קולט שמש לחימום המים במו ידיו: איך לעשות את האספן לחימום הבית שלך

עליית מחיר של מקורות אנרגיה קונבנציונלית מעודדת בעלי בתים פרטיים לחפש חימום דיור חלופי ומים חמים. מסכים, המרכיב הכספי של הנושא ישחק תפקיד משמעותי בבחירה של מערכת החימום.

אחת הדרכים המבטיחות ביותר של אנרגיה - מרת קרינת שמש. כדי לעשות זאת, הם מעסיקים סולארית. הבנת האופן שבו הם עובדים במנגנון של המכשיר, לבצע קולט שמש לחימום הידיים שלהם לא יהיה קל.

נספר לכם על הקמת מתקנים סולאריים, אנו מציעים דיאגרמות הרכבה פשוט לתאר את החומרים שאתה יכול להשתמש. שלבי מלוות תמונות להמחשה, החומר הוא בתוספת קטעי וידאו על ההקמה וביצוע של מאגר מתוצרת עצמית.

העיקרון של תכונות פעולה ועיצוב

מערכת סולארית מודרנית - אחד סוגים של מקורות חלופיים לייצר חום. הם משמשים בתור ציוד חימום עזר, ומחדדים את קרינת השמש לאנרגיה שימושית לבעלי הבית.

הם מסוגלים לספק מים וחימום חמים מלא בעונה הקרה הוא רק באזורים הדרומיים. ואז, אם הם תופסים שטח גדול נקבעים לפתוח, לא מוצל באזורי עצים.

למרות המספר הרב של זנים, עיקרון הפעולה הוא זהה. כל מערכת השמש זהו מעגל עם הסדר רצוף של התקנים, ואספקת אנרגיה תרמית ולהעביר אותו אל הצרכן.

האלמנטים העיקריים הם פאנלים סולאריים על תאים סולריים או קולטי שמש. טכנולוגיה הרכבת גנרטור סולארי פלייט על קצת יותר מסובך מאשר סעפת צינורי.

במאמר זה נבחן את האפשרות השנייה - אספן של מערכות סולאריות.

אספנים הם צינורות, המחוברים בטור עם התפוקה לבין כביש הקלט או ערוך מתפתל. על ידי מחזורי את צינורות מים בתהליך, זרימת האוויר או תערובת של מים עם נוזל קפוא.

לעורר תופעות פיסיקליות זרימת: אידוי, שינוי בלחץ וצפיפות של המעבר ממצב אחד למשנהו ועוד.

איסוף הצטברות של בולמי אנרגיה סולארית עשו. זוהי גם צלחת מתכת מוצקה עם משטח מחוץ מושחר, או מערכת של צלחות פרט מצורפות הצינורות.

כדי לייצר את החלק העליון של כיסוי הדיור בשימוש חומרים עם קיבולת גבוהה עבור העברת האור. זה עשוי להיות חומרים פולימריים אקריליק, כגון, זכוכית מחוסמת של סוגים מסורתיים.

זה חייב להיות אמר כי חומרים פולימריים מעדיף שלא לסבול את ההשפעה של הקרניים האולטרה סגולות. כל מיני פלסטיק יש מקדם גבוה מספיק של התפשטות תרמית, אשר מובילה לעיתים קרובות ירידת לחץ דיור. לכן, השימוש בחומרים כגון לייצור דיור אספן צריך להיות מוגבל.

מים יכולים לשמש כמדיום חום רק במערכות שנועדו לספק חום עודף בסתיו / האביב. אם אתם מתכננים להשתמש בכל ימות שנת שמש לפני המים בתהליך הקירור הראשונים שונים תערובת של אותה עם נוזל לרדיאטור.

אם קולט השמש מותקן לחמם מבנה קטן, אשר אין לו כל קשר עם ההסקה המרכזית קוטג 'או רשת מרכזית, נבנה מערכת חד מעגל פשוט עם מכשיר חימום בתחילה זה.

השרשרת אינה כוללת משאבות מחממים במחזור. התוכנית היא פשוטה מאוד, אבל זה רק יכול לעבוד בשמש הקיץ.

כאשר בכותרת השנייה במעגל במבנה טכני היא מסובכת יותר, אבל גם מגוון מתאים ימי שימוש מוגבר משמעותי. אספן מטפל רק מעגל אחד. העומס מוטל השולט ליחידת החימום העיקרית, הפועל על חשמל, או כל סוג של דלק.

למרות התלות הישירה של הביצועים של מכשירים סולאריים על מספר ימי שמש, הם יש ביקוש, ואת הביקוש למכשירים סולארית מגדיל בהתמדה. הם פופולריים בקרב בעלי המלאכה המבקשים לשלוח כל מיני אנרגיה טבעית למסלול מועיל.

קריטריוני טמפרטורת סיווג

ישנם מספר לא מבוטל של קריטריונים, אשר לסווג עיצוב מסוים של מערכות סולאריות. עם זאת, עבור מכשירים שיכולים להתבצע במו הידות ועל לשמש מים חמים וחימום, החטיבה תהיה המוח הרציונלי ביותר של נוזל הקירור.

לפיכך, המערכת יכולה להיות נוזלית ואוויר. הסוג הראשון הכי רלוונטי.

גם משמש לעתים קרובות סיווג של הטמפרטורה שבה המאגר ניתן לחמם יחידות עבודה:

1. טמפרטורה נמוכה. התגלמויות מסוגלים חימום בינוני העברת חום כדי 50 ° C. הם משמשים לחימום מים במיכלים להשקיה, שירותים ומקלחות בקיץ להגדיל נוחות בערבים באביב ובסתיו הקרירים.
2. עבור מדיום. ודא את טמפרטורת הזרימה 80 ° C. הם יכולים לשמש לחימום חללים. אפשרויות אלו הן מתאימות ביותר עבור לקשט בבתים פרטיים.
3. טמפרטורה גבוהה. הטמפרטורה של נוזל הקירור מתקן כאלה עשויות להגיע 200-300ºS. משמש בקנה מידה תעשייתי, נקבעים למערכות חימום של מפעלי תעשייה, מבנים מסחריים ואחרים.

במערכות סולאריות בטמפרטורה גבוהה להשתמש בתהליך העברת חום מורכב למדי. בנוסף, הם תופסים חלל מרשים, אשר לא יכול להרשות לעצמו את רוב האוהדים שלנו המחיה במדינה.

תהליך יצירת היישום המייגע שלהם דורש ציוד מיוחד. עצמאי לעשות כזה סולארית אפשרות כמעט בלתי אפשרי.

ייצור אספן חתימות

הפיכת מכשיר סולארי במו ידיהם - תהליך מרתק שמביא הרבה יתרונות. כי זה יכול להשתמש קרינת שמש חינם ביעילות, כדי לפתור כמה משימות כלכליות חשובות. הבה נבחן את הספציפיות של יצירת סעפת מישוריים באספקת המים מחוממים למערכת החימום.

חומרים להרכבה עצמית

החומר הפשוט והנגיש ביותר להרכבה עצמית של הגוף קולט שמש - לוח בלוק עץ, דיקט, OSB או התגלמויות דומות. חלופה אחת היא להחיל פלדה או פרופיל אלומיניום עם אותם הסדינים. דיור מתכת לעלות קצת יותר יקר.

חומרים חייבים לעמוד בדרישות החלות על מבנים המשמשים בחוץ. חיי השירות של קולט השמש נעים בין 20 עד 30 שנים.

משמעות הדבר היא כי החומרים חייבים להיות קבוצה מסוימת של מאפיינים תפעוליים, אשר ישמשו במהלך הבנייה של התקופה כולה.

כאשר הקליפה להיות מעץ, עמידות החומר יכולות להיות מושגת על ידי הפריית צבעי אמולסיה ו ציפוי פולימרים המימיים.

העקרונות הבסיסיים שצריך להנחות תכנון והרכבה של קולט שמש, הוא הזמינות של חומרים ביחס למחירים ואפשרות הרכישה. כלומר, ניתן למצוא אותם גם בשוק החופשי, בין אם לבדם להעמיד לרשות מאולתרת.

מכשיר בידוד ניואנסים

כדי למנוע הפסדים חומים לתחתית הקופסה מותקנת בחומר מבודד. זה עשוי להיות צמר קצף או מינרלים. בתעשייה המודרנית מייצרת מגוון למדי נרחב של חומרי בידוד.

עבור בידוד צינורות יכול להשתמש בנייר אפשרויות בידוד. לכן ניתן להבטיח בידוד תרמי ואת ההשתקפות של השמש מפני השטח בנייר.

אם חומר הבידוד המשמש הוא קצף לוח נוקשה או קלקר, להנחת סליל או מערכת של צינורות ניתן לחתוך חריץ. בדרך כלל, המאגר בולם מושם על גבי הבידוד הוא קבוע היטב לתחתית של הדיור באופן תלוי בחומר המשמש לייצור דיור.

שמש אספן חום

חבר סופג זה. זוהי מערכת של צינורות שבו נוזל הקירור מחומם, וחלקים העשויים גיליון לרוב נחושת. חומרים אופטימליים לייצור החום נחשב צינורות נחושת.

השיפוצניק המציא אופציה זולה - מחליף חום ספירלי צינורות פוליפרופילן.

פתרון תקציב מעניין - בולם סולארית של צינור פולימר גמיש. לחיבור מכשירים עם הכניסה ו לשקע מתאים fitingiVybor מאולתר המשמש שממנו ניתן לפברק מחליף החום של קולט השמש הוא די רחב. זה עשוי להיות מחליף חום של מקרר ישן, צינורות מים מפלסטיק, רדיאטורי לוח פלדה, וכו '

קריטריון חשוב עבור האפקטיביות של מוליכות תרמית של החומר מבצבץ אשר מחליף החום מורכב.

עבור התגלמות אופטימלית ייצור עצמי היא נחושת. יש לו מוליכות תרמית שהוא 394 W / מ"ר. באותו פרמטר אלומיניום זה משתנה בין 202 כדי 236 W / מ"ר.

עם זאת, הבדל גדול מוליכות תרמית בין הנחושת ואת הפרמטרים של צינורות פוליפרופילן בכלל זה לא אומר כי מחליף החום עם צינורות נחושת יהיה לייצר כמויות גדולות של מאה חמים של פעמים מים.

בתנאים שווים, הצינור הנחוש ביצועים מחליפים החום יהיה 20% יעילים יותר מאשר מטרות ביצועי מתכת-פלסטיק. אז מחליף חום מצינורות פלסטיק, יש את הזכות לחיים. בנוסף, האפשרויות אלה תעלינה הרבה יותר זולות.

לא משנה חומר הצינור, כל התרכובות כמו מרותך, הליכים וחייבים להיות אטומה. צינורות ניתן למקם גם מקבילים זה לזה בצורת סליל.

המעגל של סוג הסליל מפחית את מספר החיבורים - זה מקטין את ההסתברות של דליפה ומספקת תנועת זרימת נוזל קירור אחידה יותר.

חלקו העליון של הקופסה, שבה מחליף חום היא זכוכית סגורה. חלופה אחת היא להשתמש בחומרים מתקדמים כגון פוליקרבונט מונוליטי אקריליק או אנלוגי. חומר שקוף עשוי שלא להיות חלק, אלא מט או בולט.

טיפול כזה מקטין את היכולת רפלקטיבית של החומר. בנוסף, החומר חייב לעמוד בעומסים מכאניים ניכרים.

העיצוב התעשייתי של מערכות סולאריות כזה להשתמש בכוס סולארי מיוחדת. יש זכוכית זו תכולת ברזל נמוכה, אשר מבטיח איבוד חום פחות.

מיכל אחסון או forebays

כמו מיכל אחסון עשוי להיות כל מיכל עם נפח של 20 עד 40 ליטר. מספר מתאים של טנקי נפח מרובים קטנים יותר, צינורות המחוברים בשרשרת דייזי. מיכל אחסון מומלץ לבודד, כי שחוממו על ידי השמש במיכל המים בלי בידוד יאבד חום במהירות.

למעשה, את נוזל הקירור של מערכות סולאריות לחימום חייב להסתובב ללא הצטברות, כי המתקבל הוא חייב לצרוך אנרגיה תרמית במהלך ההכנה. קיבול חפץ דווקא פועל כמפיץ של מים חמים forebays תמיכה ביציבות לחץ במערכת.

שלבים לבנות סולארית

לאחר ייצור האספן והכין כל רכיבי המרכיבים המבניים של המערכת, אתה מוכן להתקנה מיידית.

מבצע מתחיל עם forebays ההתקנה אשר ממוקם בדרך כלל הנקודה הגבוהה ביותר האפשרית: עליית גג בודד מגדל, גשר, וכו '

כאשר גובר יצוין כי לאחר מילוי במערכת קירור נוזלי, חלק זה של המבנה יהיה משקל מרשים. לכן, אתה חייב להבטיח את האמינות של החפיפה, או לחזק אותו.

אחרי יכולת התקנה מוכנה להתקין את האספן. אלמנט מבני זה של המערכת מושם בצד הדרומי. הזווית של יחסי נטיית הקו האופקי חייבת להיות בין 35 ו 45 מעלות.

לאחר התקנת כל האלמנטים של הצינורות שלהם קשורים, המשלבים לתוך מערכת הידראולית יחידה. האטימות של המערכת ההידראולית היא קריטריון חשוב שמשפיע על התפעול היעיל של קולט השמש.

עבור תרכובות של אלמנטים מבניים במערכת הידראולית יחידה המשמש צינור בקוטר אינץ אינץ וחצי. הקוטר הקטן משמש עבור תקני לחץ של המערכת.

תחת הלחץ של המערכת נועד מי קלט ופלט forebays של מדיום החימום המחומם החימום ומערכת מים חם. החלק הנותר הוא רכוב באמצעות צינורות בקוטר גדול יותר.

כדי למנוע הפסדי צינור חום חייב להיות מבודד היטב. לשם כך, אתה יכול להשתמש קצף, צמר בזלת או גרסות רדיד של חומרי בידוד מודרניים. קיבול forebays חפצים גם כפוף הליך ההתחממות.

האפשרות הפשוטה ביותר ובמחיר סביר הוא המבנה בידוד קיבול האחסון סביב התיבה של דיקט או לוחות. הרווח שבין צינור לבין המיכל צריך להיות מלא עם חומר מבודד. זה יכול להיות סיגים, תערובת של קש עם חימר, נסורת ויבש אחרים.

מבחן לפני המזמין

לאחר התקנה של כל רכיבי המערכת ואת הבידוד של הבנייה יכול להתחיל למלא את המערכת עם נוזל קירור נוזל. התוכן הראשוני של המערכת צריך להיעשות באמצעות צינור סניף ממוקם בתחתית המאגר.

כלומר, המילוי מתבצע מלמטה למעלה. באמצעות פעולות כאלה יכולים למנוע כיסי אוויר פוטנציאל.

מים או העברת נוזל חום אחר נכנס forebays. תהליך מילוי המערכת מסתיים כאשר הצינורות מן המים והניקוז forebays מתחילים לזרום.

עם המצוף יכול להיות מותאם באופן forebays רמת נוזל אופטימלי. לאחר מילוי מערכת הקירור זה מתחיל להתחמם בתוך המאגר.

תהליך העלאת הטמפרטורה מתרחש גם במזג אוויר מעונן. נוזל העברת חום המחומם מתחיל לעלות לחלק העליון של מכל האגירה. תהליך הזרימה טבעית מתרחש עוד כאשר הטמפרטורה של נוזל הקירור אשר נכנס גוף הקירור מיושר עם טמפרטורת התמיכה, יציאה מן האספן.

במבט קצב הזרימה של המים במערכת ההידראולית יפעיל את המצוף forebays. לפיכך, רמה קבועה נשמרה. במקרה זה מים קרים נכנסים למערכת, מאוחסן התחתון של מיכל אחסון. התהליך של ערבוב מים קרים וחמים כמעט אינו מתרחש.

המערכת ההידראולית חייבת לספק עבור התקנת שסתומי עצירה אשר ימנעו במחזור הפוך של נוזל הקירור מהמאגר לתוך המצברים. מצב זה מתרחש כאשר טמפרטורת הסביבה נמוכה מטמפרטורת של נוזל קירור.

כזה שסתום ניתוק בדרך כלל משמש בלילה ובשעות הערב.

Podvodku למקומות צריכה של מים חמימים מתבצע באמצעות מערבלים סטנדרטיים. יש להימנע שסתומים חד קונבנציונליים. במזג אוויר שמשי, טמפרטורת המים יכול להיות עד 80 מעלות צלזיוס - להשתמש במים כאלה ישירות בנוח. לפיכך, ברזים יחסכו מים חמים באופן משמעותי.

ביצועים של דוד שמש כזה ניתן לשפר על ידי הוספת אספני קטעים נוספים. העיצוב נמנע לעלות שני למספר בלתי מוגבל של יחידות.

הבסיס של קולט שמש כזה לחימום מים חמים הוא העיקרון של אפקט החממה ואת ההשפעה תרמוסיפון שנקרא. אפקט החממה הוא תהליך המשמש לבניית גוף החימום.

קרן השמש לעבור בחופשיות דרך החומר השקוף של חלק העליון של המאגר ואת הופכת לאנרגיה חומה.

האנרגיה התרמית הוא במרחב מצומצם בשל סעיף צינור אספן דליפה. אפקט תרמי משמש במערכת ההידראולית, כאשר מוביל החום המחומם עולה, ובכך לעקירתם נוזל קירור קר גורם לו לנוע לתוך אזור החימום.

קולט שמש ביצועים

הקריטריון העיקרי אשר משפיע על הביצועים של מערכות סולאריות הוא בעוצמת קרינת השמש. מספר האירוע על טריטוריה מסוימת קרינת שמש פוטנציאל שימושית נקרא insolation.

עוצמת insolation בחלקים שונים של העולם משתנה בגבולות רחבים למדי. ישנם שולחנות מיוחדים לקביעת הממוצע של ערך זה. הם מייצגים ערך ממוצע עבור insolation השמש של אזור.

יתר ערכי insolation על ביצועי המערכת הוא אזור פגוע ואת החומר מחליף חום. גורם נוסף המשפיע על הביצועים של המערכת הוא נפח של מיכל אחסון. הקיבולת האופטימלית של הטנק מחושבת על אספן adsorbers באזור.

במקרה של אספן שטוח הוא השטח הכולל של צינורות הנמצאים בתיבת האספן. ערך זה, הערך הממוצע שווה 75 ליטר של נפח מכל לכל צינורות אספן מ"ר. מיכל האחסון הוא סוג של סוללות חומות.

מחירי הציוד במפעל

חלק הארי של הוצאות כספיות לבניית מערכת כזו הוא הכרחי לייצור קולטים. הדבר אינו מפתיע, אפילו בעיצוב התעשייתי של מערכות סולאריות ברחבי 60% מן העלות נופלים על היסוד המבני. העלות הכספית תהיה תלויה בבחירת חומר.

יצוין כי מערכת כזו אינה מסוגלת לחמם את החדר, זה עוזר רק כדי לחסוך בעלויות, עוזר לחמם את המים במערכת החימום. בהתחשב בעלויות אנרגיה גבוהות יחסית כי הם בילו על חימום מים, פנלים סולאריים, מערכת חימום משולבת מפחיתה באופן משמעותי את העלויות הללו.

עבור הייצור שלה משמשים די חומרים פשוטים ובמחיר סביר. חוץ מזה, עיצוב כזה הוא בלתי נדיף לחלוטין ואינו צריך שום תחזוקה טכנית. מערכת טיפול מצטמצמת הבדיקה התקופתית והניקוי של מאגר הזכוכית מזיהום.

מידע נוסף על חימום סולארי החברה בבית מוצג במאמר זה.

מסקנות וסרטי וידאו שימושי בנושא

תהליך ביצוע קולט שמש יסודי:

כיצד להרכיב ועמלות מערכות סולאריות:

מטבע דברים, קולט שמש מתוצרת עצמית לא יכול להתחרות עם דגמים תעשייתיים. באמצעות החומרים בהישג יד, קשה להשיג יעילות גבוהה, אשר יש עיצובים תעשייתיים. אבל גם העלות הכספית תהיה הרבה פחות לעומת רכישת הגדרות מוכנות מראש.

אף על פי כן, מערכת חימום סולארית ביתית זה יגדיל משמעותית את רמת הנוחות ולהפחית את עלויות האנרגיה, אשר מופק על ידי מקורות מסורתיים.

יש לך ניסיון בבניית אספן סולארית? או שיש לכם שאלות על הצגת חומר? אנא שתפו את המידע עם הקוראים שלנו. תוכל לפרסם תגובות בטופס שלהלן.