Kotitekoiset aurinkovesilämmittimet. Aurinkoenergialla toimiva vedenlämmitin: Voit tehdä sen itse! Tee-se-itse aurinkovesilämmitin kupariputkista

Kuuma vesi maalaistalossa tai omakotitalossa on toivottavaa luksusta, josta kaikki eivät voi ylpeillä tähän asti. Onneksi voit luoda aurinkoenergialla toimivan vedenlämmittimen omin käsin pienin kustannuksin, joka tuottaa tarvittavan määrän kuumaa vettä ja on samalla vapaasti käytettävissä. Mukava bonus on tällaisten laitteiden ympäristöystävällisyys.

Mikä on aurinkoenergialla toimiva vedenlämmitin?

Aurinkoenergialla toimiville vedenlämmittimille on jo pitkään ollut termi - aurinkokeräin. Mutta koska tällaiset tehdasvalmisteiset laitteet maksavat noin 300-400 dollaria, se ei ole levinnyt ja sitä käyttävät vain harvat. Kuitenkin melkein jokainen voi tehdä aurinkolämmittimen. Samaan aikaan säästöjen koko on valtava, kotitekoinen laite maksaa 10 kertaa vähemmän.

Aurinkolämmittimen toimintaperiaate on uskomattoman yksinkertainen: sen tumma (mieluiten musta) pinta lämpenee, eli se imee lämpöä ja luovuttaa sen sitten vedelle. Useimmiten tällaisia ​​rakenteita käytetään kesäsuihkuissa, ja ne asennetaan myös talojen katoille, tuodaan keittiön pesualtaaseen tai kylpyhuoneeseen, jos sellainen on.

On huomionarvoista, että kotitekoisen aurinkokeräimen toiminta ei vaadi pumppua, se ei saa virtaa sähköverkosta, eli se on täysin itsenäinen. Veden lämmittämiseen tarvitaan vain auringon läsnäolo, ja Venäjällä se paistaa säännöllisesti kirkkaasti 5-7 kuukautta vuodessa. Talvellakin kotitekoinen aurinkopaneeli lämmittää vettä hyvin.

Tehdaskeräin on suorakaiteen muotoinen musta levy, jossa on muovi- tai lasipinta, jonka sisällä on metallilevy (litteäkeräin) tai lämmönvaihdin - metalli-/muoviputket nesteellä (nesteenkeräin). Koska tarvitsemme vedenlämmittimen, jälkimmäinen vaihtoehto on ihanteellinen, ja harkitsemme tarkasti, kuinka se on valmistettu.

Aurinkoenergialla toimivalla vedenlämmittimellä voit lämmittää säiliössä olevan veden jopa 50 asteeseen, ja tämä on enemmän kuin tarpeeksi astioiden pesuun tai hygieniatoimenpiteisiin.

Aurinkoenergian vedenlämmittimen suunnittelu

Aurinkokäyttöisen vedenlämmittimen rakenne on uskomattoman yksinkertainen:

  • runko (runko);
  • absorboija (absorber);
  • lämmönvaihdin;
  • lasi.

Selvennykseksi totean, että aurinkovesilämmittimen oikealla asennuksella ei ole tarvetta käyttää pumppua. Veden liike johtuu konvektiosta. Lämmin neste itse kohoaa järjestelmään ja antaa tilaa kylmälle vedelle säiliöstä.

Kotelon rakentaminen vedenlämmittimelle

Rehellisyyden nimissä selvennämme, että kotelon läsnäolo ei periaatteessa ole välttämätöntä, jos vedenlämmitin on tarkoitus asentaa yhteen tiettyyn paikkaan ikuisesti. Mutta koska mikään ei ole ikuista, ja eri vuodenaikoina aurinkokeräin on asennettava eri kulmiin niin, että sen pinta on kohtisuorassa auringonsäteisiin nähden, on parempi luoda malli rungolla. Se ei vaadi paljon vaivaa, ja hyödyt ovat suuremmat.
Jos tilalla on tarpeeton ikkunakehys - se on valmis kotelo aurinkovesilämmittimelle. Jos kehystä ei ole, voit tehdä sen nopeasti itse.


Ensimmäinen asia, joka sinun on päätettävä, on kotelon koko. Vaihtoehtoja on monia, mutta useimmiten leveys on 40-80 cm ja korkeus 60-200 cm. Mutta voit valita mitä tahansa muita parametreja, jotka sopivat paremmin suunniteltuihin käyttöolosuhteisiin.

Runko on kätevästi valmistettu muovista, metallista tai puusta. Kaikki mikä on käsillä mahtuu. Samalla profiilin korkeuden tulee olla 3-6 cm, jotta sisällä on riittävästi tilaa lämmönvaihtimen kiinnittämiseen.

Kun runko on valmis, pohja kiinnitetään siihen: metallilevy, muovi, vaneri jne. valittavissa.

Absorbentin luominen

Absorber tai vaimennin on pohjimmiltaan kotelomme pohja. Sillä on kaksi tehtävää: pitää lämmönvaihdin paikallaan ja absorboida auringon lämpöä. Jotta absorptiotehtävä sujuisi paremmin, kannattaa tehdä seuraavat toimet:

  • aseta kerros lämpöä eristävää materiaalia pohjalle;
  • aseta galvanoitu levy lämpöeristeen päälle (kuparilevy on parempi, mutta se on paljon kalliimpaa);
  • maalaa metalli mattamustalla maalilla parhaan lämmön imeytymisen saavuttamiseksi.

Kun maali kuivuu, siirrymme lämmönvaihtimen luomiseen.

Lämmönvaihdinvaihtoehdot aurinkovesilämmittimelle


Lämmönvaihtimille on useita vaihtoehtoja aurinkokeräimen luomisessa:

  • kupari (metalli) jäähdytin;
  • "käärme" muoviputkesta;
  • solupolypropeeni, jossa on pitkittäiset kennot.

Suurin hyötysuhde on kuparipatteri, joka koostuu kahdesta halkaisijaltaan tuuman kupariputkesta, joiden välissä on monta halkaisijaltaan pienempiä putkia toistensa suuntaisesti (kuten tikkaat).

Mutta sellaisella lämmönvaihtimella on monia haittoja: kuparin korkea hinta, luomisen monimutkaisuus (sinun on juotettava kaikki putket itse tai maksettava hitsaajan työstä).

Polypropeenista valmistetun lämmönvaihtimen luomiseksi tarvitaan suulakepuristin, joten loppujen lopuksi tuote on myös kallis.

Siksi kotikäyttöön on paljon kätevämpää käyttää mustaa muovi- tai metalli-muoviputkea, jonka halkaisija on 1/2 tuumaa. PEX- tai PEX-Al-PEX-putki asetetaan "käärmeeseen" vaimentajaa pitkin, kiinnitetään kannakkeilla. Tämä lukitusasennus voidaan tehdä muutamassa minuutissa.

Putkien päät tuodaan ulos rungosta, ne on varustettu liittimillä, joiden avulla ne liitetään säiliöön johtaviin putkiin.

Modernien teknologioiden ja materiaalien kehitystaso on niin korkea, että aurinkoenergian käyttämättä jättäminen on taloudellisesti kohtuutonta ja ympäristön kannalta rikollista. Valitettavasti sähkön ja lämmön tuotantoon tarkoitettujen teollisuuslaitosten hankinta on järjetöntä niiden korkeiden kustannusten vuoksi. Siitä huolimatta ulospääsy on olemassa: tehdä tuottava aurinkokeräin omin käsin materiaaleista, jotka löytyvät lähimmästä rautakaupasta.

Aurinkokeräimen käyttötarkoitus, sen edut ja haitat

Aurinkoenergialla toimiva vedenlämmitin (nestemäinen aurinkokeräin) on laite, joka lämmittää jäähdytysnestettä aurinkoenergian avulla. Sitä käytetään tilan lämmitykseen, kuuman veden lämmitykseen, uima-altaiden veden lämmitykseen jne.

Aurinkokeräimellä saadaan lämmintä vettä ja lämpöä taloon

Ympäristöystävällisen vedenlämmittimen käytön edellytyksenä on se, että auringon säteilyä osuu maapallolle ympäri vuoden, vaikka sen voimakkuus vaihtelee talvella ja kesällä. Joten keskimmäisillä leveysasteilla päivittäinen energiamäärä kylmänä vuodenaikana saavuttaa 1–3 kWh 1 neliömetriä kohti, kun taas maaliskuusta lokakuuhun tämä arvo vaihtelee välillä 4–8 kWh/m 2. Jos puhumme eteläisistä alueista, lukuja voidaan turvallisesti lisätä 20-40%.

Kuten näette, asennuksen tehokkuus riippuu alueesta, mutta jopa maamme pohjoisosassa aurinkokeräin tarjoaa kuuman veden tarpeen - pääasia, että taivaalla on vähemmän pilviä. Jos puhumme keskikaistasta ja eteläisistä alueista, aurinkovoimalla toimiva asennus pystyy korvaamaan kattilan ja kattamaan lämmitysjärjestelmän jäähdytysnesteen tarpeet talvella. Tietenkin puhumme useiden kymmenien neliömetrien tuottavista vedenlämmittimistä.

Aurinkoakku säästää rahaa perheen budjetista. Seuraava materiaali auttaa tekemään sen itse:

Taulukko: aurinkoenergian jakautuminen alueittain

Auringon säteilyn keskimääräinen päivittäinen määrä, kW * h / m 2
Murmansk Arkangeli Pietari Moskova Novosibirsk Ulan-Ude Habarovsk Rostov-on-Don Sotši Nakhodka
2,19 2,29 2,60 2,72 2,91 3,47 3,69 3,45 4,00 3,99
Auringon säteilyn keskimääräinen päivittäinen määrä joulukuussa, kW*h/m2
0 0,05 0,17 0,33 0,62 0,97 1,29 1,00 1,25 2,04
Auringon säteilyn keskimääräinen päivittäinen määrä kesäkuussa, kW*h/m2
5,14 5,51 5,78 5,56 5,48 5,72 5,94 5,76 6,75 5,12

Kotitekoiset aurinkokeräimet eivät vastaa tehdasvalmisteisia aurinkokeräimiä, mutta kotitekoinen aurinkopaneeli alentaa käyttöveden lämmityskustannuksia ja säästää sähköä liitettynä pesukoneeseen ja astianpesukoneeseen.

Aurinkolämmittimien edut:

  • suhteellisen yksinkertainen muotoilu;
  • korkea luotettavuus;
  • tehokas toiminta vuodenajasta riippumatta;
  • pitkä käyttöikä;
  • mahdollisuus säästää kaasua ja sähköä;
  • laitteiden asentamiseen ei tarvita lupaa;
  • pieni massa;
  • asennuksen helppous;
  • täydellinen autonomia.

Mitä tulee negatiivisiin kohtiin, yksikään vaihtoehtoisen energian hankkimiseen tarkoitettu asennus ei tule toimeen ilman niitä. Meidän tapauksessamme haitat ovat:

  • korkeat tehtaan laitteiden kustannukset;
  • aurinkokeräimen tehokkuuden riippuvuus vuodenajasta ja maantieteellisestä leveysasteesta;
  • alttius rakeille;
  • lisäkustannukset lämmönvaraajan asentamisesta;
  • laitteen energiatehokkuuden riippuvuus pilvisyydestä.

Ottaen huomioon aurinkovesilämmittimien edut ja haitat, ei pidä unohtaa ongelman ympäristöpuolta - tällaiset asennukset ovat turvallisia ihmisille eivätkä vahingoita planeettaamme.

Tehdasaurinkokeräin muistuttaa rakennussarjaa, jolla voit nopeasti koota vaaditun suorituskyvyn asennuksen

Aurinkokäyttöisten vedenlämmittimien tyypit: suunnittelun valinta itsetuotantoon

Riippuen lämpötilasta, jonka aurinkolämmittimet kehittävät, on olemassa:

  • matalan lämpötilan laitteet - suunniteltu nesteiden lämmittämiseen jopa 50 ° C: een;
  • keskilämpötilaiset aurinkokeräimet - nosta poistuvan veden lämpötila 80 °C:seen;
  • korkean lämpötilan asennukset - lämmitä jäähdytysneste kiehumispisteeseen.

Kotona voit rakentaa ensimmäisen tai toisen tyypin aurinkovesilämmittimen. Korkean lämpötilan keräimen valmistukseen tarvitaan teollisuuslaitteita, uusia tekniikoita ja kalliita materiaaleja.

Suunnittelun mukaan kaikki nestemäiset aurinkokeräimet on jaettu kolmeen tyyppiin:

  • litteät vedenlämmittimet;
  • tyhjiö termosifoni laitteet;
  • aurinkokeskittimet.

Tasainen aurinkokeräin on matalalämpöeristetty laatikko. Sisälle on asennettu valoa vaimentava levy ja putkimainen piiri. Imeytyvällä paneelilla (absorberilla) on lisääntynyt lämmönjohtavuus. Tämän ansiosta on mahdollista saavuttaa maksimaalinen energiansiirto jäähdytysnesteeseen, joka kiertää vedenlämmitinpiirin ympärillä. Tasaisten asennusten yksinkertaisuus ja tehokkuus näkyy lukuisissa käsityöläisten suunnittelemissa suunnitelmissa.

Litteän aurinkokeräimen sisällä - valoa vaimentava levy ja putkimainen piiri

Tyhjiöaurinkovesilämmittimien toimintaperiaate perustuu termosvaikutelmaan. Suunnittelu perustuu kymmeniin kaksoislasipulloihin. Ulkoputki on valmistettu iskunkestävästä, karkaistusta lasista, joka kestää rakeita ja tuulta. Sisäputkessa on erityinen pinnoite, joka lisää valon absorptiota. Pullon elementtien välisestä tilasta poistetaan ilmaa, mikä mahdollistaa lämpöhäviöiden välttämisen. Rakenteen keskellä on kuparilämpöpiiri, joka on täytetty matalalla kiehuvalla jäähdytysnesteellä (freonilla) - se on tyhjiöaurinkokeräimen lämmitin. Prosessin aikana prosessineste haihtuu ja siirtää lämpöenergiaa pääpiirin työnesteeseen. Tässä ominaisuudessa käytetään useimmiten pakkasnestettä. Tämä rakenne mahdollistaa järjestelmän toiminnan jopa -50 °C:n lämpötiloissa. Tällaista asennusta on vaikea rakentaa kotona, joten on olemassa muutamia itse tehtyjä tyhjiötyyppisiä rakenteita.

Tyhjiöaurinkokeräimen suunnittelu perustuu kaksoislasipulloihin

Aurinkokeskittäjä perustuu pallomaiseen peiliin, joka pystyy kohdistamaan auringon säteilyn johonkin pisteeseen. Neste lämmitetään kierteisessä metallipiirissä, joka on sijoitettu asennuksen keskipisteeseen. Aurinkokeskittimien etuna on kyky kehittää korkeita lämpötiloja, mutta Auringon seurantajärjestelmän tarve vähentää niiden suosiota tee-se-itse-tekijöiden keskuudessa.

Tuottavan aurinkokeskittimen rakentaminen kotona ei ole helppo tehtävä

Kotivalmistukseen soveltuvat parhaiten lämpöeristysmateriaaleista, korkean läpäisevyyden omaavista lasista ja kuparista valmistetut tasaiset aurinkolämmittimet.

Tasaisen aurinkokeräimen laite ja toimintaperiaate

Kotitekoinen aurinkovesilämmitin koostuu tasaisesta puurungosta (laatikosta), jossa on tyhjä takaseinä. Alaosassa on laitteen pääelementti - vaimennin. Useimmiten se on valmistettu metallilevystä, joka on kiinnitetty putkimaiseen keräilijään. Energiansiirron tehokkuus riippuu vaimennuslevyn kosketuksesta lämmönvaihdinputkiin, joten nämä osat hitsataan tai juotetaan jatkuvalla saumalla.

Itse nestepiiri on joukko pystysuoraan asennettuja putkia. Ylä- ja alaosassa ne on kytketty halkaisijaltaan suurentuneisiin vaakasuoraan putkiin, jotka on tarkoitettu jäähdytysnesteen syöttämiseen ja poistamiseen. Nesteen sisään- ja ulostuloaukot sijaitsevat vinottain - tämän ansiosta varmistetaan täydellinen lämmönpoisto lämmönvaihdinelementeistä. Lämmönsiirtoaineena käytetään lämmitysjärjestelmien pakkasnestettä tai muita pakkasnesteliuoksia.

Absorber peitetään valoa imevällä maalilla, päälle lasi ja laatikko on suojattu lämpöeristekerroksella. Tehtävän yksinkertaistamiseksi lasitusalue on jaettu osiin, ja tuottavuuden lisäämiseksi käytetään kaksoisikkunoita. Suljettu rakenne luo aurinkokeräimeen termosvaikutelman ja samalla estää tuulen, sateen ja muiden ulkoisten tekijöiden aiheuttaman lämpöhäviön.

Aurinkoenergialla toimiva vedenlämmitin toimii näin:

  1. Aurinkokeräimessä lämmitetty jäätymätön neste nousee putkien läpi ja tulee jäähdytysnesteen poistohaaran kautta lämmönvaraajaan.
  2. Liikkuessaan varastosäiliön sisälle asennetun lämmönvaihtimen läpi pakkasneste luovuttaa lämpöä veteen.
  3. Jäähtynyt käyttöneste tulee aurinkovesivaraajan piirin alaosaan.
  4. Säiliössä lämmitetty vesi nousee ylös ja otetaan kuuman veden käyttöön. Nesteen täyttö lämmönvaraajassa tapahtuu pohjaan liitetyn vesiputken ansiosta. Jos aurinkokeräin toimii lämmitysjärjestelmän lämmittimenä, kiertovesipumppua käytetään veden kierrättämiseen suljetussa toisiopiirissä.

Jäähdytysnesteen jatkuva liike ja lämmönvaraajan läsnäolo mahdollistavat energian keräämisen auringon paistaessa ja kuluttaa sitä vähitellen jopa silloin, kun valaisin on piilossa horisontin takana.

Aurinkokeräimen liittäminen varastosäiliöön ei ole niin monimutkainen.

Vaihtoehdot kotitekoisiin aurinkosähköasennuksiin

Tee-se-itse-aurinkolämmittimien ominaisuus on, että lähes kaikilla laitteilla on sama lämpöeristetyn laatikon malli. Usein runko kootaan puusta ja peitetään mineraalivillalla ja lämpöä heijastavalla kalvolla. Mitä tulee vaimentimeen, sen valmistukseen käytetään metalli- ja muoviputkia sekä valmiita komponentteja tarpeettomista kodin laitteista.

Puutarhaletkusta

Etanan muotoisella puutarhaletkulla tai PVC-vesiputkella on suuri pinta-ala, minkä ansiosta tällaista piiriä voidaan käyttää vedenlämmittimenä ulkosuihkun, keittiön tai uima-altaan lämmityksen tarpeisiin. Tietenkin näihin tarkoituksiin on parempi ottaa mustia materiaaleja ja muistaa käyttää varastosäiliötä, muuten vaimennin ylikuumenee kesälämmön huipulla.

Litteä puutarhaletkukeräin on helpoin tapa lämmittää uima-allasvesi

Vanhan jääkaapin lauhduttimesta

Käytetyn jääkaapin tai pakastimen ulkoinen lämmönvaihdin on valmis aurinkokeräimen absorboija. Ainoa mitä on tehtävä, on asentaa se jälkikäteen lämpöä absorboivalla levyllä ja asentaa se koteloon. Tietenkin tällaisen järjestelmän suorituskyky on pieni, mutta lämpimänä vuodenaikana kylmälaitteiden osista valmistettu vedenlämmitin kattaa pienen maalaistalon tai mökin kuuman veden tarpeet.

Vanhan jääkaapin lämmönvaihdin on melkein valmis vaimennin pienelle aurinkolämmittimelle

Tasaisesta patterilämmitysjärjestelmästä

Aurinkokeräimen valmistaminen teräspatterista ei vaadi edes absorboivan levyn asentamista. Riittää, kun peität laitteen mustalla lämmönkestävällä maalilla ja kiinnität sen tiiviiseen koteloon. Yhden asennuksen suorituskyky on enemmän kuin tarpeeksi kuumavesijärjestelmälle. Jos teet useita vedenlämmittimiä, voit säästää talon lämmittämisessä kylmällä aurinkoisella säällä. Muuten, pattereista koottu aurinkovoimala lämmittää kodinhoitohuoneita, autotallin tai kasvihuoneen.

Lämmitysjärjestelmän teräspatteri toimii pohjana ympäristöystävällisen vedenlämmittimen rakentamiselle

Polypropeeni- tai polyeteeniputkista

Metalli-muovista, polyeteenistä ja polypropeenista valmistetut putket sekä liittimet ja laitteet niiden asentamiseen mahdollistavat minkä tahansa kokoisen ja kokoonpanon aurinkopiirien rakentamisen. Tällaisilla asennuksilla on hyvä suorituskyky, ja niitä käytetään tilan lämmitykseen ja kuumaan veteen kotitalouksien tarpeisiin (keittiö, kylpyhuone jne.).

Muoviputkista valmistetun aurinkokeräimen etuna on edullinen hinta ja helppo asennus

Kupariputkista

Kuparilevyistä ja -putkista valmistetuilla absorbereilla on suurin lämmönsiirto, joten niitä käytetään menestyksekkäästi lämmitysjärjestelmien jäähdytysnesteen lämmittämiseen ja kuuman veden toimittamiseen. Kuparikeräinten haittoja ovat korkeat työvoimakustannukset ja materiaalikustannukset.

Kupariputkien ja -levyjen käyttö vaimentimen valmistuksessa takaa aurinkovoimalan korkean suorituskyvyn.

Aurinkokeräimen laskentamenetelmä

Aurinkokeräimen suorituskyky on laskettu sen perusteella, että 1 neliömetrin asennus kirkkaana päivänä vastaa 800 - 1000 W lämpöenergiaa. Tämän lämmön häviöt rakenteen kääntöpuolelle ja seinille lasketaan käytetyn eristeen lämmöneristyskertoimen mukaan. Jos käytetään paisutettua polystyreeniä, sen lämpöhäviökerroin on 0,05 W / m × ° C. Kun materiaalin paksuus on 10 cm ja lämpötilaero rakenteen sisällä ja ulkopuolella 50 °C, lämpöhäviö on 0,05/0,1 × 50 = 25 W. Kun otetaan huomioon sivuseinät ja putket, tämä arvo kaksinkertaistuu. Näin ollen ulos tulevan energian kokonaismäärä on 50 W aurinkolämmittimen pinta-alan 1 neliömetriä kohden.

1 litran vettä lämmittämiseen yhdellä asteella tarvitaan 1,16 W lämpöenergiaa, joten aurinkokeräimen mallissamme, jonka pinta-ala on 1 neliömetriä ja lämpötilaero 50 °C, se on mahdollista saada ehdollinen suorituskykykerroin 800/1,16 = 689,65/kg × ° C. Tämä arvo osoittaa, että 1 neliömetrin asennus lämmittää 20 litraa vettä 35 °C:lla tunnissa.

Aurinkokäyttöisen vedenlämmittimen vaaditun suorituskyvyn laskeminen suoritetaan kaavan W = Q × V × δT mukaan, jossa Q on veden lämpökapasiteetti (1,16 W/kg × °C); V - tilavuus, l; δT on lämpötilaero asennuksen sisään- ja ulostulossa.

Tilastojen mukaan yksi aikuinen tarvitsee 50 litraa kuumaa vettä päivässä. Keskimäärin kuuman veden toimittamiseen riittää nostamaan veden lämpötilaa 40 °C, mikä tällä kaavalla laskettuna vaatii energiakustannuksia W = 1,16 × 50 × 40 = 2,3 kW. Aurinkokeräimen pinta-alan selvittämiseksi tämä arvo on jaettava aurinkoenergian määrällä 1 neliömetriä pintaa tietyllä maantieteellisellä leveysasteella.

Vaadittujen aurinkokunnan parametrien laskeminen

Aurinkoenergialla toimivan vedenlämmittimen valmistus kuparilla

Aurinkoisena talvipäivänä tuotantoon ehdotettu aurinkokeräin lämmittää veden lämpötilaan yli 90 ° C ja pilvisellä säällä jopa 40 ° C. Tämä riittää tarjoamaan talolle kuumaa vettä. Jos haluat lämmittää kotisi aurinkoenergialla, tarvitset useita tällaisia ​​asennuksia.

Tarvittavat materiaalit ja työkalut

Vedenlämmittimen valmistamiseksi tarvitset:

  • kuparilevy, jonka paksuus on vähintään 0,2 mm ja mitat 0,98 × 2 m;
  • kupariputki Ø10 mm, pituus 20 m;
  • kupariputki Ø22 mm, pituus 2,5 m;
  • kierre 3/4˝ - 2 kpl;
  • pistoke 3/4˝ - 2 kpl;
  • pehmeä juote SANHA tai POS-40 - 0,5 kg;
  • virtaus;
  • kemikaalit absorboijan musteluun;
  • OSB-levy 10 mm paksu;
  • huonekalujen kulmat - 32 kappaletta;
  • basalttivilla 50 mm paksu;
  • lämpöä heijastava eristyslevy, paksuus 20 mm;
  • kisko 20x30 - 10m;
  • oven tai ikkunan tiiviste - 6 m;
  • ikkunalasi 4 mm paksu tai kaksinkertainen ikkuna 0,98x2,01 m;
  • itsekierteittävät ruuvit;
  • väriaine.

Lisäksi valmistele seuraavat työkalut:

  • sähköpora;
  • sarja poraa metallille;
  • "kruunu" tai leikkuri puuntyöstöön Ø20 mm;
  • putki leikkuri;
  • kaasunpolttaja;
  • hengityssuojain;
  • siveltimellä;
  • sarja ruuvimeisseliä tai ruuvimeisseliä;
  • sähköinen palapeli.

Piirin paineistamiseen tarvitset myös kompressorin ja painemittarin, joka on suunniteltu enintään 10 ilmakehän paineelle.

Pehmeään juottamiseen sopii yksinkertainen kaasupoltin

Ohjeita työn etenemiseen

  1. Putkenleikkurilla kupariputki leikataan paloiksi. Saat 2 osaa Ø22 mm 1,25 m pitkä ja 10 elementtiä Ø10 mm 2 m pitkä.
  2. Paksuissa putkissa tehdään reunasta 150 mm marginaali ja 10 Ø10 mm reikää 100 mm välein.
  3. Ohuet putket työnnetään saatuihin reikiin siten, että ne työntyvät sisäänpäin enintään 1–2 mm. Muuten jäähdyttimeen ilmaantuu liiallinen hydraulivastus.
  4. Kaasupolttimen, kuumailmapistoolin ja juotteen avulla kaikki jäähdyttimen osat on yhdistetty toisiinsa.

    Aurinkokeräinpiiri toimii paineen alaisena, joten liitosten tiiviyteen kiinnitetään erityistä huomiota

    Jäähdyttimen kokoamiseksi voit käyttää erityisiä varusteita, mutta tässä tapauksessa aurinkojärjestelmän kustannukset kasvavat merkittävästi. Lisäksi kokoontaitettavat liitokset eivät takaa rakenteen tiiviyttä vaihtelevissa termodynaamisissa kuormissa.

  5. Tulpat ja kierteet juotetaan pareittain jäähdyttimen diagonaaleja pitkin 3/4˝ putkiin.
  6. Kun ulostulon kierre on suljettu tulpalla, kootun jakotukin sisääntuloon ruuvataan liitin ja kompressori liitetään.

    Kompressori on kytketty liittimellä

  7. Patteri asetetaan vesisäiliöön ja kompressori pumppaa 7–8 atm:n paineen. Liitoksissa nousevien kuplien avulla arvioidaan juotosliitosten tiiviyttä.

    Jos sopivaa astiaa keräimen tarkistamiseen ei löydy, voit koota sen itse. Tätä varten laatikko tai yksinkertainen este valmistetaan improvisoiduista välineistä (puutavara, tiili jne.) ja peitetään muovikelmulla.

  8. Kireyden tarkistamisen jälkeen jäähdytin kuivataan ja rasvat poistetaan. Jatka sitten kuparilevyn juottamiseen. Juota vaimennuslevy putkiin jatkuvalla saumalla kuparipiirin kunkin elementin koko pituudelta.

    Absorberlevyn juottaminen suoritetaan jatkuvalla saumalla

  9. Koska aurinkokeräimen vaimentimet on valmistettu kuparista, voidaan maalauksen sijasta käyttää kemiallista mustentaa. Näin saat pinnalle todellisen valikoivan pinnoitteen, joka on samanlainen kuin tehtaalla. Tätä varten säiliöön kaadetaan lämmitetty kemikaaliliuos vuototestausta varten ja absorptioaine asetetaan alaspäin. Reaktion aikana reagenssien lämpötilaa ylläpidetään millä tahansa saatavilla olevalla menetelmällä (esimerkiksi pumppaamalla liuosta jatkuvasti kattilalla varustetun astian läpi).

    Kuparin tummuminen on yksi vaimentimen valmistuksen kriittisimmistä vaiheista.

    Kemiallisen mustennuksen nesteenä voit käyttää natriumhydroksidin (60 g) ja kaliumpersulfaatin tai ammoniumpersulfaatin (16 g) liuosta vedessä (1 l). Muista, että nämä aineet ovat vaarallisia ihmisille, ja itse kuparin hapettumisprosessi liittyy haitallisten kaasujen vapautumiseen. Siksi on välttämätöntä käyttää suojavarusteita - hengityssuojainta, suojalaseja ja kumikäsineitä, ja itse työ on parasta tehdä ulkona tai hyvin ilmastoidussa tilassa.

  10. OSB-levystä leikataan osat aurinkokeräimen kotelon kokoamista varten - pohja 1x2 m, sivut 0,16x2 m, ylä 0,18x1 m ja ala 0,17x1 m paneelit sekä 2 tukiväliseinää 0,13x0,98 m .
  11. 20x30 mm kisko leikataan paloiksi: 1,94 m - 4 kpl. ja 0,98 m - 2 kpl.
  12. Sivuseiniin tehdään Ø20 mm reiät tulo- ja poistoputkia varten ja keräimen alaosaan 3-4 reikää Ø8 mm mikrotuuletusta varten.

    Mikrotuuletukseen tarvitaan reikiä

  13. Väliseiniin tehdään leikkauksia vaimennusputkia varten.
  14. Tukikehys kootaan 20x30 mm säleistä.
  15. Runko on päällystetty OSB-paneeleilla käyttämällä huonekalujen kulmia ja itsekierteittäviä ruuveja. Tässä tapauksessa sivuseinien tulee levätä pohjassa - tämä estää rungon taipumisen. Pohjalevyä lasketaan 10 mm alas muusta peittämään se lasilla. Tämä estää sateen pääsyn kehyksen sisään.
  16. Asenna sisäosat.

    Muista käyttää koteloa kokoaessasi rakennusneliötä, muuten malli voi osoittautua vinoon

  17. Rungon pohja ja sivut on eristetty mineraalivillalla ja päällystetty valssatulla lämpöä heijastavalla materiaalilla.

    On parempi käyttää mineraalivillaa, jossa on kosteutta hylkivä kyllästys.

  18. Absorber asetetaan valmisteltuun tilaan. Tätä varten yksi sivupaneeleista puretaan, ja se asetetaan sitten paikoilleen.

    Aurinkokeräimen sisäisen "piirakkaan" kaavio

  19. 1 cm:n etäisyydellä laatikon yläreunasta rakenteen sisäkehä on päällystetty puulistalla 20x30 mm siten, että sen leveä sivu koskettaa seiniä.
  20. Kehän ympärille on liimattu tiivistekumi.

    Käytä tiiviyden varmistamiseksi tavanomaista ikkunatiivistettä.

  21. Lasi tai kaksinkertainen ikkuna asetetaan, jonka ääriviivat liimataan myös ikkunatiivisteellä.
  22. Rakenne on puristettu alumiinikulmalla, johon on valmiiksi porattu reiät itsekierteittäviä ruuveja varten. Tässä vaiheessa keräimen kokoonpano katsotaan valmiiksi.

    Aurinkokeräimen paksuus koottuna on noin 17 cm

Kosteuden sisäänpääsyn ja lämmön vuotamisen estämiseksi osien liitokset ja liitoskohdat käsitellään kaikissa vaiheissa silikonitiivisteellä. Rakenteen suojaamiseksi sateelta puu päällystetään erityisellä yhdisteellä ja maalataan emalilla.

Nestelämmityskeräinten asennuksen ja käytön ominaisuudet

Aurinkokeräimen sijoittamiseksi valitse tilava paikka, joka ei ole varjossa koko päivän valon ajan. Asennusteline tai apurunko on valmistettu puusäleistä tai metallista siten, että lämminvesivaraajan kaltevuus on säädettävissä 45-60 astetta pystyakselista.

Aurinkolämmittimen kytkentäkaavio pakkokiertojärjestelmässä

Varastosäiliö lämpöhäviöiden vähentämiseksi sijoitetaan mahdollisimman lähelle asennusta. Olosuhteista riippuen jäähdytysnesteen luonnollinen tai pakotettu kierto järjestetään. Jälkimmäisessä tapauksessa käytetään säädintä, jossa lämpötila-anturi on upotettu poistoputkeen. Käyttönesteen pumppaus piiriä pitkin käynnistyy, kun sen lämpötila saavuttaa ohjelmoidun arvon.

Kausikäyttöinen järjestelmä täytetään vedellä, kun taas aurinkolämmittimen ympärivuotinen käyttö edellyttää pakkasnesteen käyttöä. Ihanteellinen vaihtoehto on erityinen jäätymisenestoaine aurinkojärjestelmille, mutta säästääkseen käytetään myös auton jäähdyttimiin tai kotitalouksien lämmitysjärjestelmiin tarkoitettuja nesteitä.

Video: tee-se-itse aurinkoenergialla toimiva vedenlämmitin

Aurinkokeräimen rakentaminen ei ole vain mielenkiintoista ja jännittävää toimintaa. Aurinkoenergialla toimiva vedenlämmitin säästää perheesi budjettia ja todistaa, että pystyt suojelemaan ympäristöä paitsi sanoin, myös todellisissa teoissa.

Monipuolisten harrastusteni ansiosta kirjoitan eri aiheista, mutta suosikkini ovat insinööri, tekniikka ja rakentaminen. Ehkä siksi, että tiedän näillä alueilla paljon vivahteita, ei vain teoreettisesti, teknisessä yliopistossa ja tutkijakoulussa opiskelun seurauksena, vaan myös käytännön puolelta, koska yritän tehdä kaiken omin käsin.

Omakotitalon hyvät omistajat etsivät aina tapoja säästää rahaa veden lämmitykseen ja lämmitykseen. Tämä on noussut erityisen tärkeäksi viime aikoina, jolloin sähkön hinnoissa on voimakas nousutrendi lähes joka vuosineljännes. Luonto itse tulee apuun ehtymättömällä energialähteellä - auringon säteilyllä. Toteuttamalla fysiikan lakeja käytännössä käsityöläiset löytävät mielenkiintoisia tapoja säästää rahaa suunnittelemalla ja kokoamalla aurinkokeräimiä, minkä luultavasti jokainen asunnonomistaja voi tehdä itse - sinun on vain käytettävä vähän vaivaa ja taitoa.

Tee-se-itse-aurinkokeräimen voi valmistaa monella eri tavalla ja monista materiaaleista, joskus jopa sellaisista, jotka yksinkertaisesti "vierivät jalkojen alle". Ne on rakennettu tavallisista vanhoista oluttölkeistä, muovipulloista, letkuista tai putkista lasia käyttäen. , polykarbonaattipaneelit ja muut materiaalit.

Joitakin tapoja tehdä keräilijöitä käsitellään alla, mutta ensin sinun tulee tutkia kytkentäkaavioita - ne ovat pääsääntöisesti yleisiä kaikissa aurinkovesilämmitysjärjestelmissä.

Aurinkovesikeräimen kytkentäkaaviot

Aurinkovesilämmitysjärjestelmän tehokas toiminta ei riipu pelkästään siitä, mistä keräin on valmistettu, vaan myös siitä, kuinka oikein se asennetaan ja liitetään. Kytkentäsuunnitelmille on monia vaihtoehtoja, mutta sinun ei pitäisi etsiä monimutkaisimpia, koska on täysin mahdollista käyttää perusvaihtoehtoja, jotka ovat saatavilla ja ymmärrettäviä.

"Kesä" versio kuuman veden toimittamisesta aurinkokeräimestä

Tämä yksinkertainen aurinkokeräimen kytkentäkaavio soveltuu sekä kotitalouksien että käyttöveden lämmitykseen. Jos kuumaa vettä tarvitaan ulkona kesärakennuksessa, niin sen säiliö asennetaan myös ilmaan. Siinä tapauksessa, että kuumaa vettä jaetaan ympäri taloa ja varastosäiliö on asennettu sinne.


"Kesä" -keräimen liitäntävaihtoehto

Tämä järjestelmä tarjoaa yleensä veden luonnollisen kierron, ja tässä tapauksessa keräimen akku asennetaan 800 ÷ 1000 mm alempana kuin säiliön taso, jossa kuuma vesi virtaa - tämä tulisi varmistaa kylmän ja kylmän tiheyden erolla. lämmitetty neste. Jakotukin liittämiseksi säiliöön käytetään putkia, joiden halkaisija on vähintään ¾ tuumaa. Jotta varastosäiliössä oleva vesi pysyisi kuumana, johon se pääsee päiväauringon lämmittämisestä, seinät on eristettävä hyvin esim. 100 mm paksulla mineraalivillalla ja polyeteenillä (jos päälle ei rakenneta kattoa kattila). Mutta silti on parempi tarjota säiliölle kiinteä suoja, koska jos eristys kastuu sateesta, se heikentää merkittävästi sen lämmöneristysominaisuuksia.

Luonnollinen kierto ei ole kovin hyvä käytettäväksi aurinkokeräimellä varustetussa järjestelmässä, koska se aiheuttaa pientä inertiaa veden liikkeessä piirissä. Ja jos akku ja säiliö ovat riittävän kaukana toisistaan, vesi, joka on kulkenut tämän polun, jäähtyy vähitellen. Siksi kierto asennetaan usein tehokkuuden lisäämiseksi. Tämä vaihtoehto soveltuu veden lämmittämiseen vain vuoden lämpimällä puoliskolla, ja talveksi järjestelmästä oleva vesi on tyhjennettävä, muuten se jäätyessään rikkoutuu helposti T tonnia rubiinia.

"Talvi" järjestelmä aurinkovesilämmityksen kytkemiseen

Jos aiot käyttää aurinkokerääjää ympäri vuoden, niin että vaikeissa kylmissä vesi ei jäädy putkissa, piiriin kaadetaan sen sijaan erityinen pakkasneste eli pakkasneste. Järjestelmä saa täysin erilaisen ilmeen - epäsuora lämmityskattila asennetaan. Tässä tapauksessa aurinkokeräimessä lämmitetty pakkasneste kulkee kattilan patralämmönvaihtimen läpi ja lämmittää säiliössä olevan veden.


"Turvallisuusryhmä" on välttämättä sisäänrakennettu tähän järjestelmään - automaattinen ilmanottoaukko, painemittari ja varoventtiili, suunniteltu halutulle paineelle. Jäähdytysnesteen jatkuvaan liikkumiseen käytetään yleensä kiertovesipumppua.

Aurinkolämmitys vaihtoehto

Käytettäessä aurinkolämpöenergiaa kodin lämmitykseen käytetään myös keräilijään kytkettyä epäsuoraa lämmityskattilaa sekä jäähdytysnesteen lisälämmitykseen - kiinteällä polttoaineella tai kaasulla. Syksy- tai kevätpäivinä, kun aurinko pystyy lämmittämään jäähdytysnesteen haluttuun lämpötilaan, kattila voidaan yksinkertaisesti sammuttaa.


Aurinkokeräin - hyvä apu kodin lämmitykseen

Jos alueen talvet ovat erittäin kylmiä, keräilijältä ei pitäisi odottaa suurta tehokkuutta, koska tänä aikana aurinkoisia päiviä on vähän ja tähti itsessään on matalalla horisontissa. Siksi jäähdytysnesteen ja kuuman veden lisälämmitys on yksinkertaisesti välttämätöntä. Ainoa tapa, jolla aurinkopaneeli säästää polttoainetta, on se, että kattilaan ei virtaa kylmää, vaan jo hieman lämmitettyä vettä, mikä tarkoittaa, että sen saattamiseksi haluttuun lämpötilaan kuluu vähemmän kaasua tai puuta.

Sinun on myös tiedettävä, että mitä suurempi pinta-ala aurinkolämpökeräimelle tehdään, sitä enemmän energiaa se pystyy absorboimaan. Siksi, jotta tällainen järjestelmä pystyy tuottamaan tarpeeksi lämpöä talon lämmittämiseen, keräinpinta-alan koko on suurennettava 40 ÷ 45 prosenttiin talon kokonaispinta-alasta.

Vaihtoehto kuuman veden syöttöön ja lämmitykseen aurinkokeräimellä

Aurinkokeräimen käyttämiseksi sekä lämmitykseen että kuuman veden toimittamiseen on tarpeen yhdistää molemmat aiemmat vaihtoehdot järjestelmässä ja käyttää erityistä vesikattilaa lisäsäiliöllä, jossa on kierukka, jonka läpi aurinkopariston lämmittämä jäähdytysneste kiertää. Koska sisäsäiliö on paljon pienempi kuin pääsäiliö, siinä oleva vesi lämpenee kelasta paljon nopeammin ja luovuttaa lämpöä yleissäiliöön.


Keräin voidaan sisällyttää yleiseen järjestelmään "lämmitys - kuuma vesi"

Lisäksi kattila on kytkettävä lisälämmityslähteeseen - se voi olla joko sähkökattila tai kiinteän polttoaineen lämmönkehitin.

Aurinkoakun aiheuttama lämpötilan epävakaus voi myötävaikuttaa jäähdytysnesteen ylikuumenemiseen tai päinvastoin sen liian nopeaan jäähtymiseen lämmitys- ja vedensyöttöpiireissä. Tämän estämiseksi koko järjestelmää on ohjattava automaatiolla. Asennettu johtoon ohjain lämpötila, joka voi joko ohjata jäähdytysnesteen virtauksia tai käynnistää tai sammuttaa kiertovesipumput tai suorittaa muita ohjaustoimintoja.


Yllä olevassa kaaviossa tällainen lämpötilansäädin on merkitty säätimeksi.

Joten kytkentäkaavioiden (vanne) kanssa yleisesti ottaen on selkeyttä. Ja nyt on järkevää harkita useita vaihtoehtoja aurinkokeräinten itsevalmistukseen.

Aurinkokeräinten hinnat

Aurinkokeräimet

Aurinkokeräin letkusta tai joustavasta putkesta

Ne, joilla on omakotitalo, jossa on puutarha tai mökki, tietävät tietysti, että sänkyjen kastelun jälkeen tilapäiseen valojohtoon jäävä vesi lämpenee nopeasti. Tämä on letkujen tai taipuisten putkien positiivinen laatu, ja sitä käyttivät käsityöläiset luoden niistä aurinkolämmönvaihtimia. On huomattava, että tällainen keräilijä maksaa monta kertaa halvempaa kuin kaupasta ostettu, mutta jotta valmistusprosessi onnistuisi, on ponnisteltava.


Katolla - kokonainen akku aurinkokeräimiä

Tällainen keräin voi koostua yhdestä tai useammasta osasta, joihin asetetaan ja kiinnitetään letkut, jotka on kierretty tiukasti kierteiseen "etanaan".


"Etana" - lämmönvaihdin

Tätä mallia voidaan kutsua yksinkertaisimmaksi sekä suunnittelussa että asennuksessa. Sen pääasiallisena haittana voidaan kutsua sitä, että sitä on käytännössä mahdotonta käyttää ilman pakkokiertoa, koska jos putken ääriviivat ovat liian pitkät, hydraulinen vastus ylittää lämpötilaeron synnyttämän painevoiman. Kiertovesipumpun asennusongelman ratkaiseminen ei kuitenkaan ole ollenkaan vaikeaa. Ja tällainen maataloon asennettu järjestelmä on erinomainen apu ja maksaa nopeasti itsensä takaisin, mukaan lukien pumpun virtalähteen kustannukset (erittäin merkityksettömät).

Samanlaisia ​​keräimiä käytetään myös altaiden veden lämmittämiseen. Ne on kytketty suodatusjärjestelmään, joka on välttämättä varustettu pumpulla. Keräimen putkien läpi kiertävällä vedellä on aikaa lämmetä ennen altaaseen pääsyä.

Joissakin tapauksissa, luomalla koko järjestelmän, voit tehdä ilman varastosäiliön asentamista. Tämä on mahdollista, kun kuumaa vettä käytetään vain päiväsaikaan ja pieniä määriä. Esimerkiksi 150 m pituiseen putkeen, jonka sisähalkaisija on 16 mm, mahtuu 30 litraa vettä. Ja jos viisi tai kuusi tällaista "etanaa" putkista kerätään yhteen akkuun, niin päivän aikana jokainen perheenjäsen voi käydä suihkussa useita kertoja, ja kotitalouksien tarpeisiin tulee silti paljon kuumaa vettä.

Jos jollakulla on edelleen epäilyksiä tällaisen vedenlämmityksen tehokkuudesta, suosittelemme katsomaan videon, joka näyttää letkunkerääjän testin:

Video: yksinkertaisen aurinkokeräimen tehokkuus

Materiaalit valmistukseen

Tällaisen aurinkovesikeräimen valmistamiseksi sinun on valmistettava joitain materiaaleja. Ei ole ollenkaan poissuljettua, että jotkut niistä löytyvät navetta tai autotallista.

  • Kumiletku tai joustava musta muoviputki, jonka halkaisija on 20 ÷ 25 mm, on itse asiassa järjestelmän pääelementti, jossa lämmönvaihto tapahtuu veden kiertäessä. Letkun lukumäärä riippuu aurinkopariston koosta - se voi olla 100 tai 1000 metriä. Letkun musta väri on parempi, koska se imee lämpöä enemmän kuin kaikki muut sävyt.

On heti huomattava, että metalli-muoviputket eivät sovellu erityisen hyvin keräimen valmistukseen, vaikka ne olisi peitetty mustalla maalilla. Tosiasia on, että niiden plastisuus on tässä tapauksessa riittämätön - ne rikkoutuvat pienen säteen mutkissa ja näin ollen, vaikka seinien eheys ei rikottaisi, vesivirran intensiteetti vähenee.

Letkut myydään 50, 100 tai 200 metrin keloina. Jos aiot tehdä suuren tilavuuden akun, sinun on ostettava useita paikkoja. Siinä tapauksessa, että jokaisessa osassa on tarkoitus käyttää esimerkiksi 50 tai 100 m letkua, sinun ei pitäisi ostaa koko 200 metrin lahtea, on parempi ostaa valmis mitattu letku. Tämä säästää aikaa asennuksen aikana.

Letku voidaan asettaa pyöreän spiraalin lisäksi myös soikeaan sekä kelan muodossa.


Hyvänä vaihtoehtona voit kokeilla myös nykyaikaisia ​​PEX-putkia. Niillä on hyvä plastisuus, mutta kuinka antaa niille musta väri, jos sitä ei ole myynnissä, on helppo selvittää.

  • Jos katon kaltevuus, johon keräimen akku asennetaan, on jyrkkä, letkuspiraaleille tehdään erityisiä laatikoita - tangoista, vanerista tai metallilevystä. Tähän tarvitaan tangot 40 × 40 tai 40 × 50 mm, vaneri 6 mm paksu tai metallilevy 1,5–2 mm.

Tulevan moduulin aihiot on käsitelty (puu) tai korroosionestoyhdisteitä (metalli). Sitten niistä kootaan laatikko yhdeksi tai useammaksi spiraaliksi.


Muuten, laatikon sivuina voit käyttää vanhoja ikkunanpuikkoja, joihin alaosa on yksinkertaisesti asennettu.


  • Metallin ja puun esikäsittelyä varten on tarpeen ostaa antiseptisiä, korroosionesto- ja pohjustusaineita.
  • Letkut (putket) kokevat huomattavan kuormituksen sekä jäähdytysnesteen massasta että äärimmäisistä lämpötiloista ja sisäisestä paineesta. Siksi he yrittävät rikkoa asettelun, muuttaa muotoaan, painua, joten sinun on hankittava erityiset kiinnikkeet pitämään ne alun perin asetetussa asennossa.

Se voi olla metallinauha, joka kiinnitetään putkien väliin itsekierteittävillä ruuveilla.


Toinen vaihtoehto on löysä nippu, jossa on tiukka nyöri tai muovinen solmio, jossa on risti tai poikkipalkki. Mutta silti, tämä kiinnitystapa sopii paremmin muoviputkeen kuin letkuun, koska se voi roikkua johtoon kun kumi laajenee. Jos keräilijälle valitaan vahvistettu kumiletku, tämä menetelmä on varsin sopiva kiinnitykseen.


Toinen muoviputkeen tai vahvistettuun letkuun sopiva kiinnitysvaihtoehto voivat olla leveäpäiset naulat. Ne voidaan takoa joko laatikon pohjaan (tässä tapauksessa sen paksuuden on oltava vähintään 10 mm) tai eräänlaiseen tangosta tehtyyn ristiin.


  • Letkun tai putkien liitoselementit on valmisteltava. Tällaisia ​​varusteita on monia lajikkeita, mutta sinun on valittava tarkalleen ne, jotka on tarkoitettu valmistukseen valituksi materiaalin kerääjä.

Tällaisten liittimien lisäksi tarvitaan kierreliittimiä, jotta voidaan vaihtaa muovi- tai kumiputkesta tavalliseen metalliputkeen. Tällainen liitäntä on tarpeen, jos kollektori koostuu useista moduuleista.

Jotta tiedät, kuinka monta liitoselementtiä tarvitaan, sinun on piirrettävä etukäteen kaavio luotavasta järjestelmästä ja laskettava niiden lukumäärä siitä.

  • Kaikkien moduulien yhdistäminen yhdeksi akuksi, kaksi keräilijä - leikattu metalli putki. Yhden niistä, joka on kiinnitetty akun pohjaan, läpi kylmä vesi virtaa lämmönvaihtimiin, ja toisessa, joka on kiinnitetty yläosaan, kerätään lämmintä vettä.

Ylempi putki liitetään varastosäiliöön, eli se menee kuluttajalle. Sen halkaisijan tulee olla 40 ÷ 50 mm.

Akun asennus

Kun olet valmistanut kaiken tarvitsemasi, voit ryhtyä töihin.

  • Ensin sinun on käsiteltävä kaikki tulevan rakenteen puiset osat antiseptisellä aineella.
  • Lisäksi, jos moduulien pohja on valmistettu metallilevystä, se on pinnoitettava korroosionestoaineella. Yleensä tähän tarkoitukseen käytetään mastiksia, joka on suunniteltu peittämään autojen pohjat.
Kaikkien autoilijoiden tuntema "korroosionestoaine" - mitä tarvitset
  • Kun koostumukset ovat kuivuneet valmistettujen elementtien päällä, niistä kootaan yksittäiset tai yhteiset moduulit.
  • Sitten niihin asetetaan letkut, joihin kiinnitetään pidikkeet.

  • Putkien vapaata kulkua varten moduulien sivujen läpi porataan reiät - sen yläosaan ja alaosaan. Vastaavasti kylmän veden tuloputki johdetaan alempaan reikään ja lämmitetty poistoaukko ylempään reikään.
  • Jos useita moduuleja on asennettu pystysuoraan tai yksi yhteinen, johon myös useita putken "etanoita" on sijoitettu päällekkäin, niin kunkin spiraalin alapää on kytketty alla olevan ylempään lähtöön - ja koko "sarake" vaihdetaan tämän peräkkäisen periaatteen mukaisesti. Alin pää on yhdistetty yhteiseen metalliseen jakotukkiin, jonka läpi kylmä vesi virtaa. Kaikki vierekkäiset pystysuorat rivit asennetaan samalla tavalla - yhteisellä liitännällä syöttösarjaan.

  • Vastaavasti ylimmän vaakasuoran moduulirivin letkujen yläpäät on liitetty metalliseen keräysputkeen, jonka kautta kuuma vesi johdetaan kulutukseen.
  • Spiraalikeräinpiiri voidaan asentaa myös metallilevylle, joka ei asenneta katolle, vaan talon lähelle, sen eteläpuolelle tai uima-altaan lähelle, jos se vaatii lämmitystä. Tässä tapauksessa metallipohja edistää nopeampaa veden lämmitystä ja lämmönpidätystä putkissa, koska sillä on hyvä lämmönjohtavuus ja lämpökapasiteetti.

  • Toinen vaihtoehto lämpöaurinkokeräimelle voi olla piirin asettaminen kattotasolle erityisissä laatikoissa pitkissä yhdensuuntaisissa riveissä koko katon pituudelta.

XLPE-putkien hinnat

XLPE putket

Video: yksinkertainen lineaarinen putki aurinkokeräin

Tehosta vaikutusta muovipulloilla


Kuvassa on letkuista (putkista) tehty aurinkokeräin, jonka hyötysuhde kasvaa huomattavasti käyttämällä tavallisia muovipulloja. Mikä tässä on "ominaisuus"? Ja niitä on useita:


Muovipullon toiminta kotelona - kaavamaisesti
  • Pullot toimivat läpinäkyvän kotelon roolissa, eivätkä ne anna ilmavirtojen viedä lämpöä pois aivan tarpeeton keskinäinen lämmönvaihto. Lisäksi ilmakammioista itsestään tulee eräänlaisia ​​lämmönvaraajia. Siellä on kasvihuoneilmiö, jota käytetään aktiivisesti maataloustekniikassa.
  • Pullon pyöristetty pinta toimii linssinä, joka tehostaa auringonvalon vaikutusta.
  • Jos pullon pohjapinta on peitetty heijastavalla kalvomateriaalilla, voidaan saavuttaa säteiden fokusointivaikutus putken kulkureitin alueelle. Lämmitys vain hyötyy tästä.
  • Toinen tärkeä tekijä. Muovinen läpinäkyvä pinta vähentää jossain määrin ultraviolettisäteiden haitallisia negatiivisia vaikutuksia, joista kumpikaan ei "pidä". Tällaisen piirin pitäisi kestää pidempään.

Tällaisen aurinkokeräimen valmistamiseksi tarvitset:


1 - Kumiletku, mustat metalli- tai muoviputket - lämmönvaihtimeksi.

2 - Muovipullot, joista tulee kotelo piirin putkien ympärille.

3 - Pulloihin, niiden puolikkaaseen, joka on pohjan vieressä, voidaan laittaa kalvoa tai muuta heijastavaa materiaalia. Heijastavan osan tulee katsoa aurinkoon päin.

4 - Jalustan asentaminen tangosta tai metalliputkesta on melko helppoa.

5 - Varastointisäiliö lämmitetylle vedelle, joka on liitettävä imupisteeseen - hana, suihku jne.

6 - Kylmävesisäiliö, joka voidaan liittää vesijärjestelmään.

Aurinkokeräimen asennus

Yläkaaviossa esitetyn version kokoonpano on seuraava:

  • Aluksi jalusta asennetaan metalliputkesta tai tangosta. Jos se on valmistettu puusta, se on päällystettävä antiseptisellä koostumuksella, mutta jos se on valmistettu metallista, se on käsiteltävä korroosionestoaineella. Pituus on laskettava siten, että kahden telineen väliin on asennettu parillinen määrä pulloja.
  • Telineissä, etäältä pullojen leveys, vaakasuuntaiset nauhat on kiinnitetty, joihin on mahdollista tehdä lisäkiinnitys kelalle. Lisäksi ne paljastavat rungon lisäjäykkyyden.
  • Seuraavaksi valmistetaan tarvittava määrä muovipulloja - alaosa leikataan niistä pois niin, että yksi pullo kaulan puolella sopii tiukasti tuloksena olevaan reikään.

  • Otetaan tarvittavan pituinen letku (putki), joka riittää asennukseen kelapiiri valmiilla kehystelineellä.

Astu taaksepäin letkun reunasta 100 ÷ 150 mm, merkitse sen kiinnityspaikka. Sitten tämän reunan kautta putkeen laitetaan tarvittava määrä valmistettuja pulloja, mikä riittää sulkemaan alueen kokonaan vastakkaiseen telineeseen. Pullot asennetaan tiukasti toisiinsa siten, että toisen kaula menee edellisen pohjaan leikatuun reikään.

  • Kun kelan yläosan asennukseen tarkoitettu putkiosa on kokonaan peitetty pullolaatikolla, sen reuna kiinnitetään rungon vasemman hyllyn päälle. Kiinnitykseen voit käyttää muoviputkien pidikkeitä, joissa on haluttu koko.

  • Tarvittaessa pullojen asentoa säädetään niin, että niiden kalvopuolikas on alareunassa, lähelle keruukehystä.
  • Sitten putkea käännetään tasaisesti ja se napsahtaa takaisin pidikkeeseen.
  • Seuraava askel on laittaa pullot uudelleen putkeen, ja se on jo kiinnitetty vasempaan telineeseen. Tätä seuraajaa jatketaan, kunnes koko runko on täytetty keräyskäämillä.
  • Nyt on vain "pakkaa" liittimet, joiden kautta tuloksena oleva keräin liitetään kylmän veden syöttöön ja kuumaan varastosäiliöön.

Tässä on mitä voi tapahtua lopussa - et voi kuvitella sitä helpommin!

Tällainen keräilijä, kuten näet, ei todellakaan vaikeaa valmistuksessa, mutta siitä voi tulla hyvä "apulainen" omakotitalossa, joka ottaa veden lämmitystoiminnot.

Muuten, aurinkoenergiaa voidaan käyttää paitsi veden lämmittämiseen, myös lämmitetyn ilman toimittamiseen huoneisiin. Esimerkiksi kuinka tehdä se itse, voit selvittää, jos seuraat linkkiä portaalimme erityisjulkaisuun.

Video - tee-se-itse aurinkovoimalan kokoonpano

Lisää sivusto kirjanmerkkeihin

  • Erilaisia
  • Valinta
  • Asennus
  • Viimeistely
  • Korjaus
  • Asennus
  • Laite
  • Puhdistus

Oman aurinkolämmittimen valmistaminen

Joka päivä maapallomme valaisee aurinko, ja tämä on valtava määrä energiaa. Jos käytät ainakin osaa siitä, saat kuumaa vettä ilmaiseksi, tätä varten sinun tarvitsee vain tehdä aurinkovesilämmitin omin käsin.

Aurinkokeräimen kaavio: 1 - nesteputket (vesi, pakkasneste), 2 - lämpöä eristävä kotelo, 3 - heijastin, 4 - jäykistekehys, 5-6 - säiliöt kylmälle ja kuumalle vedelle.

Lämmityssäiliön käyttö

Yksinkertaisin vedenlämmitysjärjestelmä, jota ihmiset ovat käyttäneet vuosia, on säiliö, joka lämmitetään auringonvalolla. Huolimatta siitä, että tämä on alkeissuunnittelu, se on melko tehokas ja sitä käytetään usein yksityiskodeissa "kesäsuihkussa".

Jos tämä malli on varustettu säiliöllä, jossa lämmintä vettä varastoidaan, sen tehokkuus kasvaa merkittävästi.

Jotta voit tehdä aurinkovesilämmittimen omin käsin, sinun on tiedettävä, että lämmityssäiliö on sen tärkein osa. Voit käyttää metallitynnyriä, mutta erityinen polyeteenisäiliö, jonka tilavuus on noin 200 litraa, on parempi. Se on kätevämpi, koska se ei syöpy eikä vaadi maalausta, toisin kuin metallirakenne, se on kevyt ja helpompi asentaa katolle.

Päivän aikana tällaisen säiliön vesi lämpenee auringonvalon vaikutuksesta 40-45 ºС ja tämä riittää kotitaloustarpeisiin. Mutta jos et käytä kaikkea vettä päivän aikana, se jäähtyy yön aikana, etkä voi käyttää sitä ympäri vuorokauden. Lämpöhäviön minimoimiseksi voit joko eristää itse säiliön tai kerätä lämmintä vettä eristettyyn astiaan.

Monet yksityiskodeissa asuvat käyttävät sähkö- ja kaasukattiloita veden lämmittämiseen. Juuri niitä voidaan käyttää päiväsaikaan lämmitetyn veden varastoimiseen. Tällä aurinkoenergialla toimivalla vedenlämmittimellä on yksinkertainen rakenne. Ja se koostuu säiliöstä, kattilasta ja hanasta. Vesisyötöstä vesi syötetään säiliöön, jonka jälkeen veden virtaus estetään. Päivällä käyttämättä jäänyt lämmin vesi valuu illalla kattilaan ja sitä voidaan käyttää edelleen. Jos lämmityssäiliötä ei käytetä, vesi vesilähteestä tulee suoraan kattilaan, koko prosessia säädellään hanoilla.

Tällaisella aurinkovesilämmittimellä on yksinkertainen rakenne, mutta sillä on kaksi vakavaa haittaa:

  • joka päivä sinun on kerättävä ja tyhjennettävä vesi lämmityssäiliöstä;
  • lämmintä vettä saa käyttää vain päivinä, jolloin sää on aurinkoinen ja ilman lämpötila on vähintään 20 ºС.

Takaisin hakemistoon

Passiivinen aurinkoenergialla toimiva vedenlämmitin

Lämmityssäiliö on vaihdettava aurinkokeräimeen, jotta lämmintä vettä voitaisiin vastaanottaa myös pilvisellä säällä.

Tällaisen aurinkolämmittimen suunnittelemiseksi sinun on ensin tehtävä keräin. Jotta se toimisi luotettavasti, olisi helppo koota ja hinta on alhainen, on tarpeen valita oikea materiaali keräimen valmistukseen. Ohutseinäisiä kupari- tai metalliputkia pidetään luotettavimpana materiaalina, mutta niitä on vaikea asentaa ja ne ovat raskaita.

Yksinkertaisempi ja kätevämpi vaihtoehto on valmistaa keräin metalli-muovi- tai polypropeeniputkista, mutta tässä tapauksessa on suuri todennäköisyys vuotaa vaurioiden vuoksi. Jos käytät tavallista puutarhaletkua, kaikki nämä puutteet katoavat, ja jäljellä on vain kiertää se spiraalin muodossa. Sen joustavuus mahdollistaa rakenteen muodostamisen yhtenäiseksi kokonaisuudeksi, liitäntöjä ei ole, ja vesi kytketään suoraan keräimestä taloon.

Yksinkertaisin puutarhaletku aurinkovesilämmitin koostuu itse letkusta, ikkunalasista, vaahtoeristyksestä ja alustasta. Vettä lämmittävät auringonsäteet, jotka putoavat lasin läpi vesiletkuun. Kun letku on lämmitetty, siitä tuleva lämpö heijastuu lasiin ja sitä käytetään uudelleen veden lämmittämiseen. Kesällä keräimen optimaalinen kaltevuuskulma on 35º ja syksy-kevät 40º.

Ennen työn aloittamista aurinkokeräimestä poistetaan ilmaa, jonka jälkeen se liitetään kattilaan. Termosifoniefektin vaikutuksesta vesi virtaa kattilasta keräilijään. Jos haluat sammuttaa sen, sinun tarvitsee vain sulkea hana.

Tämän suunnittelun haittana on, että aurinkokeräimen vedensyöttöä on säädettävä säännöllisesti.

Tällaisen vedenlämmittimen laskemiseksi on otettava huomioon, että m letku, jonka halkaisija on 25 mm, ilman lämpötilassa 25 °C ja kirkkaassa säässä lämmittää lämpötilaan 45 ºС 3,5 litraa vettä tunnissa. Jos letkun pituus on 10 metriä, lämmitetään 35 litraa vettä tunnissa. Kesällä aurinko paistaa 8 tuntia, joten saamme 280 litraa kuumaa vettä.

Voit käyttää tällaista lämmitintä, kunnes ilman lämpötila on alle 8 ºС. Negatiivisissa lämpötiloissa keruuvesi on tyhjennettävä.

Energiavarat. Ilmaisella aurinkoenergialla saadaan lämmintä vettä kotitalouksien tarpeisiin vähintään 6-7 kuukautta vuodessa. Ja jäljellä olevina kuukausina - auta myös lämmitysjärjestelmää.

Mutta mikä tärkeintä, yksinkertainen aurinkokeräin (toisin kuin esimerkiksi) voidaan valmistaa itsenäisesti. Tätä varten tarvitset materiaaleja ja työkaluja, joita voi ostaa useimmista rautakaupoista. Joissakin tapauksissa jopa tavallisesta autotallista löytyvä riittää.

Projektissa käytettiin alla esiteltyä aurinkolämmittimien kokoonpanotekniikkaa "Sytytä aurinko - asu mukavasti". Sen kehitti erityisesti projektia varten saksalainen yritys Solar Partner haastaa oikeuteen, joka ammattimaisesti harjoittaa aurinkokeräinten ja aurinkosähköjärjestelmien myyntiä, asennusta ja huoltoa.

Pääajatuksena on, että kaiken tulee olla halpaa ja iloista. Keräimen valmistukseen käytetään melko yksinkertaisia ​​​​ja yleisiä materiaaleja, mutta sen tehokkuus on melko hyväksyttävä. Se on pienempi kuin tehdasmalleissa, mutta hintaero kompensoi täysin tämän puutteen.

Auringon säteet kulkevat lasin läpi ja lämmittävät keräimen, ja lasitus estää lämmön karkaamisen. Lasi estää myös ilman liikkumista vaimentimessa, ilman sitä keräin menettäisi nopeasti lämpöä tuulen, sateen, lumen tai alhaisten ulkolämpötilojen vuoksi.

Kehys tulee käsitellä antiseptisella aineella ja maalilla ulkokäyttöön.

Koteloon on tehty läpimeneviä reiät kylmän syöttämiseksi ja lämmitetyn nesteen poistamiseksi keräimestä.

Itse absorboija on maalattu lämmönkestävällä pinnoitteella. Perinteiset mustat maalit korkeissa lämpötiloissa alkavat irrota tai haihtua, mikä johtaa lasin tummumiseen. Maalin on oltava täysin kuiva ennen kuin asetat lasikannen paikalleen (kondensoitumisen estämiseksi).

Vaimentimen alle laitetaan lämmitin. Yleisimmin käytetty mineraalivilla. Pääasia, että se kestää melko korkeita lämpötiloja kesällä (joskus yli 200 astetta).

Alhaalta kehys on päällystetty OSB-levyillä, vanerilla, levyillä jne. Tämän vaiheen päävaatimus on varmistaa, että keräimen pohja on luotettavasti suojattu kosteuden sisäänpääsyltä.

Lasin kiinnittämiseksi runkoon tehdään uria tai kiinnitetään nauhat rungon sisäpuolelle. Rungon mittoja laskettaessa on otettava huomioon, että kun sää (lämpötila, kosteus) muuttuu vuoden aikana, sen kokoonpano muuttuu hieman. Siksi kehyksen kummallekin puolelle jätetään muutama millimetri marginaalia.

Ikkunan kumitiiviste (D- tai E-muotoinen) on kiinnitetty uraan tai tankoon. Sen päälle asetetaan lasi, jolle levitetään tiiviste samalla tavalla. Ylhäältä kaikki tämä on kiinnitetty galvanoidulla tinalla. Näin lasi on tukevasti kiinnitetty runkoon, tiiviste suojaa vaimenninta kylmältä ja kosteudelta, eikä lasi vaurioidu, kun puurunko "hengittää".

Lasilevyjen väliset liitokset on eristetty tiivisteaineella tai silikonilla.

Aurinkolämmityksen järjestämiseen kotona tarvitset varastosäiliön. Keräimen lämmittämä vesi varastoidaan tänne, joten sen lämmöneristyksestä kannattaa huolehtia.

Tankina voit käyttää:

  • toimimattomat sähkökattilat
  • erilaisia ​​kaasupulloja
  • tynnyrit elintarvikekäyttöön

Tärkeintä on muistaa, että paine syntyy suljetussa säiliössä riippuen sen putkiston paineesta, johon se liitetään. Jokainen säiliö ei kestä usean ilmakehän painetta.

Säiliöön tehdään reiät lämmönvaihtimen tuloa ja ulostuloa varten, kylmän veden tuloa ja lämmitetyn veden ottoa varten.

Säiliössä on spiraalilämmönvaihdin. Sitä varten käytetään kuparia, ruostumatonta terästä tai muovia. Lämmönvaihtimen läpi lämmitetty vesi nousee ylös, joten se tulee sijoittaa säiliön pohjalle.

Keräin liitetään säiliöön käyttämällä putkia (esim. metalli-muovia tai muovia), jotka on vedetty keruusäiliöstä lämmönvaihtimen kautta säiliöön ja takaisin keräilijälle. Tässä on erittäin tärkeää estää lämpövuodot: polun säiliöstä kuluttajalle on oltava mahdollisimman lyhyt ja putkien tulee olla erittäin hyvin eristettyjä.

Paisuntasäiliö on erittäin tärkeä osa järjestelmää. Se on avoin säiliö, joka sijaitsee nesteen kiertopiirin korkeimmassa kohdassa. Paisuntasäiliössä voit käyttää sekä metalli- että muovisäiliöitä. Sen avulla jakotukin painetta ohjataan (johtuen siitä, että neste laajenee lämmityksestä, putket voivat halkeilla). Lämpöhäviön vähentämiseksi säiliö on myös eristettävä. Jos järjestelmässä on ilmaa, se voi myös poistua säiliön kautta. Paisuntasäiliön kautta myös keräin täytetään nesteellä.

Ylös