Tutaj rozważymy, jak wykonać kolektor słoneczny do podgrzewania wody. Dzięki niemu możesz nie tylko podgrzewać wodę na potrzeby techniczne, ale także, z pewnymi modyfikacjami, ogrzewać mały pokój, instalując baterie. Pomaga to oszczędzać energię, zwłaszcza wiosną i jesienią, gdy świeci słońce, ale w domu wciąż trzeba ogrzewać i podgrzewać wodę.
Osobliwością tego modelu jest to, że jest on montowany szybko, niezawodnie i wydajnie, a wszystkie niezbędne szczegóły znajdują się w sklepach budowlanych. Wszystko odbywa się „brutalnie” i szybko, przy użyciu szlifierki i spawania.
Ta technika montażu została opracowana specjalnie dla projektu niemieckiej firmy o nazwie „Włącz słońce - żyj wygodnie”.
Takie kolektory działają bardzo prosto. Ciemny element przewodzący ciepło jest podgrzewany od słońca, a następnie przenosi ciepło do rury za pomocą chłodziwa. Jako nośnik ciepła można zastosować wodę lub środek przeciw zamarzaniu. Ten ostatni jest potrzebny do obsługi kolektora w zimie.
Płyn chłodzący może krążyć sam lub za pomocą pompy, szczególnie w tym modelu, ciecz krąży sama z powodu różnicy temperatur cieczy w rurach. Cieplejsza ciecz, rozszerzająca się, dąży do zbiornika, a zimniejsza ciecz ponownie wchodzi do kolektora i jest ogrzewana przez słońce.
Niektórzy rzemieślnicy umieszczają pompę cyrkulacyjną w celu zwiększenia wydajności i podłączają ją do baterii słonecznej, co oznacza, że system nadal pozostaje autonomiczny.
Schemat kolektora
Mamy więc kolektor słoneczny, który jest podłączony do wymiennika ciepła. Wymiennik ciepła to spirala, która znajduje się w zbiorniku z podgrzewaną wodą. Oznacza to, że woda w zbiorniku jest podgrzewana nie z powodu cyrkulacji przez kolektor, ale dzięki zainstalowanej w nim „spirali z nośnikiem ciepła”. Pozwala to na użycie nie tylko wody, ale także płynu niezamarzającego jako płynu chłodzącego.
Ponadto ze szczytu zbiornika ciepła woda jest stale pobierana na potrzeby gospodarstwa domowego, a nowa zimna woda pochodzi z dołu (jak w „Titan”).
Materiały i narzędzia do domowej roboty:
- rury metalowe (autor użył rur kwadratowych ze sklepu ze sprzętem);
- dwie okrągłe rury wodne z gwintami do wygodnego podłączenia kolektora;
- blacha stalowa (rozmiar zależy od wielkości kolektora;
- drewniana belka (w celu stworzenia ramy);
- szkło, folia lub inne materiały do szklenia;
- wełna mineralna lub inny izolator;
- uszczelniacz silikonowy;
- rura lub wąż do produkcji wymiennika ciepła;
- wąż lub rury do podłączenia kolektora do zbiornika;
- zbiornik do podgrzewania wody (możesz użyć starej butli z gazem, kotłów itp.);
- zbiornik wyrównawczy;
- wiertło;
- młynek;
- spawanie;
- młotki, wkrętaki, wkręty i inne.
Proces produkcji kolektora słonecznego:
Pierwszy krok Produkcja cewek
Cewka w kolektorze jest drugim najważniejszym elementem po absorberze. Powinien dobrze przewodzić ciepło. W tym przypadku jest to stal, autor spawa ją z metalowych rur. Oczywiście szwy powinny być bardzo wysokiej jakości, aby nigdzie nie było przecieków. Im więcej rur, tym szybciej kolektor podgrzeje wodę.
Krok drugi Montaż cewki na absorberze
Pochłaniacz jest tutaj wykonany z blachy, jest przyspawany bezpośrednio do cewki. Taki arkusz, pomalowany na czarno, dość mocno się nagrzewa, w wyniku czego cewka i woda w nim są podgrzewane.
Pomimo faktu, że kolektor będzie już miał gorące powietrze, kontakt między rurą a blachą żelazną powinien być tak dobry, jak to możliwe, co zwiększa wydajność urządzenia.
Ważne jest, aby pamiętać, że absorber jest malowany tylko farbą żaroodporną, każda inna szybko się wypali, a nawet zetrze.
Krok trzeci Produkcja ram kolektorów
Aby kolektor działał tak skutecznie, jak to możliwe, pochłaniacz musi być odizolowany od deszczu i wiatru. Deszcz, podobnie jak wiatr, ochłodzi cewkę i nie będzie w stanie ogrzać wody zgodnie z oczekiwaniami. Ponadto powietrze jest ogrzewane w systemie zamkniętym, to znaczy gromadzi się ciepło.
Autor tworzy ramę z drewnianej belki. Ważne jest, aby nie było dużych luk i wszystko było napięte. Sklejka, deski lub inny odpowiedni materiał przybity jest do dolnej części ramy. Następnie układany jest materiał izolacyjny, może to być wełna mineralna, styropian i inne. Wszystkie pęknięcia w ramie, w miejscu, w którym mieści się tylna ściana, muszą być uszczelnione szczeliwem silikonowym, nie powinno być wycieków powietrza.
Cóż, już na izolacji można zainstalować absorber, musi on być dobrze przymocowany do ramy.
Między innymi w ramie należy wywiercić dwa otwory na rury. Zimna woda wejdzie przez jedną rurę, a gorąca wydostanie się z drugiej.
Należy również zauważyć, że po podgrzaniu metal rozszerza się, więc dla absorbera w ramie musisz zostawić kilka milimetrów przestrzeni.
Przed montażem ramę należy potraktować środkami antyseptycznymi, aby kolektor działał znacznie dłużej. Na zewnątrz można go również pomalować, aby drzewo nie zamokło w deszczu.
Krok czwarty Instalacja szkła
Stare tafle szkła nadają się do szklenia, może być szkłem z ramą. W skrajnych przypadkach możesz kupić przezroczysty film. Autor instaluje całą szybę, po uprzednim umieszczeniu pieczęci na ramie. Szkło mocuje się na górze za pomocą ocynkowanego metalu i śrub samogwintujących.
Krok piąty Ostatni etap
Podsumowując, kolektor musi zostać zainstalowany i podłączony do zbiornika za pomocą wymiennika ciepła. Integralną część tego projektu należy uznać za zbiornik wyrównawczy, ponieważ ciecz w układzie cyrkulacji kolektora musi zawsze być utrzymywana na właściwym poziomie, ale po podgrzaniu znacznie się rozszerza. Nadmiar płynu chłodzącego i trafi do zbiornika wyrównawczego. Ponadto kolektor jest ładowany płynem niezamarzającym lub wodą przez zbiornik wyrównawczy. Zbiornik jest przymocowany do najwyższego punktu wymiennika ciepła.
Domowe gotowe do testowania. W ramach udoskonalenia można zainstalować tutaj dwa termometry do monitorowania wydajności kolektora i podgrzewania wody w zbiorniku za pomocą wymiennika ciepła.