Vigtigste / Radiatorer

Hjemmebaseret solfanger til hjemmet opvarmning

Alternative energikilder bliver mere almindelige hvert år. Dette er ikke overraskende, fordi menneskeheden søger at maksimere brugen af ​​tilgængelige ressourcer og samtidig ikke skade miljøet.

Derfor tænker flere og flere mennesker på hvordan man laver en solfanger til hjemmeopvarmning med egne hænder. Dette skyldes i høj grad åbenheden og tilgængeligheden af ​​denne teknologi til masserne.

Faktum er, at for nogle 20 år siden var det umuligt at selv tænke på en sådan ting. Men den hurtige udvikling af teknologi har skubbet industrien for at optimere eksisterende produktion og skabe systemer, som alle kan gøre.

Den største fordel ved solenergi er dens uendelighed. Desuden giver specielle enheder dig mulighed for at få nok varme selv om vinteren. En lignende effekt kan opnås, hvis du laver en hjemmelavet solfanger til opvarmning af dit hus på et vakuumbasis. Men dette design er ret kompliceret og kræver dyre materialer.

Typer af systemer

Før man går videre til oprettelsen af ​​en selvforsynet solfanger, der arbejder med solenergi, er det nødvendigt at overveje de vigtigste typer af strukturer, der er almindeligt anvendt i hjemmevandsanlæg:

• Luft solfangere til hjemmet. Måske er dette en af ​​de letteste hjemmelavede designs til opvarmning. Varme genereres på grund af dannelsen af ​​drivhuseffekten. Det handler kun om infrarød stråling. Det trænger gennem en speciel film og absorberes af køleskabet. Denne afgift overføres til luften. Det er også vant til at opvarme huset.
• Mobil hjemmelavede systemer, der fungerer takket være batterier. Disse er meget mere komplekse, fra et teknisk synspunkt, solfangere, der har en mekanisme, der gør det muligt for pladerne at følge solen. Denne funktion giver dig mulighed for at maksimere effektiviteten af ​​hjemmeopvarmning. Hovedelementet i dette system er spejlet og varmeelementet. Den største ulempe er den høje pris og tekniske kompleksitet.
• Flad hjemmelavede solfangere. Forestil dig en sort boks, som ved hjælp af en speciel belægning indsamler ultraviolet stråling og giver opvarmning til huset. For den normale drift af systemet behøver en vis vinkel. Produktiviteten afhænger direkte af pladernes størrelse og deres position. Den største fordel er billighed.
• Hjemmelavede solfangere på basis af rør. Forestil dig en enhed, der består af sorte rør. Kølevæske cirkulerer inde. Den største fordel ved et sådant system til hjemmeopvarmning er et stort område af lysstråler på bekostning af en rund form.
  
• Vakuum selvfremstillede solfangere. Om disse systemer til hjemmeopvarmning tilfældigt nævnt. Hvis vi betragter dem mere detaljeret, bliver det klart, at de er en slags rørformet konstruktion, kun meget mere kompleks. Der er to rør her. Den ene er placeret inde i den anden. Den første er gennemsigtig, den anden er sort. Indenfor sidstnævnte er kølevæsken. Laget mellem dem er et vakuum. Dens tilstedeværelse giver øget varmeisolering.
• Hubsamlere. Sådanne solsystemer er udstyret med reflektorer. De er ansvarlige for at fokusere solens stråler. Takket være dette er det muligt at opnå bedre opvarmning derhjemme. Systemet med spejle og reflektorer gør det muligt at øge lysfluxens tæthed. Sådanne indretninger er udstyret med sensorer, der overvåger armaturernes position.

Som du kan se, er der mange typer solfangere, der giver mulighed for stabil opvarmning af huset. Men ikke alle kan gøres for hånd. Selvfølgelig er det muligt i teorien, men i dette tilfælde er der brug for speciel viden og dyre materialer.

Princippet om drift

Før du begynder at bygge en selvbygget solfanger til opvarmning gør huset ikke ondt at regne ud på grund af, hvad han er i stand til effektivt at opvarme vandet. Konventionelt kan enheden opdeles i tre dele:

• batteri
• lysfanger,
• varmebærer.

Batteriets opgave er en selvforsynet solfanger til opvarmning af huset til at konvertere solenergi. Princippet om en termos fungerer i vakuumkonstruktioner.

Normalt bruges vand som varmebærer. Men for større effektivitet er det bedre at hælde frostvæske ind i den hjemmelavede solfanger til hjemopvarmning. Også, hvis du vil bruge det om vinteren, har du brug for ekstra varmevekslere, to kredsløb og et stort område af plader.

Sådan laver du en solfanger fra et gammelt køleskab

uddannelse

Først og fremmest for at oprette dette varmesystem skal du finde et gammelt køleskab med en spole. Så skal du fjerne det. Hvis det gamle køleskab ikke er til stede, kan spolen fremstilles med egne hænder fra kobber eller stålrør.

For at oprette en fuldt udviklet improviseret samler skal du også have følgende materialer:

Du skal også bruge en vandtank. Det er bedst at bruge en tønde, der er tilstrækkelig til din systemkapacitet. Undgå at miste røret til afløb og forsyning.

Ved hjælp af alle disse enkle materialer, der kan opnås i garagen, vil du lave en pålidelig hjemmelavet solfanger til hjemopvarmning. Han vil være i stand til at give den nødvendige indetemperatur.

Gør en samler

For at foretage en improviseret opvarmning skal du følge instruktionerne tydeligt. Dette giver dig mulighed for at få det forventede resultat med den mindste indsats. Algoritmen til oprettelse af en struktur består af følgende handlinger:

1. Vask spolen. Der bør ikke være frostvæske inde i strukturen.
2. Omkring den hjemmelavede spolebyggeramme. Det kan baseres på almindelige lameller. Strukturens dimensioner er direkte afhængige af enhedens parametre.
3. Tæppet skal matche rammen du lavede. Det er meget vigtigt, at spolen ikke er installeret fra ende til ende, men har plads til at arbejde.
4. Folie skal sættes på gummimattan.
5. Efter at folien er lagt, fastgøres den selvfremstillede spole ved hjælp af klemmer. De kan fås fra samme køleskab.
6. Det er bedst at fastgøre klemmerne med skruer.
7. I et selvfremstillet design er det nødvendigt at lave flere huller. Gennem dem vil gå rørspole
8. Det er afgørende at styrke bunden. Denne opgave håndterer helt racket. Det er bedst at rette dem på bagsiden.
9. Placer glasset ovenpå. Som kildemateriale kan du bruge det gamle vindue. I ekstreme tilfælde kan den købes hos værkstedet.
10. For at fastgøre glasset passer det sædvanlige tape. For større pålidelighed kan omkredsen styrkes med et par skruer.

Nu er den hjemmelavede solfanger lavet. Som følge heraf får du en fuld husopvarmning, så du selvstændigt kan regulere temperaturen indeni. Dens største fordel er en høj grad af autonomi.

Men for at det samlede hjemmebaserede design til opvarmning af huset skal vise tilstrækkelig effektivitet, skal det stadig installeres korrekt. Panelet skal vende mod syd. Normal anses for at være en hældning på 15-20 grader.

Hvad angår installationsstedet. Ideel til hjemmelavet design passer til husets tag. Men alternativer er mulige, for eksempel kan paneler installeres på webstedet. Men effektiviteten af ​​en sådan opvarmning vil være meget lavere.

Hvis du beslutter dig for at installere en hjemmelavet samler på gården, skal du passe på de skråtstillede understøtninger. Ellers vil opvarmning være ineffektiv. En vinkel på ikke mindre end 15 grader er nødvendig, således at nedbør ikke akkumuleres på glasset. På grund af dem brydes lyset, og enheden virker værre.

resultater

At skabe en hjemmelavet solfanger er ikke så svært. På trods af dette giver det dig mulighed for at levere hjemmeopvarmning, selv om vinteren, forudsat at der foretages nogle tekniske ændringer til hovedenheden.

Sådan laver du en solfanger til opvarmning med egne hænder

Solfangeren er en enhed, hvis vigtigste funktionsformål er omdannelsen af ​​solenergi til varme. Teknisk set er det ret simpelt.

Derfor vil det ikke være nemt at lave en solfanger til opvarmning med egne hænder med en vis viden.

Princippet om drift og designfunktioner

Moderne solsystemer bruges som sekundærvarmeudstyr, der omdanner solstråling til energi, der er til gavn for boligejere. De er i stand til fuldt ud at give varmt vand og varme i den kolde årstid kun i de sydlige regioner. Og så, hvis de besætter et tilstrækkeligt stort område og installeres på åbne områder, ikke skygget af træer.

På trods af det store antal arter er princippet om deres arbejde det samme. Ethvert solsystem er et kredsløb med et sekventielt arrangement af enheder, og forsyner termisk energi og overfører det til forbrugeren. De vigtigste arbejdsgrupper er solceller på solceller eller solfangere, hvis fremstilling vil blive diskuteret i denne artikel.

Samlere er et rørsystem forbundet i serie med udgangs- og indgangsledningen eller lagt i form af en spole. Teknisk vand, luftstrøm eller en blanding af vand med frostvæske cirkulerer gennem rørene. Fysiske fænomener stimulerer cirkulationen: fordampning, ændringer i tryk og tæthed fra overgangen fra en aggregerings tilstand til en anden mv.

Indsamling og ophobning af solenergi produceret af absorberende stoffer. Dette er enten en solid metalplade med en sort ydre overflade eller et system af individuelle plader fastgjort til rørene.

Til fremstilling af den øverste del af kroppen anvendes coveret, materialer med en høj evne til at transmittere lys. Det kan være plexiglas, lignende polymere materialer, de tempererede former for traditionelt glas.

Jeg må sige, at polymere materialer tolererer lidt dårligt indflydelsen af ​​ultraviolette stråler. Alle typer plast har en tilstrækkelig høj varmeudvidelseskoefficient, hvilket ofte medfører nedtrykning af kroppen. Derfor er anvendelsen af ​​sådanne materialer til fremstilling af reservoirlegemet begrænset.

Vand som varmebærer kan kun anvendes i systemer, der er beregnet til tilførsel af yderligere varme i efteråret / foråret. Hvis året rundt brugen af ​​solsystemet er planlagt inden første køling, ændres procesvandet til dets blanding med frostvæske.

Hvis solfangeren er installeret til opvarmning af en lille bygning, der ikke har forbindelse med den autonome opvarmning af huset eller med centraliserede netværk, er der konstrueret et enkelt enkeltsløjfesystem med en varmeanordning i begyndelsen af ​​den. Kæden omfatter ikke cirkulationspumper og varmeapparater. Ordningen er ekstremt enkel, men den kan kun fungere i solrig sommer.

Med inkorporeringen af ​​kollektoren i en dobbeltkreds teknisk konstruktion er alt meget mere kompliceret, men rækkevidden af ​​dage, der er egnet til brug, øges markant. Samleren behandler kun ét kredsløb. Den gældende belastning placeres på hovedvarmeren, der kører på el eller enhver form for brændstof.

På trods af den direkte afhængighed af solens udstyrs udførelse på antallet af solrige dage, er de efterspurgte, og efterspørgslen efter solenheder stiger støt. De er populære blandt håndværkere, der søger at sende alle former for naturlig energi i en nyttig retning.

Klassificering efter temperaturkriterier

Der er et ret stort antal kriterier, hvormed disse eller andre designs af heliosystemer klassificeres. Men for anordninger, der kan fremstilles for hånd og bruges til varmt vandforsyning og opvarmning, vil det mest rationelle være opdelingen efter type kølevæske. Så systemer kan være flydende og luft. Den første type er oftere anvendelig.

Derudover anvendes temperaturklassificeringen ofte, hvor samlerens arbejdsorganer kan varme op:

• Lav temperatur. Indstillinger, der kan opvarme kølemidlet til 50ºС. De er vant til at opvarme vand i vandingstanke, i badeværelser og brusere om sommeren og for at øge komfortforholdene på kølige forår og efterår aftener.
• Mellem temperatur. Giv temperaturen af ​​varmebæreren i 80ºі. De kan bruges til rumopvarmning. Disse muligheder er mest egnede til arrangement af private hjem.
• Høj temperatur. Kølemidlets temperatur i sådanne installationer kan nå 200-300ºі. Bruges i industriel skala, installeret til opvarmning af produktionsanlæg, kommercielle bygninger mv.

I høj temperatur heliosystemer anvendes en ret kompliceret proces af varmeenergioverførsel. Derudover besætter de et imponerende rum, som de fleste af vores elskere af landets liv ikke har råd til. Fremstillingsprocessen er arbejdskrævende, implementeringen kræver specialiseret udstyr. Uafhængigt at gøre en sådan variant af heliosystemet er næsten umuligt.

Selvfremstillet samler

At lave en sol enhed med dine egne hænder er en fascinerende proces, der giver mange fordele. Takket være ham er det muligt at rationelt anvende fri solstråling for at løse flere vigtige økonomiske problemer. Lad os undersøge specifikationerne for at skabe en flad samler, der leverer opvarmet vand til varmesystemet.

Materialer til selvmontering

Det mest enkle og overkommelige materiale til selvmontering af solfangerkroppen er en træbjælke med bord, krydsfiner, OSB boards eller lignende muligheder. Alternativt kan du bruge en stål- eller aluminiumsprofil med lignende ark. Metaldækslet vil koste lidt dyrere.

Materialer skal overholde kravene til udendørs konstruktioner. Solfangerens levetid varierer fra 20 til 30 år. Materialerne skal derfor have et vist sæt præstationsegenskaber, der gør det muligt at anvende konstruktionen i hele perioden.

Hvis kroppen er lavet af træ, kan materialets holdbarhed sikres ved imprægnering med vandpolymeremulsioner og belægning med lakmaterialer.

Det grundlæggende princip, der skal lede design og samling af en solfanger er tilgængeligheden af ​​materialer med hensyn til pris og tilgængelighed. Det vil sige, de kan enten findes på det frie marked, eller de kan uafhængigt laves af ledige værktøjer.

Nuancer af enhedens varmeisolering

For at forhindre tab af varmeenergi er isoleringsmateriale monteret på bunden af ​​kassen. Det kan være skum eller mineraluld. Den moderne industri producerer et ret stort udvalg af isoleringsmaterialer.

Til opvarmning af kassen kan du bruge fyldte versioner af isolering. Således er det muligt at tilvejebringe både termisk isolering og reflektion af solstrålerne fra den foliebelagte overflade.

Hvis der anvendes et stift skum eller polystyren skumplade som isoleringsmateriale, kan riller skæres for at lægge spole eller rørsystem. Normalt lægges opsamlerens absorber oven på isoleringen og fastgøres fast til bunden af ​​sagen på en måde, der er afhængig af det materiale der anvendes til fremstilling af sagen.

Varme solfanger solfanger

Dette er et absorberende element. Det er et rørsystem, hvor opvarmningsmediet opvarmes, og dele, der oftest er fremstillet af kobberplader. De bedste materialer til fremstilling af kølelegemet er kobberrør. Home masters opfandt en billigere løsning - en spiral varmeveksler lavet af polypropylen slange.

Valget af tilgængelige værktøjer, hvorfra du kan lave en solfangervarmeveksler, er ret bred. Dette kan være en varmeveksler af et gammelt køleskab, polyethylenrør, der anvendes til VVS, stålpanel radiatorer osv. Et vigtigt kriterium for effektivitet er termisk ledningsevne af det materiale, hvorfra varmeveksleren er fremstillet.

Til selvfremstilling er den bedste løsning kobber. Den har en termisk ledningsevne på 394 W / m². For aluminium er denne parameter fra 202 til 236 W / m².

Den store forskel i termisk ledningsevneparametre mellem kobber og polypropylenrør betyder dog ikke, at varmeveksleren med kobberrør vil producere hundredvis af store mængder varmt vand.

Under lige betingelser vil udførelsen af ​​varmeveksleren lavet af kobberrør være 20% mere effektiv end præstationen af ​​metalplastik. Så varmevekslere lavet af plastrør har ret til liv. Desuden vil sådanne muligheder koste meget billigere.

Uanset rørets materiale skal alle tilslutninger, både svejsede og gevindbeslag, være tætte. Rør kan placeres både parallelt med hinanden og i form af en spole. Arrangementet af rør i form af en spole reducerer antallet af forbindelser, hvilket reducerer sandsynligheden for lækage og tilvejebringer en mere ensartet strøm af kølemiddel.

Den øverste del af kassen, hvor varmeveksleren er placeret, er dækket af glas. Alternativt kan du bruge moderne materialer, såsom en akrylanalog eller monolitisk polycarbonat. Gennemsigtigt materiale kan ikke være glat, men bølget eller mat.

En sådan behandling reducerer materialets reflektivitet. Derudover skal materialet modstå betydelige mekaniske belastninger. I industrielle design af sådanne solsystemer anvendes specielt solglas. Dette glas er kendetegnet ved et lavt jernindhold, hvilket giver mindre varmetab.

Opbevaringstank eller avancamera

Som opbevaringstank kan du bruge enhver beholder med et volumen på fra 20 til 40 liter. En serie af flere mindre tanke, der er forbundet med rør i en serie, passer. Opbevaringstank anbefales at isolere, fordi det solopvarmede vand i en tank uden isolering vil hurtigt miste termisk energi.

Faktisk bør kølemidlet i varmesystemets heliosystem cirkulere uden akkumulering, da den modtagne varmeenergi skal forbruges i produktionsperioden. Akkumuleringskapaciteten udfører i stedet funktionen af ​​en opvarmet vandfordeler og avant-kammer, der opretholder stabiliteten af ​​trykket i systemet.

Samlingsstadier af solsystemet

Efter fremstillingen af ​​samleren og forberedelsen af ​​alle komponenter i systemets strukturelle elementer kan du fortsætte til direkte installation.

Arbejdet begynder med installationen af ​​en avancamera, som som regel placeres på højest mulige punkt: på loftet, et frittstående tårn, en overgang osv. Under installationen skal det bemærkes, at denne del af strukturen efter påfyldning af systemet med et flydende kølevæske vil have en tilstrækkelig stor vægt. Derfor bør du sikre pålideligheden af ​​overlapning eller styrke det.

Efter installationen fortsætter tankene til installationen af ​​samleren. Dette strukturelle element i systemet er placeret på sydsiden. Hældningsvinklen i forhold til horisontlinien skal være fra 35 til 45 grader.

Efter installationen er alle elementer af deres bundet med rør, der forbinder i et enkelt hydraulisk system. Tætheden af ​​det hydrauliske system er et vigtigt kriterium, som solfangerens effektive drift afhænger af.

For at forbinde de strukturelle elementer i et enkelt hydraulisk system anvendes rør med en tomme og en halv tomme diameter. Den mindre diameter bruges til at indstille tryksiden af ​​systemet. Under trykdelen af ​​systemet refereres til indgangen af ​​vand ind i udløbskammeret og udgangen af ​​det opvarmede kølevæske i varmesystemet og varmt vandforsyning. Resten er monteret ved hjælp af rør med større diameter.

For at forhindre tab af varmeenergi skal rørene være forsigtigt isolerede. Til dette formål kan du bruge skum, basaltuld eller folieversioner af moderne isoleringsmaterialer. Kumulativ kapacitet og avancamera er også underlagt isoleringsproceduren.

Den enkleste og mest overkommelige mulighed for varmeisolering af opbevaringstanken er opførelsen af ​​en kasse af krydsfiner eller plader omkring den. Rummet mellem kassen og beholderen skal fyldes med isolerende materiale. Dette kan være slaggel uld, en blanding af halm og ler, tør savsmuld osv.

Test før idriftsættelse

Efter installation af alle elementer i systemet og isolering af en del af bygningerne, er det muligt at fortsætte med at fylde systemet med en varmeoverføringsvæske. Den indledende påfyldning af systemet skal ske gennem et rør placeret i bunden af ​​samleren. Det vil sige, at påfyldning sker fra bunden til toppen. Takket være sådanne handlinger er det muligt at undgå den mulige dannelse af luftstik.

Vand eller andet flydende kølemiddel kommer ind i anankameraet. Processen med påfyldning af systemet slutter, når vandet begynder at strømme ud af forsynskammerets drænrør. Ved hjælp af flydeventilen kan du justere det optimale niveau af væske i avancatoren. Efter at have fyldt systemet med kølemiddel begynder det at opvarme i opsamleren.

Processen med at øge temperaturen opstår selv i overskyet vejr. Det opvarmede kølevæske begynder at stige i den øverste del af opbevaringstanken. Processen med naturlig cirkulation opstår, indtil temperaturen af ​​kølevæsken, der kommer ind i radiatoren, er justeret med temperaturen af ​​bæreren, der forlader samleren.

Når vandstrømmen i det hydrauliske system vil fungere, vil floatventilen, der er placeret i avancatoren. Således vil et konstant niveau blive opretholdt. I dette tilfælde vil det kolde vand, der kommer ind i systemet, være placeret i den nedre del af opbevaringstanken. Processen med at blande varmt og koldt vand forekommer næsten ikke.

Hydrauliksystemet skal sørge for installation af ventiler, som forhindrer omvendt cirkulation af kølevæske fra manifolden i drevet. Dette sker, når omgivelsestemperaturen falder lavere end kølemidlets temperatur. Sådanne ventiler bruges normalt om natten og om aftenen.

Tilførslen til varmtvandsforbruget placeres ved hjælp af standardblandere. Almindelige enkeltkraner må ikke anvendes. I solrigt vejr kan vandtemperaturen nå op til 80 grader. At bruge sådant vand, der strømmer fra en almindelig vandhane, er ret ubelejligt. Således sparer blanderne væsentligt varmt vand.

Udførelsen af ​​en sådan solvarmer kan forbedres ved at tilføje yderligere sektorer af samlere. Designet giver dig mulighed for at montere to til et ubegrænset antal stykker.

Grundlaget for en sådan solfanger til opvarmning og varmt vand er princippet om drivhuseffekten og den såkaldte termosyphon-effekt. Drivhuseffekten bruges til opførelse af varmeelementet. Solens stråler passerer frit gennem det transparente materiale i den øverste del af samleren og omdannes til termisk energi.

Varmeenergien er i et lukket rum på grund af tætningen af ​​kassens sektion. Termosyphon-effekten anvendes i det hydrauliske system, når det opvarmede kølemiddel stiger, fortrænger det kolde kølemiddel og tvinger det til at bevæge sig til opvarmningszonen.

Solfangerpræstation

Det vigtigste kriterium, der påvirker udførelsen af ​​solsystemer, er intensiteten af ​​solstråling. Mængden af ​​potentielt nyttig solstråling, der falder på et bestemt område, kaldes insolation.

Størrelsen af ​​insolation i forskellige dele af kloden varierer inden for rimeligt store grænser. For at bestemme gennemsnittet af denne værdi er der specielle tabeller. De viser den gennemsnitlige solisolering for en bestemt region.

Ud over størrelsen af ​​isolationen påvirker varmevekslerens område og materiale systemets ydeevne. En anden faktor, der påvirker systemets ydeevne, er volumenet af opbevaringstanken. Den optimale tankkapacitet beregnes ud fra arealet af adsorberne i opsamleren.

I tilfælde af en fladkollektor er dette det samlede areal af rørene i samlerboksen. Denne værdi er i gennemsnit 75 liter tankvolumen, pr. Kvadratmeter af kollektorrør. Akkumuleringskapacitet er en slags varmeakkumulator.

Priser for fabriksindretninger

Løvenes andel af de økonomiske omkostninger ved opførelsen af ​​et sådant system falder på fremstillingen af ​​samlere. Dette er ikke overraskende, selv i industrielle design af heliosystemer, falder ca. 60% af omkostningerne på dette strukturelle element. Finansielle omkostninger afhænger af valg af materiale.

Det skal bemærkes, at et sådant system ikke er i stand til at opvarme rummet, det hjælper kun med at spare på omkostningerne og hjælper med at opvarme vandet i varmesystemet. Det kan i det mindste helt give varmt vand i 6-7 måneder. I betragtning af de forholdsvis store energikostnader, der bruges til vandopvarmning, reducerer en solfanger integreret i varmesystemet betydeligt sådanne omkostninger.

For produktionen anvendes ret enkle og overkommelige materialer. Desuden er dette design helt ikke-flygtigt og kræver ikke vedligeholdelse. Vedligeholdelse af systemet reduceres til periodisk inspektion og rengøring af kollektorglaset fra forurening.

Nyttig video om emnet

Processen med fremstilling af en elementær solfanger:

Sådan monteres og pålægges et solsystem:

Naturligvis vil en selvforsynet solfanger ikke kunne konkurrere med industrielle modeller. Jeg bruger de anvendte materialer, det er ret svært at opnå den høje effektivitet, som industrielle designs besidder. Men de finansielle omkostninger vil være meget mindre i forhold til erhvervelsen af ​​industrianlæg. Ikke desto mindre vil en selvfremstillet solfanger øge komfortniveauet og reducere omkostningerne ved energi, som produceres af klassiske kilder.

Hjemmelavet solfanger om vinteren

Solfangere er en fantastisk måde at spare energi på. Fri solenergi kan give varmt vand til husholdningsbehov i mindst 6-7 måneder om året. Og i de resterende måneder - hjælper også varmesystemet.

Men vigtigst af alt kan en simpel solfanger laves selvstændigt. For at gøre dette skal du bruge materialer og værktøjer, som du kan købe hos de fleste hardwareforretninger. I nogle tilfælde vil det være nok selv, at der er i den sædvanlige garage.

Følgende teknologi til montering af solvarmer blev brugt i projektet "Tænd solen - lev komfortabelt." Det blev udviklet specifikt til projektet af det tyske selskab Solar Partner Sued, som professionelt beskæftiger sig med salg, installation og service af solfangere og solcelleanlæg.

Hovedideen - alt skal vise sig billigt og muntert. Til fremstilling af opsamleren anvendte ganske enkle og almindelige materialer, men dens effektivitet er ganske acceptabelt niveau. Det er lavere end fabrikkens modeller, men prisforskellen kompenserer fuldt ud for denne ulempe.

Der er forskellige typer solvarmeanlæg, men de er alle baseret på et simpelt princip: den mørke overflade "absorberer" solenergi, så overføres denne varme til kølevæsken (vandet). De enkleste modeller kan bygges ud fra ledige materialer og kræver ikke pumper eller andet elektrisk udstyr. En effektiv solfanger kan bruges selv om vinteren på grund af brugen af ​​ikke-frysende væsker - frostvæske.

Det beskrevne solfangersystem er passivt og afhænger ikke af elektricitet. Det gør uden elektriske apparater. Varm væske bevæger sig mellem opsamleren og tanken på konvektionsprincippet takket være en simpel regel: det opvarmede væske stiger altid.

Funktionsprincippet for en sådan solfanger er som følger:

• Solen opvarmer væsken i manifolden
• Den opvarmede væske stiger gennem opsamleren og røret ind i opbevaringstanken
• Når den varme væske kommer ind i varmeveksleren installeret i vandtanken, overføres varme fra varmeveksleren til vand.
• Væsken i varmeveksleren, når den afkøles, bevæger sig nedad i en spiral og strømmer fra åbningen i den nedre del af tanken tilbage til opsamleren.
• Vand opvarmet i tanken akkumuleres i tankens øverste del.
• Koldt vand fra vandnettet / reservoiret kommer ind i tankens bund
• Opvarmet vand trækkes gennem udløbet i tankens øverste del.

Mens solen skinner på opsamleren, opvarmer væsken i absorberrørene sig op, bevæger sig ind i tanken og cirkulerer således konstant. Denne proces giver opvarmning af vandet i tanken om få timer med intens solstråling.

Hovedelementet i varmesamleren - absorber. Den består af metalplader svejset til metalrør. Flere rør installeres lodret og svejses til to rør med større diameter, arrangeret vandret. Disse tykke rør til indløb og udløb af væsken bør være parallelle med hinanden. Og væskeindgangen (den nedre del af absorberen) og udløbet (den øverste del af absorberen) skal være placeret på forskellige sider af panelet (diagonalt). Til tilslutning i tykke rør er det nødvendigt at bore huller for diameteren af ​​lodrette rør.

For bedre varmeoverførsel fra metalpladen til rørene er det meget vigtigt at sikre maksimal kontakt mellem pladen og rørene. Svejsning skal være langs hele elementet. Det er vigtigt, at metalpladen og rørene passer tæt sammen.

Absorberen er placeret i en træramme og dækket af glas, som beskytter opsamleren og skaber effekten af ​​et drivhus inde. Det sædvanlige vinduesglas anvendes. Den optimale tykkelse er 4 mm, samtidig med at der opretholdes et godt forhold mellem pålidelighed og vægt. Det er ønskeligt at opdele det krævede område af glas i flere dele. Det er mere praktisk og sikrere at arbejde med ham.

Brugen af ​​flere lag glas eller glas vil øge effektiviteten, men vil øge vægten af ​​strukturen og omkostningerne ved systemet.

Solens stråler passerer gennem glasset og opvarmer opsamleren, og vinduerne forhindrer varmen i at flygte. Glas forhindrer også luftens bevægelse i absorberen uden det. Opsamleren vil hurtigt miste varme på grund af vind, regn, sne eller lave ydre temperaturer.

Rammen skal behandles med antiseptisk og maling til udendørs brug.

Gennem huller laves i huset for at give koldt og afløb det opvarmede væske fra samleren.

Absorbenten selv er malet med en varmebestandig belægning. Almindelig sort maling ved høje temperaturer begynder at skrælle eller fordampe, hvilket fører til mørkningen af ​​glasset. Malingen bør tørre helt, inden du fastgør glasbelægningen (for at forhindre kondensering).

Under absorberen lagde isolering. Den mest anvendte mineraluld. Det vigtigste er, at det kan modstå temmelig høje temperaturer i løbet af sommeren (nogle gange mere end 200 grader).

Bundramme Luk OSB-plade, krydsfiner, brædder osv. Hovedkravet for denne fase er at sikre, at bunden af ​​samleren er pålideligt beskyttet mod fugtindgang.

For at fikse glasset i rammen er der lavet riller eller lister fastgjort langs rammens inderside. Ved beregning af rammens dimensioner skal det tages i betragtning, at når vejret (temperatur, fugtighed) ændres i løbet af året, ændres konfigurationen lidt. Derfor på hver side af rammen forlader et par millimeter af lager.

En gummitætningsforsegling (D- eller E-formet) er fastgjort til rillen eller skinnen. Der sættes glas på det, på hvilket tætningsmidlet påføres på samme måde. Fra oven er det alt fast galvaniseret tin. Således er glasset sikkert fastgjort i rammen, forseglingen beskytter absorberen mod kulde og fugt, nemlig at glasset ikke vil blive beskadiget, når trærammen vil "trække vejret".

Samlingerne mellem glaspladerne er forseglet med tætningsmiddel eller silikone.

For at organisere solvarme i huset skal du have en opbevaringstank. Vandet opvarmet af opsamleren er opbevaret her, så du bør passe på sin varmeisolering.

Som en tank kan du bruge:

• brudte elektriske kedler
• forskellige gasflasker
• tønder til madbrug

Det vigtigste er at huske, at trykket vil blive skabt i en lufttæt tank afhængig af trykket i det VVS-system, som det vil blive forbundet med. Ikke alle beholdere kan modstå et tryk i flere atmosfærer.

I tanken er der lavet huller til indgang og udgang af varmeveksleren, indgangen af ​​koldt vand og indtaget af opvarmet vand.

En spiralvarmeveksler er placeret i tanken. Kobber, rustfrit stål eller plast anvendes til det. Opvarmet vand gennem varmeveksleren stiger op, så det skal placeres i bunden af ​​tanken.

Opsamleren er forbundet med tanken ved hjælp af rør (f.eks. Metalplast eller plastik), der føres fra opsamleren til tanken gennem en varmeveksler og tilbage til opsamleren. Det er meget vigtigt at forhindre varmelækage: Stien fra tanken til forbrugeren skal være så kort som muligt, og rørene skal være meget godt isolerede.

Ekspansionstanken er et meget vigtigt element i systemet. Det er et åbent reservoir placeret på den øvre ende af væskekredsløbet. Til udvidelsestanken kan anvendes både i metal og plastik. Med sin hjælp styres trykket i reservoiret (på grund af at væsken fra opvarmningen udvides, rør kan knække). For at reducere varmetab skal også tanken isoleres. Hvis der er luft i systemet, kan det også komme gennem tanken. Gennem udvidelsestanken fylder også reservoirvæsken.

Flere detaljer om oprettelsen af ​​en billig solfanger, en liste over nødvendige materialer og reglerne for installation af en varmelegeme findes ved at downloade den praktiske vejledning til opførelse af solfangere til varmt vand.

Kan du lide denne artikel? Del det, og du vil være glad!

Solfangeren gør det selv.

Den konstante stigning i omkostningerne til energibærere bliver den vigtigste drivkraft for, at forbrugerne i stigende grad tænker på at anvende alternative eller ukonventionelle måder at opnå energi på, primært termisk.

Den enkleste og vigtigst overkommelige mulighed for dette er solfangeren, som kan fremstilles af improviserede eller endda affaldsmaterialer, der har tjent deres liv til deres tilsigtede formål.

Solkraftværker til varmt vandforsyning og opvarmning

En anden type udstyr til ombygning af solenergi er batterier, som er fundamentalt forskellige fra samlere, idet de først producerer og akkumulerer elektrisk energi, og så kan den bruges til husholdningsbehov.

Men denne type produktion og forarbejdning af solenergi kræver køb af dyrt udstyr, hvis vigtigste strukturelle enheder er solceller, hvilket ikke altid er berettiget, især i regioner med et lille antal solrige dage om året.

I modsætning hertil, solfangere til opvarmning af vand eller opvarmning af et hus har en hurtig tilbagebetaling, især hvis du gør dem selv, fordi i dette tilfælde omkostningerne vil kun være omkostningerne ved materialer, som omfatter dyre photovoltaic celler.

Brug af solfangere har indlysende fordele:

• reducere omkostningerne ved opvarmning og opvarmning af vand til et varmtvandsanlæg;
• miljøvenlighed af denne type energi.

Oftest er brug af samlere retfærdiggjort til brug i opvarmningssystemer af småhuse eller tilrettelæggelse af varmt vandforsyning i sommerperioden i et landhus eller i landet. Solfangeren til poolen er berettiget som en enhed til opvarmning af vand.

For at optimere omkostningerne ved opvarmning af et privat hus er det derfor bedst at bruge samlere i forbindelse med traditionelt udstyr, som i første omgang kan konstrueres til dette, eller det har potentiale til at genudstille eller acceptere paralleloperationen af ​​de to varmeforsyningssystemer.

Det er også værd at bemærke, at udover regelmæssig vedligeholdelse og rengøring af kollektorens overflade fra snavs og snavs, er nogle af dem ikke designet til at arbejde ved lave temperaturer. Derfor skal de før vinteren opretholdes ved først at dræne kølevæsken fra systemet.

Hovedtyper af solfangere

En solfanger er en enhed, hvis hovedfunktion er omdannelsen af ​​absorberet solenergi til varme med henblik på yderligere anvendelse til opvarmning af varmeoverføringsmediet i varmesystemer, herunder varme gulve og varmt vandforsyning derhjemme.

Solfangere kan klassificeres betinget ved hjælp af forskellige kriterier. Først og fremmest er de opdelt efter type kølevæske i:

• vand (flydende);
• luft.

Med hensyn til temperaturgrænser er samlerne:

• lav temperatur - grænse op til 50 ° C, gennemsnitlig 35-45 ° C;
• medium temperatur op til 80 ° C;
• høj temperatur - mere end 80 ° C.

Sidstnævnte er oftest industrielle design, det er ikke muligt at lave dem selv.

Strukturelt kan solvarmerne være:

• flad, som kan være både luft og væske;
• vakuum, der anvendes som kølevand eller anden væskeform;
• rørformet - er både flydende og luft;
• termosyphon eller såkaldte akkumulerende integrerede samlere, hvis største forskel er evnen til ikke kun at opvarme væsken, men også for at opretholde temperaturen i en vis tid.

Sidstnævnte mulighed er den enkleste både i design og i kompleksitet af fremstilling og består af flere varmeisolerede beholdere med vand, og opvarmning af væsken sker gennem glasdækslerne i tankene.

Platte luftsamlere er også ret enkle og ligner et specielt panel i form af en forseglet kasse med en kølelegeme med tilsluttede luftkanaler, hvorigennem luften bevæger sig og opvarmer.

For at øge effektiviteten af ​​deres arbejde kræves der en forøgelse af deres område, f.eks. Ved brug af flere paneler i et system, samt brugen af ​​en ventilator.

Solfanger gør-det-selv-video:

Hvad skal være en hjemmelavet solfanger?

På grund af den lave effektivitet af luftopsamlere, foretrækker hjemmehåndværkere vandanlæg, som er vakuum eller flade, med et lukket eller åbent varmevekslingssystem.

Flat kollektor - en temmelig simpel enhed til selvfremstilling. Den består af en rektangulær metallegeme, hvori kølelegemet er integreret, oftest i form af en kobber- eller aluminiumrørspole.

For bedre absorption af sollys (absorption) er det dækket af selektiv sort maling. Nedenfor er der altid lagt et lag varmeisolerende materiale eller gummi, og ovenfra er designet dækket med låg, til fremstilling af hvilket glas eller for eksempel polycarbonat anvendes, selv om det er muligt at anvende andre lysoverførende materialer.

Principen for driften af ​​den flade kollektor er ganske simpel: den absorberede varme overføres til kølemidlet (i dette tilfælde væsken), der cirkulerer gennem spolen.

Tætheden af ​​designet eliminerer muligheden for snavs under glas på køleskabet og tillader ikke vejrtrækning af den akkumulerede varme gennem de naturlige revner.

Denne type samlere er mest effektive, når de arbejder i varme eller mellemseasonale årstider, om vinteren reduceres effektiviteten væsentligt.

Problemet med varmetab løstes i en vakuumopsamler. I det er rørene anbragt i gennemskinnelige glasflasker, hvorfra luften forinden pumpes ud. Rørene i dette design skal have en absorberende belægning og er desuden fyldt med kølemiddel.

Direkte er rørene forbundet i deres ender med den linje, gennem hvilken kølemidlet bevæger sig. Under indflydelse af sollys koger kølemidlet sig og bliver til damp, som ifølge fysiske love stiger op i røret og afkøles, når det kommer i kontakt med kølevæsken og afgiver den akkumulerede varme.

På grund af denne særlige funktion er vakuumsamlere effektive selv om vinteren, med under-nul temperaturer, selvom deres effektivitet kan falde lidt som følge af et fald i dagslys og en stigning i overskyet.

En variant af vakuumopsamleren kan overvejes og design, hvor rørene straks fyldes med kølemiddel. Men de har en stor ulempe - kompleksiteten af ​​reparationsarbejdet. I dette tilfælde, hvis nogen af ​​rørene fejler, kræves en komplet udskiftning af hele strukturen.

Hvad indsamles solfangere af sig selv?

Inden man går videre til den uafhængige produktion af solkraftværker, vil det være nødvendigt at forberede nogle materialer på forhånd. Afhængigt af den valgte type og type kan listen variere, men i hvert fald skal du bruge:

• færdige spole eller metalrør, fortrinsvis kobber eller stål;
• materiale til varmeisolering af konstruktionen og opbevaringstanken med vand;
• glas eller andet gennemskinneligt materiale. For eksempel kan du lave en solfanger ud af polycarbonat med egne hænder, som har nogle fordele i forhold til glasprøver: Det har mindre vægt, hvilket er vigtigt, når det er installeret på huset, og er mere modstandsdygtigt over for mekaniske skader. Men samtidig er lysgennemstrømningen ikke ringere end glas, hvor der opnås øgede krav til holdbarhed (som regel anbefales det at dække slagfast materiale), hvilket betyder at prisen polycarbonat har fordele i forhold til det;
• OSB, hardboard eller metalplader;
• Materiale til fremstilling af rammen (egnet til forskellige tømmer, herunder selv rammen af ​​de gamle trævinduer);
• tank til akkumulerende kapacitet;
• klemme, stik og andre produkter til montering og montering
• maling eller andet kemisk materiale til påføring af en selektiv belægning til køleskabet.

Solfangerens vigtigste element er kølelegemet eller absorberen, som, når den er selvfabrikeret, kan have den mest forskelligartede, i nogle tilfælde endda et eksotisk udseende:

1. den enkleste og mest overkommelige løsning er at bruge den til en spole af et mislykket køleskab;
2. Opsamleren kan også laves af en konventionel polypropylen slange, men denne mulighed er mere velegnet i marken, da den fuldt ud er i stand til at levere varmt vand om sommeren.

For at en solanlæg skal kunne bruges som alternativ kilde til varmt vand i hjemmet eller opvarmning, kræver dets design, selvom det ikke er særlig komplekst, mere opmærksomhed og vigtigst af alt, at arbejdskraftomkostningerne i fremstillingen er.

Samler Stanilov: "solvarme" i huset

Anlæg til hjemmeopvarmning eller løsning af vandforsyningsproblemer (helt eller delvis), samlet på baggrund af tegningerne fra opfinderne fra Bulgarien S. Stanilov, er universelle konstruktioner baseret på drivhuseffekten.

Derfor har solens stråler, der falder ind i et lukket og hermetisk isoleret rum, ikke en udgang, som forårsager en termosyphon-effekt, hvor den opvarmede væske i rørene begynder sin opadgående bevægelse, idet væsken fortrænges med en lavere temperatur til opvarmningsstedet.

Det er en rørformet struktur indesluttet i en speciel træramme. Som regel bruges to samlere på samme tid i alliance med drevet og avanameraet.

Til fremstilling af radiatoropsamleren anvendes stålrør, der nødvendigvis forbindes ved svejsning. Derfor er anvendelsen af ​​kobber- eller aluminiumprodukter, især ved fremstilling af strukturer med egne hænder, problematisk.

Det anbefales at bruge stålrør med en diameter på 3/4 til 1 tommer for at forbinde kollektoren med en kumulativ kapacitet.

Installationselementer og installationsfunktioner

Til fremstilling af solenergi vandvarmer gør det selv vil også have brug for:

1. træ ramme;
2. Glas til fremstilling af gennemskinnelige dæk;
3. hardboard eller metalplade til bunden af ​​samleren, som efterfølgende skal isoleres
4. forstærker til bunden, i hvilken rolle du kan bruge et tømmer med dimensioner på ikke mere end 30? 50 mm;
5. metalrør, hvorfra solfangerens radiator vil blive svejset ud fra den forudsætning, at der til fremstilling af en er et gennemsnit på 15 enheder med en længde på 1,60 m;
6. varme reflektor, til fremstilling deraf en galvaniseret plade er ganske passende;
7. Koblinger og klemmer;
8. varmeisoleringsmaterialer (skum, mineraluld og andre).

Der kræves også en lagertank, for hvilken der afhængig af solfangerens behov og kapacitet anvendes kapacitet fra 150 til 400 liter. I princippet er det muligt at installere ikke en tank, men flere, med et samlet volumen svarende til den beregnede.

Funktioner af en anankamer, et integreret element i dette design, reduceres til at skabe et overtryk på mindst 80-100 mm Hg. Art. Det er en kapacitet på 30-40 liter, udstyret med en flydeventil, der sikrer driften i standalone mode.

Ved installation af et avant-kammer er det nødvendigt at observere betingelsen, hvormed væskeniveauet i det ville overstige vandniveauet i akkumulatoren med 0,8-1,1 m, og de bør desuden være placeret tæt på hinanden.

Kassen, hvor samleren skal placeres, skal nødvendigvis isoleres, og for at reducere varmetabet skal dets ydersider males hvidt, glasdækslet skal være lufttæt.

Hvordan arbejder solfangeren?

Det er bedre at installere solfangeren på den sydlige side af et skrånende tag. På et fladt tag skal det monteres i en vinkel fra 35 ° til 45 °. Så kan du begynde at fylde systemet.

Efter dette skal anekvameren forbindes med vandindløbet og hanen åbnes for at sænke vandstanden. Så snart flydeventilen er aktiveret, er fødeventilen lukket. Det opvarmede vand kommer ind i reservoirets øverste del, hvorfra det allerede kan vælges, og en ny del fylder sin plads med koldt.

Float regulerer denne proces, som starter processen med at fylde vand ind i systemet, så snart niveauet i avant-tanken falder. For at eliminere muligheden for tilbagesendelse af varme anvendes en ventil, som skal lukkes om natten eller i overskyede dage.

Direkte til sanitære enheder er vand forbundet med obligatorisk brug af blandere, da temperaturværdierne kan nå op på 70 ° C og endnu højere.

Selektiv belægning til solfangere

Når man selv fremstiller en samler til at anvende et selektivt lag, kan man købe en speciel maling, men det er også ret egnet til at anvende andre kemiske materialer, som skal påføres i et tyndt lag:

• sort krom;
• metaloxider og frem for alt kobberoxid;
• carbon black;
• sort maling, som for større effekt er bedre at sætte på nogen isolering;
• Du kan udføre den såkaldte "bluing" af stål, hvilket skaber en glat overflade.

Men det skal huske på, at ikke alle typer belægninger har den samme selektivitetskoefficient, det vil sige de har forskellige absorption af solenergi og evnen til varmeoverførsel.

Når selektiv maling er valgt til solfangere, er det nødvendigt at fokusere på absorptionen af ​​solenergi fra 8,5 til 16, hvilket er optimalt.

Solfanger til opvarmning af et privat hus, video:

Hvordan laver man en beregning af solfangeren?

Oftest udføres beregningen af ​​deres magt og ydeevne empirisk ved fremstilling af solfangere med egne hænder.

Men tage hensyn til de generelle regler og funktioner i disse installationer er nødvendige.

Først og fremmest bør du være opmærksom på antallet af solskinsdage (timer) i dette område. Denne parameter påvirker både effektiviteten af ​​installationen og bestemmer designfunktionerne for den valgte model.

Afhængigt af det formål, som det er planlagt at bruge en solfanger til (for opvarmning af et hus eller tilrettelæggelse af varmt vandforsyning, eller begge samtidigt), bestemmes de maksimale behov.

Behovet for varmt vand kan beregnes ved hjælp af data om antallet af mennesker, der bor i huset, men med en vandmåler er det muligt at få mere nøjagtige indikatorer.

Og beregningerne af omkostningerne ved opvarmning afhænger af klimaområdet, varmeisolering af huset og andre faktorer, men du kan også bruge generelle værdier, for hvilke 1 kW anlægskapacitet er nødvendig for at opvarme 10 m 2 af arealet.

Men for at maksimere effektiviteten ved at bruge solkraftværker, er de ofte integreret i husets varme- og / eller varmtvandsanlæg. I så fald vil mangel på varme kompenseres fra traditionelle kilder i de måneder eller dage, hvor samlernes effektivitet vil falde.