Saulės kolektorius „pasidaryk pats“ iš plastikinių butelių: statybos instrukcija

Daugeliui privačių namų ir vasarnamių savininkų alternatyvios energijos koncepcija asocijuojasi su brangiomis saulės baterijomis, vėjo jėgainėmis ar šilumos siurbliais. Niekas net nesusimąsto, kad vos per kelias valandas, vos už centus, galite pastatyti saulės kolektorių iš plastikinių butelių, kad šiltuoju metų laiku galėtumėte apsipirkti karštu vandeniu.

Mes jums pasakysime, kaip iš atliekų padaryti veiksmingą sanitarinio vandens valymo sistemą. Mūsų siūlomame straipsnyje rasite išsamų gamybos sistemų struktūrų ir metodų aprašymą, kurių veikimas buvo išbandytas praktikoje. Atsižvelgdami į mūsų rekomendacijas, galite lengvai surinkti buityje naudingą prietaisą.

Straipsnio turinys:

  • Specialus saulės kolektorių pritaikymas
  • Dizaino ypatybės ir veikimo principas
  • Įrenginio surinkimas iš medžiagų
    • Karšto vandens laikymo galimybė
    • Karšto vandens cirkuliacijos metodas
  • PVC vamzdžių klijavimo ypatybės
  • Saulės kolektoriaus gamybos procedūra
  • Įdėjimo ir prijungimo ypatybės
  • Išvados ir naudingas vaizdo įrašas šia tema
instagram viewer

Specialus saulės kolektorių pritaikymas

Pagrindinis skirtumas tarp saulės kolektoriaus ir įvairių rūšių šilumos saulės sistemos susideda iš darbo cikliškumo. Kitaip tariant, nesant saulės, nebus šilumos energijos.

Akivaizdu, kad tamsoje autonominio karšto vandens tiekimo su saulės kolektoriu našumas sumažėja iki nulio. Saulės kolektoriaus šilumos gamybą lemia dienos šviesos valandų trukmė, kuri priklauso nuo geografinės platumos ir metų laiko.

Namų kolektorius vandens šildymui

Savarankiškai pagamintas saulės kolektorius išspręs ne tik karšto vandens tiekimo į namus, neprijungtus prie centrinių tinklų, klausimą, bet ir šildymo problemas

Rajono klimato ypatybės taip pat daro didelę įtaką saulės kolektoriaus veikimo lygiui. Jei vietovei būdingas dažnas rūkas arba saulė dažnai slepiasi už debesų, saulės kolektoriaus veikimas žymiai sumažėja.

Tačiau ir šiuo atveju saulės kolektorius šildymui ir (arba) vandens šildymas išlieka efektyvus dėl galimybės fiksuoti net išsklaidytus spindulius.

Dizaino ypatybės ir veikimo principas

Pagrindinis standartinio saulės kolektoriaus elementas yra adsorbentas varinės plokštės su vamzdeliu pavidalu. Plokštelė greitai įkaista saulės spindulių įtakoje, perduodama šilumą į vamzdelį ir jame esantį skystį. Laisvos arba priverstinės cirkuliacijos dėka gauta šiluma toliau perduodama visoje sistemoje.

Kaip veikia saulės kolektorius

Veikiant saulės šviesai, varinė plokštė įkaista, iš kurios šiluma perduodama į vamzdyje esantį aušinimo skystį

Siekiant padidinti adsorberio efektyvumą, jis turėtų būti aprūpintas būtinomis fizinėmis savybėmis. Visų pirma, būtina padidinti adsorberio absorbcijos pajėgumą ir sumažinti saulės spindulių atspindį. Paprasčiausias sprendimas būtų užtepti adsorberį juodais dažais.

Siekiant padidinti adsorberio efektyvumą, jis turi būti padengtas skaidriu stiklu. Įprastas stiklas atspindi kai kuriuos saulės spindulius.

Geriausia naudoti specialų stiklą su mažu geležies kiekiu arba naudoti atspindinčią dangą. Siekiant išvengti stiklo užteršimo, saulės kolektoriaus korpusas turi būti sandariai uždarytas.

Nepaisant daugybės būdų, kaip pagerinti saulės kolektoriaus veikimą ir padidinti jo veikimą, dėl dizaino netobulumo šis rodiklis toli gražu nėra idealus. Atsižvelgdami į saulės kolektoriaus veikimo principą ir jo efektyvumo didinimo metodus, iš laužo medžiagų stengsimės sukurti primityvų ir nebrangų modelį.

Įrenginio surinkimas iš medžiagų

Be to, kad plastikinių butelių versija yra pigi ir lengvai surenkama, ji skiriasi nuo standartinių saulės prietaisų tuo, kad plokšti saulės kolektoriai neveikia ryte ir vakare.

Išgaubta butelių forma užtikrina beveik vertikalų spindulių įsiskverbimą net saulėlydžio metu ir auštant, taip užtikrinant prietaiso efektyvumą tiek ryte, tiek vakare žiūrėti.

Plastikinio butelio surinkėjo forma

Dėl išgaubtos plastikinių butelių formos prietaisas, net ir horizontaliai, gali sugauti kylančios ir besileidžiančios saulės spindulius

Yra keli būdai, kaip iš plastikinių butelių sukurti nepriekaištingai veikiančią karšto vandens sistemą:

  • Saulės kolektorius veikia kaip rezervuaras, kuriame vanduo pašildomas, o po to išleidžiamas;
  • Saulės kolektorius prijungtas prie akumuliacinės talpos, užtikrinantis vandens šildymą ir natūralią jo cirkuliaciją;
  • Plastikinių butelių surinkėjas veikia kaip vandens rezervuaras;
  • Plastikiniai buteliai veikia kaip sandarūs indai, kurie palaiko šilumą.

Be to, saulės kolektoriai gali skirtis savo dizaino ypatybėmis. Visų pirma, tai lemia tiek butelių tvirtinimo būdas, tiek jų išdėstymas.

Karšto vandens laikymo galimybė

Norėdami pagaminti saulės kolektorių, jums reikės polipropileninis vamzdis kurių skersmuo 50 mm, prie kurių bus prijungti plastikiniai buteliai, kurių skaičių lemia vamzdžio skersmuo. Šablonui buvo paimta 15 plastikinių butelių, taigi saulės kolektoriaus darbinė talpa buvo 30 litrų.

Butelių sujungimas vamzdžiu

Sujungimai tarp butelių ir propileno vamzdžio yra padengti silikoniniu sandarikliu, neleidžiantys vandeniui nutekėti

Norėdami sujungti butelius į vieną sistemą, propileno vamzdyje, skirtame karšto vandens tiekimui, reikia išgręžti skyles. Idealus sprendimas buvo naudoti 26 mm medžio grąžtą.

Esant tokiems matmenims, užtikrinamas maksimalus jungties sandarumas, o butelis stipriai įsukamas į skylę išilgai sriegio. Siekiant užtikrinti maksimalų jungties sandarumą, siūlės gali būti padengtos silikoniniu sandarikliu, tačiau geriau naudoti karšto lydalo klijus.

Norint pasiekti jungiamųjų indų efektą, kiekvieno butelio viršutinėje dalyje reikia padaryti maždaug 2 mm skersmens skyles.

Prijungus butelius, vienoje vamzdžio pusėje įpjaunama jungtis, kuri vėliau bus prijungta prie vandens tiekimo vandens tiekimo sistemos. Kita vertus, reikia nupjauti čiaupą, per kurį pašildytas vanduo bus išleistas į rezervuarą.

Tačiau pagal pripildyto vandens svorį toks prietaisas skirtas buitiniam naudojimui saulės energija gali prarasti vientisumą. Todėl patartina sutvarkyti dėžutę. Norėdami tai padaryti, jums reikia 150 mm pločio lentos.

Siekiant padidinti saulės kolektoriaus efektyvumą, ant dėžutės dugno galima uždėti 50 mm storio putplasčio arba putų polistirolo ir padengti folija.

Sumontavus saulės kolektorių vietoje tolesnio naudojimo, plastikiniai buteliai turi būti nudažyti juodai, kad būtų efektyviau sugeriami saulės spinduliai.

Dažymo buteliai juodi

Dažant juodai, padidėja plastiko sugertis ir padidėja vandens šildymo efektyvumas.

Geriau naudoti matinius dažus ir tepti purškiant iš aerozolio. Belieka uždengti dėžutę stiklu, taip padidinant jos sandarumą ir prijungiant ją prie šalto vandens tiekimo sistemos ir šilto vandens, paruošto naudoti, drenažo sistemos į rezervuarą.

Iš praktinės patirties žinoma, kad plastikas netoleruoja aukštos temperatūros, dėl kurios ji deformuojasi. Šviesiai saulėtomis dienomis šildomo vandens temperatūra gali viršyti 65 laipsnius, o tai sukels plastiko deformaciją.

Šiuo atžvilgiu geriau apskritai atsisakyti papildomo dėžutės sandarinimo stiklu arba naudoti ją tik debesuotu oru.

Karšto vandens cirkuliacijos metodas

Saulės kolektorių sistema yra panaši į pirmąjį variantą, tačiau turi nemažai struktūrinių skirtumų.

Norėdami sukurti kolektorių, jums reikės šių įrankių ir medžiagų:

  • PVC vamzdis, kurio skersmuo 20 mm su kampais ir trišakiais;
  • Ritininis vamzdžių pjaustytuvas;
  • Pjovimo pjaustytuvai;
  • Gruntas (valymo priemonė);
  • Plastikiniai buteliai;
  • Tetrapaki pienas arba sultys;
  • Kanceliarinis peilis;
  • Kartonas;
  • Karščiui atsparūs matiniai juodi dažai;
  • Sandėliavimo bakas.

Montavimui mums reikia PVC vamzdžio, kurio skersmuo yra 20 mm. Horizontali vamzdžio dalis turi būti supjaustyta į dalis, į kurias kampai ir trišakiai bus pritvirtinti šaltu suvirinimu. Saulės kolektoriaus apačia atrodys lygiai taip pat. Galutinis rezultatas yra uždara sistema, tačiau pakalbėkime apie viską tvarkingai.

PVC vamzdžių klijavimo ypatybės

Norint gauti aukštos kokybės pjūvį, geriau naudoti vamzdžių pjaustytuvasįrengti ratukai. Po pjovimo vamzdžio vidus turi būti nukirsta naudojant specialius šlifavimo įrankius.

Išmatavus trišakių ir kampų gylį, reikia nustatyti ženklą prijungiamo vamzdžio gale ir vamzdžių bei jungiamųjų detalių galus apdoroti gruntu (valymo priemone).

Ritininis vamzdžių pjaustytuvas

Dėl sklandaus pjovimo dalies judėjimo, ritininis vamzdžių pjoviklis išvengia skerspjūvio deformacijų ir pjovimo briaunų išilgai krašto

Kitas žingsnis yra klijų užtepimas ir paskirstymas vamzdžio išorėje ir jungties viduje. Klijai turi būti tepami teptuku, o jų dydis turi būti mažesnis už vamzdžių skersmenį. Belieka įkišti vamzdį į paruoštą triuką ar kampą ir pasukti ketvirtį apsisukimo, kad klijai tolygiai pasiskirstytų.

Reikėtų nepamiršti, kad vieno kampo ar plytelės klijavimo darbai turėtų būti baigti ne ilgiau kaip 30 sekundžių. Po tvirtinimo būtina pašalinti likusius klijus.

Saulės kolektoriaus gamybos procedūra

Paruošus viršutinį vamzdelį ir prijungus prie jo stovus, galima paruošti plastikinius butelius. Pateiktame saulės kolektoriaus modelyje yra 4 vertikalūs 105 cm ilgio vamzdžiai, ant tokio ilgio vamzdžio galima įdėti 5 plastikinius butelius. Tai reiškia, kad surinkimui reikia 20 vienodų plastikinių butelių.

Iš kiekvieno buteliuko reikia nuimti dugną. Norėdami tai padaryti, iš 30 cm ilgio kartono gabalo, susukto į vamzdelį, reikia padaryti paprastą šabloną. Naudodami šabloną ir kanceliarinį peilį, nuimkite butelių dugną. Paruošę butelius, galite pradėti gaminti absorberį, kuris sugertų saulės energiją.

Butelio išpjovos šablonas

Naudodami paprastą kartoninį šabloną, galite greitai supjaustyti ir gauti tokio paties dydžio butelius

Kaip absorberį naudojame panaudotas sulčių ar pieno tetrapakas. Jie turi būti supjaustyti, kruopščiai nuplauti ir išdžiovinti. Siekiant pagerinti jų sugeriamumą, reikia dažyti matinius juodus dažus. Lengviausias būdas tai padaryti yra naudoti purškiamus dažus iš purškimo skardinės.

Styginių buteliai

Nuoseklios plastikinių butelių eilutės leidžia lengvai sudėti į jas sulankstytas tetrapakes

Paruošę butelius ir tetrapakus, galite pradėti montuoti saulės prietaisą. Pirma, reikia suverti plastikinį butelį kaklu į priekį ant vertikalaus vamzdžio ir į jį įkišti tetrapaką. Panašiai visi buteliai suveržiami ant vertikalių vamzdžių, kurie vėliau turi būti prijungti prie apatinio vamzdžio angos ir kampų, panašių į viršutinį.

Norint sutvirtinti pagamintą saulės kolektorių, būtina padaryti jam atramą.

Kolekcionieriaus palaikymas

Bendras medinis skydas suteikia konstrukcijai standumo ir leidžia lengvai perkelti saulės kolektorių į jo veikimo vietą

Galima, kaip ir pirmuoju atveju, surinkėją įdėti į medinę dėžę, tačiau jo izoliuoti nereikia. Kadangi kiekvienas iš plastikinių butelių yra savotiškas mažas izoliuotas bakas, kuris, sušilęs iš vidaus, perduoda šilumą į vandenį, cirkuliuojantį pro vamzdelius.

Įdėjimo ir prijungimo ypatybės

Siekiant maksimaliai sugerti saulės šviesą, kolektorius turi būti nukreiptas į pietus. Pakanka nedidelio 10-15 laipsnių pakreipimo kampo, kad kolektorius efektyviai veiktų beveik bet kurioje saulės padėtyje.

Apatinė vamzdžio dalis turi būti prijungta prie apatinės rezervuaro dalies, o viršutinė - maždaug prie centrinės jo dalies. Šaltas vanduo iš polimero talpyklos tekės per apatinį vamzdį į kolektorių, kur jis bus šildomas ir pakils per viršutinį vamzdį į baką.

Taigi natūrali vandens cirkuliacija bus vykdoma naudojant namuose sukurtą sistemą. Siekiant užtikrinti aukštą vandens cirkuliacijos greitį, bakas turi būti tiesiai virš saulės kolektoriaus, mažiausiai 0,3 m atstumu nuo jo.

Sujungimo schema

Tinkamai prijungus saulės kolektorių prie rezervuaro, užtikrinama natūrali vandens cirkuliacija

Reikėtų pažymėti, kad kai šaltas vanduo patenka į rezervuarą iš vandens tiekimo sistemos, jis aktyviai maišomas, o tai sumažina kolektoriaus efektyvumą. To galima išvengti įrengus bako įleidimo angą turbulentiniu reduktoriumi, kuris yra užkimštas vamzdis su keliomis skylėmis.

Vanduo sklandžiai teka per reduktorių, kuris leidžia šaltam vandeniui likti apatiniuose sluoksniuose, iš kur jis įtraukiamas į saulės kolektorių.

Turbulentinis reduktorius

Turbulentinio reduktoriaus naudojimas padeda išvengti šalto ir šilto vandens maišymo rezervuare

Akivaizdu, kad saulės kolektorius šildo vandenį tik dieną saulėtu oru. Todėl svarbu laikyti karštą vandenį, skirtą naudoti dieną ir vakare. Tam būtina izoliuoti rezervuarą.

Išvados ir naudingas vaizdo įrašas šia tema

1 vaizdo įrašas. Taip atsirado pirmosios saulės sistemos iš plastikinių butelių:

2 vaizdo įrašas. Beveik nemokamas prietaisas vandens šildymui veikiant:

Saulės kolektorius, pagamintas iš plastikinių gėrimų indų, yra pigus sprendimas karšto vandens gamybai. Tačiau esant ilgai trunkančiam blogam orui, ypač pavasarį ir rudenį, patartina akumuliacinėje talpykloje įrengti kaitinimo elementą. Tokiu atveju saulės kolektorius taps visos sistemos dalimi, o tai palankiomis sąlygomis sutaupys pinigų.

Papasakokite apie savo patirtį kuriant naminę saulės sistemą iš plastikinių butelių. Gali būti, kad jūsų arsenale yra informacijos ir dizaino parinkčių, kurios gali būti naudingos svetainės lankytojams. Prašome parašyti savo komentarus žemiau esančioje blokinėje formoje, užduoti klausimus, pasidalyti nuotraukomis ir naudinga informacija.

Saulės generatorius su savo rankomis: instrukcijos alternatyvaus energijos šaltinio gamybos 

Saulės generatorius su savo rankomis: instrukcijos alternatyvaus energijos šaltinio gamybos Saulės Baterijos

Alternatyvūs energijos šaltiniai, leidžiantys suteikti šiltą gyvenamąją erdvę ir elektros reikalaujamas apimtis - ne pigus "malonumas", reikalauja didelių finansinių išlaidų pirkimo, montavimo ir m...

Skaityti Daugiau
Saulės baterijos valdiklis: iš veikimo principas ryšio metodų schema

Saulės baterijos valdiklis: iš veikimo principas ryšio metodų schemaSaulės Baterijos

Iki šiol Saulės energija yra ribotas (ne namų ūkio lygmeniu) fotovoltinės plokštės sukuriant santykinai mažos galios. Bet nepriklausomai nuo fotoelemento konverteris iš saulės šviesos dabartinio ap...

Skaityti Daugiau
Saulės plokštės namuose ir sode: darbų principą ir reikiamo skaičiaus skaičiavimas

Saulės plokštės namuose ir sode: darbų principą ir reikiamo skaičiaus skaičiavimasSaulės Baterijos

Mokslas davė mums laiko, kai technologija yra saulės energijos naudojimas tapo vieša. Gauk saulės kolektorių namų savininkas turi galimybę kiekvienam. Vasaros gyventojai nėra atsilieka šioje srityj...

Skaityti Daugiau