Daudziem privātmāju un vasarnīcu īpašniekiem alternatīvās enerģijas jēdziens ir saistīts ar dārgiem saules paneļiem, vēja turbīnām vai siltumsūkņiem. Neviens pat nesaprot, ka tikai dažu stundu laikā, tikai par santīmiem, jūs varat uzbūvēt saules kolektoru no plastmasas pudelēm, lai siltajā sezonā apgādātu sevi ar karstu ūdeni.
Mēs jums pateiksim, kā no atkritumiem izgatavot efektīvu sanitārā ūdens attīrīšanas sistēmu. Mūsu piedāvātajā rakstā jūs atradīsiet detalizētu ražošanas sistēmu struktūru un metožu aprakstu, kuru darbība ir pārbaudīta praksē. Ņemot vērā mūsu ieteikumus, jūs varat viegli salikt sadzīvē noderīgu ierīci.
Raksta saturs:
- Saules kolektoru īpašs pielietojums
- Dizaina iezīmes un darbības princips
-
Iekārtas salikšana no materiāla lūžņiem
- Karstā ūdens uzglabāšanas iespēja
- Karstā ūdens cirkulācijas metode
- PVC cauruļu līmēšanas iezīmes
- Saules kolektoru izgatavošanas procedūra
- Izvietojuma un savienojuma iezīmes
- Secinājumi un noderīgs video par šo tēmu
Saules kolektoru īpašs pielietojums
Galvenā atšķirība starp saules kolektoru un dažādiem siltuma ģenerēšanas veidiem
saules sistēmas sastāv no darba cikliskuma. Citiem vārdiem sakot, ja nav saules, nebūs siltuma enerģijas.Acīmredzot tumsā autonomā karstā ūdens padeve ar saules kolektoru tiek samazināta līdz nullei. Saules kolektora siltuma ražošanu nosaka dienasgaismas stundu ilgums, kas ir atkarīgs no ģeogrāfiskā platuma un gada laika.
Pašizgatavots saules kolektors atrisinās ne tikai jautājumu par karstā ūdens piegādi mājai, kas nav savienota ar centrālajiem tīkliem, bet arī apkures problēmas
Teritorijas klimatiskie apstākļi arī būtiski ietekmē saules kolektoru veiktspējas līmeni. Ja teritoriju raksturo biežas miglas vai saule bieži slēpjas aiz mākoņiem, tad saules kolektora veiktspēja ir ievērojami samazināta.
Tomēr arī šajā gadījumā saules kolektors apkurei un / vai ūdens sildīšana paliek efektīva, pateicoties spējai uztvert pat izkliedētus starus.
Dizaina iezīmes un darbības princips
Standarta saules kolektora galvenais elements ir adsorbētājs vara plāksnes formā ar cauruli. Plāksne ātri uzsilst saules gaismas ietekmē, nododot siltumu caurulei un tajā esošajam šķidrumam. Pateicoties brīvai vai piespiedu cirkulācijai, iegūtais siltums tiek tālāk transportēts visā sistēmā.
Saules gaismas ietekmē vara plāksne sakarst, no kuras siltums tiek pārnests uz dzesēšanas šķidrumu caurulē
Lai palielinātu adsorbera efektivitāti, tam jābūt apveltītam ar nepieciešamajām fizikālajām īpašībām. Pirmkārt, ir jāpalielina adsorbenta absorbcijas spēja un jāsamazina saules gaismas atstarošana. Vienkāršākais risinājums būtu uzklāt adsorberim melnu krāsu.
Lai palielinātu adsorbera efektivitāti, tas jāpārklāj ar caurspīdīgu stiklu. Parasts stikls atspoguļo dažus saules starus.
Vislabāk ir izmantot īpašu stiklu ar zemu dzelzs saturu vai izmantot pretatstarojošu pārklājumu. Lai izvairītos no stikla piesārņošanas, saules kolektora korpuss ir jāaizzīmogo.
Neskatoties uz daudzajiem veidiem, kā uzlabot saules kolektora darbību un palielināt tā veiktspēju, konstrukcijas nepilnības dēļ šis rādītājs nebūt nav ideāls. Ņemot vērā saules kolektora darbības principu un tā efektivitātes paaugstināšanas metodes, mēs centīsimies izveidot primitīvu un lētu modeli no metāllūžņu materiāliem.
Iekārtas salikšana no materiāla lūžņiem
Papildus tam, ka plastmasas pudeles versija ir lēta un viegli saliekama, tā atšķiras no standarta saules ierīcēm ar to, ka plakanie saules kolektori nedarbojas labi no rīta un vakarā.
Pudeļu izliektā forma nodrošina gandrīz vertikālu staru iekļūšanu pat saulrieta laikā un rītausmā, tādējādi nodrošinot ierīces efektivitāti gan no rīta, gan vakarā skatīties.
Pateicoties izliektajai plastmasas pudeļu formai, ierīce pat horizontāli spēj uztvert uzlecošās un rietošās saules starus
Ir vairāki atšķirīgi veidi, kā no plastmasas pudelēm izveidot perfekti strādājošu karstā ūdens sistēmu:
- Saules kolektors darbojas kā uzglabāšanas tvertne, kurā ūdens tiek uzkarsēts un pēc tam iztukšots;
- Saules kolektors ir pievienots uzglabāšanas tvertnei, nodrošinot ūdens sildīšanu un tā dabisko cirkulāciju;
- Plastmasas pudeļu savācējs darbojas kā ūdens rezervuārs;
- Plastmasas pudeles darbojas kā noslēgti konteineri, lai tie būtu silti.
Arī saules kolektori var atšķirties pēc to dizaina iezīmēm. Pirmkārt, tas ir saistīts gan ar pudeļu stiprināšanas veidu, gan ar to atrašanās vietu.
Karstā ūdens uzglabāšanas iespēja
Lai izgatavotu saules kolektoru, jums būs nepieciešams polipropilēna caurule ar diametru 50 mm, kam tiks pievienotas plastmasas pudeles, kuru skaitu nosaka caurules diametrs. Veidnei tika ņemtas 15 plastmasas pudeles, tāpēc saules kolektora darba ietilpība bija 30 litri.
Savienojumi starp pudelēm un propilēna cauruli ir pārklāti ar silikona hermētiķi, novēršot ūdens noplūdi
Lai savienotu pudeles vienā sistēmā, ir jāizurbj caurumi propilēna caurulē, kas paredzēta karstā ūdens padevei. Ideāls risinājums bija izmantot 26 mm koka urbi.
Ar šādiem izmēriem tiek nodrošināts savienojuma maksimālais hermētiskums, un pudele tiek pieskrūvēta caurumā gar tā vītni. Lai nodrošinātu maksimālu savienojuma blīvējumu, savienojumus var pārklāt ar silikona hermētiķi, bet labāk ir izmantot karsta kausējuma līmi.
Lai panāktu savstarpēji savienojamo trauku efektu, katras pudeles augšējā daļā jāizveido caurumi ar diametru aptuveni 2 mm.
Pēc pudeļu pievienošanas vienā caurules pusē tiek iegriezts armatūra, kas vēlāk tiks pievienota ūdens apgādes sistēmai ūdens padevei. No otras puses, ir jāgriež krāns, caur kuru uzsildītais ūdens tiks novadīts uzglabāšanas tvertnē.
Tomēr zem iepildītā ūdens svara šāda ierīce mājsaimniecības vajadzībām saules enerģija var zaudēt integritāti. Tāpēc būs ieteicams sakārtot kastīti. Lai to izgatavotu, nepieciešams 150 mm plats dēlis.
Lai palielinātu saules kolektora efektivitāti, kastes apakšā var novietot 50 mm biezas putas vai putupolistirolu un pārklāt ar foliju.
Pēc saules kolektora uzstādīšanas tā turpmākās izmantošanas vietā plastmasas pudeles ir jākrāso melnā krāsā, lai efektīvāk absorbētu saules starus.
Krāsojot melnā krāsā, palielinās plastmasas absorbcijas spēja un palielinās ūdens sildīšanas efektivitāte
Labāk ir izmantot matētu krāsu un uzklāt ar aerosola balona aerosolu. Atliek kastīti pārklāt ar stiklu, tādējādi palielinot tās blīvumu un pievienojot to aukstā ūdens apgādes sistēmai un siltā ūdens novadīšanas sistēmai, kas sagatavota lietošanai uzglabāšanas tvertnē.
No praktiskās pieredzes ir zināms, ka plastmasa nepieļauj augstu temperatūru, kas noved pie tās deformācijas. Spilgti saulainās dienās sakarsētā ūdens temperatūra var pārsniegt 65 grādus, kas novedīs pie plastmasas deformācijas.
Šajā sakarā labāk ir atteikt kastes papildu aizzīmogošanu ar stiklu vai izmantot to tikai mākoņainā laikā.
Karstā ūdens cirkulācijas metode
Saules kolektoru sistēma ir līdzīga pirmajai iespējai, taču tai ir vairākas strukturālas atšķirības.
Lai izveidotu kolektoru, jums būs nepieciešami šādi rīki un materiāli:
- PVC caurule ar diametru 20 mm ar stūriem un tējas;
- Veltņu cauruļu griezējs;
- Slīpmašīnas;
- Gruntējums (tīrīšanas līdzeklis);
- Plastmasas pudeles;
- Tetrapaki piens vai sula;
- Kancelejas nazis;
- Kartons;
- Karstumizturīga matēta melna krāsa;
- Uzglabāšanas tvertne.
Uzstādīšanai mums ir nepieciešama PVC caurule ar diametru 20 mm. Caurules horizontālo daļu vajadzētu sagriezt sekcijās, kurās leņķi un tējas tiks savienotas ar aukstu metināšanu. Saules kolektora apakšdaļa izskatīsies tieši tāpat. Gala rezultāts ir slēgta sistēma, bet parunāsim par visu kārtībā.
PVC cauruļu līmēšanas iezīmes
Lai iegūtu augstas kvalitātes griezumu, labāk to izmantot cauruļu griezējsaprīkots ar ritentiņiem. Pēc griešanas caurules iekšpuse jānoslīpē, izmantojot īpašus nošķelšanas instrumentus.
Pēc tēju un leņķu dziļuma mērīšanas jums jānosaka atzīme savienojamās caurules galā un jāapstrādā cauruļu un veidgabalu galus ar grunti (tīrīšanas līdzekli).
Pateicoties vienmērīgai griešanas daļas kustībai, veltņu cauruļu griezējs izvairās no šķērsgriezuma deformācijām un grumbu veidošanās gar malu griešanas laikā
Nākamais solis ir uzklāt un izplatīt līmi uz caurules ārpusi un armatūras iekšpusi. Līme jāpieliek ar suku, un tās izmēram jābūt mazākam par cauruļu diametru. Atliek ievietot cauruli sagatavotajā tee vai stūrī un pagriezt to par ceturtdaļu apgriezienu, lai vienmērīgi sadalītu līmi.
Jāpatur prātā, ka darbs pie viena stūra vai tee salīmēšanas jāpabeidz ne ilgāk kā 30 sekundes. Pēc fiksēšanas ir nepieciešams noņemt atlikušo līmi.
Saules kolektoru izgatavošanas procedūra
Pēc augšējās caurules sagatavošanas un stāvvadu pievienošanas tai var sagatavot plastmasas pudeles. Piedāvātajā saules kolektora modelī ir 4 vertikālas 105 cm garas caurules, uz šī caurules garuma var novietot 5 plastmasas pudeles. Tas ir, kolektora savākšanai nepieciešamas 20 plastmasas identiskas pudeles.
No katras pudeles ir jānoņem dibens. Lai to izdarītu, jāizveido vienkārša veidne no 30 cm gara kartona gabala, kas sarullēts mēģenē. Izmantojot veidni un kancelejas nazi, noņemiet pudeļu dibenu. Pēc pudeļu sagatavošanas jūs varat sākt izgatavot absorbētāju, kas absorbēs saules enerģiju.
Izmantojot vienkāršu kartona veidni, varat ātri sagriezt un iegūt tāda paša izmēra pudeles
Kā absorbētāju mēs izmantojam lietotas sulas vai piena tetrapakas. Tie ir jāsagriež, rūpīgi jānomazgā un jāizžāvē. Lai uzlabotu to absorbciju, ir jāuzklāj matēta melna krāsa. Vienkāršākais veids, kā to izdarīt, ir smidzināšanas krāsas izmantošana no aerosola balona.
Plastmasas pudeļu virknēšana atvieglo salocītu tetrapaku ievietošanu tajās
Pēc pudeļu un tetrapakšu sagatavošanas jūs varat sākt saules ierīces montāžu. Pirmkārt, jums ir jāpavelk plastmasas pudele ar kaklu uz priekšu uz vertikālas caurules un jāievieto tetrapak. Līdzīgā veidā visas pudeles ir savērtas uz vertikālām caurulēm, kuras pēc tam jāpievieno apakšējās caurules tējas un stūriem, līdzīgi kā augšējā.
Lai sacietētu saražoto saules kolektoru, tam nepieciešams izgatavot balstu.
Kopējs koka vairogs piešķir konstrukcijai stingrību un ļauj viegli pārvietot saules kolektoru uz tā darbības vietu
Ir iespējams, tāpat kā pirmajā gadījumā, novietot kolektoru koka kastē, bet nav nepieciešams to izolēt. Tā kā katra no plastmasas pudelēm ir sava veida maza izolēta tvertne, kas, sasilstot no iekšpuses, nodod siltumu ūdenim, kas cirkulē caur caurulēm.
Izvietojuma un savienojuma iezīmes
Lai maksimāli absorbētu saules gaismu, kolektoram jābūt vērstam uz dienvidiem. Pietiek ar nelielu 10-15 grādu slīpuma leņķi, lai savācējs efektīvi darbotos gandrīz jebkurā saules stāvoklī.
Caurules apakšējai daļai jābūt savienotai ar tvertnes apakšējo daļu, bet augšējai - aptuveni līdz tās centrālajai daļai. Aukstais ūdens no polimēra tvertnes plūst caur apakšējo cauruli uz kolektoru, kur tas tiks uzkarsēts un pacelsies caur augšējo cauruli līdz tvertnei.
Tādējādi dabiskā ūdens cirkulācija tiks veikta, izmantojot mājās izveidotu sistēmu. Lai nodrošinātu augstu ūdens cirkulācijas ātrumu, tvertnei jāatrodas tieši virs saules kolektora vismaz 0,3 m attālumā no tā.
Pareizi pieslēdzot saules kolektoru pie uzglabāšanas tvertnes, tiek nodrošināta dabiska ūdens cirkulācija
Jāatzīmē, ka tad, kad tvertnē no ūdens apgādes sistēmas nonāk auksts ūdens, tas tiek aktīvi sajaukts, kas samazina kolektora efektivitāti. To var izvairīties, aprīkojot tvertnes ieplūdi ar turbulentu reduktoru, kas ir aizbāzta caurule ar vairākiem caurumiem.
Ūdens vienmērīgi plūst caur reduktoru, kas ļauj aukstajam ūdenim palikt apakšējos slāņos, no kurienes tas tiek ievilkts saules kolektorā.
Turbulentā reduktora izmantošana palīdz izvairīties no auksta un silta ūdens sajaukšanas uzglabāšanas tvertnē
Acīmredzot saules kolektors nodrošina ūdens sildīšanu tikai dienas laikā saulainā laikā. Tāpēc ir svarīgi uzglabāt karstu ūdeni lietošanai dienā un vakarā. Šim nolūkam ir nepieciešams izolēt uzglabāšanas tvertni.
Secinājumi un noderīgs video par šo tēmu
Video 1. Tā parādījās pirmās saules sistēmas no plastmasas pudelēm:
2. video. Gandrīz bezmaksas ierīce ūdens sildīšanai darbībā:
Saules kolektors, kas izgatavots no plastmasas dzērienu traukiem, ir lēts risinājums karstā ūdens ražošanai. Tomēr ilgstošu sliktu laika apstākļu gadījumā, īpaši pavasarī un rudenī, ieteicams uzglabāšanas tvertnē uzstādīt sildelementu. Šajā gadījumā saules kolektors kļūs par pilnīgas sistēmas daļu, kas labvēlīgos apstākļos ietaupīs naudu.
Pastāstiet mums par savu pieredzi, veidojot mājās gatavotu saules sistēmu no plastmasas pudelēm. Iespējams, ka jūsu arsenālā ir informācija un dizaina iespējas, kas var būt noderīgas vietnes apmeklētājiem. Lūdzu, rakstiet savus komentārus zemāk esošajā bloka formā, uzdodiet jautājumus, kopīgojiet fotoattēlus un noderīgu informāciju.