Alimentare și ventilație de căldură

Cum se face un colector solar de apă

O abundență de lumină solară și căldură în timpul verii, dorința sau nevoia de a realiza economii reale în încălzire și alimentarea cu apă caldă fac ca mulți meșteri să vină și să implementeze în metal cele mai interesante proiecte de colectare a apei solare din punctul lor de vedere.

Cum se face un colector solar de apă

Dar, ca întotdeauna, oamenii deștepți sfătuiesc – înainte de a începe să faceți un colector solar de apă cu propriile mâini, luați cunoștință cu designurile finite întrupate în realitate. Este dificil de spus dacă obiectivul principal a fost atins și efectul necesar al convertirii căldurii solare în apă a fost obținut. De regulă, stăpânii nu au informații despre acest lucru.

Prin urmare, înainte de a fabrica un colector solar de apă, analizați și răspundeți la propriile dvs. întrebări simple:

  • Câtă apă caldă este necesară și în ce scopuri trebuie să fie utilizată;
  • Ce parametri ai colectorului solar de apă vor satisface consumatorul;
  • Banii și timpul alocat obiectivelor stabilite se vor justifica.
Bacsis! Pentru fabricarea unui colector solar de apă este necesar să aveți cel puțin cunoștințe primitive despre un colector solar de apă și transferul de căldură la nivelul unui absolvent al unei școli tehnice sovietice.

Obiectivele și obiectivele fabricării unui colector solar de apă ↑

De reamintit că, pentru fluxul solar, energia termică incidentă maximă este în medie de 800 W / h pe metru pătrat vara. În cazul sistemelor de încălzire cu apă ale unei case sau apartamente moderne, acest lucru nu este suficient. De exemplu, cu o suprafață încălzită de 50m2 necesarul de căldură minim va fi de cel puțin 7-8 kW / h, în funcție de starea carcasei, ceea ce înseamnă că la 100% eficiența dispozitivului va necesita cel puțin 10 m2 colector solar.

Dar ca o alternativă la un sistem de cazane electrice, un colector solar de apă va trage complet. Cu condiția ca sistemul să aibă un acumulator de căldură și o pompă de apă.

Important! Prețul unui colector de apă plat chinez simplu, cu o putere termică de 1,1 kW, calitate normală, nu depășește 150 de euro. Acceptăm pentru proiect ca costul materialelor și dispozitivelor auxiliare utilizate pentru construirea unui colector solar de apă să nu depășească 130-150 de euro. În caz contrar, costurile nu justifică obiectivul..

Selectăm designul unui colector solar de apă ↑

Ca model de lucru, folosim un design standard și testat în mod repetat folosind un set de tuburi încălzite paralele. Cea mai dificilă întrebare sunt materialele. Printre numeroasele opțiuni de proiectare pentru amatori de apă solară, puteți alege cea mai potrivită schemă, cu condiția:

  1. Lungimea unui singur tub încălzit de la conducta comună de intrare la conducta de scurgere nu trebuie să depășească 70 cm pentru schema orizontală și 200 cm pentru verticală. Mărimea obținută prin selecție practică.
  2. Pasul dintre conductele de căldură nu trebuie să depășească 10 diametre pentru cupru și 5 diametre pentru aluminiu. Acest lucru se datorează în primul rând necesității colectării eficiente a căldurii de pe suprafața amortizorului de protecție termică a căldurii solare. Cu un pas mai mare, eliminarea căldurii se agravează și pierderile sunt crescute, cu un pas mai mic, costurile materiale cresc fără o creștere semnificativă a eficienței colectorului de apă.
  3. Complet cu un colector solar de apă, este necesar să conectați un cazan cu un schimbător de căldură intern suplimentar și o pompă cu o capacitate de 100-150 lch de apă caldă.

Destul de des există modele de colectoare de apă care utilizează o varietate de schimbătoare de căldură de la frigidere vechi și dispozitive similare. Un astfel de schimbător de căldură, lipit într-o foaie de cupru sau montat pe un scut termic, va oferi maxim jumătate de litru de apă clocotită pe oră într-o zi însorită. Este mai rațional să folosești tubul său de cupru pentru fabricarea de tuburi colectoare de apă solare încălzite..

Cum se face un colector solar de apă

Colectorul solar de apă va necesita o anumită cantitate de tuburi de cupru, flux și lipit cu plumb, tablă de cupru.

Pentru un colector cu dimensiuni de 200x70cm este necesar:

  • Tuburi de cupru cu diametrul de 12-15 mm – 4,2 m, costul este estimat la 20-25 de dolari .;
  • Tuburi de cupru încălzite, diametru 8mm – 30m, cost – 90dol;
  • Foi de cupru, lățime de 100 mm și grosime de 1 mm – 20m, preț – până la 20dol;
  • POS-9 lipire și alcool-colofină flux 300 și 100gr, respectiv -5dol.

Linie de fund: costul mediu al materialelor este estimat la 140-150 de dolari., Ceea ce este aproximativ comparabil cu cerințele pentru costul proiectului unui colector de apă de lumina solară.

Pe o notă! Un cost mult mai mic va fi un set de țevi de aluminiu, chiar ținând cont de utilizarea diametrelor dublate ale conductelor de alimentare și a conductelor încălzite. Costul total al unui set de tuburi de aluminiu nu va depăși 35 de dolari. Dar asamblarea schimbătorului de căldură va necesita utilizarea sudării cu argon, ceea ce este de așteptat să conducă la costuri de aproximativ 100 de dolari. În plus, implementarea sudării pe aluminiu cu pereți subțiri în proiectarea colectorului solar va necesita o anumită calificare a sudorului.

Cum se face un colector solar de apă

Facem un schimbător de căldură al unui colector solar de apă ↑

Înainte de lipire și asamblare, va trebui să marcați și să tăiați materialul. Punctele de găurire sunt marcate cu un pumn ascuțit.

Găurim găuri doar pe o mașină de găurit, îndepărtăm cu grijă burrsele.

Cum se face un colector solar de apă

Înainte de asamblare și lipire, încălzim locurile de lipit cu o torță de gaz, o prelucrăm cu flux și deservim toate locurile de lipit cu lipit. Tuburile subțiri și încălzite sunt tăiate pe întreaga lungime, în locuri de fixare viitoare a ecranului de absorbție.

Cum se face un colector solar de apă

În acest proces, locurile lipite sunt învelite cu o cârpă umedă pentru a preveni topirea joncțiunii din cauza supraîncălzirii schimbătorului de căldură.

Prin a doua abordare, tăiem fâșii de cupru, astfel încât să formeze o foaie continuă. Nu încercați să lipați o foaie continuă, este mai dificil decât credeți și va necesita echipament special.

La capetele conductelor de submarin și de ieșire, armăturile sunt sigilate pentru conductele de fixare care conectează colectorul solar la cazan sau acumulator de căldură de apă..

Cum se face un colector solar de apă

Pentru a exclude posibile deformații ale designului colectorului, schimbătorul de căldură poate fi plasat într-o cutie sau pe un cadru cu balamale. De regulă, partea inferioară a cutiei este căptușită cu o rogojină termoizolantă și este în plus suflată cu spumă de construcție.

Înainte de montare în cutie, este necesar să verificați etanșitatea lipitului. Pentru a face acest lucru, conectați unul dintre fitinguri cu un șurub pe banda de etanșare. Al doilea montaj este alimentat cu presiune de la un compresor de construcție sau auto. Fiecare articulație de lipit este acoperită secvențial cu apă cu săpun, similar unui test de scurgere de gaz. În cazul bulelor, căsătoria trebuie re-soldată.

Acoperire pentru colector solar de apă ↑

Un subiect separat este acoperirea, care este de obicei trump card pentru toți vânzătorii de colectoare solare de apă, producția industrială. Pentru aplicarea unui înveliș complet negru, folosește lac aerosolat și o bucată de cauciuc. Înainte de a efectua lucrările, suprafața schimbătorului de căldură trebuie tratată cu alcool sau acetonă..

Toate lucrările se fac în aer liber, într-un pescaj, folosind un respirator. Înainte de aplicarea acoperirii, poziționăm colectorul astfel încât tuburile încălzite să stea în poziție verticală și să aprindă cauciucul. Pulverizați în mod constant lacul și după o secundă aducem flacăra de fum a cauciucului la o distanță care asigură depunerea funinginii pe un strat subțire de lac. Este mai bine să efectuați lucrarea în mai multe treceri până când se obține o acoperire solidă de funingine neagră. După uscarea finală a lacului, acoperirea aderă bine la suprafața de cupru. Puteți aplica un al doilea strat de lac ca experiment, dar deseori nu este necesar.

Cum se face un colector solar de apă

Colectorul de apă finit este montat într-o cutie și închis cu o foaie de policarbonat transparent. Este mai bun și mai ușor decât sticla, nu se teme de supraîncărcările termice de la lumina soarelui, de șocuri, datorită unei pelicule de protecție speciale, este mai durabil în utilizare, chiar și la soare deschis. Dar, spre deosebire de sticla minerală, policarbonatul are un coeficient ridicat de expansiune termică, aproximativ 1 m magnitudinea schimbării este de 3mm. Prin urmare, foaia este fixată pe suprafața colectorului de apă folosind garnituri și șaiburi speciale care compensează căldura, un material de etanșare rezistent la radiațiile solare.

Înainte de ambalarea ermetică a colectorului în carcasă în partea de jos, puteți pune câteva pungi de silicagel sau cu amortizoare de umiditate și vapori de apă.

logo