DIY saules kolektors: veidi, darbības princips un foto

Saules enerģijas izmantošana vairs nav jauninājums. Varat to izmantot vietējai ūdens sildīšanai, piemēram, valstī. Jūs varat piemērot šādu apkuri apkurei, bet papildu aprīkojuma izmaksas būs diezgan augstas. Ar savām rokām uzbūvēt saules kolektoru nav fantastiski!

Lai izmantotu saules enerģiju, tiek izmantoti speciāli kolekcionāri. Dažādiem mērķiem ir vairākas ierīces iespējas. Pastāv šāda veida elementi:

• plakana;
• cauruļveida.

Dzīvokļu kolektors

Tos var saukt par saules paneli. Plakanais saules enerģijas kolektors, kas tiek veikts pats, ir izdevīgs un viegli izveidojams. Šīs vienības centrā ir absorbcijas panelis. Šāds panelis ir izgatavots no metāliem, kas labi vada siltumu, visbiežāk tas ir varš vai alumīnijs.Lai kolektors varētu labi veikt savu funkciju, proti, maksimāli absorbēt saules enerģiju un pārvērst to siltumā ar minimāliem zaudējumiem, tā virsmai ir jāpieliek īpaša kompozīcija. Tās virsma aizsargā stiklu ar minimālu dzelzs saturu tā sastāvā. Šim stiklam ir laba caurlaidspēja, minimāls gaismas atstarojums un laba aizsardzība pret apkārtējās vides iedarbību. Ap perimetru absorbētājam ir korpuss aizsardzībai pret mehānisku spriegumu, tas parasti ir izgatavots no tērauda vai alumīnija. Kolektora korpuss un apakšējā daļa ir izolēti. Plakans elements spēj nodot siltumu dzesēšanas šķidrumam, kas tajā atrodas. Tas var būt vienkāršs ūdens vai antifrīzs.

Plakano kolektoru var novietot jebkurā pozīcijā. Parasti tas tiek fiksēts uz jumta, bet citā vietā tas darbosies ne sliktāk. Lai izveidotu šādu saules kolektoru ar savām rokām, ir iespējams bez lieliem ieguldījumiem.

Ja mēs runājam par rūpnīcas elementiem, tad plakanajiem var būt standarta izmēri, ar platību līdz 2,5 m².Ja jums ir nepieciešams vairāk enerģijas, varat kopā instalēt vairākus standarta paneļus. Tie veidos vienotu saules siltuma sistēmu.

Plakanajiem kolektoriem ir priekšrocība - tie ir lētāki nekā vakuuma analogi. Bet zemā apkārtējās vides temperatūrā šādi kolektori zaudē daudz enerģijas un samazinās efektivitātes līmenis. Tāpēc izmantošanai vasarā pietiks ar plakanu kolektoru, bet ziemā tas gandrīz divas reizes nokļūs vakuuma kolektorā.

Vakuums

Šāds kolektors sastāv no caurulēm, to iekšpusē ir vakuums. Katras caurules ierīce atgādina termosa ierīci, kuras pamatā ir vara stienis, šāda termosa apvalks ir piena stikla kolba, tieši starp tām ir vakuums. Caurules iekšējais apvalks ir pārklāts ar īpašu melnu krāsu, un ārējais stikls ir caurspīdīgs. Caurules tiek apvienotas, izmantojot savienojuma moduli.

Šāda veida kolekcionāru cenu kategorija ir augstāka nekā plakano modeļu analogi, taču priekšrocības nosaka to ieguvums ziemā. Ar savām rokām mājām saules kolektorus var izgatavot no improvizētiem materiāliem. Tie var būt no citām ierīcēm, piemēram, no ledusskapja. Remontējot vakuuma tipa ierīces, grūtībām nevajadzētu rasties. Ja kāda no caurulēm neizdodas, kolektors turpinās darbu. Bet siltuma jauda būs mazāka.

Veidi

Vakuuma elementus var iedalīt:

• tieša plūsma;
• ar siltuma cauruli.

Saules kolektoru ar savām rokām uzstādīt ir grūtāk nekā plakanu. Tas iznāks nedaudz dārgāk, taču pirms tā uzstādīšanas mums jānovērtē vakuuma priekšrocības.

Nav tik grūti uzbūvēt saules kolektoru ar savām rokām. Bet ir vērts atcerēties, ka tas nebūs tik efektīvs kā līdzīgs, kas ražots rūpnieciskos apstākļos. Jums jāveic atbilstošs šīs ierīces priekšrocību un efektivitātes aprēķins.

Kā ar savām rokām izgatavot saules kolektoru?

Lai turpinātu šādas saules siltumenerģijas akumulēšanas ierīces izveidi, jums patstāvīgi jāveic šādas darbības:

• sagatavot pamatu topošajam kolekcionāram;
• sagatavot radiatoru uzstādīšanai;
• sagatavot siltuma akumulatoru;
• uzstādīt tieši pie kolektora.

Ierīces pamats var kalpot kā griezīgi dēļi ar izmēru no 25-100 mm līdz 35-135 mm. No tiem izveidojiet piemērota izmēra lodziņu, izolējiet tā dibenu un ielieciet izolāciju (to darīs parastā stikla vate), pārklājiet virsū ar cinkotu loksni.

Siltummaini ražo šādi:

1. Nepieciešams iegādāties metāla caurules: plānsienu un biezu sienu.
2. Biezu sienu caurulēs plānu caurumu diametrā jāveic caurumi, kas nepārsniedz 45 mm. Tie ir urbti vienā pusē. Protams, pašizgatavotam saules kolektoram būs nepieciešams laiks, lai sagatavotu ne tikai nepieciešamo materiālu, bet arī instrumentu.
3. Šajā posmā ir nepieciešams droši nostiprināt caurules caurumos un nostiprināt, metinot.
4. Izgatavotā konstrukcija ir fiksēta uz cinkotas loksnes, kas atrodas uz kastes.
5. Nākamais solis ir nokrāsot kolekcijas kārbu melnā krāsā. Apakšu ieteicams krāsot tikai tumšā krāsā un atstāt atlikušās daļas gaišas, jo tieši saules stari absorbēs apakšu.
6. Tad tiek uzstādīts vāka stikls, ievērojot vismaz 1 cm attālumu starp to un caurulēm.
7. Kolektora rezervuārs var būt jebkurš noslēgts konteiners. Tās tilpums var sasniegt 400 litrus (vismaz 150 litrus).
8. Nākamais solis ir priekškameras izgatavošana. Tas var būt tilpums līdz 40 litriem, uz tā ir uzstādīts celtnis, tieši šī ierīce piegādās ūdeni.
9. Lai izvairītos no siltuma zudumiem, ir nepieciešams rūpīgi izolēt tvertni un pašu kolektoru.

Ierīces montāža

Tagad jums tas beidzot jāsamontē vienotā veselumā. Montāža tiek veikta vairākos posmos:

1. Diska un domuzīmju kameru uzstādīšana. Svarīgs nosacījums ir tas, ka šķidrumam piedziņā jābūt par 80 mm zemākam par līmeni iepriekšējas nodalīšanas kamerā.
2. Kolektora novietošana sagatavotā vietā. To var izdarīt uz jumta. Jāievēro 35–40 grādu slīpuma leņķis, nosakot elementu, atrodoties dienvidu pusē.
3. Lai samazinātu siltuma zudumus, ievērojiet vismaz 50 cm attālumu starp siltummaini un akumulācijas tvertni.
4. Piedziņai jāatrodas virs kolektora un zem domuzīme.

Joprojām paliek vissvarīgākais solis - pieslēgšanās sistēmai.

Lai to izdarītu, piepildiet sistēmu ar ūdeni, pielāgojiet tā daudzumu, pārliecinieties, vai nav noplūdes. Ja visi nosacījumi ir izpildīti, šādu savācēju var izmantot katru dienu.

Šāds izgatavots saules kolektors apkurei ar savām rokām ietaupīs daudz naudas. Ūdens sildīšanas sistēmas, kuru pamatā ir saules kolektors, var iedalīt pēc ūdens cirkulācijas veida.

Dabiskā ūdens cirkulācija

Ar šādu cirkulācijas sistēmu uzglabāšanas tvertne atrodas virs kolektora. Saskaņā ar dabas likumiem ūdens uzsilst un nonāk tvertnē. Šajā gadījumā auksts ūdens tiek izspiests, tas iet uz leju un nonāk kolektorā. Tur viņa sakarst un atkal pieceļas. Šīs konstrukcijas tvertni var aprīkot tikai ar divām šļūtenēm: aukstā ūdens padevei un karstā izvadīšanai. Šāda sistēma ir piemērota nelielu mājiņu vajadzībām - vasaras virtuvei vai dušai.

Piespiedu kārtā

Šāda sistēma nav atkarīga no tā, kur atrodas savācējs vai uzglabāšanas tvertne. Ūdens cirkulē šādā sistēmā, pateicoties izvēles sūknim. Sakarā ar to, ka ir nepieciešama elektriskā sūkņa uzstādīšana, kolektora izmaksas palielinās.Tas palielina produktivitāti.

Kopā ar plakanām un vakuuma ierīcēm ir iespējams ar savām rokām izveidot gaisa saules kolektoru. Tās ierīce ir daudz vienkāršāka nekā ūdens, taču būtisks trūkums ir ievērojams - tā nevar nodot visu uzkrāto siltumu. Gaiss ir daudz sliktāks nekā ūdens.

Izvēle

Nav iespējams viennozīmīgi pateikt, kurš kolekcionārs ir labāks izvēlēties. Viss būs atkarīgs no tā, kur tas tiks piemērots un kāds efektivitātes līmenis ir nepieciešams konkrētajā gadījumā. Bet tas palīdzēs izdarīt izvēli, salīdzinot katras sugas pozitīvās īpašības un trūkumus pēc šādiem parametriem:

1. Izturība. Šajā gadījumā plakanie kolekcionāri “uzvar”, un tie ir daudz uzticamāki dizaina vienkāršības dēļ. Zemāka spēka vakuumā, tie ir trauslāki.
2. Remonts. Ja plakanais kolektors sabojājas, jāmaina visa absorbcijas sistēma. Vakuumā jūs varat nomainīt tikai atsevišķas caurules, kuras neizdodas.
3. Chill. Minimālās problēmas aukstā vidē būs tikai gaisa kolektorā.
4. Sildīšanas temperatūra. Ūdens sildīšanai 40 grādus virs apkārtējās temperatūras var izmantot plakanu kolektoru. Ja ir nepieciešams sildīt līdz augstākai temperatūrai, labāk ir izmantot vakuuma tipa ierīci. Arī saules paneļi mājas sildīšanai, kas izgatavoti ar savām rokām, ziemas periodā efektīvi darbosies ar noteikumu, ka tie ir pareizi samontēti un uzstādīti, kā arī orientēti uz kardinālajiem punktiem un leņķi attiecībā pret horizontu.
5. Kalpošanas laiks. Vidēji šis periods ir noteikts no 15 līdz 30 gadiem. Tikai vakuuma ierīces nevar lepoties ar doto terminu. Viņiem tas ir nedaudz zem šīm vērtībām. Vakuuma saules kolektors, kas samontēts ar savām rokām, pat ja tas nedarbojas tik ilgi, cik mēs vēlētos, ir rentabls ar izmaksām.

Ieguvums no saules baterijas

Kolektora uzstādīšanai ir priekšrocības, taču katrā atsevišķā gadījumā to būs vairāk vai mazāk. Galvenās kopīgās priekšrocības:

• Mākslīgo resursu taupīšana.
• Pilnīgs mākslīgo resursu atteikums. To var izdarīt, ja runa ir par mazu patēriņu.
• Ietaupījumi, iegādājoties gatavo aprīkojumu, ar iespēju montēt kolektoru ar savām rokām no pieejamajiem materiāliem.
• Neatkarība no kopējiem siltumtīkliem. Ja nav iespējams izveidot savienojumu ar centrālo šoseju, saules kolektori ir labs nomaiņa.

Ja māja ir liela un tajā dzīvo pietiekams skaits cilvēku, mākslīgo resursu pilnīga noraidīšana nav iespējama, taču to samazināšana un ietaupījumi tam ir pilnīgi izpildāms uzdevums.