Поликарбонатни соларни колектор

На интернету сам видео много различитих технологија и метода за израду соларних бојлера и одлучио да поделим своје искуство. Сматрам да је овај пројекат веома успешан, јер је буквално сваки центиметар површине колектора у директном контакту са загрејаном водом. Поред тога, користећи технологију као основу, лако можете изградити колектор потребне величине.

Концепт пројекта

Суштина соларног колектора је да хладна вода из резервоара гравитацијом тече у колектор. Загрејана вода се уздиже кроз канале и тече назад у резервоар. Тако се ствара природна циркулација у затвореном систему.
Колектор је направљен од лима поликарбоната или друге пластике са шупљим квадратима унутар које се крећу по дужини. Да би се повећала апсорпција сунчеве светлости и побољшале перформансе колектора (брзина којом се вода загрева), пластика се може офарбати у црно. Али овде је важно запамтити да је лист направљен од прилично танког поликарбоната, тако да ако се снажно загреје у одсуству циркулације, може омекшати или деформисати, што ће довести до цурења воде.
Такође је вредно напоменути да овај уређај није погодан за уградњу у стамбене просторије у сврху снабдевања топлом водом. Овај експериментални пројекат је погоднији за опремање летњег туша у летњој викендици.

Алати и материјали

Алати ће вам требати:

• Кружна и ручна тестера.
  
• Електрична Бушилица.
  
• Книфе.
  
• Рулет.
  
• Шрафцигер.
  
• Силиконски пиштољ за лепак.
  
• Грађевински спајалица.

Материјали за колекционара:

• Поликарбонатни лим са шупљим каналима.
  
• АБС пластична цев.
  
• 4 чепа за цеви.
  
• 2 ½ инча пластичне навојне брадавице са прикључком за црево.
  
• Цев од силиконског заптивача.
  
• Спреј фарба ако планирате да фарбате.

Материјали оквира:

• 1 лист шперплоче.
  
• Лист од експандираног полистирена. Можете користити и квадрате од пене.
  
• Дрвена греда пресека 100×100 мм.
  
• Полиетиленски филм, трака.
  
• Вијци, навртке, подлошке, конзоле за причвршћивање.

Материјали за организовање циркулације воде:

• Погодан резервоар или контејнер за воду.
  
• Да бисте повезали резервоар, биће вам потребно баштенско црево, чија дужина зависи од удаљености посуде за воду од самог колектора.
  
• Неколико стезаљки за повезивање црева.

Да бих јасно тестирао перформансе колектора топле воде, користио сам дигитални термометар.

Корак по корак технологија за монтажу соларног колектора

Пре свега, потребно је да исечете поликарбонатни лист на потребне димензије. Планирао сам да направим колектор димензија 1к2 метра и пошао од ове чињенице. Редослед рада је следећи:

• АБС пластична цев се исече на комаде такве дужине да одговара ширини листа. У мом случају то је 1 метар.
  
• Са стране две капице треба да избушите рупе за брадавице.Ако немате бушилицу одговарајућег пречника, мали отвор можете проширити округлом турпијом.
  
  
  
  
• Да би чепови са уграђеним адаптерима могли да стану на цеви, у њима је морала бити изрезана полукружна рупа, као што је приказано на фотографији.
  
  
  
  
  
  
  
• Затим сам користио стону тестеру да исечем обе цеви да бих направио Ц-пресек.
  
  
  
  Када изводите ову операцију, морате бити пажљиви и узети у обзир локацију и потребан правац адаптера за брадавице.
  
  
  
  
• Исти рез се мора направити у капама тако да се пластични панел може уклопити у њих.
  
  
  
  
  
  
  
• Када су све припремне радње завршене, потребно је да осушите све делове да бисте осигурали њихову компатибилност и, ако је потребно, извршите подешавања.
  
• Када су сви елементи подешени, структура се раставља и поново саставља помоћу силиконског лепка за заптивање свих спојева. Поред премазивања спојева заптивачем, препоручујем да након монтаже нанесете мало силикона на спољашњу страну свих шавова.

Да би се заптивач добро осушио, састављена конструкција мора остати непомична око један дан, након чега можете почети да проверавате непропусност. Да бисте то урадили, црева су повезана са улазним и излазним адаптерима, од којих је један прикључен на довод воде. Након што је колектор потпуно напуњен водом, сви шавови и прикључци се проверавају на цурење. Ако се открије цурење, вода се испушта и након сушења, проблематични спој се поново затвара.
Да бисте могли да израчунате продуктивност и ефикасност колектора, морате знати његову запремину. Да бисте то урадили, вода из колектора мора бити испуштена у неки контејнер.На пример, мој панел садржи 7,2 литара (укључујући црева).

Израда оквира и монтажа панела

У принципу, колектор се већ може користити постављањем на кров или другу равну, стационарну површину. Али одлучио сам да направим неку врсту кућишта за пластичну плочу како бих смањио вероватноћу оштећења при подизању/спуштању са крова штале, у који сам одлучио да уградим летњи туш, пошто планирам да га уклоним. за зиму.
Корак по корак монтажа кућишта је описана у наставку:

• Шперплоча је исечена на величину склопљеног колектора са преклопом од 10 цм са сваке стране (пластични лим сам прво офарбао црном бојом у спреју).
  
• Да бих уклонио фитинге за повезивање црева, избушио сам рупе.
  
  
  
  
• На шперплочу је положен експандирани полистирен дебљине 50 мм.
  
  
  
  
• Положио сам пластични разводник на полистиренску пену.
  
  
  
  
  
  
  
• Са свих страна панела на шперплочу је причвршћен дрвени блок, који служи као нека врста ограде.
  
• Одозго је цела конструкција прекривена дебелом пластичном фолијом, која је причвршћена траком и спајалицама помоћу грађевинске кламерице.

Тако сам добио колектор топлоте у поузданом „футролу“, захваљујући којем је пластични панел заштићен од механичког стреса.
Белешка! Користио сам обичан провидни полиетилен, али на фотографији изгледа као да је бела - то је одсјај.

Пуњење система

Сада можете напунити колектор водом и тестирати перформансе система. Уградио сам га под углом и резервоар (празан) мало више. Једно црево је спојено на доњи прикључак, друго на горњи. Да напуним систем водом, спојио сам доње црево на довод воде и лагано отворио вентил тако да се систем постепено пунио водом.Ово је неопходно како би вода постепено истиснула сав ваздух. Када је вода изашла из другог црева (колектор је био потпуно напуњен), отворио сам вентил до краја тако да је преостали ваздух изашао под притиском воде. Такође сам напунио посуду за воду.

Када више није било мехурића ваздуха у протоку воде који су излазили из излазног црева, искључио сам воду и потопио оба краја црева у воду у резервоару (требало би да буду увек под водом да ваздух не би ушао у систем ).

Испитивање и тестирање соларног бојлера

Када се систем напуни, под утицајем сунчеве топлоте, вода која се налази у танким каналима пластичне плоче се загрева и постепено се креће према горе, формирајући природну циркулацију. Хладна вода тече из резервоара кроз доње црево, а загрејана вода из колектора улази у исти резервоар кроз горње црево. Постепено се вода у посуди загрева.

Да бих илустровао експеримент, користио сам дигитални термометар са спољним сензором температуре. Прво сам измерио температуру воде у посуди - била је 23 °Ц. Затим сам сензор убацио у излазно црево кроз које вода загрејана у колектору тече у резервоар. Термометар је показао 50 °Ц. Соларни систем за грејање воде ради!

Закључак

На основу резултата испитивања перформанси колекторског система у трајању од 1 сата, добио сам загревање 20,2 литара воде (7,2 литара у самом колектору и 13 литара које сам сакупио у контејнеру за експеримент) од 23 до 37 °Ц.
Наравно, перформансе и ефикасност система зависе од соларне активности: што јаче сунце сија, то се вода више загрева и већа запремина се може загрејати за мање времена. Али за летњи туш, мислим да је овај колектор сасвим довољан.

Оригинални чланак на енглеском