A magánházak és nyaralók sok tulajdonosának az alternatív energia fogalmát a drága napelemek, szélturbinák vagy hőszivattyúk társítják. Senki sem veszi észre, hogy mindössze néhány óra alatt, puszta fillérekért, műanyag palackokból napkollektorot építhet, hogy meleg vízzel elláthassa magát a meleg szezonban.
Elmondjuk, hogyan lehet hatékony egészségügyi víztisztító rendszert készíteni hulladékanyagokból. Javasolt cikkünkben részletes leírást talál a gyártási rendszerek szerkezetéről és módszereiről, amelyek működését a gyakorlatban tesztelték. Figyelembe véve ajánlásainkat, könnyen összeállíthatja a háztartásban hasznos eszközt.
A cikk tartalma:
- A napkollektorok speciális alkalmazása
- Tervezési jellemzők és működési elv
-
Az egység összeszerelése hulladék anyagokból
- Melegvíz tárolási lehetőség
- Melegvíz keringési módszer
- A PVC csövek ragasztásának jellemzői
- Napkollektor gyártási eljárás
- Az elhelyezés és a csatlakoztatás jellemzői
- Következtetések és hasznos videó a témában
A napkollektorok speciális alkalmazása
A fő különbség a napkollektor és a különböző típusú hőtermelők között napelemes rendszerek a munka ciklikus jellegéből áll. Más szóval, a nap hiányában nem lesz hőenergia.
Nyilvánvaló, hogy sötétben a napkollektoros autonóm melegvízellátás teljesítménye nullára csökken. A napkollektor hőtermelését a nappali órák hossza határozza meg, amely a szélességtől és az évszaktól függ.
A házi napkollektor nemcsak a központi vízhálózathoz nem csatlakozó ház melegvízellátásának problémáját, hanem a fűtési problémákat is megoldja
A terület éghajlati adottságai is jelentősen befolyásolják a napkollektor teljesítményét. Ha a területet gyakori köd jellemzi, vagy a nap gyakran felhők mögé rejtőzik, akkor a napkollektor teljesítménye jelentősen csökken.
Azonban ebben az esetben is napkollektor fűtésre és / vagy a vízmelegítés hatékony marad, mivel még a szórt sugarakat is képes rögzíteni.
Tervezési jellemzők és működési elv
A standard napkollektor fő eleme egy adszorber rézlemez formájában, csővel. A lemez gyorsan felmelegszik a napfény hatására, átadva a hőt a csőnek és a benne lévő folyadéknak. A szabad vagy kényszerkeringésnek köszönhetően a keletkező hőt tovább szállítják az egész rendszerben.
A napfény hatására a rézlemez felmelegszik, amelyből a hő a csőben lévő hűtőfolyadékba kerül
Az adszorbens hatékonyságának növelése érdekében fel kell ruházni a szükséges fizikai tulajdonságokkal. Mindenekelőtt növelni kell az adszorbens abszorpciós képességét és minimalizálni kell a napfény visszaverődését. A legegyszerűbb megoldás az lenne, ha fekete festéket viszünk fel az adszorberre.
Az adszorbens hatékonyságának növelése érdekében átlátszó üveggel kell bevonni. A rendszeres üveg tükrözi a napsugarak egy részét.
A legjobb, ha alacsony üvegtartalmú speciális üveget használ, vagy tükröződésmentes bevonatot használ. Az üveg szennyeződésének elkerülése érdekében a napkollektor burkolatát le kell zárni.
Annak ellenére, hogy számos módon javítható a napkollektor működése és növelhető a teljesítménye, a kialakítás tökéletlensége miatt ez a mutató messze nem ideális. Figyelembe véve a napkollektor működési elvét és hatékonyságának növelésének módszereit, megpróbálunk primitív és olcsó modellt létrehozni hulladékanyagokból.
Az egység összeszerelése hulladék anyagokból
Amellett, hogy olcsó és könnyen összeszerelhető, a műanyag palackos változat abban különbözik a standard napelemektől, hogy a lapos napkollektorok nem működnek jól reggel és este.
A palackok domború alakja biztosítja a sugarak szinte függőleges behatolását még napnyugta idején is és hajnalban, ezáltal biztosítva a készülék hatékonyságát, reggel és este is néz.
A műanyag palackok domború alakjának köszönhetően a készülék vízszintes helyzetben is képes felfogni a felkelő és lemenő nap sugarait
Számos megkülönböztető módja van egy tökéletesen működő melegvíz -rendszer műanyag palackokból történő felépítésének:
- A napkollektor tárolótartályként működik, amelyben a vizet felmelegítik, majd leeresztik;
- A napkollektor a tárolótartályhoz van csatlakoztatva a vízmelegítés és a természetes keringés biztosítása érdekében;
- A műanyag palackgyűjtő víztartályként működik;
- A műanyag palackok lezárt tartályként működnek, hogy melegen tartsák.
Ezenkívül a napkollektorok kialakításukban különbözhetnek. Először is ez a palackok rögzítésének és elhelyezkedésének köszönhető.
Melegvíz tárolási lehetőség
Napkollektor készítéséhez szüksége lesz polipropilén cső 50 mm átmérőjű, amelyhez műanyag palackokat kell csatlakoztatni, amelyek számát a cső átmérője határozza meg. A sablonhoz 15 műanyag palackot vettek, így a napkollektor munkakapacitása 30 liter volt.
A palackok és a propiléncső közötti illesztések szilikon tömítőanyaggal vannak bevonva, megakadályozva a víz szivárgását
A palackok egyetlen rendszerbe történő összekapcsolásához lyukakat kell fúrni egy propilén csőbe, amelyet melegvízellátásra szánnak. Az ideális megoldás egy 26 mm -es fafúró használata volt.
Ilyen méretek mellett a csatlakozás maximális tömítettsége biztosított, és a palackot erőteljesen be kell csavarni a furatba a menete mentén. A csatlakozás maximális tömítésének biztosítása érdekében az illesztéseket szilikon tömítőanyaggal lehet bevonni, de jobb forró olvadék ragasztót használni.
Az összekötő edények hatásának elérése érdekében körülbelül 2 mm átmérőjű lyukakat kell készíteni minden palack felső részébe.
A palackok csatlakoztatása után egy szerelvényt vágnak a cső egyik oldalára, amelyet később a vízellátó rendszerhez csatlakoztatnak. Másrészt meg kell vágni egy csapot, amelyen keresztül a felmelegített víz a tárolótartályba kerül.
Azonban a megtöltött víz súlya alatt egy ilyen eszköz háztartási használatra napenergia elveszítheti integritását. Ezért tanácsos lesz egy dobozt elrendezni. Ennek elkészítéséhez 150 mm széles tábla szükséges.
A napkollektor hatékonyságának növelése érdekében 50 mm vastag habot vagy habosított polisztirolt lehet a doboz aljára helyezni és fóliával lefedni.
A napkollektor további használat helyett történő beszerelése után a műanyag palackokat feketére kell festeni, hogy hatékonyabban elnyeljék a napsugarakat.
Feketére festve a műanyag abszorpciós képessége nő és a fűtővíz hatékonysága nő.
Jobb matt festéket használni, és aeroszolos flakonból permetezni. Továbbra is be kell fedni a dobozt üveggel, ezáltal növelve a tömítettségét, és csatlakoztassa a hidegvízellátó rendszerhez és a tárolótartályba való használatra előkészített meleg víz elvezető rendszeréhez.
A gyakorlati tapasztalatokból ismert, hogy a műanyag nem tolerálja a magas hőmérsékletet, ami deformációjához vezet. Ragyogó napsütéses napokon a fűtött víz hőmérséklete meghaladhatja a 65 fokot, ami a műanyag deformációjához vezet.
Ebben a tekintetben jobb egyáltalán megtagadni a doboz üveggel történő további lezárását, vagy kizárólag felhős időben használni.
Melegvíz keringési módszer
A napkollektoros rendszer hasonló az első opcióhoz, de számos szerkezeti különbséggel rendelkezik.
A gyűjtő létrehozásához a következő eszközökre és anyagokra lesz szüksége:
- PVC cső 20 mm átmérővel, sarkokkal és pólókkal;
- Hengeres csővágó;
- Ferdevágók;
- Alapozó (tisztítószer);
- Műanyag palackok;
- Tetrapaki tej vagy gyümölcslé;
- Írószer kés;
- Karton;
- Hőálló matt fekete festék;
- Tároló tartály.
A szereléshez 20 mm átmérőjű PVC csőre van szükségünk. A cső vízszintes részét szakaszokra kell vágni, amelyekbe a szögeket és a pólókat hideghegesztéssel össze kell kötni. A napkollektor alja pontosan ugyanúgy fog kinézni. A végeredmény egy zárt rendszer, de beszéljünk mindenről rendben.
A PVC csövek ragasztásának jellemzői
A kiváló minőségű vágás érdekében jobb használni csővágógörgőkkel van felszerelve. Vágás után a cső belsejét speciális letörő szerszámokkal le kell vágni.
A pólók és sarkok mélységének mérése után jelölést kell beállítani a csatlakoztatandó cső végére, és a csövek és szerelvények végeit alapozóval (tisztítószer) kell kezelni.
A vágó rész zökkenőmentes mozgásának köszönhetően a görgős csővágó elkerüli a keresztmetszeti deformációkat és a sorok képződését az él mentén vágás közben
A következő lépés a ragasztó felhordása és elosztása a cső külső részén és a szerelvény belsejében. A ragasztót ecsettel kell felhordani, méretének kisebbnek kell lennie, mint a csövek átmérője. Marad a cső behelyezése az előkészített pólóba vagy sarokba, és negyed fordulattal el kell fordítani, hogy egyenletesen eloszlassa a ragasztót.
Nem szabad megfeledkezni arról, hogy az egyik sarok vagy póló ragasztásával kapcsolatos munkát legfeljebb 30 másodpercig kell befejezni. A rögzítés után el kell távolítani a maradék ragasztót.
Napkollektor gyártási eljárás
Miután a felső csövet előkészítették, és a felszállókat hozzácsatlakoztatták, a műanyag palackok elkészíthetők. A napkollektor bemutatott modellje 4 függőleges 105 cm hosszú csővel rendelkezik, 5 műanyag palack helyezhető el a cső ezen hosszán. Vagyis 20 azonos műanyag palackra van szükség a kollektor összeszereléséhez.
Minden palackból le kell venni az alját. Ehhez egy egyszerű sablont kell készíteni egy 30 cm hosszú, csőbe hengerelt kartondarabból. Sablon és irodai kés segítségével távolítsa el a palackok alját. A palackok előkészítése után elkezdhet egy abszorber készítését, amely elnyeli a napenergiát.
Egy egyszerű karton sablon használatával gyorsan vághat és kaphat azonos méretű palackokat
Abszorbensként használt gyümölcslevet vagy tejcsomagolást használunk. Meg kell vágni, alaposan meg kell mosni és szárítani. A nedvszívó képesség javítása érdekében matt fekete festéket kell felvinni. Ennek legegyszerűbb módja a szórófejes festék használata.
A műanyag palackok sorozatos felfűzése megkönnyíti az összecsukott tetőcsomagok elhelyezését
A palackok és tetrapakolások előkészítése után megkezdheti a napelemes készülék összeszerelését. Először egy műanyag palackot kell felhúzni a nyakával előre egy függőleges csőre, és tetrapakot kell behelyezni. Hasonló módon az összes palackot függőleges csövekre fűzik, amelyeket ezután a felsőhöz hasonlóan az alsó cső pólójához és sarkához kell csatlakoztatni.
A gyártott napkollektor merevítéséhez támaszt kell készíteni.
A közös fa pajzs merevséget kölcsönöz a szerkezetnek, és megkönnyíti a napkollektor mozgatását a működési helyére
Lehetséges, mint az első esetben, hogy a kollektor fadobozba kerül, de nincs szükség szigetelésre. Mivel a műanyag palackok mindegyike egyfajta kis szigetelt tartály, amely belülről felmelegedve átadja a hőt a csöveken keringő víznek.
Az elhelyezés és a csatlakoztatás jellemzői
A napfény maximális elnyelése érdekében a kollektornak déli irányba kell állnia. Egy kis 10-15 fokos dőlésszög elegendő ahhoz, hogy a kollektor hatékonyan működjön szinte a nap bármely helyzetében.
A cső alsó részét a tárolótartály alsó részéhez, a felsőt hozzávetőlegesen a központi részhez kell csatlakoztatni. A polimer tartályból származó hideg víz az alsó csövön keresztül a kollektorba áramlik, ahol felmelegszik, és a felső csövön keresztül a tartályba emelkedik.
Így a víz természetes keringését házi készítésű rendszeren keresztül fogják végrehajtani. A magas vízkeringés biztosítása érdekében a tartályt közvetlenül a napkollektor felett kell elhelyezni, attól legalább 0,3 m távolságra.
A napkollektor megfelelő csatlakoztatása a tárolótartályhoz biztosítja a természetes vízkeringést
Meg kell jegyezni, hogy amikor a hideg víz belép a tartályba a vízellátó rendszerből, akkor aktívan keverik, ami csökkenti a kollektor hatékonyságát. Ezt el lehet kerülni, ha a tartály bemenetét turbulens reduktorral látják el, amely egy tömített, több lyukú cső.
A víz simán áramlik a reduktoron keresztül, amely lehetővé teszi a hideg víz maradását az alsó rétegekben, ahonnan a napkollektorba szívják.
A turbulens reduktor használata segít elkerülni a hideg és meleg víz keverését a tárolótartályban
Nyilvánvaló, hogy a napkollektor csak napközben, napos időben biztosítja a vízmelegítést. Ezért fontos, hogy a forró vizet napközben és este tárolja. Ehhez a tároló tartályt szigetelni kell.
Következtetések és hasznos videó a témában
1. videó. Így jelentek meg az első napelemes rendszerek műanyag palackokból:
2. videó. Szinte ingyenes készülék működő víz melegítésére:
A műanyag italtartályokból készült napkollektor olcsó megoldás forró víz előállítására. Azonban hosszan tartó rossz idő esetén, különösen tavasszal és ősszel, tanácsos fűtőtestet felszerelni a tárolótartályba. Ebben az esetben a napkollektor egy komplett rendszer részévé válik, ami kedvező feltételek mellett pénzt takarít meg.
Meséljen nekünk tapasztalatairól a házi napenergia -rendszer műanyag palackokból való építésében. Lehetséges, hogy arzenálja olyan információkat és tervezési lehetőségeket tartalmaz, amelyek hasznosak lehetnek a webhely látogatói számára. Kérjük, írja meg észrevételeit az alábbi blokk űrlapon, tegyen fel kérdéseket, ossza meg fényképeit és hasznos információit.