Cách chế tạo bộ thu năng lượng mặt trời để đun nước nóng trong nhà ở nông thôn

Gặp vấn đề về nguồn điện nên vấn đề lấy nước nóng cho nhu cầu kỹ thuật rất phức tạp. Một giải pháp hiệu quả trong tình huống như vậy là sử dụng bộ thu nước năng lượng mặt trời. Nó sẽ cho phép bạn làm nóng nước từ ánh sáng mặt trời đến 40 độ C trở lên. Đồng thời, nó có thể được trang bị nhiều loại hệ thống tự động khác nhau để điều chỉnh việc cung cấp nước nóng cho phù hợp với các điều kiện cần thiết trong một trường hợp cụ thể.

Vật liệu làm bộ sưu tập

cuộn dây (bộ tản nhiệt) từ tủ lạnh;
những khối gỗ;
ván ép tốt nhất là chống ẩm;
lá xây dựng;
màng căng hoặc kính;
ống nhựa PVC hoặc silicone mỏng.

Lắp ráp ống dẫn nước

Thân thu gom bao gồm một tấm ván ép với các thanh được đóng đinh vào các cạnh. Kích thước của nó được chọn sao cho phù hợp với cuộn dây.

Mặt trong của hộp được bọc bằng giấy bạc, có thể cố định bằng băng dính hai mặt.

Một cuộn dây được đặt trên giấy bạc. Trong trường hợp này, 2 lỗ được tạo ra trên các thanh của thân để đưa các ống của nó ra ngoài.Để cuộn dây không bị treo lủng lẳng, nó phải được vặn bằng vít tự khai thác hoặc đơn giản là dán bằng băng dính.

Tiếp theo, bạn cần che bộ thu bằng vật liệu trong suốt. Lý tưởng nhất là sử dụng kính đặc cho việc này, nhưng bạn có thể chỉ cần bọc cơ thể bằng nhiều lớp màng căng.

Sau đó, một ống được nối với ống góp để tuần hoàn nước. Nếu đường kính của nó lớn hơn các ống thì có thể quấn chúng bằng băng keo điện.

Tùy chọn tự động kết nối bộ thu để làm nóng toàn bộ thể tích của bể

Để đảm bảo làm nóng nước trong bình chứa từ bộ thu, cần đảm bảo sự lưu thông của nó. Để làm điều này bạn sẽ cần:

máy bơm chìm 12V;
pin năng lượng mặt trời 12V;
bộ chuyển đổi điện áp tự động;
Đầu nối nam/nữ MC4.

Bạn cần kết nối một bể chứa nước và một bộ thu gom bằng các ống mềm đặt ở nơi có nắng, chẳng hạn như trên nóc một ngôi nhà. Trong trường hợp này, bể có thể được đặt trong nhà. Để nước di chuyển từ bộ thu vào thùng chứa, bạn cần lắp đặt máy bơm nước chìm 12 V ở thùng sau.

Công suất bơm 200-300 l/giờ là đủ. Điều quan trọng là anh ta có thể nâng cột nước lên độ cao cần thiết từ bể đến bộ thu.
Do hệ thống này phải hoạt động tự chủ từ mạng điện trung tâm nên tốt nhất nên sử dụng pin năng lượng mặt trời để cấp điện cho máy bơm. Để thực hiện điều này, trước tiên, máy bơm được kết nối với bộ chuyển đổi điện áp tự động, được đặt ở đầu ra 12 V và một tấm pin mặt trời được kết nối với nó thông qua đầu nối MC4.

Do đó, khi ánh sáng ban ngày chiếu vào bộ thu và tấm pin mặt trời, nước sẽ được làm nóng và tuần hoàn từ bể chứa đến cuộn dây, sau đó chảy ngược vào bể.

Nó nóng lên trong cuộn dây, do đó nhiệt độ trong thùng chứa tăng lên.Ngay khi ánh sáng ban ngày tắt, bảng điều khiển sẽ ngừng cấp nước cho máy bơm và nó sẽ ngừng bơm nước, điều này đương nhiên là tốt vì nếu không có mặt trời, bộ thu không còn hoạt động để sưởi ấm nữa.

Tùy chọn này sẽ cho phép bạn làm nóng bể 50 lít vào mùa hè lên 40-50 độ C trong 3-5 giờ. Thiết bị này sẽ cung cấp đủ nước thậm chí để đổ đầy bồn tắm. Hơn nữa, nếu bể được cách nhiệt, chất lỏng sẽ không nguội ngay cả vào ban đêm, khi không có hệ thống sưởi. Để tiết kiệm tiền, bạn có thể mạo hiểm kết nối máy bơm trực tiếp với tấm pin mặt trời mà không cần bộ chuyển đổi, nhưng điều này có thể làm hỏng động cơ của nó.

Kết nối để làm nóng nhanh lượng nước nhỏ

Nếu nước được sử dụng với khối lượng nhỏ, vài lít mỗi lần, thì hệ thống có thể được thực hiện mà không cần máy bơm. Để làm điều này bạn sẽ cần:

một tấm pin mặt trời;
bộ chuyển đổi điện áp tự động;
bộ điều nhiệt điện tử có cảm biến;
van điện từ cho nước.

Hệ thống này bao gồm việc đặt một bể chứa nước trên một ngọn đồi, phía trên bộ thu nước. Một van điện từ được lắp ở đầu ra của cuộn dây, được điều khiển bằng bộ điều chỉnh nhiệt.

Trong trường hợp này, cảm biến sau được kết nối ngay cạnh ống xả cuộn dây. Đương nhiên, một bộ chuyển đổi điện áp phải được lắp đặt giữa tấm pin mặt trời và tất cả các thiết bị.

Trong trường hợp này, ngay khi nước trong cuộn dây đạt đến nhiệt độ phản ứng của bộ điều nhiệt, nó sẽ đặt điện áp vào van, van này sẽ mở cống từ bộ thu. Chất lỏng sẽ chảy theo trọng lực từ cuộn dây sang một thùng chứa khác cách nhiệt như phích nước. Ngay khi nước lạnh chảy qua, bộ điều chỉnh nhiệt sẽ tắt nguồn điện cho van và nó sẽ đóng lại.

Do đó, nước nóng sẽ được xả vào thùng cách nhiệt định kỳ khi nó ấm lên. Điều này sẽ cho phép thu được nó với khối lượng nhỏ, nhưng được làm nóng đến nhiệt độ cao một cách nhanh chóng chứ không phải trong 3-4 giờ.Điều chính là hộp đựng có tác dụng như một chiếc phích nước và chất lỏng trong đó không nguội đi. Định kỳ, có thể xả vài lít từ bể dưới để rửa bát, rửa tay, v.v.