Polikarbonāta saules kolektors

Es redzēju daudz dažādu tehnoloģiju un metožu saules ūdens sildītāju ražošanai internetā un nolēmu dalīties savā pieredzē. Es domāju, ka šis projekts ir ļoti veiksmīgs, jo burtiski katrs kolektora virsmas centimetrs ir tiešā saskarē ar karsētu ūdeni. Turklāt, ņemot par pamatu tehnoloģiju, jūs varat viegli izveidot pareiza izmēra kolekcionāru.

Projekta koncepcija

Saules kolektora būtība ir tāda, ka auksts ūdens no rezervuāra ar gravitācijas palīdzību plūst kolektorā. Apsildāms ūdens paceļas pa kanāliem un plūst atpakaļ tvertnē. Tādējādi slēgtā sistēmā tiek izveidota dabiska cirkulācija.
Kolektors ir izgatavots no polikarbonāta vai citas plastmasas loksnes ar dobiem kvadrātiem iekšpusē, kas iet gar. Lai palielinātu saules gaismas absorbciju un palielinātu kolektora produktivitāti (ūdens sildīšanas ātrumu), plastmasu var krāsot melnā krāsā. Bet šeit ir svarīgi atcerēties, ka loksne ir izgatavota no diezgan plāna polikarbonāta, tāpēc ar spēcīgu sildīšanu, ja nav cirkulācijas, tā var mīkstināties vai deformēties, kas novedīs pie ūdens noplūdes.
Ir arī vērts atzīmēt, ka šī ierīce nav piemērota uzstādīšanai dzīvojamās telpās karstā ūdens padevei. Šis izmēģinājuma projekts ir vairāk piemērots vasaras dušas aprīkošanai vasarnīcā.

Instrumenti un materiāli

No nepieciešamajiem rīkiem:

• Ripzāģis un rokas zāģis.
• Elektriskā urbjmašīna.
• Nazis.
• Rulete
• Skrūvgriezis
• Pistole silikona līmei.
• Celtniecības skavotājs.

Materiāli kolekcionāram:

• Polikarbonāta loksne ar dobiem kanāliem.
• Caurule izgatavota no ABS plastmasas.
• 4 vāciņi uz mēģenes.
• 2 ½ collu vītņoti plastmasas sprauslas ar šļūtenes stiprinājumu.
• Caurule no silikona hermētiķa.
• Ja krāsošana ir plānota, to var izsmidzināt.

Materiāli rāmim:

• 1 saplākšņa loksne.
• Putuplasta loksne. Varat arī izmantot putu kvadrātus.
• Koka sija ar sekciju 100 × 100 mm.
• Plastmasas plēve, līmlente.
• Skrūves, uzgriežņi, paplāksnes, stiprinājumi.

Materiāli ūdens cirkulācijas organizēšanai:

• Piemērota tvertne vai ūdens tvertne.
• Lai savienotu tvertni, jums būs nepieciešama dārza šļūtene, kuras garums ir atkarīgs no ūdens tvertnes attāluma no paša kolektora.
• Vairāki šļūtenes skavas.

Skaidrības labad, pārbaudot karstā ūdens kolektora darbību, es izmantoju digitālo termometru.

Soli pa solim saules kolektora montāžas tehnoloģija

Pirmkārt, jums ir jāsagriež polikarbonāta loksne vajadzīgajos izmēros. Es plānoju izgatavot 1 × 2 metru kolektoru, un es turpināju šo faktu. Darba secība ir šāda:

• Caurule, kas izgatavota no ABS plastmasas, tiek sagriezta tāda garuma gabalos, ka tā atbilst lapas platumam. Manā gadījumā tas ir 1 metrs.
• Divu vāciņu pusē jums ir jāizurbj caurumi sprauslām. Ja nav piemērota diametra urbjmašīnas, jūs varat paplašināt nelielu caurumu ar apaļu failu.
  
• Lai kontaktdakšas ar uzstādītajiem adapteriem tiktu uzliktas uz caurulēm, viņiem vajadzēja izgriezt pusloku caurumu, kā parādīts fotoattēlā.
  
  
• Tad, izmantojot galda zāģi, es sagriezu abas caurules tā, lai iegūtu C formas sekciju.
  
  
  Veicot šo darbību, jums jābūt uzmanīgam un jāņem vērā nipeļa adapteru atrašanās vieta un nepieciešamais virziens.
  
• Tas pats griezums jāveic vāciņos, lai plastmasas panelis varētu iekļūt tajos.
  
  
• Kad visas sagatavošanās darbības ir pabeigtas, visas detaļas jāsavāc sausas, lai pārliecinātos, ka tās ir savietojamas, un, ja nepieciešams, jāveic montāža.
• Kad visi elementi ir uzstādīti, konstrukcija tiek izjaukta un atkārtoti salikta, izmantojot silikona līmi, lai noslēgtu visus savienojumus. Papildus savienojumu eļļošanai ar hermētiķi es iesaku pēc montāžas visu savienojumu ārpusi uzklāt nedaudz silikona.

Lai hermētiķis labi izžūtu, saliktā konstrukcija jāatstāj nekustīga apmēram dienu, pēc tam jūs varat sākt pārbaudīt noplūdes. Lai to izdarītu, šļūtenes ir savienotas ar ieplūdes un izplūdes adapteriem, no kuriem viens ir savienots ar ūdens padevi. Pēc tam, kad kolektors ir pilnībā piepildīts ar ūdeni, visām šuvēm un savienojumiem tiek pārbaudītas noplūdes. Ja tiek konstatēta noplūde, ūdens izplūst un pēc žāvēšanas problemātiskais savienojums tiek no jauna noslēgts.
Lai varētu aprēķināt kolektora produktivitāti un efektivitāti, jums jānoskaidro tā tilpums. Lai to izdarītu, ūdens no kolektora jāizlej traukā. Piemēram, manā panelī ir 7,2 litri (ieskaitot šļūtenes).

Rāmju izgatavošana un paneļu montāža

Principā kolektoru jau var izmantot, uzliekot to uz jumta vai citas līdzenas, fiksētas virsmas. Bet es nolēmu izgatavot sava veida lietu plastikāta panelim, lai samazinātu bojājumu iespējamību, paceļot / nolaižot nojumi no jumta, kurā es nolēmu aprīkot āra dušu, jo es domāju to noņemt ziemai.
Korpusa pakāpeniskā montāža ir aprakstīta zemāk:

• Saplākšņa loksne tiek sagriezta samontētā kolektora lielumā ar 10 cm pārklāšanos katrā pusē (iepriekš es plastmasas loksni krāsoju melnu ar aerosola krāsu).
• Es izurbu caurumus savienotājelementu izvadei šļūteņu savienošanai.
  
• Uz finiera es ievietoju 50 mm biezas putupolistirola putas.
  
• Es uzliku plastmasas savācēju virs putupolistirola.
  
  
• No visām paneļa malām saplāksnim tika pieskrūvēts koka bloks, kas kalpo kā sava veida žogs.
• No augšas visa konstrukcija tika pārklāta ar blīvu plastmasas plēvi, kas tika piestiprināta ar lenti un stiprinājumiem, izmantojot celtniecības skavotāju.

Tādējādi es saņēmu siltuma kolektoru uzticamā "gadījumā", pateicoties kuram plastmasas panelis ir aizsargāts no mehāniskās slodzes.
Pievērs uzmanību! Es izmantoju parasto caurspīdīgo polietilēnu, bet fotoattēlā tas izskatās it kā balts - tie ir atspīdumi.

Sistēmas piepildīšana

Tagad jūs varat piepildīt kolektoru ar ūdeni un pārbaudīt sistēmas darbību. Es to uzstādīju leņķī, un tvertne (tukša) ir nedaudz augstāka. Viena šļūtene ir savienota ar apakšējo veidgabalu, otrā - ar augšējo. Lai piepildītu sistēmu ar ūdeni, es pieslēdzu apakšējo šļūteni pie ūdens padeves un nedaudz atvēru vārstu, lai sistēma pakāpeniski piepildītos ar ūdeni. Tas ir nepieciešams, lai ūdens pakāpeniski izspiestu visu gaisu. Kad ūdens sāka plūst no otrās šļūtenes (kolektors bija pilnīgi pilns), es pilnībā atvēru vārstu, lai zem ūdens spiediena izdalītos atlikušais gaiss. Es arī piepildīju ūdens tvertni.
Kad pārstāja novērot gaisa burbuļus ūdens plūsmā, atstājot izplūdes šļūteni, es aizsprostoju ūdeni un abus šļūtenes galus iegremdēju tvertnes ūdenī (tiem vienmēr jābūt zem ūdens, lai gaiss neieplūst sistēmā).

Saules ūdens sildītāja pārbaude un pārbaude

Kad sistēma ir pilna, saules siltuma ietekmē ūdens plastmasas paneļa plānos kanālos uzsilst un pakāpeniski virzās augšup, veidojot dabisku cirkulāciju. Auksts ūdens nāk no tvertnes caur apakšējo šļūteni, un kolektorā uzsildītais caur augšējo šļūteni nonāk tajā pašā tvertnē. Pamazām ūdens tvertnē uzsilst.
Eksperimenta skaidrībai es izmantoju digitālu termometru ar ārēju temperatūras sensoru. Pirmkārt, es izmērīju ūdens temperatūru tvertnē - tā bija 23 ° C. Tad es ievietoju sensoru izplūdes šļūtenē, caur kuru karstā ūdens ieplūst rezervuārā. Termometrs rādīja 50 ° C. Saules ūdens sildīšanas sistēma darbojas!

Secinājums

Saskaņā ar kolektoru sistēmas darbības testēšanas rezultātiem 1 stundu es sildīju 20,2 litrus ūdens (7,2 litri pašā kolektorā un eksperimenta laikā es savācu 13 litrus tvertnē) no 23 līdz 37 ° C.
Protams, sistēmas veiktspēja un efektivitāte ir atkarīga no saules aktivitātes: jo spožāk spīd saule, jo vairāk ūdens uzsilst un lielāku daudzumu var uzkarst īsākā laikā. Bet vasaras dvēselei es domāju, ka šis kolekcionārs ir pilnīgi pietiekams.
Oriģināls raksts angļu valodā