی در ماه ژوئن، کیلووات*ساعت بر متر مربع
5,14	5,51	5,78	5,56	5,48	5,72	5,94	5,76	6,75	5,12

کلکتورهای خورشیدی خانگی با کلکتورهای خورشیدی کارخانه ای قابل مقایسه نیستند، اما نصب خورشیدی خانگی باعث کاهش هزینه های گرمایش آب خانگی و صرفه جویی در مصرف برق هنگام اتصال به ماشین لباسشویی و ظرفشویی می شود.

مزایای آبگرمکن خورشیدی:

• طراحی نسبتا ساده؛
• قابلیت اطمینان بالا؛
• عملکرد کارآمد صرف نظر از فصل؛
• عمر طولانی؛
• امکان صرفه جویی در گاز و برق؛
• هیچ مجوزی برای نصب تجهیزات لازم نیست.
• جرم کوچک؛
• سهولت نصب؛
• استقلال کامل

در مورد نکات منفی، هیچ یک از تاسیسات برای به دست آوردن انرژی جایگزین نمی تواند بدون آنها انجام دهد. در مورد ما، معایب عبارتند از:

• هزینه بالای تجهیزات کارخانه؛
• وابستگی بازده کلکتور خورشیدی به زمان سال و عرض جغرافیایی؛
• حساسیت به تگرگ؛
• هزینه های اضافی برای نصب مخزن ذخیره حرارت؛
• وابستگی بازده انرژی ابزار به ابری.

با توجه به مزایا و معایب آبگرمکن های خورشیدی، نباید جنبه زیست محیطی موضوع را فراموش کرد - چنین تاسیساتی برای انسان بی خطر است و به سیاره ما آسیب نمی رساند.

کلکتور خورشیدی کارخانه شبیه به یک مجموعه ساختمانی است که با آن می توانید به سرعت نصب عملکرد مورد نیاز را جمع آوری کنید.

انواع آبگرمکن خورشیدی: انتخاب طرح برای تولید خود

بسته به دمایی که بخاری های خورشیدی ایجاد می کنند، موارد زیر وجود دارد:

• دستگاه های با دمای پایین - برای گرم کردن مایعات تا 50 درجه سانتیگراد طراحی شده اند.
• کلکتورهای خورشیدی با دمای متوسط ​​- دمای آب خروجی را تا 80 درجه سانتیگراد افزایش دهید.
• تاسیسات با دمای بالا - خنک کننده را تا نقطه جوش گرم کنید.

در خانه می توانید آبگرمکن خورشیدی نوع اول یا دوم بسازید. برای ساخت کلکتور با دمای بالا، تجهیزات صنعتی، فناوری های جدید و مواد گران قیمت مورد نیاز است.

بر اساس طراحی، تمام کلکتورهای خورشیدی مایع به سه نوع تقسیم می شوند:

• آبگرمکن های تخت؛
• دستگاه های ترموسیفون خلاء;
• متمرکز کننده های خورشیدی

یک کلکتور خورشیدی تخت یک جعبه عایق حرارت کم است. یک صفحه جاذب نور و یک مدار لوله ای داخل آن تعبیه شده است. پانل جذب (جاذب) دارای رسانایی حرارتی افزایش یافته است. با توجه به این، می توان به حداکثر انتقال انرژی به مایع خنک کننده در گردش در مدار آبگرمکن دست یافت. سادگی و کارایی نصب های مسطح در طرح های متعددی که توسط صنعتگران ایجاد شده است منعکس شده است.

در داخل یک کلکتور خورشیدی تخت - یک صفحه جذب کننده نور و یک مدار لوله ای

اصل عملکرد آبگرمکن های خورشیدی خلاء بر اساس اثر ترموس است. طراحی بر اساس ده ها فلاسک دو شیشه ای است. لوله بیرونی از شیشه مقاوم در برابر ضربه و مقاوم در برابر تگرگ و باد ساخته شده است. لوله داخلی دارای روکش مخصوص برای افزایش جذب نور می باشد. هوا از فضای بین عناصر فلاسک تخلیه می شود که باعث می شود از تلفات گرما جلوگیری شود. در مرکز ساختار یک مدار حرارتی مسی وجود دارد که با مایع خنک کننده کم جوش (فریون) پر شده است - این بخاری کلکتور خورشیدی خلاء است. در این فرآیند، سیال فرآیند تبخیر شده و انرژی گرمایی را به سیال کار مدار اصلی منتقل می کند. در این ظرفیت، اغلب از ضد یخ استفاده می شود. این طراحی به سیستم اجازه می دهد تا در دمای 50- درجه سانتیگراد کار کند. ساخت چنین نصبی در خانه دشوار است، بنابراین چند ساختار خلاء خود ساخته وجود دارد.

طراحی کلکتور خورشیدی خلاء بر اساس مجموعه ای از فلاسک های شیشه ای دوتایی است

متمرکز کننده خورشیدی بر اساس یک آینه کروی است که می تواند تابش خورشید را به یک نقطه متمرکز کند. مایع در یک مدار فلزی مارپیچی گرم می شود که در مرکز نصب قرار می گیرد. مزیت متمرکز کننده های خورشیدی توانایی ایجاد دماهای بالا است، اما نیاز به یک سیستم ردیابی برای خورشید باعث کاهش محبوبیت آن ها در بین افرادی می شود که خود را انجام می دهند.

ساختن یک متمرکز کننده خورشیدی مولد در خانه کار آسانی نیست

برای ساخت خانه، بخاری های خورشیدی صفحه تخت که با استفاده از مواد عایق حرارتی، شیشه با قابلیت عبور بالا و جاذب های مس ساخته می شوند، بهترین گزینه هستند.

دستگاه و اصل کار یک کلکتور خورشیدی تخت

یک آبگرمکن خورشیدی خانگی از یک قاب چوبی تخت (جعبه) با یک دیوار پشتی خالی تشکیل شده است. در پایین عنصر اصلی دستگاه - جاذب است. اغلب از یک ورق فلزی متصل به یک کلکتور لوله ای ساخته شده است. راندمان انتقال انرژی به تماس صفحه جاذب با لوله های مبدل حرارتی بستگی دارد، بنابراین این قطعات با یک درز پیوسته جوش یا لحیم می شوند.

مدار سیال خود آرایه ای از لوله های عمودی نصب شده است. در قسمت های بالا و پایین به لوله های افقی با قطر افزایش یافته متصل می شوند که برای تامین و خروج مایع خنک کننده در نظر گرفته شده است. ورودی و خروجی مایع به صورت مورب قرار دارد - به همین دلیل، حذف کامل گرما از عناصر مبدل حرارتی تضمین می شود. ضد یخ برای سیستم های گرمایش یا سایر محلول های ضد یخ به عنوان حامل گرما استفاده می شود.

جاذب با رنگ جاذب نور پوشانده شده است، شیشه در بالا قرار می گیرد و جعبه با یک لایه عایق حرارتی محافظت می شود. برای ساده‌تر شدن کار، قسمت شیشه‌بندی به قسمت‌هایی تقسیم می‌شود و برای افزایش بهره‌وری از پنجره‌های دو جداره استفاده می‌شود. طراحی بسته باعث ایجاد اثر قمقمه در کلکتور خورشیدی می شود و در عین حال از اتلاف گرما در اثر باد، باران و سایر عوامل خارجی جلوگیری می کند.

آبگرمکن خورشیدی به صورت زیر عمل می کند:

1. مایع غیر انجمادی گرم شده در کلکتور خورشیدی از طریق لوله ها بالا می رود و از طریق شاخه خروج مایع خنک کننده وارد مخزن ذخیره گرما می شود.
2. ضد یخ با حرکت از طریق مبدل حرارتی نصب شده در داخل مخزن ذخیره، گرما را به آب می دهد.
3. سیال عامل خنک شده وارد قسمت پایینی مدار آبگرمکن خورشیدی می شود.
4. آب گرم شده در مخزن بالا می رود و برای تامین آب گرم مصرف می شود. پر کردن مایع در مخزن ذخیره گرما به دلیل اتصال لوله آب به پایین رخ می دهد. اگر کلکتور خورشیدی به عنوان یک بخاری سیستم گرمایشی کار کند، از یک پمپ گردشی برای گردش آب در یک مدار ثانویه بسته استفاده می شود.

حرکت مداوم مایع خنک کننده و وجود یک ذخیره کننده گرما به شما این امکان را می دهد که در هنگام تابش خورشید انرژی را جمع آوری کنید و به تدریج آن را حتی زمانی که نور در پشت افق پنهان شده است خرج کنید.

طرح اتصال کلکتور خورشیدی به مخزن ذخیره سازی چندان پیچیده نیست.

گزینه هایی برای تاسیسات خورشیدی خانگی

یکی از ویژگی‌های آبگرمکن‌های خورشیدی این است که تقریباً همه دستگاه‌ها طراحی یکسانی از جعبه عایق حرارت دارند. اغلب قاب از چوب مونتاژ می شود و با پشم معدنی و یک فیلم منعکس کننده گرما پوشانده می شود. در مورد جاذب، برای تولید آن از لوله های فلزی و پلاستیکی و همچنین قطعات آماده از تجهیزات غیر ضروری خانگی استفاده می شود.

از شلنگ باغچه

شیلنگ باغچه یا لوله لوله کشی پی وی سی شکل حلزونی دارای سطح وسیعی است که امکان استفاده از چنین مداری را به عنوان آبگرمکن برای نیازهای گرمایش دوش در فضای باز، آشپزخانه یا استخر فراهم می کند. البته برای این منظور بهتر است مواد سیاه رنگ گرفته و حتما از مخزن ذخیره استفاده کنید، در غیر این صورت جاذب در اوج گرمای تابستان بیش از حد گرم می شود.

کلکتور شیلنگ باغچه ای با صفحه تخت ساده ترین راه برای گرم کردن آب استخر شماست

از کندانسور یک یخچال قدیمی

مبدل حرارتی خارجی یخچال یا فریزر مستعمل یک جاذب کلکتور خورشیدی آماده است. تنها کاری که باید انجام شود این است که آن را با یک ورق جاذب گرما مقاوم سازی کرده و در کیس نصب کنید. البته، عملکرد چنین سیستمی کم خواهد بود، اما در فصل گرم، یک آبگرمکن ساخته شده از قطعات تجهیزات برودتی، نیازهای آب گرم یک خانه کوچک روستایی یا کلبه را پوشش می دهد.

مبدل حرارتی یک یخچال قدیمی یک جاذب تقریباً آماده برای یک بخاری خورشیدی کوچک است

از سیستم گرمایش رادیاتور تخت

ساخت کلکتور خورشیدی از رادیاتور فولادی حتی نیازی به نصب صفحه جذب ندارد. کافی است دستگاه را با رنگ مشکی مقاوم در برابر حرارت بپوشانید و آن را در یک محفظه مهر و موم شده نصب کنید. عملکرد یک نصب برای یک سیستم تامین آب گرم بیش از اندازه کافی است. اگر چندین آبگرمکن درست کنید، می توانید در گرم کردن خانه در هوای سرد آفتابی صرفه جویی کنید. به هر حال، یک نیروگاه خورشیدی مونتاژ شده از رادیاتورها، اتاق های ابزار، گاراژ یا گلخانه را گرم می کند.

رادیاتور فولادی سیستم گرمایش به عنوان پایه ای برای ساخت یک آبگرمکن سازگار با محیط زیست عمل می کند

از لوله های پلی پروپیلن یا پلی اتیلن

لوله های ساخته شده از فلز-پلاستیک، پلی اتیلن و پلی پروپیلن، و همچنین اتصالات و تجهیزات برای نصب آنها، به شما امکان می دهد مدارهای خورشیدی را با هر اندازه و پیکربندی بسازید. چنین تاسیساتی عملکرد خوبی دارند و برای گرمایش فضا و آب گرم برای نیازهای خانگی (آشپزخانه، حمام و غیره) استفاده می شوند.

مزیت کلکتور خورشیدی ساخته شده از لوله های پلاستیکی هزینه کم و سهولت نصب است

از لوله های مسی

جاذب های ساخته شده از صفحات و لوله های مسی بیشترین انتقال حرارت را دارند، بنابراین با موفقیت برای گرم کردن مایع خنک کننده سیستم های گرمایشی و تامین آب گرم استفاده می شوند. از معایب کلکتورهای مس می توان به هزینه بالای کار و هزینه مواد اشاره کرد.

استفاده از لوله ها و صفحات مسی برای ساخت جاذب، کارایی بالای نیروگاه خورشیدی را تضمین می کند.

روش محاسبه کلکتور خورشیدی

عملکرد یک کلکتور خورشیدی بر اساس این واقعیت محاسبه می شود که 1 متر مربع نصب در یک روز روشن بین 800 تا 1000 وات انرژی حرارتی را شامل می شود. تلفات این گرما در سمت معکوس و دیواره سازه با توجه به ضریب عایق حرارتی عایق مورد استفاده محاسبه می شود. اگر از پلی استایرن منبسط شده استفاده شود، ضریب اتلاف حرارت برای آن 0.05 W / m × ° C است. با ضخامت ماده 10 سانتی متر و اختلاف دمای 50 درجه سانتی گراد در داخل و خارج سازه، اتلاف حرارت 0.05/0.1 × 50 = 25 وات است. با در نظر گرفتن دیوارهای جانبی و لوله ها، این مقدار دو برابر می شود. بنابراین، مقدار کل انرژی خروجی 50 وات در هر 1 متر مربع از سطح بخاری خورشیدی خواهد بود.

برای گرم کردن 1 لیتر آب به میزان یک درجه، 1.16 وات انرژی حرارتی مورد نیاز است، بنابراین، برای مدل ما از کلکتور خورشیدی با مساحت 1 متر مربع و اختلاف دمای 50 درجه سانتیگراد، این امکان وجود دارد. برای به دست آوردن ضریب عملکرد مشروط 800/1.16 = 689.65/kg × ° C. این مقدار نشان می دهد که نصب 1 متر مربع، 20 لیتر آب را 35 درجه سانتیگراد در عرض یک ساعت گرم می کند.

محاسبه عملکرد مورد نیاز یک آبگرمکن خورشیدی طبق فرمول W = Q × V × δT انجام می شود که در آن Q ظرفیت گرمایی آب (1.16 W/kg × ° C) است. V - حجم، l؛ δT اختلاف دما در ورودی و خروجی نصب است.

آمار می گوید که یک فرد بالغ در روز به 50 لیتر آب گرم نیاز دارد. به طور متوسط، برای تامین آب گرم، کافی است دمای آب را تا 40 درجه سانتیگراد افزایش دهید، که هنگام محاسبه با استفاده از این فرمول، نیاز به هزینه انرژی W = 1.16 × 50 × 40 = 2.3 کیلو وات است. برای پیدا کردن مساحت کلکتور خورشیدی، این مقدار باید بر مقدار انرژی خورشیدی در هر 1 متر مربع از سطح در عرض جغرافیایی معین تقسیم شود.

محاسبه پارامترهای مورد نیاز سیستم خورشیدی

ساخت آبگرمکن خورشیدی با جاذب مسی

کلکتور خورشیدی پیشنهادی برای تولید در یک روز آفتابی زمستانی آب را تا دمای بالای 90 درجه سانتیگراد و در هوای ابری - تا 40 درجه سانتیگراد گرم می کند. این برای تامین آب گرم خانه کافی است. اگر می خواهید خانه خود را با انرژی خورشیدی گرم کنید، به چندین نصب از این قبیل نیاز خواهید داشت.

مواد و ابزار مورد نیاز

برای ساخت آبگرمکن به موارد زیر نیاز دارید:

• ورق مس با ضخامت حداقل 0.2 میلی متر و ابعاد 0.98 × 2 متر؛
• لوله مسی Ø10 میلی متر، طول 20 متر؛
• لوله مسی Ø22 میلی متر، طول 2.5 متر؛
• موضوع 3/4˝ - 2 عدد؛
• پلاگین 3/4˝ - 2 عدد؛
• لحیم کاری نرم SANHA یا POS-40 - 0.5 کیلوگرم؛
• شار
• مواد شیمیایی برای سیاه شدن جاذب؛
• برد OSB 10 میلی متر ضخامت؛
• گوشه های مبلمان - 32 قطعه؛
• پشم بازالت 50 میلی متر ضخامت؛
• ورق عایق منعکس کننده حرارت 20 میلی متر ضخامت؛
• ریل 20x30 - 10 متر؛
• مهر و موم درب یا پنجره - 6 متر؛
• شیشه پنجره با ضخامت 4 میلی متر یا پنجره دو جداره 0.98x2.01 متر؛
• پیچ های خودکار؛
• رنگ

علاوه بر این، ابزارهای زیر را آماده کنید:

• مته برقی؛
• مجموعه ای از مته برای فلز؛
• "تاج" یا برش برای نجاری Ø20 میلی متر؛
• لوله برش;
• گاز سوز؛
• دستگاه تنفس؛
• قلم مو رنگ؛
• مجموعه ای از پیچ گوشتی یا پیچ گوشتی؛
• اره منبت کاری اره مویی برقی

برای تحت فشار قرار دادن مدار، به یک کمپرسور و یک فشارسنج طراحی شده برای فشار تا 10 اتمسفر نیز نیاز دارید.

برای لحیم کاری نرم، یک مشعل گازی ساده مناسب است

دستورالعمل برای پیشرفت کار

1. با استفاده از کاتر لوله، لوله مسی به قطعات بریده می شود. شما 2 قسمت Ø22 میلی متر به طول 1.25 متر و 10 عنصر Ø10 میلی متر به طول 2 متر دریافت خواهید کرد.
2. در لوله های ضخیم، حاشیه 150 میلی متر از لبه و 10 سوراخ Ø10 میلی متر در هر 100 میلی متر ایجاد می شود.
3. لوله های نازک به سوراخ های حاصل وارد می شوند تا بیش از 1-2 میلی متر به سمت داخل بیرون بزنند. در غیر این صورت، مقاومت هیدرولیکی بیش از حد در رادیاتور ظاهر می شود.
4. با استفاده از مشعل گازی، تفنگ هوای گرم و لحیم کاری تمام قسمت های رادیاتور به هم متصل می شوند.

   

   مدار کلکتور خورشیدی تحت فشار کار می کند، بنابراین توجه ویژه ای به سفتی اتصالات می شود

   برای مونتاژ رادیاتور می توان از اتصالات مخصوص استفاده کرد اما در این صورت هزینه منظومه شمسی به میزان قابل توجهی افزایش می یابد. علاوه بر این، اتصالات تاشو سفتی سازه تحت بارهای ترمودینامیکی متغیر را تضمین نمی کند.

5. دوشاخه ها و رزوه ها به صورت جفت در امتداد مورب های رادیاتور به لوله های 3/4 ˝ لحیم می شوند.
6. پس از بستن رزوه خروجی با یک پلاگین، یک اتصالات روی ورودی منیفولد مونتاژ شده پیچ می شود و کمپرسور متصل می شود.

   

   کمپرسور با اتصالات متصل می شود

7. رادیاتور در یک ظرف حاوی آب قرار می گیرد و فشار 7-8 اتمسفر توسط کمپرسور پمپ می شود. حباب هایی که در اتصالات بالا می روند برای قضاوت در مورد سفتی اتصالات لحیم شده استفاده می شوند.
   

   اگر ظرف مناسبی برای بررسی کلکتور پیدا نشد، می توانید خودتان آن را جمع آوری کنید. برای این کار، یک جعبه یا یک مانع ساده از وسایل بداهه ساخته شده است (بریدن الوار، آجر و غیره) و با پوشش پلاستیکی پوشانده می شود.

8. پس از بررسی سفتی، رادیاتور خشک شده و چربی زدایی می شود. سپس به لحیم کاری ورق مس ادامه دهید. ورق جاذب را با یک درز پیوسته در تمام طول هر عنصر مدار مسی به لوله ها لحیم کنید.

   

   لحیم کاری ورق جاذب با درز پیوسته انجام می شود

9. از آنجایی که جاذب کلکتور خورشیدی از مس ساخته شده است، به جای رنگ آمیزی می توان از سیاه شدن شیمیایی استفاده کرد. این به شما امکان می دهد یک پوشش انتخابی واقعی روی سطح بدست آورید، مشابه آنچه در کارخانه به دست می آید. برای انجام این کار، یک محلول شیمیایی گرم شده برای آزمایش نشت داخل ظرف ریخته می شود و جاذب به صورت رو به پایین قرار می گیرد. در طول واکنش، دمای معرف ها با هر روش موجود (مثلاً با پمپاژ مداوم محلول از طریق یک ظرف با دیگ بخار) حفظ می شود.

   

   سیاه شدن مس یکی از حیاتی ترین مراحل در ساخت جاذب است.

   به عنوان مایع برای سیاه‌کردن شیمیایی، می‌توانید از محلول هیدروکسید سدیم (60 گرم) و پرسولفات پتاسیم یا پرسولفات آمونیوم (16 گرم) در آب (1 لیتر) استفاده کنید. به یاد داشته باشید که این مواد برای انسان خطرناک هستند و فرآیند اکسیداسیون مس خود با انتشار گازهای مضر همراه است. بنابراین، استفاده از تجهیزات حفاظتی - ماسک تنفسی، عینک و دستکش لاستیکی ضروری است و خود کار بهتر است در خارج از منزل یا در یک منطقه با تهویه مناسب انجام شود.

10. قطعاتی از ورق OSB برای مونتاژ محفظه کلکتور خورشیدی بریده شده است - قسمت پایینی 1x2 متر، اضلاع 0.16x2 متر، صفحه 0.18x1 متر بالا و پانل های 0.17x1 متر پایین، و همچنین 2 پارتیشن نگهدارنده 0.13x0.98 متر .
11. یک ریل 20x30 میلی متری به قطعات بریده می شود: 1.94 متر - 4 عدد. و 0.98 متر - 2 عدد.
12. سوراخ هایی به ابعاد Ø20 میلی متر در دیواره های جانبی برای لوله های ورودی و خروجی ایجاد می شود و 3-4 سوراخ Ø8 میلی متری در قسمت پایینی کلکتور برای تهویه ریز ایجاد می شود.

    

    سوراخ های مورد نیاز برای تهویه میکرو

13. برش هایی در پارتیشن ها برای لوله های جاذب ایجاد می شود.
14. یک قاب پشتیبانی از نوارهای 20x30 میلی متر مونتاژ می شود.
15. با استفاده از گوشه های مبلمان و پیچ های خودکار، قاب با پانل های OSB پوشانده شده است. در این حالت، دیوارهای جانبی باید در قسمت پایین قرار گیرند - این از انحراف بدن جلوگیری می کند. پانل پایینی 10 میلی متر از بقیه پایین آمده تا با شیشه پوشانده شود. این کار از ورود بارش به داخل قاب جلوگیری می کند.
16. پارتیشن های داخلی را نصب کنید.

    

    هنگام مونتاژ کیس، حتما از یک مربع ساختمان استفاده کنید، در غیر این صورت ممکن است طرح کج باشد

17. قسمت پایین و کناره های بدنه با پشم معدنی عایق شده و با مواد نورد منعکس کننده حرارت پوشانده شده است.

    

    بهتر است از پشم معدنی با اشباع رطوبت گیر استفاده شود.

18. جاذب روی فضای آماده شده قرار می گیرد. برای انجام این کار، یکی از پانل های جانبی برچیده می شود، که سپس در جای خود قرار می گیرد.

    

    طرح "پای" داخلی کلکتور خورشیدی

19. در فاصله 1 سانتی متری از لبه بالایی جعبه، محیط داخلی سازه با یک لت چوبی 20x30 میلی متر پوشانده شده است تا ضلع پهن آن با دیوارها تماس داشته باشد.
20. یک آدامس آب بندی در اطراف محیط چسبانده شده است.

    

    برای سفتی، از مهر و موم پنجره معمولی استفاده کنید.

21. شیشه یا پنجره دو جداره گذاشته می شود که کانتور آن نیز با مهر و موم پنجره چسبانده شده است.
22. ساختار با یک گوشه آلومینیومی فشرده می شود که در آن سوراخ هایی برای پیچ های خودکاری از قبل حفاری شده است. در این مرحله مونتاژ کلکتور کامل در نظر گرفته می شود.

    

    هنگام مونتاژ، ضخامت کلکتور خورشیدی حدود 17 سانتی متر است

برای جلوگیری از نفوذ رطوبت و نشت گرما، در تمام مراحل اتصالات و نقاط جفت شدن قطعات با درزگیر سیلیکونی درمان می شود. برای محافظت از سازه در برابر بارش، چوب را با ترکیب خاصی پوشانده و با مینا رنگ آمیزی می کنند.

ویژگی های نصب و راه اندازی کلکتورهای گرمایش مایع

برای قرار دادن کلکتور خورشیدی، مکان بزرگی را انتخاب کنید که در تمام ساعات روز سایه نداشته باشد. براکت یا ساب اسکلت از لت های چوبی یا فلزی ساخته شده است به گونه ای که شیب آبگرمکن از 45 تا 60 درجه از محور عمودی قابل تنظیم است.

نمودار اتصال برای یک بخاری خورشیدی در یک سیستم گردش اجباری

مخزن ذخیره برای کاهش تلفات حرارتی تا حد امکان نزدیک به محل نصب قرار می گیرد.بسته به شرایط، گردش طبیعی یا اجباری مایع خنک کننده سازماندهی می شود. در مورد دوم، یک کنترلر با سنسور دما تعبیه شده در لوله خروجی استفاده می شود. پمپاژ سیال کار در طول مدار زمانی روشن می شود که دمای آن به مقدار برنامه ریزی شده برسد.

یک سیستم عامل فصلی با آب پر می شود، در حالی که استفاده از آبگرمکن خورشیدی در تمام طول سال مستلزم استفاده از مایع ضد یخ است. گزینه ایده آل یک ضد یخ مخصوص برای سیستم های خورشیدی است، اما مایعات در نظر گرفته شده برای رادیاتور خودرو یا سیستم های گرمایش خانگی نیز برای صرفه جویی در هزینه استفاده می شود.

ویدئو: آبگرمکن خورشیدی را خودتان انجام دهید

ساخت کلکتور خورشیدی نه تنها یک فعالیت جالب و هیجان انگیز است. آبگرمکن خورشیدی باعث صرفه جویی در بودجه خانواده شما می شود و ثابت می کند که نه تنها در کلام، بلکه در عمل نیز می توانید از محیط زیست محافظت کنید.

به لطف سرگرمی های همه کاره ام، درباره موضوعات مختلف می نویسم، اما موارد مورد علاقه من مهندسی، فناوری و ساخت و ساز است. شاید به این دلیل که من نه تنها از نظر تئوری، در نتیجه تحصیل در دانشگاه فنی و دانشکده تحصیلات تکمیلی، بلکه از جنبه عملی نیز در این زمینه ها تفاوت های ظریف زیادی می دانم، زیرا سعی می کنم همه چیز را با دستان خود انجام دهم.

منابع انرژی. انرژی خورشیدی رایگان می‌تواند حداقل ۶ تا ۷ ماه در سال آب گرم مورد نیاز خانوارها را تامین کند. و در ماه های باقی مانده - همچنین به سیستم گرمایش کمک می کند.

اما مهمتر از همه، یک کلکتور خورشیدی ساده (برخلاف، به عنوان مثال، از) می تواند به طور مستقل ساخته شود. برای انجام این کار، به مواد و ابزارهایی نیاز دارید که می توان آنها را در اکثر فروشگاه های سخت افزار خریداری کرد. در برخی موارد، حتی آنچه در یک گاراژ معمولی یافت می شود، کافی خواهد بود.

فناوری مونتاژ بخاری خورشیدی ارائه شده در زیر در پروژه مورد استفاده قرار گرفت "آفتاب را روشن کن - راحت زندگی کن". این به طور خاص برای این پروژه توسط یک شرکت آلمانی توسعه یافته است شریک خورشیدی شکایت کردکه به صورت حرفه ای در زمینه فروش، نصب و سرویس کلکتورهای خورشیدی و سیستم های فتوولتائیک فعالیت می کند.

ایده اصلی این است که همه چیز باید ارزان و شاد باشد. برای ساخت کلکتور از مواد نسبتاً ساده و معمولی استفاده می شود اما کارایی آن کاملاً قابل قبول است. نسبت به مدل های کارخانه ای کمتر است، اما تفاوت قیمت این کاستی را کاملاً جبران می کند.

پرتوهای خورشید از شیشه عبور می کند و کلکتور را گرم می کند، در حالی که لعاب از خروج گرما جلوگیری می کند. شیشه همچنین مانع از حرکت هوا در جاذب می شود؛ بدون آن، کلکتور به دلیل باد، باران، برف یا دمای پایین بیرون به سرعت گرما را از دست می دهد.

قاب باید با یک ضد عفونی کننده و رنگ برای استفاده در فضای باز درمان شود.

سوراخ هایی در محفظه برای تامین سرما و خارج کردن مایع گرم شده از کلکتور ساخته شده است.

خود جاذب با یک پوشش مقاوم در برابر حرارت رنگ شده است. رنگ های سیاه معمولی در دمای بالا شروع به کنده شدن یا تبخیر می کنند که منجر به تیره شدن شیشه می شود. قبل از قرار دادن پوشش شیشه ای (برای جلوگیری از متراکم شدن) رنگ باید کاملاً خشک شود.

یک بخاری در زیر جاذب قرار داده شده است. پر استفاده ترین پشم معدنی. نکته اصلی این است که می تواند دمای نسبتاً بالا را در طول تابستان (گاهی بیش از 200 درجه) تحمل کند.

از زیر، قاب با تخته های OSB، تخته سه لا، تخته و غیره پوشانده شده است. نیاز اصلی برای این مرحله این است که مطمئن شوید که پایین کلکتور به طور قابل اعتمادی از ورود رطوبت به داخل محافظت می شود.

برای تثبیت شیشه در قاب، شیارهایی ایجاد می شود، یا نوارهایی به داخل قاب وصل می شود. هنگام محاسبه ابعاد قاب، باید در نظر داشت که با تغییر آب و هوا (دما، رطوبت) در طول سال، پیکربندی آن کمی تغییر می کند. بنابراین در هر طرف قاب چند میلی متر حاشیه باقی می ماند.

یک مهر و موم پنجره لاستیکی (به شکل D یا E) به شیار یا میله متصل می شود. شیشه ای روی آن قرار می گیرد که به همین ترتیب یک درزگیر روی آن اعمال می شود. از بالا، همه اینها با قلع گالوانیزه ثابت می شود. بنابراین، شیشه به طور ایمن در قاب ثابت می شود، مهر و موم از جذب کننده در برابر سرما و رطوبت محافظت می کند، و شیشه در هنگام "نفس کشیدن" قاب چوبی آسیب نمی بیند.

اتصالات بین ورق های شیشه با درزگیر یا سیلیکون عایق بندی شده است.

برای سازماندهی گرمایش خورشیدی در خانه، به یک مخزن ذخیره نیاز دارید. آب گرم شده توسط کلکتور در اینجا ذخیره می شود، بنابراین باید از عایق حرارتی آن مراقبت کنید.

به عنوان یک مخزن می توانید از:

• دیگ های برقی غیر کار
• سیلندرهای گاز مختلف
• بشکه برای استفاده غذایی

نکته اصلی که باید به خاطر داشته باشید این است که بسته به فشار سیستم لوله کشی که به آن متصل می شود، فشار در یک مخزن آب بندی شده ایجاد می شود. هر ظرفی قادر به تحمل فشار چند اتمسفر نیست.

سوراخ هایی برای ورودی و خروجی مبدل حرارتی، ورودی آب سرد و ورودی آب گرم شده در مخزن ایجاد می شود.

مخزن دارای یک مبدل حرارتی مارپیچی است. برای آن از مس، فولاد ضد زنگ یا پلاستیک استفاده می شود. آب گرم شده از طریق مبدل حرارتی بالا می رود، بنابراین باید در پایین مخزن قرار گیرد.

کلکتور با استفاده از لوله هایی (مثلاً فلزی پلاستیکی یا پلاستیکی) به مخزن متصل می شود که از طریق مبدل حرارتی از کلکتور به مخزن کشیده شده و به کلکتور باز می گردد. در اینجا جلوگیری از نشت گرما بسیار مهم است: مسیر مخزن به مصرف کننده باید تا حد امکان کوتاه باشد و لوله ها باید به خوبی عایق بندی شوند.

مخزن انبساط عنصر بسیار مهمی از سیستم است. این یک مخزن باز است که در بالاترین نقطه مدار گردش سیال قرار دارد. برای مخزن انبساط می توانید از ظروف فلزی و پلاستیکی استفاده کنید. با کمک آن، فشار در منیفولد کنترل می شود (به دلیل این واقعیت که مایع از گرما منبسط می شود، لوله ها می توانند ترک بخورند). برای کاهش اتلاف حرارت، مخزن نیز باید عایق باشد. اگر هوا در سیستم وجود داشته باشد، می تواند از طریق مخزن نیز خارج شود. از طریق مخزن انبساط، کلکتور نیز با مایع پر می شود.

کلکتورهای خورشیدی برای آب گرماخیراً محبوب شده اند و در این مدت خود را به عنوان ابزارهای پیشرو اثبات شده مورد استفاده در زندگی روزمره تثبیت کرده اند. رویکرد منطقی به انتخاب و چیدمان آنها اساس عملکرد موفق محصولات است.

کلکتورهای خورشیدی برای گرم کردن آب یک تنوع امیدوارکننده است، بنابراین، در واقعیت های مدرن، معرفی چنین راه حلی بهترین راه برای خروج از هر شرایطی است. در دسترس بودن این نوع تجهیزات مجهز توسط بسیاری از خانواده های مدرن - صاحبان مورد نیاز است مسکن خصوصی، صاحبان بنگاه ها، زیرا کسب سیستم از نظر کیفی یک سرمایه گذاری سرمایه ای سودآور و بهینه برای آینده خواهد بود.

ویژگی های سیستم های مدرن برای گرمایش آب

دستگاه های ذخیره سازی در تکنیک های کاربردی محبوب ترین هستند. ویژگی های کلیدی آنها وجود یک مخزن ویژه در منطقه ارتفاع، یعنی در منطقه یک ساختمان خاص است. یک منبع آب وارد آن می شود و سپس در طول روز تا یک شاخص دمایی +40 درجه سانتیگراد گرم می شود و پس از آن استفاده از مایع برای ایجاد کارهای خانگی منطقی است.

آبی که زمان گرم شدن داشته است، به دلیل اختلاف ارتفاع زیاد که به صورت طبیعی شکل گرفته است، با جریان مستقل به منطقه مقصد می رسد. به طور سنتی از فناوری انباشته در کیس استفاده می شود و اگر این سیستم اصلاح شود، احتمال عملکرد آن در دوش تابستانی وجود دارد. دستگاه های کلکتور خورشیدی به گونه ای عمل می کنند که هنگام گرم شدن، چگالی تغییر می کند، در نتیجه مایع بالا می رود و آب سرد را بیرون می راند. با اعمال این اصل، می توانید از نیاز به استفاده از پشتیبانی اضافی از نوع پمپ خلاص شوید.

خرید کلکتور خورشیدی برای گرم کردن آب می تواند بهترین راه حل برای شما باشد. این یک طراحی ساده دارد که شامل مجموعه ای کامل از عناصر است:

• جاذب حرارتی. به طور سنتی، این جزء به رنگ تیره مانند پایه کل ساختار رنگ می شود.
• دستگاه تانک برای ذخیره سازی و عملکرد مایع خنک کننده بدون هیچ مانع خاصی.
• سرپانتین ها، کمک به گردش طبیعی آب در عملکرد این سیستم.
• مبدل حرارتی، به عنوان عنصر اصلی کل سیستم عمل می کند که برای انتقال گرما به کل سیال کار استفاده می شود.

بنابراین، در طی فرآیند گرمایش، مایع از طریق لوله ها بالا می رود و سپس وارد مخزن می شود، جایی که صاحبان آب گرم شده را استخراج می کنند.

مدل	مشخصات	طرح
کلکتور خورشیدی تخت SELECT PK 2,7 40 388 روبل. خرید کنید	نوع شیشه: شیشه حرارتی منشوری Durasolar P+; لوله جاذب، عدد: 10; مساحت کل، متر 2: 2.7; حجم مایع خنک کننده، L: 2; مواد قاب: آلومینیوم روکش شده. مواد جاذب: مس; پوشش جذب: پوشش انتخابی; درجه حرارت راکد، درجه سانتی گراد: 200; حداکثر فشار کاری، بار: 6
کلکتور خورشیدی خلاء لوله ای auroTHERM اختصاصی VTK 1140 / 2 78185 روبل خرید کنید	تعداد لوله وکیوم، عدد: 12; مساحت کل، متر 2: 2.3; حجم مایع خنک کننده، L: 1.8; مواد لوله: شیشه بوروسیلیکات. حداکثر دمای کار، درجه سانتی گراد: 180; حداکثر فشار کاری، بار: 10
کلکتور خورشیدی وکیوم VTC 30 76765 روبل خرید کنید	تعداد لوله وکیوم، عدد: 30; مساحت کل، متر 2: 4.55; حجم مایع خنک کننده، L: 1.82; مواد لوله: شیشه بوروسیلیکات. حداکثر دمای کار، درجه سانتی گراد: 180; حداکثر فشار کاری، بار: 12
کلکتور خورشیدی Azuro Supreme 1.19x0.76 متر 8564 روبل	کلکتور خورشیدی Azuro Supreme از سازنده چک Mountfield برای استخر. سطح: 0.94 متر مربع; ویژگی های عملکرد: حجم استخر - 15 متر مکعب; ویژگی ها: دو پایه نگهدارنده، نصب آسان، طراحی مدرن، گرمایش اقتصادی و کارآمد، مناسب برای انواع فریم و استخرهای پیش ساخته، عملکرد بالاتر به دلیل اثر گلخانه ای
کلکتور خورشیدی تخت Huch EnTEC FKFH-240-V Al/Cu 52,469 روبل خرید کنید	سازنده: Huch EnTEC; کشور: آلمان مساحت، متر مربع: 2.2; عایق حرارتی: پشم معدنی؛ فشار کاری، بار: 6; قاب: پروفیل آلومینیومی; پنل پشتی: پروفیل آلومینیومی; شیشه: خورشیدی ESG; درجه حرارت رکود، درجه سانتی گراد: 210; عرض، میلی متر: 2100; ارتفاع، میلی متر: 1200; عمق، میلی متر: 85; وزن، کیلوگرم: 38
کلکتور خورشیدی پناهگاه آزورو 1.2x1x0.9 متر 10080 روبل	سیستم گرمایش خورشیدی (پانل خورشیدی) خانه کوچک توسط Mountfield برای استخر; سطح: 1.84 متر مربع; عرض: 100 سانتی متر؛ ارتفاع: 90 سانتی متر; طول: 120 سانتی متر; مشخصات عملکرد: حجم استخر - 15 متر مکعب
کلکتور خورشیدی کوکیدو کئوپس 12878 روبل	بخاری خورشیدی Keops از سازنده Kokido برای استخر. حجم استخر: 10 متر مکعب; عرض: 57 سانتی متر; ارتفاع: 32 سانتی متر; طول: 57 سانتی متر؛ گرمایش اقتصادی آب؛ مناسب برای استخرهای تا 10000 لیتر
آبگرمکن خورشیدی SAPUN CPS-100 31500 روبل. خرید کنید	فشار کاری نامی: 3-6 بار. حداکثر فشار کاری: 7 بار; دمای نامی: 45-70 درجه سانتی گراد; حداکثر دما: 90 درجه سانتی گراد; جنس بدنه: فولاد رنگ شده
تامین آب کلکتور خورشیدی در تمام فصول 22980 روبل خرید کنید	قدرت: 1.5 کیلو وات در دمای 20 درجه سانتیگراد و شدت تابش 900 وات بر متر مربع؛ ابعاد: 1093x2008x76.7 میلی متر; سطح جذب: 2.06 متر مربع; وزن AL: 32 کیلوگرم; حجم کانال ها: 1.4 لیتر; لوله های اتصال: 4 عدد. پیچ / مهره G 3/4 با واشر تخت. عایق شفاف: شیشه 3.2 میلی متری با پوشش ضد انعکاس. جاذب آلومینیومی
کلکتور خورشیدی Vaillant aurostep/4 2.250 HT 287000 روبل خرید کنید	کشور مبدا: اسلواکی; حداکثر فشار کاری: 1 بار; مساحت: 1.6 متر مربع; حجم کلکتور: 150 لیتر; دمای رکود: 60 درجه سانتی گراد; عرض: 608 میلی متر؛ ارتفاع: 1084 میلی متر; عمق: 774 میلی متر

انواع دستگاه های جمع کننده

بسته به تنوع سازنده، محصولات به چند نوع تقسیم می شوند:

• تخت- یک صفحه آلومینیومی یا یک عنصر مس به عنوان جاذب انرژی خورشیدی عمل می کند، زیرا این مواد رسانای حرارتی بهینه هستند. جزء صفحه باید با یک پوشش ویژه که جذب حرارتی را فراهم می کند درمان شود. نصب این نوع مدل ها را می توان در یک مکان مناسب، یعنی روی، در منطقه، دیوارها انجام داد. اینها مدلهای جهانی هستند که هم برای گرمایش و هم برای گرمایش آب استفاده می شوند.

• خلاءعناصر مدل حاکی از استفاده از یک سیستم لوله - یک سیم پیچ به عنوان جزء اصلی است. به نظر می رسد که در قسمت بالایی اتصال چندین قسمت لوله ای مجزا وجود دارد که در طی آن یک پانل جداگانه تشکیل می شود. این دستگاه بر اساس اصل قمقمه کار می کند. این محدوده مجهز به مکانیزم جریان مستقیم است که از طریق آن گردش خون انجام می شود و همچنین محصولاتی با لوله های مختلف حرارتی.

رایج ترین مدل های کلکتور خورشیدی تمام فصل با لوله خلاء:

شما می توانید یک کلکتور خورشیدی برای گرم کردن آب با دستان خود بسازید و این راه حل باعث صرفه جویی در هزینه ها می شود، اما زمان مشخصی را صرف می کند.

مزایا و معایب این نوع محصول

مدل های خلاء

این سری به تعدادی مزیت مجهز است که حتما باید به آنها توجه کنید:

در یک منطقه آب و هوای معتدل، این تغییر به یک راه حل بهینه تبدیل می شود. توجه به چندین نکته منفی نماینده این محدوده مدل نیز قابل توجه است:

آیا ارزش دارد که به نفع این عنصر اولویت داده شود - هر مصرف کننده به طور مستقل تصمیم می گیرد.

منبع انرژی جایگزین، کلکتورهای خورشیدی هستند که آب را با نور خورشید گرم می کنند. این تجهیزات گران قیمت است، اما به شما امکان می دهد تا 60٪ در مصرف برق نه تنها در تابستان، بلکه در زمستان نیز صرفه جویی کنید. گزینه هایی برای نحوه ساخت آبگرمکن خورشیدی با دستان خود وجود دارد. از سیستم های خورشیدی آبگرمکن در شرایط خانگی برای تامین آب گرم خانه، گرمایش، آب گرمایش در استخر و ... استفاده می شود.

آبگرمکن خورشیدی برای منزل

سیستم آب گرمایش خورشیدی شامل موارد زیر است:

• گردآورنده. این مجموعه ای از لوله های با قطر کم است. با عبور از آنها، آب زمان دارد تا با نور خورشید گرم شود.
• یک پمپ الکتریکی که فشار آب را در سیستم ایجاد می کند. برخی از مدل ها به دلیل نیروهای طبیعی گرانش کار می کنند.
• سیستم خط لوله.
• مخزن ذخیره آب گرم. توصیه می شود زمانی که احتمال تغییرات مکرر در شرایط آب و هوایی وجود دارد تنظیم شود. مخزن آب گرم را برای روز آینده (ابری) ذخیره می کند در همه مدل ها موجود نیست. علاوه بر این می توان یک بخاری برقی در داخل مخزن ذخیره سازی تعبیه کرد تا در روزهای ابری آب را تا دمای دلخواه گرم کند. حتی در این مورد نیز صرفه جویی قابل توجهی در مصرف انرژی مشاهده می شود.

انواع سیستم های گرمایش آب:

1. از طریق تامین آب:

• فعال - آب توسط یک پمپ الکتریکی تامین می شود.
• منفعل - به طور طبیعی تغذیه می شود.

2. ساختار کانتور (برای اصلاحات فعال):

• با یک مدار باز که در آن مایع مورد استفاده برای تامین آب گرم به طور مستقیم در گردش است.
• با مدار بسته (پر شده با ضد یخ، مایع دیگری که اجازه می دهد آبگرمکن در دمای زیر صفر استفاده شود. در داخل کویل گردش می کند و مایع داخل مخزن ذخیره را گرم می کند).

3. روش گرمایش آب:

• ذخیره سازی (آب در ظرف گرم می شود)؛
• جریان (از طریق سیستم گسترده ای از لوله های مبدل حرارتی جریان می یابد و با گرمای خورشیدی گرم می شود).

آبگرمکن ذخیره سازی

یک ویژگی متمایز وجود یک مخزن ذخیره سازی است که در آن آب توسط یک مبدل حرارتی گرم می شود که می تواند با ضد یخ پر شود، زیرا این ماده در دمای زیر صفر یخ نمی زند.

این ماده دائماً در منظومه شمسی در گردش است. مدار بیرونی بسیار طولانی ساخته شده است تا مایع با عبور از آن زمان گرم شدن داشته باشد. ماده گرم شده وارد مدار دوم می شود که در داخل مخزن ذخیره قرار دارد، گرما را به آب می دهد، سپس، خنک شده، برمی گردد. با کمک چنین گردشی، آب برای گرمایش، سیستم های تامین آب گرم به طور مداوم گرم می شود.

حجم مخزن بسته به نیازها، نیازها متفاوت است. همچنین، یک بخاری برقی اضافی یا یک مدار گرمایش دوم (از منبع برق، گاز) می تواند در داخل مخزن قرار گیرد. برای اتصال کمکی در مواردی که نور خورشید برای گرم کردن خانه کافی نیست، آب را تا دمای مورد نظر گرم کنید.

منظومه شمسی انباشته را خودتان انجام دهید

اگر تجهیزات، مواد لازم را دارید، می توانید خودتان یک آبگرمکن ذخیره سازی بسازید. به عنوان یک قاعده، چنین دستگاه هایی به طور گسترده در کلبه های تابستانی برای ترتیب دوش تابستانی استفاده می شود. با اصلاح مناسب، می توان آنها را به سطح یک سیستم خورشیدی کامل تبدیل کرد که گرمایش و آب گرم خانه را تامین می کند.

مواد:

• ظرفیت بزرگ یا کمی کوچکتر نکته اصلی این است که حجم کل مایع برای رفع نیازها کافی باشد.
• خط لوله فلزی پلاستیکی؛
• شیرهای توقف؛
• قاب فلزی برای نصب سیستم.

تولید:

1. سوراخی در قسمت پایین ظرف دقیقاً در امتداد قطر بیرونی لوله فلزی پلاستیکی (یا هر لوله دیگری) حفر می شود.
2. مخزن به لوله متصل است، محل اتصال به طور ایمن مهر و موم شده است.
3. یک سوراخ در بالای آن بریده شده تا مخزن با آب پر شود.
4. برای کنترل پر کردن، می توانید یک سنسور یا یک سیستم شناور ساده نصب کنید.
5. یک خروجی برای هوای جابجا شده توسط آب در هنگام گرم کردن فراهم کنید.
6. برای گرم شدن سریع آب، مخازن را سیاه کنید.
7. یک قاب فلزی برای اتصال ظروف درست کنید. اغلب دستگاه بالاتر قرار می گیرد، به عنوان مثال، در پشت بام یک ساختمان.
8. خط لوله را مستقیماً به محل استفاده ببرید.

این دستگاه را می توان برای دوش پرواز استفاده کرد، در هوای گرم به سرعت آب را تا دمای راحت گرم می کند.

آبگرمکن جریان

این یک منظومه شمسی است که آب در یک مدار باز در داخل آن گردش می کند. هنگام عبور از مبدل حرارتی توسط انرژی خورشیدی گرم می شود. داخل قاب آلومینیومی یک مدار مسی قرار دارد. از پایین عایق حرارتی است، از بالا با مواد جاذب نور پوشیده شده است. پوشش داده شده با شیشه سکوریت با انتقال نور بالا.

این طرح در شیب 35-45⁰ برای حداکثر جذب انرژی نور قرار داده شده است. در زمستان، در عرض های جغرافیایی ما، شیب توصیه می شود 60⁰ تنظیم شود.

می توان آن را به یک مخزن انباشته مجهز کرد که آب گرم در آن جمع می شود. هنگامی که آب و هوا به ابری تر تغییر می کند، زمانی که دسترسی به نور خورشید بسته است، این موضوع مرتبط خواهد بود. یک منظومه خورشیدی از نوع جریان می تواند به طور مستقل ساخته شود.

چگونه کلکتور خورشیدی جریان خود را بسازید

چندین گزینه را برای خود ساخت یک آبگرمکن خورشیدی از نوع جریان در نظر بگیرید.

مواد:

• شلنگ باغ لاستیکی؛
• قاب چوبی؛
• عایق;
• مواد جاذب گرما؛
• شیشه.

دستورالعمل:

1. سیم پیچ شلنگ به صورت مارپیچی پیچ خورده و در این موقعیت ثابت شده است.
2. یک قاب چوبی برای تعداد مورد نیاز چنین مبدل های حرارتی ساخته شده است.
3. قسمت پایین با عایق (پلی استایرن، پشم معدنی) پوشیده شده است.
4. قسمت بالایی با مواد تیره پوشیده شده است، باید مات باشد، زیرا براق یا آینه اشعه های خورشید را منعکس می کند.
5. کویل های شیلنگ روی یک سطح تیره قرار می گیرند و ثابت می شوند. همچنین مطلوب است که آنها را سیاه رنگ کنید.
6. سوراخ هایی در داخل قاب با توجه به قطر شیلنگ ها برای ورودی / خروجی آب سرد / گرم حفر می شود.
7. شیشه در بالای یک پایه چوبی گذاشته شده است که با یک درزگیر ثابت شده است.
8. سیستم به منبع آب متصل است.

همچنین به جای شلنگ لاستیکی می توان از مدار لوله مسی، رادیاتور تجهیزات خنک کننده و ... استفاده کرد. اصل طراحی ثابت می ماند.

آبگرمکن استخر

برای گرم کردن آب استخر می توان از سیستم آبگرمکن خورشیدی استفاده کرد. با وجود این واقعیت که اغلب در زیر آسمان باز قرار دارد، آب موجود در آن فقط در روزهای گرم به ویژه تا دمای راحت گرم می شود. در بقیه زمان ها، یک کلکتور خورشیدی متصل به سیستم تامین آب استخر به گرم شدن استخر کمک می کند. همچنین، این گزینه برای گرم کردن امکانات شنای داخلی مناسب است.

نیروگاه خورشیدی را می توان در کارخانه یا به صورت دستی مونتاژ کرد. علاوه بر این، می توان از آن در زمستان در هوای صاف استفاده کرد.

نمودار مونتاژ آبگرمکن برای استخر مانند بالا می باشد. تفاوت در اندازه های بزرگتر است. برای نصب دستگاه توصیه می شود سکوی مخصوصی که با سنگ فرش اندود شده و یا بتن ریزی شده تهیه شود. به یک سازه بزرگ پایداری بیشتری می بخشد.

آبگرمکن تمام شده در محل نصب شده است. لوله انشعاب آب سرد از یک طرف به کف استخر می افتد. خروجی آب گرم شده در طرف مقابل قرار دارد. الکتروپمپ برای گردش اجباری مایع به سیستم متصل است. همچنین می توانید یک شیر چک، شیرهای اضافی، یک لوله انشعاب برای تخلیه بخار نصب کنید.

در طول استفاده از استخر، سیستم خورشیدی باید به دلایل ایمنی خاموش شود. میانگین دمای آب 30⁰С، دمای خروجی کلکتور 75⁰С خواهد بود.

مزایا و معایب

مزایای سیستم گرمایش آب خورشیدی خود را انجام دهید:

• کم هزینه.
• توانایی مونتاژ ساختار خود.
• استفاده از انرژی خورشیدی رایگان
• صرفه جویی در مصرف برق در فصل گرم تا 60 درصد.
• گرم کردن آب، گرم کردن خانه در منطقه ای که هیچ ارتباطی وجود ندارد.
• با سازماندهی مناسب، استفاده در تمام طول سال امکان پذیر است.

ایرادات:

• وابسته به آب و هوا
• ناتوانی در عملکرد در خارج از فصل.
• هنگام نصب در منطقه ای با آب و هوای متغیر، یک منبع گرمایش اضافی توصیه می شود.
• ظرفیت تولید پایین
• تجهیزات محل نصب.
• برای گردش اجباری مایع در سیستم، یک پمپ الکتریکی مورد نیاز است که منجر به هزینه های اضافی می شود.

به عنوان یک منبع انرژی جایگزین، سیستم گرمایش آب خورشیدی به طور قابل توجهی در هزینه برق، تامین گاز، خرید سوخت مایع و جامد و غیره صرفه جویی می کند. چنین نصبی را می توان به طور مستقل با مجموعه ای از مواد و ابزار لازم انجام داد. این به میزان قابل توجهی مصرف سایر منابع انرژی را که باید برای آنها هزینه کنید کاهش می دهد.

نیروگاه خورشیدی در صورت رعایت قوانین نصب در فصل سرما نیز موثر است. در هوای صاف، گرمای خورشیدی را نیز جمع می کند و آب را گرم می کند. نکته اصلی عایق بندی کیفی خط لوله، مخزن ذخیره سازی است.

دوستان! مطالب جالب تر:

دلایل متعددی برای خرید آبگرمکن های گازی جریانی وجود دارد

مفهوم خانه کارآمد انرژی شامل ایجاد، اجرا و بهره برداری از منابع انرژی تجدید پذیر است. کلکتورهای خورشیدی مونتاژ شده توسط خودتان، که در سال های نه چندان دور بسیار نادر بودند، شروع به گسترش بیشتر کردند.

بهبود مستمر سیستم های خورشیدی، کاهش قابل توجه قیمت برای آنها باعث شده است که ظاهر بیشتر در زندگی روزمره به آنها القا شود. هزینه مدل های کارخانه ای امروزه متناسب با هزینه های مورد نیاز برای چیدمان یک سیستم گرمایش کلاسیک است. با این حال، این فناوری می تواند توسط هر کسی به تنهایی انجام شود.

اصل عملکرد کلکتور خورشیدی

به طور خلاصه اصل عملکرد کلکتور را شرح دهید - گرفتن انرژی حرارتی خورشیدی ضروری است. در آینده متمرکز شده و توسط شخص استفاده می شود.

سیستم کلکتور از اجزای زیر تشکیل شده است:

• باتری حرارتی (ظرفیت طبیعی مایع)
• مدار تبادل حرارتی
• کلکسیونر مستقیم

مایع خنک کننده گازی یا مایع در کلکتور گردش می کند. انرژی دریافتی آن را گرم می کند و گرما را با استفاده از یک مخزن انباشته کننده نصب شده به آب منتقل می کند.

سیال گرم شده تا زمان استفاده در مخزن ذخیره می شود. دامنه کاربرد آن بسیار گسترده است - از نیازهای خانگی معمولی گرفته تا گرمایش خانه. برای اینکه آب به سرعت سرد نشود، لازم است ظرف را با حرارت با کیفیت بالا عایق بندی کنید.

گردش آب در کلکتور به یکی از دو روش انجام می شود: یا به صورت اجباری. یک عنصر اضافی را می توان در مخزن ذخیره سازی نصب کرد که مایع را گرم می کند، که با رسیدن به دمای پایین محیط روشن می شود و دمای آب را حفظ می کند، به عنوان مثال، در زمستان، زمانی که انقلاب کوتاه است.

فیلم معرفی دستگاه آبگرمکن

انواع کلکتورهای خورشیدی

هنگام برنامه ریزی یک کلکتور خورشیدی با دستان خود و نصب آن در خانه، باید در مورد نوع ساخت تصمیم بگیرید:

مدل هایی که در آنها مایع خنک کننده هوا است بسیار به ندرت استفاده می شود. این به دلیل خواص یک مایع است - گرما را بسیار بهتر از گاز هدایت می کند. کلکتورهای هوا اغلب مسطح ساخته می شوند تا هوا در تماس با دستگاه جذب کننده به طور طبیعی گرم شود.

نمودار کلکتور خورشیدی هوا

کلکتورهای خورشیدی خلاء

مدل های خلاء پیچیده ترین هستند. او به جای جعبه ای که با شیشه پوشانده شده است از لوله های شیشه ای بزرگ استفاده می کند. در داخل آنها لوله هایی با قطر کمتر وجود دارد که در آنها یک جاذب وجود دارد که انرژی حرارتی را جمع آوری می کند. بین لوله ها خلاء وجود دارد، به عنوان یک عایق حرارت عمل می کند.

کلکتورهای خورشیدی تخت

رایج ترین آنها یک کلکتور خورشیدی تخت است که در داخل آن یک لایه جاذب مخصوص در یک جعبه شیشه ای قرار دارد. به لوله هایی متصل می شود که از طریق آنها مایع خنک کننده مایع (اغلب پروپیلن گلیکول) حرکت می کند.

نمودار کلکتور خورشیدی تخت

اما هنگام تصمیم گیری برای ساخت یک کلکتور خورشیدی با دستان خود، باید بدانید که ساخت چنین دستگاه های پیچیده ای شبیه به دستگاه های صنعتی غیرممکن است. علاوه بر این، کارایی آنها بسیار پایین تر خواهد بود، عمر مفید کوتاه تر خواهد بود، اما همچنین سرمایه گذاری های مادی.

نقشه های سازه

شروع شدن

قبل از ساخت کلکتور خورشیدی، لازم است محاسبات مناسبی انجام شود و مشخص شود که چه مقدار انرژی باید تولید کند. اما نباید از یک نصب خانگی انتظار کارایی بالایی داشته باشید. با توجه به اینکه کافی است - می توانید ادامه دهید.

کار را می توان به چند مرحله اصلی تقسیم کرد:

1. یک جعبه درست کنید
2. رادیاتور یا مبدل حرارتی بسازید
3. یک آوانکامرا بسازید و رانندگی کنید
4. منیفولد را مونتاژ کنید

برای ساختن جعبه ای برای کلکتور خورشیدی با دستان خود، باید یک تخته لبه دار با ضخامت تهیه کنید. 25-35 میلی متر و عرض 100-130 میلی متر. قسمت پایین آن باید از textolite ساخته شود و آن را با دنده ها تجهیز کنید. همچنین باید با استایروفوم به خوبی عایق بندی شود (اما پشم معدنی ترجیح داده می شود) که با ورق گالوانیزه پوشانده شده است.

پس از آماده کردن جعبه، زمان ساخت یک مبدل حرارتی است. شما باید دستورالعمل ها را دنبال کنید:

1. تهیه 15 لوله فلزی جدار نازک به طول 160 سانتی متر و لوله دو اینچ به طول 70 سانتی متر ضروری است.
2. در هر دو لوله ضخیم شده، سوراخ هایی با قطر لوله های کوچکتر که در آنها نصب می شوند، حفر می شوند. در این مورد، باید اطمینان حاصل کنید که آنها از یک طرف هم محور هستند، حداکثر گام بین آنها 4.5 سانتی متر است.
3. مرحله بعدی این است که تمام لوله ها را در یک ساختار واحد جمع کنید و آنها را به طور ایمن جوش دهید.
4. مبدل حرارتی بر روی یک ورق گالوانیزه (که قبلاً به جعبه متصل شده است) نصب می شود و با گیره های فولادی ثابت می شود (گیره های فلزی قابل ساخت هستند)
5. توصیه می شود قسمت پایین جعبه را به رنگ تیره (مثلاً مشکی) رنگ کنید - گرمای خورشیدی را بهتر جذب می کند ، اما برای کاهش اتلاف گرما ، عناصر بیرونی سفید رنگ می شوند.
6. برای تکمیل نصب کلکتور، لازم است یک شیشه پوششی در نزدیکی دیوارها نصب شود، در حالی که آب بندی مطمئن اتصالات را فراموش نکنید.
7. بین لوله ها و شیشه فاصله 10-12 میلی متر باقی می ماند

باقی مانده است که یک درایو برای کلکتور خورشیدی بسازیم. نقش آن را می توان با یک ظرف مهر و موم شده ایفا کرد که حجم آن در حدود متفاوت است 150-400 لیتر. اگر نمی توانید چنین بشکه ای پیدا کنید، می توانید چندین بشکه کوچک را به هم جوش دهید.

مانند کلکتور، مخزن ذخیره کاملاً از اتلاف گرما عایق شده است. باقی مانده است که یک آوانکامرا بسازید - یک ظرف کوچک با حجم 35-40 لیتر. باید مجهز به دستگاه آب در حال سقوط (شیر آب گردان) باشد.

این مسئول ترین و مهم ترین مرحله باقی می ماند - جمع آوری جمع کننده با هم. می توانید این کار را به این صورت انجام دهید:

1. ابتدا باید دوربین و درایو را نصب کنید. لازم است اطمینان حاصل شود که سطح مایع در دومی 0.8 متر کمتر از محفظه جلو است. از آنجایی که مقدار زیادی آب می تواند در چنین دستگاه هایی جمع شود، باید در نظر گرفت که چگونه آنها به طور قابل اعتماد همپوشانی خواهند داشت.
2. کلکتور در پشت بام خانه قرار دارد. بر اساس تمرین، توصیه می شود این کار را در سمت جنوب انجام دهید و دستگاه را با زاویه 35-40 درجه نسبت به افق کج کنید.
3. اما به خاطر داشته باشید که فاصله بین مخزن ذخیره و مبدل حرارتی نباید از 0.5-0.7 متر تجاوز کند، در غیر این صورت تلفات بسیار قابل توجه خواهد بود.
4. در پایان، دنباله زیر باید به دست آید: محفظه جلویی باید در بالای درایو قرار گیرد، دومی - بالای کلکتور

مهم ترین مرحله در راه است - لازم است تمام اجزاء را به هم متصل کرده و شبکه آبرسانی را به سیستم تمام شده متصل کنید. برای انجام این کار، باید به یک فروشگاه لوله کشی مراجعه کنید و اتصالات، آداپتورها، قلاب و سایر شیرها را خریداری کنید. توصیه می شود که بخش های فشار بالا با لوله ای با قطر 0.5 اینچ، بخش های کم فشار - 1 اینچ متصل شوند.

راه اندازی به شرح زیر انجام می شود:

1. دستگاه از طریق سوراخ تخلیه پایین با آب پر می شود
2. پیش محفظه متصل است و سطح مایع تنظیم می شود
3. لازم است در طول سیستم قدم بزنید و بررسی کنید که نشتی وجود نداشته باشد.
4. همه چیز برای استفاده روزمره آماده است

کلکتور خورشیدی از کویل یخچال

یک کلکتور خورشیدی خودتان را می توان از یک سیم پیچ معمولی که از یک یخچال قدیمی گرفته شده است، ساخت. برای کار باید آماده کنید:

1. به طور مستقیم سیم پیچ
2. ریل و فویل برای قاب
3. بشکه یا مخزن آب
4. تشک لاستیکی
5. شیرهای توقف (شیرآلات، لوله ها و غیره)
6. شیشه

پس از شستشوی سیم پیچ از فریون، لازم است قاب قفسه را در اطراف فرو بریزید. ابعاد دقیق آن به اندازه واحد کاری که از یخچال خارج شده است بستگی دارد. تشک باید روی ریل ها تنظیم شود که سیم پیچ باید آزادانه در میان آنها قرار گیرد.

یک لایه فویل روی تشک لاستیکی (پایین قاب) گذاشته شده است. سپس سیم پیچ با گیره های پیچ ثابت می شود. سوراخ هایی در دیوارها ایجاد می شود که لوله ها از آنها عبور می کنند. شما می توانید با آب بندی درزها با درزگیرها بهره وری را افزایش دهید.

قسمت پایینی نیز با نوارها تقویت شده است. شیشه در بالا نصب شده و با نوار چسب ثابت می شود. برای اینکه نگران نباشید، می توانید چند صفحه آلومینیومی را جدا کرده و از آنها گیره درست کنید.

ویدئویی در مورد دستگاه فنی و تست کلکتور خورشیدی:

در بازداشت

ساختاری مانند یک کلکتور خورشیدی که خودتان انجام دهید می تواند سطح راحتی را در یک خانه روستایی یا در کشور به میزان قابل توجهی افزایش دهد. اگرچه اندکی، اما هزینه انرژی مصرف شده تولید شده توسط منابع انرژی کلاسیک را کاهش می دهد.