Jedną z poważnych wad instalowania powietrznych kolektorów słonecznych jest to, że do dostarczania gorącego powietrza z nich do pomieszczenia konieczne jest wykonanie otworów w ścianie domu. Dlatego instalacja powietrznego kolektora słonecznego może być dozwolona tylko przez właścicieli prywatnych domów, ale nawet wielu z nich jest zdezorientowanych faktem tworzenia otworów w zewnętrznej ścianie. Aby tego uniknąć, autor postanowił wykonać kolektor słoneczny w otworze okna.
Materiały i narzędzia, które autor wykorzystał do stworzenia tego modelu kolektora słonecznego do ogrzewania powietrza:
1) gruba sklejka
2) układanka
3) Wentylatory 12 V.
4) folia
5) czarna farba żaroodporna
6) płyty aluminiowe
7) zasłona lub kawałek wysokiej jakości tkaniny do dekoracji zewnętrznej.
8) regulator temperatury do inkubatorów.
Rozważmy bardziej szczegółowo etapy tworzenia tego kolektora powietrza, a także główne zalety i wady jego użycia.
Ponieważ konstrukcja kolektorów słonecznych jest bardzo elastyczna, autor zdecydował, że możliwe jest wykonanie kolektora idealnego do ogrzewania mieszkania. W tym celu kolektor słoneczny należy umieścić bezpośrednio w otworze okna. Ważne jest, aby wziąć pod uwagę, że okna mieszkania, w których autor postanowił zainstalować kolektor, skierowane są na południe, a zatem będą wystawione na słońce.
Ponieważ autor ma kilka okien w pokoju, w którym zostanie umieszczony kolektor słoneczny, postanowił zainstalować jedno z nich i zdecydowano się zainstalować kolektor. Jeśli masz tylko jedno okno, aby pomieszczenie nie było ciemne i nie wydawało dodatkowej energii elektrycznej na oświetlenie, autor zaleca zainstalowanie kolektora słonecznego tylko w połowie otworu okna.
Aby osiągnąć jak największą efektywność kolektora słonecznego. musi być ustawiony pod kątem prostym do słońca. Jednak trajektoria słońca w zimie, gdy zachodzi potrzeba ogrzewania, jest dość nisko nad horyzontem. Umożliwia to zainstalowanie kolektora słonecznego pionowo.
Dla łatwiejszego zrozumienia poniższy schemat trajektorii słońca w zimie i lecie:
A oto schemat działania kolektora słonecznego powietrza:
Korpus kolektora, jak w większości przypadków, został wykonany z arkuszy grubej sklejki. Autor postanowił pokryć wnętrze skrzynki warstwami folii, co odbije światło słoneczne na aluminiowych płytach, zwiększając w ten sposób temperaturę wewnątrz skrzynki kolektora.
Następnie autor przystąpił do montażu płyt aluminiowych w korpusie kolektora. Niemniej jednak autor postanowił ustawić kawałki metalu, które służyłyby jako pochłaniacz w kolektorze pod niewielkim kątem, tak aby promienie słońca padały na nie pod odpowiednim kątem w dowolnym sezonie. Dlatego płyty były lekko zakrzywione. Ponieważ okno jest wystarczająco szerokie i podzielone na dwie części przez przegrodę, autor postanowił odpowiednio umieścić płyty.
Po zainstalowaniu płyt autor wykonał dwa otwory w każdej z dwóch części kolektora słonecznego. Ponieważ gorące powietrze unosi się, dolne otwory będą służyć do dostarczania zimnego powietrza do wewnątrz, a przez górne powietrze ogrzane w kolektorze popłynie z powrotem do pomieszczenia.
Aby zwiększyć wydajność grzewczą kolektora słonecznego, autor pomalował jego wewnętrzną powierzchnię czarną farbą odporną na ciepło.
Aby zapewnić stałą cyrkulację powietrza przez kolektor, autor zainstalował wentylatory 12 V. W górnych otworach wentylatory są używane w jednostkach systemowych, dzięki czemu można je kupić w dowolnym sklepie komputerowym. Aby zautomatyzować proces włączania i wyłączania wentylatorów, autor podłączył do nich najprostszy regulator temperatury inkubatorów. Tak więc, gdy temperatura powietrza wewnątrz kolektora osiągnie 30 stopni, wentylatory włączają się i dostarczają je do pomieszczenia.
Następnie autor przystąpił do dekoracyjnych ulepszeń tego kolektora, aby nie popsuł wnętrza swoim wyglądem. W tym celu autor wziął kawałek tkaniny o odpowiednim wyglądzie i rozmiarze, który przymocował na zewnątrz kolektora, nie zapominając o wycięciu otworów wentylacyjnych. Tak więc okazało się, że zasłona zamyka kolektor.
Następnie kolektor został zainstalowany bezpośrednio w ramie okna i ustawiony do pracy. W słoneczne dni doskonale ogrzeje pomieszczenie za pomocą słonecznej energii cieplnej. W przyszłości autor planuje podłączyć panel słoneczny do kolektora powietrza, z którego będą zasilane wentylatory i termostat, co w pełni zapewni pracę kolektora dzięki energii słonecznej.
Główne zalety okna kolektora słonecznego to:
1) Możliwość zaoszczędzenia na ogrzewaniu prywatnego domu, dodatkowym ogrzewaniu mieszkania, szczególnie w sezonie przejściowym, kiedy jest już zimniej, ale ogrzewanie nadal nie jest włączone.
2) Ten model nie musi tworzyć dodatkowych otworów technologicznych dla systemu kolektora.
3) Ponieważ w tym przypadku nie ma potrzeby izolowania i glazurowania kolektora, to model Okazuje się, że jest znacznie tańszy niż podobne standardowe kolektory powietrza.
4) Ten model kolektora ma możliwość łatwego demontażu. Dlatego w miesiącach letnich lub podczas długiej pochmurnej pogody można go przechowywać w spiżarni.
Ma jednak swoje wady:
1) Ponieważ kolektor znajduje się w ramie okna, zmniejsza ilość światła słonecznego wpadającego do pomieszczenia.
2) Obszar okna nie jest szczególnie duży, więc ze względu na mały rozmiar kolektora będzie miał niską moc.