De ce incalzitoarele de apa solara devin mai populare in randul populatiei? Acest lucru se datorează atât problemelor de mediu, cât și economiilor de energie. Țările dezvoltate acum investesc foarte mult în dezvoltarea proiectelor legate de utilizarea energiei solare. Ca rezultat, apar mai multe dispozitive diferite pentru sfera de producție și uz casnic. Dar pentru mulți astăzi, este destul de scump să cumpărați astfel de dispozitive. Prin urmare, devine popular pentru fabricarea încălzitoarelor solare cu mâinile noastre. Astăzi vom vorbi mai multe despre acest lucru.
Principiul încălzitorului solar de apă
Pentru a face un încălzitor de apă solar de lucru, trebuie să înțelegeți principiul său de funcționare. Este mai bine să se ia în considerare schema încălzitorului de apă utilizând exemplul unui încălzitor de apă cu vid de producție industrială. Un astfel de dispozitiv poate încălzi apa chiar și în timpul iernii cu îngheț moderat. Tot ce este necesar pentru el este soarele.
Un încălzitor solar de apă sau un colector este o baterie de mai multe tuburi de sticlă. Tubul exterior este realizat din sticlă de cuarț. În el este un alt tub, vopsit în negru. O substanță este pompată în tubul interior, care se evaporă la o temperatură scăzută. Între tuburile exterioare și cele interioare, aerul este pompat, adică se creează un vid. Acest lucru este necesar pentru evitarea pierderilor de căldură și excluderea impactului mediului. Tubul interior absoarbe radiațiile solare și, datorită evaporării substanței de lucru, transferă căldură în apa care circulă în circuitul extern.
Funcționarea încălzitorului solar de apă constă în următoarele etape:
- Substanța de lucru din tubul interior, sub efectul căldurii solare, trece într-o stare de vapori. Aburul se ridică spre vârf;
- Prin pereții acestui tub, substanța de lucru este în contact cu apa, care trece prin colectorul de cupru din partea de sus a încălzitorului de apă. Ca urmare, substanța activă încălzește apa din colector;
- Substanța de lucru este răcită, devine lichidă și curge în jos pe tub;
- După aceea ciclul se repetă;
- Apa încălzită în colectorul de cupru trece prin bobina cazanului și încălzește apa din circuitul intern. Și această apă este deja utilizată pentru încălzire sau apă caldă.
Imaginea de mai jos prezintă funcționarea încălzitorului solar de apă.
Principiul de funcționare a încălzitorului de apă cu vid
Sticla de cuarț din care sunt fabricate tuburile de vid are capacitatea de a trece valuri ultraviolete. Ca rezultat, tubul interior și substanța din acesta pot absorbi energia solară într-o zi tulbure și într-un sezon rece.
O astfel de instalație de vid de făcut de acasă de către propriile mâini este nerealistă. Dar un încălzitor de apă plat cu un absorbant se poate face de unul singur. Pentru a face acest lucru, se face o cutie dreptunghiulară și se introduce o bobină de cupru, care comunică cu rezervorul de stocare. Peretele din spate al acestei carcase trebuie să fie bine izolat, astfel încât să nu existe pierderi de căldură. Apa din circuit poate circula printr-o diferență de temperatură sau poate fi acționată de o pompă.
bobina tub de cupru adesea sudat la placa de cupru (sau alt metal de conductivitate termică ridicată) sau presat în ea. Această placă împreună cu bobina este înnegrită pentru a colecta mai bine căldura solară. Partea din față a colectorului plat este protejată de un geam durabil. Toate îmbinările trebuie să fie murdare cu material de etanșare rezistent la căldură.
Încălzitor solar de apă caldă
Această versiune a unui încălzitor solar plat nu este la fel de scumpă ca un vid. Bineînțeles, eficacitatea sa este mult mai scăzută. Ea funcționează eficient numai în vara și în vremea fără furtună. Un astfel de design poate fi asamblat manual. Unii fac, de asemenea, o altă opțiune. Instalați un încălzitor electric convențional cu apă și puterea pentru acesta produce panouri solare. De asemenea, beneficiați de încălzire gratuită sau de apă caldă. Un astfel de sistem poate funcționa pe tot parcursul anului, dar va necesita un echipament mai scump și, prin urmare, o investiție inițială mai tangibilă.
Soiuri de încălzitoare solare de apă
În plus față de încălzitoarele de vid și cele plate, menționate mai sus, există și alte opțiuni mai simple, care pot fi realizate de la sine acasă. Dintre cele mai simple încălzitoare solare de apă, puteți apela un butoi simplu de apă pe acoperișul unui duș de vară.
Incalzitoarele de apa solara pot fi impartite in functie de presiunea apei pe pasive si active. Pe modele pasive, apa se mișcă sub influența gravitației sau convecției. Aceste încălzitoare sunt mai ieftine și mai ușor de făcut manual, dar performanțele lor sunt mici. Încălzitoarele cu apă activă au în proiectare o pompă electrică, un controler, diferite supape.
Modelele active ale încălzitoarelor solare pot fi împărțite:
- Cu o buclă închisă, unde se utilizează antigel. Poate functiona la temperaturi negative;
- Cu un circuit deschis.
Încălzitoarele de apă sunt, de asemenea, de curgere sau tip de depozitare.
Înapoi la cuprins
Instalații de încălzire a apei
În acest caz, apa este încălzită de radiația solară într-un rezervor. După ce sa încălzit la temperatura dorită, veți avea imediat un volum mare de apă.
Cel mai simplu încălzitor, și anume, rezervorul pe un duș de vară, se referă la un tip de depozitare. Capacitatea rezervorului poate fi oricare, în funcție de numărul membrilor familiei în care este destinat. Este vopsit negru, iar în partea inferioară se face o deschidere pentru capul dușului. În partea de sus aveți nevoie de o gaură pentru a umple rezervorul cu apă. Rezervorul este înlocuit uneori cu un cub de metal sau un butoi metalic simplu, cu un capac deschis.
Cel mai simplu încălzitor solar de apă
Dacă faceți ceva rafinament, un rezervor de stocare similar pe acoperiș poate furniza locuința cu apă caldă în timpul verii. Rezervorul este conectat la un cazan, în care apa caldă menține temperatura mai lungă. Dacă ziua este acoperită de zăpadă și încălzirea este scăzută, apa din cazan poate fi încălzită de un încălzitor electric sau de gaz. Acest lucru va da unele economii de energie electrică sau gaz.
Sisteme de încălzire cu apă
Aici sensul este că apa se încălzește în timpul trecerii printr-un sistem lung de furtunuri sau țevi, prin care este rulat. Trecând prin sistemul de conducte, apa poate fi fie prin gravitate, fie sub presiune de la o pompă. Încălzitoarele de apă solare de uz casnic utilizează materialele cele mai simple și necostisitoare.
De exemplu, deoarece un sistem de țevi poate fi utilizat convențional cu furtunuri de grădină pentru irigare. Ele sunt așezate pe un material mat, întunecat. Poate fi din cauciuc, polistiren de culoare neagră, material de acoperire și așa mai departe. Dacă faceți un design pentru un anotimp, atunci puteți orienta furtunul într-un golf regulat, conectați-l la apă și asta-i tot.
Sursă de încălzire cu apă solară care curge
Dacă faci un încălzitor de apă pentru o lungă perioadă de timp, ar trebui să facă o cutie dreptunghiulară din lemn, capacul de fund cu un material de culoare închisă și a pus pe ea o bobina de furtun. Partea frontală este acoperită cu sticlă și este obținut un încălzitor solar standard de suprafață. Nu uitați să lăsați un spațiu de aproximativ 1,5 - 2 cm între bobină și sticlă.
Furtunurile de furtun sunt conectate cu ajutorul unor cleme de șanț obișnuite. Lungimea furtunului este dificil de calculat deoarece este necesar să se ia în considerare o mulțime de parametri diferiți. Temperatura aerului, numărul de zile însorite, proprietățile materialului folosit și așa mai departe. Deci, aici lungimea bobinei ar trebui selectată în ordinea experimentală.
Există exemple în care oamenii au făcut o versiune bugetară a unui încălzitor solar de apă folosind un furtun și sticle de plastic. În același timp, furtunul a fost înfiptat pe sticlă, pentru care o deschidere în fundul său a tăiat prin diametrul său. Și apoi acest design a fost așezat pe acoperișul de ardezie. Este important să ridicați furtunul pe gâtul sticlei și să faceți designul mai strâns. Apoi va fi o încălzire rapidă și semnificativă a apei în furtun.
Înapoi la cuprins
Realizarea unui încălzitor solar cu mâna ta
Pentru a face un sistem de încălzire cu apă pentru o cabană de vară, nu sunt necesare facilități de capital. Va fi nevoie de puțină investiție și nu prea mult timp.
Ce materiale vor fi necesare?
- Bare de lemn și de lemn (număr în funcție de dimensiunea casetei, pe care o veți face);
- Placă din PAL pentru peretele din spate;
- Foi de tablă sau fier de acoperiș cu dimensiunea peretelui din spate al cutiei;
- Bobina de cupru;
- Sticlă obturată;
- Rezistent la căldură vopsea mată în negru;
- Penoplast, vată de sticlă sau alt material termoizolant.
Dintre placi trebuie sa faceti o cutie de dimensiuni de aproximativ 2 metri. Partea inferioară este realizată din PAL. Barele sunt folosite ca distanțiere în mai multe locuri pentru a da rigiditatea construcției viitoare. Stratul de fontă sau altă izolație termică sunt plasate pe partea inferioară a cutiei primite. Bobina de cupru este atașată la foaia de metal. Astfel, veți obține componenta principală a încălzitorului solar de apă ─ absorbant. Când îndoiți tubul de cupru, vedeți că nu există nici un rost. Există exemple în care oamenii, atunci când fac un încălzitor de apă cu propriile mâini, au folosit o bobină dintr-un frigider vechi.
În imaginea de mai jos puteți vedea un incalzitor solar plan de apă într-o secțiune.
Încălzitor de apă pe secțiune
O foaie metalică cu bobină este atașată la cutie. Pentru aceasta veți avea nevoie de barele de rigiditate, care au fost făcute mai devreme. Din interior, această întreagă structură este vopsită în culoarea negru mată. Nu uitați că vopseaua trebuie să fie rezistentă la căldură. Dye ar trebui să fie în 2 straturi. Când vopseaua se usucă, acoperiți această cutie din partea din față cu geam termorezistent. După aceasta, trebuie să lubrifiați materialul de etanșare pentru toate cusăturile, îmbinările, orificii pentru duze și așa mai departe.
Rezervorul de expansiune are un volum de aproximativ 100 de litri. Poate fi fabricat dintr-un rezervor, butoaie, se poate suda un cub metalic sau orice alt mod. Este foarte important să se realizeze un strat exterior de izolație termică pentru rezervor. În partea de jos a rezervorului, o bobină de cupru este instalată sub formă de spirală și este conectată la colector. Rezervorul va fi umplut cu apă dintr-o conductă de apă, dintr-un puț sau din orice altă sursă pe care o aveți pe site. Pentru a controla nivelul apei din acest rezervor, trebuie să existe un cilindru plutitor.
Încălzitorul solar de apă trebuie instalat pe loc, cât mai mult posibil, iluminat de razele solare. După aceasta, este necesar să conectați colectorul la bobina schimbătorului de căldură, care se află în rezervor. În circuitul de răcire, apa va circula sub acțiunea unei pompe de apă cu putere redusă. În sistem cu colectorul, puteți turna atât apă cât și antigel. Antigelul poate fi necesar în cazul în care utilizați un încălzitor de apă la o temperatură negativă (de exemplu, în timpul înghețurilor de noapte). Asta e tot, sistemul de încălzire a apei este gata de utilizare.
Participați la sondaj!
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: