Kolektor słoneczny służy do pochłaniania energii promieniowania słonecznego, aby później została skoncentrowana, przetworzona i wykorzystana przez człowieka.
Treść
- Zasada działania i zakres ↓
- Zalety i wady ↓
- Gatunek ↓
- Płaski kolektor ↓
- Rurowy (ewakuowany) ↓
- Jak to zrobić samemu? ↓
- Niezbędne materiały i narzędzia ↓
- Porady ↓
Wytworzona energia jest wykorzystywana do:
- Zapewnienie podgrzewania wody i uruchamianie systemów ogrzewania pomieszczeń mieszkalnych.
- Zapasy w basenach różnego rodzaju ze stale ciepłą wodą.
- Ogrzewanie szklarni.
- Do podgrzewania wody procesowej wykorzystywanej w przemyśle.
Zasada działania i zakres
Projekt i materiały użyte do jego stworzenia mają na celu maksymalne możliwe zużycie energii słonecznej. Następnie zamienia się go w ciepło i przekazuje do dalszego wykorzystania. Płyn chłodzący w tym systemie może znajdować się zarówno powietrze, jak i specjalna ciecz o właściwościach niezamarzających.
Jego obieg może być naturalny i obowiązkowy.
Kolektory są używane w różnych krajach o dowolnym klimacie.
Ich zakres jest dość duży:
- Do domów letniskowych, domków jednorodzinnych i domów prywatnych.
- Różne kompleksy produkcyjne, niezależnie od zawodu i skali.
- Na myjniach samochodowych, stacjach benzynowych.
- W placówkach dziecięcych i medycznych.
- Na obiektach kolejowych.
- W kompleksach hotelowych, handlowych i rozrywkowych.
- W placówkach gastronomicznych i biurach.
Zalety i wady
Kolektory mają wiele zalet, obejmują one:
- Obniżenie kosztów utrzymania systemu grzewczego w domui dostarczanie gorącej wody.
- Możliwość ogrzewania domu oraz gorąca woda podczas przerw i chwilowego braku zasilania elektrycznego i gazowego.
- Zmniejszenie obciążenia systemu grzewczegow wyniku czego zwiększa się jego żywotność.
- Oszczędzanie zasobów naturalnych i ochrona ekologii.
- System przyjazny środowisku nie ma negatywnego wpływu na ludzi.
Minusem jest dość wysoki koszt i trudna instalacja tego sprzętu.
Gatunek
Można wyróżnić dwa typy tych urządzeń. Każdy z nich ma określone cechy i zasady działania.
Płaski kolektor
Takie kolektory są wykonane w postaci panelu o wielkości do 2,5 metra, w centrum którego umieszczona jest płyta pochłaniająca. Jest wykonany z metali przewodzących ciepło, przy czym najczęściej stosuje się miedź lub aluminium. Jest pokryty niską emisyjnością.
Jest to wymagane do największej konwersji promieni słonecznych w postaci energii cieplnej, a jej uwalnianie do środowiska powinno być minimalne. Ta warstwa chłonna jest połączona z rurkami. To przez nich glikol propylenowy najczęściej krąży, co działa jak czynnik chłodzący.
Również można zastosować środek przeciw zamarzaniu lub woda. Pod rurkami znajduje się warstwa termoizolacyjna. Nad absorberem znajduje się specjalne ochronne szkło słoneczne. Charakteryzuje się minimalną zawartością żelaza dla maksymalnej przepustowości, a obudowa jest wzmocniona blachą stalową z izolacją termiczną lub aluminium.
Ten typ służy do montażu na dachach spadzistych lub płaskich. Ale można go zamontować w dowolnym miejscu i pozycji. Ten typ jest najczęstszy i był szeroko stosowany w systemach grzewczych i do podgrzewania wody.
Rurowy (ewakuowany)
Składa się z oddzielnych rurek. Ich liczba może wynosić od 5 do 30 sztuk. Każda z lamp zgodnie z zasadą działania jest mini-kolektorem. Wszystkie są połączone w jednym panelu.
Wewnątrz rurki znajduje się kolejna mniejsza część tego samego rozmiaru. Powstała między nimi próżnia. Górna część składa się z helioglassu i pełni funkcję ochronną. Wbudowana jest w nią płyta pochłaniająca złożona z miedzi lub aluminium. Mniejsza rura znajduje się pod płytą; krąży w niej chłodziwo. Próżnia w tym przypadku pełni rolę izolatora ciepła.
Taki kolektor słoneczny działa znacznie wydajniej niż kolektor płaski w warunkach niskich temperatur atmosferycznych. Ale ich koszt jest znacznie wyższy.
Z kolei rurowy kolektor jest dwojakiego rodzaju, różniący się konstrukcją. Wyróżnij typ za pomocą rurki cieplnej i przepływu bezpośredniego. Zaletą pierwszego rodzaju jest zachowanie efektywnej wydajności w temperaturach do -30 stopni Celsjusza, aw niektórych przypadkach nawet do -40.
Charakterystycznymi cechami kolektora bezpośredniego przepływu jest możliwość jego instalacji w dowolnym położeniu, a także minimalne straty ciepła podczas pracy.
Jak to zrobić samemu?
To urządzenie można wykonać własnymi rękami, aby oszczędzać energię. W tym przypadku istnieje wiele opcji wykonania. Na przykład może być wykonany z ramy okiennej, starego kotła elektrycznego, lodówki, a nawet plastikowych butelek.
Rozważ jeden z najprostszych kolektorów wykonanych z części ze starej lodówki. Aby przeprowadzić taki kolektor, będzie podgrzewać wodę do potrzeb technicznych.
Niezbędne materiały i narzędzia
Materiały:
- Kondensator wzięty ze starej lodówki.
- Pręty drewniane, 5/5 cm.
- Gumowa mata
- Szkło (odpowiednie z ramy okna).
- Arkusz folii.
- Śruby, gwoździe.
- Taśma klejąca.
Narzędzia:
- Młotek
- Śrubokręt
Przed przystąpieniem do pracy cewkę z lodówki należy umyć detergentem i bieżącą wodą. Jest to konieczne, aby oczyścić go z oleju freonowego.
Następnie musisz postępować zgodnie z instrukcjami:
- Od prętów do wybicia ramy gwoździami wymiary są nieco większe niż kondensator.
- Gumowa mata jest przymocowana jako tylna ściana.
- Na spodzie ramy, od wewnątrz, ułóż warstwę gęstej folii lub cienkiego folii cienkiego materiału dźwiękoszczelnego i termoizolacyjnego.
- Przyklej wszystkie pęknięcia w miejscu połączenia folii i ciała, przyklej taśmą.
- Dla maksymalnej sztywności i niezawodności pręty wzmacniające gwoździe z tyłu kolektora.
- W ramce wykonaj otwory niezbędne do wyjścia rur cewek.
- Wymiennik ciepła jest zamontowany na tych samych uchwytach, które zostały wraz z nim wyjęte z lodówki.
- Przykryj szklanką odpowiedniego rozmiaru. Uszczelnianie za pomocą taśmy klejącej.
- Wkręć kilka śrub od wewnątrz w ramę, co zapobiegnie przesuwaniu się szkła.
- Kolektor musi być ustawiony pod kątem i dla naturalnej konwekcji zgiąć górną rurkę do góry. Zbiornik musi znajdować się powyżej poziomu kolektora.
- Jeśli obie rury są opuszczone, wymagana jest wymuszona konwekcja. Można to zrobić za pomocą małej pompy akwariowej. Przy takim urządzeniu lokalizacja zbiornika nie będzie miała znaczenia.
Testy wykazały, że to urządzenie jest w stanie podgrzać około 20 litrów wody o temperaturze 20 stopni w ciągu dwóch godzin pracy. Temperatura otoczenia podczas eksperymentu wynosiła +25 stopni Celsjusza.
Oczywiście takie urządzenie ma niską wydajność i prawdopodobieństwo awarii z powodu wietrzenia wymiennika ciepła, ale jednak przynosi pewne korzyści.
Ponieważ kolektory słoneczne mają wydajność, która zależy od odbicia i pochłaniające cechy materiału, aby zwiększyć te cechy zostały wynalezione specjalnie pokrycia.
Każdy z nich nadaje się do określonego materiału, na którym zostaną zastosowane. Istnieją powłoki na miedź, aluminium itp. Ich stosowanie odbywa się w dość skomplikowany sposób, więc nie mają szerokiego dostępu.
Porady
- Przy wyborze kolektora należy wziąć pod uwagęże jego modele próżniowe są bardziej delikatne w porównaniu do płaskich, ale przy uszkodzeniach znacznie łatwiej jest naprawić pierwszą opcję. Aby to zrobić, wystarczy wymienić uszkodzone rurki, gdy, tak jak w płaskiej, należy wymienić cały system chłonny;
- Mocwygenerowany za pomocą jednego kolektora wystarczy do ogrzania kilku salonów i podgrzania wody.
- Żywotność kolektora wynosi do 30 lat. Ale kupując to urządzenie, należy wziąć pod uwagę, że typ odkurzacza jest mniej trwały w porównaniu do innych.
- Możesz samodzielnie zainstalować ten sprzętpostępując zgodnie z instrukcjami dostarczonymi z urządzeniem. Ten proces jest dość czasochłonny i trudny, ale pozwala zaoszczędzić na kosztach niezbędnych do przyciągnięcia specjalistów.