Kuidas oma kätega kütmiseks päikesekollektorit valmistada: samm-sammult juhend. Päikese õhukollektor Alumiiniumist toru päikesekollektor
Tasuta päikeseenergia kasutamine kodus kütmiseks ja sooja vee saamiseks on üsna ahvatlev. Seda saab teha päikesepaigaldise abil, mille põhielemendiks on päikesekollektor. Kuid üks päikeseelektrijaamade kasutamist piirav tegur on nende suhteliselt kõrge hind. Kuid saate neid ise teha. Seetõttu räägime selles artiklis nende tööpõhimõttest, tüüpidest ning ka sellest, kuidas maja kütmiseks ja mitmesugustest improviseeritud materjalidest kuuma veega varustamiseks oma kätega päikesekollektorit kokku panna ja valmistada.
Päikesekollektorite tööpõhimõte ja tüübid
Päikesekollektorid on soojusvahetid, mis püüavad kinni päikeseenergia ja muudavad selle olenevalt tüübist neis ringleva vedeliku või õhu soojusenergiaks. Kollektoris soojendatud vedelikku või õhku kasutatakse sooja veevarustuseks või kodu kütmiseks otse või lisasoojusvahetite kaudu, näiteks kaudküttekatelde kaudu. Iga sellise kollektori põhiülesanne on "püüda" võimalikult palju päikeseenergiat ja viia see selles ringlevale jahutusvedelikule väikseima kaoga.
Päikesekollektorite tüübid
Nendes ringleva ja soojendatava jahutusvedeliku tüübi järgi võivad päikesekollektorid olla:
- vedelik;
- Õhk.
Vastavalt disainiomadustele ja soojusvahetuspinna tüübile võivad need olla:
- konteineri kujul;
- toru;
- tasane;
- Vaakum.
vedel päikesekollektorid, nagu nende nimigi ütleb, on täidetud vedelikuga, mis neis ringleb ja kuumeneb. See võib olla tavaline vesi või mittekülmutav vedelik (antifriis). Esimesel juhul saab soojendatud vett anda otse sooja veevarustussüsteemi, akumulatsioonipaaki või kaudküttekatlasse ja teisel juhul ainult boilerisse. Selliseid kollektoreid saab kasutada nii maja sooja veega varustamiseks kui ka kütmiseks. Kõik sõltub päikesejaama võimsusest.
Õhk päikesekollektoreid kasutatakse peamiselt kodu kütmiseks. Külm õhk ruumist juhitakse sellisesse kollektorisse, soojendatakse seal ja juhitakse loomuliku või sunnitud tsirkulatsiooni abil tagasi ruumi.
Enamikku seda tüüpi päikesekollektoreid saab ise valmistada. Olles näidanud oma kujutlusvõimet, saate nende valmistamiseks kasutada mitmesuguseid improviseeritud materjale: plast- või metallist mahuteid, torusid, voolikuid, kasutatud radiaatoreid ja isegi õllepurke. Allpool vaatleme mitut päikesekollektori kujundust, mida saate ise valmistada, kasutades neid ja muid improviseeritud materjale.
Metallist või plastikust anumast päikesekollektor
Kõige lihtsama päikesekollektori saab käsitsi valmistada 50-100-liitrisest metall- või plastnõust. See on nn suvine dušš, mis on maapiirkondades ja suvilates üsna tavaline.
Päikesekollektor vee soojendamiseks metalltünnidest
Sellise kollektori parim metallversioon oleks väljast mustaks värvitud roostevabast terasest anum. Tõsi, sellise uue võimsuse maksumus on üsna kõrge. Seetõttu võite kasutada kasutatud konteinereid. Näiteks keevitage paak vanade pesumasinate kahest roostevabast anumast. Võite kasutada ka mustast metallist anumaid, tsingitud või värvitud veekindla värviga. Plastmahutid on head, kuna need on kerged ja ei korrodeeru, kuid need on lühiajalised, kuna plastik ei talu ultraviolettkiirgust.
Tünn on paigaldatud maja katuse lõunaküljele või otse suvise duši kohale. Kui tünn ei ole hermeetiline, toimub külma juurdevool ja soojendatud sissevõtt altpoolt. Sooja vee rõhu sisselaskekohas määrab paigalduskõrgus ja veetase tünnis. See täidetakse külma veega, mida mõnda aega kuumutatakse ja seejärel kasutatakse.
Kui tünn on õhukindel, antakse altpoolt külma vett ja ülalt võetakse sooja vett. Selline konteiner on ühendatud külma veevarustussüsteemiga (pumbajaam) ja kui soojendatud vesi võetakse tünni, siseneb süsteemist külm vesi, mis tõrjub sooja vee ülemisse ossa.
Sellise päikesekollektori eeliseks on selle lihtsus. Seda on lihtne ise teha. Kui tünn on silindriline, on see päikesekiirte poolt kogu päeva hästi valgustatud.
Selle disaini puudused:
- Seda saab kasutada ainult soojal aastaajal;
- ebaefektiivne tuulise ilmaga ja kui päikest katavad pilved;
- Suur inerts - suhteliselt pikaajaline vee soojendamine;
- Päeval soojendatud vesi jahtub öösel.
Kuidas valmistada ja kokku panna metalltorudest päikesekollektor
Lihtsa ja tõhusa päikesekollektori saab käsitsi valmistada õhukeseseinalistest metalltorudest: terasest, vasest või alumiiniumist. Tegemist on torukujulise soojusvahetiga (radiaatoriga), mis asetatakse plaatidest, vineerist või puitlaastplaadist valmistatud soojusisolatsiooniga karpi.
Parim materjal päikesekollektori radiaatori valmistamiseks on kindlasti vask. Sellel on suurepärane soojusülekanne ja see ei allu korrosioonile. Kuid see materjal on üsna kallis. Alumiiniumtorusid, kuigi need on vasktorudest odavamad, võib olla raske keevitada.
Soojusvaheti valmistamine on kõige odavam ja lihtsam terastorudest. Neid saab keevitada tavalise keevitusmasinaga. Sellise radiaatori valmistamiseks võib kasutada terastorusid läbimõõduga ½–1 ″. Samal ajal kasutatakse külma ja kuumutatud vee väljalaskmiseks suurema läbimõõduga ja suurema seinapaksusega torusid ning soojusvaheti enda jaoks väiksema läbimõõduga ja väiksema seinapaksusega torusid.
Päikesekollektori radiaatori skeem torudest
Päikesekollektori radiaatori mõõtmed ja seega ka torude pikkus sõltuvad vajalikust võimsusest. Kuid kui teete selle liiga suureks ja mahukaks, võib selle kokkupanek ja paigaldamine olla keeruline. Seetõttu on kõige parem, kui selle mõõtmed on vahemikus: laius - 0,8-1 m ja kõrgus 1,5-1,6 m. Sellise kollektori võimsus jääb vahemikku 1,2-1,4 kW. Kui teil on vaja päikesejaama võimsust suurendada, võite teha mitu sellist kollektorit ja ühendada need omavahel.
Sel juhul vajame päikesekollektori radiaatori valmistamiseks kahte paksuseinalist toru läbimõõduga ¾ - 1 ", pikkusega 0,8-1 m ja 12-18 õhukese seinaga toru läbimõõduga ½ - ¾" ja pikkus 1,5-1,6 m.
Paksuseinalistesse torudesse, mida kasutatakse vee varustamiseks ja ärajuhtimiseks, puuritakse väiksema läbimõõduga õhukeseseinalistele torudele augud 3–4,5 cm sammuga. Sellise toru üks ots summutatakse ja keevitatakse või lõigatakse keermesse. see teisele.
Torud on keevitatud üheks radiaatori disainiks ja värvitud musta mattvärviga.
Nüüd tuleb teha radiaatorile soojusisolatsiooniga kast. Selleks võite kasutada niiskuskindlat vineeri, puitlaastplaati, OSB-d või servadega plaate. Kuid veekindel vineer (FSF) oleks parim.
Karbi mõõtmed arvutatakse, võttes arvesse radiaatori mõõtmeid, isolatsioonikihti ja nendevahelisi lünki. Karbi külgede kõrgusel tuleks arvesse võtta isolatsiooni paksust, torusid ennast, samuti nende kaugust põhjast ja kasti katvast klaasist või polükarbonaadist (10-12 mm). Külgede ülemisse otsa on tehtud valik (soon) klaasile või polükarbonaadile. Ühes küljelauas tehakse augud vee sisse- ja väljalasketorude jaoks. Ühe disainiga kasti elemendid ühendatakse isekeermestavate kruvide abil.
Küttekehaks võite võtta vahtpolüstüreeni, tavalist (polüstüreen) või pressitud, samuti mineraalvilla tihedusega vähemalt 25. Siseküljele ja peale on paigaldatud isolatsioonikiht (vähemalt 5 cm). kasti küljed. Selle peale asetatakse tsingitud metallist leht või kiht paksu fooliumi, mis samuti värvitakse mattmustaks.
Radiaator kinnitatakse kasti klambrite või klambrite abil, mille olemasolu tuleb tagada kasti valmistamise etapis. Klambrite asukoht ja mõõtmed sõltuvad radiaatori konstruktsioonist ja torude suurusest.
Ülevalt on kast kaetud klaasi või polükarbonaadiga. Kate asetatakse soontesse (proov) ja kinnitatakse kindlalt. Kõik liigendid on tihendatud.
Päikesekollektor on valmis. See tuleb paigaldada maja lõunaküljele 35-45 ⁰ kaldega horisondi suhtes. Selle baasil on võimalik valmistada päikesejaam, mis sisaldab soojusisolatsiooniga soojavee akumulatsioonipaaki mahuga 100-200 liitrit või kaudküttekatelt.
Kokkupandava päikesekollektori paigaldamine
Plastikust või metall-plasttorudest valmistatud kollektor
Päikesekollektorit saab ise teha ka plastikust HDPE või PP torudest. Kuigi plasti soojusülekanne on 13-15% väiksem kui metallil, on see vasest palju odavam ega korrodeeru nagu must teras.
Lihtsa isetegemise päikesekollektori valmistamiseks saab 13-20 mm läbimõõduga HDPE torud panna spiraalikujuliselt karpi, kinnitada klambritega ja värvida mustaks.
Plastikust HDPE torudest päikesekollektori variant
Polüpropüleenist torud painduvad halvasti, kuid neid on lihtne ühendada spetsiaalsete liitmike abil jootmise teel. Veealuseid torusid (horisontaalsed kollektorid) saab valmistada 25 mm läbimõõduga PP torudest ja soojusvaheti ise 20 mm läbimõõduga torudest. Värvime valmis päikesekollektori radiaatori mustaks ja monteerime karpi, mis on valmistatud samamoodi nagu metalltorudega variandis.
Päikesekollektori radiaatori saab teha ka metallplasttorudest. Samal ajal saab neid ühendada liitmike abil samamoodi nagu PP-torusid või asetada siksakidena ("madu") või spiraalina. Teine võimalus on lihtsam. Kuid tuleb meeles pidada, et metall-plasttorude painderaadius ei tohiks olla väiksem kui 7 toru läbimõõtu.
Metall-plasttorudest päikesekollektori variant
Päikesekollektor külmiku radiaatorist
Kui teil on vanast külmikust radiaator, siis saate sellest ka oma kätega päikesekollektori teha. Selleks on vaja seda põhjalikult loputada, et puhastada freooni jääkidest. Loputamise ajal peaksite kontrollima ka selle tihedust - lekete suhtes. Kui need on, tuleb need kohad külmkeevitusega tihendada või jootma.
Vanast külmikust pärit radiaator
Radiaator ise tuleb värvida musta mattvärviga.
Samuti on vaja ette näha võimalus sisend- ja väljalasketorude ühendamiseks päikesepaagi või muude elementidega, olenevalt selle tüübist. Selleks saab näiteks torude otstesse jootma vajaliku suurusega keermeid või venitada kummivoolikuid, kinnitades need klambritega.
Sel viisil valmistatud päikesekollektori radiaator kinnitatakse klambritega soojusisolatsiooniga karpi, mis on valmistatud selle mõõtude järgi. Karpi ise saab valmistada samamoodi nagu eelmistel juhtudel.
Õhkpäikesekollektorid kodu kütmiseks
Lisaks ülalkirjeldatud päikesekollektoritele, milles vedelikku soojendatakse päikeseenergia abil, saate teha oma konstruktsioone, milles õhku soojendatakse. Sellist päikesekollektorit saab kasutada maja lisakütteks. Külm õhk ruumist juhitakse selle soojusvahetisse, soojendatakse seal ja juhitakse tagasi tuppa.
Sellise päikesejaama soojusvaheti võib valmistada lehtmetallist, õhukeseseinalistest metalltorudest ja isegi õlle- või muude jookide purkidest. Selliste kollektsionääride kujundusi käsitleme selle jaotise teises artiklis.
Kuidas ma oma kätega päikesekollektorit tegin: Video
Kirjutasin, et saad ühendada enda disainitud suure päikesekollektori. Ja kasutage seda põranda jahutusvedeliku ja sooja tarbevee kontuuri soojendamiseks. Näiteks nagu siin:
Nii tekkis idee katsetada seda tüüpi kollektsionääridega. Selleks otsustasin kokku panna ühe mooduli ja kui päike on veel madalal horisondi kohal - teha mõõtmised ja teha otsus selle tehnoloogia rakendatavuse kohta. Tasapisi levitan siin oma katsete materjale.
Teatavasti on isevalmistatud päikesekollektorite neelduja torukujuline või polümeerne. Torukujuline - seda on raske teha, kuid sellel on suur soojusjuhtivus ja tundub, et polümeeri valmistamine on lihtsam, kuid soojusjuhtivus on madalam. Ja see on alati olnud dilemma. Kujutage vaid ette pikendatud päikesekollektorit, nagu ülaltoodud fotol, mis on valmistatud (keevitatud) torudest. See on lisaks suurtele tööjõukuludele ja suurele lekke tõenäosusele - palju kaalu. Mulle kuidagi ei meeldinud ka polümeeri versiooni tegemine - seal on ka suur tõenäosus rõhu alandamiseks jne ... Üldiselt oli mul aasta aega tegeleda. Tegin kvaliteetse kollektori aluse, kuid mul ei jätkunud julgust absorberi hankimiseks.
Ja seoses vesipõranda arvestamisega tuli mul välja huvitav versioon põrandakütte torust, mis sobib ainulaadselt päikesekollektori loomiseks. See on ROOSTEVABA TERASEST LAINE TORU. Seda saab painutada nii palju kui soovite ja kuidas soovite igas suunas, isegi kui teete sõlme. Ja mis kõige tähtsam – see on terasest ja roostevabast. Tagab suure soojuse hajumise ja pika kasutusea ning ei nõua nurki ja muid asju.
Eelised:
* Vastupidavus: kõrgsulamist roostevabast torust ja messingist liitmike kasutusiga ei ole piiratud, tihendusrõngaste kasutusiga on vähemalt 30 aastat.
* Gofreeritud toru ühendab endas plastilisuse ja jäikuse väliste ja sisemiste mehaaniliste mõjude suhtes (ei karda veehaamrit, kuni 65 atm).
* Torustik paindub väga kergesti ilma igasuguste seadmeteta, häirimata selle vooluala, tekitamata metallis mikropragusid ja mehaanilisi pingeid.
* Toru on valmistatud kõrglegeeritud poleeritud teraslindist, mistõttu see ei korrodeeru ja setete materjale ei jää seintele ning see torustik on ka teiste torustikega võrreldes keskkonnasõbralik.
* Toru ei karda talvel "sulamist", see soojeneb nagu tavaline terastoru.
* Kokkupandud joogiveetorustik ei vaja eripuhastust ja on koheselt kasutusvalmis. Külma veetorustiku "higistamise" vähendamiseks pakutakse välist polüetüleenist katet.
* Torustik ei vaja pärast paigaldamist järelvalvet, seega võib selle paigaldada betoonpõrandatesse ja kipsi alla seinale.
* Gofreeritud toru ise kompenseerib temperatuuride tsüklilisel mõjul lineaarseid paisumisi ja kokkutõmbeid, seetõttu ei vaja see nende kompenseerimiseks erimeetmeid.
* Toru on "sooja põranda" või "sooja seinte" valmistamiseks hädavajalik. Tänu suurele soojusülekandele selle torustiku kasutamisel saate ilma radiaatoriteta hakkama, kasutades radiaatorina toru ennast.
* Keldrites on torustik asendamatu. Ta ei karda närilisi, seeni, hallitust.
* Paigaldamise lihtsus: torustikku on kitsastes tingimustes väga lihtne paigaldada, selle paigaldamiseks kulub paar minutit, kõrge töökindluse ja töökvaliteediga. Spetsiaalset tööriista pole vaja.
* Torujuhtme paindlikkuse tõttu toimub keeruliste trasside paigaldamine minimaalse arvu liitmikega.
* Multifunktsionaalsus.
Kõige selle põhjal tuli mulle tagasi mõte Päikesekollektor valmis teha ja "välikatsed" läbi viia.
Leidsin meie linnast sellise toru, ostsin selle ja jätkasin paigaldusega. Mis sellest välja tuli, näete fotol.
Järgmiseks plaanin võtta plastikust anuma. Isoleerige see soojusisolatsiooniga ja ühendage see päikesekollektoriga. Mõõtes alates veebruari lõpust jahutusvedeliku temperatuuri, on minu arvates võimalik probleem lahendada.
Tarbimise ökoloogia.Kodutalu: Ehitatav päikeseõhukollektor on labürindiga õhukollektori ja vihmatorude kollektori ristand. Päikese õhukollektori valmistamise põhimaterjal on gofreeritud alumiiniumkanal.
Külmade ilmade saabudes mõtlevad kõik oma kodu, abiruumide, kasvuhoonete jms kütmisele, kuid iga aastaga energiahinnad pidevalt kasvavad ning kõige suurem kuluartikkel külmal aastaajal on küte. Seda kuluartiklit saab aga vähendada, kui kasutada lisakütteks tasuta päikeseenergiat, kasutades selleks lihtsat seadet - päikese õhukollektorit, mida saate ise valmistada.
Päikese õhukollektor, mille ehitusest tuleb juttu, on midagi vahepealsetõhuga labürindiga koguja ja äravoolutoru kollektor.
Päikeseõhukollektori valmistamise põhimaterjal on gofreeritud alumiiniumkanal, mille eeliseks on, et laines on:
Suur välispind pikkuseühiku kohta erinevalt siledast torust,
Pinna ebatasasuste tõttu tekib toru sees turbulentne õhu liikumine, mis omakorda soojeneb paremini.
See päikeseenergia kollektor kasutas 80 mm läbimõõduga alumiiniumist lainepapist kanalit. ja 10 meetrit pikk. Kogu see toru mahtus karpi mõõtudega 90x90cm.
Taga- ja külgseinte küttekehaks valiti 25 mm paksune fooliumpolüstürool. Põhimõtteliselt valmistati sellest materjalist originaalkarp.
Lainetusega töötamise hõlbustamiseks tuleb lainepainikud kinnitada traadiga külgseina külge.
Kui laine on täielikult laotud, võite alustada kanali värvimist. Nendel eesmärkidel kasutame kuumakindlat musta värvi pihustuspurkides, mida saab osta autoturult (summutite värvimiseks).
Õhukollektori külgseinad toimivad helkuritena (kuna neile on paigaldatud alumiiniumfoolium), mistõttu neid ei tohi värvida ja värvimisel tuleb need ajalehtedega katta.
Kuna vahtpolüstüreen pole eriti tugev, on selle kaitsmiseks vaja kokku panna vastupidavam puidust ja vineerist korpus ning katta kogu konstruktsioon klaasiga.
Sundventilatsiooniks kasutati kanaliventilaatorit, kuid täiesti võimalik on kasutada ka arvutist jahutit. Ventilaator valiti nendest kaalutlustest lähtuvalt 12 V jaoks, et seda saaks ühendada päikesepatareiga.
Vältimaks kõrgete temperatuuride negatiivset mõju ventilaatorile, tuleb see paigaldada õhukollektori sisselaskeavasse.
Selle päikeseenergia kollektori katsetused viidi läbi ümbritseva õhu temperatuuril 17 ° C ja poole tunni pärast saavutas temperatuur maksimumi 39,5 ° C. Sellest kindlasti ei piisa, kuid mida võib oodata kollektorilt, millel on pindala 0,81 ruutmeetrit
Talvel on selline küttepind väike, nii et kui soovite saada ruumi soojendamiseks piisavalt sooja õhku, tuleks madalatel temperatuuridel väljaspool akent suurendada õhukollektori pinda vähemalt 4 korda. . Lisaks on soovitav, et õhu sisselaskeava tuleks ruumist, mitte tänavalt, et mitte raisata lisaenergiat väga külma õhu soojendamisele. avaldatud
Alternatiivsed taastuvad energiaallikad on väga populaarsed. Mõnes EL riigis katab autonoomne küte enam kui 50% energiavajadusest. Venemaal päikesekollektoreid veel laialdaselt ei kasutata. Üks peamisi põhjusi: seadmete kõrge hind. Kodumaise tootja päikesepaneeli eest peate maksma vähemalt 16-20 tuhat rubla. Euroopa kaubamärkide tooted maksavad veelgi rohkem, alates 40-45 tuhandest rublast.
Päikesekollektori valmistamine oma kätega on odavam, vähemalt poole võrra. Isetehtud päikesekollektor annab piisavalt soojust dušivee soojendamiseks 3-4 inimesele. Tootmiseks vajate ehitustööriistu, leidlikkust ja improviseeritud vahendeid.
Millest saab päikesesüsteemi teha?
Kõigepealt peate mõistma, milline tööpõhimõte kasutab päikeseenergia boilerit. Ploki sisestruktuuris on järgmised sõlmed:- raam;
- absorbeerija;
- soojusvaheti, mille sees ringleb jahutusvedelik;
- helkurid päikesekiirte fokuseerimiseks.
- Soojuse neeldumine - päikesekiired läbivad korpuse peal asuvat klaasi või läbi vaakumtorude. Soojusvahetiga kokkupuutuv sisemine imav kiht on kaetud selektiivvärviga. Kui päikesevalgus tabab absorberit, eraldub suur hulk soojust, mis kogutakse kokku ja kasutatakse vee soojendamiseks.
- Soojusülekanne - absorber asub soojusvahetiga tihedas kontaktis. Absorberi poolt akumuleeritud ja soojusvahetisse üle kantud soojus soojendab torude kaudu liikuva vedeliku soojussalvesti sees olevasse mähisesse. Vee ringlus veesoojendis toimub sunniviisiliselt või loomulikul viisil.
- Soe vesi - sooja vee soojendamisel kasutatakse kahte põhimõtet:
- Otsene küte - kuum vesi pärast kuumutamist lihtsalt valatakse soojusisolatsiooniga anumasse. Monoblokk-päikesesüsteemis kasutatakse soojuskandjana tavalist tarbevett.
- Teine võimalus on kaudse kütte põhimõttel sooja vee tagamine passiivse veesoojendiga. Jahutusvedelik (sageli antifriis) suunatakse rõhu all päikesekollektori soojusvahetisse. Pärast kuumutamist juhitakse kuumutatud vedelik akumulatsioonipaaki, mille sees on sisse ehitatud spiraal (mängib kütteelemendi rolli), mis on ümbritsetud veega kuuma veevarustussüsteemi jaoks.
Jahutusvedelik soojendab spiraali, mille kaudu kannab see soojust paagis olevale veele. Kraani avamisel voolab soojendatud vesi soojussalvestist kraanipunkti. Kaudse küttega päikesesüsteemi eripäraks on aastaringne töövõime.
Päikeseveeboilerite töökonstruktsioonidel on sarnane seade. Valmistatud ainult improviseeritud materjalidest. Kollektorite tootmiseks on skeemid:
- polükarbonaat;
- vaakumtorud;
- PET-pudelid;
- õllepurgid;
- külmiku radiaator;
- vasktorud;
- HDPE ja PVC torud.
Polükarbonaadist kollektor
Valmistatud heade soojusisolatsiooniomadustega kärgpaneelidest. Lehtede paksus 4 kuni 30 mm. Polükarbonaadi paksuse valik sõltub vajalikust soojusülekandest. Mida paksem leht ja selles olevad elemendid, seda rohkem vett suudab seade soojendada.Päikesesüsteemi, eriti omatehtud polükarbonaadist päikeseveeboileri, ise valmistamiseks vajate järgmisi materjale:
- kaks keermestatud varda;
- propüleennurgad, liitmikel peab olema väliskeermega ühendus;
- PVC plasttorud: 2 tk, pikkus 1,5 m, läbimõõt 32;
- 2 pistikut.
Kärgpolükarbonaadist kollektori termilise efektiivsuse suurendamiseks kaetakse leht mis tahes selektiivvärviga. Vee soojendamine pärast selektiivkatte pealekandmist kiireneb ligikaudu kaks korda.
Vaakumtoru kollektor
Sel juhul ei ole võimalik juhtida ainult improviseeritud vahenditega. Päikesekollektori valmistamiseks peate ostma vaakumtorud. Neid müüvad päikesesüsteemide hooldusega tegelevad ettevõtted ja otse päikeseveeboilerite tootjad.Isetootmiseks on parem valida sulevarraste ja soojustoru soojuskanaliga kolvid. Torusid on lihtsam paigaldada ja vajadusel vahetada.
Samuti peate ostma vaakumpäikesekollektori jaoks plokkrummu. Valides pöörake tähelepanu sõlme jõudlusele (määratakse torude arvu järgi, mida saab seadmega üheaegselt ühendada). Raam on valmistatud iseseisvalt, monteerides puitkarkassi. Kokkuhoid kodus valmistamisel, võttes arvesse valmis vaakumtorude ostmist, on vähemalt 50%.
Päikesesüsteem plastpudelitest
Toiduvalmistamiseks vajate umbes 30 tükki. PET-pudelid. Kokkupanemisel on mugavam kasutada sama suurusega anumaid 1 või 1,5 liitri kohta. Ettevalmistavas etapis eemaldatakse pudelitelt sildid, pind pestakse põhjalikult. Lisaks plastmahutitele vajate järgmist:- 12 m voolik taimede kastmiseks, läbimõõt 20 mm;
- 8 T-detaili;
- 2 põlve;
- teflonkile rull;
- 2 kuulventiili.
Selge päeval 15 minuti pärast. vesi soojeneb kuni 45°C. Arvestades plastpudelitest valmistatud päikeseveeboileri suure jõudlusega, on mõttekas ühendada see 200-liitrise mahutiga. Viimane on soojuskadude vältimiseks hästi isoleeritud.
Alumiiniumist õllepurkide koguja
Alumiiniumil on head soojusnäitajad. Pole üllatav, et kütteradiaatorite valmistamiseks kasutatakse metalli.Alumiiniumpurke saab kasutada omatehtud päikesesüsteemide valmistamisel. Plekist ja muust metallist valmistatud purgid ei sobi tootmiseks.
Ühe päikesepaneeli jaoks on vaja järgmisi komponente:
- purgid, umbes 15 tk. rea kohta mahub kere 10-15 rida;
- soojusvaheti - kollektorit kasutatakse kummivoolikust või plasttorudest;
- liim purkide kokkuliimimiseks;
- selektiivne värv.
Alumiiniumpurkidest päikesekollektor on sageli valmistatud õhukütteks. Vesijahutusvedeliku kasutamisel seadme soojuslik efektiivsus väheneb.
Päikesesüsteem külmikust
Teine populaarne lahendus, mis nõuab minimaalselt aega ja raha. Päikesekollektor on valmistatud vana külmiku radiaatorist. Mähis on juba mustaks värvitud. Piisab, kui asetada rest isolatsiooniga puitkarpi ja ühendada see jootmise abil kuuma veevarustusega.Tootmisvõimalus on konditsioneeri kondensaatorist. Selleks on mitu radiaatorit ühendatud ühte võrku. Võimalusel osta soodsalt ca 8tk. kondensaatorid, kollektori valmistamine on täiesti võimalik.
Vasktorudest kollektor
Vasel on head termilised omadused. Vasest päikesekollektori valmistamisel kasutage:- torud läbimõõduga 1 1/4", mida kasutatakse kütte- ja soojaveesüsteemide paigaldamisel;
- 1/4" torud, mida kasutatakse kliimaseadmetes;
- gaasipõleti;
- jootma ja räbusti.
HDPE torudest ja PVC voolikutest päikeseboiler
Päikesesüsteemide tootmisel kasutatakse peaaegu kõiki olemasolevaid materjale. On lahendusi, mis võimaldavad kollektorit teha gofreeritud voolikust, taimede kastmiseks kasutatavast kummivoolikust.Päikesesüsteemid ei ole valmistatud metall-plasttorust, sest liitmike kummitihendid ei talu tugevat kuumust. Intensiivse päikesekiirguse korral ulatub küte kollektoris 300°C-ni. Ülekuumenemisel hakkavad tihendid kindlasti lekkima.
Päikesekollektorit on võimalik valmistada gofreeritud roostevabast terasest torust. Lahenduse populaarsus on tingitud paigaldamise kiirusest ja lihtsusest. Roostevabast terasest gofreeritud toru paigaldatakse rõngastesse või madu. Puuduseks on roostevabast gofreeritud torude suhteliselt kõrge hind.
Vaatamata ülalkirjeldatud olemasolevatele võimalustele on propüleenist ja HDPE torudest valmistatud päikesekollektorid endiselt kõige populaarsemad. Igal valikul on oma eelised:
- Päikesekollektor HDPE torudest- valmistamiseks vali kuumuskindel materjal. Soojustsalvestava radiaatori kokkupaneku hõlbustamiseks müüakse palju liitmikke. Madala tihedusega polüetüleenist torud on algselt mustad või tumesinised, nii et need ei vaja värvimist.
- PVC päikesekollektor- lahenduse populaarsus konstruktsiooni paigaldamise lihtsuses, mis viiakse läbi jootmise teel. Paljude nurkade, teede, Ameerika naiste ja muude liitmike olemasolu hõlbustab montaažiprotsessi. Jootmise abil saate luua mis tahes konfiguratsiooniga kollektorsoojusvaheti.
PEX torust päikese sooja vee kollektori valmistamine:
Kõiki kirjeldatud erineva efektiivsusega torusid kasutatakse südamikuna plastpudelitest ja alumiiniumpurkidest koduse päikesekollektori valmistamisel.
Kuidas teha valikulist katet
Kõrge efektiivsusega kollektoril on kõrge päikeseenergia neeldumisaste. Kiired langevad tumedale pinnale, misjärel nad soojendavad seda. Mida vähem kiirgust tõrjutakse päikesekollektori neeldurist, seda rohkem jääb soojust päikesesüsteemi.Piisava soojuse salvestamise tagamiseks on vajalik selektiivkate. Tootmisvõimalusi on mitu:
- Isetehtud selektiivne kollektorkate- kasutage mis tahes musta värvi, mis pärast kuivamist jätab mati pinna. Lahendusi on siis, kui kollektori neeldujana kasutatakse läbipaistmatut tumedat õlikangast. Soojusvaheti torudele, purkide ja pudelite pinnale kantakse mati efektiga must email.
- Spetsiaalsed imavad katted- võite minna ka teist teed, ostes kollektorile spetsiaalse selektiivvärvi. Selektiivkatete koostis sisaldab polümeerseid plastifikaatoreid ja lisandeid, mis tagavad hea nakkuvuse, kuumakindluse ja kõrge päikesevalguse neeldumise.
Päikesesüsteemid, mida kasutatakse ainult suvel vee soojendamiseks, saavad hästi hakkama, kui värvida absorber tavalise värviga mustaks. Omatehtud päikesekollektorid maja soojendamiseks talvel peaksid olema kvaliteetse selektiivkattega. Värviga ei saa koonerdada.
Omatehtud või tehase päikesesüsteem - kumb on parem
On ebareaalne valmistada kodus päikesekollektorit, mida saaks tehniliste omaduste ja jõudluse poolest võrrelda tehasetoodetega. Teisest küljest, kui teil on vaja ainult väliduši jaoks piisavalt vett pakkuda, piisab päikeseenergiast lihtsa omatehtud veesoojendi käitamiseks.Mis puutub talvel töötavatesse vedelikukollektoritesse, siis isegi mitte kõik tehase päikesesüsteemid ei saa töötada madalatel temperatuuridel. Iga ilmaga süsteemid, need on enamasti vaakumsoojustorudega seadmed, millel on suurem efektiivsus ja mis on võimelised töötama kuni -50 ° C temperatuurini.
Tehase päikesekollektorid on sageli varustatud pöördmehhanismiga, mis reguleerib automaatselt paneeli kaldenurka ja suunda kardinaalsete punktide järgi, olenevalt Päikese asukohast.
Tõhus päikeseenergia veesoojendi on selline, mis vastab täielikult sellele määratud ülesannetele. Suvel 2-3 inimese vee soojendamiseks saate hakkama tavalise päikesekollektoriga, mis on valmistatud oma kätega improviseeritud vahenditest. Talvel kütmiseks, hoolimata esialgsetest kuludest, on parem paigaldada tehase päikesesüsteem.
Videokursus päikesepaneelide veesoojendi valmistamisest
Allpool kirjeldatud konstruktsioon on termosifoon päikesekollektor, mis põhineb vasktorul ja alumiiniumribadel. Vaskribidel on veidi tõhusam soojuseraldus, kuid vasklehtede maksumus tõstab kollektori hinda 3-4 korda. Ribide jootmine torude külge pole samuti lihtne ülesanne. Alumiiniumplaatidelt vasktorudele soojuse ülekandmise meetodi jõudlus on tagada hea termiline kontakt. Kuidas seda rakendatakse - lugege allpool. See prototüüp on saadaval lingil.
Mis on omatehtud termosifoonisüsteemi eesmärk:
- Kommertskollektsionääridele lähedane jõudlus.
- Madal hind (kuni 1/4 ostetud süsteemi hinnast).
- Pikk kasutusiga.
- Lihtne ise teha kõigile kättesaadavatest materjalidest.
Päike soojendab vett, vähendab selle tihedust ja vesi tõuseb reservuaari. Kuumutatud vesi väljub kollektorist, see asendub järk-järgult külma veega, mis tarnitakse loodusliku tsirkulatsiooni teel paagist kollektorisse alumise ühenduse kaudu. Selle konstruktsiooniga pumpa pole vaja. Juhtimine toimub automaatselt, kuna vee liikumine peatub kohe, kui kollektor jahtub alla akumulatsioonipaagi temperatuuri. Termosifooni põhimõtet käsitletakse üksikasjalikult artiklis.
See termosifoonkollektori versioon ei näe ette kasutamist miinustemperatuuridel, seetõttu tuleb esimese külma korral süsteem tühjendada.
Näitena on tehtud kaks sama konfiguratsiooniga kollektori prototüüpi, nii et fotod võivad mõne väiksema detaili osas erineda.
Tee-seda-ise termosüfoonisüsteem
Millest koosneb termosüfoonist päikesekollektor:
- SunTuf gofreeritud polükarbonaatleht.
- Puitkarkass.
- Aluseks vineer või OSB.
- Jäik soojusisolatsioon (soojusisolaator võib olla ükskõik milline, sellest sõltuvad aluspinna "kihid" - selle konstruktsiooni jäiga isolatsiooni korral ei olnud kollektori tagakülg enam millegagi kaetud).
- Alumiiniumplekk absorbeerijale 0,5 mm.
- Vasktorud.
- Vasest liitmikud.
- Kuumuskindel silikoon.
- Kruvid, värv, lainelised siinid polükarbonaadi kinnitamiseks (neid saab teha tikksaega laudadest).
See termosifoon-päikesekollektori konstruktsioon põhineb alumiiniumist absorbeerijal. Uimed suurendavad soojusülekande pindala plaadilt torule ja neil on selle toru kujuline soon.
2 võimalust alumiiniumist vasktoru absorbendi valmistamiseks
Alumiiniumpleki kasutamist koos vasktorudega kasutavad väga sageli kanadalased, ameeriklased, austraallased. Meil on see ebapopulaarne otsus (niipalju kui mina tean). Keegi on kihlatud, keegi lihtsalt värvib torusid.
Alumiiniumpleki painutamise seade on valmistatud 19 mm paksusest ja umbes meetri pikkusest vineerist, milles on ruudukujuline soon 16X16 mm. Toru alla süvendi moodustamiseks võeti terasvarras läbimõõduga 16 mm (toru enamikes kollektorites võetakse pool tolli).
Alumiiniumi vormimise "pesa" on valmistatud kahest 16 mm vineeritükist, mis on liimitud ja kruvitud alusele, et moodustada nelinurkne soon. Mõne kaubamärgi lehtalumiiniumil on täpselt lehe keskel juba kerge volte ja kui seda pole, tuleb painutamisel olla ettevaatlikum.
Haamriga vajutamise meetod tundub esmapilgul ebaveenv, kuid praktikas töötab see suurepäraselt. Alumiiniumi painutamine varda ja haamriga on fotolt selgelt näha: asetage metall vineerile täpselt soone kohale, paigaldage varras, hoidke seda ja ilma täiendava pingutuseta lööge konstruktsiooni vertikaalselt asetatud haamriga. See meetod hoiab ära ribide paindumise.
Kui olete asja selgeks saanud, ei kesta ühe absorbendi painutamine rohkem kui 20 sekundit.
Ärge unustage kontrollida absorberi tihedust toru külge.
Vineeri painutamist saab alati parandada vardahoidjatega, ühel küljel piiraja, et alumiiniumplekk vineerile ei libiseks.
Ärge tehke ribi liiga pikaks, sest vask ja alumiinium paisuvad erineva kiirusega ning lühikesed uimed (60-70 cm) teevad tööd paremini. Ribid peavad olema joondatud, surutud.
On võimalus toru täielikult alumiiniumiga mähkida. Vaadake allpool selle protsessi samm-sammult fotosid.
See meetod võimaldab absorberi täielikku kontakti vasktoruga, mis parandab kollektori jõudlust, kuid raskendab ka absorberi loomise protsessi.
Muidugi pole siin kirjeldatud meetodid fantaasia piirid. Artiklit koostades puutusin kokku ka kodukasutuseks mõeldud kõrgtehnoloogiliste lahendustega, näiteks:
Kuidas joondada alumiiniumist neeldumisribi
Tõenäoliselt saate välja mõelda palju võimalusi, kuidas absorberit pärast painutamist joondada. Sel juhul ehitas kavandi autor pressi, mida näete fotol. Tal oli vaja põrandakütte jaoks palju alumiiniumi töödelda ja see press oli kiirem ja puhtam kui haamri meetod.
Press surub läbi alumiiniumi fikseeritud terasvardaga. See disain töötab üsna talutavalt tänu pikkadele hoobadele, mis suurendavad kehakaalu.
Isegi kui uimed sobivad ideaalselt toru kujuga, on silikoon metallidevahelise sideme optimeerimiseks hädavajalik.
Kuidas optimeerida metallide vahelist adhesiooni
Soonele kantakse õhuke kiht kuumakindlat silikooni. Silikoonil on 10 korda suurem soojusjuhtivus kui õhul, nii et isegi väga hea nakkuvuse korral ei sega see. Lisaks soojusjuhtivusele vähendab silikoon galvaanilise korrosiooni ohtu, tihendades võimaliku niiskuse eest. Absorberi vahelise nakke parandamise kohta räägin teile lähemalt järgmises artiklis.
Täiendava alumiiniumriba paigaldamine toru alla
Mõned prototüübi kollektorid panevad iga vasktoru alla teise alumiiniumplaadi. See on täiendav kontaktpind vase ja neelduja vahel, mis aitab vältida soojuskadu ribi välisservas. Alumiiniumabsorberi efektiivsuse kohta valmistan ette eraldi materjali.
Torude valmistamine kollektorile
Kollektori suurus peaks olema selline, et vasktoru lõikamisel jääks võimalikult vähe jäätmeid :). Fotol on vineeri mõõt 238X117 cm (teisendan tollid sentimeetriteks, nii et numbrid tunduvad veidi imelikud). Aluse parameetrid sõltuvad otseselt kollektorit katva materjali suurusest (klaas või polükarbonaat).
Selline näeb välja vaskvõrk. Vesi siseneb all paremalt, jookseb lõpuni ja väljub vasakus ülanurgas.
Lõika torud soovitud pikkusega. Pärast lõikamist on vaja lõikekohad puhastada, eriti seestpoolt. Torude lõikamiseks mõeldud spetsiaalsel tööriistal on selleks tera. Fotol adapterite ja torude puhastamine lõikejääkidest.
Proovime alumiiniumribasid, reguleerime neid nii, et neelduri üksikute osade vahel oleks täiuslik kontakt. Lõikasime ühenduste jaoks toruosad. Tuletan meelde, et kõik mõõdud peavad olema ideaalsed – torude vahe peab olema võrdne neeldumisribide laiusega.
Esimene tõusutoru saab T-liitmiku (vee vastuvõtmiseks) ja viimane tõusutoru saab küünarnuki. Kollektori teises otsas läheb põlve esimese toruni ja tee viimasesse (kuuma vee väljalaskeava). See rihm tagab ligikaudu sama ringluse.
Jootme kõik võre detailid.
Pärast resti jahtumist tuleb see nõudepesuvahendiga voolust põhjalikult pesta.
Keevitatud torud peavad läbima lekkekatse. Foto näitab kõige lihtsamat meetodit, mis töötab suurepäraselt. Alumises otsas on vaja sulgeda väljalaskeava ja täita võrk aeglaselt veega. Kui teil on võimalus veidi survet kasutada, on see üldiselt suurepärane.
Kuidas teha päikesekollektori raami
Raam peaks olema piisavalt suur, et mahutada vineeri koos neelduriga. Nurgad kinnitatakse kruvide ja liimiga. Sel juhul raam krunditi ja värviti epoksüvärviga.
Toruvõrgu paigaldamine
Surume torud vineeri külge, lisame liitmikud tarnimisele ja tagasi. Selles konstruktsioonis on pistikupesad kollektori tagaküljel. Sisselaske- ja väljalaskeventiili saate korraga jootma.
Torude alla paneme alumiiniumribad. Eespool olen juba pööranud tähelepanu sellele, miks seda tehakse. Silikoonriba täidab toru ja plaadi vahelised tühimikud. Järgmisena kandke kogu plaat silikooniga.
Silikoon jääb elastseks temperatuuridel, mida kollektor peab töötama. See on väga hea viis soojuse salvestamiseks ja ülekandmiseks neeldurist restile. Müügil on soojusjuhtivust suurendavate täiteainetega kuumakindlad silikoonid.
Absorberite paigaldus
Kandke ribi soonele hermeetiku riba. Kiht peab olema väga õhuke. Roostevabast terasest klambritega klammerdaja abil naelutame ribid tugevasti vineeri külge. Üks prototüüpidest kasutab kruvisid.
Alumiiniumabsorberi paigaldamine 
Uimede kinnitamine klammerdajaga
Absorber tuleb peale kanda. Garaažitingimustes on väga mugav kasutada kamina- ja grillivärvi, müügil on ka selektiivvärvid kollektsionääridele.
Alumiiniumi ja vase pind on vaja puhastada hermeetikust ja muudest saasteainetest atsetooni või mõne muu sobiva lahustiga. Absorber peab enne värvimist olema täiesti kuiv.
Päikesekollektorile isolatsiooni paigaldamine
Sel juhul kasutatakse jäika isoleerplaati. Polüstüreen on kõrgete temperatuuride tõttu ebasoovitav. Fotol on isolatsioon liimitud polüuretaanvahuga. Taldrikule tuleb asetada raskus, kuna vaht püüab paisuda.
Polükarbonaati pole üldse vaja kasutada, nagu antud juhul. Kuid just gofreeritud polükarbonaat on ameeriklaste seas omatehtud toodetes kõige populaarsem. See tagab kõrge soojusülekande, on vastupidav ja painduv, filtreerib ultraviolettkiirgust (nii väidab prototüübi autor, kuid arvuti, millega kohtusin, oli UV-kiirgust läbilaskev). Kollektsionääri jaoks on need head näitajad.
Selles konfiguratsioonis olevad polükarbonaatlehed liimitakse lainelise lainega ja liimitakse läbipaistva silikooniga.
Paigaldage klaasist toed. See kasutab õhukese seinaga tsingitud metalltoru toru. Raami on vaja puurida auk, nagu fotol. Liimige soon. Muide, fotodel üks võimalustest - kõik tehakse täpselt samamoodi nagu vase puhul.
Raami servale peate panema puidust riba. Riba kõrgus peaks vastama polükarbonaadi "laine" kõrgusele. Asetage leht nii, et polükarbonaadist ribid saaks tihedalt raami külge kruvida. Üleval ja all olev arvuti on paigaldatud spetsiaalsele lainelisele ribale, õmbluste tihendamiseks kasutage silikooni.
Polükarbonaadist lehe kohale on vaja paigaldada puidust ribad, mis suruvad selle ühtlaselt ülemisse ja alumisse ossa. Foto näitab selgelt, mida ma mõtlen.
Fotol on välised torustiku detailid. Mahuti asub otse seina taga kollektori kohal. Külmas kliimas peavad torud olema isoleeritud. Kollektori igasuguse liikumise korral on ette nähtud gofreeritud toide. Tühjendusventiil vee väljalaskmiseks talveks.
Kollektori paak ja torutööd
Veepaagina on kasutusel vana gaasipaak. Paak on vaja paigaldada kollektori kohale, et loomulik ringlus toimiks. Kui kraanid avatakse, voolab elektripaagi külmal küljel paagist kuum vesi. Külm vesi siseneb kollektorisse vanast gaasipaagi äravoolust, kuum vesi kollektorist väljub vanast väljalaskeklapist. Väljalaskeklapp on paigaldatud paaki ja kollektorisse. Temperatuuriandur on paigaldatud ka paagile ja päikesepaneelile.
Fotol on paak kuuma vee kogumiseks kollektorist. Päikesepaneel on seina taga, kahe toru väljapääsu juures.
Fotol uus elektrikeris varukütteks. Kuum vesi kollektorist siseneb selle paagi külma vee sisselaskeavasse.
Erinevaid võimalusi on näiteks päikesekollektori paakidele.
Temperatuuri mõõtmised
Temperatuuril umbes 60 kraadi siseneb vesi paaki. Paak hoiab temperatuuri ideaalselt terve öö, elektrisoojendit sisse ei lülitatud. Kollektori vett kasutatakse pesemiseks, duši all käimiseks ja nõudepesuks. Üle parda ei olnud õhutemperatuur kõrgem kui 30 kraadi (mai 2010). Toimivuse testimine on üksikasjalikult järgmises artiklis.
Süsteemi paigaldamise võimalus:
