Plastpudelitest päikesekollektor: samm-sammult juhis päikeseseadme kokkupanekuks

Alternatiivenergia kontseptsioon seostub paljude eramajade ja suvilate omanike jaoks kallite päikesepaneelide, tuuleturbiinide või soojuspumpadega. Keegi isegi ei mõista, et vaid mõne tunniga saab pelgalt sentide eest ehitada plastpudelitest päikesekollektori, mis varustab end sooja veega kogu sooja aastaaja vältel.

Me räägime teile, kuidas teha jäätmematerjalidest tõhus sanitaarveepuhastussüsteem. Meie artiklist leiate üksikasjaliku kirjelduse tootmissüsteemide konstruktsioonide ja meetodite kohta, mille toimimist on praktikas testitud. Võttes arvesse meie soovitusi, saate ilma probleemideta kokku panna kasuliku kodumasina.

Päikesekollektorite kasutamise eripära

Peamine erinevus päikesekollektori ja erinevat tüüpi soojusenergia vahel päikesesüsteemid koosneb tsüklilisest tööst. Teisisõnu, päikese puudumisel pole soojusenergiat.

Ilmselgelt väheneb pimedal ajal päikesekollektoriga autonoomse soojaveesüsteemi jõudlus nullini. Päikesekollektori soojustoodangu määrab päevavalgustundide pikkus, mis sõltub laiuskraadist ja aastaajast.

Omatehtud päikesekollektor ei lahenda mitte ainult tsentraalsete võrkudega ühendatud maja kuuma vee tarnimise, vaid ka kütteprobleeme

Piirkonna klimaatilised iseärasused mõjutavad oluliselt ka päikesekollektori jõudlust. Kui piirkonda iseloomustab sage udu või päike on sageli pilvede taha peidetud, siis päikesekollektori jõudlus väheneb oluliselt.

Samas ka sel juhul päikesekollektor kütteks ja/või vee soojendamine jääb tõhusaks, kuna suudab kinni püüda isegi hajutatud kiiri.

Disaini omadused ja tööpõhimõte

Päikesekollektori standardversiooni põhielemendiks on toruga vaskplaadi kujul olev adsorber. Plaat kuumeneb kiiresti päikesevalguse mõjul, kandes soojuse üle torule ja selles olevale vedelikule. Tänu vabale või sunnitud ringlusele transporditakse tekkiv soojus edasi kogu süsteemis.

Päikesevalguse mõjul kuumeneb vaskplaat, millest soojus kandub üle torus asuvale jahutusvedelikule

Adsorberi efektiivsuse suurendamiseks peaks see olema varustatud vajalike füüsikaliste omadustega. Esiteks on vaja suurendada adsorberi neeldumisvõimet ja minimeerida päikesevalguse peegeldust. Lihtsaim lahendus oleks kanda adsorberile musta värvi.

Adsorberi efektiivsuse suurendamiseks tuleb see katta läbipaistva klaasiga. Tavaline klaas peegeldab osa päikesekiirtest.

Parim on kasutada madala rauasisaldusega spetsiaalset klaasi või kasutada peegeldusvastast katet. Klaasi saastumise vältimiseks tuleks päikesekollektori korpus muuta õhutihedaks.

Vaatamata paljudele võimalustele päikesekollektori töö parandamiseks ja tootlikkuse suurendamiseks, ei ole see näitaja disaini ebatäiuslikkuse tõttu kaugeltki ideaalne. Võttes arvesse päikesekollektori tööpõhimõtet ja selle efektiivsuse tõstmise meetodeid, püüame luua vanametallist primitiivse ja odava mudeli.

Seadme kokkupanek vanamaterjalist

Lisaks sellele, et plastpudelitest valmistatud variant on odav ja lihtne kokku panna, erineb see tavalistest päikeseseadmetest selle poolest, et lamedad päikesekollektorid ei tööta hästi hommiku- ja õhtutundidel.

Pudelite kumer kuju tagab peaaegu vertikaalse kiirte läbitungimise ka päikeseloojangu ja koidiku ajal, tagades seeläbi seadme efektiivsuse nii hommikul kui ka õhtul.

Tänu plastpudelite kumerale kujule suudab seade isegi horisontaalasendis tabada tõusva ja loojuva päikese kiiri

Plastpudelitest ideaalselt töötava kuumaveesüsteemi ehitamiseks on mitu eristavat viisi:

• Päikesekollektor täidab akumulatsioonipaagi rolli, milles vesi soojendatakse ja seejärel tühjendatakse;
• Päikesekollektor on ühendatud akumulatsioonipaagiga, et tagada vee soojendamine ja loomulik ringlus;
• Plastikust kogumispudelid toimivad veereservuaarina;
• Plastpudelid toimivad soojuse säilitamiseks suletud anumatena.

Samuti võivad päikesekollektorid erineda oma disainiomaduste poolest. Esiteks on see tingitud nii pudelite kinnitusviisist kui ka nende asukoha meetoditest.

Võimalus koos soojendatud veehoidlaga

Päikesekollektori valmistamiseks vajate polüpropüleenist toru läbimõõduga 50 mm, mille külge ühendatakse plastpudelid, mille arv määratakse toru läbimõõduga. Šablooni jaoks võeti 15 plastpudelit, seega oli päikesekollektori töömaht 30 liitrit.

Pudeleid propüleentoruga ühendavad ühendused on kaetud silikoontihendiga, mis takistab vee lekkimist

Pudelite ühendamiseks ühtseks süsteemiks tuleb kuuma veevarustuseks mõeldud propüleentorusse puurida augud. Ideaalne lahendus oli kasutada 26 mm puidupuuri.

Nende mõõtmetega on tagatud maksimaalne vuugitihedus ja pudel keeratakse jõuga piki keerme auku. Ühenduse maksimaalse tihendamise tagamiseks võib vuugid katta silikoontihendiga, kuid parem on kasutada kuumsulamliimi.

Suhtlevate anumate efekti saavutamiseks tuleb iga pudeli ülemisse ossa teha umbes 2 mm läbimõõduga augud.

Pärast pudelite ühendamist lõigatakse toru ühele küljele liitmik, mis hiljem ühendatakse veevarustuse veevarustusega. Teisele küljele peaksite paigaldama kraani, mille kaudu soojendatud vesi voolab mahutisse.

Täidetud vee raskuse all aga selline seade koduseks kasutamiseks päikeseenergia võib kaotada oma terviklikkuse. Seetõttu oleks soovitav paigaldada kast. Selle valmistamiseks vajate 150 mm laiust tahvlit.

Päikesekollektori efektiivsuse tõstmiseks võib karbi põhja laduda 50 mm paksuselt penoplasti või vahtpolüstürooli ning katta selle fooliumiga.

Pärast päikesekollektori paigaldamist selle edasise kasutamise kohta tuleb plastpudelid värvida mustaks, et päikesevalgust tõhusamalt neelata.

Mustaks värvimisel suureneb plasti imamisvõime ja tõuseb vee soojendamise efektiivsus.

Parem on kasutada mattvärvi ja kanda peale aerosoolpurgist pihustades. Jääb üle vaid katta kast klaasiga, suurendades seeläbi selle tihedust ning ühendada külma veevarustussüsteemi ja kasutamiseks ettevalmistatud sooja vee akumulatsioonipaaki ärajuhtimise süsteemiga.

Praktiliste kogemuste põhjal on teada, et plast ei talu kõrgeid temperatuure, mis põhjustavad selle deformeerumist. Päikesepaistelistel päevadel võib kuumutatud vee temperatuur ületada 65 kraadi, mis toob kaasa plasti deformatsiooni.

Sellega seoses on parem keelduda kasti täiendavast sulgemisest klaasiga või kasutada seda eranditult pilves ilmaga.

Meetod kuumutatud vee ringlusega

Päikesekollektorisüsteem sarnaneb esimese variandiga, kuid sellel on mitmeid disainierinevusi.

Kollektsionääri loomiseks vajate järgmisi tööriistu ja materjale:

• PVC toru läbimõõduga 20 mm nurkade ja teedega;
• Rulltoru lõikur;
• Faaslõikurid;
• Krunt (puhastusvahend);
• Plastpudelid;
• Tetrapakid piima või mahla jaoks;
• Kirjatarvete nuga;
• papp;
• Kuumakindel matt must värv;
• Mahuti.

Paigaldamiseks vajame 20 mm läbimõõduga PVC-toru. Toru horisontaalne osa tuleks lõigata osadeks, millesse nurgad ja triibud kinnitatakse külmkeevitusega.Päikesekollektori põhi näeb välja täpselt sama. Lõpptulemus on suletud süsteem, kuid kõigepealt asjad.

PVC torude liimimise omadused

Kvaliteetse lõike saamiseks on parem seda kasutada toru lõikurvarustatud rullikutega. Pärast lõikamist tuleb toru sisemus spetsiaalsete faasilõikurite abil faasida.

Pärast tee- ja nurkade sügavuse mõõtmist peate ühendatava toru otsa asetama märgi ja töötlema torude ja liitmike otsad kruntvärviga (puhastusaine).

Tänu lõikeosa sujuvale liikumisele võimaldab rulltorulõikur vältida lõikamisel ristlõike deformatsioone ja servade tekkimist.

Järgmine samm on liimi pealekandmine ja jaotamine toru välisküljele ja liitmiku siseküljele. Liim tuleb kanda pintsliga ja selle suurus peaks olema väiksem kui torude läbimõõt. Jääb vaid toru sisestada ettevalmistatud tee või nurka ja keerata veerand pööret, et liim jaotuks ühtlaselt.

Arvestada tuleb sellega, et ühe nurga või tee liimimise töö peaks valmima mitte kauem kui 30 sekundiga. Pärast kinnitamist on vaja eemaldada allesjäänud liim.

Päikesekollektori valmistamise protseduur

Pärast ülemise toru ettevalmistamist ja vertikaalsete torude kinnitamist sellele võite alustada plastpudelite ettevalmistamist. Esitletud päikesekollektori mudelil on 4 vertikaalset 105 cm pikkust toru, selle pikkusega torusse mahub 5 plastpudelit. See tähendab, et kollektori kokkupanekuks on vaja 20 identset plastpudelit.

Iga pudeli põhi tuleb eemaldada. Selleks valmista torusse rullitud 30 cm pikkusest papist lihtne mall.Eemaldage pudelite põhi šablooni ja noa abil. Pärast pudelite ettevalmistamist võite hakata valmistama neeldurit, mis neelab päikeseenergiat.

Lihtsa papist malli kasutamine võimaldab kiiresti lõigata ja saada sama suurusega pudeleid

Absorberina kasutame kasutatud mahla või piima tetrapakke. Neid tuleb lõigata, põhjalikult pesta ja kuivatada. Nende imamisvõime parandamiseks kandke peale mattmust värv. Lihtsaim viis seda teha on kasutada purgist pihustusvärvi.

Plastpudelite järjestikune nöörimine muudab volditud tetrapakkide paigutamise neisse lihtsaks

Pärast pudelite ja tetrapakkide ettevalmistamist võite alustada päikeseseadme kokkupanemist. Esiteks peate plastpudeli, kaelaga, vertikaalse toru külge ja sisestama Tetra Pak sellesse. Sarnasel viisil on kõik pudelid kinnitatud vertikaalsete torude külge, mis seejärel tuleb ühendada alumise toru teede ja nurkadega sarnaselt ülemisele torule.

Valmistatavale päikesekollektorile jäikuse andmiseks on vaja teha sellele tugi.

Tavaline puitpaneel annab konstruktsioonile jäikuse ja muudab päikesekollektori hõlpsaks töökohta teisaldamise

Kollektori saab, nagu esimesel juhul, asetada puitkasti, kuid seda pole enam vaja isoleerida. Kuna iga plastpudel on omamoodi väike isoleeritud reservuaar, mis seestpoolt kuumenedes kannab soojust torude kaudu ringlevale veele.

Paigutuse ja ühendamise omadused

Päikesevalguse maksimaalseks võimalikuks neeldumiseks peab kollektor olema suunatud lõuna suunas. Piisab väikesest 10-15 kraadisest kaldenurgast, et kollektor töötaks tõhusalt peaaegu igas päikeseasendis.

Toru alumine osa tuleb ühendada mahuti põhjaga ja ülemine osa - ligikaudu selle keskosaga. Külm vesi polümeerimahutist voolab läbi alumise toru kollektorisse, kus see soojeneb ja tõuseb läbi ülemise toru paaki.

Seega toimub omatehtud süsteemi kaudu vee loomulik ringlus. Vee tsirkulatsiooni kõrge intensiivsuse tagamiseks tuleks paak asetada vahetult päikesekollektori kohale, sellest vähemalt 0,3 m kaugusele.

Kui päikesekollektor on õigesti akumulatsioonipaagiga ühendatud, on vee loomulik ringlus tagatud

Tuleb arvestada, et kui külm vesi veevarustussüsteemist paaki siseneb, segatakse see aktiivselt, mis vähendab kollektori efektiivsust. Seda saab vältida, varustades paagi sisselaskeava turbulentse reduktoriga, mis on mitme auguga ummistunud toru.

Vesi voolab sujuvalt läbi reduktori, mis võimaldab külmal veel jääda alumistesse kihtidesse, kust see viiakse päikesekollektorisse.

Turbulentse reduktori kasutamine aitab vältida külma ja sooja vee segunemist akumulatsioonipaagis

Ilmselgelt soojendab päikesekollektor vett ainult päevasel ajal päikesepaistelise ilmaga. Seetõttu on oluline varuda kuuma vett päevasel ja õhtusel ajal kasutamiseks. Selleks on vaja mahuti isoleerida.

Järeldused ja kasulik video sellel teemal

Video 1. Nii tekkisid esimesed plastpudelitest päikesesüsteemid:

Video 2. Peaaegu tasuta veesoojendusseade töös:

Plastikust joogianumatest päikesekollektor on odav lahendus sooja vee tootmiseks. Pikaajalise halva ilma korral, eriti kevadel ja sügisel, on aga soovitav akumulatsioonipaaki paigaldada küttekeha. Sel juhul saab päikesekollektorist osa terviklikust süsteemist, mis võimaldab soodsatel tingimustel raha säästa.

Rääkige meile oma kogemustest plastpudelitest omatehtud päikesesüsteemi ehitamisel. Võimalik, et teie arsenalis on teavet ja kujundusvõimalusi, mis võivad saidi külastajatele kasulikud olla. Kirjutage kommentaarid allolevasse blokeerimisvormi, esitage küsimusi, jagage fotosid ja kasulikku teavet.