- Nutzung der Sonnenenergie zur Wärmeversorgung
- Sammler aus improvisierten Materialien
- Aus Metallrohren
- Aus Kunststoff- und Metall-Kunststoff-Rohren
- Aus einem Schlauch
- Aus Dosen
- Aus dem Kühlschrank
- Wo soll man anfangen
- Wie man einen Kühlkörper herstellt
- Kollektorherstellung
- Konzentrator für Plastikflaschen
- So berechnen Sie den thermischen Wirkungsgrad eines Solarluftkollektors
- Merkmale des Betriebs eines Sonnenkollektors aus HDPE
- Merkmale der Montage von Systemen mit einem Sonnenkollektor
- Preise für Werksgeräte
- Solarkollektor-Design
- Wie erstelle ich einen Solarwarmwasserbereiter zu Hause?
- Stufe 1. Die Schachtel herstellen
- Stufe 2. Herstellung eines Heizkörpers
- Stufe 3. Montage des Kollektors
- Letzte Stufe. Anordnung und Anschluss eines Solarwarmwasserbereiters:
- Herstellung und Installation
- Grundlegende Informationen zu selbstgebauten Sonnenkollektoren
- DIY-Werkzeuge für Sonnenkollektoren
- Ist es möglich, im Winter einen Sonnenkollektor zu verwenden?
- Herstellung eines selbstgemachten Sonnenkollektors
- Arten von Luftkollektoren
- Winterheizung zum Selbermachen
- Ergebnisse
Nutzung der Sonnenenergie zur Wärmeversorgung
Eines der bestimmenden Prinzipien beim Bau eines Heizsystems ist die Zweckmäßigkeit. Diese.Alle Investitionen müssen sich innerhalb eines bestimmten Zeitraums auszahlen. In dieser Hinsicht ist das Heizen eines Hauses mit Solarenergie die effektivste und finanziell vorteilhafteste Investition.
Solarenergie ist im Wesentlichen eine kostenlose Wärmequelle. Es kann auf verschiedene Arten verwendet werden - um ein Heizsystem auszurüsten oder ein autonomes Warmwasserversorgungssystem herzustellen. Wenn Sie die Bewertungen zum Heizen mit Sonnenkollektoren sorgfältig studieren, können Sie eine interessante Beziehung erkennen. Je professioneller die Beheizung erfolgt (Werkskollektoren, Zusatzheizung, elektronische Regelung) – desto höher ist die Effizienz der Wärmeversorgung.
Wie kann Sonnenenergie in thermische Energie umgewandelt werden?
- Eine Solarbatterie ist eine Möglichkeit, elektrische Energie zu gewinnen. Strahlung wirkt auf eine Matrix aus Widerstandsfotozellen, was zu einer Spannung im Stromkreis führt. Dieser Strom kann in Zukunft zum Anschluss an elektrische Heizgeräte genutzt werden;
- Moderne Beheizung eines Privathauses mit Sonnenkollektoren. In diesem Fall findet eine direkte Übertragung von thermischer Energie von der Sonnenstrahlung auf das Kühlmittel statt. Letzteres befindet sich in einem Rohrleitungssystem, das sich in einem speziellen abgedichteten Gehäuse befindet.
Am effizientesten ist das Heizen mit Sonnenenergie auf die letzte Art und Weise. Auf diese Weise kann eine zusätzliche Energiewandlung vermieden werden. Die Sonne wirkt sich direkt auf das Kühlmittel aus und erhöht seine Temperatur. Die Solarheizung zum Selbermachen mit elektrischen Batterien ist jedoch vielseitiger, da der Strom zum Betrieb anderer elektrischer Geräte im Haus verwendet werden kann.Die Wahl wird durch das Budget und die erforderliche Systemkapazität bestimmt.
Sammler aus improvisierten Materialien
Es ist billiger und interessanter, einen Sonnenkollektor zum Heizen eines Hauses mit eigenen Händen zusammenzubauen, da er aus verschiedenen improvisierten Materialien hergestellt werden kann.
Aus Metallrohren
Diese Montageoption ähnelt dem Stanilov-Kollektor. Wenn Sie einen Sonnenkollektor aus Kupferrohren mit Ihren eigenen Händen zusammenbauen, wird ein Heizkörper aus den Rohren gekocht und in eine Holzkiste gelegt, die von innen mit einer Wärmedämmung versehen ist.
Solch ein selbstgebauter Kollektor sollte nicht zu groß sein, um einfach zusammengebaut und montiert werden zu können. Der Durchmesser der Rohre für Sonnenkollektoren zum Schweißen des Kühlers muss kleiner sein als die Rohre für den Einlass und Auslass des Kühlmittels.
Aus Kunststoff- und Metall-Kunststoff-Rohren
Wie macht man einen Sonnenkollektor mit eigenen Händen und hat Plastikrohre in seinem Heimarsenal? Sie sind als Wärmespeicher weniger effektiv, aber um ein Vielfaches billiger als Kupfer und korrodieren nicht wie Stahl.
Sie können mit der Rohrverlegung experimentieren. Da sich die Rohre nicht gut biegen lassen, können sie nicht nur spiralförmig, sondern auch im Zickzack verlegt werden. Kunststoffrohre sind unter anderem einfach und schnell zu löten.
Aus einem Schlauch
Um mit eigenen Händen einen Sonnenkollektor für die Dusche herzustellen, benötigen Sie einen Gummischlauch. Das darin enthaltene Wasser erwärmt sich sehr schnell, sodass er auch als Wärmetauscher verwendet werden kann. Dies ist die wirtschaftlichste Option, wenn Sie einen Sammler mit Ihren eigenen Händen herstellen. Der Schlauch oder das Polyethylenrohr wird in eine Kiste gelegt und mit Schellen befestigt.
Da der Schlauch spiralförmig gedreht ist, findet keine natürliche Wasserzirkulation darin statt. Um einen Wasserspeicher in diesem System zu verwenden, muss dieser mit einer Umwälzpumpe ausgestattet werden.Wenn dies ein Sommerhaus ist und ein wenig heißes Wasser austritt, kann die Menge, die in das Rohr fließt, ausreichen.
Aus Dosen
Das Kühlmittel des Sonnenkollektors aus Aluminiumdosen ist Luft. Banken sind miteinander verbunden und bilden eine Röhre. Um einen Sonnenkollektor aus Bierdosen herzustellen, müssen Sie den Boden und die Oberseite jeder Dose abschneiden, sie zusammendocken und mit Dichtmittel verkleben. Fertige Pfeifen werden in eine Holzkiste gelegt und mit Glas abgedeckt.
Grundsätzlich wird ein Luft-Sonnenkollektor aus Bierdosen verwendet, um Feuchtigkeit im Keller zu beseitigen oder das Gewächshaus zu beheizen. Als Wärmespeicher können Sie nicht nur Bierdosen, sondern auch Plastikflaschen verwenden.
Aus dem Kühlschrank
Aus einem unbrauchbaren Kühlschrank oder einem alten Autokühler lassen sich selbstgebaute Solar-Warmwasserkollektoren bauen. Der aus dem Kühlschrank entnommene Kondensator muss gründlich gespült werden. Das so gewonnene Warmwasser wird am besten nur für technische Zwecke verwendet.
Am Boden der Box werden Folie und eine Gummimatte ausgebreitet, dann wird ein Kondensator darauf gelegt und fixiert. Dazu können Sie Gurte, Klemmen oder die Halterung verwenden, mit der es im Kühlschrank befestigt wurde. Um Druck im System zu erzeugen, schadet es nicht, eine Pumpe oder eine Aquakammer über dem Tank zu installieren.
Wo soll man anfangen
Wie man einen Kühlkörper herstellt
Arbeitsschritte:
1. Es ist besser, einen Rahmen und ein Gitter aus einer Aluminiumecke herzustellen, der Umfang der Zellen von den Führungen sollte etwas größer sein als der Umfang der Spiegelplatten.
2. Der Wärmetauscher ist aus Kupferrohren zusammengesetzt:
- ein Gitter daraus löten,
- Um Wärmeverluste zu vermeiden, schließen Schnitte von Rohren die Lücken zwischen ihnen.
3.Die Eckverbindungen der Führungen werden gebohrt, Bolzen mit einer Länge von 70 mm werden in die Löcher eingeführt und mit Muttern befestigt.
4. Nachdem Sie die richtige Position des Wärmetauschers (zusammen mit dem Brennpunkt) gewählt haben, befestigen Sie die Spiegel so am Rahmen, dass jeder die Sonnenstrahlen auf einen Punkt reflektiert.
5. Der erste Spiegel wird mit zwei Unterlegscheiben so befestigt, dass die Reflexion der Sonnenstrahlen von ihm auf den Brennpunkt ausgerichtet ist.
Sie dient als Leitfaden für die nächsten Abschnitte.
Da die Montage von Spiegeln genügend Zeit in Anspruch nimmt und sich die Sonnenaktivität im Laufe des Tages periodisch ändert, ist es notwendig, die Position des Rahmens so anzupassen, dass die Reflexion des Referenzspiegels immer im Fokuspunkt ist.
6. Der zweite Spiegel ist fest und ebenfalls auf den Brennpunkt gerichtet.
Damit die eingebauten Spiegel den Einbau nachfolgender nicht stören, sind sie abgeschattet.
7. Befestigungsmethode vom Ende des vorherigen Spiegels ist für die ersten Plattenreihen möglich.
Es ist jedoch besser, die Spiegelreihen vom Rahmen aus zu installieren, da die Reihen, die die Parabel beschreiben, möglicherweise nicht genügend Schrauben haben.
8. Wenn die Platten befestigt sind, werden die Stangen installiert, auf denen der Wärmetauscher montiert wird.
Am Brennpunkt wird ein Wärmetauscher installiert, er wird mit Wasser gefüllt, die Temperatur wird gemessen.
9. Wenn sich die Sonnenstrahlen bewegen, verschiebt sich die Reflexion von den Spiegeln zur Seite und der Wärmetauscher hört auf zu heizen.
Für den Dauerbetrieb wird überlegt, ein spezielles System mit einem Mechanismus zu installieren, der den Konzentrator zur Sonne dreht.
Kollektorherstellung
1. Es ist eine einfache konstruktive Version des Konzentrators. Gut geeignet zum Erhitzen von Wasser bis 100 Liter.
Bei dieser Option wird nur das Wasser verwendet (wie Sie es auf der Website finden, lesen Sie in diesem Artikel), das in den Rohren erhitzt wird, und es muss kein Speicher installiert werden.
2. Es werden schwarze Polyethylen- oder Gummischläuche mit einem Durchmesser von 20-25 mm verwendet. Sie werden spiralförmig auf einem geneigten Dach verlegt.
Bei zu großer Dachneigung wird die Schlauchspirale in eine speziell konstruierte Box gelegt.
3. Damit sich die Rohre bei Temperaturänderungen nicht verformen, werden sie mit Schellen aus Kunststoff oder Metall befestigt.
Konzentrator für Plastikflaschen
Es ist ein anderer konstruktiver Typ, der die Sonnenstrahlen zu verschiedenen Tageszeiten im rechten Winkel einfallen lässt.
Die Oberfläche der Flaschen verstärkt die Wirkung des Sonnenlichts und wirkt wie eine Linse. Die transparente Kunststoffoberfläche ist UV-beständiger als Gummi oder PVC.
Das Hauptmaterial, das zur Herstellung des Konzentrators verwendet wird, kostet kein Geld, sodass die Herstellung der Ausrüstung nur minimale Investitionen erfordert.
Benötigtes Material:
- Plastikflaschen gleicher Konfiguration und Größe;
- Tetrapacks aus Saft oder Milch;
- PVC-Rohre (Außendurchmesser 20 mm) und T-Stücke für die Warmwasserversorgung.
Anstelle von PVC-Rohren werden auch Kupferrohre verwendet, deren Kosten jedoch viel höher sind.
Arbeitsschritte:
1. Flaschen und Tetra Pak-Beutel mit Waschmittel waschen, Etiketten entfernen.
2. Schwarz lackierte Tetrapacks. Schneiden Sie mit einer Pappschablone und einem Büromesser den Boden der Flaschen entlang der Linie ab.
3. Der Wärmetauscher wird aus PVC-Rohren mit einem Durchmesser von 20 mm zusammengesetzt. Im oberen Teil werden die Ecken und T-Stücke mit Leim verbunden.
vier.Rohre, an denen Flaschen und Absorber aus Tetrapacks aufgereiht sind, um Sonnenenergie zu absorbieren, sind schwarz lackiert. Nach den Flaschen werden Absorber aufgereiht und vollständig eingesetzt.
5. Montieren Sie die Struktur auf einer Unterlage aus Holz oder Metall in Richtung Sonne. Für mittlere Breiten wird die südöstliche Richtung gewählt.
6. Der Speicher wird mindestens 30 cm über dem Kollektor montiert.
Bei dieser Höhe ist die Installation einer Pumpe zur Zirkulation nicht notwendig.
Um die Wassertemperatur nachts zu halten, ist der Tank isoliert.
Da Plastikflaschen mit der Zeit ihre Lichtdurchlässigkeit verlieren, empfiehlt es sich, sie alle fünf Jahre auszutauschen.
So berechnen Sie den thermischen Wirkungsgrad eines Solarluftkollektors
Offensichtlich ist ein Luftkollektorblock kompakter als Solarmodule und zeichnet sich durch geringere Verluste aus, die bei der Umwandlung einer Energieart in eine andere auftreten.
Diese Art von "grüner" Energie wird rentabel, wenn das Verhältnis von gesammelter Sonnenenergie zu der in der Umgebung verfügbaren Energie maximal ist.
Die Gesamtenergiemenge wird in kWh / (m²×Tag) ausgedrückt. Es wird angenommen, dass an einem klaren sonnigen Tag die durchschnittliche Menge an direkter Sonnenenergie, die pro 1 m² Fläche pro Stunde verfügbar ist, mindestens 1 kW betragen sollte. Der Kollektor ist jedoch ein dünnes Rohr aus Metall mit hoher Wärmeleitfähigkeit, sodass der Wärmeverlust im Kollektor selbst minimal ist. Daher hängt die Effizienz des Luftverteilers ab von:
- Der aktive Bereich des Kollektors (der dem Sonnenlicht ausgesetzt ist).
- Die Anzahl der Sammelrohre.
- Die Position der Kollektoren relativ zur Hauptrichtung der Strahlen.
- Die Länge und Komplexität des Transportwegs der erwärmten Luft.
Bei unabhängiger Anordnung der Luftkollektorheizung ist es möglich, den Kollektorwirkungsgrad nur mit Hilfe eines Hochtemperaturthermometers zu messen. Außerdem ist (da es riskant ist, auf eine spontane Verdrängung von erwärmter Luft mit einem erhöhten Volumen in den Raum zu hoffen) ein Ventilator erforderlich. Da das System einen offenen Kreislauf haben wird, ist die vom Kollektor pro Einheit gesammelte Wärme direkt proportional zur Temperaturdifferenz und der Wärmekapazität der Zeitluft. Multipliziert man diesen Wert mit der Lebensdauer des Kollektors und vernachlässigt man die Strahlungsverluste durch die Gleitwirkung der Strahlen, erhält man den Gesamtwert der Wärmestromdichte. Durch Vergleich mit dem Nennwert (1 kW) ermitteln wir den Wirkungsgrad des Kollektors.
Jetzt brauchen wir nur noch ein Pyranometer, um die Intensität des Sonnenlichts zu überprüfen. Das Vorhandensein dieses Geräts erspart Ihnen zeitaufwändige Messungen der Kollektoreffizienz bei verschiedenen Wetterbedingungen. Das bequemste Pyranometer vom Typ ICB200-03, das gekauft oder gemietet werden kann.
Merkmale des Betriebs eines Sonnenkollektors aus HDPE
Mit Hilfe mehrerer Abschnitte des Sonnenkollektors können Sie das Wasser in einem mittelgroßen Pool schnell erwärmen. HDPE-Strukturen sind nicht nur einfacher herzustellen. Ihre Wartung ist auch nicht schwierig. Es reicht aus, um an heißen Tagen eine Überhitzung der Elemente zu verhindern, die Modulkomponenten vor mechanischer Beschädigung zu schützen, Holzteile rechtzeitig zu tönen und regelmäßig Verunreinigungen von der Rohroberfläche zu entfernen. Wenn diese einfachen Regeln befolgt werden, hält der Sonnenkollektor problemlos 20 Jahre und mehr.
Die Effizienz des Systems hängt von vielen Faktoren ab. Entscheidend ist die Intensität der Sonneneinstrahlung, Umgebungstemperatur, Richtung und Stärke des Windes, die Anzahl der Module. Um die Autonomie der Installation zu erhöhen, kann eine solarbetriebene Pumpe verwendet werden. Wenn Sie eine Einheit mit der erforderlichen Leistung vorbereiten, kann der Sonnenkollektor ohne Anschluss an das zentrale Stromnetz funktionieren.
Merkmale der Montage von Systemen mit einem Sonnenkollektor
Bei der Planung autonomer Systeme zur Warmwasserbereitung und Heizung auf Basis von Sonnenkollektoren sollte immer das Vorhandensein eines Speichers vorgesehen werden, der als Wärmeenergiespeicher fungiert. Dies liegt an der ungleichmäßigen Energieversorgung und deren Verbrauch.
Für den Anschluss an eine Solarkollektoranlage gibt es folgende bewährte Schemata.
-
Mit Naturumlauf. Bei diesem Schema befindet sich der Speicher über dem Niveau des Sonnenkollektors.
- Ein Schema zum Heizen eines Hauses unter Beteiligung eines Sonnenkollektors Die Intensität der Sonneneinstrahlung hängt von der geografischen Breite ab. In den nördlichen Breiten Russlands reicht es möglicherweise nicht aus, den Raum im Winter zu heizen. Sein effektivster Betrieb wird mit einer herkömmlichen Wärmequelle gepaart, die mit festen Brennstoffen oder Gas betrieben wird. In der folgenden Abbildung ist der Heizkessel mit der Nummer 12 gekennzeichnet.
- Ein Schema zur Verwendung einer Solaranlage zur gleichzeitigen Versorgung eines Hauses mit Warmwasser und Heizung.Eine Besonderheit dieses Schemas ist das Vorhandensein eines zusätzlichen Speichers.Seine Notwendigkeit ergibt sich aus der Trennung von Trink- und Brauchwasser, das ausschließlich in das Heizungssystem gelangt.
- Solarkollektor als Wassererwärmungsquelle im Pool Der Solarkollektor ermöglicht es Ihnen, den ganzen Tag über die optimale Temperatur im Pool aufrechtzuerhalten.
Preise für Werksgeräte
Der Löwenanteil der finanziellen Kosten für den Bau einer solchen Anlage entfällt auf die Herstellung von Kollektoren. Dies ist nicht verwunderlich, selbst bei industriellen Modellen von Solarsystemen fallen etwa 60% der Kosten auf dieses Strukturelement. Die finanziellen Kosten hängen von der Wahl eines bestimmten Materials ab.
Es ist zu beachten, dass ein solches System den Raum nicht heizen kann, es hilft nur, Kosten zu sparen, indem es hilft, das Wasser im Heizsystem zu erwärmen. Angesichts der relativ hohen Energiekosten, die für die Warmwasserbereitung aufgewendet werden, reduziert ein in das Heizsystem integrierter Solarkollektor diese Kosten erheblich.
Der Solarkollektor wird ganz einfach in das Heizungs- und Warmwasserversorgungssystem eingebunden (+)
Für die Herstellung werden relativ einfache und erschwingliche Materialien verwendet. Darüber hinaus ist ein solches Design vollständig nichtflüchtig und erfordert keine Wartung. Die Wartung des Systems beschränkt sich auf die regelmäßige Inspektion und Reinigung des Kollektorglases von Verunreinigungen.
Solarkollektor-Design
Solarkollektor-Design
Die betrachteten Einheiten haben ein ziemlich einfaches Design. Im Allgemeinen umfasst das System ein Kollektorpaar, eine Vorkammer und einen Speicher. Die Arbeit des Sonnenkollektors erfolgt nach einem einfachen Prinzip: Beim Durchgang der Sonnenstrahlen durch das Glas werden sie in Wärme umgewandelt.Das System ist so organisiert, dass diese Strahlen den geschlossenen Raum nicht verlassen können.
Die Anlage arbeitet nach dem Thermosyphon-Prinzip. Beim Erhitzen schießt die warme Flüssigkeit nach oben, verdrängt dort kaltes Wasser und leitet es zur Wärmequelle. Dadurch können Sie sogar die Verwendung einer Pumpe verweigern, weil. Die Flüssigkeit zirkuliert von selbst. Die Anlage akkumuliert Sonnenenergie und speichert sie für lange Zeit im System.
Komponenten zum Zusammenbau der betreffenden Anlage werden in Fachgeschäften verkauft. Im Kern ist ein solcher Kollektor ein Röhrenheizkörper, der in einer speziellen Holzbox installiert ist, deren eine Seite aus Glas besteht.
Für die Herstellung des besagten Heizkörpers werden Rohre verwendet. Stahl ist das bevorzugte Rohrmaterial. Der Einlass und der Auslass bestehen aus Rohren, die traditionell in der Installation verwendet werden. Normalerweise werden ¾-Zoll-Rohre verwendet, 1-Zoll-Produkte funktionieren auch gut.
Der Rost besteht aus kleineren Rohren mit dünneren Wänden. Der empfohlene Durchmesser beträgt 16 mm, die optimale Wandstärke 1,5 mm. Jeder Kühlergrill muss 5 Rohre mit je 160 cm Länge enthalten.
Sonnenkollektoren
Wie erstelle ich einen Solarwarmwasserbereiter zu Hause?
Wir machen Sie auf detaillierte Anweisungen zur Herstellung eines Solarkessels mit Ihren eigenen Händen aufmerksam. Der Prozess ist ziemlich mühsam, aber das Ergebnis ist es wert.
Zuerst müssen Sie die notwendigen Materialien und Werkzeuge für den Job vorbereiten. Du wirst brauchen:
- Glas 3-4 mm dick;
- Holzlatten 20x30 Millimeter;
- Eine Stange mit den Maßen 50 x 50 Millimeter;
- Bretter 20 mm dick und 150 breit;
- Blechstreifen oder Befestigungselemente für Rohre;
- OSB-Platte oder Sperrholz 10 mm dick;
- Metallecken;
- Möbelscharniere;
- Blechstreifen oder Befestigungselemente für Rohre;
- Isolierung mit einer metallisierten Beschichtung;
- Blech aus verzinktem Blech;
- Mineralwolle;
- Metall- und Kupferrohre mit einem Durchmesser von 10-15 Millimeter und 50 Millimeter.
- Verbindungsklemmen und Kupplungen;
- Dichtungsmittel;
- Schwarze Farbe;
- Gummidichtung für Türen und Fenster;
- Aquamarker;
- Kunststofffass oder Metalltank mit einem Volumen von 200-250 Litern.
Sobald alles vorbereitet ist, was Sie für die Arbeit benötigen, können Sie direkt mit der Herstellung eines Solarwarmwasserbereiters fortfahren. Der Prozess selbst ist in vier Phasen unterteilt, auf die wir später noch genauer eingehen werden.
Stufe 1. Die Schachtel herstellen
Zu Beginn des gesamten Prozesses müssen Sie sich für den zukünftigen Warmwasserbereiter aussprechen. Dies sollte auf der Grundlage der folgenden Abfolge von Aktionen erfolgen:
- Stellen Sie aus den vorbereiteten Brettern eine Schachtel in der gewünschten Größe zusammen.
- Nähen Sie den Boden des Gehäuses mit einer Sperrholz- oder OSB-Platte zusammen.
- Nach Abschluss der Montage des Kastens alle Fugen und Ritzen abdichten.
- Decken Sie das Innere des Gehäuses mit einem Wärmereflektor ab. So vermeiden Sie Wärmeverluste.
- Decken Sie alle Oberflächen mit einer Schicht Mineralwolle ab.
- Decken Sie die fertige Wärmedämmschicht oben mit Blechen ab und dichten Sie alle Risse mit Dichtmasse ab.
- Malen Sie das Innere des Gehäuses mit schwarzer Farbe.
- Installieren Sie einen Verglasungsrahmen aus Holzrahmen. Schneiden Sie dazu die Schienen auf das benötigte Maß zu und verbinden Sie diese mit Metallecken zu diesem Zweck.
- Installieren Sie Glas auf beiden Seiten des Rahmens und behandeln Sie ein Viertel der Schienen mit flüssigem Dichtungsmaterial vor.
- Befestigen Sie den Rahmen mit Möbelscharnieren am Gehäuseboden.
- Kleben Sie Gummidichtungsstreifen an die Enden des Gehäuses.
- Alle Außenflächen des Wassererhitzerkörpers grundieren und lackieren.
Das ist alles, die Montage des Gehäuses ist abgeschlossen. Jetzt können Sie sicher mit dem nächsten Schritt fortfahren.
Stufe 2. Herstellung eines Heizkörpers
Sie können einen Heizkörper für einen Solarwarmwasserbereiter herstellen, indem Sie die folgende Vorgehensweise befolgen:
- Bereiten Sie zwei Rohrstücke mit einem Durchmesser von 20-25 Millimetern und der benötigten Länge vor.
- Bohren Sie in einem Rohr mit großem Durchmesser Löcher mit einem Abstand von etwa 10 Zentimetern voneinander.
- Führen Sie die Abschnitte der zuvor vorbereiteten Rohre so in die Löcher ein, dass die Enden 5 Millimeter aus der Rückseite herausragen.
- Schweiß- oder Lötverbindungen.
- Diagonal an die Enden von Rohren mit einem Durchmesser von 50 Millimetern Gewindebögen für externe Anschlüsse schweißen. Die restlichen Enden müssen gedämpft werden.
- Streichen Sie den Heizkörper in mehreren Schichten mit schwarzer hitzebeständiger Farbe.
Stufe 3. Montage des Kollektors
Unmittelbar vor dem Einbau des Heizkörpers in die Box müssen Sie zunächst die Stellen in den Wänden skizzieren, durch die die Auslässe zum Anschließen der Zu- und Ableitungen verlaufen. Danach:
- Entsprechend diesen Markierungen werden Löcher mit dem erforderlichen Durchmesser gebohrt.
- Installieren Sie als nächstes den Kühler in das Gehäuse in der Nähe des Bodens und befestigen Sie ihn über die gesamte Länge jedes Elements. Dies sollte an 4-5 Stellen mit Blechstreifen oder anderen dafür vorgesehenen Befestigungsmitteln erfolgen.
- Jetzt wird das Kollektorgehäuse mit einem Rahmen abgedeckt und mit selbstschneidenden Schrauben oder Ecken starr befestigt.
- Außerdem werden alle Risse abgedichtet.
Letzte Stufe. Anordnung und Anschluss eines Solarwarmwasserbereiters:
- Führen Sie Gewindehähne in den Behälter ein, den Sie als Wärmespeicher verwenden werden. Eine Stelle muss am Boden des Behälters für die Zufuhr von kaltem Wasser und die zweite oben für die erwärmte Flüssigkeit angeordnet werden.
- Danach muss der Behälter zu diesem Zweck mit Mineral- oder Steinwolle sowie anderen wärmeisolierenden Materialien isoliert werden.
- Eine Wasserkammer mit Schwimmerventil ist 0,5-0,8 Meter über dem Tank montiert, um ständig einen konstanten Unterdruck im System zu erzeugen. Außerdem sollte die Hälfte eines Rohres verwendet werden, um die Druckleitung von der Wasserversorgung zur Aquakammer zu installieren.
- Nachdem der Behälter vollständig gefüllt ist, fließt Wasser aus dem Ablaufloch der Aquakammer. Als nächstes können Sie die Wasserversorgung von der Wasserversorgung einschalten und den Tank füllen.
Das ist es, Ihr Solarwarmwasserbereiter ist fertig!
Herstellung und Installation
Unten finden Sie eine Budgetoption für den Erwerb eines Solarkollektors mit einem Mikroventilator, leeren Pepsi-Cola-Dosen, Metallgehäusen mit gebrauchten Beleuchtungskörpern (vorzugsweise von Leuchtstofflampen), gehärtetem Glas und schwarzer Farbe. Sie benötigen außerdem einen Glasschneider, Silikondichtmittel (mit einer Pistole), Aluminiumband, ein Thermometer mit Temperatursensor, eine Metallschere, selbstschneidende Schrauben, eine elektrische Bohrmaschine, einen Hammer, einen Schraubendreher und einen Marker. Schutzhandschuhe müssen zusammengebaut und verknotet werden. Es dauert nur 7 Schritte:
- Herstellung des Körpers: Der Lampenkasten wird auf eine vorgegebene Größe zugeschnitten und mit Aluminiumband umwickelt.
- Gehäuseversiegelung: Wir befestigen die Ecken mit selbstschneidenden Schrauben und versiegeln sorgfältig alle Risse, Rillen und mögliche Risse mit Silikon. Die gesamte Struktur ist schwarz lackiert.
- Wir markieren mit einem Marker und schneiden eine Schutzbrille aus (anstelle von Glas können Sie Polymerplattenmaterial mit geeigneter Transparenz verwenden).
- Wir schneiden und montieren die Dosen im Gehäuse, verbinden sie miteinander und versiegeln sie. Wir bringen die Enden der Rohre außerhalb des abgedichteten Gehäuses und einigen uns auf die Methode zum Anschließen der Mikrolüftereinlässe. Male die Gläser schwarz an.
- Auf der gegenüberliegenden Seite des Gehäuses bekommen wir Belüftungslöcher. Wir sehen die Möglichkeit vor, zusätzliche Löcher zu machen, wenn die Prüfung des Kollektors einen Fehler zeigt. Die Lage der Löcher muss die Gesamtabmessungen des Lüfters berücksichtigen.
- Wir dichten die Lücken zwischen dem Schutzglas und dem Gehäuse ab.
- Wir befestigen den Mikrolüfter an den hinteren Öffnungen des Gehäuses. Bevor Sie dies tun, müssen Sie sicherstellen, dass der Lüfteranschluss korrekt ist und für die Absaugung funktioniert.
- Wir überprüfen die Effizienz des montierten Kollektors. Dazu legen wir einen losen Block auf einen ausgewählten Abschnitt der Wand oder auf das Dach, schalten (nach einer Weile) den Ventilator ein und ermitteln mit einem Thermometer die Temperatur der von der Sonne erwärmten Luft.
Die Tests werden tagsüber in regelmäßigen Abständen durchgeführt (im Sommer beispielsweise von 9.00 bis 17.00 Uhr stündlich). Wenn die vom Sensor aufgezeichneten Lufttemperaturen zwischen 45 ° C und 70 ° C liegen, ist der Kollektor korrekt hergestellt, andernfalls sollte die Anzahl der Blöcke erhöht werden.Die fertige Struktur wird in der Nähe der Lüftungsöffnungen des Hauses installiert.
Grundlegende Informationen zu selbstgebauten Sonnenkollektoren
Professionelle Einheiten haben einen Wirkungsgrad von etwa 80-85%, aber Sie müssen berücksichtigen, dass sie ziemlich teuer sind und fast jeder es sich leisten kann, Materialien für die Montage eines selbstgebauten Kollektors zu kaufen.
Dabei kommt es auf die Gestaltungsmerkmale an, die individuell ermittelt und berechnet werden.
Die Montage der Einheit erfordert keine schwierig zu verwendenden und schwer zugänglichen Werkzeuge und teuren Materialien.
Solarkollektor
DIY-Werkzeuge für Sonnenkollektoren
- Locher.
- Elektrische Bohrmaschine.
- Ein Hammer.
- Säge.
Es gibt mehrere Varianten des betrachteten Designs. Sie unterscheiden sich in Effizienz und Endkosten. Unter allen Umständen kostet ein selbstgebautes Gerät eine Größenordnung billiger als ein Fabrikmodell mit ähnlichen Eigenschaften.
Eine der besten Optionen ist ein Vakuum-Solarkollektor. Dies ist die budgetärste und einfachste Option in der Ausführung.
Ist es möglich, im Winter einen Sonnenkollektor zu verwenden?
Für den ganzjährigen Einsatz des Geräts müssen Sie mehr darüber erfahren, wie der Sonnenkollektor im Winter funktioniert. Der Hauptunterschied ist das Kühlmittel. Da Wasser in den Kreislaufrohren gefrieren kann, muss es durch Frostschutzmittel ersetzt werden. Das Prinzip der indirekten Heizung funktioniert mit der Installation eines zusätzlichen Kessels. Als nächstes ist das Diagramm:
- Nachdem sich das Frostschutzmittel erwärmt hat, fließt es von der außen befindlichen Batterie in die Spule des Wassertanks und erwärmt diesen.
- Dann wird dem System warmes Wasser zugeführt und zurückgekühlt.
- Achten Sie darauf, einen Drucksensor (Manometer), eine Entlüftung und ein Expansionsventil zu installieren, um Überdruck abzubauen.
- Wie in der Sommerversion muss zur Verbesserung der Zirkulation das Vorhandensein einer Umwälzpumpe vorgesehen werden.
Sonnenkollektor auf dem Dach des Hauses im Winter
Herstellung eines selbstgemachten Sonnenkollektors
Wenn Sie an der Frage interessiert sind, wie man einen Sonnenkollektor herstellt, denken Sie darüber nach die Hauptphasen der Herstellung von Flachstrukturen:
- Zuerst müssen Sie die Abmessungen der zukünftigen Heizung basierend auf der Fläche des beheizten Raums berechnen. Sie hängen auch von der Sonnenaktivität in einer bestimmten Region, der Lage des Hauses, dem Gelände, den verwendeten Materialien und anderen Faktoren ab. Ausgangspunkt ist aber immer noch die Fläche, auf der es installiert wird.
- Überlegen Sie, woraus der Absorber (Empfänger) bestehen wird. Für diese Zwecke können Sie Kupfer- und Aluminiumrohre, Stahlflachbatterien, gerollte Gummischläuche usw. verwenden.
- Der Empfänger muss schwarz lackiert werden.
- Dann müssen Sie ein Kollektorgehäuse herstellen, dafür eignen sich verschiedene Materialien. Am gebräuchlichsten ist Holz, Sie können Glas verwenden. Wenn es alte Fenster mit Verglasung gibt - ideal.
- Zwischen dem Gehäuseboden und dem Absorber muss ein wärmeisolierendes Material (Mineralwolle oder Schaumkunststoff) verlegt werden, das einen Wärmeverlust verhindert.
- Bedecken Sie den gesamten Bereich der Heizung mit einem Blech (aus Aluminium oder dünnem Stahl), das die Wirkung verstärkt.
- Die Rohre der Spule darauflegen, mit Konstruktionswinkeln oder auf andere Weise am Blech befestigen, die Enden der Spule herausführen.
- Thermische Sonnenkollektoren sind von oben mit einem lichtdurchlässigen Material, meist Glas, bedeckt. Sie können transparentes Polycarbonat verwenden, das praktischer ist: widerstandsfähig gegen mechanische Stöße, unprätentiös in der Pflege.
- Der Wassertank sollte mit Isoliermaterial abgedeckt oder schwarz lackiert werden, um den Abkühlungsprozess des Wassers zu verlangsamen.
- Montieren Sie das Heizelement bauseits und verbinden Sie es mit Rohren mit dem Speicher mit Wasser.
- Inbetriebnahmearbeiten durchführen, Verkabelung auf ganzer Länge auf Dichtheit durch minderwertige Verbindungen prüfen.
Größen- und Standortdiagramm des Solarluftkollektors
Arten von Luftkollektoren
Die Art des Luftkollektors hängt davon ab, woher die Luft kommt. Wenn es von außen in den Raum gelangt und dabei erwärmt wird, handelt es sich um eine Lüftungsanlage. Wird die Heizluft im Raum selbst entnommen und dann einfach wieder in den Raum zurückgeführt, handelt es sich um eine Umluftoption.
Und das Recyclingsystem ist uns seit der Antike bekannt. Das einfachste Beispiel ist ein Kamin oder Ofen mit Luftkanälen zum Heizen. In der modernen Version ist dies ein Heizkessel, der in das Lüftungssystem eingebaut ist. Ein Solarkollektor kostet jedoch viel weniger als die oben genannten Optionen, einschließlich eines Warmwasserbereitungssystems.
Winterheizung zum Selbermachen
Manchmal ist es notwendig, im Winter die Beheizung eines Hühnerstalls oder eines anderen Nebengebäudes zu organisieren. Aber die Installation eines Heizofens ist zu teuer, die Kosten werden sich nicht bezahlt machen. Daher wählen viele einen Luftkollektor, um den Hühnerstall zu heizen. Dies ist ein hervorragendes Schema. Sie können ein solches Gerät mit Ihren eigenen Händen herstellen.
Luft-Sonnenkollektor zum Selbermachen zum Heizen eines Hühnerstalls
Dies ist eine teurere und effizientere Konstruktion als beispielsweise ein Bierdosensammler, hier muss man sich anstrengen.
Ein solches Gerät ist einfach herzustellen, es fallen praktisch keine Kosten für seine Wartung an und der Kollektor ist sehr bequem zu bedienen. Die Hauptsache ist, es in der Wand des Hühnerstalls zu montieren, dann ist die Effizienz viel höher und es wird eine Schutzbeschichtung aus Polycarbonat hergestellt.
An trüben Tagen heizt der Solarkollektor natürlich nicht. Aber auch im Winter lugt oft die Sonne hervor, und im Spätherbst und Frühjahr, wenn das Gebäude beheizt werden muss, gibt es überhaupt viel Sonne. Bei Bedarf kann ein solcher Kollektor auch bei Minusgraden für ein angenehmes Raumklima sorgen.
Das Schema des Luftkollektors für das Haus ist einfach. Von unten müssen Sie mit Ihren eigenen Händen ein Loch bohren, durch das Luft zum Heizen aus dem Raum strömt. Im Inneren des Kollektors wird ein Netz hergestellt, das sich erwärmt und Wärme an die Luft abgibt. Dann kehrt die Strömung durch das obere Loch wieder in den Raum zurück.
Ergebnisse
Abschließend möchte ich anmerken, dass die mögliche Bauform des Kollektors durch die Verwendung einer Kupferspule begrenzt ist. Es gibt viele verschiedene Möglichkeiten, zum Beispiel können Sie aus Bierdosen und anderen Blechflaschen als absorbierende Elemente einen absolut effizienten, funktionierenden Sammler zusammenbauen. Es gibt viele Möglichkeiten. Dazu lohnt es sich nur, das Thema zu studieren und die erforderliche Anzahl von Bierdosen oder Blechflaschen zu sammeln. Als nächstes fügen Sie sie zu einem einzigen Design zusammen.Die Hauptsache ist, auch wenn Sie sich entscheiden, einen Kollektor aus Bierdosen oder Flaschen zusammenzubauen, denken Sie daran, dass alle Sonnenkollektoren nach dem gleichen Prinzip funktionieren. Führen Sie das Löten der Verbindungsstellen von Rohren und Dosen qualitativ durch, schaffen Sie die richtigen Vakuumbedingungen im Design und Sie werden erfolgreich sein. Gehen Sie mutig zur Sache. Dadurch erhalten Sie nicht nur eine völlig kostenlose und autonome Warmwasserquelle. Sie werden auch psychologisch sehr zufrieden sein, wenn Sie wissen, dass Sie dazu beigetragen haben, den Anteil erneuerbarer Energien in der heutigen globalisierten Welt zu erhöhen. Durch die Schaffung eines mit Sonneneinstrahlung arbeitenden Geräts werden Sie unabhängiger von den zentralen Versorgungssystemen für Strom und Gas. Sie versorgen sich selbst mit heißem Wasser für den Haushaltsbedarf. Viel Glück.
Solarkollektor