Innholdsfortegnelse:

DIY Solvannsbereder: Diagram, Enhet, Etc. + Video
DIY Solvannsbereder: Diagram, Enhet, Etc. + Video

Video: DIY Solvannsbereder: Diagram, Enhet, Etc. + Video

Video: DIY Solvannsbereder: Diagram, Enhet, Etc. + Video
Video: Video 185 #how to run television color #(circuit diagram). 2024, Mars
Anonim

Varmtvannsbereder: muligheten for å bruke en geosamler og egenproduksjon av enheten

varmtvannsbereder
varmtvannsbereder

Solen er den største kilden til trygg og fri energi. Og hvis tidligere mennesker ikke kunne bruke det, er det nå teknologier som hjelper å forsyne et hus med varme og varmt vann bare på bekostning av solen. Å bruke samlere er en kostnadseffektiv og rimelig måte å gjøre et hus på landet mer komfortabelt. Du trenger bare å velge riktig solfanger (eller lage den selv), og deretter introdusere den i det eksisterende varmesystemet.

Innhold

  • 1 Hva er en solvannsbereder

    1.1 Omfang av bruk av solcelleanlegg

  • 2 typer solfangere

    • 2.1 Tabell: Sammenlignende egenskaper for flate og vakuumopsamlere
    • 2.2 Funksjoner av flatpanelvarmere
    • 2.3 Funksjoner av vakuumfangere
  • 3 I hvilket system du skal integrere en solvannsbereder

    • 3.1 Typer sirkulasjon
    • 3.2 Velge type sirkulasjonskrets
  • 4 Hvordan lage en flat solfanger med egne hender

    • 4.1 Verktøy og materialer for arbeid
    • 4.2 Video: hvordan lage et flatt kobberrør solvarmeapparat
    • 4.3 Installere solfangeren
    • 4.4 Vedlikehold av solfanger
  • 5 Video: instruksjoner for å montere en solfanger fra aluminiumsdunker

Hva er en solvannsbereder

En kollektor (varmtvannsbereder) er en enhet som samler energi fra solens stråler og omdanner den til varme. Solen varmer opp kjølevæsken i samleren, som deretter brukes til varmtvannsforsyning og oppvarming eller strømproduksjon.

Moderne solvarmere kan være kompliserte, men enhver eier av et privat hus kan selvstendig lage en enhet for sine egne behov. Det viktigste er å finne ut hva denne enheten er til.

Hus med taksamlere
Hus med taksamlere

Tre samlere tilfredsstiller fullt familiens behov for varmt vann og oppvarming

Omfanget av bruk av solcelleanlegg

I vårt land er uttrykket solvannvarmer fortsatt assosiert med en svart tank på taket til en sommerdusjkiosk, men denne teknologien brukes vellykket over hele verden. Solfangere er vanlige i de sørlige regionene i Europa. Innbyggere i private hjem i Italia, Spania og Hellas er lovpålagt å bruke solvarmere. Kina henger heller ikke bak Vesten. Der installeres solvarmeanlegg på takene til høyhus og gir varmt vann til alle leilighetene. I 2000 var det så mange solkraftverk i verden at de samlet sett ville okkupere mer enn 71 millioner m 2. Nesten 15 millioner m 2 av dem ville være europeiske.

Samlere på taket av bygningen
Samlere på taket av bygningen

Solsuger fra vakuum samler nesten takene på kinesiske nybygg

Slike enheter brukes til varmtvannsforsyning av husholdningsanlegg og industribygninger, oppvarming av private hus, administrative bygninger, verksteder. De er mest etterspurt i mat- og tekstilindustrien, siden det er i dette området det er mange produksjonsprosesser som bruker varmt vann.

I privat sektor har hver person fra Tyskland 0,14 m 2 solfangerareal, fra Østerrike - 0,45 m 2, fra Kypros - 0,8 m 2, og fra Russland - 0 0002 m 2. Intensiteten av sollyset i Russland er bare 0,5 kWh / m 2 mindre enn i Sør-Tyskland. Dette betyr at den lave populariteten til solfangere i de nordlige regionene ikke skyldes geografiske årsaker.

Solfangersystem på taket av et privat hus
Solfangersystem på taket av et privat hus

Selv bassengvann kan varmes opp med et omfattende manifoldsystem

Typer solfangere

Ingeniører har utviklet flate, rørformede med vakuum, parabolske reflektorkonsentratorer, antenner, soltårn og andre typer installasjoner. De mest populære for husholdningsformål er flate og vakuumvarmere.

Tabell: Sammenlignende egenskaper for flate og vakuumopsamlere

Flat samler Vakuummanifold
Lett å gjøre med egne hender fra skrapmaterialer. Produsert i et industrielt miljø eller montert fra fabrikkdeler.
Betaler seg raskt. Betaler seg tre ganger lenger enn flatt.
Mindre sannsynlig å overopphetes i varmt vær. Forhindrer at oppsamlet varme kommer tilbake til miljøet.
Fungerer effektivt om sommeren eller i land med varmt klima. Egnet for kalde områder, fungerer om vinteren ved temperaturer ned til -30 o C.
Den har høy vind, så et kraftig vindkast kan blåse den av taket. Vinden passerer fritt mellom vakuumrørene, så sannsynligheten for at samleren ikke blir truffet av stormen er høyere.
Den renser seg for snø, frost og is. Produktiviteten er 2-3 ganger høyere enn for en flat kollektor (med like områder).

Funksjoner av flatskjerm solvarmere

Enheten er et panel, der det er kobberrør med mørkt belegg. De varmer opp vann, som deretter samles i en tank og brukes til varmtvannsforsyning (varmtvannsforsyning). Hvis du lager samleren selv, kan dyre komponenter erstattes med tilgjengelige materialer:

  • i stedet for kobberrør kan du ta stål, polyetylen eller bare en radiator fra et gammelt kjøleskap;
  • en treramme kan bli en erstatning for en metall, selv om den veier mer;
  • forkrommet absorber erstatter vanlig svart maling;
  • et glassark eller cellulært polykarbonat vil tjene godt som et beskyttende deksel, og skum vil tjene som en varmeapparat.

Det viktigste er å sikre tettheten på panelet, men for dette er det nok å tette alle sømmene med konstruksjons silikon. Den største ulempen med slike innretninger er at det oppvarmede kjølevæsken utstråler varme i luften og avkjøles litt før det kommer inn i lagertanken. Bruken av varmeisolasjon og forsegling av sømmer er designet for å bekjempe nettopp denne effekten.

Flat solfangerkonstruksjon
Flat solfangerkonstruksjon

Dyre deler av en industriell samler kan erstattes med billigere kolleger, for eksempel kan stålrør brukes i stedet for kobberrør, og enhetsrammen kan være laget av tre

Hvis det ikke tas vann fra flatoppsamleren, kan det på en varm solskinsdag varme opp til 190–210 o C, noe som kan føre til brudd på rør med kjølevæske eller tilkoblingselementer. For de som av og til bruker en varmtvannsbereder, er det viktig å installere en lagringstank som kan eliminere overtrykk i rørene. Et annet alternativ er å bruke mineralolje i stedet for vann som kjøleribbe. Kokepunktet er høyere, noe som reduserer risikoen for systemskade. I dette tilfellet er det nødvendig med en varmeveksler, der oljen vil overføre den akkumulerte varmen til vannet uten direkte kontakt.

Funksjoner av vakuumsamlere

Denne typen varmtvannsbereder består av individuelle rør, som hver er i et luftfritt miljø. Denne utformingen gjorde det mulig å redusere varmetapet på vei fra oppsamleren til lagertanken og øke effektiviteten i systemet. Takket være dette fungerer vakuumsamlere perfekt under årstidsskiftet (høst, vår) og om vinteren.

Vakuum manifoldrøranordning
Vakuum manifoldrøranordning

Vakuummanifolden består av rør plassert i et luftfritt miljø

Kobberrør brukes også i vakuumvarmere, siden dette materialet gir god varmeoverføring og hygiene på samme tid. Resten av elementene er like: glass (borosilikat for bedre varmeoverføring), under det er et svart absorberende lag, et rør med kjølevæske og et underlag. Det er lettere å sikre tettheten i systemet, siden det bare er en søm - forbindelsen mellom røret og lagertanken.

Montering av vakuummanifolden
Montering av vakuummanifolden

Separate rør er koblet til hovedrøret til vakuumvarmeren

Kaldt vann varmes gradvis opp fra alternativ kontakt med varme kobberrør. Dette er den eneste måten å spre varme fra et vakuum solcelleanlegg, så det er viktig å gi det en regelmessig strøm av kaldt vann, det vil si bruke varmt vann gjennom dagen. Frostvæske brukes som kjølevæske i vakuum solfangere for å øke systemets holdbarhet. Det tåler oppvarming til 300 av C og fryser ikke ikke når en overskyet dag enhetens temperatur er redusert til -40 til S.

Det er umulig å lage en fullverdig vakuum solfanger med egne hender: å lage et tykkvegget rør av borosilikatglass er utenkelig under håndverksmessige forhold. Derfor vil et mer pålitelig alternativ være å kjøpe fabrikkolber (koaksial- og fjærvarianter tilbys) og montere solvannsberederen på stedet. Men siden selv slikt arbeid krever bemerkelsesverdige låsesmedferdigheter, er det bedre å kjøpe et ferdig produkt med garanti fra produsenten.

Hvilket system du skal integrere en varmtvannsbereder i

For at varmt vann skal begynne å strømme ut av kranen, er det viktig ikke bare å velge en samler, men også å lage et helt system for det fra en lagertank, tilkoblingsrør, kraner og andre elementer.

Typer sirkulasjon

Finn ut om du kan installere lagringstanken over fordelernivået. Det avhenger av hvilken av de to typene sirkulasjon som vil være i systemet.

  1. Naturlig sirkulasjon opprettes på grunn av forskjellen i tetthet mellom kaldt og varmt vann. Den oppvarmede væsken har en tendens til å stige, noe som bestemmer plasseringen av lagertanken. Hvis taket er komplekst, velg et godt opplyst sted for manifolden og plasser tanken under mønet.

    Naturlig sirkulasjonsordning
    Naturlig sirkulasjonsordning

    Med naturlig sirkulasjon beveger vann seg gjennom systemet på grunn av forskjellen i tetthet mellom kaldt og varmt vann.

  2. Systemer med tvungen sirkulasjon fungerer takket være en pumpe som pumper varmt vann inn i en forberedt tank. I dette tilfellet blir det mulig å plassere elementene i systemet langt fra hverandre, for eksempel å sette en lagringstank på loftet eller i kjelleren. Det er bedre for utsiden og krever mindre innsats for å isolere selve tanken. Men rørene som fører fra samleren til tanken må være utstyrt med varmeisolasjon, ellers er det en risiko for å miste all varmen underveis. Tvungen sirkulasjon krever bruk av elektrisitet, så hvis det ikke er strøm på dachaen, eller hvis strøm ofte går ut, vil ikke dette alternativet fungere.

    Tvungen sirkulasjonskrets
    Tvungen sirkulasjonskrets

    I systemer med tvungen sirkulasjon flyttes varmt vann av en pumpe

Hvis du bestemmer deg for å bruke en varmeoverføringsolje i manifolden, må du sørge for en pumpe for tvungen sirkulasjon. Ellers vil systemet ganske enkelt ikke fungere på grunn av den lave utvidelseskoeffisienten til oljen.

Velge type sirkulasjonskrets

Tre typer systemer er vanlige:

  1. Åpen løkke. Dette er den enkleste måten å levere varmt vann til hjemmet ditt. Hovedforskjellen er at kjølevæsken i oppsamleren nødvendigvis er vann. Først varmes det opp i rør, deretter går det inn i lagringstanken, og deretter direkte inn i kranen på kjøkkenet eller badet. Det vil si at vannet ikke sirkulerer i en sirkel, men en ny del varmes opp hver gang i en åpen krets.

    Åpen sløyfekrets
    Åpen sløyfekrets

    I et varmtvannssystem med åpen sløyfe sirkulerer ikke vann i en sirkel

  2. Enkrets. Det er å foretrekke når det skal varme opp huset ved hjelp av solvarme eller å gjøre driften av elektrisk oppvarming billigere. Forskjellen er at vannet som er oppvarmet av solen kommer inn i varmerørene. Kjølevæsken beveger seg i en sirkel i systemet. Dette er en lukket sirkulasjonssyklus. Siden solfangeren brukes om vinteren og utenfor sesongen, velger du vakuummodeller og inkluderer en ekstra varmeapparat i systemet. En elektrisk eller gasskjele hjelper til med å bringe kjølevæsken til ønsket temperatur på kalde og overskyede dager, så vel som om natten.

    Enkrets sirkulasjonssystem diagram
    Enkrets sirkulasjonssystem diagram

    I et enkeltkretsløpssystem fungerer solfangeren parallelt med kjelen

  3. Dobbel krets. Dette alternativet innebærer overføring av varme fra kollektoren til systemet gjennom en spesiell varmeveksler. Siden det ikke er direkte kontakt mellom kjølevæske og vann, brukes olje eller frostvæske i samleren. Systemet er optimalt for landsteder der folk bor hele året. I den brukes samleren både til varmtvannsforsyning og til oppvarming samtidig. Som regel er en kjele og / eller kjele også integrert i den for ytterligere oppvarming av vann, og det brukes flere samlere (avhengig av antall innbyggere og klimatiske egenskaper i regionen).

    Diagram over et tokrets sirkulasjonssystem
    Diagram over et tokrets sirkulasjonssystem

    I et sirkulasjonssystem med to kretser er det ingen direkte kontakt mellom kjølevæsken til solvannsberederen og vannet

Hvordan lage en flat solfanger med egne hender

Dette krever tegning. Du må også beregne vannvarmerens areal i samsvar med familiens behov. Denne parameteren bestemmes av formelen: A = K * F * SF / (G * η) AW = 1 / (G * η) A = K * F * SF * AW, hvor:

  • A - samlerareal, m2;
  • AW er det reduserte arealet som kan generere 1 kW * time per dag, m2 * dag / (kW * time);
  • Η - effektiviteten til en samler,%;
  • G - total solstråling per dag, typisk for et gitt område, kW * time / (m2 * dag);
  • K - koeffisient med tanke på verdien av samlernes hellingsvinkel og deres orientering i forhold til kardinalpunktene;
  • F er energien som kreves for å varme opp vann per dag, kW * time / dag;
  • SF er andelen av solens energi til å dekke varmebehovet,%.
Planar solfanger tegning
Planar solfanger tegning

For konstruksjonen av en samler trenger du en detaljert tegning som angir antall og størrelse på delene

Verktøy og materialer for arbeid

For produksjon av en flat solfanger som måler 2,28x1,9x0,1 m med metallplastrør og en treramme, trenger du:

  • baufil eller stikksag for kutting av tre og kryssfiner;
  • saks for metall-plastrør;
  • skrujern;
  • børster og en sprøytepistol eller spraymaling for å sverte monterte rør.

Sekvensering:

  1. Sett sammen en boks for samlerbunnen av to kryssfinerplater som måler 1,52x1,52 m, 1 cm tykke. En av dem kappes ut for å lage sider for detaljer: 0,76x0,38 m i størrelse - 4 stk., 1,52x0.76 m i størrelse - 1 STK.

    Skjæreordning for kryssfiner
    Skjæreordning for kryssfiner

    Kryssfinerplater brukes til å lage en samleboks

  2. Mal den indre overflaten av den resulterende esken med svart matt maling, og den ytre overflaten med hvit eller dekk med en beskyttende lakk.
  3. Lag en ramme for å feste en boks fra en 5x5 cm stang, i henhold til vedlagte diagram. Totalt vil det være behov for 60 m tømmer. Før montering er det viktig å behandle delene med et trebeskyttelsesmiddel for å beskytte materialet mot nedbør og ekstreme temperaturer. Fest delene sammen med treskruer ved hjelp av metallhjørner på 5x5 cm.

    Box stand-ordning
    Box stand-ordning

    Et stativ (ramme) for esken er laget av en stang

  4. Fest boksen på det forberedte stativet og utfør videre montering på dette skråstativet.
  5. Lag markeringer hvor rørene skal gå og hvor rørene vil passe. Farg dem også svarte for ikke å øke varmetapet.

    Fester for manifoldrør
    Fester for manifoldrør

    For sikker fiksering plasseres monteringsrørene i fire rader

  6. Skjær de 0,5 '' tykke armerte plastrørene i biter til ønsket lengde. Bruk den første kodebiten som referanse for å unngå å gjøre en feil. Du bør få 45 stykker på 2,14 m hver.
  7. Monter slangen fra rørene på stativet ved å bruke beslag for metall-plastrør i svinger. Totalt 44 kantede albuer av typen "mamma-mamma" og "mamma-pappa" og 88 adaptere fra metallplastrøret til beslaget kreves. Bruk tetningstråd for å tette skjøtene. På begynnelsen og slutten av slangen, fest adapterne for tilkobling av vannforsyning og avløpsslanger.
  8. Mal strukturen svart med en sprøytepistol eller boks.

    Monter manifolden på et skrått stativ
    Monter manifolden på et skrått stativ

    Samlerspolen er malt med svart maling

  9. Koble spolen til pumpen og sørg for at det ikke er lekkasje når du pumper vann. Hvis en tilkobling ikke er tett nok, tøm den og sett den sammen igjen, og kontroller deretter igjen.
  10. Dekk toppen av esken med klart glass eller solid polykarbonat. Hvis det ikke er mulig å bruke et solid ark, lager du en aluminiumsramme i størrelsen på de tilgjengelige fragmentene (helst ikke mer enn fire) og fest panelene sikkert. Behandle hver skjøt forsiktig med gjennomsiktig silikon slik at varmtvannsberederen er tett.

    Samlerglass
    Samlerglass

    Samlerskjoldet kan settes sammen fra flere deler, noe som styrker skjøtene ytterligere

I henhold til den beskrevne ordningen monteres en samler med en kapasitet på 1,6-2 kW.

Video: hvordan lage et flatt kobberrør solvarmer

Installasjon av solfanger

Enheten er installert på taket. Dette alternativet er egnet for landsteder og høyhus. Det er bedre hvis taket er skrått og hellingsvinkelen er nær breddegraden i denne regionen. I dette tilfellet må du feste brakettene til platene på sørsiden gjennom takmaterialet. Samleren plasseres 15-20 cm over taknivået, parallelt med rampen. Dette er den mest harmoniske løsningen, spesielt hvis flere varmtvannsberederen brukes i huset. Noen ganger er samleren innfelt i taket slik at beskyttelsesskjermen fliser med det dekorative takbelegget. Men denne metoden er mye dyrere og kan svekke takkonstruksjonen.

Installer manifolden på et skråtak
Installer manifolden på et skråtak

Det er best å montere flatplatesamlersystemet på et skråtak

På flate tak er samlerne montert på spesielle konstruksjoner som holder dem i en gitt vinkel. Stativ kan kjøpes ferdig eller sveises på egen hånd fra hjørnene. Metallkonstruksjonen er festet til basen med store ankerbolter.

Flate takmanifolder
Flate takmanifolder

På et flatt tak er samlerne montert på spesielle konstruksjoner

I sommerhytter installeres solfangere ved siden av huset eller bassenget i et åpent solrikt område. I dette tilfellet velger de et sted på et allerede opprettet nettsted eller utstyrer en pålitelig base separat. For å gjøre dette trenger du en rektangulær plattform med en stampet bulkpute, vanntetting og et belegg av belegningsplater, porselensteintøy og annet slitesterkt, hardt og værbestandig materiale. Deretter er det montert et stativ av metall eller tre på den, som solfangeren er festet på.

Samler på bakken
Samler på bakken

Å installere en solfanger på støtter som ikke har en felles base, anses å være mindre pålitelig, men bidrar til å spare plass

Vedlikehold av solfangere

Som alt annet utstyr krever enheten service. De vanligste verkene:

  1. Glassvask. Oppsamlerens beskyttelsespanel blir overskyet over tid fra støv og avleiringer. For å forhindre at dette påvirker systemets effektivitet, er det verdt å rengjøre det en gang i måneden (i løpet av arbeidsperioden) med et vanlig glassrengjøringsmiddel eller bare såpevann (hvis det gjennomsiktige panelet ikke er laget av glass). Siden huset er forseglet, er det ikke nødvendig med noe forberedende arbeid for å stenge systemet.
  2. Tømning av flate platesamlere hvis de ikke brukes om vinteren. Frysende vann under overskyet vintervær kan ødelegge rør og tilbehør. Derfor, med begynnelsen av kaldt vær, er det nødvendig å slå av vannforsyningen og tømme væsken helt fra rørene. Så neste sommerhus er samleren klar til jobb igjen. Resten av solvarmeren er værbestandig, så det er ikke nødvendig å fjerne dem fra taket på herregården.
  3. Skifte kjølevæske hvis det forverres på grunn av brudd på driftsregler. Frostvæske som brukes i vakuum solfangere er veldig følsom for overoppheting. Hvis varmtvannsberederen ikke kunne overføre varme til vannet (det ble ikke brukt varmt vann i huset, varmesystemet ble slått av), dannes det flak i væsken og tynne kobberrør og et filter er tett. Som et resultat er samleren ikke i stand til å utføre sine funksjoner normalt. I dette tilfellet, tøm frostvæsken helt fra hver kolbe, skyll røret og fyll systemet med ny spesialisert frostvæske (for samlere, ikke biler). Filteret bør også rengjøres og kassetten byttes ut. Etter at systemet har startet, kan gjenværende flak ved et uhell dukke opp igjen i filteret. Derfor er det nødvendig å kontrollere det og rengjøre kassetten for den første dagen for oppsamleren.
  4. Skifte ut knust glass. Beskyttelsespanelet går noen ganger i stykker på grunn av hagl, hærverk og andre årsaker. Det er ikke vanskelig å bytte glass i en flat kollektor: bare fjern den gamle og fest den nye med silikonforsegling. Arbeidet tar ikke mer enn en halvtime, du trenger ikke å slå av systemet. I vakuummanifolden må hele pæren byttes ut. Du må bestille den fra samme produsent.

    Bytt kolbe på vakuummanifolden
    Bytt kolbe på vakuummanifolden

    Det er bedre å overlate utskiftingen av en skadet vakuummanifoldkolbe til fagfolk.

Hvis samleren ble kjøpt, er det verdt å ringe mesteren ved første sammenbrudd, og i løpet av garantiperioden - kontakt produsentens representant. En hjemmelaget solvannsbereder må repareres alene, men å finne en sammenbrudd og fikse den i et hjemmelaget produkt er mye enklere enn i en fabrikk. Erfaringen fra samlerreparatører antyder at du først må sjekke tilstanden til ventilene, sensorer, lagertank og pumpe, siden de er mindre pålitelige enn selve solcelleanlegget.

Samleoppdelingsstatistikk
Samleoppdelingsstatistikk

I varmtvannssystemer med solfanger svikter ventiler og sensorer oftest.

Video: instruksjoner for å montere en solfanger fra aluminiumsdunker

Eierne av solfangere er sikre: når du først har evaluert kapasiteten til denne enheten, vil det rett og slett være umulig å gjøre uten den. Nå kan du forsyne huset eller sommerhuset med billig og trygg varme.

Anbefalt: