Solfanger til opvarmning af vandet med sine egne hænder: hvordan man laver solfangeren til at opvarme dit hjem

Stigning i prisen på konventionelle energikilder opfordrer ejere af private hjem for at lede efter alternative boliger opvarmning og varmt vand. Enig, den finansielle del af spørgsmålet vil spille en væsentlig rolle i udvælgelsen af ​​varmesystemet.

En af de mest lovende måder at energi - solstråling konvertering. For at gøre dette, de beskæftiger sol. Forstå, hvordan de arbejder, og den mekanisme af enheden, lave en solfanger til opvarmning deres hænder ikke være let.

Vi vil fortælle dig om opførelse af solcelleanlæg, tilbyder vi en simpel montage diagrammer og beskrivelse af materialer, som du kan bruge. Stages er ledsaget af illustrative billeder materialet suppleret med videoer på etablering og idriftsættelse af self-made reservoir.

Princippet om drift og design funktioner

Moderne solsystem - en af ​​de typer af alternative kilder generere varme. De bruges som en ekstra varmeanlæg, raffinering solstrålingen til brugbar energi til husejere.

De er i stand til fuldt ud at levere varmt vand og varme i den kolde årstid er kun i de sydlige regioner. Og så, hvis de optager et stort område og er indstillet til at åbne, ikke skraverede træer områder.

På trods af det store antal sorter, drifts-princippet er det samme. nogen solsystem Det er et kredsløb med en konsekutiv arrangement af indretninger, og levere termisk energi og overfører det til forbrugeren.

De primære elementer er solpaneler på solcellerne eller solfangere. teknologi Solar generatorsamlingen Plade på en lidt mere kompliceret end det rørformede manifold.

I denne artikel vil vi se på den anden mulighed - en samler af solsystemer.

Samlere er slanger, forbundet i serie med udgangen og indgangen highway eller lagt ud i en bugtet. Ved at cirkulere processen vandrør, luftstrøm eller en blanding af vand med en frysevæske.

Stimulere cirkulation fysiske fænomener: fordampning, trykændring og tæthed af overgangen fra en tilstand til en anden og andre.

Indsamling og akkumulering af solenergi absorbere fremstillet. Dette er enten en fast metalplade med en sværtet ydre overflade, eller et system af individuelle plader fastgjort til rørene.

At fremstille den øverste del af husets dæksel anvendte materialer med en høj kapacitet til transmission af lys. Dette kan være akryl, sådanne polymere materialer, hærdet glas af traditionelle typer.

Det skal siges, at polymere materialer i stedet ikke tolerere indflydelse af ultraviolette stråler. Alle former for plastmaterialer har tilstrækkelig høj varmeudvidelseskoefficient, som ofte fører til trykaflastning boliger. Derfor bør begrænses anvendelsen af ​​sådanne materialer til fremstilling af solfangeren boliger.

Vand kan anvendes som et varmemedie kun i systemer designet til at levere ekstra varme i efteråret / foråret. Hvis du planlægger at bruge solenergi året rundt, før den første køling procesvand blev ændret til en blanding af det med frostvæske.

Hvis solfangeren er installeret til at opvarme en lille bygning, som ikke har nogen forbindelse med centralvarme sommerhus eller en centraliseret netværk, konstrueret simple single-kredsløb-systemet med en varmeindretning ved begyndelsen af det.

Kæden omfatter ikke cirkulationspumper og varmeapparater. Ordningen er meget simpelt, men det kan kun fungere i sommersolen.

Når de to kredsløb header i teknisk struktur er mere kompliceret, men også en række egnet til brug dage steget betydeligt. Collector håndterer kun et kredsløb. Den fremherskende belastning, som påføres til den primære varmeenhed, der opererer på elektrisk kraft eller enhver type brændstof.

På trods af den direkte afhængighed af udførelsen af ​​sol enheder på antallet af solskinsdage, de er i efterspørgslen, og efterspørgslen efter sol enheder stiger støt. De er populære blandt håndværkere, der søger at sende alle former for naturlig energi i en nyttig retning.

kriterier klassificering temperatur

Der er en lang række kriterier, der klassificerer visse design af solsystemer. Men for enheder, der kan gøres med dine egne hænder og bruges til varmt vand og varme, vil opdelingen være den mest rationelle sind af kølemidlet.

Således kan systemet være væske og luft. Den første type mest relevant.

Også ofte brugt klassificering af den temperatur, som reservoiret kan opvarmes arbejdsenheder:

1. Lav temperatur. Udførelsesformer stand til at opvarme varmeoverførselsmediet til 50 ° C. De bruges til at opvarme vand i tanke til kunstvanding, badeværelser og brusere i sommeren og til at øge komforten i de køligere forår og efterår aftener.
2. For medium. Sikre fremløbstemperaturen 80 ° C. De kan bruges til rumopvarmning. Disse muligheder er bedst egnet til dekoration private hjem.
3. Høj temperatur. Temperaturen af ​​kølemidlet i sådanne anlæg kan nå 200-300ºS. Anvendes i industriel målestok, er indstillet til opvarmning af industrianlæg, kommercielle bygninger og andre.

I høj temperatur solar systemer anvender temmelig kompliceret varmeoverføringsproces. Hertil kommer, de indtager en imponerende rum, som ikke har råd til de fleste af vores fans af land levende.

Processen med at gøre deres møjsommelige gennemførelse kræver specialiseret udstyr. Uafhængigt lave sådan en option sol praktisk umuligt.

Autograph kollektor fremstillingsindustrien

Realiseringen af ​​et sol-enhed med deres egne hænder - en fascinerende proces, der bringer en masse fordele. Fordi det effektivt kan bruge gratis solstråling, for at løse flere vigtige økonomiske opgaver. Lad os undersøge specificiteten af ​​at skabe plane manifold leverer opvarmet vand til varmesystemet.

Materialer til selvsamling

Den mest enkle og tilgængelige materiale til selvsamling af solfangeren kroppen - en træklods bord, krydsfiner, OSB eller lignende udførelsesformer. Et alternativ er at anvende en stål eller et aluminiumprofil med de samme ark. Metal boliger koster lidt dyrere.

Materialer skal opfylde de krav, der gælder for konstruktioner, der anvendes udendørs. Levetiden for solfangeren varierer fra 20 til 30 år.

Det betyder, at materialerne skal have et bestemt sæt af driftskarakteristika, som vil blive anvendt under konstruktionen af ​​hele perioden.

Når skallen være fremstillet af træ, kan materialet holdbarhed opnås ved imprægnering af de vandige polymeremulsion og coating malinger.

De grundlæggende principper, der bør være vejledende for design og montage af solfanger, er tilgængeligheden af ​​materialer med hensyn til priserne og muligheden for køb. Det vil sige, at de kan enten findes i det frie marked, enten på egen hånd at stille improviseret.

Nuancer Isolationsindretning

For at forhindre varmetab til bunden af ​​kassen er monteret et isolerende materiale. Dette kan være et skum eller mineraluld. Moderne industri producerer en temmelig omfattende sortiment af isoleringsmaterialer.

Til isolering kanaler kan bruge folie isolering muligheder. Det kan således sikres og varmeisolering og refleksion af sollys fra folieoverfladen.

Hvis det isolerende materiale er stift plade skum eller polystyren, kan til at lægge en spole eller et system af rør skæres rille. Typisk er absorberen reservoir anbragt oven på isoleringen og er fast fastgjort til bunden af ​​huset på en måde, afhængig af den anvendes til fremstilling af husmaterialet.

En varme solfanger

Denne absorberende element. Det er et system af rør, hvori kølemidlet opvarmes, og dele fremstillet af ark oftest kobber. Optimale materialer til fremstilling af varmen betragtede kobberrør.

Handyman opfundet en billigere løsning - en spiral varmeveksler polypropylenrør.

Interessant budget opløsning - solabsorber af et fleksibelt polymerrør. Til at forbinde enheder med indløbet og udløbet egnet fitingiVybor improviserede anvendt for at fremstille varmeveksleren af ​​solfangeren er ganske bredt. Dette kan være en varmeveksler af en gammel køleskab, plastvandrør, stål panel radiatorer, etc.

Et vigtigt kriterium for effektiviteten af ​​den termiske ledningsevne af materialet rager frem fra hvilken varmeveksleren er fremstillet.

For self-produktion optimal udførelsesform er kobber. Det har en varmeledningsevne, som er 394 W / m. På dette aluminium parameter varierer fra 202 til 236 W / m.

Imidlertid en stor forskel i termisk ledningsevne mellem kobber og parametrene for polypropylen rør overhovedet Det betyder ikke, at varmeveksleren med kobberrør vil producere store mængder af varme hundredvis af gange vand.

Lige vilkår, vil varmeveksleren ydeevne kobberrør være 20% mere effektiv end metal-plast effektivitetsmål. Så varmevekslere fremstillet af plastrør, har ret til livet. Desuden vil disse muligheder koste meget billigere.

Uanset rørmaterialet, alle forbindelserne som en svejset, gevind og skal forsegles. Rørene kan være anbragt enten parallelt med hinanden og i form af en spole.

Kredsløbet i spolen typen reducerer antallet af tilslutninger - dette reducerer sandsynligheden for lækage og giver en mere ensartet kølemiddelstrøm bevægelse.

Toppen af ​​æsken, hvori varmeveksleren er afsluttet glas. Et alternativ er at anvende avancerede materialer såsom acrylsyre eller analog monolitisk polycarbonat. Gennemsigtig materiale kan ikke være glat, men en mat eller præget.

En sådan behandling reducerer reflekterende kapacitet af materialet. Desuden skal materialet kunne modstå betydelige mekaniske belastninger.

Den industrielle design af sådanne solsystemer bruge en speciel sol glas. Dette glas har en lav jernindhold, som sikrer mindre varmetab.

Lagertank eller forebays

Som lagertanken kan være enhver beholder med et volumen på 20 til 40 liter. Passende antal flere mindre tanke volumen, rør forbundet i en kæde. Lagertank anbefales at isolere, fordi opvarmes af solen i vandtanken uden isolering vil hurtigt miste varme.

Faktisk skal kølemidlet i varmesystemet solvarmeanlæg cirkulere uden akkumulering, fordi opnået fra det skal forbruge termisk energi under fremstillingen. Opbevaring kapacitans snarere optræder som forhandler af varmt vand og forebays støtter tryk stabiliteten i systemet.

Stadier bygge sol

Efter fremstilling samleren og fremstillingen af ​​alle komponenter af de strukturelle elementer af systemet, du er klar til øjeblikkelig installation.

Betjening begynder med installationen forebays som normalt placeret på det højest mulige punkt: loftsrum fritstående tårn, vejbro, etc.

Ved montering skal det bemærkes, at efter fyldning af systemet flydende kølemiddel, vil denne del af strukturen har imponerende vægt. Derfor skal du sikre pålideligheden af ​​overlapningen, eller forstærke den.

Efter installation kapacitet er klar til at installere solfanger. Denne strukturelle element i systemet er placeret på den sydlige side. Hældningsvinklen i forhold til den vandrette linje skal være mellem 35 og 45 grader.

Efter installation alle elementer i deres rør bundet, der kombinerer i et enkelt hydraulisk system. Tæthed hydrauliksystemet er et vigtigt kriterium, der påvirker en effektiv drift af solfangeren.

For forbindelser med strukturelle elementer i et enkelt hydraulisk system, der anvendes inch rørdiameter og halv tomme. Den mindre diameter anvendes til de trykanordninger af systemet.

Under trykket af systemet menes vand i forebays input og output af det opvarmede varmemedium i varme og varmt vand system. Den resterende del er monteret ved hjælp af rør med større diameter.

For at forhindre pipe varmetab skal omhyggeligt isolerede. Til dette formål kan man anvende skum, basalt uld eller folie versioner af moderne isolerende materialer. Opbevaring kapacitans og forebays også underlagt opvarmning procedure.

Den mest enkle og overkommelig mulighed er opbevaring kapacitans isoleringsstrukturen rundt om kassen af ​​krydsfiner eller brædder. Mellemrummet imellem kanalen og beholderen skal fyldes med isolerende materiale. Det kan være slagge, blandingen af ​​halm med ler, savsmuld og andre tørre.

Test før idriftsættelse

Efter installation af alle systemkomponenter og isolering af konstruktionen kan begynde at fylde systemet med flydende kølemiddel. Det oprindelige indhold af systemet skal derfor ske gennem et grenrør placeret i bunden af ​​reservoiret.

Dvs. fyldet udføres fra bunden til toppen. Gennem sådanne handlinger kan undgå potentielle luftlommer.

Vand eller andet varmeoverføringsfluid kommer ind i forebays. Processen med at fylde systemet slutter, når rørene fra dræning forebays vandet begynder at flyde.

Med svømmeren ventilen kan justeres i et optimalt niveau forebays flydende. Efter fyldning af kølesystemet det begynder at varme op i reservoiret.

Processen med at hæve temperaturen sker selv i overskyet vejr. Det opvarmede varmeoverførselsfluid begynder at stige til toppen af ​​lagertanken. Den naturlige cirkulation sker så længe temperaturen af ​​kølemiddel, som kommer ind i kølelegemet flugter med støtte temperatur, der kommer ud fra kollektoren.

Ved en strømningshastighed af vand i det hydrauliske system vil fungere svømmerventilen i forebays. Således opretholdes et konstant niveau. I dette tilfælde det kolde vand ind i systemet, er lagret i bunden af ​​lagerbeholderen. Processen med at blande koldt og varmt vand praktisk taget ikke forekommer.

Det hydrauliske system skal tilvejebringe til installation af stopventiler, som vil forhindre omvendt cirkulation af kølemidlet fra reservoiret ind i akkumulatoren. Dette sker, når den omgivende temperatur er lavere end temperaturen af ​​kølemidlet.

En sådan lukkeventil anvendes sædvanligvis om natten og om aftenen.

Podvodku til steder af forbrug af varmt vand udføres ved hjælp af standard mixere. bør undgås konventionelle single ventiler. Når vejret, kan vandtemperaturen være op til 80 ° C - at anvende dette vand direkte ubehageligt. Således vil vandhaner spare betydeligt varmt vand.

Udførelse af en sådan solvarme kan forbedres ved at tilføje yderligere sektioner samlere. Designet er meget muligt at montere to til et ubegrænset antal enheder.

Grundlaget for en sådan solfanger til opvarmning og varmt vand er princippet om drivhuseffekten og den såkaldte thermosyphon effekt. Drivhuseffekten anvendes i konstruktionen af ​​varmeelementet.

Solens stråler passere frit gennem det transparente materiale af den øvre del af reservoiret og omdannes til varmeenergi.

Den termiske energi er i et lukket rum på grund af lækage samler kanalsektion. Termosifonvirkningen anvendes i det hydrauliske system, når den opvarmede varmebærer stiger, således at forskyde kold kølevæske og får det til at bevæge sig ind i opvarmningszonen.

Ydelse solfanger

Det vigtigste kriterium, som påvirker ydeevnen af ​​sol systemer er intensiteten af ​​solstrålingen. Antal hændelse på en bestemt område potentielt nyttigt solstråling kaldes solindstråling.

Størrelsen af ​​solindstråling i forskellige dele af verden varierer inden for ret vide grænser. Der er særlige borde til bestemmelse af gennemsnittet af denne værdi. De repræsenterer en gennemsnitsværdi for sol indstråling af en region.

Endvidere solindstråling værdier på systemets ydeevne påvirkes og materialet af varmeveksleren område. En anden faktor, der påvirker systemets ydeevne er rumfanget af lagertanken. Den optimale kapacitet af tanken er beregnet baseret på områdets adsorbere samler.

I tilfælde af en flad solfanger er det samlede areal af de rør, der er på den opsamlerboksen. Denne værdi, den gennemsnitlige værdi er lig med 75 liter tankvolumen pr m² samlerørene. Lagertank er en slags varmeakkumulator.

Priserne på fabrik udstyr

Broderparten af ​​finansielle omkostninger til opførelse af et sådant system er nødvendig til fremstilling af samlere. Dette er ikke overraskende, selv i det industrielle design af solsystemer omkring 60% af omkostningerne falder på konstruktionselementet. Den finansielle omkostninger vil afhænge af valget af et bestemt materiale.

Det skal bemærkes, at et sådant system ikke er i stand til at opvarme rummet, det hjælper kun at spare på omkostningerne, hjælpe med at varme vandet op i varmesystemet. I betragtning af de relativt høje energiomkostninger, der bruges på vand varme, solpaneler, integreret varmesystem reducerer disse omkostninger væsentligt.

For sin produktion anvendes ganske enkle og overkommelige materialer. Hertil kommer, sådan et design er fuldstændig ikke-flygtige og behøver ikke nogen teknisk vedligeholdelse. Pleje systemet reduceres til det periodiske eftersyn og rengøring af glasset reservoir mod forurening.

Yderligere oplysninger om virksomheden solvarme i huset er præsenteret i denne artikel.

Konklusioner og nyttige videoer om emnet

Processen med at gøre en elementær solfanger:

Hvordan at samle og idriftsætte solsystemer:

Naturligvis kan self-made solfanger ikke konkurrere med industrielle modeller. Brug af materialer ved hånden, er det vanskeligt at opnå en høj effektivitet, der har industrielle design. Men også de økonomiske omkostninger vil være langt mindre i forhold til køb af færdige indstillinger.

Ikke desto mindre, hjemmelavet solvarmeanlæg Det vil øge det niveau af komfort og reducere energiomkostningerne, som er produceret af traditionelle kilder.

Du har erfaring i opbygningen af ​​en solfanger? Eller har spørgsmål om præsentationen af ​​materialet? Venligst dele oplysningerne med vores læsere. Du kan skrive kommentarer i nedenstående formular.