Solfanger laget av plastflasker: en trinn-for-trinn veiledning for montering av en solcelleenhet

Konseptet med alternativ energi for mange eiere av private hus og sommerhus er forbundet med dyre solcellepaneler, vindturbiner eller varmepumper. Ingen skjønner engang at du på bare noen få timer, for bare en krone, kan bygge en solfanger av plastflasker for å forsyne deg med varmt vann gjennom hele den varme årstiden.

Vi vil fortelle deg hvordan du lager et effektivt sanitært vannbehandlingssystem fra avfallsmaterialer. I vår artikkel finner du en detaljert beskrivelse av designene og metodene for produksjonssystemer, hvis drift er testet i praksis. Ved å ta hensyn til våre anbefalinger, vil du sette sammen en nyttig husholdningsenhet uten problemer.

Spesifikasjoner for bruk av solfangere

Hovedforskjellen mellom en solfanger og ulike typer varmegenerering solsystemer består av syklisk arbeid. Med andre ord, i fravær av solen vil det ikke være noen termisk energi.

Åpenbart, i mørket, reduseres ytelsen til et autonomt varmtvannssystem med en solfanger til null. Varmeproduksjonen til en solfanger bestemmes av lengden på dagslystimer, som avhenger av breddegrad og tid på året.

En hjemmelaget solfanger vil løse ikke bare problemet med å levere varmt vann til et hus som ikke er koblet til sentrale nettverk, men også varmeproblemer

De klimatiske egenskapene til området har også en betydelig innvirkning på ytelsesnivået til solfangeren. Hvis området er preget av hyppig tåke eller solen ofte er skjult bak skyer, reduseres ytelsen til solfangeren betydelig.

Men også i dette tilfellet solfanger for oppvarming og/eller vannoppvarming forblir effektiv på grunn av dens evne til å fange opp selv spredte stråler.

Designfunksjoner og operasjonsprinsipp

Hovedelementet i standardversjonen av solfangeren er en adsorber i form av en kobberplate med et rør. Platen varmes raskt opp under påvirkning av sollys, og overfører varme til røret og væsken i det. Takket være fri eller tvungen sirkulasjon, transporteres den resulterende varmen videre gjennom systemet.

Under påvirkning av sollys oppvarmes kobberplaten, hvorfra varme overføres til kjølevæsken som ligger i røret

For å øke effektiviteten til adsorberen, bør den være utstyrt med de nødvendige fysiske egenskapene. Først av alt er det nødvendig å øke absorpsjonskapasiteten til adsorberen og minimere refleksjon av sollys. Den enkleste løsningen ville være å påføre svart maling på adsorberen.

For å øke effektiviteten til adsorberen må den dekkes med gjennomsiktig glass. Vanlig glass reflekterer noen av solens stråler.

Det er best å bruke spesialglass med lavt jerninnhold eller bruke et anti-reflekterende belegg. For å unngå forurensning av glasset bør solfangerens kropp gjøres lufttett.

Til tross for de mange måtene å forbedre driften og øke produktiviteten til en solfanger, på grunn av ufullkommenhet i designet, er denne indikatoren langt fra ideell. Med tanke på prinsippet om drift av en solfanger og metoder for å øke effektiviteten, vil vi prøve å lage en primitiv og rimelig modell fra skrapmaterialer.

Montering av enheten fra skrapmaterialer

I tillegg til å være billig og enkelt å montere, skiller alternativet laget av plastflasker seg fra standard solcelleapparater ved at flate solfangere ikke fungerer godt i morgen- og kveldstimene.

Den konvekse formen på flaskene sikrer nesten vertikal penetrasjon av stråler selv under solnedgang og daggry, og sikrer dermed enhetens effektivitet både om morgenen og om kvelden.

Takket være den konvekse formen til plastflasker, er enheten, selv i horisontal posisjon, i stand til å fange strålene fra den stigende og nedgående solen

Det er flere særegne måter å konstruere et perfekt fungerende varmtvannssystem fra plastflasker:

• Solfangeren spiller rollen som en lagertank der vannet varmes opp og deretter tappes ut;
• Solfangeren er koblet til en lagertank for å sikre vannoppvarming og naturlig sirkulasjon;
• Plastsamlerflasker fungerer som et vannreservoar;
• Plastflasker fungerer som forseglede beholdere for å holde på varmen.

Også solfangere kan variere i designfunksjoner. Først av alt skyldes dette både metoden for å feste flaskene og metodene for deres plassering.

Mulighet med oppvarmet vannlagring

For å lage en solfanger trenger du polypropylen rør med en diameter på 50 mm, som plastflasker skal kobles til, hvor antallet bestemmes av diameteren på røret. For malen ble det tatt 15 plastflasker, så arbeidskapasiteten til solfangeren var 30 liter.

Skjøtene som forbinder flaskene med propylenrøret er belagt med silikonforsegling, som forhindrer vannlekkasje

For å koble flaskene til et enkelt system, må det bores hull i et propylenrør beregnet for varmtvannsforsyning. Den ideelle løsningen var å bruke et 26 mm trebor.

Med disse dimensjonene sikres maksimal fugetetthet, og flasken skrus inn i hullet med kraft langs gjengen. For å sikre maksimal tetting av forbindelsen kan skjøtene dekkes med silikonforsegling, men det er bedre å bruke smeltelim.

For å oppnå effekten av kommuniserende kar, må det lages hull med en diameter på ca. 2 mm i den øvre delen av hver flaske.

Etter tilkobling av flaskene kuttes en beslag i den ene siden av røret, som senere kobles til vannforsyningen for vannforsyning. På den andre siden bør du installere en kran som det oppvarmede vannet vil renne inn i lagertanken gjennom.

Men under vekten av det fylte vannet, en slik enhet for husholdningsbruk solenergi kan miste sin integritet. Derfor vil det være tilrådelig å installere en boks. For å lage det trenger du et brett 150 mm bredt.

For å øke effektiviteten til solfangeren kan du legge skumplast eller polystyrenskum 50 mm tykt på bunnen av boksen og dekke den med folie.

Etter å ha installert solfangeren på stedet for videre bruk, må plastflasker males svart for å absorbere sollys mer effektivt.

Ved svartmaling øker absorpsjonsevnen til plasten og effektiviteten til oppvarming av vann øker.

Det er bedre å bruke matt maling og påføre den ved å spraye fra en aerosolboks. Alt som gjenstår er å dekke boksen med glass, og dermed øke dens tetthet og koble den til kaldtvannsforsyningssystemet og systemet for drenering av varmt vann forberedt til bruk i lagertanken.

Fra praktisk erfaring er det kjent at plast ikke tåler høye temperaturer, noe som fører til deformasjon. På lyse solfylte dager kan temperaturen på det oppvarmede vannet overstige 65 grader, noe som vil føre til deformasjon av plasten.

I denne forbindelse er det bedre å nekte ytterligere forsegling av boksen med glass i det hele tatt eller å bruke den utelukkende i overskyet vær.

Metode med sirkulasjon av oppvarmet vann

Solfangersystemet ligner det første alternativet, men har en rekke designforskjeller.

For å lage en samler trenger du følgende verktøy og materialer:

• PVC-rør med en diameter på 20 mm med hjørner og tees;
• Roller pipe cutter;
• Faser;
• Primer (rengjøringsmiddel);
• Plast flasker;
• Tetrapakker for melk eller juice;
• Skrivesaker kniv;
• Kartong;
• Varmebestandig matt svart maling;
• Oppbevaringstank.

For installasjon trenger vi et PVC-rør med en diameter på 20 mm. Den horisontale delen av røret skal kuttes i seksjoner der vinkler og T-stykker festes ved kaldsveising.Bunnen av solfangeren vil se helt lik ut. Sluttresultatet er et lukket system, men først.

Funksjoner ved liming av PVC-rør

For å oppnå et kutt av høy kvalitet, er det bedre å bruke rørkutterutstyrt med ruller. Etter kutting må innsiden av røret avfases ved hjelp av spesielle avfasende kuttere.

Etter å ha målt dybden på teene og vinklene, må du sette et merke på enden av røret som kobles til og behandle endene av rørene og beslagene med en primer (rengjøringsmiddel).

Takket være den jevne bevegelsen av skjæredelen, lar rullerørkutteren deg unngå tverrsnittsdeformasjoner og dannelse av grader langs kanten når du skjærer

Neste trinn er å påføre og spre limet rundt utsiden av røret og innsiden av beslaget. Limet må påføres med en børste, og størrelsen skal være mindre enn diameteren på rørene. Alt som gjenstår er å sette inn røret i den forberedte teen eller hjørnet og snu den en kvart omdreining for å fordele limet jevnt.

Det bør tas i betraktning at arbeidet med å lime ett hjørne eller tee skal fullføres på ikke mer enn 30 sekunder. Etter festing er det nødvendig å fjerne gjenværende lim.

Prosedyren for å produsere en solfanger

Etter å ha klargjort topprøret og festet de vertikale rørene til det, kan du begynne å forberede plastflaskene. Den presenterte solfangermodellen har 4 vertikale rør 105 cm lange; denne rørlengden har plass til 5 plastflasker. Det vil si at for å sette sammen samleren trenger du 20 identiske plastflasker.

Bunnen må fjernes fra hver flaske. For å gjøre dette, lag en enkel mal fra et 30 cm langt stykke papp rullet inn i et rør.Bruk en mal og en verktøykniv, fjern bunnen av flaskene. Etter å ha klargjort flaskene, kan du begynne å lage en absorber som vil absorbere solenergi.

Ved å bruke en enkel pappmal kan du raskt kutte og få flasker av samme størrelse

Vi bruker brukte juice- eller melketrapakker som absorber. De må kuttes, vaskes grundig og tørkes. For å forbedre absorpsjonsevnen, bruk matt svart maling. Den enkleste måten å gjøre dette på er å bruke spraymaling fra en boks.

Sekvensiell strenging av plastflasker gjør det enkelt å plassere brettede tetrapakker i dem

Etter å ha klargjort flaskene og tetrapakkene, kan du begynne å montere solcelleenheten. Først må du strenge en plastflaske, med halsen først, på et vertikalt rør og sette inn en Tetra Pak i den. På lignende måte er alle flaskene trukket på vertikale rør, som deretter må kobles til teene og hjørnene på det nedre røret, likt det øvre.

For å gi stivhet til den produserte solfangeren, er det nødvendig å lage en støtte for den.

Et vanlig trepanel gir stivhet til strukturen og gjør det enkelt å flytte solfangeren til driftsstedet

Du kan, som i det første tilfellet, plassere oppsamleren i en trekasse, men det er ikke lenger nødvendig å isolere den. Siden hver av plastflaskene er et slags lite isolert reservoar, som, varmes opp fra innsiden, overfører varme til vannet som sirkulerer gjennom rørene.

Funksjoner ved plassering og tilkobling

For maksimalt mulig absorpsjon av sollys må solfangeren være orientert i sørlig retning. En liten vippevinkel på 10-15 grader er nok til at oppsamleren fungerer effektivt i nesten alle posisjoner av solen.

Den nedre delen av røret må kobles til bunnen av lagertanken, og den øvre delen - omtrent til den sentrale delen. Kaldt vann fra polymerbeholderen vil strømme gjennom det nedre røret inn i oppsamleren, hvor det vil varmes opp og stige gjennom det øvre røret inn i tanken.

Dermed vil det være naturlig sirkulasjon av vann gjennom det hjemmelagde systemet. For å sikre høy intensitet av vannsirkulasjonen, bør tanken plasseres like over solfangeren i en avstand på minst 0,3 m fra den.

Når solfangeren er korrekt koblet til lagertanken, sikres naturlig sirkulasjon av vannet

Det bør tas i betraktning at når kaldt vann kommer inn i tanken fra vannforsyningssystemet, blandes det aktivt, noe som reduserer effektiviteten til samleren. Dette kan unngås ved å utstyre innløpet til tanken med en turbulent redusering, som er et plugget rør med flere hull.

Vann strømmer jevnt gjennom reduksjonsrøret, som lar kaldt vann forbli i de nedre lagene, hvorfra det tas inn i solfangeren.

Bruken av en turbulent redusering bidrar til å unngå å blande kaldt og varmt vann i lagertanken

Det er klart at solfangeren gir vannoppvarming bare på dagtid i solfylt vær. Derfor er det viktig å spare varmtvann til bruk på dag- og kveldstid. For å gjøre dette er det nødvendig å isolere lagertanken.

Konklusjoner og nyttig video om temaet

Video 1. Slik så de første solcellesystemene fra plastflasker ut:

Video 2. Nesten gratis vannvarmeapparat i aksjon:

En solfanger laget av drikkebeholdere i plast er en billig løsning for å produsere varmt vann. Men i tilfelle langvarig dårlig vær, spesielt om våren og høsten, er det tilrådelig å installere et varmeelement i lagertanken. I dette tilfellet vil solfangeren bli en del av et komplett system, som gjør det mulig å spare penger under gunstige forhold.

Fortell oss om din erfaring med å bygge et hjemmelaget solsystem fra plastflasker. Det er mulig du har informasjon og designalternativer i arsenalet ditt som kan være nyttig for besøkende på nettstedet. Skriv kommentarer i blokkskjemaet nedenfor, still spørsmål, del bilder og nyttig informasjon.