Paljude eramute ja suvilate omanike alternatiivse energia kontseptsioon on seotud kallite päikesepaneelide, tuuleveskide või soojuspumpadega. Keegi ei saa isegi aru, et vaid mõne tunniga saate ehitada plastpudelitest päikesekollektori pelgalt penni eest, et kogu sooja aastaaja jooksul sooja veega varustada.
Me ütleme teile, kuidas luua tõhus süsteem sanitaarvee ettevalmistamiseks jäätmematerjalidest. Meie artiklist leiate nende süsteemide tootmisskeemide ja meetodite üksikasjaliku kirjelduse, mille toimimist on praktikas testitud. Meie soovituste põhjal saate hõlpsalt kokku panna leibkonnas kasuliku seadme.
Päikesekollektorite kasutamise eripära
Päikesekollektori ja erinevat tüüpi soojust genereerivate päikesesüsteemide peamine erinevus on töö tsüklilisus. Teisisõnu, päikese puudumisel pole soojusenergiat.
On ilmne, et pimedas vähendatakse päikesekollektoriga autonoomse sooja veevarustuse jõudlust nullini. Päikesekollektori soojuse tootmine sõltub päevavalguse pikkusest, mis sõltub laiuskraadist ja aastaajast.
Kodune päikesekollektor lahendab mitte ainult tsentraalsete võrkudega ühendamata maja kuuma veega varustamise, vaid ka kütteprobleemid
Maastiku klimaatilised omadused mõjutavad märkimisväärselt ka päikesekollektori tootlikkuse taset. Kui piirkonda iseloomustavad sagedased udud või päike varjab sageli pilvede taha, siis päikesekollektori jõudlus väheneb märkimisväärselt.
Kuid sel juhul jääb päikese soojendamiseks ja / või vee soojendamiseks mõeldud päikesekollektor efektiivseks tänu võimele hajutada isegi hajutatud kiiri.
Kujunduslikud omadused ja tööpõhimõte
Päikesekollektori standardversiooni peamine element on adsorber toruga vaskplaadi kujul. Plaat soojeneb päikesevalguse toimel kiiresti, kandes soojuse torusse ja selles olevasse vedelikku. Vaba või sunnitud ringluse tõttu transporditakse vastuvõetud soojus kogu süsteemis.
Päikesevalguse mõjul kuumutatakse vaskplaat, millest soojus kantakse torus olevasse jahutusvedelikku
Adsorberi efektiivsuse suurendamiseks peaksid olema vajalikud füüsikalised omadused. Esiteks on vaja suurendada adsorberi adsorptsioonivõimet ja minimeerida päikesevalguse peegeldumist. Lihtsaim lahendus on musta tindi kandmine adsorberile.
Adsorberi efektiivsuse suurendamiseks tuleb see katta läbipaistva klaasiga. Tavaline klaas peegeldab osa päikesekiirtest.
Parim on kasutada spetsiaalset madala rauasisaldusega klaasi või kasutada peegeldusvastast katet. Klaasi saastumise vältimiseks tuleks päikesekollektori korpus tihendada.
Hoolimata päikesekollektori jõudluse ja tootlikkuse suurendamise paljudest viisidest, ei ole see indikaator siiski ideaalilähedane disainilahenduse puuduste tõttu. Arvestades päikesekollektori põhimõtet ja selle efektiivsuse suurendamise meetodeid, proovime improviseeritud materjalidest luua primitiivse ja odava mudeli.
Seadme kokkupanek improviseeritud materjalidest
Lisaks madalatele kuludele ja hõlpsale montaažile erineb plastpudelite valik tavalistest päikesesüsteemidest selle poolest, et lamedad päikesekollektorid ei tööta hommiku- ja õhtutundidel hästi.
Pudelite kumer kuju tagab kiirte peaaegu vertikaalse läbitungimise isegi päikeseloojangu ja koidiku ajal, tagades sellega seadme tõhususe nii hommikul kui ka õhtul.
Plastpudelite kumera kuju tõttu suudab seade isegi horisontaalasendis vastu võtta tõusva ja loojuva päikese kiirte
Plastpudelitest sooja vee tootmiseks ideaalselt töötava süsteemi loomiseks on mitu eristavat viisi:
- Päikesekollektor mängib akumulatsioonipaagi rolli, milles vesi kuumutatakse ja seejärel tühjendatakse;
- Päikesekollektor on ühendatud akumulatsioonipaagiga, et tagada vee soojendamine ja selle loomulik ringlus;
- Kollektori plastpudelid toimivad vee reservuaarina;
- Plastpudelitel on suletud anumate roll soojuse säilitamisel.
Samuti võivad päikesekollektorid oma konstruktsiooniliste omaduste poolest erineda. Esiteks on see tingitud nii pudelite kinnitusviisist kui ka nende asukoha viisidest.
Võimalus soojendatud vee kogunemisel
Päikesekollektori valmistamiseks on vaja 50 mm läbimõõduga polüpropüleenist toru, mille külge ühendatakse plastpudelid, mille arv määratakse toru läbimõõdu järgi. Malli jaoks võeti 15 plastpudelit, seega päikesekollektori töömaht oli 30 liitrit.
Pudelite ja propüleenitoru vahelised ühendused on vee lekke vältimiseks määritud silikoontihendiga.
Pudelite ühendamiseks ühtseks süsteemiks sooja vee jaoks mõeldud propüleenitorus on vaja puurida auke. Ideaalne lahendus oli kasutada puurvarda 26 mm läbimõõduga puidul.
Selliste mõõtmetega tagatakse ühenduse maksimaalne tihedus ja pudel kruvitakse jõuga selle keerme kaudu auku. Vuugi maksimaalse tihendamise tagamiseks võib vuugid katta silikoontihendiga, kuid parem on kasutada kuumsulamliimi.
Iga pudeli ülemises osas asuvate anumate mõju saavutamiseks on vaja teha augud läbimõõduga umbes 2 mm.
Pärast pudelite ühendamist lõigatakse toru ühele küljele liitmik, mis hiljem ühendatakse veevarustuseks veevarustusega. Teisest küljest tuleks sisestada kraan, mille kaudu kuumutatud vesi sulandub mahutisse.
Kuid täidetud vee raskuse korral võib selline päikeseenergia koduseks kasutamiseks mõeldud seade kaotada oma terviklikkuse. Seetõttu on sobiv seade kasti. Selle valmistamiseks vajate tahvlit laiusega 150 mm.
Päikesekollektori efektiivsuse suurendamiseks võite kasti põhjas panna 50 mm paksuse polüstüreeni või vahtpolüstüreeni ja katta fooliumiga.
Pärast päikesekollektori paigaldamist selle edasise töötamise kohale tuleb plastikpudelid päikesevalguse efektiivsemaks absorbeerimiseks värvida mustaks.
Mustaks värvimisel suureneb plasti neeldumisvõime ja vee soojendamise efektiivsus
Parem on kasutada matte värvi ja peale kanda, pihustades aerosoolpurki. Jääb katta kasti klaasiga, suurendades sellega selle tihedust ja ühendada see külma veevarustussüsteemiga ning hoiupaagis kasutamiseks ettevalmistatud sooja vee äravoolusüsteemiga.
Praktiliste kogemuste põhjal on teada, et plastik ei talu kõrgete temperatuuride mõju, mis põhjustab selle deformatsiooni. Heledal päikesepaistelisel päeval võib kuumutatud vee temperatuur ületada 65 kraadi, mis põhjustab plastilist deformatsiooni.
Sellega seoses on parem keelduda kasti täiendavast klaasist tihendamisest üldiselt või kasutada seda ainult pilves ilmaga.
Kuumutatud vee ringlusega meetod
Päikesekollektori süsteem sarnaneb esimesele võimalusele, kuid sellel on mitmeid struktuurilisi erinevusi.
Kollektsionääri loomiseks vajate järgmisi tööriistu ja materjale:
- Nurkade ja teesidega läbimõõduga 20 mm PVC-toru;
- Rull-toru lõikur;
- Peitellõikurid;
- Krunt (puhastusvahend);
- Plastpudelid;
- Piimast või mahlast valmistatud tetrapaki;
- Kirjatarvete nuga;
- Papp;
- Kuumuskindel matt must värv;
- Paak.
Paigaldamiseks vajame PVC-toru läbimõõduga 20 mm. Toru horisontaalne osa tuleks lõigata segmentideks, mille külge nurgad ja teesid kinnitatakse külma keevitamise teel. Päikesekollektori põhi näeb välja täpselt sama. Lõpptulemusena saame suletud süsteemi, kuid kõigepealt asjad.
PVC torude liimimise omadused
Kvaliteetse lõike saamiseks on parem kasutada rullidega varustatud torulõikurit. Pärast lõikamist on vaja toru sisekülge faasida spetsiaalsete faasimisriistade abil.
Pärast teeside ja nurkade sügavuse mõõtmist peate määrama märgi ühendatava toru otsa ja töödelda toru otsad ja liitmikud praimeriga (puhastusvahend).
Tänu lõikeosa sujuvale liikumisele võimaldab rull-torulõikur vältida lõikamise ajal ristlõike deformeerumist ja servade servade moodustumist
Järgmine samm on liimi pealekandmine ja jaotamine toru välisküljele ja liitmiku sisemusele. Liim tuleb kanda pintsliga, samal ajal kui selle suurus peaks olema väiksem kui torude läbimõõt. Jääb sisestada toru ettevalmistatud teesse või nurka ja keerata see liimi ühtlaseks jaotamiseks veerand pööret.
Pange tähele, et ühe nurga või tee liimimine ei tohiks kesta kauem kui 30 sekundit. Pärast kinnitamist on vaja eemaldada liimi jäänused.
Päikesekollektori valmistamise protseduur
Pärast ülemise toru ettevalmistamist ja vertikaalsete torude kinnitamist võite alustada plastpudelite ettevalmistamist. Esitatud päikesekollektori mudelis on 4 vertikaalset toru, pikkusega 105 cm, selle toru pikkusele saab panna 5 plastpudelit. See tähendab, et koguja kogumiseks vajate 20 identset plastpudelit.
Igast pudelist peate põhja eemaldama. Selleks peaksite torusse rullitud 30 cm pikkust papitükist tegema lihtsa malli.Mallide ja kirjatarvete noa abil eemaldage pudelite põhi. Pärast pudelite ettevalmistamist võite hakata tootma absorberit, mis absorbeerib päikeseenergiat.
Lihtsa papist malli kasutamine võimaldab kiiresti lõigata ja saada sama suurusega pudeleid
Neelaja rollis kasutame mahlast või piimast kasutatud tetrapakke. Neid tuleb tükeldada, põhjalikult pesta ja kuivatada. Nende imendumisvõime parandamiseks tuleks kasutada mattmusta värvi. Lihtsaim viis selleks on pihustusvärvi abil.
Plastpudelite järjestikune kinnitamine muudab nendesse volditud tetrapakendite paigutamise lihtsaks
Pärast pudelite ja tetrapakkide ettevalmistamist võite hakata päikeseseadet kokku panema. Esiteks peate vertikaalsel torul nöörima plastpudeli kaelaga ettepoole ja sisestama sinna tetrapaki. Samamoodi on kõik pudelid nööritud vertikaalsetele torudele, mis tuleb seejärel ühendada alumise toru õmbluste ja nurkadega, sarnaselt ülemisele.
Valmistatud päikesekollektorile jäikuse andmiseks on vaja sellele tugi teha.
Tavaline puitkilp annab konstruktsioonilise jäikuse ja hõlbustab päikesekollektori viimist selle kasutuskohta
Nagu esimesel juhul, on võimalik koguja asetada puidust kasti, kuid seda pole enam vaja isoleerida. Kuna iga plastpudel on omamoodi väike isoleeritud paak, mis seestpoolt soojendades kannab soojust torude kaudu ringlevasse vette.
Paigutuse ja ühenduse tunnused
Päikesevalguse maksimaalseks võimalikuks neeldumiseks peab kollektor olema orienteeritud lõuna suunas. Väikesest 10–15-kraadisest kaldenurgast piisab, kui kollektor töötab tõhusalt peaaegu igas päikese käes.
Toru alumine osa tuleb ühendada säilituspaagi alumise osaga ja ülemine - umbes selle keskosaga. Külm vesi polümeerimahutist voolab läbi alumise toru kollektorisse, kus see kuumeneb ja tõuseb ülemise toru kaudu paaki.
Seega toimub vee loomulik ringlus läbi vahetussüsteemi. Vee ringluse kõrge intensiivsuse tagamiseks tuleks paak asetada päikesekollektori kohale vähemalt 0,3 m kaugusele.
Kui päikesekollektor on õigesti akumulatsioonipaagiga ühendatud, on tagatud looduslik veeringlus.
Tuleb märkida, et kui külm vesi siseneb paaki veevarustussüsteemist, segatakse see aktiivselt, mis vähendab kollektori efektiivsust. Seda saab vältida, varustades paagi sisenemise turbulentse käigukastiga, mis on mitme auguga ühendatud toru.
Vesi voolab sujuvalt läbi käigukasti, mis võimaldab külmal vett jääda alumistesse kihtidesse, kust see juhitakse päikesekollektorisse.
Turbulentse käigukasti kasutamine aitab vältida külma ja sooja vee segamist mahutis.
On ilmne, et päikesekollektor soojendab vett päikeselise ilmaga ainult päevasel ajal. Seetõttu on oluline säilitada kuum vesi nii päeval kui õhtul. Selleks on vaja mahutit soojendada.
Video 1. Nii ilmusid esimesed plastpudelitest pärit heliosüsteemid:
Video 2. Peaaegu tasuta seade vee soojendamiseks tegevuses:
Jookide plastikust päikesekollektor on odav lahendus sooja vee tootmiseks. Pikema halva ilma korral, eriti kevadel ja sügisel, on soovitatav paigaldada kütteseade mahutisse. Sel juhul saab päikesekollektor osa terviklikust süsteemist, mis soodsatel tingimustel säästab raha.
Rääkige meile oma kogemusest omatehtud päikesesüsteemi ehitamisel plastpudelitest. Võimalik, et teie arsenal sisaldab teavet ja kujundusvalikuid, mis võivad saidi külastajatele kasulikud olla. Palun kirjutage kommentaarid allolevasse blokeerimisvormi, küsige küsimusi, jagage fotosid ja kasulikku teavet.