Alternatīvās enerģijas jēdziens daudziem privātmāju un kotedžu īpašniekiem ir saistīts ar dārgiem saules paneļiem, vējdzirnavām vai siltumsūkņiem. Neviens pat neuzminē, ka dažu stundu laikā par santīmu jūs varat no saules baterijas uzbūvēt saules kolektoru, lai siltajā sezonā sevi apgādātu ar karstu ūdeni.
Mēs jums pateiksim, kā izveidot efektīvu sistēmu sanitārā ūdens sagatavošanai no atkritumiem. Mūsu rakstā jūs atradīsit detalizētu aprakstu par ražošanas sistēmu projektēšanu un metodēm, kuru darbība ir pārbaudīta praksē. Balstoties uz mūsu ieteikumiem, jūs varat viegli salikt mājsaimniecībā noderīgu ierīci.
Saules kolektoru izmantošanas specifika
Galvenā atšķirība starp saules kolektoru un dažādiem siltumu radošu saules enerģijas sistēmu veidiem ir darba cikliskums. Citiem vārdiem sakot, ja nebūs saules, nebūs siltumenerģijas.
Acīmredzot tumsā autonomas karstā ūdens padeves veiktspēja ar saules kolektoru tiek samazināta līdz nullei. Saules kolektora radīto siltuma daudzumu nosaka dienasgaismas ilgums, kas atkarīgs no gada platuma un laika.
Mājas apstākļos gatavots saules kolektors atrisinās ne tikai karstā ūdens piegādes mājai, kas nav savienota ar centrālajiem tīkliem, bet arī apkures problēmas
Arī reljefa klimatiskās īpašības būtiski ietekmē saules kolektora produktivitātes līmeni. Ja apgabalu raksturo biežas miglas vai saule bieži slēpjas aiz mākoņiem, tad saules kolektora darbība ir ievērojami samazināta.
Tomēr šajā gadījumā saules kolektors ūdens sildīšanai un / vai sildīšanai paliek efektīvs, pateicoties iespējai uztvert pat izkliedētus starus.
Dizaina iezīmes un darbības princips
Saules kolektora standarta versijas galvenais elements ir adsorbents vara plāksnes formā ar cauruli. Plāksne ātri uzsilst saules gaismas ietekmē, nododot siltumu caurulē un tajā esošajam šķidrumam. Brīvas vai piespiedu cirkulācijas dēļ saņemtais siltums tiek transportēts pa visu sistēmu.
Saules gaismas ietekmē tiek uzkarsēta vara plāksne, no kuras siltums tiek nodots dzesēšanas šķidrumam caurulē
Adsorbatora efektivitātes palielināšanai jāpiešķir nepieciešamās fizikālās īpašības. Pirmkārt, ir jāpalielina adsorbētāja adsorbcijas spēja un jāsamazina saules gaismas atstarošana. Vienkāršākais risinājums ir uzklājiet adsorbētājam melnu tinti.
Lai palielinātu adsorbera efektivitāti, tas jāpārklāj ar caurspīdīgu stiklu. Parastais stikls atspoguļo daļu saules staru.
Vislabāk ir izmantot īpašu stiklu ar zemu dzelzs saturu vai izmantot pretatstarojošo pārklājumu. Lai izvairītos no stikla piesārņojuma, saules kolektora korpuss ir jāaizzīmogo.
Neskatoties uz daudzajiem veidiem, kā uzlabot darbu un palielināt saules kolektora produktivitāti, tomēr, ņemot vērā dizaina nepilnības, šis indikators nebūt nav ideāls. Ņemot vērā saules kolektora principu un tā efektivitātes paaugstināšanas metodes, mēs centīsimies izveidot primitīvu un lētu modeli no improvizētiem materiāliem.
Vienības montāža no improvizētiem materiāliem
Papildus zemām izmaksām un montāžas vienkāršībai plastmasas pudeļu opcija atšķiras no standarta saules sistēmām ar to, ka plakanie saules kolektori nedarbojas labi rīta un vakara stundās.
Pudeļu izliektā forma nodrošina gandrīz vertikālu staru iekļūšanu pat saulrieta un rītausmas laikā, tādējādi nodrošinot ierīces efektivitāti gan no rīta, gan vakarā.
Plastmasas pudeļu izliektās formas dēļ ierīce, pat atrodoties horizontāli, spēj uzņemt uzlecošās un loojošās saules starus
Ir vairāki atšķirīgi veidi, kā izveidot perfekti strādājošu sistēmu karstā ūdens ražošanai no plastmasas pudelēm:
- Saules kolektors spēlē akumulācijas tvertni, kurā ūdens tiek uzkarsēts un pēc tam iztukšots;
- Saules kolektors ir savienots ar akumulācijas tvertni, lai nodrošinātu ūdens sildīšanu un tā dabisko cirkulāciju;
- Kolektora plastmasas pudeles darbojas kā ūdens rezervuārs;
- Plastmasas pudeles spēlē aizzīmogotu trauku lomu siltuma saglabāšanā.
Arī saules kolektori var atšķirties pēc to dizaina iezīmēm. Pirmkārt, tas ir saistīts gan ar pudeļu stiprināšanas metodi, gan ar to izvietojuma veidiem.
Iespēja ar uzkarsēta ūdens uzkrāšanos
Saules kolektora ražošanai būs nepieciešama polipropilēna caurule ar diametru 50 mm, kurai tiks pievienotas plastmasas pudeles, kuru skaitu nosaka caurulītes diametrs. Veidnei tika ņemtas 15 plastmasas pudeles, tāpēc saules kolektora darba jauda bija 30 litri.
Savienojumi starp pudelēm un propilēna cauruli ir ieeļļoti ar silikona hermētiķi, lai novērstu ūdens noplūdi.
Lai pudeles savienotu vienā sistēmā propilēna caurulē, kas paredzēta karstam ūdenim, ir nepieciešams urbt caurumus. Ideāls risinājums bija urbja izmantošana kokam ar diametru 26 mm.
Ar šādiem izmēriem tiek nodrošināts maksimālais savienojuma blīvums, un pudele ar spēku tiek ieskrūvēta caurumā caur tās vītni. Lai nodrošinātu savienojuma maksimālu blīvējumu, šuves var pārklāt ar silikona hermētiķi, taču labāk ir izmantot karstās kausēšanas līmi.
Lai panāktu saziņu par trauciņiem katras pudeles augšējā daļā, ir jāizveido caurumi ar diametru aptuveni 2 mm.
Pēc pudeļu pievienošanas caurules vienā pusē tiek sagriezts veidgabals, kas vēlāk tiks savienots ar ūdens padevi ūdens padevei. No otras puses, ir jāievieto krāns, caur kuru karsēts ūdens saplūst uzglabāšanas tvertnē.
Tomēr, piepildot ūdens svaru, šāda ierīce saules enerģijas izmantošanai mājās var zaudēt integritāti. Tāpēc tas būs piemērots ierīces lodziņš. Lai to pagatavotu, nepieciešams dēlis ar platumu 150 mm.
Lai palielinātu saules kolektora efektivitāti, kastes apakšā jūs varat likt putupolistirola vai putupolistirola biezumu 50 mm un pārklāt ar foliju.
Pēc saules kolektora uzstādīšanas tā turpmākās darbības vietā plastmasas pudeles ir jākrāso melnā krāsā, lai saules gaismas absorbcija būtu efektīvāka.
Ja iekrāsojas melnā krāsā, palielinās plastmasas absorbcijas spēja un palielinās ūdens sildīšanas efektivitāte
Labāk ir izmantot matētu krāsu un uzklāt, izsmidzinot no aerosola kārbas. Atliek pārklāt kastīti ar stiklu, tādējādi palielinot tās hermētiskumu un savienojot to ar aukstā ūdens padeves sistēmu un siltā ūdens kanalizācijas sistēmu, kas sagatavota lietošanai tvertnē.
No praktiskās pieredzes ir zināms, ka plastmasa nepieļauj augstas temperatūras iedarbību, kas noved pie tā deformācijas. Spilgtā saulainā dienā karstā ūdens temperatūra var pārsniegt 65 grādus, kas novedīs pie plastiskas deformācijas.
Šajā sakarā labāk ir atteikties no papildu kastes aizzīmogošanas ar stiklu kopumā vai izmantot to tikai mākoņainā laikā.
Metode ar apsildāmā ūdens cirkulāciju
Saules kolektora sistēma ir līdzīga pirmajai opcijai, taču tai ir vairākas strukturālas atšķirības.
Lai izveidotu kolekcionāru, jums būs nepieciešami šādi rīki un materiāli:
- PVC caurule ar diametru 20 mm ar stūriem un tees;
- Veltņu cauruļu griezējs;
- Kaltu griezēji;
- Grunts (tīrīšanas līdzeklis);
- Plastmasas pudeles;
- Tetrapaki, kas izgatavoti no piena vai sulas;
- Kancelejas nazis;
- Kartons;
- Karstumizturīga matēta melna krāsa;
- Uzglabāšanas tvertne.
Uzstādīšanai mums ir nepieciešama PVC caurule ar diametru 20 mm. Caurules horizontālo daļu vajadzētu sagriezt daiviņās, kurās ar aukstu metināšanu tiks piestiprināti stūri un tees. Saules kolektora apakšdaļa izskatīsies tieši tāda pati. Rezultātā mēs iegūstam slēgtu sistēmu, bet vispirms - pirmās lietas.
PVC cauruļu līmēšanas pazīmes
Lai iegūtu augstas kvalitātes griezumu, labāk ir izmantot cauruļu griezēju, kas aprīkots ar veltņiem. Pēc griešanas caurules iekšpusi ir nepieciešams atloķēt, izmantojot īpašus atlobīšanas instrumentus.
Pēc tees un leņķu dziļuma mērīšanas jums jāiestata atzīme pievienojamās caurules galā un jāapstrādā caurules gali un veidgabali ar grunti (tīrīšanas līdzekli).
Pateicoties vienmērīgai griešanas daļas kustībai, rullīšu cauruļu griezējs ļauj izvairīties no šķērsgriezuma deformācijas un urbumu veidošanās gar malu griešanas laikā
Nākamais solis būs līmes uzklāšana un izplatīšana caurules ārpusē un armatūras iekšpusē. Līme jāpieliek ar suku, savukārt tās izmēram jābūt mazākam par cauruļu diametru. Atliek ievietot cauruli sagatavotajā tee vai stūrī un pagriezt to ceturtdaļu pagrieziena, lai vienmērīgi sadalītu līmi.
Lūdzu, ņemiet vērā, ka viena stūra vai tee pielīmēšanai nevajadzētu aizņemt vairāk kā 30 sekundes. Pēc nostiprināšanas ir nepieciešams noņemt līmes paliekas.
Saules kolektora ražošanas procedūra
Pēc augšējās caurules sagatavošanas un vertikālo cauruļu piestiprināšanas pie tā jūs varat sākt gatavot plastmasas pudeles. Piedāvātajā saules kolektora modelī ir 4 vertikālas, 105 cm garas caurules, uz šī caurules garuma var ievietot 5 plastmasas pudeles. Tas ir, lai savāktu kolektoru, jums būs vajadzīgas 20 identiskas plastmasas pudeles.
No katras pudeles jums jānoņem dibens. Lai to izdarītu, jums vajadzētu izgatavot vienkāršu veidni no 30 cm gara kartona gabala, kas velmēts mēģenē.Izmantojot veidni un kancelejas nazi, noņemiet pudeļu dibenu. Pēc pudeļu sagatavošanas jūs varat sākt ražot absorbētāju, kas absorbēs saules enerģiju.
Izmantojot vienkāršu kartona veidni, ir iespējams ātri sagriezt un iegūt tāda paša izmēra pudeles
Absorbtora lomā mēs izmantojam lietotus tetrapakas no sulas vai piena. Tie jāsagriež, rūpīgi jānomazgā un jāizžāvē. Lai uzlabotu to absorbcijas spēju, jāpieliek matēta melna krāsa. Vienkāršākais veids, kā to izdarīt, ir smidzināšanas krāsa.
Plastmasas pudeļu secīga virkne ļauj viegli ievietot tajās salocītus tetrapakas
Pēc pudeļu un tetrapaku sagatavošanas jūs varat sākt uzstādīt saules ierīci. Pirmkārt, uz vertikālās caurules jums ir jāapvelk plastmasas pudele ar kaklu uz priekšu un tajā jāievieto tetrapaka. Līdzīgi visas pudeles tiek savērtas uz vertikālām caurulēm, kuras pēc tam jāpievieno apakšējās caurules rievām un stūriem, līdzīgi augšējiem.
Lai ražotajam saules kolektoram piešķirtu stingrību, tam ir nepieciešams atbalsts.
Parastais koka vairogs piešķir konstrukcijas stingrību un ļauj viegli pārvietot saules kolektoru uz tā lietošanas vietu
Kolektoru, tāpat kā pirmajā gadījumā, ir iespējams ievietot koka kastē, bet to vairs nav nepieciešams izolēt. Tā kā katra no plastmasas pudelēm ir sava veida maza izolēta tvertne, kas, sasildoties no iekšpuses, pārnes siltumu ūdenim, kas cirkulē caur caurulēm.
Izvietojuma un savienojuma pazīmes
Lai pēc iespējas vairāk absorbētu saules gaismu, kolektoram jābūt orientētam dienvidu virzienā. Pietiek ar nelielu 10-15 grādu slīpuma leņķi, lai kolektors varētu efektīvi darboties gandrīz jebkurā saules vietā.
Caurules apakšējai daļai jābūt savienotai ar uzglabāšanas tvertnes apakšējo daļu, bet augšējai - apmēram ar tās centrālo daļu. Auksts ūdens no polimēra tvertnes plūst caur apakšējo cauruli kolektorā, kur tas sakarst un caur augšējo cauruli paceļas tvertnē.
Tādējādi tiks veikta dabiska ūdens cirkulācija caur maiņas sistēmu. Lai nodrošinātu augstu ūdens cirkulācijas intensitāti, tvertne jānovieto tieši virs saules kolektora vismaz 0,3 m attālumā no tā.
Ja saules kolektors ir pareizi pievienots akumulācijas tvertnei, tiek nodrošināta dabiska ūdens cirkulācija.
Jāatzīmē, ka tad, kad no ūdens apgādes sistēmas tvertnē nonāk auksts ūdens, tas tiek aktīvi sajaukts, kas samazina kolektora efektivitāti. To var izvairīties, aprīkojot tvertnes ieeju ar turbulentu pārnesumkārbu, kas ir aizbāzta caurule ar vairākiem caurumiem.
Ūdens vienmērīgi plūst caur pārnesumkārbu, kas ļauj aukstam ūdenim palikt apakšējos slāņos, no kurienes tas tiek ievilkts saules kolektorā.
Turbulenta pārnesumkārbas izmantošana palīdz izvairīties no auksta un silta ūdens sajaukšanas uzglabāšanas tvertnē.
Ir acīmredzams, ka saules kolektors nodrošina ūdens sildīšanu tikai dienā saulainā laikā. Tāpēc ir svarīgi saglabāt karstu ūdeni lietošanai dienā un vakarā. Lai to izdarītu, ir nepieciešams sasildīt uzglabāšanas jaudu.
1. video. Tātad parādījās pirmās helio sistēmas no plastmasas pudelēm:
Video 2. Gandrīz bezmaksas ierīce ūdens sildīšanai darbībā:
Plastmasas plastmasas saules kolektors dzērieniem ir lēts risinājums karstā ūdens ražošanai. Tomēr ilgstoša slikta laika apstākļu gadījumā, īpaši pavasarī un rudenī, ieteicams tvertnē uzstādīt sildītāju. Šajā gadījumā saules kolektors kļūs par daļu no pilnīgas sistēmas, kas labvēlīgos apstākļos ļaus ietaupīt naudu.
Pastāstiet mums par savu pieredzi mājās gatavotas saules sistēmas veidošanā no plastmasas pudelēm. Iespējams, ka jūsu arsenālā ir informācija un dizaina iespējas, kas var būt noderīgas vietnes apmeklētājiem. Lūdzu, rakstiet komentārus zemāk esošajā bloka formā, uzdodiet jautājumus, dalieties ar fotoattēliem un noderīgu informāciju.