Я не упал духом, и решил приступить к запасному плану «Б». В частности — использовать пивные алюминиевые банки в качестве корпуса солнечного коллектора и силиконовый герметик в качестве герметизирующего и соединяющего материала. И для банок и для силикона температура в 60-70 градусов (при которых разрушился ПЭТ-бутылочный солнечный коллектор) просто семечки.
Банок я насобирал с помощью себя, друзей и соседей довольно быстро. В моем распоряжении оказалось около 50 однолитровых пивных банок, я решил использовать 40 шт (что бы не переделывать корпус солнечного коллектора из-под бутылок.) В принципе, и емкость водонагревателя осталась прежней — около 40 литров, и площадь облучаемой поверхности около 0,6 кв.метра.
4 банки пришлось вскрывать не как обычно, дернув за рычажок на крышке, а с помощью консервного ножа со стороны дна, что бы «крышка» осталась неповрежденной. У остальных консервным ножом вырезал и дно и крышку, превратив банки в трубы. Кроме того, у тех 8-х банок, что будут на торце солнечного коллектора пришлось в боку вырезать узкие отверстия, что бы вода могла беспрепятственно заполнять «трубы» солнечного коллектора. И в одной банке сделано отверстие для штуцера, к которому присоединен шланг.
Совет №1. Перед тем, как начать клеить банки, следует испытать силиконовый герметик на адгезию к банкам! Оказалось, не любой силикон одинаково прилипчив. Среди моих «развалов» попалась пара туб с каким то силиконом пр-ва Эстонии (Олимп, кажется) – он просто сколупывался ногтем с банки и отслаивался полностью. Силикон марки «Krass» — пристает хорошо. Разумеется, банки все обезжириваются перед склейкой.
Я банки в такой блок клеил первый раз в жизни… Поэтому взял трубу, «нанизал» на нее 8 банок и начал проклеивать стыки… Поскольку силикон застывает примерно сутки, то конструкция постоянно шевелилась при смазывании соседних банок. Вобщем, я торопился и как результат — в блоке при проверке выявилось много течей, которые потом пришлось выявлять и устранять.
Совет №2. Не спешите! Лето уже прошло, а осень и зима будет долгой… Поэтому я бы рекомендовал следующую технологию сборки солнечного коллектора из алюминиевых банок, доведись мне его делать сейчас. Берем плоскость (фанера, ДСП, столешница, доска и т.п.) Фиксируем на ней любым способом «первую» банку (термоклей, скотч, хомут…). Смазав силиконом место стыка присоединяем к ней вторую банку с торца и еще одну — сбоку. Оставляем на сутки. На следующий день приклеиваем 3-4 следующих банки и т.д. Так можно получить идеально ровный и герметичный солнечный коллектор. Т.е. главное — не спешить!
Наконец я собрал свои 4 трубы в единый блок, проверил его на герметичность и уложил в «гроб» бутылочного коллектора, т.е. в ящик из досок, на дне которого лежит кусок пенополистирола (50 мм), покрытого фольгой. К штуцеру подсоединил шланг для заполнения солнечного водонагревателя холодной водой и слива нагретой. Блок банок расположил так, что бы штуцер оказался в самой нижней точке ящика. А в той банке, что оказалась выше всех проткнул небольшую дырочку для выхода и входа воздуха.
Еще раз проверив блок банок на герметичность, я покрасил банки черной матовой краской, а сам ящик закрыл стеклом. Щели между стеклами заклеил скотчем. Сам солнечный коллектор ориентирован строго на восток, с наклоном примерно градусов 15-20. Не самая оптимальная ориентация, конечно, но уж так расположена крыша. В конце-концов это всего лишь практический эксперимент, лабораторная работа. Реально солнце начинало освещать солнечный коллектор примерно с 9-30 утра и уходило практически на «нулевой» угол в 17 часов.
Поскольку началась уже вторая декада августа, я не ожидал каких то выдающихся результатов от этого водонагревателя. И погода уже не как в начале июля. Но тем не менее, результаты эти меня более чем удовлетворили.
Ниже приведен графики, отображающие мои несистематические наблюдения. Графики одного цвета означают отметки температур одного дня. Нижний – температура воздуха, верхний – температура воды в солнечном коллекторе водонагревателе. Комментарии к разным графикам следующие:
— цвет черный — практически сплошная облачность, но не кучевая. Солнце едва просвечивает, можно определить его положение.
— цвет морской волны — переменная облачность плотными облаками, дымка, редкие разрывы в облаках.
— цвет красный — практически ясно, воздух прозрачный, после обеда была облачность примерно 10%.
— цвет сиреневый — постоянная дымка, облачность 5-10%.
— цвет зеленый — плотная облачность в течении дня от 50 до 100%.
— цвет синий — облачность 5-10%, постоянная дымка.
Примерно в 17 часов вода из солнечного водонагревателя сливается в термос (пластиковая бочка утепленная пенополистиролом) и расходуется на хозяйственные нужды, полив, в баню и пр. В целом я результатами более чем доволен, можно приступать к постройке серьезного солнечного коллектора. Но и этот водонагреватель продолжает исправно работать.
Как видите, даже в практически пасмурные дни солнечный водонагреватель хоть как то подогревает воду. И согласитесь, есть разница для той же помывки — одно дело греть 20-30 воды или просто добавить в уже подогретую воду один «чайник» горячей, что бы довести воду до кондиции. Или теплая вода для полива, например. Огурцы категорически нельзя поливать холодной водой. А что делать в сухую пасмурную погоду? Не греть же ее специально для огурцов.
Немного экономики. Как видим из графиков, утром вода «стартует» примерно с 15 градусов температуры. А к вечеру нагревается до 55 (в солнечный день и выше). Т.е. 40 литров воды нагреваются на 40 градусов. Поскольку теплоемкость воды 4200 Дж*кг*град, вода получает тепла 40 х 40 х 4200 = 6720000 Дж тепла. Или 1,87 кВт*часа (если перевести в электрическую мощность). Много это или мало? 1,87 кВт*часа электричества стоят около 4 рублей. Т.е. солнечный нагреватель экономит мне 4 рубля электричества в сутки. Если за сезон я воспользуюсь его «услугами» раз 100 (а это реально в период с середины апреля по середину сентября — 150-160 дней), то экономия составит 400 рублей.
На изготовление самого солнечного водонагревателя у меня ушло примерно 2 тубы силикона (если бы я делал коллектор сразу правильно, то силикона ушло бы гораздо меньше). Банки – это отходы, остальное — бросовый материал… Ну пусть затраты составили рублей 300. Но все равно — окупаемость солнечного коллектора менее одного сезона!
Гениальное решение пришло гостю
нашего сайта, он построил эффективный солнечный
коллектор из использованных алюминиевых банок
.
Это невероятно простой и дешевой способ постройки
солнечной панели для дополнительного отопления дома (или
использования горячей воды для бытовых нужд).
Самое важное то, что коллектор почти полностью построен
из пустых алюминиевых банок и соответственно его цена
очень низка!
Корпус для солнечного коллектора выполнен из дерева
(фанера 15 мм). Сверху оргстекло / поликарбонат (можно
использовать закаленное стекло. Сзади корпус проложен 20
мм минеральной ватой в качестве изоляции.
Солнечный поглотитель изготовлен из пивных банок и банок
из под напитков, которые окрашенны матово-черной краской
устойчивой к высокой температуре. Верхняя часть (крышка)
банок специально разработана для обеспечения большей
эффективности теплообмена между банками и проходящего
воздуха.
Солнечный коллектор ИЗ БАНОК
- сделай сам.
Инструкция:
Для начала мы собрали пустые банки из которых мы будем
собирать солнечные батареи. Банки необходимо вымыть.
Внимание! Банки, как правило, из алюминия, но есть и из
железа, используйте только аллюминевые так как они менее
подвержены коррозии и у таких банок лучше теплообмен.
Проверить банки Вы можете магнитом.
Мы пробили с помощью инструментов три отверстия в каждый
из банок размером с ноготь, (показано на рисунке 2 и 3).
Затем, мы аккуратно обрезали верхние части банок в виде
звезды, а затем загнули свободные части, используя
плоскогубцы (рис. 1), это нужно для лучшей
турбулентности и циркуляции горячего воздуха. Все это
нужно сделать перед склеиванием банок.
рис.1
рис2
рис.3
Когда пробивание отверстий завершено, небольшие участки
металла могут остатся в банке. Рекомендуем использовать
пинцет для удаления этих частей.
Не доставайте (отрывайте) куски металла, щепы и мусора
голыми руками!
Удаление жира и грязи с поверхности банки произведите
любой жидкостью предназначенной специально для этих
целей, но без содержания кислот. Делайте очистку только
на открытом воздухе или в хорошо проветриваемом
помещении.
Склейте все банки с помощью любого силиконового клея устойчивого к высоким температурам, по крайней мере до 200 ° C. Все банки должны идеально подходить друг к другу. Склейте банки так чтобы они били герметичны, или спаяйте. Пайку оловом, вы можете видеть на фото 4, батареи готовых банок показаны на рисунке 5.
рис.4
рис.5
рис.6
Подготовка шаблонов для укладки банок - показаны на рисунке 6. Вы можете использовать две самых обычных плоских плиты и сбить их гвоздями. Шаблон будет служить каркасом в процессе сушки банок, чтобы получить прямые трубы солнечного коллектора.
рис.7
рис.8
рис.9
Изображения 7, 8 и 9 показывают процесс склеивания. На рисунке 10 показано, что трубы должны быть закреплены неподвижно, пока клей полностью не высохнет.
Рис.10
Коробки впускной и выпускной части сделаны из дерева или
алюминия, 1 мм (рис. 11 и 12), промежутки по краям
заполняются с помощью клейкой ленты или термостойкого
силикона. В коробке сверлим отверстия 55мм в диаметре,
(рис. 13). показан собранный и подготовленный к покраске
коллектор.
рис.11
рис.12
рис.13
Солнечный поглотитель собирается в корпусе из дерева (рис. 14). Изоляция между трбами и стенками из минеральной ваты или другой теплоизоляции. Установка изоляции изображена на рисунке 15. Обратите особое внимание на изоляцию вокруг отверстия для выхода и входа воздуха в солнечный коллектор.
Предлагаю Вам сделать солнечный коллектор из пивных банок своими руками для отопления помещений с помощью солнца, это простая и дешёвая конструкция как нельзя лучше подходит для повторения. Этот солнечный воздушный коллектор выполнен из алюминиевых банок из под напитков.
Данный тепло генератор из пивных банок греет не воду, а воздух, для эффективной работы он направляется на южную сторону. Солнечный воздушный коллектор может устанавливаться как на крыше так и крепиться к стенке здания. При этом с стенке дома нужно будет сделать два отверстия через которые будет входить и выходить воздух, то есть производиться теплообмен. В этом ему помогает вентилятор, который направляет воздух в нужном направлении. Даже в прохладную но ясную погоду температура воздуха выходящего из солнечного коллектора достигает в среднем +80°С.
Какие достоинства у данной конструкции солнечного коллектора из пивных банок:
- Простая и дешёвая конструкция;
- Лёгкий вес коллектора;
- Благодаря округлой форме банок увеличивается площадь нагревания солнцем.
Необходимые материалы для создания солнечного коллектора из пивных банок:
- Фанера толщиной 12-15 мм (размерами — 2400 х 1265 мм) для корпуса коллектора;
- Доски для стенок корпуса;
- Оргстекло / Поликарбонат, толщиной 3-4 мм для передней панели (вы можете также использовать обычное стекло);
- Минеральная вата с фольгой или пенопласт (20мм) и алюминиевая фольга;
- Пустые банки из под пива, или другие алюминиевые банки одинаковой длины и формы — 234 шт. ;
- Чёрная матовая краска, устойчивая к высоким температурам;
- Жаростойкий клей или силиконовый герметик.
Как сделать солнечный коллектор из пивных банок своими руками, пошаговая инструкция:
Шаг 1: Подготавливаем пивные банки.
Для начала подготовим алюминиевые банки, хорошо их обмойте их, чтобы в итоге воздух не пропитывался запахами старых напитков. Далее с помощью коронки по металлу, диаметром 44 мм высверлите отверстия в дне банок. Я это делал на сверлильном станке, подложив снизу подложку с высверленным отверстием в 51 мм, которое хорошенько удерживает банку и не даёт проворачиваться в руках.
Если нет сверлильного станка или коронки то можно сделать в дне несколько толстых отверстий с помощью толстого сверла или же даже просто пробить с помощью пробойника или толстого заострённого прута.
Верх банки нужно порезать с помощью ножниц на треугольные лепестки и загнуть внутрь банки, это нужно для создания внутренней турбулентности, это позволит воздуху ударяясь о стенки банки лучше разогреваться в трубках солнечного коллектора.
Теперь нужно хорошо помыть обезжирить банки, для этого подойдёт любое моющее средство, это позволит клею лучше схватиться с поверхностью банки, особенно тщательно нужно это делать с верхней и нижней частью банки.
Шаг 2: Склеивание банок в трубы.
После того как банки окончательно просохнут их можно будет склеивать в трубы для нашего самодельного солнечного коллектора. Для склеивания подойдёт специальный жаростойкий клей или силиконовый герметик для алюминия, который должен выдерживать температуру до +250°С.
Наносим герметик ровным слоем на горлышко банки, с внутренней стороны и вставляем сюда дно следующей банки, оно сюда идеально входит. При склеивании лучше взять длинную доску и с помощью резинки фиксируем каждую банку к этой доске, чтобы банки не перекашивались. Ещё лучше две доски сбить вместе, создав угол в 90 градусов и в этот угол уже вкладываются по очереди банки и склеиваются с друг-другом идеально ровно. После склеивания последней банки в трубе, нужно для большей надёжности склейки с двух торцов трубы сдавить с помощью зажимных болтов и оставляем сохнуть наши трубы на сутки до высыхания клея.
Таким образом должно получиться 18 труб (тепловых каналов) для солнечного коллектора, каждая такая труба состоит из 13 банок (общая длинна 2150 мм).
Шаг 3: Изготовление короба для солнечного коллектора из пивных банок.
Для задней стенки короба я использовал фанеру 12 мм (подойдёт и 15 мм), можно взять плиты OSB. Размер задней стенки — 2400 х 1265 мм. Для стенок используется доска толщиной 20 мм. Следует отметить что верхняя прозрачная часть короба будет изогнутой формы (это позволит солнечным лучам интенсивно попадать на поверхность банок), поэтому толщина в меньшей части короба — 120 мм, а в самой верхней части изгиба — 160 мм. Усиливаем углы короба солнечного коллектора металлическими уголками. А в средней части короба прибиваем планку, она будет удерживать трубы.
Шаг 4: Делаем воздуховоды для солнечного коллектора.
Для создания воздуховодов (которых будет 2 штуки) нам нужно будет взять полоски фанеры и их нужно оббить алюминием толщиной 1 мм. Для избавления от тепло потерь стыки нужно обработать герметиком.
В одной стороне каждого воздуховода проделываем с помощью коронки по металлу (54 мм) отверстия под каждую трубу. Для этого нужно сначала равномерно и симметрично разметить 18 отверстий по ширине солнечного коллектора.
Перед закрытием воздуховода, пространство между ним и задней стенкой следует утеплить при помощи минеральной ваты. И также хорошо пройдитесь герметиком по всем щелям.
Подставку из фанеры нужно обклеить алюминиевой фольгой, это улучшит удобство монтажа воздушных каналов из пивных банок.
Нижний воздуховод в принципе делается также как и верхний, только здесь делается несколько вентиляционных отверстий, через которые будет поступать свежий воздух. Их можно будет закрывать в морозную погоду.
На этой фотографии можно увидеть разделение воздуховода на две части, в одну часть будет забираться прохладный воздух с улицы, а через ту часть что ближе горячий воздух поступает в помещение. Также не забываем все щели замазать герметиком.
Для со стыкования банок с нижним воздуховодом солнечного коллектора, нужно взять ещё банки, отрезать у них верхнюю часть, вклеить их в низ банок и вставить в отверстия воздуховода, при этом хорошо герметизируя.
После этого готовый воздуховод нужно окрасить чёрной краской и расположить на таком расстоянии, чтобы обеспечивалась плотность труб.
Шаг 5: Покраска короба солнечного коллектора.
Внешнюю часть красим в белый цвет, краска защитит древесину от воздействия внешней среды, а также дополнительно закроет мелкие щели.
Также к задней стороне короба нужно прикрепить крючки, они послужат как крепления к стене дома или крыше. Они изготавливается из полосы размерами 4 х 40 мм.
Затем нужно сделать заслонку для вентиляционных отверстий, нижняя часть сделана из фанеры и степлером прибивается снизу москитная сетка.
Шаг 6: Теплоизоляция короба солнечного коллектора.
Необходимо тщательно сделать теплоизоляцию, чтобы тепло сохранялось внутри коллектора из пивных банок. Для этого внутрь короба, в нижнюю его часть укладываем минеральную вату со слоем алюминиевой фольги или же можно использовать пенопласт и сверху приклеиваем фольгу.
Для того чтобы в коробе не образовывался конденсат то нужно в нескольких местах сделать закрывающиеся отверстия, отверстия сверлятся в боковой части и в них вставляются отрезки трубы размерами 1/2 или 3/4 дюймов, затем в них вкручиваются болты с большими пластиковыми шляпками.
Если посмотреть изнутри, мы увидим буксу с резьбой со вкрученным болтом, прикрепленную в уголке. Если болт вкрутить полностью, отверстие трубки перекрывается шляпкой болта и наоборот, откручивая - открывается.
После установки всех труб из пивных банок в солнечный коллектор можно для придания жёсткости конструкции в центре короба прижать трубы планкой. Также хорошо проклеить герметики все стыки банок с воздуховодами. И затем закрываем верхний воздуховод.
Шаг 7: Окраска внутренней части солнечного коллектора.
Теперь нужно внутреннюю часть коллектора окрасить чёрной матовой термостойкой краской из баллончика, такой краской красят обычно автомобили или барбекюшницы.
Вентиляционные отверстия соединяются при помощи переходов от прямоугольной к круглой форме.
Шаг 8: Стекло для солнечного коллектора.
На стыкуемые со стеклом части короба наклеиваем полоски из резины, чтобы обеспечить герметичность. Далее прикручиваем стекло (я использую поликарбонат – 4 мм), предварительно проделав под саморезы отверстия в оргстекле. Нужно всё делать предельно аккуратно, чтобы стекло не треснуло.
Теперь наш солнечный коллектор из пивных банок сделанный своими руками готов! Осталось его подвесить на стену или крышу. Делаем отверстия под воздуховоды, а также нужно установить вентилятор, чтобы доставлять тепло которое вырабатывает наш солнечный коллектор из пивных банок в комнату.
Эта конструкция не может накапливать тепловую энергию, которую она производит. Если ночью прохладно, то Коллектор лучше закрыть, иначе дом будет остывать. Это может быть решено простым способом — путем установки клапана или задвижки, что позволит уменьшить потери тепла.
Дифференциальный термостат управляет работой вентилятора и включается/выключается. Этот термостат можно купить в магазинах электронных компонентов. Устройство имеет два датчика. Один установлен в верхнее отверстие для теплого воздуха, другой — внутри нижнего канала прохладного воздуха Коллектора. Если Вы грамотно установили порог температуры, солнечный коллектор может производить в среднем около 1-2 кВт энергии для отопления. Это в основном зависит от того, каков солнечный день.
Это невероятно простой и недорогой солнечный Коллектор для дополнительного отопления дома, который нагревает воздух напрямую. Самое интересное, что солнечная панель почти полностью выполнена из пустых алюминиевых банок!
Корпус для солнечного коллектора выполнен из дерева (фанера 15 мм), а его передняя панель из Оргстекла / Поликарбоната (вы можете также использовать обычное стекло), толщиной 3 мм. На задней части корпуса установлена стекловата или пенопласт (20мм) в качестве изоляции. Гелиоприемник сделан из пустых банок из-под пива или других напитков, которые окрашены матовой черной краской, устойчивой к высоким температурам. Верхняя часть (крышка) банки специально разработана для обеспечения большей эффективности теплообмена между воздухом и поверхностью банки. (Просьба соблюдать технологию!).
Когда солнечно, независимо от наружной температуры, воздух нагревается в банках очень быстро. Вентилятор возвращает воздух обратно с подогревом воздуха и в комнате тепло.
1. Готовим банки.
Для начала мы собрали пустые банки, из которых составим панели солнечных батарей. Надо мыть банки сразу, как только они начинают распространять запахи. Внимание! Банки, как правило, сделаны из алюминия, но есть также некоторые из железа. Банки могут быть проверены с помощью магнита.
В днище каждой баночки вставляется пробойник (или гвоздь) и делаются аккуратные отверстия, хотя можно и просверлить дрелью. Затем вставляется суппорт и искажается в соответствии с рисунком.
Вместо этого, Вы можете использовать специальные инструменты или большие крестовые отвертки.
Верхняя часть банки режется ножницами и изгибается так, чтобы получился «плавник». Его миссия заключается в содействии турбулентному потоку воздуха, чтобы собрать как можно больше тепла от нагретой стенки банки. (Просьба соблюдать технологию!) Всё это необходимо сделать до склеивания банок.
2. Удаляем жир и грязь с поверхности банки.
Любое синтетическое средство обезжиривания будет служить достаточно хорошо для этой цели. Обезжиривание выполнять только на открытом воздухе или в хорошо проветриваемом помещении.
3. Садим банки на клей.
Лента клея или силикона на банке устойчива к высоким температурам, по крайней мере до 200 ° C. Есть также продукты для склеивания, которые могут выдержать до 280 ° C или 300 ° C. Донышко банки и верх – идеально подходят друг к другу, аккуратно нанесите клей. Подробно разрез склеенных банок можно увидеть на рисунке.
Чтобы не промахнуться с вертикалью-горизонталью, лучше заранее сделать шаблон из двух досок, сбитых гвоздями под углом 90 градусов. Шаблон на рисунке, будет оказывать поддержку во время сушки банок в целях получения прямой трубы - солнечного тоннеля.
Труба должна быть зафиксирована, пока клей полностью высохнет.
4. Делаем каркас.
Коробки впускной и выпускной части сделаны из дерева или алюминия, толщиной 1 мм; зазоры в краях закрываются клейкой лентой или термостойким силиконом. Круглые отверстия по размеру банок выполнены специальной насадкой на дрель, или буром.
5. Склеиваем коробку. Клей сохнет очень медленно. Не забудьте дать ему высохнуть в течение по крайней мере 24 часов.
Корпус Гелиоприемника сделан из дерева. Задняя часть коробки солнечного коллектора – из фанеры. В целях дальнейшего укрепления структуры вы можете сделать внутреннюю стенку.
6. Теплоизоляция солнечного коллектора.
Между разделами применяется изоляция – из стекловолокна или пенопласта. Все это закрывается крышкой из тонкой фанеры. Обратите особое внимание на изоляцию вокруг отверстия для входа и выхода воздуха в солнечном коллекторе.
7. Крепление солнечного коллектора.
Далее следует установить «уши» - крепеж, с помощью которого Коллектор крепится к стене, и защитить древесину защитной краской. Затем пустую коробку необходимо разместить на стене и наметить место, где будет отверстие для входа горячего воздуха и выхода холодного. В пробитые в стене отверстия вставляется труба из подручного материала.
В конце работы Гелиоприемник окрашивается в черный цвет, и помещается в шкаф. Сверху покрывается оргстеклом, тщательно подогнанным к раме. Поликарбонат / Оргстекло должен быть (желательно) слегка выпуклый, чтобы получить большую прочность.
Важное примечание: Эта конструкция не может накапливать тепловую энергию, которую она производит. Если ночью прохладно, то Коллектор лучше закрыть, иначе дом будет остывать. Это может быть решено простым способом - путем установки клапана или задвижки, что позволит уменьшить потери тепла.
Дифференциальный термостат управляет работой вентилятора и включается/выключается. Этот термостат можно купить в магазинах электронных компонентов. Устройство имеет два датчика. Один установлен в верхнее отверстие для теплого воздуха, другой - внутри нижнего канала прохладного воздуха Коллектора. Если Вы грамотно установили порог температуры, солнечный коллектор может производить в среднем около 1-2 кВт энергии для отопления. Это в основном зависит от того, каков солнечный день.
Генеральная репетиция солнечных коллекторов была сделано во дворе перед установкой системы на дому. Это был солнечный (см. видео) зимний день, облаков нет. В качестве вентилятора был использован небольшой кулер, извлеченных из неисправного блока питания к компьютеру. После 10 минут солнечного света от солнечных коллекторов температура воздуха достигала 70 ° C!
После завершения установки коллекторов на стене дома, когда температура окружающего воздуха от -3 ° C, от солнечного коллектора выходило 3 м3/мин (3 кубических метров в минуту) нагретого воздуха. Температура нагретого воздуха поднялась до +72 ° C. Температура измерялась с помощью цифрового термометра. Для расчета мощности Коллектора солнечной тепловой энергии, мы взяли воздушный поток, а средняя температура воздуха - на выходе из блока. Расчетная сила, которую дал солнечный Коллектор, составляла примерно 1950 Вт (ватт), что почти в 3 л.с. (3 л.с.)!
Вывод: Учитывая, что результаты вполне удовлетворительны, можно сделать вывод, что эти самодельные солнечные панели, безусловно, стоит изготавливать. Коллектор, по крайней мере, может быть использованы для дополнительного пространства, в котором вы проживаете, и ваша задача состоит в разработке и понимании, какая экономия может быть достигнута.
Это невероятно простой и недорогой солнечныйКоллектор
для дополнительного отопления дома, который нагревает воздух напрямую.Самое интересное, что солнечная панель почти полностью выполнена из пустых алюминиевых банок!
Корпус для солнечного коллектора выполнен из дерева (фанера 15 мм), а его передняя панель из Оргстекла / Поликарбоната (вы можете также использовать обычное стекло), толщиной 3 мм.На задней части корпуса установлена
стекловата или пенопласт (20мм) в качестве изоляции. Гелиоприемник
сделан из пустых банок из-под пива или других напитков, которые окрашены матовой черной краской, устойчивой к высоким температурам.Верхняя часть (крышка) банки специально разработана для обеспечения большей эффективности теплообмена между воздухом и поверхностью банки. ().
Когда солнечно, независимо от температуры наружного воздуха воздух нагревается в банках очень быстро.Вентилятор возвращает воздух обратно с подогревом воздуха и в комнате тепло.
Для начала мы собрали пустые банки, из которых мы составим панели солнечных батарей.Надо мыть банки сразу, как только они начинают распространять запахи.Внимание!
Банки, как правило, сделаны из алюминия, но есть также некоторые из железа.Банки могут быть проверены с помощью магнита.
В днище каждой баночки вставляется пробойник (или гвоздь) и делаются аккуратные отверстия, хотя можно и просверлить дрелью. Затем вставляется суппорт и искажается в соответствии с рисунком (Рисунок 1, 2 и 3). Вместо этого, Вы можете использовать специальные инструменты или большие крестовые отвертки.
Верхняя часть банки режется ножницами и изгибается так,чтобы получился «плавник». Его миссия заключается в содействии турбулентному потоку воздуха, чтобы собрать как можно больше тепла от нагретой стенки банки. (Просьба соблюдать технологию!
) Всё это необходимо сделать до склеивания банок.
Удалите жир и грязь с поверхности банки.Любое синтетическое средство обезжиривания будет служить достаточно хорошо для этой цели.Обезжиривание выполнять только на открытом воздухе или в хорошо проветриваемом помещении . Лента клея или силикона на банке устойчива к высоким температурам, по крайней мере до 200 ° C.Есть также продукты для склеивания, которые могут выдержать до 280 ° C или 300 ° C.Донышко банки и верх - идеально подходят друг к другу, аккуратно нанесите клей. Подробно разрез склеенных банок можно увидеть на рисунке 4, а серия показана на рисунке 5.
Чтобы не промахнуться с вертикалью-горизонталью, лучше заранее сделать шаблон из двух досок, сбитых гвоздями под углом 90 градусов. Шаблон (рисунок 6), будет оказывать поддержку во время сушки банок в целях получения прямой трубы - солнечного тоннеля.На рисунках 7, 8 и 9 показывают процесс склеивания и соединения.Серия склеенных банок образует солнечные трубки.На рисунке 10 показано, что труба должна быть зафиксирована, пока клей полностью высохнет.
Коробки впускной и выпускной части сделаны из дерева, или алюминия толщиной 1 мм (рис. 11 и 12); зазоры в краях закрываются клейкой лентой или термостойким силиконом.Круглые отверстия по размеру банок выполнены специальной насадкой на дрель, или буром. Перфорированные части можно увидеть на рисунках 12 и 13, первый ряд банок приклеен к крышке всасывающего окна. Посмотреть, на что это похоже, когда все части собраны и подготовлены для покраски коллектора, - можно на рисунке 13. Клей сохнет очень медленно.Не забудьте дать ему высохнуть в течение по крайней мере 24 часов.
Корпус Гелиоприемника сделан из дерева (рис. 14).Задняя часть коробки солнечного коллектора - из фанеры.В целях дальнейшего укрепления структуры, вы можете сделать внутреннюю стенку.Между разделами применяется изоляция - из стекловолокна или пенопласта.Все это закрывается крышкой из тонкой фанеры.Установку термоизоляции можно увидеть на рисунке 15.Обратите особое внимание на изоляцию вокруг отверстия для входа и выхода воздуха в солнечном коллекторе
.
Далее следует установить «уши» (рисунок 16) - крепеж, с помощью которого Коллектор крепится к стене, и защитить древесину защитной краской. Затем пустую коробку необходимо разместить на стене и наметить место, где будет отверстие для входа горячего воздуха и выхода холодного. В пробитые в стене отверстия вставляется труба из подручного материала.
В конце работы Гелиоприемник окрашивается в черный цвет, и помещаются в шкаф.Сверху покрывается оргстеклом, тщательно подогнанным к раме.Поликарбонат / Оргстекло должен быть (желательно) слегка выпуклый, чтобы получить большую прочность.Установленный гелиоприемник без плексигласа показан на рисунке 18.Полностью собранный солнечный коллектор показан на рисунке 19 и, наконец, установленный Солнечный коллектор можно увидеть на рисунке 20.
Посмотрите на YouTube, как он работает, и как сделать солнечный коллектор
.На видео испытания показаны в ясный день. После первых 20 минут работы Коллектора воздух нагревается до 50 градусов Цельсия.Если вы беспокоитесь о том, как солнечные панели работают в пасмурную погоду, зимой, Вам безусловно, будет интересно наше видео
, которое показывает это.
Важное примечание:
Эта конструкция не может накапливать тепловую энергию, которую она производит. Если ночью прохладно, то Коллектор лучше закрыть, иначе дом будет остывать.Это может быть решено простым способом - путем установки клапана или задвижки, что позволит уменьшить потери тепла.
Дифференциальный термостат управляет работой вентилятора и включается/выключается.Этот термостат можно купить в магазинах электронных компонентов.Устройство имеет два датчика.Один установлен в верхнее отверстие для теплого воздуха, другой - внутри нижнего канала прохладного воздуха Коллектора. Если Вы грамотно установили порог температуры, солнечный коллектор может производить в среднем около 1-2 кВт энергии для отопления.Это в основном зависит от того, каков солнечный день.
Генеральная репетиция солнечных коллекторов было сделано во дворе перед установкой системы на дому.Это был солнечный (см. видео) зимний день, облаков нет.В качестве вентилятора был использован небольшой кулер, извлеченных из неисправного блока питания к компьютеру. После 10 минут солнечного света от солнечных коллекторов температура воздуха достигала 70 ° C!
После завершения установки коллекторов на стене дома, когда температура окружающего воздуха от -3 ° C ,от солнечного коллектора выходило 3 м3/мин (3 кубических метров в минуту) нагретого воздуха.Температура нагретого воздуха поднялась до +72 ° C . Температура измерялась с помощью цифрового термометра.Для расчета мощности Коллектора солнечной тепловой энергии, мы взяли воздушный поток, а средняя температура воздуха - на выходе из блока.Расчетная сила, которую дал солнечный Коллектор, составляла примерно 1950 Вт (ватт), что почти в 3 л.с. (3 л.с.)!
Вывод: Учитывая, что результаты вполне удовлетворительны, можно сделать вывод, что эти самодельные солнечные панели, безусловно, стоит изготавливать.Коллектор, по крайней мере, может быть использованы для дополнительного пространства, в котором вы проживаете, и ваша задача состоит в разработке и понимании, какая экономия может быть достигнута.
источник: Осуществление решений и фотографий - Младен (изобретатель).Текст, изображения, веб-дизайн, SEO от доктора Драшко (Доктор), - Республика Сербия.
Фотографии
(расположены в соответствии с нумерцией в тексте).
Рис. 20. Солнечный коллектор в сборе (далее по порядку).
