Az alternatív energia fogalmát a magánházak és nyaralók sok tulajdonosának köszönheti drága napelemek, szélmalmok vagy hőszivattyúk. Senki sem hiszi, hogy néhány órán belül csupán egy fillért sem tudsz műanyag palackokból napkollektorokat felépíteni, hogy meleg vízzel elláthassák magad a meleg évszak során.
Megmondjuk Önnek, hogyan lehet hatékony rendszert készíteni a szennyvíz szennyvízből történő előkészítésére. Cikkünkben részletes leírást talál a gyártási rendszerek terveiről és módszereiről, amelyek működését a gyakorlatban tesztelték. Javaslataink alapján könnyen összeállíthatja a háztartásban hasznos eszközöket.
A napkollektorok használatának sajátosságai
A napkollektor és a különféle hőtermelő napkollektoros rendszerek közötti fő különbség a munka ciklikus jellege. Más szavakkal - a nap hiányában nem lesz hőenergia.
Nyilvánvaló, hogy sötétben egy napkollektoros autonóm melegvízellátás nullára csökken. A napkollektor hőtermelését a napfény hossza határozza meg, amely a szélességetől és az évszakotól függ.
A házi készítésű napkollektor nemcsak az otthoni melegvízellátást, a központi hálózathoz nem csatlakoztatott problémát oldja meg, hanem a fűtés problémáit is.
A terep éghajlati jellemzői szintén jelentős hatással vannak a napkollektor termelékenységi szintjére. Ha a területet gyakori köd jellemzi, vagy a nap gyakran elrejtőzik a felhők mögött, akkor a napkollektor teljesítménye jelentősen csökken.
Ebben az esetben azonban a víz melegítésére és / vagy melegítésére szolgáló napkollektor hatékony marad, még a szétszórt sugarak elfogásának is köszönhetően.
Tervezési jellemzők és működési elv
A napkollektor standard verziójának fő eleme egy csővel ellátott rézlemez formájában lévő adszorber. A lemez napfény hatására gyorsan felmelegszik, és hőt továbbít a csőbe és a benne lévő folyadékba. A szabad vagy kényszerkeringetés következtében a keletkező hő az egész rendszerben továbbadódik.
A napfény hatására rézlemez melegül, amelyből a hő átjut a hűtőfolyadékba a csőben
Az adszorber hatékonyságának növelése érdekében a szükséges fizikai tulajdonságokkal kell rendelkeznie. Először is növelni kell az adszorber adszorpciós képességét és minimalizálni kell a napfény visszaverődését. A legegyszerűbb megoldás az, hogy a fekete tintát felviszik az adszorberre.
Az adszorber hatékonyságának növelése érdekében átlátszó üveggel kell bevonni. A rendes üveg a nap sugarai egy részét tükrözi.
A legjobb, ha speciális, alacsony vastartalmú üveget használ, vagy tükröződésmentes bevonatot használ. Az üvegszennyezés elkerülése érdekében a napkollektor házát le kell zárni.
Annak ellenére, hogy sokféle módon javíthatja a napkollektor teljesítményét és növelheti termelékenységét, a tervezés hiányosságai miatt ez a mutató messze nem ideális. Figyelembe véve a napkollektor elvét és hatékonyságának növelésére szolgáló módszereket, megpróbálunk primitív és olcsó modellt létrehozni improvizált anyagokból.
Az egység összeszerelése improvizált anyagokból
Az alacsony költségek és az egyszerű összeszerelés mellett a műanyag palackok opciója különbözik a szokásos napelemektől, mivel a lapos napkollektorok nem működnek jól reggel és este.
A palackok domború alakja szinte függőlegesen hatol be a sugarakba napnyugtakor és hajnalban, ezáltal biztosítva a készülék hatékonyságát reggel és este.
A műanyag palackok domború alakja miatt a készülék, még vízszintesen is, képes felszívni a felkelő és a lenyugvó nap sugarait.
Számos megkülönböztető módszer létezik egy tökéletesen működő rendszer megalkotására műanyag palackokból forró víz előállításához:
- A napkollektor olyan tárolótartály szerepet játszik, amelyben a vizet melegítik, majd elvezetik;
- A napkollektor csatlakozik a tárolótartályhoz, hogy biztosítsa a víz melegítését és természetes áramlását;
- A kollektor műanyag palackjai víztartályként szolgálnak;
- A műanyag palackok a lezárt tartályok szerepet játszanak a hő megtartásában.
A napkollektorok tervezési jellemzői szerint is változhatnak. Mindenekelőtt annak oka a palackok rögzítésének módja és a helyük módja.
Lehetőség fűtött víz felhalmozódására
A napkollektor gyártásához 50 mm átmérőjű polipropilén csőre lesz szükség, amelyhez műanyag palackokat kell csatlakoztatni, amelyek számát a cső átmérője határozza meg. A sablonhoz 15 műanyag palackot vettünk, tehát a napkollektor munkakapacitása 30 liter volt.
A palackok és a propiléncső közötti illesztéseket szilikon tömítőanyaggal kenjük, hogy megakadályozzuk a víz szivárgását.
Annak érdekében, hogy a palackokat egy melegvízhez tervezett propiléncsőbe egyetlen rendszerbe kössék, furatokat kell fúrni. Az ideális megoldás egy fúrógép használata volt 26 mm átmérőjű fán.
Ilyen méretekkel biztosítva van a csatlakozás maximális sűrűsége, és az üveget erővel csavarják be a meneten átmenő lyukba. A hézag maximális tömítésének biztosítása érdekében az illesztéseket be lehet vonni szilikon tömítéssel, de jobb, ha meleg olvadékragasztót használunk.
Annak érdekében, hogy az egyes tartályok felső részében az átjárható edények érhetők el, körülbelül 2 mm átmérőjű lyukakat kell készíteni.
A palackok összekapcsolása után a cső egyik oldalára illesztést vágnak, amelyet később a vízellátáshoz csatlakoztatnak. Másrészt csapot kell bedugni, amelyen keresztül a felmelegített víz beleolvad a tárolótartályba.
A töltött víz súlya alatt azonban egy ilyen, a napenergia háztartási felhasználására szolgáló eszköz elveszítheti integritását. Ezért megfelelő eszközdoboz lesz. Ennek elkészítéséhez szükség van egy 150 mm vastag táblára.
A napkollektor hatékonyságának növelése érdekében a doboz alján fel lehet rakni 50 mm vastag polisztirolt vagy habosított polisztirolt, és fóliával lefedni.
A napkollektor további működésének helyére történő beszerelése után a műanyag palackokat feketre kell festeni, hogy a napfény hatékonyabban felszívódjon.
Fekete festés esetén a műanyag abszorpciós képessége növekszik, és a víz melegítésének hatékonysága növekszik
Sokkal jobb matt festéket használni, és az aeroszolos palackból történő permetezéssel felvinni. A dobozt továbbra is le kell fedni üveggel, ezáltal növelve annak tömörségét, és csatlakoztatva kell a hidegvízellátó rendszerhez és a melegvíz elvezető rendszeréhez, amelyet a tárolótartályban való felhasználásra készítettek elő.
A gyakorlati tapasztalatok alapján ismert, hogy a műanyag nem tolerálja a magas hőmérsékletek hatásait, amelyek deformációjához vezetnek. Fényes napsütéses napon a felmelegített víz hőmérséklete meghaladhatja a 65 fokot, ami plasztikus deformációhoz vezet.
Ebben a tekintetben jobb, ha visszautasítják a doboz további üveggel való lezárását, vagy kizárólag felhős időben használják.
A fűtött víz keringetésével végzett módszer
A napkollektor rendszere hasonló az első opcióhoz, de számos szerkezeti különbséggel rendelkezik.
Gyűjtő létrehozásához a következő eszközökre és anyagokra van szüksége:
- 20 mm átmérőjű PVC cső sarkokkal és pólókkal;
- Görgős csővágó;
- Vésővágók;
- Alapozó (tisztítószer);
- Műanyag palackok;
- Tejből vagy gyümölcsléből készített tetrapaki;
- Levélpapír kés;
- Karton;
- Hőálló matt fekete festék;
- Tároló tartály.
A telepítéshez 20 mm átmérőjű PVC csőre van szükségünk. A cső vízszintes részét darabokra kell vágni, amelybe a sarkokat és a pólókat hideghegesztéssel rögzítik. A napkollektor alja pontosan ugyanúgy néz ki. A végeredményben zárt rendszert kapunk, de az első dolgok először.
A PVC csövek ragasztásának jellemzői
A kiváló minőségű vágáshoz jobb hengerrel felszerelt csővágót használni. A darabolás után a cső belsejét speciális darabolószerszámokkal kell letépni.
A pólók és a szögek mélységének mérése után be kell állítani a jelölést a csatlakoztatandó cső végére, és a cső végeit és szerelvényeit alapozóval (tisztítószer) kell kezelni.
A vágó rész zökkenőmentes mozgásának köszönhetően a hengeres csővágó elkerüli a keresztmetszet deformációját és a vágás során az él mentén kialakuló burrásokat
A következő lépés a ragasztó felhordása és elosztása a cső külső oldalán és a szerelvény belsejében. A ragasztót kefével kell felvinni, annak mérete kisebb, mint a csövek átmérője. A csövet be kell helyezni az előkészített pólóba vagy sarokba, és negyed fordulattal el kell forgatni annak érdekében, hogy a ragasztó egyenletesen eloszlasson.
Meg kell jegyezni, hogy az egyik sarok vagy póló ragasztása nem haladhatja meg a 30 másodpercet. A rögzítés után el kell távolítani a ragasztó maradványait.
Napkollektor gyártási eljárás
A felső cső előkészítése és a függőleges csövek hozzácsatolása után megkezdheti a műanyag palackok előkészítését. A napkollektor bemutatott modelljében 4 függőleges cső található, 105 cm hosszú, ebből a csőhosszból 5 műanyag palack helyezhető. Vagyis a gyűjtő gyűjtéséhez 20 azonos műanyag palackra lesz szüksége.
Minden egyes palackból el kell távolítani az alját. Ehhez készítsen egy egyszerű sablont egy csőbe hengerelt 30 cm hosszú kartondarabból, sablon és levélpapír kés segítségével távolítsa el az üvegek alját. A palackok elkészítése után elkezdi gyártani egy abszorbenst, amely elnyeli a napenergiat.
Egy egyszerű kartonsablon használata lehetővé teszi az azonos méretű palackok gyors vágását és begyűjtését
Az abszorber szerepében használt gyümölcsléből vagy tejből származó tetrapaketeket használunk. Vágni kell, alaposan meg kell mosni és szárítani kell. Az abszorpciós képességük javítása érdekében matt fekete festéket kell felvinni. Ennek legegyszerűbb módja a szórófesték.
A műanyag palackok egymás utáni húzása megkönnyíti a behajtott tetrapalackok behelyezését
A palackok és a tetrapalackok elkészítése után megkezdheti a napelemes eszköz összeszerelését. Először egy függőleges csövön rögzítse a műanyag palackot nyakával előre, és tegyen bele egy tetrapaket. Hasonlóképpen, az összes üveget függőleges csövekre kell felfűzni, amelyeket azután az alsó cső pólóinak és sarkaihoz kell csatlakoztatni, hasonlóan a felsőhez.
A gyártott napkollektor merevségének biztosításához meg kell támasztani azt.
A hagyományos fa pajzs szerkezeti merevséget biztosít és megkönnyíti a napkollektor mozgatását a felhasználási helyére
Lehetséges, mint az első esetben, a gyűjtőt egy fadobozba helyezni, de már nem szükséges azt szigetelni. Mivel mindegyik műanyag palack egyfajta kicsi, szigetelt tartály, amely belülről felmelegedve hőt továbbít a csöveken átáramló vízbe.
Az elhelyezés és a csatlakozás jellemzői
A napfény maximális elnyelése érdekében a kollektornak déli irányban kell lennie. Egy kicsi, 10-15 fokos dőlésszög elegendő ahhoz, hogy a kollektor hatékonyan működjön a nap szinte minden helyén.
A cső alsó részét a tartály alsó részéhez, a felső részét megközelítőleg a középső részéhez kell csatlakoztatni. A polimer tartályból származó hideg víz az alsó csövön keresztül áramlik a kollektorba, ahol felmelegszik, és a felső csövön keresztül a tartályba emelkedik.
Így a víz természetes keringtetése egy váltórendszeren keresztül történik. A víz intenzitásának magas intenzitása érdekében a tartályt közvetlenül a napkollektor fölé kell helyezni, legalább 0,3 m távolságra.
Ha a napkollektor helyesen van csatlakoztatva a tárolótartályhoz, akkor biztosított a természetes vízkeringés.
Meg kell jegyezni, hogy amikor a vízellátó rendszerből hideg víz jut a tartályba, akkor aktívan keverik, ami csökkenti a kollektor hatékonyságát. Ez elkerülhető, ha a tartályba történő belépést turbulens sebességváltóval felszerelik, amely több lyukkal ellátott dugós cső.
A víz simán áramlik a sebességváltón, amely lehetővé teszi, hogy a hideg víz az alsó rétegekben maradjon, ahonnan a napkollektorba kerül.
A turbulens sebességváltó használata elkerüli a hideg és meleg víz keverését a tárolótartályban.
Nyilvánvaló, hogy a napkollektor csak nappal, napos időben biztosítja a víz melegítését. Ezért fontos, hogy a meleg vizet nappali és esti használatra tartsa fenn. Ehhez fel kell melegíteni a tárolókapacitást.
1. videó. Tehát megjelent az első műanyag palackokból származó helio-rendszer:
2. videó. Szinte ingyenes eszköz működő víz melegítéséhez:
Az italok műanyag műanyag napkollektorja olcsó megoldás forró víz előállítására. Azonban hosszabb éghajlati viszonyok esetén, különösen tavasszal és ősszel, tanácsos fűtőkészüléket felszerelni a tartályba. Ebben az esetben a napkollektor egy teljes rendszer részévé válik, amely kedvező feltételek mellett pénzt takarít meg.
Mondja el nekünk tapasztalatait egy házi készítésű napenergia-rendszer műanyag palackokból történő építésében. Lehetséges, hogy arzenáljában olyan információk és tervezési lehetőségek találhatók, amelyek hasznosak lehetnek a webhely látogatói számára. Kérjük, írjon megjegyzéseket az alábbi blokk formában, tegyen fel kérdéseket, ossza meg fényképeit és hasznos információkat.