Aurinkokeräin muovipulloista: vaiheittainen opas aurinkolaitteen kokoamiseen

Mikä on aurinkokeräin

Useita malleja on kehitetty ja patentoitu:

1. Tasainen.
2. Putkimainen.
3. tyhjiöputket.
4. Termosyfonit.

Tee-se-itse aurinkokeräin on helpoin tehdä litteänä tai putkimaisena.

Kuinka asentaa asennus? Yksi kollektorilohko (niiden lukumäärä tunnetaan jo likimäärin yllä olevan menetelmän mukaisesti suoritetuista laskelmista) koostuu seuraavista elementeistä:

• Sarja kupari- tai alumiiniputkielementtejä;
• imukykyinen levy;
• Suljettu lämpöeristetty kotelo;
• Kannet, jotka voidaan valmistaa läpinäkyvästä lämmönkestävästä polymeeristä tai karkaistusta lasista.

Eristyksen tehokkuus määrää keräimen tehokkuuden. Sitä voidaan lisätä, jos piirissä on varastointipiiri, joka voi tuottaa lämpöä pilvisinä päivinä tai jäähdytysjärjestelmien toimintaa varten.

Aurinkokeräinten valmistus- ja myöhempi asennusprosessi on mahdollista paitsi katolle myös rakennuksen eteläisille seinille. Tässä tapauksessa kotelot on varustettu rei'ityksillä ilman virtauksen helpottamiseksi. Kun lämmitetty ilma nousee seinän huipulle, se ohjataan rakennuksen ilmanvaihtokanaviin edelleen jakautumista varten.

Aurinkokeräinten tyypit

Vakiolaite on muodoltaan metallilevy, joka asetetaan muovi- tai lasikoteloon. Tämän levyn pinta kerää aurinkoenergiaa, säilyttää lämpöä ja siirtää sen erilaisiin kotitalouksien tarpeisiin: lämmitykseen, veden lämmitykseen jne. Integroituja keräilijöitä on useita tyyppejä.

Kumulatiivinen

Varastokeräimiä kutsutaan myös termosifoniksi. Tällainen tee-se-itse-aurinkokeräin ilman pumppua on kannattavin. Sen ominaisuudet sallivat paitsi lämmittää vettä, myös ylläpitää lämpötilaa vaaditulla tasolla jonkin aikaa.

Tällainen lämmitykseen tarkoitettu aurinkokeräin koostuu useista vedellä täytetyistä säiliöistä, jotka sijaitsevat lämpöä eristävässä laatikossa. Säiliöt on peitetty lasikannella, jonka läpi auringonsäteet tunkeutuvat ja lämmittävät vettä. Tämä vaihtoehto on taloudellisin, helppo käyttää ja huoltaa, mutta sen tehokkuus talvella on lähes nolla.

tasainen

P edustaa suurta metallilevyä - vaimenninta, joka sijaitsee alumiinikotelon sisällä, jossa on lasikansi. Tee-se-itse litteä aurinkokeräin on tehokkaampi käytettäessä lasikansia. Imee aurinkoenergiaa rakeidenkestävän lasin läpi, joka läpäisee valoa hyvin eikä käytännössä heijasta sitä.

Laatikon sisällä on lämpöeristys, joka voi vähentää merkittävästi lämpöhäviöitä. Itse levyllä on alhainen hyötysuhde, joten se on päällystetty amorfisella puolijohteella, mikä lisää merkittävästi lämpöenergian kertymisnopeutta.

Kun teet aurinkokeräimen uima-altaaseen omin käsin, suositaan usein litteää integroitua laitetta. Se ei kuitenkaan selviä huonommin muista tehtävistä, kuten: veden lämmitys kotitalouksien tarpeisiin ja tilan lämmitys. Tasainen on yleisimmin käytetty vaihtoehto. Aurinkokeräimeen on parempi tehdä tee-se-itse-absorberi kuparista.

nestettä

Nimestä on selvää, että niiden pääjäähdytysneste on neste. Tee-se-itse vesiaurinkokeräin valmistetaan seuraavan kaavion mukaisesti. Aurinkoenergiaa absorboivan metallilevyn kautta lämpö siirtyy siihen kiinnitettyjen putkien kautta säiliöön, jossa on vettä tai jäätymätöntä nestettä tai suoraan kuluttajalle.

Levyssä on kaksi putkea. Toisen kautta syötetään kylmää vettä säiliöstä, ja toisen kautta säiliöön tulee jo lämmitetty neste. Putkissa tulee olla tulo- ja poistoaukot. Tällaista lämmitysjärjestelmää kutsutaan suljetuksi.

Kun lämmitetty vesi syötetään suoraan käyttäjän tarpeisiin, tällaista järjestelmää kutsutaan avoimeksi.

Lasittamattomia käytetään useammin veden lämmittämiseen uima-altaassa, joten tällaisten aurinkokeräinten kokoaminen omin käsin ei vaadi kalliiden materiaalien ostamista - kumi ja muovi käyvät. Lasitetuilla on korkeampi hyötysuhde, joten ne pystyvät lämmittämään talon ja tarjoamaan kuluttajalle kuumaa vettä.

ilmaa

Ilmalaitteet ovat taloudellisempia kuin yllä olevat analogit, jotka käyttävät vettä lämmönsiirtoaineena. Ilma ei jäädy, ei vuoda eikä kiehu kuten vesi. Jos tällaisessa järjestelmässä tapahtuu vuoto, se ei tuota niin paljon ongelmia, mutta on melko vaikea määrittää, missä se tapahtui.

Tee-se-itse-tuotanto ei ole kuluttajalle kallista. Aurinkopaneeli, joka on päällystetty lasilla, lämmittää sen ja lämpöä eristävän levyn välissä olevan ilman. Karkeasti sanottuna tämä on tasainen keräin, jonka sisällä on tilaa ilmalle. Kylmää ilmaa pääsee sisälle ja aurinkoenergian vaikutuksesta lämmintä ilmaa syötetään kuluttajalle.

Tällaiset vaihtoehdot ovat kestäviä, luotettavia ja helpompia huoltaa kuin nestettä jäähdytysnesteenä käyttävät laitteet. Halutun ilman lämpötilan ylläpitämiseksi kellarissa tai kasvihuoneen lämmittämiseen aurinkokeräimellä juuri tällainen vaihtoehto sopii.

Joustava putkirakenne

Luotettavan aurinkokeräimen luomiseksi käytetään vain korkealaatuisia materiaaleja. Tähän tarkoitukseen sopivat metalli-muoviputket tai tavalliset kasteluun käytettävät letkut. Keräin voi koostua useista moduuleista. Putket on asetettava ja kiinnitettävä tiukasti niihin.

Tämä muotoilu on yksinkertaisin. Sen tärkein haittapuoli on pumpun käyttötarve.Koska luonnollinen kierto on mahdotonta tällaisessa suunnittelussa. Jos putket ovat liian pitkiä, hydraulinen vastus on suurempi kuin lämpötilaeron aiheuttama nostovoima.

Huomaa, että pumpun asentaminen ei aiheuta ongelmia. Lisäksi tällainen järjestelmä maksaa itsensä takaisin melko nopeasti.

Altaan asennus

Keräimen harkittua versiota voidaan käyttää myös altaan veden lämmittämiseen. Se on liitettävä suodatusjärjestelmään, jossa on pumppulaitteet. Sisällä kiertävä neste lämmitetään ennen kuin se menee allassäiliöön.

On olemassa vaihtoehtoja, joissa on sallittua kieltäytyä varastosäiliön asentamisesta. Tämä lähestymistapa voidaan toteuttaa, jos lämmitetty vesi on tarkoitettu käytettäväksi yksinomaan päivänvalossa pienessä tilavuudessa. Esimerkiksi piirin pituus on sataviisikymmentä metriä. Tässä tapauksessa sisähalkaisijan osoitin on kuusitoista millimetriä. Tässä mallissa laitetaan kolmekymmentä litraa nestettä. Jos suunnittelu koostuu useista osastoista, jotka on kytketty yhteen järjestelmään, lämmitettyä vettä on paljon enemmän.

Aurinkokeräin - vesi tai ilma

Jokainen lämmitin on tehokas, vain päätarkoitus ja toimintaperiaate eroavat:

• Vedenkeräin - käytetään lämpimän veden ja matalalämpöisten lattialämmitysjärjestelmien tarpeisiin. Työn tehokkuus talvikaudella heikkenee merkittävästi. Puskurisäiliöön kytketyt epäsuorasti lämmitetyt alipaine- ja paneelikeräimet keräävät lämpöä läpi vuoden.Suurin haittapuoli on aurinkokeräimen, asennuksen ja putkiston korkea hinta.
• Ilmanvaihtosarja - siinä on yksinkertainen rakenne ja laite, joka voidaan haluttaessa tehdä itsenäisesti. Päätarkoitus: tilan lämmitys. Tietenkin on olemassa järjestelmiä, jotka mahdollistavat vastaanotetun lämmön käytön kuuman veden toimittamiseen, mutta samalla ilmankeräinten hyötysuhde putoaa lähes puoleen. Edut: alhaiset sarjan ja asennuksen kustannukset.

Aurinkoilmalämmitysjärjestelmät toimivat vain päiväsaikaan. Ilmalämmitys alkaa myös pilvisellä säällä, raskaalla pilvipeitteellä ja sateen aikana. Ilmanlämmittimien toiminta talvella ei pysähdy.

Tämä on mielenkiintoista: Mitä eroa on venäläisellä saunalla ja suomalaisella saunalla (video)

Kupariputkista

Kuparisella serpentiinillä varustettu keräin, joka on verhoiltu sisäpuolelta samaa materiaalia olevilla levyillä, on erittäin tehokas. Ehkä tehokkain niistä, jotka löysimme verkosta. Putket ja nauhat juotetaan erityisellä autogeenisella juotosraudalla saumoista, liitoksista, joten kupariabsorberi oli aikaavievin vaihe, joka kesti 2 päivää.

Kupari mustattiin laittamalla se kaliumpersulfaattihauteeseen:

Kotelo oli eristetty, takaseinään kiinnitettiin kalvo heijastamaan lämpöä. Kaikki aukot on tiivistetty huolellisesti:

Rakenne siirrettiin paikoilleen, tätä varten se käärittiin tavallisella kelmulla ja vasta kuljetuksen ja kytkennän jälkeen asennettiin lasi:

Tulos: kuumassa eteläilmastossa suorien säteiden alaisena kupari kuumeni, vesi kuumeni kiehuvaksi, havaittiin jopa havaittavia jälkiä polymeeristen rakenneosien sulamisesta. Suihkussa on suositeltavaa sekoittaa kylmää nestettä tämän tyyppisellä aurinkosuojalla, jolle on tarpeen varustaa erillinen tynnyri tai syöttö hanasta.

Absorberien valmistus

Kokoamme putket seuraavasti:

1. Purkin yläosan peittävä seinä (jossa on reikä) leikataan metallisaksilla ”terälehdiksi”, jotka taivutetaan sisäänpäin. On kätevää taivuttaa "terälehtiä" asettamalla tölkki muoviputken päälle, jonka halkaisija on suurin mahdollinen (joka kulkee tölkin sisällä).
2. Jokaisen tölkin pohjaan kartiomaisella poralla on tehtävä 3 reikää, joiden halkaisija on 20 mm, jotta niiden keskipisteet ovat tasasivuisen kolmion kärjessä.
3. Nyt voit kerätä putkia tölkeistä - 8 kpl. jokaisessa. Tölkkien liitokset tulee tiivistää korkean lämpötilan savupiipun tiivisteaineella, kuten High Heat Mortarilla. Tämä koostumus tulee levittää aiemmin rasvattomalle ja kostutetulle pinnalle. Koostumus tasoitetaan sormilla käyttämällä kumihanskoja, jotka on myös kostutettava vedellä.

Jotta putket olisivat täydellisen tasaisia, tölkit tulee asennuksen aikana sijoittaa kahdesta laudalta alaspäin kaatuneeseen malliin, joka on samankulmaisen kulman muotoinen. Se asennetaan pieneen kulmaan pystysuoraan nähden (voit nojata seinää vasten).

Vasta koottuun putkeen, joka sijaitsee mallissa, ylhäältä, kunnes tiiviste on täysin kovettunut, sinun on asennettava paino.

Mikä on aurinkokeräin?

Pohjimmiltaan tämä on ilmastolaitteisto, jota käytetään kuuman veden tuottamiseen, jota käytetään myöhemmin vesi- ja lämmitysjärjestelmässä. Tällaisen järjestelmän toimintaperiaate on muuttaa veden tiheyttä sen lämmittämisen aikana, minkä vuoksi kuuma neste työntyy ylös.

Suurin ero tällaisten järjestelmien välillä on, että lämmitykseen käytetään luonnonvaroja, erityisesti aurinkoenergiaa, joka on täysin ilmaista. Ja oikein suunnitellulla aurinkokeräimellä voit ottaa tämän energian talteen jopa pakkaspäivänä tai pilvisellä säällä. Siksi tällaisen laitteen käyttö on mahdollista paitsi kesällä, myös syksyllä ja talvella.

Aurinkokeräin laite

Täydellisen aurinkokeräinjärjestelmän suunnittelu sisältää välttämättä useita peruselementtejä - nämä ovat:

• laite aurinkoenergian ottamiseksi;
• säiliö kuuman veden keräämiseen;
• lämmönvaihdin;
• lämpöeristysrakenne, joka vähentää jäähdytysnesteen jäähdytysnopeutta.

Laitteen valmistus aaltopahvista

Tämä on vielä yksinkertaisempi aurinkokeräimen rakenne. Rakennat sen paljon nopeammin.

Ensimmäinen taso. Tee ensin puulaatikko samalla tavalla kuin edellisessä versiossa. Aseta seuraavaksi palkki takaseinän kehää pitkin (noin 4x4 cm) ja laita pohjalle mineraalivilla.

Toinen vaihe. Tee pohjaan poistumisreikä.

Kolmas vaihe. Aseta aaltopahvi palkin päälle ja maalaa jälkimmäinen uudelleen mustaksi. Tietenkin, jos se oli alun perin eri värinen.

Neljäs vaihe. Tee rei'ityksiä koko aaltopahvin alueelle ilman virtausta varten.

Viides vaihe. Halutessasi voit lasittaa koko rakenteen polykarbonaatilla - tämä nostaa absorboijan lämmityslämpötilaa. Mutta älä unohda, että sinun on myös tarjottava ulostulo ilman virtaukselle ulkopuolelta.

Tyhjiöaurinkokeräimen ominaisuudet kodin lämmitykseen talvella

Tyhjiöaurinkokeräin on melko monimutkainen laite.Päätyöelementtiä edustaa kallis valoa vaimentava lamppu, jossa on läpinäkyvä pinta ja jossa putki sijaitsee. Työn perustana on termospullon periaate. Tyhjiöpullo päästää auringonvalon sisäputkeen, jossa ei ole ilmaa, minkä ansiosta voit säästää jopa 95 % lämmöstä.

Tyhjiöaurinkokeräimet. Kalliimpaa, mutta toimii myös talvella

Sisäisen tyhjiön pohja putket aurinkokeräimeen käyttää pakkasnestettä, joka kuumennettaessa menee kaasumaiseen tilaan. Sen yläosassa lämpöä siirretään jäähdytysnesteellä varustettuun kerääjään. Samaan aikaan pakkasneste jäähtyy ja tiivistyy palaten alkuperäiseen tilaan.

Tyhjiöaurinkokeräimelle on ominaista korkea hyötysuhde huonoissa valaistusolosuhteissa ja alle -37 °C lämpötiloissa. Se on suunniteltu erityisesti pohjoisille leveysasteille ja voi toimia ilman suoraa auringonsäteilyä. Tehokkaan toiminnan varmistamiseksi rakenne tarvitsee jatkuvaa hoitoa, joka koostuu sen pinnan puhdistamisesta saastumiselta.

Suurin haittapuoli on korkeat rakennuskustannukset. Jos ainakin yksi putki epäonnistuu, korjaaminen on ongelmallista, koska kaikki tuotteet on asennettu sarjaan.

"Kesä" kaava

Tämä vaihtoehto on kätevä kesäsuihkulle. Jos se sijaitsee kadulla, kuumaa vettä keräävä säiliö tulee asentaa sinne.

Jos puhumme johdotusta rakennuksen sisällä, nestesäiliö on asennettava taloon.

Tarkasteltavana oleva järjestelmä toimii luonnollisen kiertokulun pohjalta.Keräin on asennettava säiliön alle, jossa lämmin vesi kerääntyy, noin metrin verran. Tämä johtuu kylmien ja kuumien nesteiden erilaisesta tiheydestä. Kerääjän liittämiseksi säiliöön on käytettävä putkia, joiden poikkileikkaus on vähintään 0,75 tuumaa.

Jotta vesi pysyy tehokkaasti lämpimänä, säiliön seinät on eristettävä. Tätä tarkoitusta varten on tarpeen käyttää mineraalivillaa. Sen paksuuden tulee olla vähintään kymmenen senttimetriä. Jos kattilan yläpuolella on katto, on tarpeen käyttää lisäksi polyeteeniä eristykseen.

Tätä järjestelmää ei turhaan kutsuta "kesäksi". Se pystyy lämmittämään vettä vain lämpimänä vuodenaikana. Kylmänä aikana neste on tyhjennettävä järjestelmästä. Muuten sen jäätyminen voi vaurioittaa käytettyä putkistoa.

Kotitekoisen aurinkokeräimen kokoamisprosessi

Tämän aurinkoenergiatuotteen kokoonpanon alku alkaa käämin valmistuksesta. Jos onnistuit poimimaan valmiin kelan, lopullinen kokoonpano vie paljon vähemmän aikaa. Valittu käämi tulee pestä hyvin perusteellisesti juoksevan veden alla (mieluiten kuumalla), jotta kaikki tukokset pestään sisältä ja freonijäämät. Jos et löytänyt sopivia putkia, voit ostaa oikean määrän kaupasta. Mutta tässä tapauksessa sinun on tehtävä itse kela. Tee se leikkaamalla putket halutun pituisiksi. Seuraavaksi juota ne kulmasiirtymien avulla kelarakenteen muodossa. Edelleen, jotta keräin voidaan liittää vesijärjestelmään, juotos ¾ putkisto siirtyy käämin reunoihin.Kelan muotoon ja suunnitteluun on useita vaihtoehtoja, esimerkiksi voit juottaa putkia "tikkaiden" muodossa (jos aiot toteuttaa tämän vaihtoehdon, osta sitten ei-kulmaadapterit, tarvitset teetä) .

Aurinkokeräimen kokoonpano

Sitten esivalmistetulle metallilevylle levität valikoivan pinnoitteen mustalla mattamaalilla, on suositeltavaa tehdä tämä vähintään parissa kerroksessa. Odota, että ilmavirta kuivuu maalin, ja aloita kelan juottaminen (maalaamaton puoli). Koko kierukkarakenne tulee juottaa putkien koko pituudelta, näin takaat tehokkaimman lämmönsiirron ja sitä kautta maksimaalisen lämmönsiirron vesihuoltoon. Jos teet kaiken oikein, kokoamasi aurinkokeräin toimii tarkoitetulla tavalla.

Litteät keräilijät

Litteät aurinkokeräimet ovat metallirunkoisia, joihin alhaalta ylöspäin katsottuna kiinnitetään:

• kehon kilpi;
• lämmöneristyskerros;
• heijastava kerros (ei ole kaikissa malleissa);
• lämmönkeruulevy (jäähdytyslevy tai kutsutaan myös adsorboivaksi levyksi), johon lämmönvaihtoputket juotetaan;
• läpinäkyvä valoa läpäisevä kansi (karkaistu lasi, jonka valonläpäisevyys on 95 % tai vähintään läpinäkyvä polykarbonaatti).

Myös rungossa on poisto- ja tuloputki - jäähdytysneste kiertää niiden läpi.

On malleja avoimina - ilman kantta. Niiden ainoa etu on alhainen hinta, mutta ne ovat erittäin tehottomia ja täysin käyttökelvottomia alhaisissa lämpötiloissa.Kannen puuttumisen vuoksi absorptiopinnoite tuhoutuu nopeasti, joten avokeräimet palvelevat useita vuodenaikoja, ja ominaisuuksiensa vuoksi niitä voidaan käyttää veden lämmittämiseen uima-altaassa tai suihkussa. Ne ovat hyödyttömiä lämmitykseen.

Tasaisen aurinkokeräimen toimintaperiaate on seuraava: auringonsäteet kulkevat lähes kokonaan yläsuojalasin läpi. Näistä säteistä jäähdytyselementti lämpenee. Lämpöä tietysti säteilee, mutta melkein ei tule ulos: lasi on läpinäkyvä auringonsäteille, se ei päästä lämpöä läpi (kaavioissa "c"). Osoittautuu, että lämpöenergiaa ei haihdu, vaan se varastoituu paneelin sisään. Tästä lämmöstä lämmönvaihtoputket lämmitetään ja niistä lämpö siirtyy niiden läpi kiertävään jäähdytysnesteeseen.

Tasakeräilijöiden sijaintia koskevat säännöt

Tämän tyyppiset keräimet on sijoitettava 90o kulmaan tulevaan valonsäteeseen nähden. Mitä tarkemmin tämä kulma asetetaan, sitä enemmän lämpöä järjestelmä kerää. On selvää, että on epärealistista ylläpitää tätä kulmaa jatkuvasti kiinteällä katolla, mutta paneeli on sijoitettava niin, että valo putoaa siihen mahdollisimman pitkään. On olemassa melko kalliita laitteita, jotka muuttavat paneelin asentoa aurinkoon nähden säilyttäen auringonsäteiden optimaalisen tulokulman. Niitä kutsutaan seurantajärjestelmiksi.

Mistä hinta riippuu

Tasokeräimen hinta riippuu pitkälti käytetyistä materiaaleista. Joten runko voi olla alumiinia tai galvanoitua terästä. Alumiinirunko on parempi, mutta se maksaa enemmän. On myös polymeerikoteloita. Niille on ominaista korkea lujuus ja luotettavuus.

Lämmönvaihtoputkilla ja lämmönkeruulevyn materiaalilla on suuri vaikutus hyötysuhteeseen. Ne ovat alumiinia (sellaiset paneelit ovat halvempia) ja kuparia. Kupariset ovat kalliimpia, mutta myös kestävämpiä, niillä on myös korkeampi hyötysuhde. Venäjällä, jopa sen eteläisillä alueilla, on toivottavaa käyttää niitä. Koska auringonpaistetta, jopa etelässä, on harvoin liiallinen, se ei mieluummin aina riitä lämmitykseen.

Myös lämmönkeruulevyn pinnoite on tärkeä: mitä lähempänä absoluuttista mustaa se on, sitä vähemmän säteet heijastuvat ja lämpöä syntyy enemmän. Siksi teknikot työskentelevät jatkuvasti parantaakseen tätä pinnoitetta.

Ensimmäisissä malleissa se oli tavallinen musta maali, mutta nykyään se on musta nikkelipinnoite.

Muoviset jakoputket

Erilliseen tyyppiin voidaan erottaa muoviset aurinkokeräimet. Yksinkertaisimmassa versiossa nämä ovat kaksi polykarbonaattipaneelia, jotka on asennettu alumiinirunkoon. Niiden välissä rivat hitsataan tai hitsataan, mikä luo labyrintin veden virtaukselle paneelissa. Sisääntulo sijaitsee paneelin yläosassa ja ulostulo on alaosassa. Ylempään kaadetaan kylmää vettä, joka labyrintin läpi lämpenee ja poistuu korkeammalla lämpötilalla alemman kautta. Järjestelmää käytetään veden lämmittämiseen kesällä. Alhaisen hydraulivastuksen ansiosta se toimii erittäin hyvin painovoima-virtausjärjestelmässä. Tämän tyyppinen aurinkovesilämmitin on ihanteellinen vaihtoehto kuuman veden toimittamiseen kesämökille puutarhakauden aikana.

Mutta joskus täysimittaisia ​​lämmityskeräimiä kutsutaan muovisiksi aurinkokeräimiksi.Niissä vain ei yläkansi ole lasia, vaan samaa polykarbonaattia tai muuta muovia, joka läpäisee hyvin auringonvaloa. Tällaiset mallit ovat vähemmän vaarassa: muovit ovat kestävämpiä kuin lasi (jopa karkaistu).

Aurinkokeräimillä toimivien järjestelmien varustaminen automaatiolla

Aurinkopaneelien toiminnan erityispiirteet, jatkuvasti muuttuvat alkutiedot (kausi, sääolosuhteet ja niin edelleen) eivät takaa parametrien (lämpötila, lämmönsiirtovirta ja muut) vakautta, mikä edellyttää ohjausjärjestelmien sisällyttämistä asennuskaavio.

Elektroniset laitteet, kuten säädin, perustuvat lämpötila-analyysiin tietyissä asennuskaavion paikoissa, antavat komentoja avata / sulkea venttiilejä, käynnistää / sammuttaa pumppausyksiköt valitakseen jäähdytysnesteen optimaalisen liikkeen piiriä pitkin. Joten esimerkiksi jos jäähdytysnesteen varastosäiliössä olevan veden lämpötila ylittyy, säädin lopettaa liikkeensä piiriä pitkin, mikä pysäyttää lämmön häviämisen, joka voisi päästää ympäristöön keräimen kautta.

Aurinkolämmittimien toimintaperiaate

Ennen kuin aloitat kotitekoisen aurinkojärjestelmän valmistuksen, kannattaa tutkia tehdasvalmisteisten aurinkokeräinten - ilman ja veden - suunnittelua. Ensimmäisiä käytetään suoraan tilan lämmitykseen, jälkimmäisiä käytetään vedenlämmittiminä tai jäätymättömänä jäähdytysnesteenä - pakkasnesteenä.

Aurinkojärjestelmän pääelementti on itse aurinkokeräin, jota tarjotaan kolmessa eri versiossa:

1. Tasainen vedenlämmitin. Se on suljettu laatikko, joka on eristetty alhaalta. Sisällä on metallilevystä valmistettu lämmönvastaanotin (absorberi), johon on kiinnitetty kuparikäämi.Ylhäältä elementti on suljettu vahvalla lasilla.
2. Ilmalämpöjakotukin rakenne on samanlainen kuin edellisessä versiossa, vain tuulettimen pumppaama ilma kiertää putkien kautta jäähdytysnesteen sijaan.
3. Putkimaisen alipainekeräimen laite eroaa olennaisesti litteistä malleista. Laite koostuu kestävistä lasipulloista, joihin sijoitetaan kupariputket. Niiden päät on kytketty 2 linjaan - syöttö ja paluu, ilma pumpataan ulos pulloista.

Lisäys. On olemassa toisen tyyppisiä tyhjiövedenlämmittimiä, joissa lasipullot suljetaan tiiviisti ja täytetään erityisellä aineella, joka haihtuu alhaisessa lämpötilassa. Haihdutuksen aikana kaasu imee suuren määrän veteen siirtyvää lämpöä. Lämmönvaihdon aikana aine tiivistyy uudelleen ja virtaa kolvin pohjalle kuvan osoittamalla tavalla.

Laite, jossa on suoraan lämmitetty tyhjiöputki (vasemmalla) ja nesteen haihduttamalla/kondensaatiolla toimiva pullo

Luetteloidut keräilijät käyttävät periaatetta auringonsäteilyn lämmön suorasta siirtämisestä (muuten - insolaatiosta) virtaavaan nesteeseen tai ilmaan. Tasainen vedenlämmitin toimii näin:

1. Kiertopumpun pumppaama vesi tai pakkasneste liikkuu kuparisen lämmönvaihtimen läpi nopeudella 0,3-0,8 m / s (vaikka ulkosuihkulle on olemassa myös painovoimamalleja).
2. Auringon säteet lämmittävät imukykyisen levyn ja siihen tiukasti kiinnitetyn kelaputken. Virtaavan jäähdytysnesteen lämpötila nousee 15-80 astetta vuodenajasta, vuorokaudenajasta ja katusää riippuen.
3. Lämpöhäviöiden välttämiseksi rungon pohja- ja sivupinnat eristetään polyuretaanivaahdolla tai suulakepuristetulla polystyreenivaahdolla.
4. Läpinäkyvä ylälasi suorittaa 3 toimintoa: se suojaa vaimentimen selektiivistä pinnoitetta, se ei anna tuulen puhaltaa kelan yli ja se luo ilmatiiviin kerroksen, joka säilyttää lämpöä.
5. Kuuma jäähdytysneste tulee varastosäiliön - puskurisäiliön tai epäsuoran lämmityskattilan - lämmönvaihtimeen.

Koska laitteen piirissä olevan veden lämpötila vaihtelee vuodenaikojen ja päivien vaihtuessa, aurinkokerääjää ei voida käyttää suoraan lämmitykseen ja käyttöveteen. Auringosta saatu energia siirretään pääjäähdytysnesteeseen säiliön - akun (kattilan) kierukan kautta.

Putkimaisten laitteiden tehokkuutta lisää alipaine ja kunkin pullon sisäinen heijastava seinämä. Auringon säteet kulkevat vapaasti ilmattoman kerroksen läpi ja lämmittävät kupariputkea pakkasnesteellä, mutta lämpö ei voi voittaa tyhjiötä ja mennä ulos, joten häviöt ovat minimaaliset. Toinen osa säteilystä tulee heijastimeen ja kohdistuu vesiviivaan. Valmistajien mukaan asennuksen tehokkuus on 80%.

Kun vesi säiliössä on lämmitetty oikeaan lämpötilaan, aurinkolämmönvaihtimet kytkeytyvät altaaseen kolmitieventtiilin avulla