Polykarbonaattinen aurinkokeräin

Internetissä näin paljon erilaisia ​​tekniikoita ja menetelmiä aurinkolämmittimien valmistamiseksi ja päätin jakaa oman kokemukseni. Pidän tätä projektia erittäin onnistuneena, koska kirjaimellisesti jokainen keräimen pinnan senttimetri on suorassa kosketuksessa lämmitetyn veden kanssa. Lisäksi käyttämällä tekniikkaa perustana voit helposti rakentaa tarvittavan kokoisen keräimen.

Projektin konsepti

Aurinkokeräimen ydin on, että kylmä vesi säiliöstä virtaa painovoiman avulla keräilijään. Lämmitetty vesi nousee kanavien kautta ylös ja virtaa takaisin säiliöön. Näin ollen luonnollinen kierto syntyy suljetussa järjestelmässä.
Jakotukki on valmistettu polykarbonaattilevystä tai muusta muovista, jonka sisällä on pituussuunnassa ontot neliöt. Auringonvalon imeytymisen lisäämiseksi ja keräimen suorituskyvyn (veden lämpenemisnopeuden) parantamiseksi muovi voidaan maalata mustaksi. Mutta tässä on tärkeää muistaa, että levy on valmistettu melko ohuesta polykarbonaatista, joten jos sitä kuumennetaan voimakkaasti kierron puuttuessa, se voi pehmetä tai muotoilla, mikä johtaa vesivuotojin.
On myös syytä huomata, että tämä laite ei sovellu asennettavaksi asuintiloihin kuuman veden syöttöä varten. Tämä kokeellinen projekti sopii paremmin kesäsuihkun varustamiseen kesämökissä.

Työkalut ja materiaalit

Tarvitset työkalut:

• Pyörösaha ja käsisaha.
  
• Sähköpora.
  
• Veitsi.
  
• Ruletti.
  
• Ruuvimeisseli.
  
• Silikoniliimapistooli.
  
• Rakennusnitoja.

Keräilijän materiaalit:

• Polykarbonaattilevy ontoilla kanavilla.
  
• ABS muoviputki.
  
• 4 putkitulppaa.
  
• 2 ½ tuuman muovikierteiset nipat letkuliittimellä.
  
• Putki silikonitiivistettä.
  
• Suihkuta maalia, jos aiot maalata.

Kehyksen materiaalit:

• 1 arkki vaneria.
  
• Paisutettu polystyreenilevy. Voit myös käyttää vaahtoruutuja.
  
• Puinen palkki, poikkileikkaus 100×100 mm.
  
• Polyeteenikalvo, teippi.
  
• Pultit, mutterit, aluslevyt, kiinnikkeet.

Materiaalit vedenkierron järjestämiseen:

• Sopiva vesisäiliö tai säiliö.
  
• Säiliön liittämiseen tarvitset puutarhaletkun, jonka pituus riippuu vesisäiliön etäisyydestä itse kerääjään.
  
• Useita puristimia letkun liittämiseen.

Testatakseni selkeästi kuumavesikerääjän suorituskykyä, käytin digitaalista lämpömittaria.

Vaiheittainen tekniikka aurinkokeräimen kokoamiseen

Ensinnäkin sinun on leikattava polykarbonaattilevy vaadittuihin mittoihin. Ajattelin tehdä 1x2 metrin kokoisen keräimen ja lähdin tästä tosiasiasta. Työjärjestys on seuraava:

• ABS-muoviputki leikataan sen pituisiksi paloiksi, jotka vastaavat levyn leveyttä. Minun tapauksessani se on 1 metri.
  
• Kahden korkin sivuun on porattava reiät nännejä varten.Jos sinulla ei ole halkaisijaltaan sopivaa poraa, voit laajentaa pientä reikää pyöreällä viilalla.
  
  
  
  
• Jotta pistokkeet asennetuilla sovittimilla sopisivat putkiin, niihin oli leikattava puoliympyrän muotoinen reikä kuvan osoittamalla tavalla.
  
  
  
  
  
  
  
• Leikkasin sitten molemmat putket pöytäsahalla C-osan luomiseksi.
  
  
  
  Kun suoritat tätä toimenpidettä, sinun on oltava varovainen ja otettava huomioon nippasovittimien sijainti ja vaadittu suunta.
  
  
  
  
• Korkkiin on tehtävä sama leikkaus, jotta muovipaneeli mahtuu niihin.
  
  
  
  
  
  
  
• Kun kaikki valmistelutoimenpiteet on suoritettu, sinun on koottava kaikki osat kuivalla yhteensopivuuden varmistamiseksi ja tarvittaessa tehtävä säädöt.
  
• Kun kaikki elementit on säädetty, rakenne puretaan ja kootaan uudelleen silikoniliimalla kaikkien liitosten tiivistämiseksi. Saumojen tiivistysaineella pinnoittamisen lisäksi suosittelen levittämään hieman silikonia kaikkien saumojen ulkopuolelle asennuksen jälkeen.

Jotta tiiviste kuivuisi hyvin, koottu rakenne on jätettävä liikkumattomaksi noin vuorokaudeksi, jonka jälkeen voidaan aloittaa tiiviyden tarkistaminen. Tätä varten letkut liitetään tulo- ja poistoliittimiin, joista yksi on kytketty vesihuoltoon. Kun keräin on täytetty kokonaan vedellä, kaikki saumat ja liitokset tarkistetaan vuotojen varalta. Jos vuoto havaitaan, vesi tyhjennetään ja kuivumisen jälkeen ongelmallinen liitos tiivistetään uudelleen.
Jotta voit laskea keräimen tuottavuuden ja tehokkuuden, sinun on tiedettävä sen tilavuus. Tätä varten keräimen vesi on tyhjennettävä johonkin astiaan.Esimerkiksi paneelini sisältää 7,2 litraa (sisältäen letkut).

Rungon valmistus ja paneelin kokoaminen

Periaatteessa keräintä voidaan käyttää jo asettamalla se katolle tai muulle tasaiselle, kiinteälle pinnalle. Mutta päätin tehdä muovipaneelille eräänlaisen kotelon vähentääkseni vaurioiden todennäköisyyttä navetan katolta nostettaessa/laskettaessa, johon päätin asentaa kesäsuihkun, koska aion poistaa sen. talveksi.
Kotelon vaiheittainen kokoonpano on kuvattu alla:

• Vanerilevy leikataan kootun keräimen kokoon 10 cm:n limityksellä kummaltakin puolelta (muovilevyn maalasin ensin mustaksi spraymaalilla).
  
• Porasin reikiä letkujen liittämiseen tarvittavien liittimien poistamiseksi.
  
  
  
  
• Vanerin päälle laitettiin 50 mm paksua polystyreenivaahtoa.
  
  
  
  
• Laitoin muovisen jakotukin polystyreenivaahdon päälle.
  
  
  
  
  
  
  
• Paneelin joka puolelle ruuvattiin vaneriin puupalikka, joka toimii eräänlaisena aidana.
  
• Ylhäältä koko rakenne peitettiin paksulla muovikalvolla, joka kiinnitettiin teipillä ja niiteillä rakennusnitojalla.

Näin ollen sain lämmönkerääjän luotettavassa "kotelossa", jonka ansiosta muovipaneeli on suojattu mekaaniselta rasitukselta.
Huomautus! Käytin tavallista läpinäkyvää polyeteeniä, mutta kuvassa se näyttää valkoiselta - se on häikäisyä.

Järjestelmän täyttäminen

Nyt voit täyttää keräimen vedellä ja testata järjestelmän suorituskykyä. Asensin sen kulmaan ja säiliö (tyhjä) hieman korkeammalle. Yksi letku on kytketty alempaan liittimeen, toinen ylempään. Järjestelmän täyttämiseksi vedellä liitin alemman letkun vesijohtoon ja avasin venttiiliä hieman niin, että järjestelmä täyttyi vedellä vähitellen.Tämä on välttämätöntä, jotta vesi syrjäyttäisi vähitellen kaiken ilman. Kun toisesta letkusta tuli vettä (keräin oli täysin täytetty), avasin venttiilin kokonaan niin, että jäljellä oleva ilma tuli ulos vedenpaineen alaisena. Täytin myös vesisäiliön.

Kun poistoletkusta tulevassa vesivirtauksessa ei ollut enää ilmakuplia, sammutin veden ja upotin letkun molemmat päät veteen säiliössä (niiden tulee aina olla veden alla, jotta ilmaa ei pääse järjestelmään ).

Aurinkovesilämmittimien testaus ja testaus

Kun järjestelmä täyttyy, aurinkolämmön vaikutuksesta muovipaneelin ohuissa kanavissa oleva vesi lämpenee ja liikkuu vähitellen ylöspäin muodostaen luonnollisen kierron. Kylmä vesi virtaa säiliöstä alaletkun kautta ja lämmitetty vesi kerääjästä tulee samaan säiliöön ylemmän letkun kautta. Säiliössä oleva vesi lämpenee vähitellen.

Kokeen havainnollistamiseksi käytin digitaalista lämpömittaria ulkoisella lämpötila-anturilla. Ensin mittasin astiassa olevan veden lämpötilan - se oli 23 °C. Sitten laitoin anturin poistoletkuun, jonka kautta jakoputkessa lämmitetty vesi virtaa säiliöön. Lämpömittari näytti 50 astetta. Aurinkovesilämmitysjärjestelmä toimii!

Johtopäätös

Keruujärjestelmän suorituskyvyn 1 tunnin mittaisen testauksen tulosten perusteella lämmitin 20,2 litraa vettä (7,2 litraa itse keräilijässä ja 13 litraa keräsin astiaan koetta varten) 23 - 37 °C.
Tietysti järjestelmän suorituskyky ja tehokkuus riippuvat auringon aktiivisuudesta: mitä kirkkaammin aurinko paistaa, sitä enemmän vesi lämpenee ja suurempi tilavuus voidaan lämmittää lyhyemmässä ajassa. Mutta kesäsuihkuksi tämä keräilijä on mielestäni aivan riittävä.

Alkuperäinen artikkeli englanniksi