Plastic fles zonnecollector: een stapsgewijze handleiding voor Helio-montage

Het concept van alternatieve energie voor veel eigenaren van particuliere huizen en huisjes wordt geassocieerd met dure zonnepanelen, windmolens of warmtepompen. Niemand vermoedt zelfs dat je in slechts een paar uur, voor slechts een cent, een zonnecollector kunt bouwen van plastic flessen om jezelf het hele warme seizoen van warm water te voorzien.

We zullen u vertellen hoe u een effectief systeem kunt maken voor de bereiding van sanitair water uit afvalstoffen. In ons artikel vindt u een gedetailleerde beschrijving van de ontwerpen en methoden van fabricagesystemen waarvan de werking in de praktijk is getest. Op basis van onze aanbevelingen kun je eenvoudig een apparaat monteren dat handig is in het huishouden.

De bijzonderheden van zonnecollectoren

Het belangrijkste verschil tussen de zonnecollector en de verschillende soorten warmteopwekking zonnestelsels bestaat uit het cyclische karakter van het werk. Met andere woorden, bij afwezigheid van de zon zal er geen thermische energie zijn.

Het is duidelijk dat in het donker de prestaties van een autonome warmwatervoorziening met een zonnecollector worden teruggebracht tot nul. De warmteproductie door de zonnecollector wordt bepaald door de lengte van het daglicht, dat afhangt van de geografische breedte en tijd van het jaar.

Een zelfgemaakte zonnecollector lost niet alleen het probleem van de warmwatervoorziening thuis op, niet aangesloten op centrale netwerken, maar ook de problemen van verwarming

De klimatologische kenmerken van het gebied hebben ook een aanzienlijke invloed op het productiviteitsniveau van de zonnecollector. Als het gebied wordt gekenmerkt door frequente mist of de zon zich vaak achter de wolken verbergt, worden de prestaties van de zonnecollector aanzienlijk verminderd.

Maar ook in dit geval zonnecollector voor verwarming en / of waterverwarming blijft effectief vanwege het vermogen om zelfs verstrooide stralen op te vangen.

Ontwerpkenmerken en werkingsprincipe

Het belangrijkste element van de standaardversie van de zonnecollector is een adsorber in de vorm van een koperen plaat met een buis. De plaat warmt snel op onder invloed van zonlicht en brengt warmte over naar de buis en de vloeistof daarin. Door vrije of geforceerde circulatie wordt de ontvangen warmte vervolgens door het systeem getransporteerd.

Onder invloed van zonlicht wordt een koperen plaat verwarmd, van waaruit warmte wordt afgevoerd naar het koelmiddel in de buis

Om de efficiëntie van de adsorber te vergroten, moet deze de nodige fysieke eigenschappen krijgen. Allereerst is het nodig om het absorptievermogen van de adsorber te vergroten en de reflectie van zonlicht te minimaliseren. De eenvoudigste oplossing is om zwarte inkt op de adsorber aan te brengen.

Om de efficiëntie van de adsorber te vergroten, moet deze worden bedekt met transparant glas. Gewoon glas weerspiegelt een deel van de zonnestralen.

Gebruik speciaal glas met een laag ijzergehalte of gebruik een antireflectiecoating. Om besmetting van het glas te voorkomen, moet de behuizing van de zonnecollector worden verzegeld.

Ondanks de vele manieren om de prestaties te verbeteren en de productiviteit van de zonnecollector te verhogen, is deze indicator, vanwege onvolkomenheden in het ontwerp, verre van ideaal. Gezien het principe van de zonnecollector en methoden om de efficiëntie te verhogen, zullen we proberen een primitief en goedkoop model te maken van geïmproviseerde materialen.

Montage van de unit van geïmproviseerde materialen

Naast de lage kosten en het gemak van montage, verschilt de optie van plastic flessen van standaard zonnesystemen doordat platte zonnecollectoren niet goed werken in de ochtend- en avonduren.

De bolle vorm van de flessen zorgt voor een bijna verticale penetratie van stralen, zelfs tijdens zonsondergang en zonsopgang, waardoor de efficiëntie van het apparaat wordt gegarandeerd, zowel 's ochtends als' s avonds.

Door de convexe vorm van de plastic flessen kan het apparaat, zelfs in horizontale positie, de stralen van de rijzende en ondergaande zon opvangen

Er zijn verschillende manieren om een ​​perfect werkend systeem te bouwen voor het produceren van warm water uit plastic flessen:

• De zonnecollector speelt de rol van een opslagtank, waarin water wordt verwarmd en vervolgens afgevoerd;
• De zonnecollector is aangesloten op de opslagtank om de waterverwarming en de natuurlijke circulatie te garanderen;
• Plastic flessen van de verzamelaar dienen als waterreservoir;
• Plastic flessen spelen de rol van verzegelde containers om warmte vast te houden.

Zonnecollectoren kunnen ook variëren in hun ontwerpkenmerken. Allereerst komt dit zowel door de manier van bevestigen van de flessen als door de manier waarop ze zich bevinden.

De optie met de ophoping van verwarmd water

Om een ​​zonnecollector te maken, heb je nodig polypropyleen buis met een diameter van 50 mm, waarop plastic flessen zullen worden aangesloten, waarvan het aantal wordt bepaald door de diameter van de buis. Voor de sjabloon zijn 15 plastic flessen genomen, dus de werkcapaciteit van de zonnecollector was 30 liter.

De naden tussen de flessen en de propyleenleiding zijn gecoat met siliconenkit om waterlekkage te voorkomen.

Om de flessen aan te sluiten op een enkel systeem in een propyleenpijp ontworpen voor warm water, is het noodzakelijk om gaten te boren. De ideale oplossing was om een ​​boor op hout te gebruiken met een diameter van 26 mm.

Met dergelijke afmetingen wordt de maximale dichtheid van de verbinding gegarandeerd en wordt de fles met kracht door het schroefdraad in het gat geschroefd. Om een ​​maximale afdichting van de voeg te garanderen, kunnen de voegen worden bekleed met siliconenkit, maar het is beter om smeltlijm te gebruiken.

Om het effect van communicerende vaten in het bovenste deel van elke fles te bereiken, moeten gaten worden gemaakt met een diameter van ongeveer 2 mm.

Na het aansluiten van de flessen wordt een fitting in één kant van de buis gesneden, die later op de watertoevoer wordt aangesloten voor het toevoeren van water. Aan de andere kant moet er een kraan worden geplaatst waardoor verwarmd water in de opslagtank zal vloeien.

Echter, onder het gewicht van het gevulde water, een dergelijk apparaat voor huishoudelijk gebruik zonne-energie kan zijn integriteit verliezen. Daarom zal het een geschikte apparaatdoos zijn. Om het te maken, heb je een bord nodig met een breedte van 150 mm.

Om de efficiëntie van de zonnecollector te vergroten, kunt u onderaan de doos polystyreen of geëxpandeerd polystyreen met een dikte van 50 mm leggen en afdekken met folie.

Na het plaatsen van de zonnecollector op de plaats van verdere werking, moeten de plastic flessen zwart worden geverfd voor een efficiëntere opname van zonlicht.

Bij zwart gekleurd, neemt het absorptievermogen van plastic toe en neemt het rendement van verwarmingswater toe

Het is beter om matte verf te gebruiken en aan te brengen door uit een spuitbus te spuiten. Het blijft over om de doos met glas te bedekken, waardoor de dichtheid wordt vergroot en deze wordt aangesloten op het koudwatervoorzieningssysteem en het afvoersysteem van het warme water dat is voorbereid voor gebruik in de opslagtank.

Uit praktische ervaring is bekend dat plastic de effecten van hoge temperaturen niet verdraagt, wat leidt tot vervorming. Op heldere zonnige dagen kan de temperatuur van het verwarmde water hoger zijn dan 65 graden, wat zal leiden tot plastische vervorming.

In dit opzicht is het beter om een ​​extra verzegeling van de doos met glas in het algemeen te weigeren of deze uitsluitend bij bewolkt weer te gebruiken.

Methode met circulatie van verwarmd water

Het systeem van de zonnecollector is vergelijkbaar met de eerste optie, maar heeft een aantal structurele verschillen.

Om een ​​verzamelaar te maken, zijn de volgende gereedschappen en materialen vereist:

• PVC buis met een diameter van 20 mm met hoeken en T-stukken;
• Roller pijpsnijder;
• Beitelsnijders;
• Primer (reinigingsmiddel);
• Plastic flessen;
• Tetrapaki gemaakt van melk of sap;
• Briefpapiermes;
• Karton;
• Hittebestendige matzwarte verf;
• Opslagtank.

Voor installatie hebben we een PVC-buis nodig met een diameter van 20 mm. Het horizontale deel van de buis moet in stukken worden gesneden waarin hoeken en T-stukken worden bevestigd door koud lassen. De onderkant van de zonnecollector ziet er precies hetzelfde uit. Uiteindelijk krijgen we een gesloten systeem, maar eerst de dingen.

Kenmerken van het lijmen van PVC-buizen

Om een ​​kwaliteitssnede te krijgen, is het beter om te gebruiken pijpsnijdervoorzien van zwenkwielen. Na het snijden is het noodzakelijk om de binnenkant van de buis af te schuinen met speciaal afkantgereedschap.

Na het meten van de diepte van de T-stukken en hoeken, moet u een markering op het uiteinde van de te verbinden buis plaatsen en de buiseinden en fittingen behandelen met een primer (reinigingsmiddel).

Dankzij de soepele beweging van het snijgedeelte kunt u met de rolpijpsnijder vervorming van de doorsnede en de vorming van bramen langs de rand tijdens het snijden voorkomen

De volgende stap is het aanbrengen en verspreiden van lijm aan de buitenkant van de buis en de binnenkant van de fitting. Lijm moet worden aangebracht met een borstel, terwijl de maat kleiner moet zijn dan de diameter van de buizen. Het blijft over om de buis in de voorbereide T-stuk of hoek te steken en een kwartslag te draaien voor een gelijkmatige verdeling van de lijm.

Houd er rekening mee dat het verlijmen van een hoek of T-stuk niet langer dan 30 seconden mag duren. Na bevestiging moet de resterende lijm worden verwijderd.

Productieprocedure zonnecollector

Nadat u de bovenste buis heeft voorbereid en de verticale buizen erop hebt bevestigd, kunt u beginnen met het voorbereiden van plastic flessen. In het gepresenteerde model van de zonnecollector zijn er 4 verticale buizen van 105 cm lang, op deze lengte van de buis kunnen 5 plastic flessen geplaatst worden.Dat wil zeggen, om de verzamelaar op te halen heeft u 20 identieke plastic flessen nodig.

Van elke fles moet je de bodem verwijderen. Om dit te doen, moet u een eenvoudige sjabloon maken van een stuk karton van 30 cm lang dat in een buis is gerold.Verwijder met behulp van een sjabloon en een briefpapiermes de bodem van de flessen. Nadat u de flessen heeft voorbereid, kunt u beginnen met het maken van een absorber die zonne-energie absorbeert.

Het gebruik van een eenvoudige kartonnen sjabloon maakt het mogelijk om snel flessen van hetzelfde formaat te snijden en te krijgen

In de rol van absorber gebruiken we gebruikte tetrapacks uit sap of melk. Ze moeten worden gesneden, grondig gewassen en gedroogd. Om hun absorptievermogen te verbeteren, moet zwarte matte verf worden aangebracht. De eenvoudigste manier om dit te doen is door middel van spuitverf.

Het opeenvolgend rijgen van plastic flessen maakt het gemakkelijk om er gevouwen tetrapacks in te plaatsen

Nadat je de flessen en tetrapacks hebt voorbereid, kun je beginnen met het monteren van het zonneapparaat. Eerst moet je op een verticale buis een plastic fles met de hals naar voren rijgen en er een tetrapack in doen. Op dezelfde manier worden alle flessen op verticale buizen gespannen, die dan moeten worden aangesloten op T-stukken en hoeken van de onderste buis, vergelijkbaar met de bovenste.

Om de gefabriceerde zonnecollector stijfheid te geven, is het noodzakelijk om er een ondersteuning voor te maken.

Een conventioneel houten schild geeft structurele stijfheid en maakt het gemakkelijk om de zonnecollector naar zijn gebruikslocatie te verplaatsen

Het is, zoals in het eerste geval, mogelijk om de verzamelaar in een houten kist te plaatsen, maar deze is niet meer nodig. Omdat elk van de plastic flessen een soort kleine geïsoleerde tank is, die van binnenuit opwarmt, geeft het warmte af aan het water dat door de leidingen circuleert.

Kenmerken van plaatsing en verbinding

Voor een maximale opname van zonlicht moet de collector naar het zuiden gericht zijn. Een kleine hellingshoek van 10-15 graden is voldoende voor de collector om effectief te werken op bijna elke locatie van de zon.

Het onderste deel van de buis moet worden aangesloten op het onderste deel van de opslagtank en het bovenste - ongeveer op het centrale deel. Koud water uit de polymeertank stroomt door de onderste buis naar de collector, waar het opwarmt en via de bovenste buis in de tank stijgt.

Zo wordt de natuurlijke circulatie van water door een zelfgemaakt systeem uitgevoerd. Om een ​​hoge intensiteit van de watercirculatie te garanderen, moet de tank net boven de zonnecollector worden geplaatst op een afstand van minimaal 0,3 m.

Als de zonnecollector correct op de opslagtank is aangesloten, wordt de natuurlijke watercirculatie gegarandeerd.

Opgemerkt moet worden dat wanneer koud water de tank vanuit het watertoevoersysteem binnenkomt, het actief wordt gemengd, wat de efficiëntie van de collector vermindert. Dit kan worden voorkomen door de invoer naar de tank uit te rusten met een turbulente versnellingsbak, een verstopte buis met meerdere gaten.

Het water stroomt soepel door de versnellingsbak, waardoor koud water in de onderste lagen kan blijven en van daaruit in de zonnecollector wordt gezogen.

Het gebruik van een turbulent verloopstuk helpt om vermenging van koud en warm water in de opslagtank te voorkomen.

Het is duidelijk dat de zonnecollector bij zonnig weer alleen overdag water verwarmt. Daarom is het belangrijk om dag en nacht warm water te houden. Om dit te doen, moet de opslagcapaciteit worden verwarmd.

Conclusies en nuttige video over het onderwerp

Video 1. Dus de eerste heliosystemen van plastic flessen verschenen:

Video 2. Bijna gratis apparaat voor het verwarmen van water in actie:

Een plastic plastic zonnecollector voor dranken is een goedkope oplossing voor het produceren van warm water.Echter, bij langdurig slecht weer, vooral in het voor- en najaar, is het raadzaam om een ​​verwarming in de opslagtank te plaatsen. In dat geval wordt de zonnecollector onderdeel van een compleet systeem, dat onder gunstige voorwaarden geld bespaart.

Vertel ons over uw ervaringen met het bouwen van een zelfgemaakt zonnestelsel uit plastic flessen. Het is mogelijk dat uw arsenaal informatie en ontwerpopties bevat die nuttig kunnen zijn voor sitebezoekers. Schrijf opmerkingen in het blokformulier hieronder, stel vragen, deel foto's en nuttige informatie.