Die sonwaterverwarmer is 'n soort versamelaar wat sonstraling ophoop, omskep dit om te verhit en warm water vir verbruikersbehoeftes te produseer. Die idee om sonkrag vir waterverwarming te gebruik, het lank ontstaan. So is die prototipe van 'n moderne sonwaterverwarmer in die XVIII eeu in Switserland geskep. Tot op datum is hierdie metode van waterverwarming baie gewild. Die wêreldleier oor die gebruik en produksie van sonverwarmers is tradisioneel China. In hierdie land gebruik 60 miljoen huishoudings sonkrag vir waterverwarming. En in Israel het 85% van die woonstelle sonverwarmers. Daarbenewens word hulle gebruik deur die wet gereguleer, wat sedert 1976 geldig is en verplig is om behuising te bou deur sulke stelsels te gebruik.
Skema van die Solar Photo-elektriese stelsel.
Waterverwarmers het verskeie voordele. Eerstens laat hulle toe om glad nie uitgeskakel te word nie, verminder dan die verbruik van tradisionele energiedraers aansienlik, soos gas en elektrisiteit. Tweedens verminder hulle koolstofdioksiedemissies in die bedrag, direk eweredig aan die spaarbare energie, wat sodoende die kweekhuiseffek verminder.
Buck vir waterverwarming met hul eie hande
Skema van sonmodules.
Die mees algemene sonverwarmer is 'n somer stort. U kan so 'n warmwaterstelsel met u eie hande opbou. Dit is heeltemal maklik. Die basis daarvan is 'n tenk vir water, wat deur sonstraling verhit word. Ten spyte van sy primitiwiteit, is so 'n struktuur redelik in staat om die behoefte aan warm water in die warm seisoen te bevredig.
Die grootste nadeel van hierdie metode van verwarming is dat, ten spyte van die voldoende hoë temperatuur van die water in die tenk gedurende die dag (soms tot 45 ° C), dit oornag val. Om die verlies van hitte in die nag te verminder, is dit nodig om die tenk oornag te isoleer of die oorblyfsels van warm water in 'n warm tenk te voeg. So 'n tenk kan as gas of elektriese ketels dien, wat wyd in huishoudings gebruik word. Die keuse van die ketel as 'n rit is ook geregverdig, want op 'n bewolkte dag sal die water in die tenk nie 30ºс opwarm nie, en in elk geval moet dit warm wees.
So 'n verwarmer wat deur sy eie hande gemaak word, sal dien as 'n betroubare en ekonomiese manier om in die somer te genees en sal vinnig vir homself betaal.
Die keuse van hierdie tipe sonverwarmer, dit is nodig om die verskeie nadele in ag te neem:
- die behoefte om daagliks te vul en die tenk saam te voeg;
- Op 'n bewolkte dag word water in die tenk nie bo 30ºє nie verhit nie.
Artikel oor die onderwerp: Heat sensor: Hoe om die termostaat te koppel
Installasie van watertenk
Skema van waterverwarming Heliosisteem.
Vir die konstruksie van 'n sonwatertenk, sal ons dit nodig hê:
- Verhitting tenk;
- ketel;
- Waterpyp met drie krane;
- Watervlak sensor.
U kan enige watertenk as 'n verwarmingstank gebruik: staalvat, kubus of selfs 'n groot deursneepyp. Die mees gerieflike vir installering en gebruik is egter 'n spesiale poliëtileen tenk vir die somer siel met 'n volume van tot 300 liter. Dit het 'n plat vorm, ligte gewig, geverfde swart, nie roes nie. Al hierdie bied rasionele hitte-absorpsie en eenvoudige installasie met hul eie hande. Vir watervoorsiening moet metaalplastiese of polipropileen pype vir koue water gekies word. Die watervlak sensor is aangeheg op die tenkbedekking en word gebruik om sy vulvlak te beheer. Montage en operasie skema van hierdie stelsel word in die figuur getoon.
Om die verwarmingstank te vul, is dit nodig om die kraan te sluit 3. Crane 1 en 2 bly in die oop posisie. Na die invul van die kapasiteit, word die druk loodgieterswerk oorvleuel deur 'n kraan. 1. Aan die einde van die dag word die verhitte water in die ketel saamgesmelt deur die kraan te open. 3. As die verwarmer nie nodig is nie, moet die kraan 3 oorvleuel word. en gebruik 'n ketel in die normale modus.
Passiewe waterverwarmingstelsel met behulp van sonkollektor
Skema van die beginsel van operasie en toestel van die sonbattery.
As die waterverwarming tenk uitsluitlik in die warm seisoen gebruik word, maak die sonkollektor van passiewe tipe dit moontlik om die tydperk van die gebruik van sonkrag van Maart tot Oktober te verleng. Passiewe sulke stelsel word genoem omdat die pomp nie in sy ontwerp gebruik word nie. Die behoefte om die water deur die ketel in hierdie geval te teken. Daar is egter aansienlike energiebesparings onbetwisbaar.
Die hoofelement in so 'n waterverwarmingstelsel is 'n sonkollektor. Ten einde maksimum prestasie-aanwysers van hierdie element te behaal, tesame met betroubaarheid en eenvoud van samestelling, moet spesiale aandag aan die hitteruiler betaal word. Praktyk het getoon dat staal of koper dunwandige pype die beste hitteruiler materiaal is. Die gebruik van metaal-plastiekpype is ook toelaatbaar, maar hul minus is die waarskynlikheid van vervorming wanneer dit aan sonhitte blootgestel word, asook die waarskynlikheid van waterlekkasies as gevolg van 'n verskeidenheid verbindings. As daar 'n ou, onnodige yskas in die huis is, dan kan dit in plaas van pype sy serpentyn gebruik.
Vergadering en installering van 'n sonwaterverwarmer met 'n tuinslang met u eie hande
Skema van die kragnetsel wanneer u sonpanele gebruik.
Om die koste van die konstruksie van 'n sonkollektor te verminder en sy gewig te verminder, kan metaalpype vervang word met 'n eenvoudige tuinslang, wat dit in 'n spiraal met hul eie hande draai. Sy voordeel is die afwesigheid van addisionele verbindings, die uitskakeling van die lekkasie, lae koste, die moontlikheid om water van die versamelaar direk na die pyplyn op te som.
Artikel oor die onderwerp: Is dit moontlik om Fliesline Wallpaper te verf
Vir die konstruksie van 'n sonwaterverwarmer met 'n versamelaar van die tuinslang sal ons nodig hê:
- Vensterglas;
- tuinslang;
- Polipropileen of sellulêre polikarbonaatblad vir die basis.
Materiaal van die slang - rubber of versterk PVC. Binne deursnee - nie minder nie as 19 mm om die vlak van hidrouliese weerstand te verminder. Die dikte van die slangmuur is nie minder nie as 2,5 mm. By die keuse van 'n kleur om voorkeur aan swart of donker kleure te gee om hitte te verbeter. Die glas moet deur die venster gekies word, sonder selektiewe coatings, aangesien die polimeerfilm en organiese glas swak golfstraling swak vertraag, en die sogenaamde i-glas weerspieël kortgolf. By die keuse tussen enkel- en dubbelglas, moet die reël deur die reël gelei word: As die verwarmer meer dikwels in die warm seisoen gebruik sal word, is voorkeur beter om enkelglas te gee as die koue seisoen dubbel is. Die gaping tussen die skuim en glas kan met hul eie hande verseël word met behulp van silikoon, watergebaseerde gom of eenvoudige skuimblokkie. Die afstand tussen die glas en die slang is 1.2- 2 mm.
Die beginsel van so 'n waterverwarmer lê in 'n soort termiese lokval: die sonstrale val deur die glas, die slang word verhit, wat op sy beurt ook die hitte gee, aanhoudend in die waterverwarming onder die toestand van sy digtheid. As basis vir die waterverwarmer, in plaas van 'n skuimplaat, 'n houtraamwerk met 'n vaste bodem en 'n laag tussen die onderkant en die versamelaar in die vorm van 'n foelie en 'n rubber mat kan gebruik word.
Die installering van die sonwaterverwarmer uit die tuinslang word in die diagram uitgebeeld.
Wanneer u die waterverwarmer installeer, moet u met u eie hande weet dat die ketel op 'n vlak van minstens 60 cm bo die boonste rand van die sonkollektor moet wees om 'n stabiele termofoon-effek te bied. Die lengte van die aanbodpyp tussen die versamelaar en die ketel moet so kort wees om die wrywingskrag te verminder wanneer dit vloei.
Skema van spoel vir ketel.
Om hitteverlies te verminder, moet die gevolgtrekkings van die slang en die pyplyn thermaal geïsoleer word. Vir termiese isolasie binne, sowel as kort gedeeltes van die pyplyn, kan die isolasie van poliëtileenskuim vir hierdie doeleindes vir hierdie doeleindes gebruik word. Vir termiese isolasie van eksterne gevolgtrekkings en pypleidings van meer as 3 m, is dit beter om foelie poliuretaan skuim te gebruik. Om die slang aan die pyplyn te koppel, word die klem vir rubberpype gebruik.
Eerstens moet jy die slang met water vul en lug uitlaat: ons sluit die kraan 2 en maak die kraan van warm water oop. 6. Die water van die drukwatervoorsiening 1 val in die sonkollektor 1. Wanneer lugborrels verdwyn, Ons sal in die dreineerwater verdwyn, ons kom tot die gevolgtrekking dat daar geen lugverkeersknope in die versamelaar is nie. Dan maak ons die kraan 2 oop, en die koue water onder die optrede van die termosifone-effek betree die verwarmer. Om die versamelaar se werk te stop, oorvleueling van 'n kraan 3. 'n Minus van hierdie sonwaterverwarmer is die behoefte om die watervoorsiening na die versamelaar van die kraan 3 aan te skakel, asook die gebruik van 'n ketel om water te genees die einde van die dag in bewolkte weer en gedurende die koue seisoen. Andersins hou dit op om te sirkuleer.
Artikel oor die onderwerp: Hoe om vinnig vinylpapier van die mure te verwyder
Berekening van die prestasie van die passiewe waterverwarmer
Om die prestasie van die passiewe waterverwarmer te bereken, sal die volgende aanwysers benodig word:- slang deursnee;
- lug temperatuur;
- Die gemiddelde aantal sonnige ure vir die tydperk.
Dit is bekend dat 1 m van die slang, die buitenste deursnee van wat 25 mm is, by die lug temperatuur +25 ºС op 'n sonnige dag verhit 3,5 liter water tot 'n temperatuur van +45 ºС, en met 'n toename in lugtemperatuur na +32 ºі onder dieselfde omstandighede - +50 ºС. Die gemiddelde jaarlikse aanwyser van die aantal sonskyn vir Moskou en die Moskou-streek is 5,5 uur, met inagneming van bewolkte dae. Dus, met 'n lengte van die slang 10 m in die versamelaar, sal die vertoning wees: 3.5 * 10 * 5.5 = 192.5 l van verhitte water. Die ondergrens van die lugtemperatuur waarteen die versamelaar se werk nuttig is, is +5 ºі. Wanneer die temperatuur afneem, moet water uit die versamelaar saamgesmelt word.
Die doeltreffendheid van die gebruik van 'n sonwaterverwarmer
Daar is 'n mening dat Rusland nie geskik is vir die gebruik van sonkrag om water te genees as gevolg van 'n voldoende koue klimaat nie. Dit is egter nie die geval nie. Om te bepaal of sonverwarmers in ons breedtegrade effektief is, sal ons met so 'n konsep as insolasie werk (die hoeveelheid sonkrag wat op die grondoppervlak val). Op die grondgebied van Rusland wissel die jaarlikse insolasie van 800 tot 1900 kW / m2. In die Moskou-streek is hierdie aanwyser 1100 kWh / m2. Byvoorbeeld, in Duitsland, met 'n soortgelyke insolasie-aanwyser, dek sodanige stelsels die totale oppervlakte van meer as 6 miljoen m2.
Sonverwarmers is ten volle van toepassing in die gemiddelde breedtegrade van ons land. Hulle kan tot 60% van die elektrisiteit bespaar. Volgens studies wat deur die Duitse Instituut vir Konstruksiefisika uitgevoer is, verbruik die gemiddelde familie van 4 mense gemiddeld 4400 kWh in 'n jaar. Sulke hoeveelhede energie kan sonmodules produseer met 'n oppervlakte van slegs 34 m2. En selfs as die sonwaterverwarmer wat deur sy eie hande gemaak word, sal 'n analoog van industriële produksie gee, bly energiebesparings steeds tasbaar.