太陽熱ヒーターは、日射を蓄積し、それを熱に変換し、消費者のニーズのために湯を生産するコレクターの一種です。水加熱のために太陽エネルギーを使用するという考えは長い間起きている。だから、近代的な太陽熱ヒーターのプロトタイプはスイスのXVIII世紀に作られました。今日まで、この水加熱方法はかなり人気がある。ソーラーヒーターの使用と生産に関する世界的リーダーは伝統的に中国です。この国では、6,000万世帯が水加熱のために太陽エネルギーを使用しています。そしてイスラエルでは、アパートの85％が太陽熱ヒーターを持っています。さらに、それらの使用は1976年以来有効である法律によって規制されており、そのようなシステムを使用して住宅を建設する義務があります。
太陽光発電システムの方式
給湯器にはいくつかの利点があります。第一に、彼らはまったく排除されないかどうかを可能にし、それからガスや電気のような伝統的なエネルギーキャリアの消費を大幅に減らすことを可能にします。第二に、彼らは、それらは量の二酸化炭素排出量を減少させ、健全なエネルギーに直接比例して温室効果を低下させる。
自分の手で水を加熱するための降圧
ソーラーモジュールの方式
最も一般的なソーラーヒーターはサマーシャワーです。あなたはあなた自身の手でそのような温水システムを構築することができます。それは完全に簡単です。それの基礎は水のためのタンクです。これは日射によって加熱されます。その原始性にもかかわらず、そのような構造は暖かい季節のお湯の必要性を満足させることができます。
この加熱方法の最大の不利点は、日中（時には45℃まで）中にタンク内の水の温度が十分に高いにもかかわらず、それは一晩に低下することである。夜間の熱の喪失を減らすためには、タンクを一晩絶縁するか、または温水の残骸を温めたタンクに合流させる必要があります。そのようなタンクは、家庭で広く使用されているガスまたは電気ボイラーとして機能することができる。曇りの日にも、タンク内の水が30千千千階を暖かくしないので、ドライブとしてのボイラーの選択は正当化されています。
彼自身の手によって作られたそのようなヒーターは、夏に癒される信頼性があり、経済的な方法として役立ち、すぐにそれ自身の支払いをします。
このタイプの太陽熱ヒーターを選択すると、いくつかの欠点を考慮する必要があります。
- 毎日満たしてタンクをマージする必要があります。
- 曇りの日には、タンク内の水は30°Сを超えて加熱されていません。
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水槽の設置
水暖房ヘリオシスシステムの方式
太陽水タンクの建設のためには、それが必要になります。
- 加熱タンク。
- ボイラー;
- 3つのクレーンを持つ水道管。
- 水位センサー。
暖房タンクとして任意の水タンクを使用することができます：スチールバレル、キューブ、さらには大径のパイプ。ただし、設置と使用に最も便利な場合は、夏の魂のための特別なポリエチレンタンクが300リットルまでの容量です。それは平らな形、軽量、塗られた黒、錆びない。すべてこれは自身の手で合理的な熱吸収と簡単な設置を提供します。給水のためには、冷水のための金属実装またはポリプロピレンパイプを選択する必要があります。水位センサーはタンクカバーに取り付けられており、その充填レベルを制御するために使用されます。このシステムの取り付けと運転方式を図に示します。
加熱タンクを埋めるためには、クレーン3を閉じる必要があります。クレーン1と2は開位置に残ります。容量に充填した後、圧力配管はクレーン1によって重ね合わされる。一日の終わりに、加熱された水がクレーンを開くことによってボイラーに併合される。通常モードでボイラーを使用してください。
ソーラーコレクターを用いた受動給湯システム
太陽電池の運転と装置の原理の方式
給湯タンクを暖かい季節に排他的に使用すると、パッシブタイプの太陽電池は、3月から10月までの太陽エネルギーを使用する期間を延長することを可能にします。このようなシステムは、ポンプがその設計に使用されていないためと呼ばれます。この場合もボイラーで水を描く必要があります。しかしながら、かなりの省エネは疑いがない。
このような給湯システムの主要素は太陽熱コレクタである。この要素の最大の性能指標を達成するために、組み立ての信頼性と単純さとともに、熱交換器に特別な注意を払うべきである。練習は、鋼鉄または銅の薄肉パイプが最良の熱交換材料であることを示しています。金属 - プラスチック製のパイプの使用も許容されているが、それらのマイナスは太陽熱にさらされると変形の可能性、ならびにさまざまな化合物のために水が漏れる可能性がある。家の中に古い、不必要な冷蔵庫があるならば、それからパイプの代わりにあなたは彼の蛇行を使うことができます。
あなた自身の手で庭のホースを使った太陽熱温水器の組み立てと設置
ソーラーパネルを使用するときの電力グリッドの方式。
ソーラーコレクターの建設のコストを削減し、その重量を減らすために、金属製のパイプを単純な庭のホースと交換することができ、それを自分の手で螺旋にねじることができます。彼の利点は追加の化合物が存在しないため、漏れ、低コスト、集電体からパイプラインへの水を合計する可能性を排除します。
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庭のホースからコレクターを持つ太陽熱温水器の建設は必要になります。
- 窓ガラス。
- 庭のホース;
- ベースのポリプロピレンまたは細胞ポリカーボネートシート。
ホース - ゴムまたは強化PVCの材料。内径は、耐久性のレベルを下げるために19mm以上である。ホース壁の厚さは2.5mm以上である。熱を向上させるために黒または濃い色調を好むように色を選ぶとき。ポリマーフィルムおよび有機ガラスが長波放射を遅くし、いわゆるIガラスが短波線を遅くするにつれて、ガラスは選択的なコーティングなしで窓によって選択されなければならない。シングルとダブルグレージングのどちらかを選択すると、この規則は規則によって導かれるべきです。ヒーターが暖かい季節に頻繁に使用されるならば、寒い季節が二重の場合は単一の窓ガラスを与えることがより良いです。泡とガラスとの間の間隙は、シリコーン、水性接着剤または単純な泡パッドを使用してそれら自身の手で密封することができる。ガラスとホースとの間の距離は1.2~2mmです。
そのような給湯器の作用の原理は一種の熱トラップにある。その気密性。給水器の基礎として、泡状シートの代わりに、固体底部と底部と底部とコレクタとの間の層とゴム凹凸を用いることができる。
庭のホースからの太陽熱温水器の設置は図に示されています。
給湯器を設置するときは、ボイラーが太陽熱コレクターの上端の少なくとも60 cm以上のレベルで安定したサーモホン効果を提供するためにあなた自身の手で知っているべきです。水を流れるときの摩擦力を低減するために、コレクタとボイラとの間の供給管の長さは短くなければならない。
ボイラー用コイルの方式
熱損失を減らすために、ホースとパイプラインの結論は熱絶縁されるべきです。室内での断熱材の場合、ならびにパイプラインの短い部分では、これらの目的のためのポリエチレンフォームの絶縁を使用することができる。外部結論と3 mを超えるパイプラインの断熱のためには、箔ポリウレタンフォームを使用することがより良いです。ホースをパイプラインに接続するには、クランプがゴム製パイプに使用されます。
まず、ホースを水で満たして空気を放出する必要があります。クレーン2を閉じてお湯のクレーンを開けてお湯6からの水が太陽熱コレクターに落ちます。私たちは排水水で消えます、私たちはコレクターに航空交通渋滞がないと結論します。それから私達はクレーン2を開き、そしてサーモシオン効果の作用の下での冷水はヒーターに入ります。コレクターの作業を止めるには、クレーンを重ねるには3.この太陽熱温水器のマイナスが、クレーン3のコレクターへの水供給を定期的にオン/オフし、ボイラーの使用を癒す必要があります。曇りの天候でそして寒い季節の間の一日の終わり。さもなければ、それは循環を止めます。
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パッシブ給湯器の性能の計算
パッシブ給湯器の性能を計算するためには、以下の指標が必要になります。- ホースの直径。
- 大気温;
- 期間の平均晴れ時間数。
晴れた日の空気温度+25℃の空気温度で25mmのホースの1mが、+ 45℃の温度に3.5リットルの水を加熱し、気温の増加と共に25mmであることが知られています。同じ条件下で+32→~50℃。曇りの日を考慮して、モスクワとモスクワ地域の日差しの数の平均年間指標は5.5時間です。したがって、コレクタ内のホース10mの長さで、性能は以下のとおりである.3.5 * 10 * 5.5 = 192.5Lの加熱水。コレクターの作業が有用である気温の下の境界は+ 5℃です。温度が低下すると、集電体からの水を併合する必要があります。
太陽熱湯沸かし器を使用する効率
ロシアは、十分に寒い気候のために水を癒すための太陽エネルギーの使用には適していないという意見があります。しかし、これはそうではありません。太陽熱ヒーターが私たちの緯度に有効であるかどうかを判断するために、私たちはそのような概念と共にインソリテーション（地面に落ちる太陽エネルギーの量）で運行します。ロシアの領土では、年間の入射率は800から1900 kW / m 2の範囲です。モスクワ領域では、このインジケータは1100kWh / m2です。たとえば、ドイツでは、同様のインソリ評価インジケータを使用すると、そのようなシステムは600万m 2以上の総面積をカバーしています。
太陽熱ヒーターは私たちの国の平均的な緯度に完全に適用されます。彼らは最大60％の電力を節約することができます。ドイツの建設物理学研究所によって行われた研究によると、4人の平均的な家族は1年に平均4400 kWhを消費しています。そのような量のエネルギーは、わずか34m2の面積を有する太陽電池モジュールを製造することができる。そして、それ自身の手によって作られた太陽熱温水器が産業生産の類似体を与えることになるので、省エネはまだ有形のままです。