Polycarbonat solfanger

På internettet så jeg en masse forskellige teknologier og metoder til fremstilling af solvarmere og besluttede at dele min egen erfaring. Jeg anser dette projekt for at være meget vellykket, da bogstaveligt talt hver centimeter af solfangerens overflade er i direkte kontakt med opvarmet vand. Derudover kan du ved at bruge teknologien som grundlag nemt bygge en samler af den nødvendige størrelse.

Projekt koncept

Essensen af ​​solfangeren er, at koldt vand fra reservoiret strømmer ved tyngdekraften ind i solfangeren. Det opvarmede vand stiger op gennem kanalerne og strømmer tilbage i tanken. Der skabes således naturlig cirkulation i et lukket system.
Manifolden er lavet af en plade af polycarbonat eller anden plast med hule firkanter indeni, der løber på langs. For at øge absorptionen af ​​sollys og forbedre solfangerens ydeevne (hastigheden, hvormed vandet opvarmes), kan plasten males sort. Men her er det vigtigt at huske, at arket er lavet af ret tyndt polycarbonat, så hvis det opvarmes kraftigt i mangel af cirkulation, kan det blive blødt eller deformeret, hvilket vil føre til vandlækager.
Det er også værd at bemærke, at denne enhed ikke er egnet til installation i boliger med henblik på varmtvandsforsyning. Dette eksperimentelle projekt er mere velegnet til at udstyre en sommerbruser i et sommerhus.

Værktøj og materialer

Værktøjer du skal bruge:

• Rund- og håndsav.
  
• Elektrisk bor.
  
• Kniv.
  
• Roulette.
  
• Skruetrækker.
  
• Silikone limpistol.
  
• Byggehæftemaskine.

Materialer til samleren:

• Polycarbonatplade med hule kanaler.
  
• ABS plastrør.
  
• 4 rørpropper.
  
• 2 ½ tomme plastgevindnipler med slangetilslutning.
  
• Tube af silikone fugemasse.
  
• Spraymaling, hvis du planlægger at male.

Rammematerialer:

• 1 plade krydsfiner.
  
• Ekspanderet polystyrenplade. Du kan også bruge skumfirkanter.
  
• Træbjælke med et snit på 100×100 mm.
  
• Polyethylenfilm, tape.
  
• Bolte, møtrikker, spændeskiver, beslag til fastgørelse.

Materialer til organisering af vandcirkulation:

• Et egnet reservoir eller beholder til vand.
  
• For at tilslutte tanken skal du bruge en haveslange, hvis længde afhænger af vandbeholderens afstand fra selve opsamleren.
  
• Flere klemmer til tilslutning af slangen.

For klart at teste ydeevnen af ​​varmtvandsopsamleren brugte jeg et digitalt termometer.

Trin-for-trin teknologi til montering af en solfanger

Først og fremmest skal du skære polycarbonatpladen til de nødvendige dimensioner. Jeg planlagde at lave en samler, der måler 1x2 meter, og gik ud fra dette faktum. Arbejdsrækkefølgen er som følger:

• ABS-plastrøret skæres i stykker af en sådan længde, at det svarer til arkets bredde. I mit tilfælde er det 1 meter.
  
• I siden af ​​de to hætter skal du bore huller til brystvorterne.Hvis du ikke har et bor med den passende diameter, kan du udvide det lille hul med en rund fil.
  
  
  
  
• For at propperne med installerede adaptere kunne passe på rørene, skulle der skæres et halvcirkelformet hul i dem, som vist på billedet.
  
  
  
  
  
  
  
• Jeg brugte derefter en bordsav til at skære begge rør for at skabe en C-sektion.
  
  
  
  Når du udfører denne operation, skal du være forsigtig og tage højde for placeringen og den påkrævede retning af brystvortens adaptere.
  
  
  
  
• Det samme snit skal laves i hætterne, så plastpanelet kan passe ind i dem.
  
  
  
  
  
  
  
• Når alle de forberedende operationer er afsluttet, skal du tørsamle alle delene for at sikre deres kompatibilitet, og om nødvendigt foretage justeringer.
  
• Når alle elementer er justeret, skilles strukturen ad og samles igen ved hjælp af silikonelim for at tætne alle samlinger. Udover at belægge fugerne med fugemasse, anbefaler jeg at påføre lidt silikone på ydersiden af ​​alle sømme efter montering.

For at fugemassen skal tørre godt, skal den samlede struktur stå ubevægelig i cirka et døgn, hvorefter du kan begynde at kontrollere tætheden. For at gøre dette er slanger forbundet til indløbs- og udløbsadaptere, hvoraf den ene er forbundet til vandforsyningen. Efter at opsamleren er helt fyldt med vand, kontrolleres alle sømme og forbindelser for utætheder. Hvis der opdages en lækage, drænes vandet, og efter tørring lukkes den problematiske forbindelse igen.
For at kunne beregne opsamlerens produktivitet og effektivitet skal du kende dens volumen. For at gøre dette skal vandet fra opsamleren drænes i en beholder.Fx indeholder mit panel 7,2 liter (inkl. slanger).

Fremstilling af rammen og montering af panelet

I princippet kan opsamleren allerede bruges ved at placere den på et tag eller en anden flad, stationær overflade. Men jeg besluttede at lave et slags hus til plastpanelet for at reducere sandsynligheden for skader ved løft/sænkning fra taget af stalden, hvor jeg besluttede at installere en sommerbruser, da jeg planlægger at fjerne den til vinteren.
Trin-for-trin montering af sagen er beskrevet nedenfor:

• Krydsfinerpladen skæres til på størrelse med den samlede opsamler med et overlap på 10 cm på hver side (jeg malede først plastpladen sort med spraymaling).
  
• For at fjerne beslagene til at forbinde slangerne, borede jeg huller.
  
  
  
  
• Ekspanderet polystyren 50 mm tykt blev lagt på krydsfiner.
  
  
  
  
• Jeg lagde plastikmanifolden oven på polystyrenskummet.
  
  
  
  
  
  
  
• På alle sider af panelet blev der skruet en træklods fast på krydsfineren, der fungerer som en slags hegn.
  
• Fra oven blev hele strukturen dækket med tyk plastikfilm, som blev fastgjort med tape og hæfteklammer ved hjælp af en konstruktionshæftemaskine.

Således modtog jeg en varmeopsamler i et pålideligt "hus", takket være hvilket plastpanelet er beskyttet mod mekanisk belastning.
Bemærk! Jeg brugte almindelig gennemsigtig polyethylen, men på billedet ser det ud som om det er hvidt - det er blænding.

Fylder systemet

Nu kan du fylde opsamleren med vand og teste systemets ydeevne. Jeg installerede den i en vinkel og tanken (tom) lidt højere. Den ene slange er forbundet til den nederste fitting, den anden til den øvre. For at fylde systemet med vand, tilsluttede jeg den nederste slange til vandforsyningen og åbnede lidt for ventilen, så systemet blev fyldt med vand gradvist.Dette er nødvendigt, så vandet gradvist fortrænger al luften. Da der kom vand ud af den anden slange (opsamleren var helt fyldt), åbnede jeg ventilen helt, så den resterende luft kom ud under vandtryk. Jeg fyldte også vandbeholderen.

Da der ikke var flere luftbobler i vandstrømmen, der kom ud af udløbsslangen, slukkede jeg for vandet og nedsænkede begge ender af slangen i vand i reservoiret (de skal altid være under vand, så luft ikke kommer ind i systemet ).

Solar vandvarmer test og test

Når systemet er fyldt, under påvirkning af solvarme, opvarmes vandet i plastpanelets tynde kanaler og gradvist bevæger sig opad og danner naturlig cirkulation. Koldt vand strømmer fra tanken gennem den nederste slange, og opvarmet vand fra opsamleren kommer ind i samme tank gennem den øverste slange. Gradvist varmes vandet i beholderen op.

For at illustrere forsøget brugte jeg et digitalt termometer med en ekstern temperaturføler. Først målte jeg temperaturen på vandet i beholderen – den var 23 °C. Derefter indsatte jeg sensoren i udløbsslangen, hvorigennem vandet opvarmet i manifolden strømmer ind i reservoiret. Termometeret viste 50°C. Solvarmeanlægget virker!

Konklusion

Baseret på resultaterne af test af solfangersystemets ydeevne i 1 time, fik jeg opvarmning af 20,2 liter vand (7,2 liter i selve solfangeren og 13 liter jeg opsamlede i en beholder til forsøget) fra 23 til 37 °C.
Systemets ydeevne og effektivitet afhænger naturligvis af solaktiviteten: Jo stærkere solen skinner, jo mere varmes vandet op, og et større volumen kan opvarmes på kortere tid. Men til en sommerbyge synes jeg, at denne samler er nok.

Originalartikel på engelsk