آبگرمکن خورشیدی ساخته شده از بطری های پلاستیکی. کلکتور خورشیدی DIY - نحوه جمع آوری کلکتور خورشیدی آبگرمکن خورشیدی از بطری های پلاستیکی 19 لیتر

مهندسان استان دوردست توکومان آرژانتین یک آبگرمکن خورشیدی ساده و ارزان ساخته اند که از ده ها بطری پلاستیکی ساخته شده است. و دستورالعمل های مفصلی نوشتند که به قدری محبوب شد که هزاران نفر از نقاط مختلف جهان اسپانیایی زبان از آن استفاده کردند.

این دستگاه برای تامین 80 لیتر آب گرم برای یک خانواده 4 نفره کاملا رایگان است. و تمام آنچه برای این کار نیاز دارید: 6 بطری پلاستیکی و 2 متر شلنگ.

آموزش گام به گام ساخت آبگرمکن خورشیدی از بطری های پلاستیکی

1. حداقل 30 بطری یکبار مصرف نرم 1-1.5 لیتری جمع آوری کنید و برچسب را بردارید.
2. از فروشگاه 12 متر شلنگ آبیاری مشکی (دقیقا مشکی) به قطر 2 سانتی متر، 8 عدد آداپتور T شکل و دو زانویی، یک رول تفلون و دو عدد شیر توپی به قطر 2 سانتی متر بخرید.
3. در پایه هر بطری سوراخ هایی به اندازه قطر سوراخ در گردن ایجاد می کنیم. می توانید از مته استفاده کنید یا می توانید از پیچ گوشتی داغ استفاده کنید.

سپس بطری ها را روی شلنگ می کشیم، به طوری که در هر ردیف 6 بطری وجود دارد. شما باید 5 ردیف بطری با طول شلنگ 2 متر داشته باشید.

4. شیلنگ ها را با آداپتورهای T وصل کنید.

5. کل ساختار را در یک جعبه عایق شده با پلاستیک فوم قرار می دهیم و با لوله ها به یک بشکه 80 لیتری وصل می کنیم. (برای جلوه حرارتی بهتر، می توانید جعبه را با فویل بپوشانید. یا می توانید روی آن را با اسپری رنگ مات بپوشانید.)

6. منیفولد را با زاویه 45 درجه در سمت جنوبی سقف قرار دهید. (برای محافظت در برابر باد، می توانید کلکتور را با شیشه و پلی کربنات شفاف بپوشانید.)

آب میریزیم و ... voila! در عرض 15 دقیقه

24.12.2017

با استفاده از آخرین تکنولوژی و مواد مدرن ساخته شده است. به لطف چنین دستگاه هایی، وجود دارد تبدیل انرژی خورشیدی... انرژی حاصل می تواند آب، اتاق ها، گلخانه ها و گلخانه ها را گرم کند.

دستگاه را می توان بر روی دیوارها، سقف یک خانه خصوصی، گلخانه ثابت کرد... برای اتاق های بزرگ، خرید دستگاه های کارخانه ای توصیه می شود. اکنون سیستم های خورشیدی به طور مداوم در حال بهبود هستند. بنابراین، پنل های خورشیدی با قیمت بالایی به فروش می رسند و توجه مصرف کنندگان را به خود جلب می کنند. هزینه دستگاه های کارخانه تقریبا برابر با هزینه های مالی صرف شده برای ساخت آنها است. افزایش قیمت فقط به دلیل تقلب مالی نمایندگان فروش رخ می دهد. هزینه کلکتور متناسب با هزینه های پولی است که برای نصب سیستم گرمایش کلاسیک لازم است.

دستگاه ها را می توان با دست ساخت.

در حال حاضر، ساخت چنین دستگاه هایی محبوبیت بیشتری پیدا می کند. شایان ذکر است که اوه کارایی یک دستگاه خانگی از نظر کیفیت بسیار پایین تر از دستگاه های کارخانه است... اما یک واحد خود ساخته می تواند به راحتی و به سرعت یک اتاق کوچک، یک خانه خصوصی یا ساختمان های بیرونی را گرم کند.

فیلم معرفی دستگاه آبگرمکن

اصل عملیات

تا به امروز انواع مختلفی از کلکتورهای خورشیدی ساخته شده است.

اما اصل گرمایش آب یکسان است - همه دستگاه ها طبق یک طرح توسعه یافته کار می کنند... در هوای خوب، اشعه های خورشید شروع به گرم کردن مایع خنک کننده می کنند. از لوله های نازک برازنده عبور می کند و در یک مخزن با مایع می افتد. مایع خنک کننده و لوله ها در تمام سطح داخلی مخزن قرار می گیرند. به لطف این اصل، مایع موجود در دستگاه گرم می شود. بعداً اجازه داده می شود از آب گرم برای نیازهای خانگی استفاده شود. بنابراین، می توانید اتاق را گرم کنید، از مایع گرم شده برای کابین دوش به عنوان منبع آب گرم استفاده کنید.

دمای آب را می توان با سنسورهای توسعه یافته کنترل کرد. اگر مایع خنک‌کننده بیش از حد باشد، زیر سطح تنظیم‌شده، گرمایش پشتیبان ویژه به طور خودکار روشن می‌شود. کلکتور خورشیدی را می توان به دیگ برق یا گاز وصل کرد.

یک نمودار عملیاتی ارائه شده است که برای تمام آبگرمکن های خورشیدی مناسب است. چنین دستگاهی برای گرم کردن یک خانه خصوصی کوچک مناسب است. تا به امروز چندین دستگاه ساخته شده است: دستگاه های تخت، خلاء و هوا. اصل عملکرد چنین دستگاه هایی بسیار شبیه است. حامل گرما از پرتوهای خورشید با آزاد شدن بیشتر انرژی گرم می شود. اما تفاوت های زیادی در کار وجود دارد.

ویدئویی در مورد انواع گرمایش

کلکتور تخت

گرم شدن مایع خنک کننده در چنین دستگاهی به دلیل جاذب صفحه است. این یک صفحه صاف از فلز جاذب حرارت است. سطح بالایی صفحه در سایه تیره با رنگ مخصوص توسعه یافته است. یک لوله سرپانتین به پایین دستگاه جوش داده شده است.

با کمک آن مایع به گردش در می آید.

یک رنگ انتخابی تیره که سطح بالایی صفحه را می پوشاند، اشعه های شدید خورشید را جذب می کند. بازتاب خورشید به حداقل می رسد. انرژی جذب شده، مایع خنک کننده زیر جاذب را گرم می کند. برای به حداقل رساندن اتلاف حرارت، می توانید عایق حرارتی کیس را با شیشه سکوریت اعمال کنید. این ماده حاوی حداقل مقدار اکسید آهن است. شیشه روی جاذب ثابت می شود. این دستگاه به عنوان پوشش بالایی کیس عمل می کند. همچنین شیشه سکوریت شده یک «اثر گلخانه ای» به شکل گلخانه عایق ایجاد می کند. این به طور قابل توجهی گرمایش جاذب را افزایش می دهد و دمای حامل گرما را افزایش می دهد. چنین دستگاهی برای گرم کردن یک خانه خصوصی مناسب است. همچنین واحد نصب شده در گلخانه ها، دوش ها، گلخانه های باغ و گرمخانه ها.

منیفولد خلاء

در مقایسه با دستگاه تخت، منیفولد خلاء طراحی متفاوتی دارد. عناصر اصلی کار لوله های تخلیه شده و همچنین خنک کننده در نظر گرفته می شوند. سطح شیشه ای دستگاه به دلیل پوشش بسیار انتخابی خود، مقدار زیادی نور خورشید را جذب می کند. انرژی خورشیدی شروع به گرم کردن سریع حامل حرارت داخلی می کند. اتلاف حرارت با استفاده از یک لایه خلاء حذف می شود. گرمای انباشته شده از کلکتور حرارتی عبور می کند و به سمت خود سیستم دستگاه حرکت می کند.

انرژی حاصل را می توان برای گرم کردن مایع در مخزن استفاده کرد.

اگر کار را به عنوان یک کل در نظر بگیریم، کلکتور خلاء بالاترین عملکرد را در مقایسه با دستگاه تخت دارد. این واحد را می توان بر روی سقف یک خانه خصوصی، در گلخانه ها، گلخانه ها، هاتبردها، دوش های تابستانی نصب کرد.

بهترین عایق خلاء است.

جمع کننده هوا

جمع کننده هوا یکی از موفق ترین پیشرفت ها است... اما پنل های خورشیدی از نوع هوا بسیار نادر هستند. چنین دستگاه هایی برای گرمایش خانه یا تامین آب گرم مناسب نیستند. آنها برای تهویه مطبوع استفاده می شوند. حامل گرما اکسیژن است که توسط انرژی خورشیدی گرم می شود. پانل های خورشیدی از این نوع با یک پانل فولادی آجدار که در سایه تیره رنگ آمیزی شده است شناسایی می شوند. اصل کار این دستگاه تامین اکسیژن طبیعی یا اتوماتیک به خانه های خصوصی است. اکسیژن توسط تابش خورشیدی در زیر پانل گرم می شود و در نتیجه تهویه هوا ایجاد می شود.

نصب کلکتور هوا در خانه های خصوصی، اماکن تجاری مجاز است.

مزایای سیستم های خورشیدی

کاهش مصرف برق حداقل 2-3 برابر.
با توجه به کاهش شدید منابع طبیعی، واحدهای خودساخته می توانند به منابع گرمایشی غیرقابل جایگزین تبدیل شوند.
اضافه کردن مواد اضافی به دستگاه هوا به منظور ایجاد خواص معطر خاص مجاز است. ضد یخ به آب کلکتور مسطح و خلاء اضافه می شود. آنها به جلوگیری از یخ زدن مایعات در دمای پایین جو کمک می کنند.

ویدئویی در مورد دستگاه فنی و تست دستگاه

معایب سیستم های خورشیدی

راه اندازی اخیر دستگاه ها؛
عدم امکان نصب واحدها در برخی مناطق به دلیل منطقه زمانی، طول ساعات روز، موقعیت زمین، شرایط آب و هوایی؛
در بیشتر موارد، یک دستگاه دست ساز توصیه می شود که فقط به عنوان منبع انرژی اضافی استفاده شود. استفاده از پنل های خورشیدی برای تولید گرمای کامل غیر عملی است.

نمودار سیم کشی نصب خورشیدی:

چه چیزی نیاز دارید؟

برای ساختن یک واحد هوا، تخت یا خلاء با دستان خود، نیاز خواهد داشت:

سنسورهای دما واقع در دستگاه و درایو؛
آداپتورهای اتصال سیستم به منبع آب سرد؛
تخلیه آب گرم؛
سنسورهای دمای ویژه برای گرمایش مایع؛
مخزن انبساط؛
پمپ گردش خون؛
تنظیم کننده خورشیدی؛

نقشه ساختمانی:

دستورالعمل مونتاژ

اول از همه تعیین ابعاد دستگاه آینده ضروری است... بنابراین، توصیه می شود منطقه دقیقی که دستگاه در آن قرار خواهد گرفت را به دقت محاسبه کنید. یک عامل مهم در محاسبه، تعیین شدت تابش خورشید است. در سردترین مناطق انرژی خورشید ضعیف می شود، در مناطق جنوبی کشور افزایش می یابد. همچنین، محاسبات تحت تأثیر مکان خانه، گلخانه یا سایر منابعی است که واحد در آن قرار خواهد گرفت. نکته مهم دیگر مواد مدار گرمایش است. هر چه شاخص مواد کمتر باشد، دمای هوا یا جریان آب کمتر می شود.

فرآیند ساخت

مراحل اصلی کار:

تولید جعبه؛
تولید مبدل حرارتی ویژه و همچنین رادیاتور؛
محرک و پیشبرد تولید اتاقک.
تجمع؛

راه اندازی؛

تولید جعبه

برای جعبه، به یک تخته لبه 30x120 میلی متر ± 5 میلی متر نیاز دارید. قسمت پایین جعبه از پارچه پارچه ساخته شده است و آن را با دنده های مخصوص مجهز می کند. به لطف فوم، عایق حرارتی خوبی ایجاد می شود. قسمت پایین با یک ورق گالوانیزه پوشانده شده است.

جایگزینی فوم با پشم معدنی مجاز است.

تولید مبدل حرارتی

شما به لوله های فلزی نیاز خواهید داشت. طول لوله ها باید حداقل 1.6 متر باشد تعداد: 15 عدد. همچنین در کار لازم است از لوله های دو اینچی به طول 0.7 متر استفاده شود.
در لوله های ضخیم شده باید سوراخ های کوچکی با قطر لوله های کوچکتر ایجاد شود. برای نصب لوله ها سوراخ هایی لازم است. سوراخ های حفر شده باید هم محور و در یک محور باشند. حداکثر گام آنها نباید بیش از 4.5 سانتی متر باشد.
تمام لوله های لازم برای عملیات باید در یک ساختار کامل مونتاژ شوند. برای اطمینان، آنها با استفاده از دستگاه جوش جوش داده می شوند.
یک مبدل حرارتی روی ورق گالوانیزه ای که قسمت پایین جعبه را می پوشاند نصب شده است. برای اطمینان، می توان آن را با گیره های فلزی یا گیره های فولادی ثابت کرد.
برای جذب بهتر پرتوها، قسمت پایینی سازه در سایه تیره رنگ آمیزی می شود. اجزای خارجی سازه در سایه روشن رنگ آمیزی شده اند. سایه سفید عالی است. به کاهش اتلاف حرارت کمک می کند.
یک شیشه پوشش در نزدیکی پارتیشن ها نصب شده است. مفاصل به دقت مهر و موم شده اند.
میانگین فاصله بین عناصر سازه 11 میلی متر است.

تولید را هدایت کنید

یک ظرف نفوذ ناپذیر با حجم 140-380 لیتر به عنوان این دستگاه قابل استفاده است.

استفاده از هر دو بشکه یک تکه و سازه های مختلف جوش داده شده مجاز است. مخزن ذخیره باید در برابر تلفات حرارتی عایق باشد. آوانکامرا باید به یک شیر لولایی مجهز باشد - مکانیزمی که مایع را تامین می کند. حجم محفظه جلو باید 36-40 لیتر باشد.

تجمع

اول از همه، درایو و آوانکامرا نصب می شوند. ارتفاع آب در محفظه جلویی باید 0.8 متر بالاتر از مخزن باشد. لازم است یک دستگاه خاموش کننده مایع را در نظر بگیرید.
کلکتور برای گرمایش به چارچوب ساختمان ثابت می شود. دستگاهی که برای گرم کردن آب طراحی شده است را می توان روی سقف گلخانه، گلخانه یا خانه قرار داد. برای قرار دادن دستگاه، سمت جنوبی را انتخاب کنید. نصب باید دارای شیب نسبت به افق برابر با 35-40 درجه باشد.
فاصله مبدل حرارتی و ذخیره ساز نباید بیشتر از 50-70 سانتی متر باشد در غیر این صورت اتلاف انرژی خورشیدی بسیار محسوس خواهد بود.
کلکتور باید در زیر درایو و درایو زیر محفظه پیشروی قرار گیرد.

راه اندازی

ساختار تمام شده باید به منبع آب متصل شود.

برای مونتاژ نهایی، به دریچه های قطع کننده مخصوص به شکل آداپتورهای مختلف، اسکاج یا اتصالات نیاز دارید. بخش های پرفشار آرایه خورشیدی با لوله های مخصوص به قطر 0.5 اینچ به هم متصل می شوند. برای مقاطع کم فشار، لوله های 1 اینچی توصیه می شود.

با کمک سوراخ زهکشی پایین، ساختار با آب پر می شود.
یک دوربین آوانگارد به دستگاه می پیوندد.
تنظیم سطح مایع انجام شده است.
توصیه می شود باتری را از نظر نشت آب بررسی کنید.

پس از مونتاژ و بررسی ساختار، می توانید شروع به کار کنید.

ساخت یا خرید محلول آماده؟

دستگاه های خانگی گرمایش و گرمایش آب راندمان پایینی دارند. بنابراین، چنین سازه هایی برای گرم کردن گلخانه، گلخانه گل، اتاق خصوصی کوچک توصیه می شود. یک دستگاه هوا، تخت یا خلاء می تواند سطح راحتی را در کشور یا در یک خانه روستایی به میزان قابل توجهی افزایش دهد. این دستگاه ها هزینه برق مصرفی توسط منابع تغذیه معمولی را کاهش می دهند. به لطف معرفی فناوری های جدید، استفاده از سیستم های خورشیدی در حال افزایش است. اما برای مناطق سردسیر کشور باید سازه های کارخانه ای خریداری شود.

پنل های خورشیدی آماده بالاترین راندمان را در مقایسه با دستگاه های خانگی دارند.

کلکتورهای خورشیدی راه خوبی برای صرفه جویی در انرژی هستند.انرژی خورشیدی رایگان است، بنابراین حداقل 6 تا 7 ماه در سال می توانید برای نیازهای خانگی آب گرم تهیه کنید. و در بقیه ماه ها - همچنین به سیستم گرمایش کمک کنید.

کلکتور خورشیدی را می توانید خودتان بسازید. برای انجام این کار، به مواد و ابزارهایی نیاز دارید که می توان آنها را در اکثر فروشگاه های لوازم خانگی خریداری کرد. یا هر چیزی که در گاراژ خود پیدا کنید.

فناوری زیر در پروژه «روشن روشن کن - راحت زندگی کن» استفاده شد. این به طور ویژه برای این پروژه توسط شرکت آلمانی Solar Partner Sued که به طور حرفه ای در فروش، نصب و خدمات کلکتورهای خورشیدی و پانل های فتوولتائیک مشغول است، توسعه یافته است.

ایده اصلی ارزان و شاد است. برای ساخت کلکتور از مواد نسبتاً ساده و معمولی استفاده می شود که می توان آنها را در نزدیکترین فروشگاه خریداری کرد یا حتی در گاراژ خود یافت. در عین حال، کارایی کلکتور در سطح مناسبی باقی می ماند. نسبت به مدل های کارخانه ای پایین تر است، اما تفاوت قیمت این عیب را کاملاً جبران می کند.

انواع مختلفی از آبگرمکن های خورشیدی وجود دارد، اما همه آنها بر اساس یک اصل ساده هستند: یک سطح سیاه رنگ گرمای خورشید را جذب می کند، سپس این گرما به آب منتقل می شود. ساده ترین مدل ها را می توان از مواد موجود ساخته و نیازی به پمپ یا سایر تجهیزات الکتریکی ندارد. یک کلکتور خورشیدی کارآمد به لطف استفاده از مایعات ضد یخ حتی در زمستان قابل استفاده است.

سیستم کلکتور خورشیدی توصیف شده غیرفعال است و به برق وابسته نیست. با پمپ ها توزیع می شود. مایع داغ بین کلکتور و مخزن طبق اصل همرفت حرکت می کند، به لطف یک قانون ساده - مایع گرم شده همیشه به سمت بالا بالا می رود.

اصل عملکرد چنین کلکتور خورشیدی به شرح زیر است:

خورشید مایع موجود در کلکتور را گرم می کند
مایع گرم شده از طریق کلکتور و لوله به مخزن ذخیره بالا می رود
هنگامی که مایع داغ وارد مبدل حرارتی نصب شده در مخزن آب می شود، گرما از مبدل حرارتی به آب داخل مخزن منتقل می شود.
مایع موجود در مبدل حرارتی، هنگامی که سرد می شود، به صورت مارپیچی به سمت پایین حرکت می کند و از سوراخ در قسمت پایین مخزن به سمت کلکتور جریان می یابد.
آب گرم شده در مخزن در قسمت بالایی مخزن جمع می شود
آب سرد از منبع اصلی / مخزن وارد پایین مخزن می شود
آب گرم شده از طریق یک خروجی در بالای مخزن کشیده می شود.

در حالی که خورشید به کلکتور می تابد، مایع موجود در لوله های جذب کننده گرم می شود، به سمت مخزن حرکت می کند و بنابراین دائما در گردش است. این فرآیند تضمین می کند که آب در مخزن تنها در چند ساعت تحت تابش شدید خورشید گرم می شود.

عنصر اصلی کلکتور جاذب است. از یک ورق فلزی تشکیل شده است که به لوله های فلزی جوش داده می شود. چندین لوله به صورت عمودی نصب شده و به دو لوله با قطر بزرگ که به صورت افقی چیده شده اند جوش داده می شوند. این لوله های ضخیم برای ورودی و خروجی مایع باید موازی یکدیگر باشند. و ورودی مایع (پایین جاذب) و خروجی (بالای جاذب) باید در طرف های مختلف پانل (به صورت مورب) قرار گیرند. برای اتصال لوله های ضخیم تر، باید سوراخ هایی به قطر لوله های عمودی سوراخ کرد.

برای انتقال حرارت بهتر از صفحه فلزی به لوله ها، اطمینان از حداکثر تماس بین صفحه و لوله ها بسیار مهم است. جوشکاری باید در امتداد کل عنصر باشد. بسیار مهم است که ورق فلزی و لوله ها به خوبی به یکدیگر متصل شوند.

جاذب در یک قاب چوبی قرار می گیرد و با شیشه پوشانده می شود که از کلکتور محافظت می کند و جلوه گلخانه ای را در داخل ایجاد می کند.

شیشه پنجره معمولی استفاده می شود. ضخامت مطلوب 4 میلی متر است، در حالی که تعادل خوبی از قابلیت اطمینان و وزن حفظ می شود. مطلوب است که سطح مورد نیاز شیشه را به چند قسمت تقسیم کنید. بنابراین کار با آن راحت تر و ایمن تر است.

استفاده از چندین لایه شیشه یا شیشه عایق باعث افزایش راندمان می شود، اما وزن سازه و هزینه سیستم را افزایش می دهد.

اشعه خورشید از شیشه عبور می کند و کلکتور را گرم می کند، در حالی که لعاب از نشت گرما جلوگیری می کند. شیشه همچنین بدون آن مانع حرکت هوا در جاذب می شود، کلکتور به دلیل باد، باران، برف یا به طور کلی دمای پایین بیرون به سرعت گرما را از دست می دهد.

عایق زیر جاذب گذاشته می شود. پر استفاده ترین پشم معدنی. نکته اصلی این است که می تواند در طول تابستان دمای نسبتاً بالایی را تحمل کند (گاهی اوقات بیش از 200 درجه).

از پایین، قاب با تخته های OSB، تخته سه لا، تخته ها و غیره پوشانده شده است. نیاز اصلی برای این مرحله این است که مطمئن شوید که پایین کلکتور به طور قابل اعتماد از نفوذ رطوبت محافظت می شود.

برای ثابت کردن شیشه در قاب، شیارهایی ایجاد می شود یا نوارهایی در امتداد قسمت داخلی قاب وصل می شود. هنگام محاسبه ابعاد قاب، باید در نظر داشت که هنگامی که آب و هوا (دما، رطوبت) در طول سال تغییر می کند، پیکربندی آن کمی تغییر می کند. بنابراین در هر طرف قاب چند میلی متر فضای سر باقی می ماند.

یک مهر و موم پنجره لاستیکی (به شکل D یا E) به شیار یا نوار متصل می شود. شیشه ای روی آن قرار می گیرد که به همین ترتیب یک درزگیر روی آن اعمال می شود. از بالا، این همه با ورق فلز گالوانیزه ثابت می شود. بنابراین، شیشه به طور ایمن در قاب ثابت می شود، مهر و موم از جذب کننده در برابر سرما و رطوبت محافظت می کند، یعنی شیشه در هنگام "نفس کشیدن" قاب چوبی آسیب نمی بیند.

مخزن ذخیره سازی. آب گرم شده توسط کلکتور در اینجا ذخیره می شود، بنابراین ارزش مراقبت از عایق حرارتی آن را دارد.

دیگ های برقی غیر کار
بشکه برای استفاده غذایی

نکته اصلی این است که به یاد داشته باشید که بسته به فشار سیستم تامین آب که به آن متصل می شود، فشار در یک مخزن مهر و موم شده ایجاد می شود. هر ظرفی قادر به تحمل فشار چند اتمسفر نیست.

سوراخ هایی برای ورودی و خروجی مبدل حرارتی، ورودی آب سرد و ورودی آب گرم شده در مخزن ایجاد می شود.

مخزن دارای یک مبدل حرارتی مارپیچی است. برای آن از مس، فولاد ضد زنگ یا پلاستیک استفاده می شود. آب گرم شده از طریق مبدل حرارتی بالا می رود، بنابراین باید در قسمت پایین مخزن قرار گیرد.

کلکتور با استفاده از لوله هایی (مثلاً فلزی-پلاستیکی یا پلاستیکی) به مخزن متصل می شود که از طریق مبدل حرارتی از کلکتور به مخزن هدایت می شود و به کلکتور باز می گردد. در اینجا جلوگیری از نشت گرما بسیار مهم است: مسیر مخزن به مصرف کننده باید تا حد امکان کوتاه باشد و لوله ها باید به خوبی عایق بندی شوند.

مخزن انبساط عنصر بسیار مهمی از سیستم است. این یک مخزن باز است که در بالاترین نقطه مدار سیال قرار دارد. برای مخزن انبساط می توانید از ظروف فلزی و پلاستیکی استفاده کنید. با کمک آن، فشار در منیفولد کنترل می شود (به دلیل این واقعیت که مایع از گرما منبسط می شود، لوله ها می توانند ترک بخورند). همچنین مخزن باید عایق بندی شود تا اتلاف حرارت کاهش یابد. اگر هوا در سیستم وجود داشته باشد، می تواند از طریق مخزن نیز خارج شود. مخزن نیز از طریق مخزن انبساط با مایع پر می شود.

با دانلود راهنمای عملی در وب سایت پروژه می توانید با ویژگی های سازه، مواد و قوانین نصب کلکتور خورشیدی آشنا شوید. منتشر شده

به ما بپیوندید در

کلکتور خورشیدی دستگاهی است که برای جذب انرژی خورشیدی و تبدیل آن به انرژی حرارتی با هدف انتقال بیشتر آن به خنک کننده طراحی شده است. دستگاه کلاسیک یک صفحه فلزی سیاه رنگ است که در یک محفظه شیشه ای یا پلاستیکی قرار می گیرد که سطح آن تشعشعات را جذب می کند. انواع مختلفی از آنها وجود دارد و ممکن است هدف آنها متفاوت باشد. بیایید نگاهی دقیق تر به اصل عملکرد این دستگاه و همچنین ساخت مرحله ای این شی با دستان خود بیندازیم.

بسته به دمایی که صفحات می توانند به آن برسند، کلکتورها عبارتند از:

دمای پایین - آنها انرژی زیادی نمی دهند، آب را بیش از 50 درجه سانتیگراد گرم می کنند.
دمای متوسط - آنها آب را تا 80 درجه گرم می کنند، بنابراین می توان از آنها برای گرم کردن اتاق ها استفاده کرد.
درجه حرارت بالا - آنها عمدتا در شرکت های صنعتی استفاده می شوند و ساخت آنها در خانه غیرممکن است.

منیفولدهای مجتمع به دو دسته تقسیم می شوند:

انباشته یکپارچه;
تخت؛
مایع؛
هوا

جمع آوری یکپارچه یا در غیر این صورت ترموسیفون جمع کننده. این نه تنها می تواند آب را گرم کند، بلکه دمای مورد نیاز را برای مدتی حفظ می کند. پمپ ندارد بنابراین نسبت به سایر گزینه ها بسیار مقرون به صرفه است. دستگاه ذخیره ساز ساختمانی از یک یا چند مخزن است که با آب پر شده و در جعبه عایق حرارت قرار می گیرد. در بالای مخازن یک درب شیشه ای وجود دارد که از شیشه عبور می کند و آب را گرم می کند. ارزان است، نگهداری آن آسان است و کار با آن آسان است. با این حال، استفاده از آن در زمستان بسیار دشوار است.

یک کلکتور مسطح شبیه یک جعبه فلزی مسطح معمولی است که داخل آن صفحه سیاه رنگی است که نور خورشید را جذب می کند. درب شیشه ای کشو آن را تقویت می کند، شیشه دارای آهن کم است، بنابراین به جذب تمام اشعه ها کمک می کند. خود جعبه عایق حرارتی است و صفحه سیاه جذب گرما است که به دلیل آن گرما آزاد می شود. با این حال، راندمان ویفر تنها 10٪ است، بنابراین علاوه بر آن با یک لایه نیمه هادی آمورف پوشیده شده است. کلکتورهای تخت برای گرم کردن آب در استخرهای شنا، گرمایش فضا و سایر نیازهای قلوه سنگ استفاده می شود.

در انباشته های مایع حامل حرارت اصلی به مایع تبدیل می شود.لعابدار و بدون لعاب و دارای سیستم تبادل حرارتی بسته و باز می باشد.

کلکتورهای هوا بسیار ارزانتر از همتایان آبی خود هستند. آنها در زمستان یخ نمی زنند، نشت نمی کنند. از آنها برای خشک کردن محصولات کشاورزی استفاده می شود.

یک نوع دیگر وجود دارد - هاب ها , آنها در غلظت نور خورشید متفاوت هستند. این به دلیل سطح آینه ای است که نور را به سمت جاذب ها هدایت می کند. اشکال اصلی آنها عدم امکان کار در روزهای ابری است، بنابراین در کشورهای دارای آب و هوای گرم استفاده می شود.

اجاق و دستگاه تقطیر خورشیدی. تقطیرها بر اساس اصل تبخیر آب کار می کنند و در نتیجه نه تنها گرما را فراهم می کنند، بلکه آب را نیز تصفیه می کنند. از کوره ها هم برای گرم کردن و هم برای استریل کردن آب استفاده می شود.

گالری عکس: انواع کلکسیونر

ممکن است چندین مخزن در طراحی منیفولد ذخیره سازی وجود داشته باشد.

کلکتورهای تخت بیشتر برای گرمایش فضا و گرمایش آب در استخرها استفاده می شود.

در کلکتور مایع، حامل گرما آب است

همچنین می توان از کلکتورهای هوا برای خشک کردن میوه ها استفاده کرد

طرح کار

کلکتور از دو بخش اصلی تشکیل شده است: یک نورگیر و یک ذخیره کننده تبادل حرارت که انرژی تابش را به انرژی حرارتی تبدیل کرده و به خنک کننده منتقل می کند. آکومولاتورها می توانند خلاء، لوله و تخت باشند. در مورد اول، طراحی شبیه قمقمه است: یک لوله در لوله دیگری وارد می شود و بین آنها خلاء وجود دارد که عایق حرارتی ایده آلی ایجاد می کند. با توجه به شکل استوانه ای لوله ها، اشعه خورشید به صورت عمود بر آنها برخورد می کند و حداکثر انرژی را منتقل می کند.

کلکتور خورشیدی از دو بخش اصلی تشکیل شده است: یک نورگیر و یک مبدل حرارتی.

خنک کننده در چنین ساختارهایی آب معمولی است. این نه تنها می تواند اتاق را گرم کند، بلکه برای نیازهای داخلی نیز خدمت می کند. در عین حال، انتشار دی اکسید کربن در جو وجود ندارد که امروزه بسیار مهم است. علاوه بر این، نیازی به هزینه سوخت نیست و راندمان کلکتور 80٪ است. در بیشتر مناطق روسیه، از ماه مارس تا اکتبر، به طور متوسط، خورشید 4-5 کیلووات ساعت / متر مربع در روز تولید می کند، که به دستگاه کوچکی به اندازه 2 متر مربع اجازه می دهد تا 100 لیتر آب را در روز گرم کند.

برای استفاده در تمام طول سال، منیفولد باید دارای یک سطح بزرگ، دو مدار ضد یخ و مبدل حرارتی اضافی باشد. بنابراین، به لطف انرژی استفاده شده عاقلانه، می توانید 7 ماه در سال گرمای رایگان دریافت کنید، صرف نظر از اینکه هوا در بیرون روشن است یا خیر.

انرژی گرمایی برای خانه شما: چگونه با دستان خود یک کلکتور بسازید؟

برای ساخت دستگاه می توان از ورق های پلی کربنات، لوله های مسی یا پلی پروپیلن استفاده کرد.

همه کاره ترین طرح توسعه مهندس بلغاری استانیسلاو استانیلوف است. اصل اصلی این کلکتور استفاده از اثر گلخانه ای است. درایو یک رادیاتور لوله ای است که در یک جعبه چوبی عایق حرارتی قرار گرفته است که از لوله های فولادی جوش داده شده است. برای تامین و تخلیه آب از لوله های 1 "یا ¾" آب استفاده کنید.

جعبه از همه طرف با فوم، پلی استایرن منبسط شده، معدنی یا اکووول عایق شده است. قسمت پایین به ویژه با دقت عایق بندی شده است، جایی که یک ورق آهن سقف گالوانیزه در بالای عایق قرار می گیرد که خود رادیاتور روی آن قرار می گیرد. در جعبه با گیره های فولادی ثابت می شود. ورق فلزی و رادیاتور با رنگ مات مشکی رنگ آمیزی شده است و جعبه به جز درب شیشه ای از همه طرف با رنگ سفید پوشیده شده است. شیشه پوششی که نور خورشید از طریق آن به رادیاتور می گذرد، به خوبی مهر و موم شده است. یک بشکه فلزی که در جعبه تخته یا تخته سه لا قرار داده می شود می تواند به عنوان یک انباشته کننده گرما عمل کند که در حفره آن با ecowool، خاک اره خشک، خاک رس منبسط شده، ماسه پر شده است.

ابزار و مواد مورد نیاز

اصل اصلی عملکرد چنین کلکتوری استفاده از اثر گلخانه ای است.

شیشه (به عنوان مثال، 1700/750 میلی متر)؛
قاب شیشه ای؛
تخته سخت برای پایین؛
تخته با بخش 120/25 میلی متر؛
نوار فولادی با بخش 20 / 2.5 میلی متر، طول 3 متر؛
گوشه روکش؛
بلوک چوبی با مقطع 50/30 میلی متر؛
جفت؛
لوله رادیاتور؛
لوله ورودی رادیاتور؛
گیره برای چفت و بست؛
آهن گالوانیزه به عنوان بازتابنده؛
عایق حرارتی؛
مخزن 200-300 لیتری.

ساخت: گام به گام

طراحی کلکتور خورشیدی ساده است

جعبه ای از تخته ها چکش شده است که پایین آن با میله ای تقویت شده است.
عایق حرارتی (پلی استایرن، پلی استایرن منبسط شده، پشم معدنی) در قسمت پایین قرار می گیرد که در بالای آن یک ورق آهن یا قلع قرار می گیرد.
یک رادیاتور در بالا قرار می گیرد و با گیره های نوار فولادی محکم می شود.
تمام درزها آب بندی شده اند، درزها و ترک ها پوشیده شده اند.
لوله های رادیاتور و ورق های فلزی به رنگ مشکی هستند.
جعبه و مخزن آب نقره ای رنگ شده است. مخزن آب در یک جعبه یا بشکه عایق حرارت قرار می گیرد (ماده عایق حرارت بین مخزن و دیواره های جعبه ریخته می شود).
برای ایجاد یک فشار کم ثابت، یک دوربین آبی با دریچه شناور، مانند یک بشکه توالت، خریداری می شود. می توان آن را در یک فروشگاه لوله کشی خریداری کرد.
در اتاق زیر شیروانی خانه زیر سقف یک دوربین آبی و یک انباشته آب (مخزن) قرار دارد. دوربین آبی حداقل 0.8 متر بالای مخزن قرار می گیرد.
کلکتور در پشت بام ضلع جنوبی خانه با زاویه 45 درجه نسبت به افق قرار دارد.
سپس اتصال کل سیستم با لوله ها انجام می شود: از لوله های نیم اینچی برای نصب قسمت پرفشار سیستم از دوربین آبی به منبع آب استفاده می شود. قطعات کم فشار با لوله های اینچی نصب می شوند. حداقل تعداد لوله ها 12 قطعه است، اما بسته به فاصله بین قطعات کلکتور، 18-15 لوله نیاز است، اما کمتر از 12 لوله نیست.
برای جلوگیری از حفره های هوا، سیستم از پایین رادیاتور با آب پر می شود. به محض اینکه کل سیستم با آب پر شود، آب از لوله تخلیه آکواکامرا جاری می شود.
شیر لوله را باز می کنیم تا مخزن پر شود.
آب بلافاصله شروع به گرم شدن می کند. آب گرم بالا می آید و آب سرد را جابجا می کند و به طور خودکار وارد رادیاتور می شود.
به محض اینکه مقداری از آب مصرف شود، دریچه شناور در دوربین آبی فعال می شود و آب سرد به پایین سیستم باز می گردد. اختلاط آب وجود ندارد.

در شب، توصیه می شود دسترسی آب به مخزن را مسدود کنید تا از دست دادن گرما رخ ندهد.

ویدئو: دستگاه کلکتور خورشیدی هوا برای گرم کردن خانه

ویدئو: استفاده از انرژی خورشیدی برای گرم کردن استخر

ویدئو: ساخت و نصب منیفولد گرمایش گلخانه

ویدئو: وسیله ای ساده برای جمع آوری انرژی خورشیدی از قوطی های آبجو

از انرژی خورشیدی برای گرم کردن خانه، گلخانه یا استخر خود استفاده کنید. کلکتور خورشیدی باعث صرفه جویی زیادی در هزینه شما می شود و مدت زمان زیادی دوام می آورد.

2016-03-29 11:15:04

"در شب توصیه می شود دسترسی آب به مخزن را مسدود کنید تا از دست دادن گرما رخ ندهد" آیا می توان به نحوی آن را به طور خودکار کنترل کرد؟ شما همیشه نمی توانید هر روز آن را بسازید. MB. سوپاپ برگشتی را روی ورودی قرار دهید؟

2016-05-30 18:00:26

رله عکس برای روشنایی فضای باز (500r) + شیر توپی برقی چینی (حدود 1000r)

2016-06-02 22:12:58

اگر سقفی که کلکتور خورشیدی روی آن قرار دارد توسط ساختمان های مرتفع و درختان بلند مجاور تا حدی از نور خورشید مسدود شود، چه؟ چگونه توان تولیدی را در این حالت افزایش دهیم؟ آیا می توان سیستمی متشکل از چند کلکتور برای افزایش گرمای تولیدی ساخت؟ برای جلوگیری از یخ زدن سیستم در زمستان چه باید کرد؟

گرم کردن آب در تمام طول سال یا گرم کردن خانه در زمستان با استفاده از انرژی خورشیدی - همه اینها را می توان با ساختن یک کلکتور خورشیدی با دستان خود به دست آورد.

بسته به سرعت حرکت آب در مبدل حرارتی، می تواند آب را به بخار نیز تبدیل کند که می تواند برای صنایع یا نیازهای مختلف مفید باشد - چه راه اندازی یک موتور بخار استرلینگ یا بخار دادن محصولات بتن.

چنین دستگاه هایی از ابزارهای موجود و بدون هزینه های جدی ساخته می شوند.

ما گزینه های زیر را در نظر خواهیم گرفت:

تولید از آینه های تخت؛
از یک آنتن سهموی قدیمی؛
از شیلنگ ها

ساخت هاب از یک بشقاب ماهواره ای قدیمی

1. هر مدلی برای ساخت و ساز مناسب است، که اجازه می دهد تا اشعه های خورشید را در یک نقطه متمرکز کنید - فوکوس مستقیم یا افست.

2. سطح منحنی سهمی با نوارهای برش خورده از یک فیلم آینه چسبانده شده است؛ چسباندن یک تکه روی آن دشوار است.

به عنوان یک بازتابنده، یک فیلم چسب متالایز مناسب است، قطعات آینه نیز مناسب هستند.

3. نقطه کانونی در بشقاب ماهواره ای مربوط به ناحیه پیوست مبدل است.

4. لوله مسی به دور یک لوله ½ اینچی پیچیده می شود تا یک هیت سینک را تشکیل دهد.

برای جلوگیری از تغییر شکل و صاف شدن لوله مسی در حین سیم پیچی، آن را با نمک پر می کنند.

5. برای بهترین نتیجه، هیت سینک با یک رنگ مقاوم در برابر حرارت سیاه رنگ می شود.

برای اینکه در برابر وزش باد خنک نشود، با استفاده از مواد نسوز، به عنوان مثال، فیبر مولایت-کریستالی، عایق بندی می شود.

از آینه های تخت

برای ساخت آن بهتر است از گوشه آلومینیومی استفاده کنید.با وزن سبک خود، ساختار سبک تری را تشکیل می دهد.

برای ساخت سطح آینه، آلومینیوم صیقلی یا ورق های نازک فولاد ضد زنگ صیقلی مناسب است.

اگر بقایای ضایعات ورق های ضد زنگ آینه وجود داشته باشد، به نظر می رسد که یک گزینه کاملاً اقتصادی است.

آینه های شیشه ای بیش از حد شکننده و سنگین هستند... به جای آینه، ورق های پلی استایرن که با فویل چسب پوشانده شده اند نیز مناسب هستند.

ابعاد صفحات تعیین کننده نیست، یکی از گزینه ها مربع های 15x15 سانتی متر است.

از کجا شروع کنیم

چگونه یک هیت سینک درست کنیم

مراحل کار:

1. قاب و مشبک بهتر ساخته شده انداز یک گوشه آلومینیومی، محیط سلول ها از راهنماها باید کمی بزرگتر از محیط صفحات آینه باشد.

2. مبدل حرارتی از لوله های مسی مونتاژ می شود:

یک شبکه از آنها لحیم کنید،
برای جلوگیری از اتلاف حرارت، شکاف بین لوله ها با برش های لوله ها بسته می شود.

3. اتصالات گوشه راهنماها سوراخ شده، پیچ و مهره هایی به طول 70 میلی متر در سوراخ ها وارد شده و با مهره ثابت می شوند.

4. با انتخاب محل صحیح مبدل حرارتی (مطابق با نقطه کانونی)، آینه ها را طوری روی قاب ثابت کنید که هر کدام در یک نقطه اشعه خورشید را منعکس کنند.

5. آینه اول با دو واشر ثابت می شود تا انعکاس اشعه خورشید از آن در نقطه کانونی جهت گیری شود.

به عنوان راهنما برای قسمت های زیر عمل خواهد کرد..

از آنجایی که نصب آینه ها زمان زیادی می برد و فعالیت خورشیدی در طول روز تغییر می کند، به طور دوره ای باید موقعیت قاب را طوری تنظیم کرد که انعکاس آینه مرجع همیشه در نقطه کانونی باشد. .

6. آینه دوم ثابت است، و همچنین به نقطه کانونی می رود.
برای جلوگیری از تداخل آینه های نصب شده در نصب آینه های بعدی، آنها را سایه می زنند.

7. نحوه بستن از انتهای آینه قبلی برای ردیف های اول صفحات امکان پذیر است.
اما، بهتر است ردیف های آینه را از قاب نصب کنید، زیرا در ردیف هایی که سهمی را توصیف می کنند، ممکن است طول پیچ ها کافی نباشد.

8. هنگامی که صفحات محکم می شوندمیله هایی تعبیه شده است که مبدل حرارتی روی آنها نصب خواهد شد.
یک مبدل حرارتی در نقطه کانونی نصب می شود، آن را با آب پر می کنند و دما اندازه گیری می شود.

9. هنگام حرکت پرتوهای خورشیدانعکاس از آینه ها به طرفین منتقل می شود و مبدل حرارتی دیگر گرم نمی شود.

برای کار مداوم، نصب یک سیستم ویژه با مکانیزم باز کردن متمرکز کننده به سمت خورشید در نظر گرفته شده است.

تولید کلکتور

1. این یک نسخه سازنده ساده از هاب است. برای گرم کردن آب تا 100 لیتر مناسب است.

با این گزینه فقط از آبی استفاده می شود (نحوه یافتن آن در سایت مقاله را بخوانید) که در لوله ها گرم شده است و نیازی به نصب مخزن ذخیره نیست.

2. از شیلنگ های پلی اتیلن یا لاستیکی استفاده می شودسیاه، 20-25 میلی متر قطر. آنها به صورت مارپیچ روی سقفی شیبدار قرار گرفته اند.

در مورد شیب بیش از حد سقف، مارپیچ از شیلنگ در یک جعبه ساخته شده مخصوص قرار می گیرد.

3. برای اینکه لوله ها در هنگام تغییرات دما تغییر شکل ندهند، آنها را با گیره، پلاستیک یا فلز ثابت می کنند.

تغلیظ بطری های پلاستیکی

این یک نوع طراحی متفاوت است - به پرتوهای خورشید اجازه می دهد در زمان های مختلف روز با زاویه راست بتابند.

سطح بطری ها تأثیر اشعه های خورشید را افزایش می دهدبه عنوان یک لنز عمل می کند. سطح پلاستیکی شفاف نسبت به لاستیک یا PVC در برابر اشعه ماوراء بنفش مقاوم تر است.

مواد اصلی مورد استفاده برای ساخت متمرکز کننده هزینه ای ندارد، بنابراین ساخت تجهیزات به حداقل سرمایه نیاز دارد.

مواد مورد نیاز:

بطری های پلاستیکی با همان پیکربندی و اندازه؛
بسته های تتراپاک از آب یا شیر؛
لوله های پی وی سی (قطر بیرونی 20 میلی متر) و سه راهی برای تامین آب گرم.

به جای لوله های پی وی سی از لوله های مسی نیز استفاده می شود.، اما هزینه آنها بسیار بالاتر است.

مراحل کار:
1. بطری ها و بسته های تتراپاک را با مواد شوینده بشویید، برچسب ها را بردارید.

2. رنگ مشکی تتراپاکی... با استفاده از یک قالب مقوایی و یک چاقوی کاربردی، ته بطری ها را در امتداد خط برش دهید.

3. مبدل حرارتی از لوله های پلی وینیل کلراید با قطر 20 میلی متر مونتاژ می شود. در قسمت بالایی گوشه ها و سه راهی ها با چسب به هم متصل شده اند.

4. لوله هایی که روی آنها بطری ها و جاذب های تتراپک ها بسته شده است، برای جذب انرژی خورشیدی به رنگ سیاه رنگ می شوند. بعد از بطری‌ها، جاذب‌ها به هم متصل می‌شوند و آنها را تا آخر وارد می‌کنند.

5. سازه را روی تکیه گاه ساخته شده از چوب یا فلز، به سمت خورشید نصب کنید. برای عرض های جغرافیایی میانی، جهت جنوب شرقی انتخاب می شود.

6. مخزن ذخیره در بالای منیفولد نصب می شودکمتر از 30 سانتی متر نباشد.

در این ارتفاع برای ایجاد گردش نیازی به پمپ نیست.

از آنجایی که بطری های پلاستیکی با گذشت زمان انتقال نور خود را از دست می دهند، توصیه می شود هر پنج سال یکبار آنها را تعویض کنید.

راه های اتصال سازه

یک راه معمول و نه دشوار، استفاده از کلکتور برای گرم کردن آب با گردش طبیعی است. برای دوش تابستانی و آب گرم در خانه مناسب است.

برای گردش طبیعی، کلکتور در فاصله بیش از 1 متر از مخزن و 70-80 سانتی متر پایین تر نصب می شود.

لوله های مورد استفاده بین مخزن و کلکتور با قطر کافی انتخاب می شوند که کمتر از ¾ اینچ نباشد. برای دوش تابستانی، مخزن در خیابان، برای تامین آب گرم محل یا نیازهای خانگی (در مورد اتصال ماشین لباسشویی به منبع آب با دستان خود بخوانید) - در خانه نصب می شود.

اتصال گردش طبیعی

در صورت عدم امکان نصب مخزن در فاصله و ارتفاع مورد نظر از پمپ سیرکولاسیون برای ایجاد گردش اجباری استفاده می شود.

در زمستان، آب از مخزن تخلیه می شودزیرا آب یخ زده به لوله ها آسیب می رساند.

برای اطمینان از گرمایش آب برای نسخه زمستانی اتصال متمرکز کننده، یک مایع مخصوص به مبدل حرارتی - ضد یخ (مایع ضد یخ) ریخته می شود.

مدل مخزن برای این روش عایق شده با کویل مسی نصب شده در داخل (گرمایش غیر مستقیم) انتخاب می شود.

با این آرایش، سیم پیچ آب را گرم می کند و سیال بین منیفولد و کویل واقع در مخزن به گردش در می آید.

در این مورد، توصیه می شود از گردش اجباری، با نصب یک پمپ گردش خون استفاده کنید. مدار به اتصال اجباری مخزن انبساط نیاز دارد.

نصب منیفولد در زاویه راستبه اشعه خورشید کارایی بیشتری می دهد. در طول سال، بسته به شدت نور خورشید، زاویه شیب کلکتور تغییر می کند:

در تابستان، مقدار زاویه مطابق با عرض جغرافیایی منطقه به اضافه 15 درجه است.
در زمستان - منهای 15 درجه؛
در بهار و پاییز، تقریباً به صورت عمودی تنظیم می شود.

برای کار موثر صحیحکلکتورها مکانیزمی برای ردیابی خورشید به آنها متصل می کنند که توسط موتورها کنترل می شود.

هر چه وزن سازه بیشتر باشد، موتور قدرتمندتر انتخاب می شود.

انرژی خورشیدی متمرکز در ناحیه فوکوس می تواند باعث سوختگی شدید یا آتش سوزی اجسام شود.

برای این کار کافی است یک جسم چوبی را به مدت 30 ثانیه در نقطه کانونی نگه دارید.

به دلایل ایمنی، هنگام انجام کار، لزوما از تجهیزات محافظ استفاده می شود: عینک آفتابی، ماسک جوشکاری، دستکش بوم.

برای ساخت کلکتورهای خورشیدی، صنعتگران از قاب های پنجره قدیمی، یخچال، دیگ های برقی و سایر اقلام و مواد مفید استفاده می کنند.

ساخت کلکتورهای خورشیدی در اختیار همگان است؛ تنها چیزی که لازم است دانش قوانین فیزیک و مهارت در کار با ابزارهای ساده است.

کلکتور خورشیدی چیست و چگونه آن را با دستان خود بسازید در ویدیوی پیشنهادی به وضوح نشان داده شده است.

منابع انرژی. انرژی خورشیدی رایگان می‌تواند حداقل ۶ تا ۷ ماه در سال آب گرم مورد نیاز خانوارها را تامین کند. و در بقیه ماه ها - همچنین به سیستم گرمایش کمک کنید.

اما مهمترین چیز این است که می توانید یک کلکتور خورشیدی ساده را خودتان بسازید. برای انجام این کار، به مواد و ابزارهایی نیاز دارید که می توان آنها را در اکثر فروشگاه های لوازم خانگی خریداری کرد. در برخی موارد، حتی آنچه در یک گاراژ معمولی یافت می شود، کافی خواهد بود.

فناوری مونتاژ بخاری خورشیدی ارائه شده در زیر در پروژه مورد استفاده قرار گرفت "آفتاب را روشن کن - راحت زندگی کن"... این به طور خاص برای این پروژه توسط یک شرکت آلمانی توسعه یافته است شریک خورشیدی شکایت کرد، که به صورت حرفه ای در زمینه فروش، نصب و سرویس کلکتورهای خورشیدی و سیستم های فتوولتائیک فعالیت می کند.

ایده اصلی این است که همه چیز باید ارزان و شاد باشد. برای ساخت کلکتور از مواد نسبتاً ساده و معمولی استفاده می شود اما کارایی آن در سطح قابل قبولی به دست می آید. نسبت به مدل های کارخانه ای کمتر است، اما تفاوت قیمت این عیب را کاملاً جبران می کند.

اشعه خورشید از شیشه عبور می کند و کلکتور را گرم می کند، در حالی که لعاب از نشت گرما جلوگیری می کند. شیشه همچنین بدون آن مانع حرکت هوا در جاذب می شود، کلکتور به دلیل باد، باران، برف یا دمای بیرونی سرد به سرعت گرما را از دست می دهد.

قاب باید با رنگ ضد عفونی کننده و بیرونی درمان شود.

سوراخ هایی در بدنه برای تامین سرما و خارج کردن مایع گرم شده از منیفولد ایجاد شده است.

خود جاذب با یک پوشش مقاوم در برابر حرارت رنگ شده است. جوهرهای سیاه معمولی در دمای بالا شروع به پوسته شدن یا تبخیر می کنند که منجر به تیره شدن شیشه می شود. قبل از اینکه پوشش شیشه ای را خشک کنید، رنگ باید کاملاً خشک شود (برای جلوگیری از متراکم شدن).

از پایین، قاب با تخته OSB، تخته سه لا، تخته و غیره بسته می شود. نیاز اصلی برای این مرحله این است که مطمئن شوید که پایین کلکتور به طور قابل اعتماد از نفوذ رطوبت محافظت می شود.

اتصالات بین ورق های شیشه ای با درزگیر یا سیلیکون عایق بندی می شوند.

برای سازماندهی گرمایش خورشیدی در خانه، به یک مخزن ذخیره سازی نیاز دارید. آب گرم شده توسط کلکتور در اینجا ذخیره می شود، بنابراین ارزش مراقبت از عایق حرارتی آن را دارد.

به عنوان یک مخزن می توانید از:

دیگ های برقی غیر کار
سیلندرهای گاز مختلف
بشکه برای استفاده غذایی

سوراخ هایی برای ورودی و خروجی مبدل حرارتی، ورودی آب سرد و ورودی آب گرم شده در مخزن ایجاد می شود.

مخزن انبساط عنصر بسیار مهمی از سیستم است. این یک مخزن باز است که در بالاترین نقطه مدار سیال قرار دارد. برای مخزن انبساط، می توانید از یک ظرف فلزی یا پلاستیکی استفاده کنید. با کمک آن، فشار در منیفولد کنترل می شود (به دلیل این واقعیت که مایع از گرما منبسط می شود، لوله ها می توانند ترک بخورند). همچنین مخزن باید عایق بندی شود تا اتلاف حرارت کاهش یابد. اگر هوا در سیستم وجود داشته باشد، می تواند از طریق مخزن نیز خارج شود. مخزن نیز از طریق مخزن انبساط با مایع پر می شود.

هر ساله مشکل تامین آب گرم خانه روستایی یا کلبه تابستانی شما بیش از پیش ضروری می شود. به خصوص اغلب صاحبان کلبه هایی که در آن زندگی می کنند به طور دائم به این مشکل فکر می کنند. از این گذشته، هزینه گرمایش و تامین آب گرم سهم قابل توجهی در تامین مالی حمایت از زندگی خانه دارد. و جست و جوی فرصت هایی برای کاهش هزینه های نگهداری خانه، خواسته طبیعی و طبیعی هر فردی است. البته واقع بینانه ترین گزینه کاهش هزینه گرمایش خانه، مطالعه و شروع ساخت دستگاهی از حوزه انرژی های جایگزین با دستان خود است.

این واقعیت که یک دستگاه انرژی تجدید پذیر انتخابی که برای گرم کردن خانه استفاده می شود مزایای غیرقابل انکاری زیادی دارد، مدت هاست که شناخته شده است و تقریباً همه بزرگسالان در مورد آن می دانند. با این حال، در عمل، همه این بزرگسالان، که می‌خواهند در مسائل گرمایش آب مستقل‌تر شوند، تصمیم نمی‌گیرند که مبلغ مناسبی برای خرید یک دستگاه گرمایش خانگی انتخابی کارخانه‌ای صرف کنند. البته، شما می توانید راهی برای خروج از هر موقعیتی پیدا کنید، و حتی بیشتر از این. می توانید با دستان خود یک کلکتور خورشیدی برای گرم کردن خانه بسازید. شما به راحتی می توانید یک کلکتور خورشیدی صاف و هوا را خودتان جمع آوری کنید. این دستگاه های آبگرمکن خورشیدی خود ساخته را می توان از قوطی های آبجو و بطری های پلاستیکی با اتصال آنها با شلنگ و لوله های خلاء ساخت. در نتیجه، با گرم کردن آب، یک جاذب انرژی خورشیدی برای گرم کردن خانه خود دریافت خواهید کرد که تولید آن تقریباً نیازی به سرمایه گذاری مالی از شما نخواهد داشت (مخصوصاً هنگام انتخاب گزینه از قوطی ها).

برای ساخت جاذب خانگی به چه موادی نیاز دارید

برای یک مرد معمولی در خیابان به نظر می رسد که ساختن یک جاذب انرژی خورشیدی برای گرم کردن خانه خود به تنهایی بسیار دشوار است، زیرا تمام جزئیات سازنده دستگاه را تولید کرده اید. با این حال، برای ساخت چنین جاذب، که به عنوان وسیله ای برای گرم کردن آب در سیستم گرمایش یک خانه عمل می کند، نیازی به خرید یا جستجوی برخی از مواد عجیب و غریب ندارید. شما مجبور نیستید به دنبال شلنگ مناسب، به دنبال لوله های خلاء، در چندین فروشگاه بگردید. نگران نباشید - این همه حدس و گمان افراد تنبل و افرادی است که می ترسند دست به کار شوند. نکته اصلی این است که یک رویکرد متعادل برای حل مشکل داشته باشید، همه چیز را به درستی برنامه ریزی کنید، یک نمودار بکشید و مواد لازم را انتخاب کنید.

یک جاذب هوای مسطح با روکش انتخابی خانگی می تواند از مواد و اجزای معمولی HDPE ساخته شود. لوله های وکیوم پلی کربنات و سایر قطعات را می توان با قیمت های پایین در هر فروشگاه سخت افزاری یا سوپرمارکت خریداری کرد. طرح مونتاژ بسیار ساده است؛ برای اهداف آموزشی، می توانید یک ویدیو را در شبکه جهانی وب تماشا کنید (بیش از اندازه کافی چنین فیلم هایی وجود دارد). در واقع، در شبکه جهانی، می توانید ادبیات تخصصی زیادی در مورد این مشکل پیدا کنید. اگر تصمیم دارید کار مورد نظر را با کیفیت بالا انجام دهید، خواندن مقدار معینی از ادبیات اضافی نخواهد بود.

مشکل اصلی در فرآیند مونتاژ این است که دقیقاً چگونه سیم پیچ درست شود (این لوله ای به شکل پیچ در پیچ است که مایع از طریق آن گردش می کند و انباشت انرژی را انجام می دهد). چندین گزینه وجود دارد که بر اساس آنها نمودار مونتاژ ترسیم می شود. ساده ترین گزینه مونتاژ یک جاذب بر اساس یک سیم پیچ آماده است (می توانید سعی کنید به دنبال چیزی مناسب برای این اهداف باشید، مهم است که خلاء باشد). از طرف دیگر، سیستم گردش خون واقع در پشت یخچال ممکن است مناسب باشد. گزینه دوم این است که لوله های خلاء لازم، دو یا سه شیلنگ، چند بطری پلاستیکی آب (که مایع خنک کننده از آن جمع آوری می شود) را بردارید. برای اطمینان بیشتر ویدیوی آموزشی را دوباره تماشا کنید. برای گرم کردن آب بهتر است از لوله های مسی استفاده کنید. بعد، باید لحیم کاری خود سیم پیچ را انجام دهید.

دومین عنصر بسیار مهمی که وارد جاذب می شود، قسمت بالایی آن از پلی کربنات شفاف است. در شرایط صنعتی، از پوشش پلی کربنات استفاده نمی شود، پوشش جلویی از آلیاژ شیشه ای ساخته شده است. با این حال، در مورد ما، یک منیفولد هوای خانگی در نظر گرفته شده است که مدار حرارتی و راندمان مورد نیاز آن امکان استفاده از پلی کربنات را فراهم می کند، زیرا ما دستگاه را از مواد ارزان قیمت موجود مونتاژ می کنیم. شایان ذکر است که طرح های مونتاژی وجود دارد که در آن از مواد استفاده می شود، از قوطی های آبجو گرفته تا استفاده از بطری های پلاستیکی.

آماده سازی برای مونتاژ جاذب

بنابراین، در مونتاژ دستگاه خود، بهتر است از پلی کربنات شفاف سلولی استفاده کنید. استفاده از این نوع پلی کربنات به شما این امکان را می دهد که از دستگاه در حال ایجاد به حداکثر راندمان گرمایش دست یابید. همچنین ارزش انتخاب به نفع این پلی کربنات را دارد زیرا بسیار بادوام است. این مهم است، با توجه به بلایای جوی احتمالی، مانند تگرگ بزرگ، جریان هوای طوفانی که شاخه‌های درختان را می‌شکند - این حوادث باید در نظر گرفته شوند، زیرا می‌توانند به پوشش ضعیف آسیب برسانند. ساختار لانه زنبوری پوشش به شما کمک می کند که یک اثر گلخانه ای هوا ایجاد کنید و در نتیجه یک لحظه گرم شدن آب در لوله ها افزایش می یابد. به زبان ساده با استفاده از این ماده و علاوه بر پوشش انتخابی آن، کارایی محصول را به میزان قابل توجهی افزایش خواهید داد.

برای یک پانل جاذب، به یک ورق فلزی با ضخامت حدود 0.8 میلی متر نیاز دارید (البته مس بهتر است). در اصل، ورق فولادی انجام خواهد داد. سطح بیرونی باید با یک پوشش به اصطلاح انتخابی پوشانده شود (رنگ با رنگ مشکی مات، رنگ باید در برابر درجه حرارت بالا مقاوم باشد). اگر این توصیه ها را رعایت نکنید (مقصود از پوشش مشکی نیز هست)، دستگاه در حالت صحیح کار نمی کند.

علاوه بر اجزای ذکر شده، پشم معدنی لازم برای عایق حرارتی را خریداری کنید، نوعی تله هوا ایجاد می کند و تبادل حرارت با فضای اطراف را تا حد امکان به حداقل می رساند، تمام گرما را به سیم پیچ و سپس از طریق شلنگ منتقل می کند. به سیستم گرمایش خانه

همچنین می توانید بدنه دستگاه را خودتان مونتاژ کنید، برای این کار باید از مواد آلومینیومی استفاده کنید یا از مواد چوبی با دوام کمتر، اما پردازش آسان تر استفاده کنید. با کار با چوب، زمان بسیار کمتری را برای ایجاد بخاری صرف خواهید کرد و کار با تخته سه لا حتی ساده تر است. اما باز هم بهتر است از فریم آلومینیومی استفاده کنید، ماندگاری آن در مقایسه با چوب با هیچ مقایسه ای قابل مقایسه نیست.

تعیین اندازه کلکتور

حالا بیایید خلاصه کنیم، ما تمام مواد لازم برای مونتاژ یک کلکتور خانگی موثر را فهرست می کنیم:

لوله های مسی با ابعاد 18 میلی متر - که از آن یک سیم پیچ تشکیل می دهید (هنگام مونتاژ سیستم های گرمایش از همان لوله ها استفاده می شود).
رنگ مشکی مات، مقاوم در برابر درجه حرارت بالا (با کمک آن یک پوشش انتخابی اعمال خواهید کرد).
پشم معدنی (عایق حرارتی)؛
ورق فلز (مس، آهن، فولاد)، ضخامت ورق 0.8 میلی متر ضخامت؛
انتقال گوشه 18 x 18 میلی متر؛
انتقال لوله کشی 18 میلی متر x ¾ (برای اتصال به سیستم تامین آب مورد نیاز است).
پلی کربنات سلولی (پوشش جلوی کلکتور)؛
ورق آلومینیوم و گوشه های آلومینیومی برای ایجاد بدنه محصول، در صورت عدم وجود چنین - تخته های چوبی و ورق تخته سه لا برای دیواره عقب بخاری.
تمام ابزار لازم برای کار لحیم کاری.

مهم است که از قبل ابعاد کلکتور خود را بر اساس ابعاد آن تعیین کنید، از قبل تعداد لوله ها، انتقال ها و سایر مواد مورد نیاز را محاسبه کنید (به عبارت دیگر، عملکرد کلی دستگاه نصب شده). مقدار آب مورد نیاز برای تبادل حرارت در سراسر سیستم را محاسبه کنید. برای انجام این کار، از قبل تصمیم بگیرید که برای چه اهدافی از کلکتور استفاده می شود - یا فقط شستن ظروف است، یا برای دوش گرفتن، یا اطمینان حاصل کنید که تمام نیازهای خانگی تامین آب گرم در خانه شما پوشش داده شده است. برای گرم کردن آب برای شستن ظروف یا دوش گرفتن، کافی است یک کلکتور به ابعاد 200 در 100 سانتی متر جمع کنید، فاصله بین لوله ها در کویل باید از 8 تا 10 سانتی متر باشد.

فرآیند مونتاژ کلکتور خورشیدی DIY

شروع مونتاژ این محصول انرژی خورشیدی با ساخت کویل شروع می شود. اگر بتوانید یک سیم پیچ تمام شده پیدا کنید، مونتاژ نهایی زمان بسیار کمتری خواهد برد. سیم پیچ انتخاب شده باید کاملاً در زیر آب جاری (ترجیحاً داغ) شسته شود تا تمام انسدادها از داخل شسته شود و از بقایای فریون خلاص شود. اگر تیوب مناسب ندارید، می توانید مقدار مورد نیاز را از فروشگاه خریداری کنید. اما در این مورد، شما باید سیم پیچ را خود بسازید. برای ساخت آن، لوله ها را به طول مورد نیاز ببرید. بعد، با استفاده از انتقال گوشه، آنها را به شکل یک ساختار سیم پیچ لحیم کنید. علاوه بر این، به منظور اتصال کلکتور به سیستم تامین آب، لوله کشی لحیم کاری با ابعاد ¾ به لبه های سیم پیچ لحیم کاری انجام می شود. گزینه های مختلفی برای شکل و طراحی سیم پیچ وجود دارد، به عنوان مثال، می توانید لوله ها را به شکل "نردبان" لحیم کنید (اگر می خواهید این گزینه را اجرا کنید، سپس انتقال های غیر زاویه ای بخرید، به سه راهی نیاز خواهید داشت. ).

سپس، روی یک ورق فلزی از قبل آماده شده، یک پوشش انتخابی با رنگ مات سیاه اعمال می کنید، توصیه می شود این کار را حداقل در چند لایه انجام دهید. صبر کنید تا جریان هوا رنگ را خشک کند و شروع به لحیم کاری سیم پیچ (سمت رنگ نشده) کنید. کل ساختار کویل باید در تمام طول لوله ها لحیم کاری شود، با انجام این کار، کارآمدترین تبادل حرارت و در نتیجه حداکثر انتقال حرارت به سیستم تامین آب را تضمین می کنید. اگر همه کارها را به درستی انجام دهید، کلکتور خورشیدی که مونتاژ کرده اید همانطور که در نظر گرفته شده است کار خواهد کرد.

مرحله مونتاژ مسئول

مرحله آخر مونتاژ کیس است که تمام اجزای دستگاه را در یک ساختار واحد نگه می دارد. با استفاده از یک ورق تخته سه لا و بلوک های چوبی، یک جعبه محکم را خراب کنید. در بلوک های چوبی استفاده شده، شیارها را از قبل برش دهید، سپس یک صفحه پلی کربنات را وارد کنید (عمق شیار حدود 0.5 سانتی متر است). خروجی های لوله را می توان پس از نصب تمام اجزای اصلی ایجاد کرد. بعد، در یک جعبه چوبی از قبل مونتاژ شده، برای ایجاد یک حفره هوا، عایق پشم معدنی را قرار می دهید. یک پانل را با یک سیم پیچ در بالای پشم معدنی ببندید. لبه های پنبه را طوری جمع کنید که کلاف به دیواره های جعبه برخورد نکند. پانل گرمایش و پانل پلی کربنات نیز باید از یکدیگر فاصله داشته باشند و به یکدیگر برخورد نکنند.

مرحله آخر شامل درمان کیس با محلول مخصوص با قابلیت دفع آب و پوشیده شده با مینا (به جز قسمت جلو) است.

این همه است، کلکتور خورشیدی با دستان خود آماده است. برای فعال کردن آن، آن را روی یک سازه تکیه گاه، رو به خورشید قرار دهید، به گونه ای که پرتوها با بیشترین زاویه به سمت جلو بیفتند. یک مخزن ذخیره آب روی پشت بام نصب کنید؛ این مخزن به عنوان یک مخزن عمل می کند. از بالای مخزن، شیلنگ را از لوله بالایی منیفولد به سمت پایین لوله پایین بکشید. با اتصال آب طبق این طرح، عملکرد در حالت گردش طبیعی را تضمین خواهید کرد. طبق قوانین فیزیک، آب گرم در جهت مخزن بالا می رود و آب سرد جابجا شده برای گرم شدن در کویل وارد منیفولد می شود. فراموش نکنید که برای برداشت آب از مخزن و همچنین پر کردن آن با آب جدید باید یک شیلنگ و یک شیر به مخزن وصل شود.

وقتی هوا گرم است، میزان زباله‌هایی مانند بطری‌های پلاستیکی در جهان به‌طور چشمگیری افزایش می‌یابد. اینها بطری های آب معدنی، آب میوه، آبجو و موارد دیگر هستند. یکی از نویسنده ها روشی را پیشنهاد کرد که چگونه می توان از این مواد برای ایجاد یک محصول خانگی بسیار مفید استفاده کرد. ما در مورد دستگاهی مانند کلکتور خورشیدی صحبت می کنیم که به شما امکان می دهد آب گرم رایگان از انرژی خورشیدی دریافت کنید.

نویسنده این محصول خانگی یک برزیلی به نام خوزه آلانو بوده است. ویژگی آن این است که چنین مجموعه ای قادر است به طور فعال هم در طلوع و هم در غروب خورشید کار کند. مسئله این است که پرتوهای خورشید در بطری نفوذ می کند و آب را گرم می کند. اگر در مورد کلکتورهای شیشه ای صحبت کنیم، در آنجا اشعه های خورشید از سطح منعکس می شوند، اگر با زاویه نزدیک به 90 درجه عبور نکنند.

مواد و ابزار DIY:
- بطری های پلاستیکی (تعداد آنها به مقیاس کلکتور بستگی دارد).
- تترا پاکا از آب یا شیر؛
- لوله پی وی سی با قطر بیرونی 20 میلی متر و سه راهی (می توانید از لوله مسی استفاده کنید، اما این ماده گران قیمت است).
- مقوا؛
- چاقوی لوازم التحریر؛
- رنگ سیاه مقاوم در برابر حرارت؛
- قیچی؛
- مخزن ذخیره سازی.

فرآیند تولید منیفولد:

گام یک. آماده سازی بطری ها
برای ایجاد یک کلکتور، به بطری هایی با همان شکل نیاز دارید، بنابراین باید کمی تلاش کنید و مقدار مناسبی از آنها را پیدا کنید. این لازم است تا بتوانید بطری ها را داخل یکدیگر قرار دهید و به این ترتیب زنجیره ای از بطری ها تشکیل شود.

وقتی بطری ها پیدا شدند، باید آنها را بشویید و برچسب ها را بردارید. در مرحله بعد مقوا گرفته می شود و از آن یک الگو درست می شود. پس از آن، با استفاده از این الگو، قسمت پایین بطری ها باید در یک سطح مشخص بریده شود. انجام این کار با یک چاقوی روحانی راحت است.

گام دوم. ساخت جاذب
برای ساخت جاذب به ظرفی برای شیر یا آب میوه (تترا پاکی) نیاز دارید. کیسه ها باید کاملاً شسته شوند، زیرا محتویات آن هنگام گرم شدن ترش می شود و بوی نامطبوعی از خود متصاعد می شود. پس از خشک شدن، طبق تصاویر برش داده می شود. پس از آن باید با رنگ مشکی (مقاوم در برابر حرارت) رنگ آمیزی شود.

مرحله سوم ما کلکسیونر را جمع می کنیم
مبدل حرارتی از لوله های PVC با قطر 20 میلی متر مونتاژ می شود. برای این اهداف، فقط باید از لوله هایی استفاده کنید که برای تامین آب گرم در نظر گرفته شده اند. گوشه ها و سه راهی ها در بالا با چسب پی وی سی به هم متصل می شوند. برای بهبود کارایی کلکتور، لوله ها باید سیاه رنگ شوند.

ساختار به شرح زیر مونتاژ می شود. ابتدا باید یک بطری بردارید و آن را روی بطری قرار دهید تا گردن به جلو باشد. سپس یک جاذب (تترا پک) گرفته شده و داخل بطری قرار می گیرد تا متوقف شود. طول لوله حدود 105 سانتی متر است در حالی که تعداد بطری های جمع آوری شده از این طریق نباید بیشتر از 5 عدد باشد.

مرحله چهارم نصب منیفولد
برای نصب منیفولد به تکیه گاه چوبی یا فلزی نیاز دارید. باید آن را بچرخانید تا خورشید روی آن بیفتد، باید روی جنوب تمرکز کنید.

برای اینکه آب به طور طبیعی گردش کند، مخزن باید در سطحی بالاتر از کلکتور قرار گیرد. حالا آب سرد پایین می‌رود، چون سنگین‌تر است، و آب گرم منبسط می‌شود و به مخزن می‌ریزد. فاصله کلکتور تا مخزن باید حداقل 30 سانتی متر باشد، سپس گردش با شدت لازم انجام می شود. به لطف این رویکرد، هیچ پمپی مورد نیاز نیست. برای کاهش اتلاف حرارت، مخزن باید عایق بندی شود.

این سیستم همچنین می تواند به گیربکس آشفته مجهز شود. این مورد نیاز است تا آب گرم به آرامی و بدون فشار وارد مخزن شود، در حالی که به آرامی با آب سرد مخلوط می شود. این از یک بطری با کف بسته ساخته شده است، شما باید تعدادی سوراخ در آن ایجاد کنید.

آبگرمکن خورشیدی بطری پلاستیکی

درباره آبگرمکن های خورشیدی (کلکتورهای آب خورشیدی) به طور کلی ...

اکثریت قریب به اتفاق ساکنان تابستانی مایلند دوش آب گرمکن خورشیدی در کشور داشته باشند. اما همه چیز معمولا فراتر از یک بشکه ابتدایی نصب شده بر روی سقف یک غرفه دوش نمی رود. 99٪ نمی دانند که حتی ساده ترین قاب را در اطراف این بشکه بسازند و روی آن را با پوشش پلاستیکی بپوشانند (که استفاده از انرژی خورشیدی را حداقل 2 برابر افزایش می دهد! سعی کنید در یک روز آفتابی وارد یک گلخانه پلاستیکی بسته شوید!). پیشرفته ترین افراد یک المنت حرارتی (بخاری ترموالکتریک) را در این بشکه قرار می دهند و با پشتکار جو را با آن گرم می کنند.
در این میان احتمالاً هر دانش آموزی می داند که به ازای هر متر مربع از سطح عمود بر اشعه خورشید، 600-1000 وات انرژی در ساعت می افتد! خوب فقط گناه داره تو تابستون استفاده نکنه! زمانی که دوش گرفتن قبل از رفتن به رختخواب بعد از یک روز گرم بسیار لذت بخش است و شاداب شدن در طول روز ضرری ندارد. اما این آب یخ از چاه یا چاه نیست.

کسانی که به یونان یا ایتالیا رفته‌اند احتمالاً متوجه شده‌اند که تقریباً هر خانه‌ای یک کلکتور خورشیدی آبگرمکن دارد. اگرچه آنها در اصل مرتب شده اند، اما به سادگی، تفاوت های ظریف زیادی در کار آنها وجود دارد. به عنوان مثال، فشار برگشتی ثابت آب، عایق حرارتی مخزن ذخیره، سازماندهی گردش آب بین مخزن و خود کلکتور و غیره.

اما ساخت مستقل چنین سیستم هایی فوق العاده و پر زحمت و پرهزینه است و به طور کلی با رویکردی آماتوری بیشتر نوید دردسر می دهد تا سود.
در واقع، لازم است یک کلکتور مهر و موم شده درست کنید، گردش آب و دوباره پر کردن منظم آن را سازماندهی کنید، از مخلوط کردن آب گرم شده با آب سرد تازه خودداری کنید. و برای زمستان، کل چیز ادغام شود (ما یونان را در اینجا با +12 در ژانویه نداریم). و برای چه؟ تولیا یک بشکه آهنی عزیز است! ریخته شده - گرم می شود، برای زمستان ریخته می شود - مشکلی نیست. پس چه می شود اگر او فقط 10-15 بار در سال کار کند. اما بدون دردسر

همه این مشکلات ساکنان تابستانی را از ایجاد یک کلکتور آبگرمکن خورشیدی معمولی و کارآمد باز می دارد.
اما به نظر من هنگام استفاده از بطری های پلاستیکی بسیاری از مشکلات حل می شود. تمام "جذابیت" سادگی آبگرمکن خورشیدی اولیه "بشکه" باقی می ماند و مزایای یک کلکتور واقعی با گردش آب اضافه می شود. و این مزایا در ادامه توضیحات آبگرمکن آشکار خواهد شد.

کلکتور آبگرمکن خورشیدی ساخته شده از بطری های پلاستیکی.

نیازی نیست توضیح دهید که بطری پلاستیکی PET چیست. هر گونه شفاف از زیر آب آشامیدنی گازدار برای کلکتور خورشیدی مناسب است. نمی دانم، من با بطری های تیره آزمایش نکرده ام.
اگر در چنین بطری آب بریزید و آن را در آفتاب قرار دهید، آب داخل آن به سرعت گرم می شود. اما بطری حجم بسیار محدودی دارد! حداکثر 2-2.5 لیتر. و برای دوش گرفتن مناسب، حداقل 50-60 لیتر، ترجیحا بیش از 100 لیتر نیاز دارید.
مشکل اصلی ایجاد یک آبگرمکن خورشیدی این است که بسیاری از بطری های پلاستیکی را در یک ظرف واحد ترکیب کرده و جریان آنها را سازماندهی کند! به طوری که آب سرد در آنها جاری شود و آب گرم از آن خارج شود. با حل این مشکل، ما به سادگی یک مخزن شفاف کوچک دریافت می کنیم که به دلیل انرژی خورشیدی آب را کاملا گرم می کند. به عنوان مثال، 100 تانک کوچک از این قبیل، یعنی. بطری ها، ما در حال حاضر 200 لیتر آب گرم دریافت خواهیم کرد!

در ابتدا می خواستم با ایجاد یک چوب پنبه مخصوص جریان بطری را سازماندهی کنم. به عنوان مثال با لوله های کواکسیال. در یکی می ریزد، به دیگری می ریزد. اما ساختن توده ای از چنین لوله هایی (مثلاً 100 یا 200) آسان تر از ساختن یک کلکتور خورشیدی کلاسیک معمولی نیست. بنابراین، تصمیم گرفتم از راه دیگری بروم - با اتصال بطری ها و ایجاد نوعی لوله شفاف از آنها، که هم یک مخزن و هم یک جمع کننده خواهد بود. خوب، مانند یک بشکه، فقط صاف و شفاف.

پس از اندازه گیری قطر نخ روی گردن بطری، مته ای برداشتم که با آن سوراخی در کف بطری دیگر ایجاد می شود. بهترین تناسب یک مته بود - یک اره مدور برای حفاری سوراخ هایی با قطر بزرگ در چوب به اندازه 26 میلی متر (مجموعه هایی از چنین پرونده هایی به وفور موجود است و 70-100 روبل هزینه دارد). با این قطر، گردن بطری محکم به سوراخ ته دیگری پیچ می شود. گاهی اوقات باید با یک فایل گرد بزرگ کار کنید. بله، و توصیه می شود که یک سوراخ به شدت در مرکز بطری با یک مته معمولی 6-8 میلی متری سوراخ کنید. من می گویم که انجام این کار آسان نیست، زیرا در مرکز قسمت پایین است که جزر و مد بسیار سخت و صاف وجود دارد - یک جوش. بنابراین، برای حفاری دقیق انبوه، بهتر است یک شابلون ساده بسازید تا مته نچرخد.

مشکل بعدی بحث آب بندی بود. به طور کلی، به نظر می رسد چیزی به PET نمی چسبد یا نمی چسبد. اما معلوم شد که اینطور نیست. حتی با سوراخ حفر شده، ته بطری استحکام مطلق را حفظ می کرد، که امید به استفاده از درزگیرهای سیلیکونی را ایجاد می کرد. پس از پاک کردن کامل سطوح با استون، نخ بطری را آغشته کردم و آن را به پایین پیچ کردم. و سپس مفصل را با درزگیر و بیرون به وفور پوشاند. برای اطمینان، بطری ها را به مدت 3 روز بی حرکت بگذارید (نرخ تخمیر درزگیر 3-4 میلی متر در روز است، همانطور که در دستورالعمل ها ذکر شده است).

از آنجایی که من فقط می خواستم فناوری را کار کنم و آزمایشی انجام دهم، خودم را به اتصال تنها 3 بطری به صورت سری محدود کردم. سفتی مفاصل کاملاً مشخص شد! در عکس بطری های آب روی مقوا هستند و همانطور که می بینید آب نمی چکد! به هر حال، سیلیکون بسیار به PET چسبیده است - شما نمی توانید آن را با چاقو جدا کنید!
در طول یک روز زیر نور خورشید (یا بهتر است بگوییم، فقط در چند ساعت)، آب به طرز شگفت انگیزی گرم می شود، حتی بدون هیچ گونه تغییر اضافی. بنابراین، یک سلول جمع کننده معمولی به دست آمد - یک آبگرمکن، با ابعاد 0.1 متر (قطر بطری) در 1 متر (طول بطری تقریباً 35 سانتی متر). آن ها مساحت کلکتور 0.1 متر مربع بود. متر و ظرفیت تقریبا 6 لیتر. به راحتی می توان 1 متر مربع را محاسبه کرد. متر حدود 10 ماژول از این دست را در خود جای می دهد که ظرفیت آن 60 لیتر آب خواهد بود. روی این 60 لیتر آب، خورشید در هر ساعت تقریباً یک کیلووات انرژی بیرون خواهد ریخت! بله، این آب فقط گرم نمی شود - می توانید آن را بجوشانید! البته هرگز نمی جوشد، اگر فقط به دلیل از دست دادن گرما باشد. اما شما می توانید 60 لیتر آب را تا 40-45 درجه 2-3 برابر دقیقاً گرم کنید. که برای نیازهای کلبه تابستانی بیش از اندازه کافی است.

حالا در مورد خود پروژه آبگرمکن.

به عنوان مثال، ما 10-20 عدد از این ماژول ها را می سازیم و 3 بطری نیستند، بلکه 5-6 بطری هستند (به طور کلی، به اندازه ای که مساحت سقف رو به جنوب اجازه می دهد). البته می توانید از شیلنگ ها برای سازماندهی جریان کامل همه ماژول ها استفاده کنید، اما به نظر من این بی معنی است. از آنجایی که به همین ترتیب، تمام آب به طور همزمان گرم می شود و در هر نقطه از کلکتور به همان میزان گرما دریافت می کند. بنابراین، ما ماژول های خود را به صورت موازی متصل خواهیم کرد! و ما از آن در حالت بشکه استفاده خواهیم کرد: ریخته شده - گرم شده - استفاده می شود (یا در یک درایو عایق حرارتی ریخته می شود).
برای اتصال همه ماژول های ما به صورت موازی، به لوله ای با قطر کافی (50 میلی متر یا بهتر 100، به عنوان مثال، پلی پروپیلن) نیاز دارید. تمام ماژول ها به همان روشی که بطری ها در ماژول با هم قرار می گیرند برش داده می شوند. شاید انجام آن راحت تر باشد. پس از چسباندن یا پیچاندن چوب پنبه بطری به لوله با یک پیچ خودکار و اطمینان از محکم بودن، سوراخی در چوب پنبه (و لوله، در همان زمان) دریل کنید، فقط ماژول را در چوب پنبه پیچ کنید.

البته ماژول ها باید مایل باشند (سمت پایین رو به جنوب است، لوله مشترک در پایین ترین نقطه کلکتور است). یک سوراخ کوچک، 2-3 میلی متر، باید در بالاترین بطری ماژول ایجاد شود. یک شیر در دو طرف لوله نصب کنید. آب یکی از آنها را تامین کنید (به عنوان مثال، از یک پمپ یا مخزن آب، در شکل 2). و دریچه دیگر قابل جمع شدن خواهد بود، آب گرم از طریق آن تخلیه می شود (در شکل 1).
آبگرمکن خورشیدی کلکتور به شرح زیر کار می کند. شیر 1 بسته است و با باز کردن دریچه 2 شروع به پر کردن کلکتور با آب می کنیم. آب بطری ها را "از پایین به بالا" پر می کند. در همان زمان، هوا از دهانه های بالای ماژول ها خارج می شود. البته، مانند کشتی های ارتباطی، سطح آب در ماژول ها یکسان است. با تشخیص بصری پر بودن بطری ها، شیر 2 را می بندیم و آبگرمکن کار خود را شروع می کند.
در صورت نیاز به آب گرم، شیر 1 را باز می کنیم و آب گرم شده از لوله جمع شونده شروع به تخلیه می کند.

همین.
همه چیز دقیقاً مانند یک بشکه است، فقط چنین کلکتوری به دلیل مساحت بزرگی که دارد، آب را با کارایی بیشتری نسبت به یک بشکه گرم می کند.

کمی در مورد طراحی
البته، توصیه می شود که ماژول ها را در یک "جعبه" قرار دهید تا به ساختار استحکام بخشد. توصیه می شود ته جعبه را از مواد تیره ای بسازید که اشعه های خورشید را جذب می کند. مثلا یک ورقه آهن دود کنید. خوب است که یک عایق حرارتی را در زیر ورق قرار دهید، به عنوان مثال، فوم نازک یا پلی اتیلن منبسط شده ("penoplex"). بالای جعبه را با پلاستیک یا شیشه ببندید تا باد بطری ها را خنک نکند.

زاویه شیب حداقل است، 10-20-30 درجه، نه بیشتر.
اولاً در تابستان این بهینه ترین زاویه شیب نسبت به خورشید (تقریباً عمود) است و در زمستان از این کلکتور استفاده نمی شود.
ثانیاً، این حداقل افت فشار آب (ارتفاع ستون آب) را تضمین می کند که در وجود اتصالات بطری زیاد مهم است. اگرچه در طول آزمایشات ماژول 3 بطری خود را حتی به صورت عمودی قرار دادم و فشار 0.1 اتمسفر را "نگه داشت"، در طول کار من آن را به خطر نمی اندازم.

اندازه کل آبگرمکن به سلیقه سازنده است. برای 200 لیتر، تقریبا. 110 بطری که مساحتی حدودا را اشغال می کند. 3 متر مربع. درست است، قدرت چنین بخاری در حال حاضر حدود 3 کیلو وات خواهد بود!
بخاری را می توان در حالت ریزش استفاده کرد. یا می توانید یک مخزن عایق حرارتی برای ذخیره آب گرم در کنار آن ترتیب دهید. در یک روز آفتابی خوب، یک آبگرمکن 2 متری، ببخشید، 2 کیلووات شما را نیم تن آب گرم می کند.

چنین آبگرمکنی از یخبندان نمی ترسد (به جز دریچه های آب)، خورشید نیز از آن نمی ترسد (PET در آفتاب بد تجزیه نمی شود).
البته چنین آبگرمکن خورشیدی معایبی نیز دارد (مثلاً اتوماسیون ضعیف)، اما هزینه تقریباً رایگان آن هزینه زیادی را جبران می کند. خودتان قضاوت کنید که این پول صرف چه چیزی می شود. خوب، یک لوله، یک جفت سوپاپ و 2-3 لوله درزگیر سیلیکونی در 45-50 روبل / قطعه. و هنگام خرید آب در فروشگاه، بطری های آب را به عنوان پاداش دریافت خواهید کرد. با اتصال آشنایان خود به مجموعه آنها، تا فصل آینده چندین ده یا حتی صدها بطری جمع آوری خواهید کرد و می توانید از خود یک آبگرمکن خورشیدی بسیار شایسته و کارآمد بسازید. مجموع: حداکثر 300-500 روبل (!!!)، و شما در تمام فصل با آب گرم هستید!
* * *
با آزمایش عناصر یک آبگرمکن خورشیدی ذخیره‌سازی جریانی ساخته شده از بطری‌های PET پلاستیکی، یک بار متوجه شدم که دمای یک بطری آبجو تیره (قهوه‌ای) در لمس حتی بالاتر از دمای یک بطری شفاف از زیر آب است. این به من این ایده را داد که یک آزمایش ساده با بطری‌هایی با رنگ‌ها و انواع مختلف انجام دهم تا کارآمدترین آنها را از نظر گرمایش شناسایی کنم.
در همان ابتدا فکر می کردم که هیچ بطری برای گرم کردن آب بهتر از یک بطری شفاف نیست. خورشید مستقیماً و بدون واسطه آب را گرم می کند. چقدر اشتباه کردم! اولین نتایج آزمایش‌ها تئوری‌های من را به خرده‌فروشی‌ها پراکنده کرد.

شرایط آزمایشی ساده بود. من فقط یک ردیف از بطری ها را در کنار انبار، که تقریباً رو به جنوب شرقی است، گذاشتم. از آنجایی که شرایط همه بطری ها دقیقاً یکسان بود، به هیچ وجه آنها را عایق کاری و جهت یابی نکردم. آن ها به این ترتیب، در شرایط اسپارت، این ظرف PET استفاده شده باید شخصیت واقعی خود را نشان می داد.

بطری ها مطابق فهرست جدول تهیه شده اند. در انجام این کار، از ملاحظات زیر استفاده کردم.

1) فرض بر این بود که محافظت از پشت (قسمت روشن نشده بطری) با فویل آلومینیومی، پرتوهای مادون قرمز جذب نشده توسط آب را منعکس می کند و آنها را به داخل بطری منعکس می کند.

2) سیاه شدن پشت بطری (با ماستیک قیر لاستیکی از قوطی آئروسل) باعث می شود تا اشعه های مادون قرمزی که از بطری عبور کرده اند "جذب" شوند. یکی از بطری ها کاملا سیاه شده بود، یعنی. از هر طرف مشکی و مات شد.
همه چیز روز قبل انجام شد و روز بعد همه بطری ها در محل آزمایش به سپیده دم خوش آمد گفتند. دمای هوای محیط (در سایه نزدیک) و باد وزش بر روی بطری ها در نظر گرفته شد.

خورشید در این روز از مه کوچکی می تابد، یعنی. گرمای کامل نمی داد، اما از آنجایی که همه در موقعیت برابر بودند، می توان این را نادیده گرفت.
نتایج این آزمایش در جدول نشان داده شده است. به هر حال، اگر کسی فکر می کند که آب در دمای 52 درجه "خیلی" است - سعی کنید حداقل 2 دقیقه دست خود را در آن نگه دارید ... فقط پماد پس از سوختگی را بیشتر ذخیره کنید ... و در همان زمان اندازه گیری کنید. دمای آب گرم از شیر آب در آپارتمان. بعید است که بسیار بالاتر باشد.

چه نتایجی می توان گرفت؟

1. آب زلال به خودی خود یک جذب بسیار ضعیف پرتوهای مادون قرمز است. آنها عملاً بدون توقف از آن عبور می کنند. همانطور که می بینید، بطری شفاف سردترین باقی ماند. گرمایش را می توان با خیال راحت به عدم شفافیت مطلق خود بطری نسبت داد و نه گرم شدن مستقیم آب در آن.

2. وجود فویل در دیواره پشتی بطری نیز تاثیر کمی در گرم شدن دارد. نمی دانم چرا. شاید گرمایش فقط در دیواره جلوی بطری اتفاق بیفتد ، شاید علاوه بر لنز بازتابنده ، فویل نیز نقش رادیاتور - خنک کننده را ایفا کند.

3. شفاف با قسمت پایین سیاه شده بسیار بهتر به نظر می رسد (با 8٪). اما بدیهی است که تغییر در زاویه تابش خورشید نیز شروع به تأثیرگذاری کرد. با تغییر زاویه نور، مساحت سطح جذب کننده عقب نیز تغییر کرد.

4. این بطری کاملاً سیاه شده بود که بهترین بود. سطح مشکی مات تقریباً تمام پرتوهای مادون قرمز را جذب می کرد. و از آنجایی که بطری PET گرد است، زاویه روشنایی حیاتی نیست.

5. بطری های ساخته شده از پلاستیک تیره نیز عملکرد بسیار خوبی داشتند. این نشان می دهد که بطری های PET گرما را عمدتاً از سمتی که رو به خورشید است جذب می کنند. و بسیار ضعیف - توسط "درون" واقعی بطری (آب). و مطلقاً هیچ چیز - سمت عقب.

این به ما امکان می دهد نتیجه گیری کنیم که یک کلکتور خورشیدی ساخته شده از بطری های پلاستیکی PET دقیقاً چه چیزی باید باشد.
این باید جعبه ای باشد که کف آن به خوبی عایق بندی شده باشد، جایی که بطری های PET در آن قرار می گیرند.

طرف بطری ها رو به آفتاب باید با نوعی رنگ مات (همان "لاک کوزباس" یا ماستیک لاستیکی - قیر سیاه شود. از بالا، جعبه را یا با شیشه نازک ببندید یا آن را با پوشش پلاستیکی ببندید تا از باد محافظت شود.
چنین طراحی یک بخاری خورشیدی جریان یا ذخیره سازی ساخته شده از بطری های PET کارآمدترین خواهد بود. به هر حال، همین نتایج به ما امکان می دهد طراحی کارآمدترین آبگرمکن "کلاسیک" را تخمین بزنیم. کاملاً بدیهی است که «آینه» او اصلاً نباید شفاف باشد. و اگر شفاف باشد، "پایین" باید کاملاً گرما را جذب کند.
حالا بیایید در مورد "محل" چنین بخاری در سیستم تامین آب گرم صحبت کنیم.
البته وجود چنین بخاری روی پشت بام تضمینی برای داشتن آب گرم نیست. همچنین آب و هوای بد طولانی مدت وجود دارد و در شب، به خصوص در فصل نیمه، آب در چنین بخاری بسیار خنک می شود.

به نظر من چنین بخاری آب 2 عملکرد را انجام می دهد.

الف) به شما امکان می دهد از امکان و واقعی بودن گرمایش آب خورشیدی برای "صرف پنی" اطمینان حاصل کنید. از این گذشته ، همه تصمیم نمی گیرند که یک کلکتور خورشیدی مانند این را از یک نسیم بسازند و به خاطر صرفه جویی هنوز زودگذر در برق ، هیزم و پول در پول جامد سرمایه گذاری کنند. این آبگرمکن 500 روبلی در یک فصل جواب می دهد و به شما اجازه می دهد زیبایی لحظه را احساس کنید.

ب) این آبگرمکن واقعاً در هزینه های شما در قالب هیزم، برق، گاز و غیره صرفه جویی می کند. کار به عنوان یک سیستم تصفیه آب برای هر آبگرمکن صنعتی.

مصرف آب گرم در هر خانواده متفاوت است. اما در هر صورت باید و همیشه باشد. بنابراین، به محض پایان گرمایش آب در کلکتور خورشیدی، باید بلافاصله به یک مخزن عایق بندی شده فرستاده شود، که از آن آب گرم مصرف می شود. یک عنصر گرمایش باید در همان دستگاه ذخیره سازی نصب شود که به شما امکان می دهد در یک دوره هوای بد طولانی مدت آب گرم دریافت کنید. یا می توانید یک آبگرمکن چوب سوز به آن بیاورید.
اما در هر صورت خود آبگرمکن خورشیدی تنها بخشی از سیستم آماده سازی آب گرم است. سپس آب گرم در خانه یا دوش همیشه و در تمام ساعات شبانه روز خواهد بود. اگرچه البته می توان از آن به تنهایی استفاده کرد. فقط آب گرم برای شام آماده خواهد شد.

«دانشنامه فنون و فنون» پاتلاخ وی. 1993-2007