Схема солнечного коллектора: общие принципы и особенности
Развитие альтернативной энергетики дает шанс каждому не только значительно снизить свои расходы, но и стать независимым от сбоев или плановых отключений в системах отопления и подачи горячей воды. Наиболее популярный альтернативный источник – энергия Солнца, которая не только бесплатна, но и доступна в любой точке земного шара в неиссякаемом количестве.
Основные устройства, которые преобразовывают солнечную энергию в тепловую и обеспечивают пользователей необходимыми благами (теплом и горячей водой) – солнечные коллекторы. Схема подключения солнечного коллектора зависит от множества факторов: расположения здания, мощности самого устройства, угла наклона трубок, уровня инсоляции, решаемой задачи и множества других значений, которые обязательно следует учитывать для эффективной работ целой системы.
Схема подключения солнечного коллектора в теплое время года.
Простейшая схема подключения коллектора включает в себя следующие компоненты:
— непосредственно коллектор;
— контур теплообмена;
— тепловой аккумулятор (бак, в котором находится нагретая вода).
Плоский солнечный коллектор имеет наиболее простую конструкцию и отлично подходит для использования в жарком климате с большим количеством солнечных дней и соответствующим уровнем инсоляции. Он состоит из слоя абсорбера, покрытого стеклом, который преобразовывает и передает уже тепловую энергию теплоносителю (последний циркулирует в трубках – тепловом контуре).
В регионах с холодным климатом более эффективно использование вакуумного коллектора, особенностью конструкции которого является использование для нагрева вакуумных трубок. Стеклянные трубки, благодаря своей цилиндрической форме, способны улавливать солнечные лучи более длительный промежуток времени (лучше использовать солнечный день), а используемое в их конструкции селективное покрытие улавливает даже рассеянное солнечное излучение.
В летнее время года, когда значения солнечной инсоляции достигают своего пика, работа солнечного коллектора дает ощутимый результат вне зависимости от того, какой солнечный коллектор используется – плоский или вакуумный.
В это время года в качестве теплоносителя можно смело использовать воду (это также относится к регионам с «мягкой» зимой), которая нагревается полученной от абсорбера энергией и подымается по трубам вверх, поступая в бак-аккумулятор. Бак подключен к кранам вывода воды, поэтому при открытии вентиля горячая вода из бака выходит и замещается холодной. Вода более низкой температуры скапливается в нижней части бака и выходит в контур системы через соответствующую трубу. Она вновь нагревается от полученной энергии и поступает в бак. В самом накопителе труба забора, через которую происходит подача горячей воды для пользования, должна быть расположена у верхней части бака (из-за меньшей плотности теплая вода подымается вверх).
Такой водный бак-аккумулятор можно располагать как на улице, так и в помещении. Наиболее распространенный и простой вариант в первом случае – водяной душ. Окрашенный в черную краску бак самостоятельно притягивает тепло и еще больше нагревает воду. Чтобы избежать теплопотерь в ночное время, бак необходимо теплоизолировать.
Такая простейшая схема подключения солнечного коллектора обеспечивает лишь естественную (и не всегда достаточную) циркуляцию теплоносителя. Увеличить продуктивность работы системы можно с помощью циркуляционного насоса.
Повышаем эффективность работы солнечного коллектора в холодную пору.
Использование простой системы для отопления и горячего водоснабжения в зимнее время возможно, если в качестве теплоносителя применяется антифриз, а бак-накопитель дополнен вспомогательным обогревательным элементом (например, ТЭНом). При использовании антифриза изменяется конструкция бака – в него монтируется змеевик (чаще всего медный), благодаря которому происходит циркуляции теплоносителя в баке.
В конструкцию рекомендуется включить циркуляционный насос и расширительный бак. Иногда для разделения воды, которая используется для отопления (техническая) и личного использования (питьевая) в бак монтируют внутренний резервуар. Он располагается в верхней части бака (где собирается горячая вода) и подключен к системе водоснабжения (с помощью вентиля забирается горячая вода, а резервуар заполняется холодной жидкостью). При этом система отопления подключена к основному баку.
В зависимости от внешней температуры, площади коллектора, географической точки, времени года, типа коллектора, и множества других факторов колеблется и эффективность работы системы (т.е. стабильность вырабатываемого уровня энергии).
Кроме более привычных пользователям устройств, существует и воздушный солнечный коллектор, схема работы которого предполагает, что теплоносителем в системе является воздух, который нагревается от абсорбера и подается в отапливаемое помещение с помощью вентилятора.
Собираем солнечный коллектор своими руками.
Солнечный коллектор, его устройство, схемы и конструкции уникальны в каждом конкретном случае. Подобрать комплектующие, собрать и подключить механизм в систему так, чтобы она работала максимально продуктивно и безопасно, могут профессионалы. Впрочем, собрать элементарный солнечный коллектор или батарею легко и своими руками.
В качестве коллектора можно использовать радиатор из трубок длиной около 16-18 см и толщиной стенок около 1,5 мм. Решетка из таких стеклянных труб соединяется с трубами вывода и подвода (на ¾ и 1 дюйм соответственно). Такой радиатор устанавливается в короб из досок или металлических брусьев для более крепкой конструкции. В качестве дна – фанера или оргалит, сверху которых необходимо уложить теплоизоляцию. В короб устанавливают радиатор, закрепляют его хомутами и закрывают конструкцию крышкой из толстого стекла.
Как в случае с фабричными коллекторами, схема солнечного коллектора своими руками предполагает наличие бака для воды. В домашних условиях накопителя объемом до 300 л оказывается достаточно для того, чтобы нагретой до нужного уровня воды хватало домохозяйству. Бак необходимо теплоизолировать (например, поместив в короб и заполнив оставшееся пространство пенопластом, опилками и другими подручными материалами).
Чтобы поддерживать давление в системе, устанавливают аванкамеру – емкость объемом 30-40 л монтируют на 0,8-1 м выше уровня воды в баке. Аванкамера нужна для контроля подачи воды (жидкость прекращает поступать, когда начинает выливаться из трубы вывода аванкамеры и, наоборот, когда уровень воды в аванкамере падает, начинается процесс подачи воды из радиатора).
Все элементы системы соединяются в тепловой контур трубами на ½ и 1 дюйм. Первые используются для монтажа элементов от крана до аванкамеры и вывода нагретой воды из бака-накопителя, а «дюймовые» – для компонентов под низким давлением. Во избежание теплопотерь в трубах, их также необходимо окрасить «серебрянкой».
Но лучше «не заниматься ерундой» и приобрести готовый, заводской солнечный коллектор, гарантированно обеспечивающий Вас теплом и горячей водой.
Схема подключения и работы солнечного коллектора достаточно простая и безопасная. В зависимости от множества факторов, меняется и наличие компонентов. Чтобы коллектор работал эффективно, обеспечивая нужное количество тепла и горячей воды даже в холодное время года, необходимо не только правильно рассчитать и подобрать все компоненты, но и грамотно произвести их монтаж!
Крыша как солнечный коллектор
Высокоэффективный солнечный коллектор своими руками
Высокоэффективный солнечный коллектор своими руками
Введение.
Жаль, что в интернете практически нет ни одной нормальной статьи, о том, как сделать высокоэффективный солнечный коллектор своими руками. В основном, интернет завален всякой ерундой, типа того, как сделать коллектор из радиатора холодильника или из пластикового мусора. Возможно, это будет неплохим решением для дачи, но для нормальной работы такой солнечный водонагреватель нам не подойдет, так как я планирую использовать свои коллекторы для поддержания отопления и ГВС в своем доме. Что из этого получится, вы обязательно узнаете в будущих статьях!
На сегодня, могу с уверенностью сказать, что мой коллектор весьма неплох. Во-первых, он полностью медный. Во-вторых – он покрыт самодельным селективным покрытием, пусть далеко не самым эффективным, но лучше
Крыша профессионального дизайнаинтегрировала солнечный коллектор с длинным сроком службы
встроенный солнечный коллектор на крыше
Описание продукта
Описание коллектора
Солнечный коллектор VISION с вакуумными трубками включает в себя ряд высокоэффективных цельностеклянных трубок, коллектор низкого давления и опорный кронштейн.
Вакуумный трубчатый солнечный коллектор VISION специально разработан для активных систем отопления с открытым контуром, в которых вода нагревается непосредственно внутри трубок и хранится в отдельном резервуаре;
Солнечные коллекторы обычно соединяются вместе последовательно и параллельно для образования крупномасштабных систем отопления, обеспечивающих горячую воду для отелей, фабрик, больниц, школ, бассейнов, систем обогрева помещений или полов.
Основные характеристики
1. Самый экономичный коллектор для нагрева воды;
2. Широкое применение в отоплении воды и дома;
3. Большая теплопроизводительность от 500 до 100 000 литров;
4. Эффективное прямое водяное отопление с большим расходом воды;
5. Высокая адаптируемость к установке на плоской или наклонной крыше;
6.
Простая установка и соединение с отдельными частями;
7. Благодаря защите от замерзания хорошо работает при -20 ℃;
8.Применимо к активной системе разомкнутого контура или системе термосифона;
Технические параметры:
Цельностеклянная Вакуумная трубка | Тип трубки | Трубка с одной мишенью; Трубка с тремя мишенями; Супер тепловая трубка | |||||
Стекло | Двухслойное боросиликатное стекло 3.3 с высоким вакуумом | ||||||
Слой покрытия | AL / AL-ALN (H) с одной мишенью или с тремя мишенями Cu / SS-ALN | ||||||
Коллектор | Форма коллектора | Имеется прямоугольная или круглая форма | |||||
Бак коллектора | Пищевая нержавеющая сталь SUS316-2B / SUS |
||||||
Кожух коллектора | Высококачественная цветная сталь (доступна нержавеющая сталь) | ||||||
Изоляция | Пенополиуритан высокой плотности толщиной 40 мм | ||||||
Кронштейн14 | 90 с профилем прочная конструкция из оцинкованной стали, подходящая для плоских или t крыша|||||||
Принадлежности | Антивозрастное силиконовое уплотнение, пыленепроницаемое уплотнение, силиконовая соединительная труба | ||||||
Вход Выход | Наружная резьба 1 «; 1 1/4 дюйма; 1 1/2 дюйма; 2 « | ||||||
Угол наклона | 15 °; 25 °; 38 °; 45 ° | ||||||
Сопротивление граду | Φ25 MM | 2 Режим Солнечная вакуумная трубка | Апертура Площадь / м2 | Размер коллектора Д * Ш / мм | Загрузка контейнера Кол-во / комплектов | ||
| Размер / мм | 20GP | 40HQ | |||||
VNC-CGS15 | 15 | Φ58 * 1800 | 1. | 1250 * 2025 | 100 | 243 | |
VNC-CGS20 | 20 | Φ5862 * 180013 03 2025 | 88 | 213 | |||
VNC-CGS25 | 25 | Φ58 * 1800 | 2.36 2062253 03 | 2.36 52 03 | 170 | ||
VNC-CGS30 | 30 | Φ58 * 1800 | 2.83 | 2375 * 2025 | 57 | 139 | |
VNC-CG40 | 40 | Φ58 * 1800 | Φ58 * 1800 | 42 | 107 | ||
VNC-CG50 | 50 | Φ58 * 1800 | 4,71 | 4,71 | 86 | ||
VNC-CG60 | 60 | Φ58 * 1800 | 5.66 | 3710 * 2375 | 28 | 71 | |
41Примечания:
Доступен индивидуальный заказ для солнечных коллекторов VISION по размеру, соединениям, конструкции и цвету каркаса ;
VISION подскажет коллектор наиболее подходящего размера в соответствии с вашими требованиями к горячей воде и отоплению;
Упаковка и доставка
Информация о компании
.Солнечный коллектор для установки на черепичной крыше (ilhc-5815h)
Солнечный коллектор для монтажа на черепичной крыше
Характеристика
1.
Со специальными медными тепловыми трубками, быстрой теплопередачей, более надежной, более высокой эффективностью
2. Антифриз с идеальным внешним видом, может использоваться в экстремальных холодах площадь
3. Нет воды в вакуумных трубках, даже одна стеклянная вакуумная трубка сломана, вся система по-прежнему может работать в обычном режиме, утечек нет
4.Может быть подключен напрямую к водопроводу высокого давления (максимальное рабочее давление достигает 700 кПа).
5. Солнечный коллектор и накопительный бак — раздельная установка.
6. Довольно бесплатная установка солнечного коллектора и накопительного бака в зависимости от здания.
7. Простая установка и бесплатное обслуживание
Спецификация:
| Номер позиции | Солнечная тепловая трубка | Апертура | Размер коллектора | Жидкость | Упаковка | Загрузка контейнера | ||
| Кол-во пробирок | Размер трубки / мм | Площадь (м2) | Д * Ш (мм) | Литр (Д) | Объем / куб.м | 20GP | 40HQ | |
| ILHC-5812H | 12 | Φ58 * 1800 | 1,12 | 1950 * 960 | 0,8 | 0,21 | 138 | 334 |
| ILHC-5815H | 15 | Φ58 * 1800 | 1,40 | 1950 * 1185 | 0,9 | 0,24 | 122 | 295 |
| ILHC-5818H | 18 | Φ58 * 1800 | 1.68 | 1950 * 1410 | 1,1 | 0,30 | 98 | 237 |
| ILHC-5820H | 20 | Φ58 * 1800 | 1,87 | 1950 * 1560 | 1,2 | 0,32 | 92 | 221 |
| ILHC-5824H | 24 | Φ58 * 1800 | 2,24 | 1950 * 1860 | 1,6 | 0,34 | 84 | 204 |
| ILHC-5830H | 30 | Φ58 * 1800 | 2. 80 | 1950 * 2130 | 1,8 | 0,45 | 64 | 155 |
| 1. Прямоточный коллектор: высококачественная красная медь, вход и выход Φ22 мм | ||||||||
| 2. Корпус коллектора: высококачественный черный / серый алюминиевый сплав 2 мм | ||||||||
| 3. Изоляция: минеральная вата высокой плотности, формованная прессованием, 50 мм | ||||||||
| 4. Тепловая трубка: вакуумная трубка с тремя целями, медный конденсатор Φ14 или 24 мм тепловая трубка, алюминиевое ребро | ||||||||
| 5.Монтажная рама: черный / серый алюминиевый сплав 1,8 мм, подходит для установки на крышу или внешнюю стену | ||||||||
| 6. Принадлежности: термопаста, медные соединители | ||||||||
| 7. Рабочее давление: 6,0 бар | ||||||||
| 8. Наклон коллектора Угол: 20 ° ~ 90 ° (вертикальное / горизонтальное смещение: -5 ° / -5 °) | ||||||||
| 9. Устойчивость к граду: | ||||||||
| 10. Защита от замерзания:> — 40 ° C |
Индивидуальный высококачественный оптовый встроенный солнечный коллектор на крыше
Фотографии солнечного водонагревателя
Описание солнечного водонагревателя
| Спецификация: | |
| Соединения коллектора (мм / дюйм) | 3/4 дюйма или 1 / 2 дюйма дополнительно |
| Испытательное давление (МПа) | 1 |
| Рабочее давление жидкости (МПа) | 0.6 |
| Максимальная рабочая температура (градусы) | 95 |
| Максимальная температура торможения (градусы) | 200 |
| Расстояние от трубки до трубки (мм) | 75 |
| Диапазон расхода рекомендация (л / м2ч) | 50-150 |
| Толщина изоляции (мм) | 25 |
| Оптимальный угол установки | 20-70º по вертикали, от -5º до + 5º по горизонтали |
| Изоляция | прессованная стекловата-k = 0. 041Вт / мк |
| Оптимальная скорость потока | 0,1 л / мин / трубка-0,026 г / мин / трубка |
| Коллекторная труба | 99,93% чистой меди и бессвинцовой пайки 45% серебра |
| Корпус коллектора материал | Алюминий (марка 3А21) |
| Преимущества: | |
| 1. Новый коллектор, более прочный; | |
| 2. Рама регулируется; | |
| 3. Простая установка; | |
| 4.Опора задней бабки изготовлена из нержавеющей стали или алюминиевого сплава. | |
| Характеристика: | |
| 1. вода быстро нагревается тепловой трубкой | |
| 2. в вакуумной трубке нет воды, поэтому трубка не сломается зимой | |
| 3. может быть идеально совмещен с архитектурой | |
| 4. его можно объединить с существующим трубопроводом | |
| 5. это будет зависеть от местного качества воды.он не подходит для жесткой воды | |
| 6. он все еще может работать в случае случайного обрыва трубки | |
Товарные единицы продукта
| Оплата | Аккредитив, Т / Т, |
| MOQ | 1 комплект |
| Порт | Шанхай / Нинбо |
| Упаковка | Стандартная коробка |
| Доставка | 7 дней после получения депозита. |
| Возможность поставки | 100000 Набор / Наборы / Год |
Наши услуги для ВАС
Предпродажное обслуживание
1.Образец может быть предложен покупателем с оплатой образца и курьерской службой.
2. У нас есть полный запас, и мы можем доставить товар в короткие сроки. Вы можете выбрать множество стилей.
3. Заказы OEM и ODM принимаются, возможна печать или дизайн любого логотипа.
4. Хорошее качество + заводская цена + быстрая реакция + надежное обслуживание, это то, что мы стараемся предложить вам изо всех сил.
5. Все наши продукты производятся нашими профессиональными рабочими, и у нас есть эффективная внешняя торговля. команда, вы можете полностью поверить в наш сервис.
6. Мы имеем богатый опыт проектирования, производства и продажи солнечных водонагревателей, мы бережно относимся к каждому заказу.
После того, как вы выберете
1. Мы посчитаем самую дешевую стоимость доставки и сразу выставим вам счет.
2. Проверьте качество еще раз, затем отправьте вам через 1-2 рабочих дня после оплаты,
3. Отправьте вам номер отслеживания по электронной почте и помогите отследить посылки, пока они не прибудут вам.
Послепродажное обслуживание
1. Мы очень рады, что покупатели сделали нам предложения по ценам и продукции.
2. Если возникнут какие-либо вопросы, пожалуйста, свяжитесь с нами по электронной почте или телефону.
Введение в компанию
Haining ENSUN Solar Technology Co., Ltd. является профессиональным производителем крупных солнечных водонагревателей, специализирующимся на исследованиях и разработках в области применения солнечной энергии.
Основная продукция нашей компании: Солнечный водонагреватель без давления; Солнечный водонагреватель с тепловыми трубками; Отдельный напорный солнечный водонагреватель; Солнечный коллектор с тепловыми трубками; Безнапорный солнечный коллектор; Воздухонагреватель; Централизованная инженерная система; Солнечная система для бассейна коллекторная система; солнечная система горячего водоснабжения; поддержка солнечной энергии.Добро пожаловать в ENSUN solar!
Почему выбирают нас?
A. Наши преимущества:
1.
Наш продукт является экономичным и экологичным;
2. Наш продукт прочен и имеет долгий срок службы; 3. У нас есть богатый производственный опыт. Качество продукции надежно; 4. У нас есть совершенный производственный процесс и строгая система контроля качества; 5.У нас есть отличная система обслуживания, и мы предоставим вам лучший сервис.
B.Professional производственная линия
.трубчатый солнечный коллектор наклонной крыши с солнечным сертификатом
KeymarkОписание продукта
Трубчатый солнечный коллектор Технические параметрыТепловая трубка Вакуумная трубка. (мм) | Φ47 × 1500 Φ58 × 1800 | |
Трубки (шт.) | 12/15/20/25/30 | |
Материал | Tri-target вакуумная трубка, красная медная тепловая трубка, алюминиевое ребро | |
Покрытие | Cu / SS-ALN (H) / SS-ALN (L) / ALN | |
Коллектор | Расход проход | Высококачественная красная медь Φ35 * 1.0 мм, разъем Φ22 * 1,0 мм |
Наружная оболочка | Пластина из алюминиевого сплава 2 мм | |
Изоляция | Обработанный полиуретан со встроенной пеной 30 мм | |
| Кронштейн | Алюминиевый сплав 1,8 ~ 2,0 мм | |
Принадлежности | Болты и гайки из нержавеющей стали, пыленепроницаемое резиновое уплотнение, пластиковый держатель трубы | |
Рабочее давление | 12 бар | |
Угол наклона | 25 ° ~ 90 ° (-5 ° вертикально или горизонтально) | |
Градостойкость | Φ25 мм | |
Антизамерзание | ≤ ( 35 ° С | |
Описание Характеристики:
Тепловая трубка Солнечный коллектор состоит из тепловой трубы вакуумной трубки, коллектор, поддержки Читать кронштейн и других аксессуаров
1) Солнечной тепловой трубки и внутренней Midium для теплопроводности, с быстрым началом и супер повседневной эффективностью около 55% летом и 42% зимой.
2) Отсутствие прохождения воды через стеклянные вакуумные трубки, отсутствие замораживания для разрушения вакуумных трубок, возможность работы в очень холодную зиму
3) Наконечник тепловой трубки вставлен в закрытую канюлю, приваренную к медному проходу, система работает хорошо даже с извлечением одной или нескольких вакуумных трубок с тепловыми трубками
4) Алюминиевый сплав в качестве кронштейна с превосходными характеристиками во всех аспектах, универсальный кронштейн, подходящий для установки на наклонной и плоской крыше
5) Модульный коллектор, произвольное сочетание с архитектурной структурой, адаптируемый к либо скатная крыша, либо ровная поверхность, либо вертикальная стена, коллектор, не требующий обслуживания
Наши услуги
| Срок оплаты | T / T или аккредитив |
| 30 % T / T в качестве депозита T / T и остаток, оплачиваемый при получении копии B / L | |
| Срок поставки | 7-15 дней после получения de posit |
| Минимальное количество заказа | 1 шт. |
| Образец | Доступен образец для тестирования. Вам просто нужно заплатить за него небольшую плату. |
| Индивидуальное обслуживание | Можно разместить ваш ЛОГОТИП на товарах и упаковке по вашему запросу |
| Другие услуги | Системное решение и дизайн продукта. |
| Упаковка | Фанерный ящик, мореходная коробка. |
| Способ транспортировки | Морским, железнодорожным, воздушным транспортом |
Солнечный коллектор своими руками — как изготовить устройство? Подробная инструкция
Солнечный коллектор используется для поглощения энергии солнечного излучения, чтобы в дальнейшем она была концентрирована, преобразована и использована человеком.
Выработанная энергия применяется для:
- Обеспечения нагрева воды и запуска систем отопления жилых помещений.
- Обеспечения в бассейнах различного типа постоянно теплой водой.
- Обогрева теплиц.
- Для нагревания технологической воды, используемой в промышленности.
Принцип работы и область применения
Принцип действия
Конструкция и используемые для ее создания материалы направлены для максимально возможного потребления солнечной энергии. После чего она преобразовывается в тепловую, и передается для дальнейшего ее использования. Теплоносителем в данной системе может являться как воздух, так и специальная жидкость с незамерзающими свойствами.
Циркуляция его может быть естественной и принудительной.
Коллекторы используются в различных странах с любым климатом.
Область применения их достаточно велика:
- Для дач, коттеджей и частных домов.
- Различных производственных комплексов, независимо от рода деятельности и масштаба.
- На автомойках, станций автозаправок.
- В детских и медицинских учреждениях.
- На объектах железнодорожного транспорта.
- В гостиничных, торговых и развлекательных комплексах.
- В заведениях общепита и офисах.
Преимущества и недостатки
Коллекторы имеют большой ряд преимуществ, к ним можно отнести:
- Снижение расходов на обслуживание отопительной системы дома, и обеспечение его горячим водоснабжением.
- Возможность получения обогрева дома и горячей воды при перебоях и временном отсутствии электроснабжения и подачи газа.
- Снижение нагрузки на отопительную систему, вследствие чего происходит увеличение ее срока службы.
- Экономия природных ресурсов и сохранение экологии.
- Экологичность системы не оказывает негативного воздействия на человека.
Минусом можно назвать довольно высокую стоимость и непростой монтаж этого оборудования.
Виды
Можно выделить два вида этих устройств. Каждому из них свойственны определенные характеристики и принципы действия.
Плоский коллектор
Подобные коллекторы изготовляются в виде панели, размером до 2,5 метра, в центре которой помещается поглощающая пластина. Изготавливается она из теплопроводящих металлов, медь или алюминий самые используемые для этого. На нее нанесено покрытие, которому свойственно наличие низкого коэффициента излучения.
Это требуется для наибольшего преобразования солнечных лучей в виде тепловой энергии, при этом, в окружающую среду ее выход должен быть минимальным. Этот абсорбирующий слой соединяется с трубками. Именно по ним происходит циркуляция чаще всего пропилен-гликоля, который выступает в качестве теплоносителя.
Также, может использоваться антифриз или же вода. Под трубками расположен теплоизоляционный слой. Над поглотителем находится специальное защитное гелиостекло. Ему характерно минимальное содержание железа для наибольшей пропускной способности, а корпус усилен листовой сталью с теплоизоляцией или алюминием.
Используется этот вид для монтажа на скатных или же плоских крышах. Но его можно монтировать в любом месте и положении. Этот вид наиболее распространен и получил широкое использование для отопительных систем и для нагрева воды.
Трубчатый (вакуумированный)
Состоит он из отдельных трубок. Число их может быть от 5 до 30 штук. Каждая, из трубок по принципу действия представляет собой миниколлектор. Все они объединены в одну панель.
Внутри трубки находится еще одна такая же деталь меньшего размера. Между ними создан вакуум. Верхняя часть состоит из гелиостекла и выполняет функцию защиты.
В нее встроена пластинка поглотителя, состоящая из меди или алюминия. Меньшая трубка находится под пластиной, в ней происходит циркуляция теплоносителя. Вакуум в этом случае играет роль теплоизолятора.
Такой солнечный коллектор действует значительно эффективней по сравнению с плоским, в условиях низких атмосферных температур. Но стоимость их значительно выше.
Трубчатый коллектор в свою очередь бывает двух видов, отличных по конструкции. Различают тип с тепловой трубой и прямоточный. Преимуществом первого типа можно назвать сохранение эффективной работоспособности при температуре до -30 градусов Цельсия, а в некоторых случаях даже до -40.
Отличительными особенностями прямоточного коллектора является возможность его монтажа в любом положении, а также минимальные теплопотери при работе.
Как сделать своими руками?
Устройство коллектора
Этот прибор для экономии энергии можно изготовить собственными руками. Вариантов исполнения в этом случае существует немало. Например, его можно сделать из оконной рамы, старого электрического бойлера, холодильника, и даже пластиковых бутылок.
Рассмотрим один из наиболее простых коллекторов, изготовленных при помощи деталей старого холодильника. Осуществлять такой коллектор будет подогрев воды для технических нужд.
Необходимые материалы и инструменты
Материалы:
- Конденсатор, снятый со старого холодильника.
- Брусья из дерева, 5/5 см.
- Резиновый коврик.
- Стекло (подойдет от оконной рамы).
- Лист фольги.
- Шурупы, гвозди.
- Скотч.
Инструменты:
- Молоток.
- Шуруповерт.
Перед проведением работ, змеевик от холодильника необходимо промыть с использованием моющего средства и проточной воды. Это надо для его очищения от фреонового масла.
Далее, необходимо следовать инструкции:
- Из брусков сбить каркас при помощи гвоздей, размеров немного больше, чем конденсатор.
- В качестве задней стенке крепится резиновый коврик.
- На дно каркаса с внутренней стороны надо уложить слой плотной фольги или фольгированного тонкого звуко- и теплоизоляционного материала.
- Все щели, где происходит соединение фольги и корпуса, проклеить скотчем.
- Для наибольшей жесткости и надежности, с обратной стороны коллектора прибить укрепляющие брусья.
- В каркасе проделать отверстия, необходимые для вывода трубок змеевика.
- Теплообменник крепится на тех же держателях, которые были сняты вместе с ним с холодильника.
- Сверху накрыть стеклом подходящего размера. Герметизацию произвести при помощи скотча.
- В каркас вкрутить несколько шурупов с внутренней стороны, которые будут препятствовать сползанию стекла.
- Коллектор необходимо поставить под углом и для естественной конвекции загнуть верхнюю трубку вверх. Накопительный бак при этом должен находиться выше уровня коллектора.
- Если обе трубки опустить вниз, то понадобится принудительная конвекция. Осуществить ее можно при помощи небольшого аквариумного насоса. При таком устройстве, расположение бака не будет иметь значения.
Для увеличения эффективности самодельного коллектора, можно использовать автомобильный радиатор, заменив им конденсатор.
Испытания показали, что этот агрегат способен за два часа работы нагреть около 20 литров воды на 20 градусов. Температура окружающей среды при эксперименте составляла +25 градусов Цельсия.
Конечно, такое устройство имеет низкое КПД и вероятность выхода из строя из-за завоздушивания теплообменника, но тем не менее, оно приносит определенную пользу.
Поскольку, солнечные коллекторы имеют эффективность, которая зависит от отражающей способности и поглощающей особенности материала, для увеличения этих особенностей были придуманы специальные покрытия.
Каждое из них подходит к определенному материалу, на который они будут наноситься. Есть покрытия для меди, алюминия и др. Нанесение их осуществляется довольно сложным способом, поэтому они не имеют широкого доступа.
Советы
- При выборе коллектора надо учитывать, что вакуумные его модели более хрупкие по сравнению с плоскими, но при повреждениях значительно проще починить первый вариант. Для этого потребуется всего лишь заменить вышедшие из строя трубки, когда как в плоском придется заменить всю абсорбирующую систему;
- Мощности, вырабатываемой с помощью одного коллектора, хватит для отопления нескольких жилых комнат и подогрева воды.
- Срок службы коллектора составляет до 30 лет. Но при покупке этого аппарата нужно учитывать, что вакуумный тип менее долговечен, по сравнению с другими.
- Установить это оборудование можно самостоятельно, используя инструкцию, которая прилагается к устройству. Процесс этот довольно трудоемкий и нелегкий, но позволяет сэкономить на затратах, необходимых для привлечения специалистов.
Статья была полезна?
0,00 (оценок: 0)
Солнечные коллекторы для отопления дома
Солнечные коллекторы являются на сегодняшний день наиболее эффективными устройствами, использующими энергию солнца. Для примера, коэффициент полезного действия фотоэлектрических панелей составляет всего около 14-18%, тогда как на солнечных коллекторах эффективно используется приблизительно 80-95% поглощенной солнечной энергии.
Рассмотрим, каков принцип действия солнечных коллекторов, какие их виды существуют и для каких целей используются.
Система отопления на основе солнечного коллектора вакуумного типа
Принцип работы солнечных коллекторов
Если кратко, то солнечные коллекторы направлены на захват тепловой солнечной энергии, ее концентрацию и последующее направление на человеческие нужды.
Рассмотрим, из чего состоит солнечный коллектор:
- Коллекторная система состоит, собственно, из коллектора, контура для теплообмена и теплового аккумулятора (обычного водяного бака).
- По солнечному коллектору происходит циркуляция теплоносителя (жидкости). В нем теплоноситель нагревается от солнечной энергии. Затем передают добытую энергию посредством теплообменника, вмонтированного в бак-аккумулятор, воде в баке.
Простейшая схема устройства бытовых солнечных коллекторов
- В баке нагретая вода хранится вплоть до ее использования, к примеру, на отопление дома солнечными коллекторами, а также другие хозяйственные нужды. Для более продолжительного сохранения воды в нагретом состоянии, бак должен обладать качественной теплоизоляцией.
- Циркуляция воды в солнечном коллекторе может производиться как естественным, так и принудительным способом.
- В бак-аккумулятор также может быть вмонтирован дублирующий электронагреватель, который при необходимости будет автоматически включаться, чтобы нагреть воду до заданной температуры при устоявшейся пасмурной погоде либо непродолжительном солнцестоянии в зимний период.
Виды солнечных коллекторов
Если вы планируете установить в своем доме солнечный коллектор для отопления своими руками, следует для начала определиться с подходящим типом конструкции.
Основных видов солнечных коллекторов существует два – вакуумные и плоские. Также имеется менее используемая альтернатива – воздушные коллекторы.
Особенности солнечных коллекторов различных типов
Рассмотрим особенности каждого вида более подробно:
1. Плоский коллектор наиболее схож по принципу действия с выше описанной моделью. Он представляет собой плоскую коробку, закрытую стеклом и содержащую особый слой, абсорбирующий тепло.
Этот слой соединен с трубками, по которым ведется циркуляция теплоносителя, в роли которого, как правило, выступает пропилен-гликоль.
Схема плоского солнечного коллектора
2. Вакуумный коллектор вместо одной коробки, покрытой стеклом, обладает рядом габаритных полых трубок, выполненных из стекла.
Внутри них располагаются одна или несколько трубок меньших размеров, содержащих абсорбер тепловой энергии.
Внутренние трубки сообщаются с магистралью теплоносителя, тогда как в пространстве между наружной и внутренними трубками находится вакуум, выступающий в роли теплоизолятора.
Схема вакуумного солнечного коллектора
3. Воздушный солнечный коллектор для отопления применяют реже, поскольку воздух в сравнении с жидкостями хуже проводит тепло, поэтому КПД таких коллекторов обычно ниже.
Такой коллектор (батарея) для отопления дома чаще всего являет собой плоскую конструкцию, в которой воздух, контактируя с поглотителем солнечной энергии, нагревается и естественным образом либо при помощи вентилятора подается в отапливаемое помещение.
Схема воздушного солнечного колектора
При использовании систем с принудительной подачей воздуха потребность в энергии на работу вентилятора понизит эффективность воздушных коллекторов еще больше.
Какой солнечный коллектор лучше выбрать
Однозначного ответа на данный вопрос нет, поскольку каждый из них обладает своими преимуществами и недостатками:
- Например, плоские коллекторы считают более прочными и надежными благодаря более простой конструкции, тогда вакуумные солнечные коллекторы для отопления потенциально более хрупки.
- Несмотря на то, что воздушный коллектор обладает меньшим КПД, он более прост в управлении и не боится проблем, связанных с замерзанием теплоносителя и воды.
- Если плоский коллектор выходит из строя, то замене подлежит вся абсорбирующая система. При повреждении коллектора вакуумного типа, необходимо заменить лишь вышедшие из строя трубки.
Отопление солнечными коллекторами зачастую имеет следующую принципиальную схему работы
- Эффективность плоских коллекторов выше при необходимости нагрева воды на 20-40 градусов свыше температуры наружного воздуха, тогда как вакуумные коллекторы эффективней справляются с задачей нагрева до более высоких температур, что весьма актуально, если преимущественно используется солнечный коллектор зимой для отопления.
- Также вакуумные коллекторы вырабатывают больше энергии при пасмурной погоде и меньше ее теряют в зимний период от контактов с холодным окружающим воздухом.
- Если средний срок службы коллекторов составляет около 15-30лет, то этот показатель отдельно для вакуумных систем несколько ниже.
Дополнительные особенности выбора вакуумных коллекторов
Необходимо знать, что величины трубок вакуумных коллекторов напрямую влияют на показатель выработки энергии. Так, чем они тоньше и меньше, тем меньше тепловой энергии сможет приносить такая система. Нормальным считается диаметр трубок в 58 мм при длине 1,2-2,1 м.
Кроме того, такие коллекторы могут быть с обычными медными нагревательными трубками, передающими тепло, и с U-образными трубками, образующими миниконтуры передачи тепла в внутри каждой стеклянной трубки. Именно последние считаются наиболее продвинутыми в технологическом плане на сегодняшний день.
U-образная трубка солнечного коллектора
Мы рассмотрели особенности различных видов солнечных коллекторов отопления и надеемся, что наши рекомендации позволят вам существенно сэкономить на использовании природных теплоносителей.
Смело используйте альтернативные источники энергии, поскольку именно за ними наше будущее.
Солнечный коллектор для отопления дома: виды, схемы, монтаж
Солнечный свет является одним из самых мощных и легкодоступных источников энергии на нашей планете. С древних времен человечество, обожествляя дневное светило, пыталось использовать его энергию в своих практичных целях. В условиях современного развития энергосберегающих технологий солнечную энергию намного чаще, чем ранее, стали использовать в качестве источника теплоснабжения зданий и сооружений.
Применение солнечных коллекторов
Устройство, преобразующее энергию солнечного света в тепловую энергию, называют солнечным коллекторам. Солнечный коллектор может применяться как в отопительной системе здания, так и в системе горячего водоснабжения. Согласно расчетным данным, применение данных устройств в системах теплофикации зданий и сооружений дает в среднем от 30% до 60% экономии энергоносителей (газ, электричество) ежегодно, а значит, удешевляет эксплуатацию здания. Расчетная самоокупаемость систем, использующих солнечную энергию, составляет в среднем от двух до пяти лет, в зависимости от цен на энергоносители.
Солнечный коллектор для отопления дома включается в систему теплоснабжения, являясь, по сути, подогревающим теплоноситель элементом, в то время как основные источники теплофикации (газовые или электрические котлы) круглосуточно поддерживают температуру подогретого солнечным коллектором теплоносителя на уровне, необходимом по технологическим или санитарным условиям.
КПД систем альтернативного теплоснабжения выше в регионах с высокой солнечной активностью и в светлое время суток. Карта суммарной годовой солнечной радиации приведена на рисунке ниже.
Виды и различия солнечных коллекторов
На сегодняшний день распространение среди промышленно изготавливаемых солнечных коллекторов получили два вида систем:
- плоские солнечные панели;
- вакуумные (вакуумированные) трубчатые коллекторы.
Плоская солнечная панель
Является распространенным типом солнечного коллектора, используемого в современных системах гелиоэнергетики. Широкое распространение данный тип получил вследствие относительной дешевизны и простоты, как устройства, так и эксплуатации. Недостатком плоских солнечных коллекторов является значительное (до двух раз) понижение КПД в условиях отрицательных температур наружного воздуха.
Конструкция плоского солнечного коллектора.
Конструктивно представляет собой панель с площадью поглощающей поверхности 2-2,5 м2, выполненную из алюминиевых или стальных сплавов. Лицевая часть выполнена в виде листа специального гелиостекла, что обеспечивает максимальное поглощение энергии солнечного света и минимальные потери энергии с отраженными и рассеянными лучами. Непосредственно под гелиостеклом расположен поглотитель, выполняемый в виде плоской трубки из медных или алюминиевых сплавов, имеющих высокий коэффициент теплопередачи.
Трубка, как правило, имеет радиальное оребрение, что значительно повышает коэффициент теплопередачи поглотителя. На поглотитель наносится покрытие с высоким коэффициентом поглощения в спектрах теплового излучения, что повышает общий КПД коллектора. Под поглотителем располагается слой тепловой изоляции, уменьшающий тепловые потери системы в окружающую среду. Необходимая тепловая мощность солнечного коллектора достигается включением нескольких панелей в единую солнечную батарею или коллектор.
Вакуумный (вакууммированный) трубчатый коллектор
Дорогостоящий вид солнечного коллектора вследствие сложного изготовления и ряда преимуществ перед плоскими солнечными панелями. Конструктивно представляет собой ряд парных стеклянных труб, спаянных между собой, из пространства между которыми откачан воздух. Вакуум в пространстве между трубками является прекрасным тепловым изолятором и предотвращает тепловые потери в окружающую среду от теплоносителя. В меньшую трубу вводится медная, алюминиевая или стеклянная трубка поглотителя. Трубы верхней частью вводятся в распределитель, в котором циркулирует теплоноситель. Вакуумные (вакуумированные) трубчатые коллекторы по типу распределителя подразделяются на два типа: с плоской тепловой трубой и прямоточные.
Коллекторы с плоской трубой
Вакуумный трубчатый солнечный коллектор с плоской тепловой трубой — конструкция.
Представляют собой рекуперативный теплообменник, расположенный в распределителе. В этом случае теплопередача от нагретого теплоносителя вакуумной трубы к теплоносителю циркуляционного контура теплоснабжения здания происходит через стенку и теплоносители этих контуров не смешиваются. Преимущества перед прямоточными коллекторами состоят в сохранении высоких показателей работы при температуре окружающей среды до -45оС, возможности замены отдельной вакуумной трубки, вышедшей из строя, без разбора коллектора и прекращения его работы, а также в возможности регулирования угла установки каждой вакуумной трубки в пределах одного коллектора.
Прямоточные коллекторы
Прямоточный вакуумный трубчатый солнечный коллектор — конструкция.
Объединяют циркуляционный и обогревающийся контур. В распределителе проходят подающий и циркуляционный трубопроводы, к которым непосредственно присоединяются вакуумные трубки. Теплоноситель подается в распределитель по подающему трубопроводу, из которого попадает в вакуумную трубку, где проходит обогрев. Нагретый теплоноситель возвращается в обратный трубопровод и уходит непосредственно на нужды теплоснабжения. Преимущества прямоточных коллекторов перед вакуумными состоят в отсутствии промежуточной стенки между теплоносителями, что снижает тепловые потери и в возможности устанавливать коллектор на любых поверхностях под любыми углами, поскольку циркуляция теплоносителя в пределах всего коллектора будет осуществляться насосом.
Принципиальные схемы и монтаж гелиосистем
Гелиосистемы могут использоваться в качестве самостоятельного источника теплоснабжения дома в регионах с высокой солнечной активностью. В регионах с более умеренным климатом необходимо предусматривать дублирующие теплогенерирующие устройства. Кроме того, солнечная энергия может использоваться на нужды горячего водоснабжения, отопления и в качестве совмещенной схемы промежуточного догрева теплоносителей. Исходя из этого, в статье представлены несколько видов принципиальных монтажных схем.
Схема с промежуточным догревом для горячего водоснабжения
В этой схеме, как и во всех последующих, имеется контур первичного нагрева холодной воды в баке-аккумуляторе (бак-накопитель 6) от солнечного коллектора 1. Рекуперативный теплообменник 8 закрытой системы первичного нагрева расположен в нижней части бака-аккумулятора, где температура нагреваемой воды наименьшая. По отношению к нагреваемой воде система работает по типу «противоток», как наиболее экономичному. В верхней части бака вода догревается до температуры, необходимой по санитарным нормам, с помощью электрического ТЭНа 7. Управление системой в целом производится через контроллер 5, на который сведены данные от датчиков температуры Т1 и Т2, позволяющие через рабочую станцию 3 в автоматическом режиме регулировать проток теплоносителя через солнечный коллектор и напряжение, а, соответственно, и температуру на электронагревателе.
Следует отметить, что вместо электронагревателя можно использовать любой другой теплогенератор (газовый, жидкотопливный или твердотопливный). Но при этом необходимо обратить внимание на максимальную синхронизацию работы гелиосистемы и теплогенератора. Бак сброса избыточного давления 4 позволяет без участия человека и разгерметизации системы компенсировать тепловое расширение теплоносителя, а автоматический воздухоодводчик 2 автоматически удаляет из первичного контура пузырьки газа.
Такие устройства, как автоматический воздухоотводчик, рабочая станция, бак сброса излишнего давления, котроллер с датчиками температуры и теплообменник являются наиболее традиционным комплектом рабочего оборудования гелиосистем.
Закрытая схема отопления с солнечным коллектором
В такой схеме гелиосистема через бак накопитель обогревает теплоноситель в обратном коллекторе отопительной системы перед подачей теплоносителя в отопительный котел. Нужно отметить, что такие схемы в средних широтах применяются достаточно редко ввиду того, что температура в обратном трубопроводе во время отопительного сезона зачастую бывает выше той, которую способен выдавать солнечный коллектор в зимнее время. Как следствие, такая схема имеет крайне низкий КПД.
Совмещенная схема теплоснабжения
В данной схеме нагрев теплоносителя как для отопления, так и для горячего водоснабжения, осуществляется в пределах одного бака-накопителя. Фактически данная схема состоит из трех контуров:
- Контур гелиосистемы. Представляет собой рекуперативный теплообменник, на который подается нагретый теплоноситель от солнечного коллектора. Располагается в нижней части бака-накопителя.
- Контур отопительной системы. Это закрытая, без потерь теплоносителя, система, в которую в качестве дополнительного источника теплоснабжения, введен теплообменник гелиосистемы. Отопительный котел подключается к системе отопления через бак накопитель и догревает теплоноситель до необходимой по санитарным нормам температуры.
- Контур горячего водоснабжения. Представляет собой открытую систему с накопительным бойлером, расположенным в верхней части бака-накопителя. Обогрев воды производится от нагретого отопительным котлом и гелиосистемой теплоносителя через стенку бойлера.
Монтаж гелиосистем может производиться на крышах,
стенах зданий
или на уровне земли.
При монтаже на существующих строительных конструкциях необходимо уделять особое внимание нагрузкам на стены и перекрытия, которые увеличатся после монтажа и заполнения гелиосистемы. При необходимости чердачные перекрытия усиливаются дополнительными конструкциями, под расположенные на стене солнечные коллекторы подводят дополнительные опоры. Сопутствующее оборудование гелиосистем располагают, как правило, в помещении, где установлен отопительный котел.
Монтаж непосредственно коллектора необходимо производить так, чтобы он максимально облучался солнечным светом в течение дня в любое время года. Коллектор монтируется в местах, на которые не падает тень от окружающих предметов, ориентируясь по линии «запад-восток». Угол наклона коллектора к горизонтали составляет, как правило, 50-60 градусов.
Рекомендуемый угол наклона солнечного коллектора для монтажа.
Более точное значение угла наклона рассчитывают исходя из данных о наибольшей и наименьшей высоте Солнца над горизонтом в течение года в конкретной местности. Установка производится с расчетом, что угол падения солнечных лучей на коллектор будет максимально приближен к 90 градусам.
Теплоносители для гелиосистем
Основным теплоносителем для систем теплоснабжения является вода. Однако ее применение в гелиосистемах ограничено температурой кристаллизации, составляющей 0оС, а значит применение воды в роли теплоносителя ограничивается климатическими зонами, где не бывает отрицательных температур. Кроме того, содержащиеся в воде соли засоряют поверхности нагрева накипью, а коррозионный агент – кислород – повреждает металлические части систем теплоснабжения и способствует разложению теплоносителя на составляющие элементы. Поэтому для гелиосистем был разработан вид теплоносителя, лишенный вышеперечисленных недостатков.
Основой такого теплоносителя является пропиленгликоль, смешанный с водой, прошедшей водоподготовку в виде деминерализации.
Кроме того, для уменьшения коррозирующего и разлагающего воздействия кислорода, в теплоноситель добавляют антиокислительные присадки, образование пузырьков газа в жидкости уменьшается добавлением пеногасителей, а стабилизаторы, добавленные в теплоноситель, помогают сохранять раствор химически однородным. Как правило, теплоносители для гелиосистем продаются уже в готовом виде. Концентрация пропиленгликогеля в них составляет от 40% и выше, что соответствует температуре кристаллизации от -30оС и ниже. Показатель кислотно-щелочного баланса (рН) для готового теплоносителя поддерживается в щелочной зоне (≥ 7,0) для уменьшения коррозирующего действия.
При эксплуатации теплоносителей гелиосистем не следует смешивать теплоносители от разных производителей, так как разные как по количественным, так и по качественным свойствам составы могут вступить в химическую реакцию, приведя гелиосистему в негодность.
Солнечная энергетика в условиях современного энергетического и экономического кризиса является одним из перспективнейших направлений технологий, направленных на сохранение невосполнимых ресурсов нашей планеты.
Вакуумный коллектор для отопления. Вакуумный солнечный коллектор своими руками
Использовать солнечную энергию для собственных нужд человек научился довольно давно. Сегодня люди применяют данные знания в том числе и для изготовления солнечных коллекторов, с помощью которых энергия солнца превращается в тепловую. Подобное устройство нельзя назвать достаточно сложным, поэтому изготовить его можно самостоятельно.
Вакуумный коллектор
Вакуумный коллектор представляет собой оборудование, которое больше остальных уменьшает потери тепла. Это становится возможным за счет условий, которые поддерживаются между оболочкой агрегата и нагревателем. Система имеет в составе стеклянные трубки, которые лишены воздуха. Черная трубка, располагаемая внутри, нагревается, благодаря этому конструкция способна поднять температуру воды до 300 градусов. Несмотря на высокий коэффициент полезного действия, система не имеет возможности самоочищения от инея и снега.
Плоский коллектор
Плоский коллектор отличается от вышеописанного тем, что теплопотери у него гораздо выше. Такие конструкции способны очищаться без помощи человека от незначительных заносов снега. Устройство имеет вид прозрачной панели, внутри которой находится трубки. Задняя стенка обладает теплоизоляционным слоем. Вода при этом способна нагреваться до 200 градусов. При воздействии сильного ветра на крепление может осуществляться внушительная нагрузка, чему способствуют еще и необтекаемые формы.
Воздушный коллектор
Воздушный коллектор — это плоская установка, в качестве теплоносителя в которой используется воздух. Такое оборудование достаточно просто изготовить самостоятельно, однако стоит учесть, что агрегат обладает низким коэффициентом полезного действия, и его нельзя использовать для нагрева воды. Трубчатый коллектор состоит из четырех трубок, наполненных теплоносителем. Циркуляция становится возможной за счет разницы температур нижней зоны накопителя и коллектора. Подобная система отличается от плоской более внушительной площадью поверхности, которая призвана поглощать свет. Подвижные системы — это установки, которые поворачиваются за движением солнца. Для проведения работ можно выбрать конструкцию, которая разворачивается полностью, или устройство, которое оснащено зеркалом, а также нагревательным элементом. Мастер должен знать и о принципе работы коллектора, который состоит в том, что солнечное излучение в процессе работы нагревает трубку с теплоносителем, а после тепло переходит в аккумулятор. Самостоятельно можно изготовить вакуумные коллекторы для отопления из подручных средств, однако для начала важно ознакомиться с технологией проведения работ.
Изготовление простого солнечного коллектора
Если будет изготавливаться вакуумный солнечный коллектор своими руками, то следует подготовить оцинкованную тару, предназначенную для воды. Ее объем может составить от 100 до 200 литров. Емкость предстоит расположить на крыше. 100 литров жидкости способны нагреться до отметки в +60 градусов, если бочка будет установлена на южной стороне кровли. Последнюю предстоит покрыть металлическим блестящим листом. Коэффициент полезного действия в этом случае окажется гораздо выше, так как площадь теплообмена с воздухом является минимальной. Использовать такой простой солнечный коллектор рекомендуется в районах, где экология поддерживается на необходимом уровне, лучше всего эксплуатировать такую систему вдали от загазованных участков. Стоит учесть, что в зимнее время такой агрегат способен выработать меньшее количество тепла.
Изготовление коллектора из радиатора и металлопластиковых труб
Если будет изготавливаться вакуумный коллектор, то можно использовать более сложную технологию. Для проведения работ могут применяться довольно дешевые материалы, но воду можно будет нагреть очень простым способом. Для манипуляции понадобятся стальные коробки, фитинги, металлопластиковые трубы, стекло, а также радиаторы, выполненные из стали, в количестве двух штук.
Технология проведения работ
Для того чтобы изготовить вакуумный коллектор, радиаторы следует расположить в металлических коробках на поверхности крыши. Они накрываются стеклом, а их предназначением является уменьшение периода нагрева воды. При их установке необходимо помнить о том, чтобы верх оказался ниже накопительного бака. Это позволит в воде подниматься естественным образом в бак. Изготавливая вакуумный коллектор, вы должны помнить о том, что циркуляция должна производиться обычным способом. Трубки провода воды следует проложить с некоторым уклоном вниз, обратив элементы в сторону радиаторов. Пластиковая емкость, объем которой составляет 160 литров, должна быть установлена на чердаке дома. Она соединяется с радиаторами с помощью металлопластиковых труб, которые сопрягаются фитингами.
Вода с наиболее высокой температурой должна располагаться в верхней части бака. Для этого трубку с теплой водой нужно подключить к емкости выше центральной части. В нижней части радиатора устанавливаются дренажные краны для слива воды в зимний период.
Изготовление коллектора на основе деревянной рамы
Если вы решили изготовить вакуумный солнечный коллектор своими руками, то можно использовать представленную ниже технологию. Для этого следует подготовить изоляционный материал, металлическую черную сетку, дефлектор, вентиляторы в количестве двух штук, лист поликарбоната и деревянную раму, которая обладает дном из фанеры.
Нюансы проведения работ
В днище рамы необходимо проделать два отверстия в форме окружности для того, чтобы была возможность производить забор воздуха. В верхней части необходимо сделать 2 отверстия, которые будут обладать прямоугольной формой. Они необходимы для отвода из конструкции горячего воздуха. На дно нужно застелить изоляционный материал. Накапливание тепла происходит с помощью металлической черной сетки. Два вентилятора следует установить в отверстие круглой формы. Опорные планки дефлектора устанавливаются в конструкцию, а после фиксируется и сам дефлектор. Он требуется для формирования воздушного потока. Если вы решили изготовить такой вакуумно-трубчатый коллектор, на заключительном этапе устройство фиксируется к стене здания. Как показывает практика, эффективность данного оборудования составляет 50%. Его можно применять для обогрева помещений.
Особенности установки коллектора
Вакуумный солнечный коллектор для отопления изготовить самостоятельно хоть и можно, однако работы отличаются некоторой степенью сложности. Важно правильно определить место установки, для того чтобы коэффициент полезного действия удалось поднять как можно выше. Установку нужно ориентировать на юг. Отклонение составляет 25 градусов в обе стороны. Важно исключить все затеняющие факторы. Движение теплоносителя должно быть обращено снизу вверх. Оборудование не должно достигать точки перегрева до самой установки и после нее. В одном ряду не должно находиться больше 3 коллекторов. Если изготавливается вакуумный коллектор своими руками, а после планируется его установка в большем количестве, чем было указано выше, то нужно встроить компенсатор и обеспечить линейное тепловое расширение.
Изготовление коллектора из змеевика холодильника
Если вы планируете самостоятельно изготовить описанную в статье конструкцию, то важно будет узнать, каково устройство вакуумного коллектора. Это вы сможете понять из ниже представленной методики, которая предполагает использование змеевика холодильника. Помимо прочего, понадобится фольга и рейки, которые лягут в основу каркаса. Подготовьте резиновый коврик, бак для воды или емкость. Важно запастись стеклом, а также запорной арматурой по типу труб и вентилей. Первоначально необходимо промыть змеевик от фреона. Далее сбивается реечный каркас. Его точные габариты зависят от того, каковы размеры рабочего узла. Коврик нужно подогнать под имеющиеся рейки, среди которых важно свободно расположить змеевик. На резиновый коврик, который выступит дном каркаса, нужно уложить слой теплоизоляции. После змеевик укрепляется с помощью винтовых хомутов. В стенках мастер должен проделать отверстия, сквозь которые будут проходить вакуумные трубки. Солнечный коллектор по такой технологии получится высокоэффективным. Если есть потребность в повышении продуктивности, то можно загерметизировать полученные стыки герметиком. Сверху фиксируется стекло посредством скотча. Для того чтобы не волноваться за прочность, рекомендуется подготовить алюминиевые пластинки, изготовив из них специальные прижимы.
Альтернативное решение для вакуумного коллектора
Важно не только правильно подобрать вакуумные трубки для коллектора, но и соорудить остальные элементы, которые лягут в основу системы. Для короба, в который будет устанавливаться радиатор, подойдут деревянные 120-миллиметровые доски, что составляет их ширину; толщина заготовок должна составить 30 см. Для дна можно использовать текстолит, который дополняется ребрами жесткости. Днище нужно теплоизолировать пенопластом или минеральной ватой, которая сверху накрывается оцинковкой. Далее подготавливаются две трубы, диаметр которых должен составлять 1 дюйм. Понадобятся 15 тонкостенных труб с диаметром в пределах 0,5 дюйма. В более толстых элементах следует просверлить отверстия, чтобы перпендикулярно установить более тонкие составляющие. Конструкция сваривается в единое устройство. Теплообменник устанавливается на оцинкованный лист, укрепляется с использованием стальных хомутов. Для того чтобы увеличить образование тепла, можно окрасить поверхность в черный цвет, внешние элементы окрашиваются в белый цвет для снижения тепловых потерь. На заключительном этапе следует установить стекло к стенам короба, осуществив качественную герметизацию. Шаг между трубами и стеклом должен составить 12 миллиметров. Эти параметры чрезвычайно важно учесть, только тогда удастся добиться ожидаемого положительного результата, при котором коэффициент полезного действия установки будет на высоте.
Солнечный коллектор с люминесцентными трубками МАТЕРИ — DIY
Вот еще один простой, легкий в сборке и недорогой солнечный коллектор «сделай его из металлолома» от талантливых людей из исследовательских лабораторий MOTHER EARTH NEWS. Тесты показывают, что устройство работает с КПД до 83% … и вы можете собрать один из коллекторов всего за 52 доллара (менее 2 долларов за квадратный фут).
Начните этот проект с создания здорового запаса сгоревших 96-дюймовых люминесцентных ламп (их можно бесплатно получить в офисах, на фабриках, магазинах, торговых центрах, на свалках и т. Д.), по всему континенту). Всего вам понадобится 29 трубок для вашего готового коллектора, но лучше сначала подобрать несколько дополнительных, чтобы не допустить поломки.
Проколите металлические или пластиковые концы длинных фонарей, чтобы сбросить вакуум внутри, затем используйте специальный режущий инструмент, описанный в разделе «Резак для флуоресцентных стеклянных трубок МАТЕРИ», чтобы отсоединить один конец от каждой трубки. Затем насыпьте в цилиндры немного острого пескоструйного песка и несколько раз наклоняйте их вперед и назад, пока с их внутренней стороны не будет удалено все покрытие.Затем отрежьте достаточно другой конец каждого цилиндра, чтобы у вас остались куски чистых прозрачных стеклянных трубок, каждая длиной 85 дюймов, открытая с обоих концов. Наконец, покрасьте все 29 стеклянных цилиндров в плоский черный цвет внутри и снаружи (используйте хлопчатобумажную ткань). прокладку, протянутую через каждую трубку с помощью жесткой проволоки, чтобы распределить краску глубоко внутри).
Чтобы помочь с оставшейся частью процесса сборки, мы подготовили эту схему солнечного коллектора с люминесцентными трубками.
Затем просверлите канавку глубиной 1/8 «X 3/8» по бокам коллекторной коробки, сделайте паз на ее углах, подрежьте обшивку по размеру и скрепите всю коробку вместе с помощью шурупов.Разрежьте один из оставшихся 1 X 6 на четыре части и прикрутите их к нижней части рамы в качестве дополнительной опоры для спины коллектора. Затем, используя жидкое стекло в качестве клея, прикрепите алюминиевую фольгу (блестящей стороной вверх) внутри нижней панели.
Обрежьте два держателя для трубок 1 X 6 до ширины 5 1/8 дюйма, затем проведите линию посередине обеих досок и — начиная с 9/16 дюйма от одного конца — отметьте 29 центральных точек (1 9 / 16 дюймов по центрам) для установки модифицированных люминесцентных ламп. Затем просверлите все монтажные отверстия для труб с помощью кольцевой пилы диаметром 1 1/2 дюйма и разрежьте две доски по их центральным линиям.Затем одна половина каждого держателя должна быть надежно закреплена внутри сборной коробки (5 1/8 дюйма с каждого конца). Наконец, нанесите полоску силиконового герметика вдоль поверхности отверстий в установленных полудержателях, установите каждый разрез -и окрашенную стеклянную трубку на место нанесите герметик на отверстия в других половинах держателей и, пока верхние половины держателей плотно прижаты к трубкам, прикрепите зубчатые куски дерева по бокам коробка с шурупами.
Затем к центру каждого готового держателя трубки добавляется отрезок Т-образного профиля (обычно используемый для поддержки подвесного потолка), чтобы удерживать 5-миллиметровую пленку UV-X, которая будет использоваться для покрытия коллектора, от провисания на поверхности. трубки.Сделайте паз и прорежьте прорезь в середине каждого держателя трубки, чтобы Т-образный стержень располагался заподлицо с верхушками кусков дерева. (Не бойтесь отпилить «лампочку» в нижней части «ножки» Т-образного стержня, если это нужно, чтобы она вошла в паз.)
Пришло время (прежде чем вы закроете коллектор и сделаете его слишком сложным для работы) вырезать отверстия для впуска и выпуска воздуха на одной стороне коробки с помощью кольцевой пилы диаметром 3 дюйма. Зачистите края отверстий наждачной бумагой, очистите извлеките опилки из коробки и нанесите хороший слой герметика для дерева на всю древесину — внутри и снаружи — которая все еще остается открытой на вашем коллекторе.
Затем растяните и прикрепите пленку UV-X к верхней части коробки. Пластиковое покрытие должно быть дополнительно закреплено и защищено по всей поверхности коллектора с помощью внешнего углового молдинга 3/4 «X 3/4». Кроме того (чтобы воздух не проходил мимо окрашенных коллекторных трубок, а не через них), отрезки трафарета размером 1/8 «X 3/4» должны быть отрезаны по размеру, уложены поперек пленки UV-X и надежно прикручивается по верхним частям держателей для трубок.
Вот и все. Если теперь вы подключаете к входному отверстию нового коллектора небольшую воздуходувку (от 100 до 200 кубических футов в минуту), прикрепите к ее выходу гибкий шланг и направьте улавливатель энергии на солнце.Вы обнаружите, что устройство даст вам до 6250 британских тепловых единиц в час в ясный день, чего достаточно для обогрева комнаты, сушки одежды или обезвоживания пищи в мусорном ведре. Немного поэкспериментируйте! И дайте нам знать, как вы вышли.
Первоначально опубликовано: сентябрь / октябрь 1978 г.
Создайте свой собственный солнечный водонагреватель — проект DIY
Солнечный водонагреватель может легко сэкономить вам значительную сумму денег на расходах на нагрев воды.Сделать собственную солнечную тепловую панель для нагрева воды очень просто. В этом блоге мы покажем вам, как построить свой собственный солнечный водонагреватель.
Сделать собственный солнечный водонагреватель — дешево и легко. В зависимости от того, какой размер и какова ваша цель, вы можете легко нагреть до 70 галлонов воды для душа или мытья посуды или даже большего объема воды для бассейнов или коммерческого использования, используя только солнечную энергию.
Существуют простые конструкции солнечных нагревателей, которые позволят вам собирать тепло от солнца и накапливать воду по мере необходимости.Солнечный нагреватель также можно использовать для предварительного нагрева воды зимой, прежде чем обычный водонагреватель начнет ее нагревать, что сэкономит вам энергию и деньги.
Концепт
Если вы когда-либо сжигали бумагу или спички с помощью лупы в детстве, вы наверняка знаете, как солнце нагревает предметы. Солнечные лучи можно сконцентрировать, чтобы увеличить тепло. Нагреваются и предметы, долгое время находящиеся под прямыми солнечными лучами. Солнечные лучи можно использовать для нагрева воды в любое время года, если вы получаете достаточно солнечного света в течение дня.
В системах солнечного отопления используется солнечное тепло, которое направляется на коллектор и накопительные баки, в которых хранится горячая вода с минимальными потерями тепла. Идея состоит в том, чтобы подавать воду по трубам, которые нагреваются с помощью солнечных коллекторов и отражателей для фокусировки тепла. Трубы нагреваются через коллекторы и отражатели для нагрева воды, которая затем хранится в резервуаре для хранения. Резервуары для хранения должны быть хорошо изолированы, чтобы минимизировать потери тепла.
Вы можете использовать небольшой насос для циркуляции воды через систему для активной системы.Если вы не используете помпу, у вас будет пассивная система, но обе системы работают. Ниже мы обсудим различные типы водонагревателей на солнечных батареях.
Типы солнечных водонагревателей
Давайте рассмотрим некоторые из различных типов доступных солнечных водонагревателей, а также рассмотрим их преимущества и недостатки.
1. Плоский солнечный коллектор неглазурованный
Вы можете найти этот тип солнечной системы отопления, которая используется для нагрева воды в бассейне летом, когда требуется лишь небольшое повышение температуры.Эта система состоит из больших резиновых трубок черного цвета, по которым циркулирует вода в бассейне. Эта система дает вам небольшое повышение температуры воды летом и не использует никаких коллекторных ящиков или стеклянных крышек. Трубы намотаны на большую площадь, поэтому можно нагреть большой объем воды.
Эта система подходит только для подогрева воды в бассейне летом, когда много солнечного света. Эти коллекторы называются «неглазурованными», потому что у них нет стеклянной крышки, как у плоских пластинчатых коллекторов.Они также не используют коллекторный бак или изоляцию.
2. Коллектор-концентратор
Система концентрирующего коллектора тепла работает аналогично увеличительному стеклу. Он концентрирует тепло на трубах с помощью зеркал и увеличительных линз, чтобы концентрировать солнечные лучи, выделяя большее количество тепла. Эта система хорошо работает, когда вы не получаете достаточно солнца в течение дня.
Эти панели обычно изготавливаются так, чтобы следовать за солнечными лучами под оптимальным углом, и для них требуется отслеживание оси, что может быть довольно сложным.Из-за своей сложности и размера он обычно используется для крупномасштабных коммерческих проектов.
3. Плоский солнечный коллектор
Это наиболее распространенный тип солнечных водонагревательных панелей. Конструкция этой системы очень проста. Вам нужно построить изотермический ящик, использовать стеклянную крышку и медные или резиновые трубы для циркуляции воды, а также отражатель для увеличения тепла. В этих системах чаще всего используется лист абсорбера, приваренный к медной трубе для передачи тепла. Могут быть небольшие различия в способах их создания для повышения эффективности, но основная идея довольно проста.
Эти системы хорошо работают в местах, где постоянно присутствует солнечный свет. Производительность падает в холодных зонах и там, где требуется более высокая температура.
4. Вакуумные трубчатые коллекторы
Эти системы состоят из массива двухслойных стеклянных трубок с вакуумом между ними, который обеспечивает отличную изоляцию от потерь тепла. Конструкция очень похожа на фляжку с горячей водой, рассчитанная на то, чтобы вода оставалась горячей в течение длительного времени. Двойные стеклянные трубки имеют абсорбирующее покрытие во внутренних трубках, а пространство между двумя трубками образует вакуум для уменьшения потерь тепла.
Плоский солнечный водонагреватель своими руками
Вы можете легко сделать свой собственный водонагреватель, следуя пошаговым инструкциям, приведенным здесь. Самым простым в изготовлении будет плоскопанельная с медными трубками, коллекторами тепла из алюминиевой фольги и стеклянной крышкой в деревянном ящике. Посмотрите видео ниже, чтобы сделать водонагреватель своими руками.
Кредит видео: Рафаэль DIY
Чтобы снизить расходы, поищите переработанные материалы, такие как переработанные трубы и отражатели, на своей местной свалке или попробуйте поискать в Интернете дешевые материалы для всех ваших домашних проектов.На нескольких онлайн-сайтах, таких как Freecycle, есть много продуктов, которые можно перестроить и повторно использовать для проектов DIY. Наслаждайтесь горячей водой бесплатно!
Надеюсь, вам понравится построить собственный солнечный водонагреватель и сэкономить деньги на счетах за электричество. Щелкните здесь , чтобы узнать больше о Сеть специалистов по охране окружающей среды .
Мы также будем признательны за ваш отзыв, поэтому, пожалуйста, излагайте свои мысли об этой статье на нашей странице Facebook или в поле для комментариев ниже.
Источник : Сеть специалистов по окружающей среде
Статьи и ресурсы по теме:
самодельных солнечных коллекторов с вакуумными трубками, солнечных коллекторов с вакуумными трубками своими руками. Поставщики и производители на Alibaba.com
Сократите потребление энергии в жилых и коммерческих помещениях с помощью высококачественных и инновационных решений. diy вакуумный солнечный коллектор от Alibaba.com. Солнечные устройства идеально подходят для различных климатических условий и особенно подходят для обогрева воздуха в холодное зимнее время года.Эти файлы оснащены расширенными функциями и новейшими технологиями. diy вакуумный солнечный коллектор подходит для таких целей, как нагрев воды и сушка зерновых. Наиболее. Самостоятельный солнечный коллектор с вакуумной трубкой включает резервуары из нержавеющей стали, которые …..Использование солнечного излучения для удовлетворения различных потребностей в энергии становится все более популярным среди людей, потому что это экономичный вариант, который обеспечивает лучшую полезность. Эти. diy вакуумный солнечный коллектор оснащен превосходной адаптируемостью ко многим условиям, даже к воде.Они также могут устанавливаться как на плоской, так и на наклонной крыше. Вы можете выбрать прочный. diy вакуумный солнечный коллектор с прочной металлической защитной стеклянной крышкой, которая хорошо выдерживает вес взрослого человека. Слои утеплителя из них. diy вакуумный солнечный коллектор изготовлен из пенополиуретана, полученного с помощью пенообразователя высокого давления для долговечности.
Alibaba.com предлагает множество вариантов. diy вакуумный трубчатый солнечный коллектор различных размеров, качества, характеристик и других аспектов в зависимости от модели продукта и индивидуальных требований.Эти продукты включают медные трубы, оборудованные теплопроводной средой, и вакуумные трубки для предотвращения помех с термическим КПД. Файл. DIY солнечный коллектор с вакуумной трубкой на сайте поставляется с антибликовым слоем, антиабсорбционным слоем, инфракрасным отражающим слоем и геттером для продолжения процесса нагрева воды. Эти. diy вакуумный трубчатый солнечный коллектор с уникальным дизайном помогает в автоматическом процессе подачи воды и стабилизации температуры воды.
Изучите широкий ассортимент. diy вакуумный солнечный коллектор на Alibaba.com, который соответствует вашим бюджетным требованиям и покупает эти продукты, экономя деньги. Эти продукты поставляются с множеством опций настройки и гарантированы ведущими специалистами по качеству. diy вакуумный солнечный коллектор поставщиков и оптовиков. Вы также можете выбрать послепродажное обслуживание, такое как установка и обслуживание.
Как построить солнечный водонагреватель с вакуумной трубкой своими руками
Хотите узнать, как сделать самодельный солнечный водонагреватель с вакуумной трубкой? Вы не только сэкономите электроэнергию с помощью солнечного водонагревателя, но и уменьшите свой углеродный след, поскольку солнечная энергия является углеродно-нейтральной.
Солнечные водонагреватели существуют уже сотни лет, и первый патент на коммерческий солнечный водонагреватель был выдан в 1891 году.
Научиться построить солнечный водонагреватель несложно, учитывая, что в Интернете доступно множество планов солнечных водонагревателей. Главное — найти комплект для солнечного водонагревателя, который подойдет вам.
Солнечный водонагреватель — это процесс, который включает преобразование солнечного света в тепло, которое затем используется для нагрева воды с помощью солнечного теплового коллектора.Солнечные системы горячего водоснабжения способны производить чистую, экологически чистую возобновляемую энергию.
Одна система горячего водоснабжения может компенсировать примерно 40% выбросов CO2 современного легкового автомобиля. Это означает, что солнечный водонагреватель безопасен для окружающей среды, безопасен для растений, безопасен для животных и безопасен для всех нас.
Если вы ищете способ сделать собственный солнечный водонагреватель, чтобы сократить расходы на электроэнергию, вы пришли в нужное место.
Из этой статьи вы узнаете о солнечных системах водяного отопления для дома и узнаете, как построить собственный солнечный водонагреватель, используя самодельную солнечную систему водонагревателя.
Изображение Energy2014 — Собственная работа, CC BY 3.0 Что такое вакуумный солнечный водонагреватель?Вакуумный трубчатый солнечный водонагреватель (также называемый вакуумным трубчатым солнечным водонагревателем или периодическим солнечным водонагревателем) является самым популярным солнечным коллектором в мире, поскольку он хорошо работает даже в пасмурных и холодных условиях.
Солнечный водонагреватель с вакуумной трубкой превосходит другие коллекторы в менее чем идеальных условиях, обеспечивая более стабильное тепло круглый год.
Вакуумные трубчатые коллекторы (ETC) — способ уменьшить потери тепла. Вода, подаваемая в солнечный водонагреватель периодического действия, окружена двумя концентрическими стеклянными трубками, разделенными вакуумом. Это позволяет солнечному теплу нагреть трубу, но ограничивает потери тепла, тем самым повышая ее эффективность.
Срок службы этого водонагревателя на солнечной энергии может составлять от 5 до 15 лет в зависимости от коллектора.
Единственным недостатком является то, что солнечный водонагреватель с вакуумной трубкой изготовлен из отожженного стекла, чувствительного к граду.
Но, что касается солнечных систем горячего водоснабжения, этот пассивный солнечный водонагреватель является одним из лучших солнечных водонагревателей с точки зрения дизайна.
Вследствие своей трубчатой формы солнечный водонагреватель с вакуумной трубкой может собирать энергию солнца в течение всего дня под низкими углами и более полезен, чем другие солнечные коллекторы, зимой, когда солнце находится низко в небе.
Солнечный водонагреватель с вакуумной трубкой может работать в диапазоне температур от средней до высокой и может использоваться для солнечного нагрева воды, солнечных нагревателей бассейнов, кондиционирования воздуха и солнечных плит.
Изображение предоставлено Mmz.alonso — Собственная работа, CC BY-SA 4.0 Солнечный водонагреватель DIYСолнечный водонагреватель не представляет угрозы для работы имеющегося у вас водонагревателя. Фактически, установка солнечной системы нагрева воды может продлить срок службы вашего обычного водонагревателя.
Из этого видео вы узнаете всю необходимую информацию о солнечном водонагревателе, чтобы построить, установить и использовать собственный эвакуированный трубчатый солнечный водонагреватель и сократить расходы на электроэнергию.
При использовании в дополнение к существующему водонагревателю бак солнечного водонагревателя снижает потребность в искусственном нагреве воды. Следуя пошаговым инструкциям в этом видео, вы сможете собрать и установить собственный солнечный водонагреватель с эвакуационными трубками.
Все сырье для вашего набора для солнечного нагрева воды своими руками стоит менее 70 долларов, и их легко найти в местном хозяйственном магазине. Создание солнечного водонагревателя никогда не было таким простым с этими подробными планами солнечного водонагревателя.
Конечно, вы всегда можете купить солнечный водонагреватель с откачанной трубой для продажи в Интернете, но для некоторых людей стоимость этой солнечной системы горячего водоснабжения может быть непомерно высокой.
Если вы будете следовать пошаговым инструкциям в этом видео о солнечном водонагревателе «Сделай сам», вы сможете построить собственный самодельный солнечный коллектор и установить солнечную водонагревательную систему для домашнего использования.
Итак, если вы ищете способ сократить свои счета за электроэнергию и создать свой собственный солнечный водонагреватель, посмотрите видеоролик «Сделай сам» по солнечному водонагревателю выше.
Public Domain ImageВ эпоху, когда антропогенное изменение климата становится реальностью, солнечные энергетические системы могут сэкономить ваши деньги и уменьшить углеродный след.
Есть много солнечных водонагревателей для продажи в Интернете, но создание собственной солнечной системы горячего водоснабжения — идеальный проект для вашего автономного дома.
Зачем покупать солнечный водонагреватель, если вы можете сделать свой собственный водонагреватель на солнечной энергии и забыть о ценах и затратах на солнечный водонагреватель.
Видео «Сделай сам» по солнечному водонагревателю выше покажет вам, как собрать солнечную систему горячего водоснабжения и настроить собственный солнечный водонагреватель с вакуумными трубками.
| Исходное содержимое здесь опубликовано в соответствии с этими условиями лицензии: | X | |
| Тип лицензии: | Только чтение | |
| Краткое содержание лицензии: | Вы можете прочитать исходное содержимое в контексте, в котором он опубликован (по этому веб-адресу). Никакое другое копирование или использование не разрешается без письменного согласия автора. | |
Нравится:
Нравится Загрузка…
СвязанныеВакуумные трубчатые солнечные коллекторы, солнечный коллектор
Вакуумные трубчатые солнечные коллекторы Apricus ETC преобразуют солнечную энергию в полезное тепло в системе солнечного нагрева воды. Эту энергию можно использовать для нагрева воды для бытовых и коммерческих нужд, обогрева бассейна, обогрева помещений или даже для кондиционирования воздуха.
Обзор продукта
Вакуумные трубчатые солнечные коллекторы Apricus ETC доступны с 10, 20, 22 и 30 размерами трубок (некоторые модели могут быть недоступны на вашем местном рынке).
Загрузите обзорный документ ETC: Международная версия, версия для Северной Америки
В Северной Америке доступен ETC-30C, который отвечает требованиям для проектов Buy American, финансируемых государством.
Строительство
Солнечный коллектор ETC состоит из четырех основных частей:
Вакуумная трубка (ET)
Поглощает солнечную энергию и преобразует ее в полезное тепло.Вакуум между двумя слоями стекла защищает от потери тепла.
Ребро теплопередачи помогает передавать тепло тепловой трубке.
Тепловая трубка (л.с.)
Медная вакуумная трубка, которая передает тепло изнутри ET к коллектору.
Коллектор
Изолированная коробка, содержащая медную коллекторную трубу. Коллектор представляет собой пару контурных медных труб с разъемами для сухого соединения, в которые вставляются тепловые трубки.
Монтажная рама
Прочный и простой в установке, с различными вариантами крепления.
Работа коллектора
Шаг 1: Вакуумный трубчатый солнечный коллектор Apricus преобразует солнечный свет в тепло. Циркуляционный насос перемещает жидкость через коллектор, возвращая тепло в резервуар для хранения солнечной энергии.
Шаг 2: Постепенно в течение дня вода в солнечном накопителе нагревается либо напрямую, либо через теплообменник (как показано).
Шаг 3: Когда используется горячая вода, вода, предварительно нагретая солнечными батареями, подается в традиционный водонагреватель, который повышает температуру, если она еще не достаточно горячая.
Следуя этим ссылкам, вы можете получить дополнительную информацию о: проектировании солнечной системы, вакуумных трубках, тепловых трубках.
Крепление коллектора
Солнечные коллекторы Apricus ETC могут быть установлены на крыше, стене, земле или построенной по индивидуальному заказу конструкции, как показано ниже на крыше ресторана в Южной Корее.Для получения информации о том, где можно установить солнечный коллектор, щелкните здесь. Примеры фото инсталляций в жилых помещениях можно посмотреть здесь, фотографии коммерческих примеров — здесь.
Преимущества конструкции
Вакуумная трубка и тепловая трубка
Вакуумная трубка и тепловая трубка Apricus собраны в запатентованном формате, который отличается от любого другого продукта на рынке. Вместо расположенной в центре тепловой трубки с теплообменными ребрами, выходящими на стеклянную стену, тепловая трубка расположена прямо напротив стеклянной стены, куда падает солнце.Алюминиевое ребро теплопередачи плотно прижимается к верхней внутренней стенке откачанной трубки и тепловой трубки с помощью набора пружинных зажимов. Это важная особенность конструкции, так как со временем под воздействием высокой температуры алюминий размягчается. Пружинные зажимы обеспечивают длительный плотный контакт со стеклянной стенкой и тепловой трубкой, что необходимо для оптимальной производительности.
Пассивное слежение
Круглая абсорбирующая поверхность вакуумированных трубок пассивно отслеживает солнце в течение дня, поэтому никаких механических устройств отслеживания не требуется.Это обеспечивает оптимальное воздействие на поверхность с 7 утра до 5 вечера, что покрывает большую часть солнечной радиации каждый день. Вакуумные трубки Apricus получают на> 20% больше солнечного излучения по сравнению с плоским поглотителем, что позволяет больше преобразовывать солнечную энергию в тепло каждый день.
Функция пассивного отслеживания также позволяет устанавливать коллектор в направлениях к востоку или западу от экватора (север или юг) без значительного снижения производительности.Сравнение, проведенное для системы Apricus ETC-30, установленной в Сиднее, Австралия, показало годовое снижение производительности всего на 5% для северо-восточного или северо-западного направления и 16% для восточного или западного направления (процентное снижение может отличаться в других регионах). Это обеспечивает большую гибкость при выборе подходящего места для коллектора в здании.
Для более подробного объяснения пассивного отслеживания и модификаторов угла падения (IAM) щелкните здесь.
Дизайн заголовка
Коллектор в вакуумных солнечных коллекторах серии AP рассчитан на надежность.Значительные колебания рабочих температур от дня к ночи вызывают тепловое расширение и сжатие металла, что в сочетании с высокими рабочими давлениями создает огромную нагрузку на паяные точки соединения.
В отличие от большинства других конструкций коллектора, которые имеют 2 точки пайки на тепловую трубу (60 на 30 трубных коллекторов), в конструкции Apricus используется конструкция коллекторной трубы с двумя контурами, которая позволяет создавать «сухие» соединительные порты, которые не проникают в трубу коллектора. Это означает, что у насадки всего 4 точки пайки.Результатом является чрезвычайно надежная конструкция, способная выдерживать суровые ежедневные термоциклы.
Корпус коллектора
Корпус коллектора изготовлен из прочного, но легкого алюминиевого сплава, который складывается, образуя прочный защитный кожух. Корпус покрыт матовым черным PVDF покрытием, устойчивым к ультрафиолетовому излучению для долговременной стойкости цвета.
Изоляция из стекловаты «запекается как торт», образуя законченную структурную оболочку вокруг коллекторной трубы.Такая конструкция сводит к минимуму количество металла, используемого в кожухе, уменьшая содержание CO 2 и делая его очень легким. Легкость распределительной коробки — это особенность, которую ценят монтажники при переноске на крышу. Самый большой размер коллектора, ETC-30, имеет длину 2196 мм / 86,45 дюйма, но всего 9,2 кг / 20,24 фунта.
Атмосферостойкость
Работа на открытом воздухе означает, что все компоненты коллектора должны быть способны противостоять всему, что дает Мать-природа, от условий холода до экстремальной жары и ультрафиолетового излучения в пустынных местах.
Коллекционеры Apricus разрабатывают с учетом этого. Хорошим примером является использование силиконового каучука вместо пластика для крышек трубок, резиновых уплотнений коллектора и крышек коллектора. Силиконовый каучук чрезвычайно прочен и сохраняет гибкость в широком диапазоне температур. Он способен выдерживать более 200 o C / 392 o F и чрезвычайно устойчив к повреждениям от ультрафиолетового излучения.
Улучшения дизайна
Конструкция ETC включает ряд дополнительных улучшений по сравнению с предыдущей моделью AP.Эти изменения основаны на внутренних исследованиях и разработках и на отзывах клиентов.
Вакуумные пробирки: Повышенная абсорбционная эффективность, долговечность покрытия и постоянство цвета. Среднегодовое увеличение производительности коллектора примерно на 5%.
Корпус коллектора: Более современная закругленная конструкция корпуса вместе с высококачественным PVDF покрытием для превосходной коррозионной стойкости и стойкости окраски.
Монтажная рама: Существенно более прочная, высокопрочная монтажная рама из анодированного алюминия, крепежные детали и крепеж из нержавеющей стали 316 (судового качества).Даже в регионах с высокой ветровой нагрузкой требуются только две новые передние гусеницы, так как они прочнее, чем 5 из предыдущей конструкции из нержавеющей стали.
Типы вакуумных солнечных коллекторов
Солнечные коллекторы с вакуумными трубками очень эффективны и могут достигать очень высоких температур. Они могут быть очень дорогими по сравнению с плоскими пластинчатыми коллекторами или солнечными коллекторами периодического действия, хотя некоторые из интегрированных резервуарных коллекторов являются самыми дешевыми в приобретении и эксплуатации, поскольку они не нуждаются в большинстве компонентов Balance-Of-System.Солнечные коллекторы с вакуумными трубками хорошо подходят для коммерческих (прачечных) и промышленных систем отопления и могут быть эффективной альтернативой плоским коллекторам для отопления жилых помещений, особенно в районах, где часто бывает облачно.
Коллектор из вакуумных трубок содержит несколько рядов стеклянных трубок, соединенных с коллекторной трубой. Из каждой трубки удаляется (откачивается) воздух для устранения потерь тепла за счет конвекции и теплопроводности. Внутри стеклянной трубки к металлической трубке прикреплено плоское или изогнутое алюминиевое или медное ребро.Ребро покрыто селективным покрытием, которое передает тепло жидкости, циркулирующей по трубе. Существует два основных типа вакуумных трубчатых коллекторов:
Коллекторы прямоточные вакуумные
Прямоточный вакуумный трубчатый коллектор имеет две трубы, идущие вниз и назад внутри трубы. Одна труба предназначена для входящей жидкости, а другая — для выходной жидкости. Поскольку жидкость течет в каждую трубку и выходит из нее, заменить трубки нелегко.Кроме того, если трубка сломается, возможно, что вся жидкость может быть выкачана из системы — если используется замкнутый контур, или ваша вода будет вытекать, как в сломанной трубе, если используется открытый цикл.
Вакуумные коллекторы с тепловыми трубками
Вакуумные трубчатые коллекторы с тепловыми трубками содержат медную тепловую трубку, которая прикреплена к пластине абсорбера внутри герметичной солнечной трубки.Тепловая трубка полая, и пространство внутри тоже вакуумированное. Внутри тепловой трубки находится небольшое количество жидкости, например спирта или очищенной воды, плюс специальные добавки. Вакуум позволяет жидкости кипеть при более низких температурах, чем при нормальном атмосферном давлении. Когда солнечный свет падает на поверхность поглотителя, жидкость в тепловой трубке быстро превращается в горячий пар и поднимается к верху трубы. Вода или гликоль протекает через коллектор и забирает тепло. Жидкость в тепловой трубке конденсируется и стекает обратно по трубке.Этот процесс продолжается, пока светит солнце.
Поскольку между абсорбером и коллектором существует «сухое» соединение, установка намного проще, чем с прямоточными коллекторами. Отдельные трубки также можно заменять, не опорожняя всю систему от жидкости, и если одна трубка сломается, это мало повлияет на всю систему.
Коллекторы с тепловыми трубками должны быть установлены с минимальным углом наклона около 25 °, чтобы внутренняя жидкость тепловой трубки могла возвращаться к горячему поглотителю.
Интегрированные резервуарные солнечные коллекторы
Там, где температура вряд ли упадет до зоны замерзания, многие солнечные коллекторы с вакуумированными трубками сделаны со встроенным накопительным баком в верхней части коллектора. Эта конструкция имеет много преимуществ по сравнению с системой, в которой используется отдельный автономный резервуар теплообменника. При отдельном резервуаре вам необходимо использовать солнечные контроллеры, водяные насосы, расширительные баки и т. Д. Все это дополнительное оборудование может значительно увеличить стоимость системы.Отдельный резервуар теплообменника также может быть самым дорогим компонентом вашей системы.
С баком, включенным в конструкцию, поток воды регулируется с помощью стандартного давления воды в доме. Уменьшение количества электроники не только снижает стоимость, но также снижает количество точек отказа и операционную сложность.
Globe Solar Energy недавно представила на канадском рынке модель (да, это в районе с отрицательными температурами), которая получила одобрение правительства для включения в их программу ecoAction.Этот блок поставляется со встроенным нагревательным проводом для внешнего трубопровода и контроллером для включения нагревателя при необходимости. Стоимость этой простой системы составляет половину стоимости гликолевой системы с замкнутым контуром. Этот продукт может значительно увеличить распространение солнечных водонагревателей в более прохладных регионах земного шара.
Прочие особенности откачанных солнечных коллекторов
Коллекторы с вакуумными трубами могут сильно нагреваться, превышая точку кипения воды, и могут вызвать серьезные проблемы в существующей бытовой солнечной системе водоснабжения.Вам нужно использовать горячую воду каждый день, чтобы температура в баках не перегревалась. Смесители легко устанавливаются сразу после последнего бака с горячей водой и смешивают обычную (холодную) воду с горячей водой, чтобы температура никогда не превышала установленный предел.
Обратите внимание на рисунок выше, черный шланг, ведущий от клапана сброса давления в верхней части бака. После всего лишь одного дня без использования этот резервуар может превысить уровни температуры и давления, выплескивая горячую воду на лужайку и убивая траву.Черная труба была добавлена для безопасного отвода горячей воды в дренажную систему. На наземной панели вы также можете накрыть агрегат перед тем, как покинуть дом на продолжительное время. При накрытии будьте осторожны с трубками, так как они изготовлены из закаленного стекла, которое более хрупкое, чем закаленное. При выборе места для панелей необходимо учитывать выступы (скользящие ледяные и снежные нагрузки), падающие ветки и т. Д.
Вакуумные коллекторы не нагреваются, как плоские.Таким образом, зимой они не будут растапливать большое количество снега, выпадающего на них за один раз. Очистить стеклянные трубки от снега без поломки может быть очень сложно, будьте осторожны. Конечно, откачанные трубки с тепловыми трубками не повлияют на систему, если они сломаются — у вас просто на одну трубку меньше для нагрева воды. Если прямоточная трубка сломается, у вас проблема!
Ten Solar Vacuum Tubes — Солнечный водонагреватель Heat Streamer
Отлично подходит для солнечных водонагревательных систем и домашних работ.Кипятите воду только на солнечном свете! 1 тюбик может поднять 1 литр воды с 60 ° F (15 ° C) до 212 ° F (100 ° C) за час под прямыми солнечными лучами. Используйте эту коробку из 10 трубок для своих научных или хобби-проектов или для создания собственных мощных систем домашнего отопления на солнечной энергии.
Включает:
- Коробка из десяти (10) солнечных вакуумных (откачанных) трубок.
- Никакие другие детали не включены.
- 20 1/2 дюйма (около 500 мм)
- Внешний диаметр 2 1/4 дюйма (около 58 мм)
- Внутренний диаметр 1 3/4 дюйма (около 43 мм)
- Двустенная конструкция с вакуумом между стенками
- Сверхабсорбирующее покрытие внутренней трубки быстро впитывает солнечную энергию
- Покрытия из стали, алюминия и меди для изоляции, отражающей инфракрасное излучение
- Невероятные свойства термоса позволяют сохранять воду горячей даже ночью
Наконец-то у вас есть надежный U.Источник S. для высококачественных солнечных вакуумных трубок, также известных как солнечные вакуумные трубки. В отличие от многих поставщиков солнечных вакуумных трубок, мы предлагаем стандартную 100% гарантию защиты при доставке. Убедитесь, что другие поставщики вакуумных трубок, которых вы рассматриваете, предлагают такую беспроигрышную гарантию на эти хрупкие вакуумные трубки. Мы предлагаем отличное обслуживание клиентов для любой помощи, которая вам может понадобиться для вашей солнечной системы горячего водоснабжения, и твердо поддерживаем качество всей нашей продукции.
Каждая солнечная вакуумная трубка впитывает энергию солнечного света, поглощая ее в сверхизолированную внутреннюю трубку своей невероятной системы отопления с двойными стенками.Оказавшись внутри, тепло солнечного света улавливается внутренней стенкой внутренней стеклянной трубки, создавая мощный солнечный тепловой коллектор. Слои из стали, алюминия и меди с высокой отражающей способностью улавливают инфракрасную энергию солнечного света, а почти идеальный вакуум между внутренней стенкой и внешней прозрачной стенкой защищает внутреннюю трубку от потери тепла из-за конвекции, как и высокий -сортный напиток-термос. Этот эффект термоса может быстро нагреть воду до температуры кипения под прямыми солнечными лучами и сохранить температуру воды более 100 градусов даже ночью! Идеально подходит для DIY, обустройства дома, солнечного водонагревателя.
Чистая республика — они имеют в виду то, что говорят
ОК! У меня еще не было времени полностью их оценить, но вот что я могу сказать пока. Прежде всего, гарантия того, что они заменят сломанные при поставке трубки, — это не просто шумиха. У меня было 5 сломанных трубок при отправке, и я отправил эту информацию по электронной почте вместе с фотографиями сломанных трубок и в течение двух дней запасные трубки, где уже не было никаких вопросов. Пришли замены, ни одна не сломалась.
А теперь краткий обзор самих трубок. Они, вероятно, будут очень хорошо работать для того, для чего были предназначены. Конечно, я пробую что-то другое, чем их первоначальное намерение, и пока не могу заставить это работать, но еще рано. Примерно через час на жарком солнце Флориды внутренняя температура сухой трубки превысила 275 градусов по Фаренгейту на 6 дюймов внутри трубки (мой зонд больше не работает), а внешняя температура опустилась ниже 90 градусов по Фаренгейту.Теперь трубка с водой, установленная рядом с ней, достигла внутренней температуры 180 градусов по Фаренгейту 6 дюймов внутри трубки с внешней температурой 85 градусов по Фаренгейту. Рядом с этой трубкой была установлена трубка, которую я наполнил ватными шариками и водой. Температура внутри нее составила 217 градусов, а на улице — чуть более 85 градусов. Температура воздуха во время моего теста была около 87 градусов по Фаренгейту. Это все, что я сделал до сих пор. Но, как вы можете видеть, они нагреют воду настолько, чтобы она не понравилась вашей LOL «Рамен-лапша».
Плюсы:
Гарантия замены
Очень термоэффективный
Минусы:
Очень хрупкий (но при правильной установке выдержит примерно столько же, как бокал шампанского в той же ситуации)
-Harold
Фантастический продукт, отличная компания!
Эти лампы отлично подходят для ряда проектов, связанных с тепловой энергией, и Clean Republic оценила их хорошо,
для домашнего экспериментатора.Они не шутят, когда говорят, что могут безопасно доставить их вам.
Посмотрите их на You Tube «Clean Republic», где они демонстрируют несколько вариантов использования этих фантастических вакуумных трубок.
Прочная конструкция, отличная упаковка, и они работают!
-Клинтон В Форд
Большие трубы кипятят воду 15 мин, если вы построили коллектор, ИДЕЯ ЗАГРУЗКИ ВОДЫ!
Я взял их и вытащил, чтобы посмотреть, будут ли они работать, и они работают, у меня было 20 унций бурлящего кипения воды менее чем за час.Если вы находитесь в бездымном лагере, это очень важно, особенно если вы хотите избежать обнаружения в режиме стелс-кемпинга. Мне в голову пришла идея, которую я еще не пробовал. Что вы делаете, так это берете сумку, затем используйте майларовое одеяло (аварийное одеяло), выстилаете сумку одеялом, затем добавляете воду. Если все сделано правильно, вода должна нагреваться довольно быстро, это будет водонагреватель периодического действия на 5 галлонов. Сначала я попытался силидонировать трубку за пределами 5-галлонного ведра, которое не работало так хорошо, просто не протекало никакой опоры для трубки и было трудно транспортировать.Сдался, мне нужно уметь перевезти. Эта идея, которая у меня есть сейчас, позволит вам упаковать ваши трубки в безопасный футляр, в котором они были, и вы можете установить трубки в воде, чтобы трубка просто делала свое дело, и она должна нагревать воду таким образом, что могут возникнуть проблемы с расслоением, но я думаю, что через 2 часа 5 галлонов должны стать настолько горячими, что вам, возможно, придется заменить их на металлическую сковороду. IDK Мне он сейчас не нужен, поэтому это не является приоритетом. Если бы вы были в кемпинге, и вода была бы ценным товаром, то есть таким же дорогим, как топливо, потому что вы использовали топливо, чтобы получить ее? Тогда вам нужно будет подсчитать количество воды, и лучше всего стирать одежду в горячей воде.Я бы сделал фильтр из поливинилхлорида, АКТИВИРОВАННОГО УГОЛЯ (рыбная масса 6 долларов США за тонну) и песка. Также используйте бумажный фильтр, если хотите, чтобы вы могли постирать одежду и вымыть воду, и таким образом вы могли оставаться на месте в течение 14-дневного разрешения на кемпинг.
-cdltpx
.