Hjemmelagde solvarmere

Hva er en solvannsbereder

En kollektor (varmtvannsbereder) er en enhet som samler energi fra solens stråler og gjør den om til varme. Solen varmer opp kjølevæsken i samleren, som deretter brukes til varmtvannsforsyning og oppvarming eller strømproduksjon.

Enheter assosiert med solens energi, er det riktig å kalle solplanter eller solfangere (fra navnet til den gamle greske solguden Helios).

Moderne solvarmere kan være kompliserte, men enhver eier av et privat hus kan selvstendig lage en enhet for sine egne behov. Det viktigste er å finne ut hva denne enheten er for.

Tre samlere tilfredsstiller fullt familiens behov for varmt vann og oppvarming

Omfanget av bruk av solcelleanlegg

I vårt land forbinder mange fremdeles uttrykket solvannvarmer med en svart tank på taket av en sommerdusjkiosk, men denne teknologien brukes vellykket over hele verden. Solfangere er vanlige i de sørlige regionene i Europa. Innbyggere i private hjem i Italia, Spania og Hellas er lovpålagt å bruke solvarmere. Kina henger heller ikke bak Vesten. Der installeres solvarmeanlegg på takene til høyhus og gir varmt vann til alle leilighetene. I 2000 var det så mange solcelleanlegg i verden at til sammen ville de okkupere mer enn 71 millioner m2... Nesten 15 millioner m2 av dem ville være europeiske.

Solsuger fra vakuum samler nesten takene på kinesiske nybygg

Slike enheter brukes til varmtvannsforsyning av husholdningsanlegg og industribygninger, oppvarming av private hus, kontorbygg, verksteder. De er mest etterspurt i mat- og tekstilindustrien, siden det er i dette området det er mange produksjonsprosesser som bruker varmt vann.

I privat sektor utgjør hver person fra Tyskland 0,14 m2 solfangerareal, fra Østerrike - 0,45 m2, fra Kypros - 0,8 m2, og fra Russland - 0,0002 m2. Intensiteten av solbelysning i Russland er bare 0,5 kWh / m2 mindre enn i Sør-Tyskland. Dette betyr at den lave populariteten til solfangere i de nordlige regionene ikke skyldes geografiske årsaker.

Med et omfattende manifoldsystem kan til og med bassengvann varmes opp

Alternativ for sommerdesign

Den svarte platen absorberer varme og overfører den til kjølevæsken som beveger seg gjennom rørene (vann eller frostvæske). Glasset har to funksjoner: det lar solstråling passere til varmeveksleren og fungerer som beskyttelse mot nedbør og vind, noe som reduserer varmerens ytelse. Alle tilkoblinger er laget hermetisk slik at støv ikke kommer inn og glasset ikke mister gjennomsiktighet. Igjen, solstrålenes varme skal ikke luftes av uteluften gjennom sprekkene, den effektive driften av solfangeren avhenger av dette.

Starter

Før du bygger en solfanger, er det nødvendig å gjøre de aktuelle beregningene og bestemme hvor mye energi den må generere. Men du bør ikke forvente høy effektivitet fra en egenprodusert installasjon. Å finne ut at det vil være nok - du kan fortsette.

Arbeidet kan deles inn i flere hovedfaser:

1. Lag en boks
2. Lag en radiator eller varmeveksler
3. Lag et forhåndskammer og kjør
4. Monter samleren

For å lage en boks til solfangeren med egne hender, bør du forberede et kantet bord på 25-35 mm tykt og 100-130 mm bredt. Bunnen skal være laget av tekstolitt, utstyrt med ribber.Den skal også være godt isolert med skum (men mineralull er å foretrekke), dekket med et galvanisert ark.

Etter å ha klargjort boksen, er det på tide å fikle med varmeveksleren. Følg instruksjonene:

1. Du må forberede 15 tynne vegger av metallrør med en lengde på 160 cm og to tomme rør med en lengde på 70 cm
2. I begge fortykkede rør bores hull med diameteren til de mindre rørene de skal installeres i. I dette tilfellet må du sørge for at de er koaksiale på den ene siden, det maksimale trinnet mellom dem er 4,5 cm
3. Neste trinn - alle rør må settes sammen i en enkelt struktur og sveises forsvarlig
4. Varmeveksleren er montert på et galvanisert ark (tidligere festet til esken) og festet med stålklemmer (metallklemmer kan lages)
5. Det anbefales å male bunnen av esken i en mørk farge (for eksempel svart) - det vil bedre absorbere solvarme, men for å redusere varmetap, er de ytre elementene malt hvite
6. Det er nødvendig å fullføre installasjonen av samleren ved å installere et dekkglass nær veggene, mens du ikke glemmer pålitelig tetning av skjøtene
7. Det er igjen en avstand på 10-12 mm mellom rørene og glasset.

Les mer: Hvordan velge en hette til kjøkkenet: etter type, etter kraft, etter støy

Det gjenstår å bygge en lagringsenhet for solfangeren. Dens rolle kan spilles av en forseglet beholder, hvis volum varierer rundt 150-400 liter. Hvis du ikke finner ett slikt fat, kan du sveise flere små sammen.

I likhet med samleren er lagertanken grundig isolert mot varmetap. Det gjenstår å lage et forhåndskammer - et lite kar med et volum på 35-40 liter. Den må være utstyrt med en vannfallsenhet (leddkran).

Den mest avgjørende og viktigste scenen gjenstår - å sette samleren sammen. Du kan gjøre det på denne måten:

1. Først må du installere et forhåndskamera og en stasjon. Det er nødvendig å sikre at væskenivået i sistnevnte er 0,8 m lavere enn i frontkammeret. Siden vann i slike enheter kan samle seg mye, er det nødvendig å tenke på hvordan de pålitelig vil overlappe hverandre
2. Samleren ligger på taket av huset. Basert på praksis anbefales det å gjøre dette på sørsiden, og vippe enheten i en vinkel på 35-40 grader mot horisonten.
3. Men det må tas i betraktning at avstanden mellom lageret og varmeveksleren ikke skal overstige 0,5-0,7 m, ellers blir tapene for store
4. På slutten skal følgende sekvens vise seg: avancameraet må være plassert over stasjonen, den siste - over samleren

Det mest avgjørende stadiet kommer - det er nødvendig å koble alle komponentene sammen og koble vannforsyningsnettverket til det ferdige systemet. For å gjøre dette må du besøke en rørleggerbutikk og kjøpe nødvendige tilbehør, adaptere, nal og andre stengeventiler. Det anbefales at høytrykksdeler kobles til et rør med en diameter på 0,5 ", lavtrykk - 1".

Igangkjøring utføres som følger:

1. Enheten er fylt med vann gjennom det nedre dreneringshullet
2. En avancamera er tilkoblet og væskenivået justeres
3. Det er nødvendig å gå langs systemet og kontrollere at det ikke er lekkasjer
4. Alt er klart for daglig bruk

Du kan lage en solfanger med egne hender raskt nok, dette er ikke en veldig vanskelig jobb. For å bruke den i landet, om sommeren, trenger du ikke komplekse kretser og spesialutstyr:

• Hvis det bare trengs vann utenfor (utendørs dusj, varmt vann for vask, svømmebasseng, oppvask, andre husholdningsbehov), er tanken også installert utenfor.
• Når det er behov for vann i huset, vil tanken installeres inne
• I et slikt system er det en naturlig sirkulasjon av væske, så tanken må installeres 8-10 centimeter over batterinivået.
• For å koble tanken til batteriet (absorber), trenger du rør med en viss diameter.
• Med en stor lengde på systemet er det bedre å installere en pumpe som vil øke bevegelsen til kjølevæsken.

Solfanger laget av metall-plastrør

Typer solfangere

Ingeniører har utviklet flate, rørformede med vakuum, konsentratorer med parabolske sylindriske reflektorer, antenner, soltårn og andre typer installasjoner. De mest populære for husholdningsformål er flate og vakuumvarmere.

Tabell: komparative egenskaper for flate og vakuumsamlere

Funksjoner av flatskjerm solvarmere

Enheten er et panel, der det er kobberrør med mørkt belegg. De varmer opp vann, som deretter samles i en tank og brukes til varmtvannsforsyning (varmtvannsforsyning). Hvis du lager samleren selv, kan dyre komponenter erstattes med tilgjengelige materialer:

• i stedet for kobberrør kan du ta stål, polyetylen eller bare en radiator fra et gammelt kjøleskap;
• en treramme kan bli en erstatning for en metall, selv om den veier mer;
• forkrommet absorber erstatter vanlig svart maling;
• et glassark eller cellulært polykarbonat vil tjene som et beskyttende deksel, og skum vil tjene som en varmeapparat.

Det viktigste er å sikre tettheten på panelet, men for dette er det nok å tette alle sømmene med konstruksjons silikon. Den største ulempen med slike innretninger er at det oppvarmede kjølevæsken utstråler varme i luften og avkjøles litt før det kommer inn i lagertanken. Bruken av varmeisolasjon og forsegling av sømmer er designet for å bekjempe nettopp denne effekten.

Dyre deler av en industriell samler kan erstattes med billigere kolleger, for eksempel kan stålrør brukes i stedet for kobberrør, og enhetsrammen kan være laget av tre

Hvis det ikke tas vann fra flatoppsamleren, kan det på en varm solskinnsdag varme opp til 190–210 ° C, noe som kan føre til brudd på rør med kjølevæske eller tilkoblingselementer. For de som av og til bruker en varmtvannsbereder, er det viktig å installere en lagringstank som kan eliminere overtrykk i rørene. Et annet alternativ er å bruke mineralolje i stedet for vann som kjøleribbe. Kokepunktet er høyere, noe som reduserer risikoen for skade på systemet. I dette tilfellet er det nødvendig med en varmeveksler, der oljen vil overføre den akkumulerte varmen til vannet uten direkte kontakt.

Flate solfangere er billigere og enklere å produsere, men egner seg bare til sommerbruk i landet eller som en ekstra varmtvannsbereder. Bruk dem bare til varmtvann.

Funksjoner av vakuumsamlere

Denne typen varmtvannsbereder består av individuelle rør, som hver er i et luftfritt miljø. Denne utformingen gjorde det mulig å redusere varmetapet på vei fra oppsamleren til lagertanken og øke effektiviteten i systemet.Takket være dette fungerer vakuumsamlere perfekt i skiftende årstider (høst, vår) og om vinteren.

Vakuummanifolden består av rør plassert i et luftfritt miljø

Kobberrør brukes også i vakuumvarmere, siden dette materialet gir god varmeoverføring og hygiene på samme tid. Resten av elementene er like: glass (borosilikat for bedre varmeoverføring), under er et svart absorberende lag, et rør med en varmebærer og et underlag. Det er lettere å sikre tettheten i systemet, siden det bare er en søm - forbindelsen mellom røret og lagertanken.

Separate rør er koblet til hovedrøret til vakuumvarmeren

Kaldt vann varmes gradvis opp fra alternativ kontakt med varme kobberrør. Dette er den eneste måten å spre varme fra et vakuum solcelleanlegg, så det er viktig å gi det en regelmessig strøm av kaldt vann, det vil si bruke varmt vann gjennom dagen. For å øke holdbarheten til systemet brukes frostvæske som kjølevæske i vakuum solfangere. Den tåler oppvarming til 300 ° C godt og fryser ikke når temperaturen på enheten faller til -40 ° C på en overskyet dag.

For varmtvannsforsyning året rundt og oppvarming av et landsted kreves en vakuum solfanger. Det er dyrere, men mer effektivt og pålitelig enn en flat.

Det er umulig å lage en fullverdig vakuum solfanger med egne hender: å lage et tykkvegget rør av borosilikatglass er utenkelig under håndverksmessige forhold. Derfor er et mer pålitelig alternativ å kjøpe fabrikkflasker (koaksial- og fjærvarianter tilbys) og montere solvannsberederen på stedet. Men siden selv slikt arbeid krever bemerkelsesverdige låsesmedferdigheter, er det bedre å kjøpe et ferdig produkt med garanti fra produsenten.