Saulės kolektorius „pasidaryk pats“: tipai, veikimo principas ir nuotrauka

Saulės energijos naudojimas nebėra naujovė. Galite jį naudoti vietiniam vandens šildymui, pavyzdžiui, šalyje. Tokį šildymą galite pritaikyti šildymui, tačiau papildomos įrangos kaina bus gana didelė. Savo rankomis pastatyti saulės kolektorių nėra fantastiška!

Saulės energijai panaudoti naudojami specialūs kolektoriai. Skirtingiems tikslams yra kelios įrenginio parinktys. Yra tokie elementų tipai:

• plokščias;
• vamzdinis.

Plokščiasis kolektorius

Jie gali būti vadinami saulės skydeliu. Pelningas ir lengvai pagamintas plokščias saulės kolektorius yra „pasidaryk pats“. Šio įrenginio centre yra absorbcinė plokštė. Tokia plokštė pagaminta iš metalų, kurie gerai praleidžia šilumą, dažniausiai tai yra varis arba aliuminis.Tam, kad kolektorius gerai atliktų savo funkciją, būtent maksimaliai sugertų saulės energiją ir paverstų ją šiluma su minimaliais nuostoliais, jo paviršius turi būti padengtas specialia kompozicija. Jo paviršius apsaugo stiklą, o jo sudėtyje yra mažiausiai geležies. Toks stiklas pralaidus, mažai atspindi šviesą ir yra gerai apsaugotas nuo aplinkos poveikio. Aplink perimetrą absorberis turi korpusą, apsaugantį nuo mechaninių įtempių, paprastai jis pagamintas iš plieno arba aliuminio. Kolektoriaus korpusas ir apatinė dalis yra izoliuoti. Plokščias elementas gali perduoti šilumą jame esančiam aušinimo skysčiui. Tai gali būti paprastas vanduo arba antifrizas.

Plokščiąjį kolektorių galite pastatyti bet kurioje padėtyje. Paprastai jis tvirtinamas ant stogo, bet kitoje vietoje jis veiks ne blogiau. Savo rankomis pastatyti tokį saulės kolektorių galima be didelių investicijų.

Jei mes kalbame apie gamyklos elementus, tada plokšti gali būti standartinių dydžių, kurių plotas yra iki 2,5 m².Jei jums reikia daugiau energijos, kartu galite įdiegti keletą standartinių plokščių. Jie sudarys bendrą saulės šilumos sistemą.

Plokšti kolektoriai turi pranašumą - jie yra pigesni nei vakuuminiai analogai. Tačiau esant žemai aplinkos temperatūrai tokie kolektoriai praranda daug energijos, o efektyvumo lygis mažėja. Todėl, norint naudoti vasarą, pakaks plokščio kolektoriaus, tačiau žiemą jis beveik du kartus pateks į vakuumo kolektorių.

Vakuuminis

Tokį kolektorių sudaro vamzdžiai, jų viduje yra vakuumas. Kiekvieno vamzdžio įtaisas primena termosą, kurio pagrindas yra vario lazdele, tokio termoso apvalkalas yra pieno stiklinė kolba, tiesiog tarp jų yra vakuumas. Vidinis vamzdžio apvalkalas yra padengtas specialiais juodais dažais, o išorinis stiklas yra skaidrus. Vamzdeliai sujungiami naudojant jungimo modulį.

Šio tipo kolektorių kainų kategorija yra aukštesnė nei plokščių modelių analogų, tačiau pranašumą lemia jų nauda žiemą. Savo rankomis namams saulės kolektoriai gali būti gaminami iš improvizuotų medžiagų. Jie gali būti iš kitų prietaisų, pavyzdžiui, iš šaldytuvo. Remontuojant vakuuminio tipo įtaisus, sunkumų neturėtų kilti. Jei vienas iš vamzdelių sugenda, kolektorius tęs darbą. Bet šilumos išeiga bus mažesnė.

Tipai

Vakuuminius elementus galima suskirstyti į:

• tiesioginis srautas;
• su šilumos vamzdžiu.

Sumontuoti vakuuminį saulės kolektorių savo rankomis yra sunkiau nei plokščią. Jis pasirodys šiek tiek brangesnis, tačiau prieš įdiegdami vakuumą turime įvertinti vakuumo pranašumus.

Savo rankomis pastatyti saulės kolektorių nėra taip sunku. Tačiau verta atsiminti, kad jis nebus toks efektyvus kaip panašus gaminamas pramoninėmis sąlygomis. Turite tinkamai apskaičiuoti šio prietaiso pranašumus ir efektyvumą.

Kaip padaryti saulės kolektorių savo rankomis?

Norėdami tęsti saulės energijos kaupimo įrenginio statybą, turite savarankiškai atlikti šiuos veiksmus:

• paruošti būsimo kolekcininko pagrindus;
• paruoškite radiatorių montavimui;
• paruoškite šilumos akumuliatorių;
• montuokite tiesiai prie kolektoriaus.

Prietaiso pagrindas gali tarnauti kaip kraštinės lentos, kurių dydis yra nuo 25–100 mm iki 35–135 mm. Iš jų pagaminkite tinkamo dydžio dėžutę, izoliuodami jos dugną ir uždėdami izoliaciją (tai padarys įprasta stiklo vata), uždenkite cinkuotu lakštu viršuje.

Šilumokaitis gaminamas taip:

1. Būtina įsigyti metalinius vamzdžius: plonasienius ir storasienius.
2. Storų vamzdžių skylėse turi būti padarytos skylės, kurių skersmuo plonas ne daugiau kaip 45 mm. Jie yra gręžiami iš vienos pusės. Žinoma, savadarbiam saulės kolektoriui reikės laiko paruošti ne tik reikalingą medžiagą, bet ir įrankį.
3. Šiame etape būtina saugiai pritvirtinti vamzdžius skylėse ir pritvirtinti juos suvirinant.
4. Pagaminta konstrukcija pritvirtinta ant cinkuoto lakšto, esančio ant dėžutės.
5. Kitas žingsnis - dažykite kolektoriaus dėžę juodai. Patartina dugną dažyti tik tamsiai, o likusias dalis palikti šviesią, nes būtent dugnas sugers saulės spindulius.
6. Tada uždedamas stiklinis stiklas, stebint bent 1 cm atstumą tarp jo ir vamzdžių.
7. Kolektoriaus rezervuaras gali būti bet koks uždarytas konteineris. Jo tūris gali siekti 400 litrų (mažiausiai 150 litrų).
8. Kitas žingsnis yra išankstinės kameros gamyba. Tai gali būti iki 40 litrų talpos, ant jo yra sumontuotas kranas, būtent šis prietaisas tieks vandenį.
9. Norint išvengti šilumos nuostolių, būtina kruopščiai izoliuoti baką ir patį kolektorių.

Įrenginio surinkimas

Dabar reikia galutinai surinkti ją į vieną visumą. Surinkimas atliekamas keliais etapais:

1. Disko ir brūkšninių kamerų montavimas. Svarbi sąlyga yra tai, kad skystis pavaroje turi būti 80 mm žemesnis nei lygis išleidimo kameroje.
2. Padėkite kolektorių į paruoštą vietą. Tai galite padaryti ant stogo. Būtina stebėti 35–40 laipsnių pasvirimo kampą, nustatant elementą, kol jis yra pietinėje pusėje.
3. Norėdami sumažinti šilumos nuostolius, išlaikykite mažiausiai 50 cm atstumą tarp šilumokaičio ir akumuliacinės talpos.
4. Pavara turėtų būti virš kolektoriaus ir žemiau prietaisų skydelio.

Lieka svarbiausias žingsnis - prisijungimas prie sistemos.

Norėdami tai padaryti, užpildykite sistemą vandeniu, sureguliuokite jo kiekį, įsitikinkite, kad nėra nuotėkių. Jei tenkinamos visos sąlygos, toks kolektorius gali būti naudojamas kasdien.

Toks pagamintas saulės kolektorius šildymui savo rankomis sutaupys daug pinigų. Vandens šildymo sistemas, kurių pagrindą sudaro saulės kolektorius, galima suskirstyti pagal vandens cirkuliacijos tipą.

Natūrali vandens cirkuliacija

Esant tokiai cirkuliacijos sistemai, laikymo bakas yra virš kolektoriaus. Pagal gamtos įstatymus vanduo įkaista ir patenka į rezervuarą. Tokiu atveju šaltas vanduo yra išstumtas, jis nusileidžia ir patenka į kolektorių. Ten ji sušyla ir vėl pakyla. Šios konstrukcijos rezervuare gali būti tik dvi žarnos: šalto vandens tiekimui ir karšto išpylimui. Tokia sistema tinka mažų kotedžų poreikiams - vasaros virtuvei ar dušui.

Priverstinis

Tokia sistema nepriklauso nuo to, kur yra kolektorius ar akumuliacinis bakas. Vanduo cirkuliuoja tokioje sistemoje dėl pasirinktinio siurblio. Dėl to, kad reikia įdiegti elektrinį siurblį, kolektoriaus kaina padidėja.Tai padidina produktyvumą.

Kartu su plokščiais ir vakuuminiais įtaisais yra galimybė savo rankomis sukurti oro saulės kolektorių. Jo prietaisas yra daug paprastesnis nei vandens, tačiau pagrindinis trūkumas yra didelis - jis negali perduoti visos sukauptos šilumos. Oras yra šilumos laidininkas daug blogiau nei vanduo.

Pasirinkimas

Neįmanoma vienareikšmiškai pasakyti, kokį kolekcionierių geriau pasirinkti. Viskas priklausys nuo to, kur ji bus taikoma ir kokio efektyvumo lygio reikia konkrečiu atveju. Bet tai padeda apsispręsti, lyginant kiekvienos rūšies teigiamas savybes ir trūkumus šiais būdais:

1. Patvarumas. Tokiu atveju plokšti kolektoriai „laimi“, dėl konstrukcijos paprastumo jie yra patikimesni. Nepakankamo vakuumo, jie yra trapesni.
2. Remontas. Jei plokščiasis kolektorius sugenda, reikia pakeisti visą absorbcijos sistemą. Vakuume galite pakeisti tik atskirus vamzdžius, kurie sugenda.
3. Chill. Minimalios problemos šaltoje aplinkoje kils tik oro kolektoriuje.
4. Šildymo temperatūra. Plokščiąjį kolektorių galima naudoti vandeniui pašildyti 40 laipsnių virš aplinkos temperatūros. Jei reikia kaitinti iki aukštesnės temperatūros, geriau naudoti vakuuminio tipo prietaisą. Taip pat saulės baterijos, skirtos namui šildyti, pagamintos savo rankomis, veiks efektyviai žiemos laikotarpiu, jei jos bus teisingai surinktos ir sumontuotos, taip pat orientuotos į kardinalius taškus ir kampą horizonto atžvilgiu.
5. Tarnavimo laikas. Vidutiniškai šis laikotarpis nustatomas nuo 15 iki 30 metų. Tik vakuuminiai įtaisai negali girtis nurodytu terminu. Jiems tai yra šiek tiek žemiau šių verčių. Vakuuminis saulės kolektorius, surinktas savo rankomis, net jei jis neveikia taip ilgai, kaip norėtume, yra pelningas savikaina.

Nauda iš saulės elemento

Kolektoriaus įrengimas turi pranašumų, tačiau kiekvienu atskiru atveju jų bus daugiau ar mažiau. Pagrindiniai bendrieji pranašumai:

• Taupyti dirbtinius išteklius.
• Visiškas dirbtinių išteklių atsisakymas. Tai galima padaryti, kai kalbama apie mažą vartojimą.
• Taupymas perkant gatavą įrangą su galimybe surinkti kolektorių savo rankomis iš turimų medžiagų.
• Nepriklausomumas nuo bendrų šildymo tinklų. Jei neįmanoma prisijungti prie centrinės magistralės, saulės kolektoriai yra geras pakeitimas.

Jei namas yra didelis ir jame gyvena pakankamai žmonių, visiškai atsisakyti dirbtinių išteklių neįmanoma, tačiau jų sumažinimas ir santaupos tam yra visiškai įmanoma užduotis.