Diy Sonkragwaterverwarmer: Diagram, Toestel, Ens. + Video

2024 Outeur: Bailey Albertson | [email protected]. Laas verander: 2023-12-17 12:53

Sonverwarmer: die moontlikheid om 'n geo-versamelaar te gebruik en die vervaardiging van die toestel self

Die son is die grootste bron van veilige en vrye energie. En as vroeër mense dit nie kon gebruik nie, is daar nou tegnologieë wat help om 'n huis slegs ten koste van die son van hitte en warm water te voorsien. Die gebruik van versamelaars is 'n koste-effektiewe en bekostigbare manier om 'n landhuis gemakliker te maak. U hoef net die regte sonkragopnemer te kies (of dit self te maak) en dit dan in die bestaande verwarmingstelsel in te voer.

Inhoud

• 1 Wat is 'n sonverwarmer

  1.1 Omvang van die gebruik van sonkragaanlegte

• 2 Tipes sonkollektors

  • 2.1 Tabel: Vergelykende eienskappe van plat- en vakuumversamelaars
  • 2.2 Kenmerke van platpaneel sonwaterverwarmers
  • 2.3 Eienskappe van vakuumversamelaars

• 3 In watter stelsel 'n sonverwarmer geïntegreer moet word

  • 3.1 Soorte sirkulasie
  • 3.2 Die keuse van die tipe sirkulasiebaan

• 4 Hoe om 'n plat sonkragopnemer met u eie hande te maak

  • 4.1 Gereedskap en materiaal vir werk
  • 4.2 Video: hoe om 'n plat koperbuis sonverwarmer te maak
  • 4.3 Installering van die sonkragopwekker
  • 4.4 Onderhoud van sonkollektor
• 5 Video: instruksies vir die samestelling van 'n sonkollektor uit aluminiumblikkies

Wat is 'n sonverwarmer

'N Versamelaar (waterverwarmer) is 'n toestel wat energie van die sonstrale versamel en in hitte omskakel. Die son verhit die koelvloeistof in die kollektor, wat dan gebruik word vir warmwatertoevoer, verwarming of elektrisiteitsopwekking.

Moderne sonverwarmers kan ingewikkeld wees, maar enige eienaar van 'n privaat huis kan onafhanklik 'n toestel vir hul eie behoeftes maak. Die belangrikste ding is om uit te vind waarvoor hierdie toestel is.

Drie versamelaars voorsien ten volle in die gesin se behoeftes aan warm water en verwarming

Omvang van die gebruik van sonkragaanlegte

In ons land word die frase sonwaterverwarmer steeds geassosieer met 'n swart tenk op die dak van 'n somerstortkas, maar hierdie tegnologie word suksesvol regoor die wêreld gebruik. Sonkollektors kom algemeen voor in die suidelike streke van Europa. Inwoners van private huise in Italië, Spanje en Griekeland is volgens wet verplig om sonverwarmers te gebruik. China bly ook nie agter die Weste nie. Daar word sonwaterverwarmers op die dakke van hoë geboue geïnstalleer en voorsien warm water aan alle woonstelle. In 2000 was daar soveel sonkragaanlegte in die wêreld dat dit meer as 71 miljoen m ² beslaan. Byna 15 miljoen m ² daarvan sou Europees wees.

Sonvakuümversamelaars beslaan die dakke van Chinese nuwe geboue byna heeltemal

Sulke toestelle word gebruik vir warmwatertoevoer van huishoudelike persele en nywerheidsgeboue, verwarming van privaat huise, administratiewe geboue, werkswinkels. Dit is die meeste in die voedsel- en tekstielbedryf, want daar is baie produksieprosesse met warm water in hierdie omgewing.

In die private sektor het elke persoon uit Duitsland 0,14 m ² sonopvangarea, van Oostenryk - 0,45 m ², van Ciprus - 0,8 m ², en van Rusland - 0,0002 m ². Die intensiteit van die sonlig in Rusland is slegs 0,5 kWh / m ² minder as in die suide van Duitsland. Dit beteken dat die lae gewildheid van sonkollektors in die noordelike streke nie weens geografiese redes is nie.

Selfs swembadwater kan met 'n uitgebreide spruitstukstelsel verhit word

Tipes sonkragopvangers

Ingenieurs het plat, buisvormig met vakuum, paraboliese reflektorkonsentrators, lug-, sontorings en ander soorte installasies ontwikkel. Die gewildste vir huishoudelike doeleindes is plat verwarmers en stofsuiers.

Tabel: Vergelykende eienskappe van plat- en vakuumversamelaars

Plat versamelaar	Vacuüm spruitstuk
Maklik om te doen met u eie hande van afvalmateriaal.	Vervaardig in 'n industriële omgewing of saamgestel uit fabrieksonderdele.
Betaal vinnig af.	Betaal drie keer langer as plat.
Minder geneig om oorverhit te word in warm weer.	Voorkom dat opgehoopte hitte na die omgewing terugkeer.
Werk effektief in die somer of in lande met warm klimaat.	Geskik vir koue streke, werk in die winter by temperature tot -30 o C.
Dit het hoë windings, dus kan 'n sterk rukwind dit van die dak af waai.	Die wind beweeg vrylik tussen die vakuumbuise, so die waarskynlikheid dat die versamelaar nie deur die storm getref word nie, is groter.
Dit maak homself skoon van sneeu, ryp en ys.	Produktiwiteit is 2-3 keer hoër as dié van 'n plat versamelaar (met gelyke oppervlaktes).

Kenmerke van platpaneel sonwaterverwarmers

Die toestel is 'n paneel waarbinne koperbuisies met 'n donker laag is. Hulle verhit water, wat dan in 'n tenk versamel word en vir warmwatertoevoer (warmwatertoevoer) gebruik word. As u die versamelaar self maak, kan duur komponente vervang word deur beskikbare materiale:

• in plaas van koperpype, kan u staal, poliëtileen of net 'n verkoeler uit 'n ou yskas haal;
• 'n houtraam kan 'n plaasvervanger vir 'n metaal word, hoewel dit meer weeg;
• die verchroomde absorbeerder vervang die gewone swart verf;
• 'n vel glas of sellulêre polikarbonaat sal goed dien as 'n beskermende bedekking, en skuim sal dien as 'n verwarmer.

Die belangrikste ding is om die digtheid van die paneel te verseker, maar hiervoor is dit genoeg om al die nate met konstruksiesilikoon te verseël. Die grootste nadeel van sulke toestelle is dat die verhitte koelmiddel hitte in die lug uitstraal en 'n bietjie afkoel voordat dit in die opgaartenk ingaan. Die gebruik van termiese isolasie en die verseëling van nate is ontwerp om presies hierdie effek te bekamp.

Duur dele van 'n industriële versamelaar kan vervang word deur goedkoper eweknieë, byvoorbeeld staalpype kan in plaas van koperpype gebruik word en die apparaatraamwerk kan van hout gemaak word.

As water nie is geneem uit die plat versamelaar, op 'n warm sonnige dag dit kan verhit tot 190-210 ^o C, wat kan lei tot skeuring van pype met 'n koelmiddel of verbind elemente. Vir diegene wat af en toe 'n sonverwarmer gebruik, is dit belangrik om 'n opgaartenk te installeer wat oortollige druk in die pype kan uitskakel. Nog 'n opsie is om minerale olie eerder as water as 'n koelplaat te gebruik. Die kookpunt daarvan is hoër, wat die risiko vir stelselbeskadiging verminder. In hierdie geval is 'n warmtewisselaar nodig, waarin die olie die opgehoopte hitte na die water sal oordra sonder direkte kontak.

Kenmerke van vakuumversamelaars

Hierdie soort sonverwarmer bestaan uit individuele buise wat elk in 'n luglose omgewing is. Hierdie ontwerp het dit moontlik gemaak om hitteverlies op pad van die kollektor na die opgaartenk te verminder en die doeltreffendheid van die stelsel te verhoog. Hierdeur werk vakuumversamelaars perfek gedurende die seisoenwisseling (herfs, lente) en in die winter.

Die vakuumspruitstuk bestaan uit buise wat in 'n luglose omgewing geplaas word

Koperbuise word ook gebruik in vakuum-sonverwarmers, aangesien hierdie materiaal terselfdertyd goeie hitte-oordrag en higiëne bied. Die res van die elemente is soortgelyk: glas (borosilikaat vir beter hitte-oordrag), daaronder is 'n swart absorberende laag, 'n buis met 'n koelmiddel en 'n substraat. Dit is makliker om die digtheid van die stelsel te verseker, omdat daar net een naat is - die verbinding tussen die buis en die opgaartenk.

Aparte pype word aan die hoofpyp van die vakuumverwarmer gekoppel

Koue water word geleidelik op van alternatiewe kontak met warm koperpype. Dit is die enigste manier om hitte van 'n vakuum-sonkragaanleg af te lei, daarom is dit belangrik om dit gereeld met koue water, dit wil sê warm water gedurende die dag te gebruik. Antivriesmiddel word gebruik as 'n koelmiddel in vakuum-sonkollektors om die duursaamheid van die stelsel te verhoog. Dit verdra verhitting tot 300 ^{van die} C en vries nie wanneer die temperatuur van die toestel op 'n bewolkte dag verlaag word tot -40 ^tot S.

Dit is onmoontlik om 'n volwaardige vakuum-sonkollektor met u eie hande te skep: die vervaardiging van 'n dikwandige buis van borsilikaatglas is ondenkbaar in ambagsomstandighede. Daarom kan 'n betroubaarder opsie wees om fabrieksflesse te koop (koaksiale en veervariëteite word aangebied) en die sonverwarmer op die perseel te monteer. Maar aangesien selfs sulke werk merkwaardige slotmakervaardighede verg, is dit beter om 'n finale produk met 'n waarborg van die vervaardiger te koop.

In watter stelsel 'n sonverwarmer geïntegreer moet word?

Om warm water uit die kraan te laat vloei, is dit belangrik om nie net 'n kollektor te kies nie, maar ook 'n hele stelsel daarvoor te skep uit 'n opgaartenk, verbindingspype, krane en ander elemente.

Soorte sirkulasie

Bepaal of u die opgaartenk bo die spruitstukvlak kan installeer. Dit hang af van watter van die twee soorte sirkulasie in die stelsel sal wees.

1. Natuurlike sirkulasie word veroorsaak deur die verskil in digtheid tussen koue en warm water. Die verhitte vloeistof is geneig om te styg, wat die ligging van die opgaartenk bepaal. As die dak ingewikkeld is, kies 'n verligte plek vir die spruitstuk en plaas die tenk onder die nok.

   

   Met natuurlike sirkulasie beweeg water deur die stelsel weens die verskil in digtheid tussen koue en warm water.

2. Stelsels met gedwonge sirkulasie werk danksy 'n pomp wat warm water in 'n voorbereide tenk pomp. In hierdie geval word dit moontlik om die elemente van die stelsel ver van mekaar af te plaas, byvoorbeeld om 'n opgaartenk op die solder of in die kelder te plaas. Dit is beter vir die buitekant en benodig minder inspanning om die tenk self te isoleer. Maar die pype wat van die kollektor na die tenk lei, moet van isolasie voorsien wees, anders loop die risiko dat u al die hitte onderweg verloor. Gedwonge sirkulasie vereis die gebruik van elektrisiteit, dus as daar geen elektrisiteit by die dacha is nie, of as elektrisiteit dikwels uitgaan, sal hierdie opsie nie werk nie.

   

   In stelsels met gedwonge sirkulasie word warm water deur 'n pomp beweeg

As u besluit om 'n hitte-oordragolie in die spruitstuk te gebruik, moet u 'n pomp voorsien vir gedwonge sirkulasie. Andersins, as gevolg van die lae uitbreidingskoëffisiënt van die olie, sal die stelsel eenvoudig nie werk nie.

Kies die tipe sirkulasiebaan

Drie soorte stelsels is algemeen:

1. Maak lus oop. Dit is die maklikste manier om warm water aan u huis te verskaf. Die belangrikste verskil is dat die koelmiddel in die kollektor noodwendig water is. Eerstens word dit in buise opgewarm, dan gaan dit in die opgaartenk en dan direk in die kraan in die kombuis of badkamer. Dit wil sê, die water sirkuleer nie in 'n sirkel nie, maar 'n nuwe gedeelte word elke keer in 'n oop stroombaan verhit.

   

   In 'n oop lus warmwaterstelsel sirkuleer water nie in 'n sirkel nie

2. Enkelstroombaan. Dit is verkieslik wanneer dit veronderstel is om die huis met behulp van sonhitte te verhit of om die werking van elektriese verwarming goedkoper te maak. Die verskil is dat die water wat deur die son verhit word die verwarmingspype binnedring. Die koelmiddel beweeg in 'n sirkel in die stelsel. Dit is 'n geslote sirkulasiesiklus. Aangesien die sonkollektor in die winter en buite die seisoen gebruik word, moet u vakuummodelle kies en 'n bykomende verwarmer in die stelsel insluit. 'N Elektriese of gaskoker help om die koelvloeistof op koue en bewolkte dae sowel as snags op die gewenste temperatuur te bring.

   

   In 'n enkelsirkulasiestelsel werk die sonkragopwekker parallel met die ketel

3. Dubbelstroombaan. Hierdie opsie behels die oordrag van hitte van die kollektor na die stelsel deur 'n spesiale warmtewisselaar. Aangesien daar geen direkte kontak tussen die koelmiddel en water is nie, word olie of antivriesmiddel in die kollektor gebruik. Die stelsel is optimaal vir landhuise waarin mense dwarsdeur die jaar woon. Daarin word die kollektor sowel vir warmwatertoevoer as vir gelyktydige verhitting gebruik. In die reël word 'n ketel en / of ketel ook daarin geïntegreer vir addisionele verhitting van water, en word verskeie versamelaars gebruik (afhangende van die aantal inwoners en die klimaatseienskappe van die streek).

   

   In 'n sirkelstelsel met dubbele stroombane is daar geen direkte kontak tussen die koelvloeistof van die sonverwarmer en water nie

Hoe om 'n plat sonopvanger met u eie hande te maak

Dit vereis 'n tekening. U moet ook die oppervlakte van die waterverwarmer bereken volgens die behoeftes van die gesin. Hierdie parameter word bepaal deur die formule: A = K * F * SF / (G * η) AW = 1 / (G * η) A = K * F * SF * AW, waar:

• A - versamelarea, m2;
• AW is die verminderde oppervlakte wat 1 kW * uur per dag, m2 * dag / (kW * uur) kan opwek;
• Η - doeltreffendheid van een versamelaar,%;
• G - totale sonstraling per dag, tipies vir 'n bepaalde gebied, kW * uur / (m2 * dag);
• K - koëffisiënt met inagneming van die waarde van die hellingshoek van die versamelaars en hul oriëntasie ten opsigte van die kardinale punte;
• F is die energie wat benodig word om water per dag te verhit, kW * uur / dag;
• SF is die aandeel van die son se energie in die dekking van die hittebehoefte,%.

Vir die konstruksie van 'n versamelaar het u 'n gedetailleerde tekening nodig wat die aantal en grootte van die onderdele aandui

Gereedskap en materiaal vir werk

Vir die vervaardiging van 'n plat sonkollektor van 2,28x1,9x0,1 m met metaal-plastiekpype en 'n houtraam, benodig u:

• ystersaag of figuursaag om hout en laaghout te sny;
• skêr vir metaal-plastiek pype;
• skroewedraaier;
• borsels en 'n spuitpistool of spuitverfblik vir die swart maak van pype.

Volgorde:

1. Stel 'n boks vir die basis van die versamelaar saam uit twee velle laaghout van 1,52x1,52 m, 1 cm dik. Een daarvan word uitgesny om sye te skep vir besonderhede: 0.76x0.38 m groot - 4 stuks, 1.52x0.76 m groot - 1 STK.

   

   Laaghoutplate word gebruik om 'n versamelboks te skep

2. Verf die binneste oppervlak van die resulterende doos met swart mat verf, en die buitenste oppervlak met wit of bedek dit met 'n beskermende vernis.

3. Maak 'n raam om 'n kissie van 'n staaf van 5x5 cm vas te maak, volgens die bygaande diagram. In totaal is daar 60 m hout nodig. Voordat u dit monteer, is dit belangrik om die onderdele met 'n houtkonserveermiddel te behandel om die materiaal teen neerslae en ekstreme temperatuur te beskerm. Bevestig die dele met houtskroewe met behulp van 5x5 cm metaalhoeke.

   

   'N Staander (raam) vir die boks is van 'n staaf gemaak

4. Bevestig die boks op die voorbereide staander en voer die volgende montering uit op hierdie skuins stand.

5. Teken waar die pype gaan en waar die pype pas. Kleur dit ook swart om die hitteverlies nie te verhoog nie.

   

   Vir veilige bevestiging word die monteerbuisies in vier rye geplaas

6. Sny die 0,5 "dik versterkte plastiekpype in stukke tot die verlangde lengte. Gebruik die eerste brokkie as verwysing om te verhoed dat u 'n fout begaan. U moet 45 stukke van 2,14 m elk kry.
7. Monteer die slang van die pype op die staander en gebruik die toebehore vir metaal-plastiek pype om die draai. Altesaam 44 hoekige elmboë van die tipe "mamma-mamma" en "ma-pa" en 88 adapters vanaf die metaal-plastiekpyp tot by die passtuk word benodig. Gebruik die seëldraad om die voeë te verseël. Maak die adapters aan die begin en einde van die slang vas om die watertoevoer- en dreineringslange te verbind.

8. Verf die struktuur swart met 'n spuitpistool of blik.

   

   Die kollektorspoel is met swart verf geverf

9. Verbind die spoel met die pomp en sorg dat daar geen lekkasie is as u water pomp nie. As enige verbinding nie styf genoeg is nie, moet u dit aftap en weer monteer, en dan weer kyk.

10. Bedek die bokant van die boks met helder glas of soliede polikarbonaat. As dit nie moontlik is om 'n soliede vel te gebruik nie, maak 'n aluminiumraamwerk in die grootte van die beskikbare fragmente (verkieslik nie meer as vier nie) en beveilig die panele veilig. Behandel elke voeg versigtig met deursigtige silikoon sodat die waterverwarmer dig is.

    

    Die kollektorskerm kan uit verskeie stukke saamgestel word, wat die gewrigte verder versterk

Volgens die beskryf skema word 'n versamelaar met 'n kapasiteit van 1,6-2 kW saamgestel.

Video: hoe om 'n plat koperbuis sonverwarmer te maak

Installasie van sonkragopwekker

Die toestel is op die dak geïnstalleer. Hierdie opsie is geskik vir landhuise en hoë geboue. Dit is beter as die dak skuins is en die skuinshoek naby die breedtegraad van hierdie streek is. In hierdie geval moet u die hakies deur die dakmateriaal aan die planke aan die suidekant heg. Die versamelaar sal 15-20 cm bo die dakvlak geplaas word, parallel met die oprit. Dit is die mees harmonieuse oplossing, veral as daar verskeie waterverwarmers in die huis gebruik word. Soms word die versamelaar in die dak ingebou, sodat die beskermende skerm gelyk is met die dekoratiewe dakbedekking. Maar hierdie metode is baie duurder en kan die dakstruktuur verswak.

Die beste is om die platplaatversamelaarstelsel op 'n skuins dak te monteer

Op plat dakke word die versamelaars op spesiale strukture gemonteer wat dit onder 'n bepaalde hoek hou. Staanplekke kan klaar gekoop word of op hul eie uit die hoeke gesweis word. Die metaalstruktuur word met groot ankerboute aan die basis vasgemaak.

Op 'n plat dak word die versamelaars op spesiale strukture gemonteer

In somerhuisies word sonkollektors langs die huis of swembad in 'n oop sonnige area geïnstalleer. In hierdie geval kies hulle 'n plek op 'n reeds gemaakte webwerf of rus 'n betroubare basis apart toe. Om dit te doen, benodig u 'n reghoekige platform met 'n geramde grootmaatkussing, waterdigting en 'n laag plaveiselplate, porseleingesteente en ander duursame, harde en weerbestande materiaal. Vervolgens word 'n metaal- of houtskildstaander daarop gemonteer waarop die sonkragopwekker vas is.

Die installering van 'n sonkragopvanger op stutte wat nie 'n gemeenskaplike basis het nie, word as minder betroubaar beskou, maar dit bespaar ruimte

Onderhoud van sonkollektor

Soos enige ander toerusting, benodig die toestel diens. Die mees algemene werke:

1. Glas was. Die beskermende paneel van die kollektor word mettertyd bewolk van stof en neerslae. Om te voorkom dat dit die doeltreffendheid van die stelsel beïnvloed, is dit die moeite werd om dit een keer per maand (gedurende die werkperiode) skoon te maak met 'n gewone glasreiniger of net seepwater (as die deursigtige paneel nie van glas gemaak is nie). Aangesien die behuising verseël is, is geen voorbereidingswerk nodig om die stelsel af te skakel nie.
2. Afvoer van platplaatversamelaars indien dit nie in die winter gebruik word nie. Bevriesing van water tydens bewolkte winterweer kan pype en toebehore skeur. Daarom, met die aanvang van koue weer, is dit nodig om die watertoevoer af te skakel en die vloeistof heeltemal uit die pype te dreineer. Dan sal die versamelaar teen die volgende somerhuisie weer gereed wees vir werk. Die res van die sonverwarmer is weerbestand, en dit is dus nie nodig om dit van die dak van die landhuis af te verwyder nie.
3. Vervang die koelmiddel as dit verswak as gevolg van oortreding van die werkreëls. Antivriesmiddel wat gebruik word in vakuum sonkollektors is baie sensitief vir oorverhitting. As die boiler nie hitte na die water kon oordra nie (geen warm water is in die huis gebruik nie, is die verwarmingstelsel afgeskakel), vorm vlokkies in die vloeistof en dun koperbuise en 'n filter is verstop. As gevolg hiervan kan die versamelaar nie sy funksies normaal verrig nie. In hierdie geval moet u die antivriesmiddel uit elke fles heeltemal dreineer, die buis spoel en die stelsel met nuwe gespesialiseerde antivriesmiddel vul (vir versamelaars, nie motors nie). Die filter moet ook skoongemaak word en die patroon vervang word. Na die aanvang van die stelsel kan oorblywende vlokkies per ongeluk weer in die filter verskyn, daarom is dit nodig om die patroon vir die eerste dag van die versamelaar te beheer en, indien nodig, die patroon skoon te maak.

4. Vervang die gebreekte glas. Die beskermende paneel breek soms weens hael, vandale en ander redes. Dit is nie moeilik om glas in 'n plat kollektor te vervang nie: verwyder die ou een en maak die nuwe met silikoon seëlmiddel vas. Die werk duur nie langer as 'n halfuur nie, u hoef nie die stelsel uit te skakel nie. In die vakuumspruitstuk moet die hele gloeilamp vervang word. U moet dit by dieselfde vervaardiger bestel.

   

   Dit is beter om die vervanging van 'n beskadigde vakuum-spruitstuk aan professionele persone toe te vertrou.

As die versamelaar gekoop is, is dit die moeite werd om die meester te skakel tydens die eerste uiteensetting en kontak die vervaardiger se verteenwoordiger gedurende die waarborgperiode. 'N Tuisgemaakte sonkragwaterverwarmer sal op sigself moet herstel word, maar dit is baie makliker om 'n afbreekpunt te vind en dit in 'n tuisgemaakte produk te herstel. Die ervaring van versamelaarsherstelwerkers dui daarop dat u eers die toestand van die kleppe, sensors, opgaartenk en pomp moet nagaan, aangesien dit minder betroubaar is as die sonkragaanleg self.

In warmwaterstelsels met 'n sonkragopnemer, val kleppe en sensors meestal uit.

Video: instruksies vir die samestelling van 'n sonkollektor uit aluminiumblikkies

Die eienaars van sonkragopvangers is seker: as u eers die funksies van hierdie toestel evalueer, is dit eenvoudig onmoontlik om daarsonder te doen. Nou kan u goedkoop en veilige hitte aan u huis of somerhuis bied.