Sončni kolektor polikarbonata

Na internetu sem videla veliko različnih tehnologij in metod za izdelavo sončnih grelnikov vode in se odločila, da bom delila svoje izkušnje. Menim, da je ta projekt zelo uspešen, saj je dobesedno vsak centimeter površine kolektorja v neposrednem stiku z ogrevano vodo. Poleg tega, če tehnologijo vzamete za osnovo, lahko enostavno sestavite zbiralnik prave velikosti.

Koncept projekta

Bistvo sončnega kolektorja je, da hladna voda iz rezervoarja gravitacijsko teče v kolektor. Ogrevana voda se dviga skozi kanale in teče nazaj v rezervoar. Tako se ustvari naravna cirkulacija v zaprtem sistemu.
Zbiralnik je izdelan iz polikarbonata ali druge plastike z votlimi kvadratki znotraj. Za povečanje absorpcije sončne svetlobe in povečanje produktivnosti zbiralnika (stopnja ogrevanja vode) lahko plastiko pobarvamo črno. Toda tukaj je pomembno zapomniti, da je plošča izdelana iz precej tankega polikarbonata, zato se lahko z močnim segrevanjem v odsotnosti kroženja zmehča ali deformira, kar bo vodilo do uhajanja vode.
Omeniti velja tudi, da ta naprava ni primerna za vgradnjo v stanovanjske prostore zaradi oskrbe s toplo vodo. Ta pilotni projekt je bolj primeren za opremljanje poletnega tuša v poletni koči.

Orodja in materiali

Iz orodij, ki jih potrebujete:

• Krožna in ročna žaga.
• Električni vrtalnik.
• Nož.
• Ruleta
• Izvijač
• Pištola za silikonsko lepilo.
• Gradbeni spenjalnik

Zbirno gradivo:

• Polikarbonatni list z votlimi kanali.
• Cev je narejena iz ABS plastike.
• 4 kape na cevi.
• 2-palčne navojne plastične nastavke z nastavkom na cevi.
• Cev iz silikonske tesnilne mase.
• Razpršite lahko, če je načrtovano barvanje.

Materiali za okvir:

• 1 list vezanega lesa.
• Folija iz stiropora. Uporabite lahko tudi kvadrat s peno.
• Leseni žarek s presekom 100 × 100 mm.
• Plastični film, lepilni trak.
• Vijaki, matice, podložke, nosilci za pritrditev.

Materiali za organizacijo kroženja vode:

• Primeren rezervoar ali rezervoar za vodo.
• Za priključitev rezervoarja boste potrebovali vrtno cev, katere dolžina je odvisna od oddaljenosti rezervoarja za vodo od samega zbiralnika.
• Več cevnih sponk.

Zaradi jasnosti sem preizkusil delovanje zbiralnika tople vode in uporabil digitalni termometer.

Korak za korakom tehnologija montaže sončnih kolektorjev

Najprej morate izrezati polikarbonatni list na potrebne dimenzije. Načrtoval sem izdelavo zbiralnika velikosti 1 × 2 in izhajal iz tega dejstva. Zaporedje dela je naslednje:

• Cev iz ABS plastike je razrezana na kose takšne dolžine, da se ujemajo s širino pločevine. V mojem primeru je 1 meter.
• Ob strani obeh kapic morate izvrtati luknje za bradavice. Če ni vrtalnika ustreznega premera, lahko majhno luknjo razširite z okroglo datoteko.
  
• Za vtiče z nameščenimi adapterji na cevi so morali izrezati polkrožno luknjo, kot je prikazano na fotografiji.
  
  
• Nato sem s pomočjo namizne žage razrezal obe cevi, tako da sem dobil odsek v obliki črke C.
  
  
  Pri izvajanju te operacije morate biti previdni in upoštevati lokacijo in potrebno smer adapterjev za bradavice.
  
• Na pokrovčkih je treba narediti enak rez, da se lahko v njih vnese plastična plošča.
  
  
• Ko so vse pripravljalne operacije zaključene, morate zbrati vse dele suhe, da se prepričate, da so združljivi, in po potrebi opravite namestitev.
• Ko so vsi elementi nameščeni, se konstrukcija razstavi in ​​ponovno sestavi s silikonskim lepilom za tesnjenje vseh sklepov. Poleg mazanja spojev s tesnilnim sredstvom priporočam, da po montaži nanesete malo silikona na zunanjo stran vseh sklepov.

Da se tesnilna masa dobro posuši, morate sestavljeno konstrukcijo približno en dan pustiti v mirujočem stanju, nato pa lahko nadaljujete s preverjanjem puščanja. Če želite to narediti, so cevi priključene na vhodne in izstopne adapterje, od katerih je eden povezan z dovodom vode. Po tem, ko je zbiralnik popolnoma napolnjen z vodo, se preverijo vse puše in spoji. Če se odkrije uhajanje vode, odteče voda in po sušenju se problematična povezava ponovno tesni.
Da bi lahko izračunali produktivnost in učinkovitost zbiralnika, morate ugotoviti njegovo količino. Če želite to narediti, je treba vodo iz zbiralnika odvajati v posodo. Na primer, moja plošča vsebuje 7,2 litra (vključno s cevmi).

Izdelava okvirjev in montaža plošč

Načeloma je kolektor že mogoče uporabiti tako, da ga položimo na streho ali drugo ravno pritrjeno površino. Vendar sem se odločil, da bom za plastično ploščo naredil nekakšno ohišje, da bom zmanjšal verjetnost poškodb pri dvigovanju / spuščanju lope s strehe, v katero sem se odločil opremiti tuš na prostem, saj mislim, da ga bom odstranil za zimo.
Spodaj je opisan fazni sklop ohišja:

• List vezanega lesa je razrezan na velikost sestavljenega zbiralnika z dotokom 10 cm na vsaki strani (prej sem plastično pločevino barval črno s pršilno barvo).
• Izvrtal sem luknje za izhod fitingov za povezovalne cevi.
  
• Na vezan les sem položil 50 mm debelo polistirensko peno.
  
• Plastični kolektor sem položil na vrh polistirenske pene.
  
  
• Z vseh strani plošče je bil na vezan les privit leseni blok, ki služi kot nekakšna ograja.
• Zgoraj je bila celotna konstrukcija prekrita z gosto plastično folijo, ki je bila pritrjena s trakom in nosilci s pomočjo gradbenega spenjalnika.

Tako sem v zanesljivem "primeru" prejel toplotni kolektor, zahvaljujoč kateremu je plastična plošča zaščitena pred mehanskimi obremenitvami.
Bodite pozorni! Uporabil sem navaden prozoren polietilen, na fotografiji pa je videti, kot da je bel - to so bleščanje.

Polnjenje sistema

Zdaj lahko napolnite kolektor z vodo in preizkusite delovanje sistema. Vgradil sem jo pod kotom, rezervoar (prazen) pa je nekoliko višji. Ena cev se priključi na spodnjo vgradnjo, druga na zgornjo. Da sem sistem napolnil z vodo, sem spodnjo cev priključil na dovod vode in ventil malo odprl, da se je sistem postopoma napolnil z vodo. To je potrebno, da voda postopoma izpodriva ves zrak. Ko je voda začela teči iz druge cevi (zbiralnik je bil popolnoma poln), sem ventil odprl do konca, da bi preostali zrak izstopil pod pritiskom vode. Napolnil sem tudi rezervoar za vodo.
Ko so prenehali opazovati zračne mehurčke v toku vode, ki zapušča izstopno cev, sem blokiral vodo in oba konca cevi potopil v vodo v rezervoarju (vedno morata biti pod vodo, da zrak ne vstopa v sistem).

Testiranje in testiranje sončnega grelnika vode

Ko je sistem poln, se pod vplivom sončne toplote voda v tankih kanalih plastične plošče segreje in postopoma premakne navzgor, kar tvori naravno kroženje. Hladna voda prihaja iz rezervoarja skozi spodnjo cev, ogrevana v kolektorju pa v isti rezervoar vstopi skozi zgornjo cev. Postopoma se voda v rezervoarju segreje.
Za jasnost poskusa sem uporabil digitalni termometer z zunanjim senzorjem temperature. Najprej sem izmeril temperaturo vode v rezervoarju - znašala je 23 ° C. Nato sem senzor vstavil v odtočno cev, skozi katero segreta voda teče v rezervoar. Termometer je pokazal 50 ° C. Sistem za ogrevanje s sončno vodo deluje!

Zaključek

Glede na rezultate testiranja delovanja kolektorskega sistema 1 uro sem dobil ogrevanje 20,2 litra vode (7,2 litra v samem kolektorju in za poskus sem zbral 13 litrov v rezervoarju) od 23 do 37 ° C.
Seveda sta uspešnost in učinkovitost sistema odvisna od sončne aktivnosti: bolj svetlo ko sije sonce, več vode se segreva in večji volumen se lahko segreva v manj časa. Toda za poletno dušo se mi zdi ta zbiralec povsem dovolj.
Izvirni članek v angleščini