Col·lector solar fet d'ampolles de plàstic: una guia pas a pas per muntar un dispositiu solar
El concepte d'energia alternativa per a molts propietaris de cases privades i cases d'estiu està associat a panells solars, aerogeneradors o bombes de calor cares. Ningú s'adona que en poques hores, per uns centaus, pots construir un col·lector solar a partir d'ampolles de plàstic per proveir-te d'aigua calenta durant tota l'estació càlida.
Us explicarem com fer un sistema eficaç de tractament d'aigües sanitàries a partir de materials de rebuig. Al nostre article trobareu una descripció detallada dels dissenys i mètodes dels sistemes de fabricació, el funcionament dels quals s'ha provat a la pràctica. Tenint en compte les nostres recomanacions, muntaràs un dispositiu domèstic útil sense cap molèstia.
El contingut de l'article:
- Especificacions de l'ús de col·lectors solars
- Característiques del disseny i principi de funcionament
- Muntatge de la unitat a partir de materials de ferralla
- Característiques d'enganxar tubs de PVC
- Procediment per a la fabricació d'un col·lector solar
- Característiques de col·locació i connexió
- Conclusions i vídeo útil sobre el tema
Especificacions de l'ús de col·lectors solars
La principal diferència entre un col·lector solar i diversos tipus de generació de calor sistemes solars consisteix en un treball cíclic. En altres paraules, en absència del sol no hi haurà energia tèrmica.
Evidentment, a les fosques, el rendiment d'un sistema d'aigua calenta autònom amb col·lector solar es redueix a zero. La producció de calor d'un col·lector solar està determinada per la durada de les hores de llum, que depèn de la latitud i l'època de l'any.
Les característiques climàtiques de la zona també tenen un impacte important en el nivell de rendiment del col·lector solar. Si la zona es caracteritza per boires freqüents o el sol sovint s'amaga darrere dels núvols, el rendiment del col·lector solar es redueix significativament.
Tanmateix, en aquest cas també col·lector solar per a la calefacció i/o l'escalfament d'aigua segueix sent efectiu per la seva capacitat de captar fins i tot els raigs dispersos.
Característiques del disseny i principi de funcionament
L'element principal de la versió estàndard del col·lector solar és un adsorbidor en forma de placa de coure amb tub. La placa s'escalfa ràpidament sota la influència de la llum solar, transferint calor al tub i al líquid que hi ha. Gràcies a la circulació lliure o forçada, la calor resultant es transporta encara més per tot el sistema.
Per augmentar l'eficiència de l'adsorbent, s'ha de dotar de les propietats físiques necessàries. En primer lloc, cal augmentar la capacitat d'absorció de l'adsorbidor i minimitzar la reflexió de la llum solar. La solució més senzilla seria aplicar pintura negra a l'adsorbidor.
Per augmentar l'eficiència de l'adsorbidor, s'ha de cobrir amb vidre transparent. El vidre normal reflecteix alguns dels raigs del sol.
El millor és utilitzar un vidre especial amb un baix contingut de ferro o utilitzar un recobriment antireflectant. Per evitar la contaminació del vidre, el cos del col·lector solar s'ha de fer hermètic.
Malgrat les moltes maneres de millorar el funcionament i augmentar la productivitat d'un col·lector solar, a causa de les imperfeccions en el disseny, aquest indicador està lluny de ser ideal. Tenint en compte el principi de funcionament d'un col·lector solar i els mètodes per augmentar la seva eficiència, intentarem crear un model primitiu i econòmic a partir de materials de ferralla.
Muntatge de la unitat a partir de materials de ferralla
A més de ser econòmica i fàcil de muntar, l'opció feta amb ampolles de plàstic es diferencia dels dispositius solars estàndard en què els col·lectors solars plans no funcionen bé al matí i al vespre.
La forma convexa de les ampolles garanteix la penetració gairebé vertical dels raigs fins i tot durant la posta de sol i l'alba, assegurant així l'eficiència del dispositiu tant al matí com al vespre.
Hi ha diverses maneres diferents de construir un sistema d'aigua calenta que funcioni perfectament a partir d'ampolles de plàstic:
- El col·lector solar fa el paper d'un dipòsit d'emmagatzematge en el qual s'escalfa l'aigua i després es drena;
- El col·lector solar està connectat a un dipòsit d'emmagatzematge per garantir l'escalfament de l'aigua i la circulació natural;
- Les ampolles col·lectores de plàstic actuen com a dipòsit d'aigua;
- Les ampolles de plàstic actuen com a recipients tancats per retenir la calor.
A més, els col·lectors solars poden diferir en les seves característiques de disseny. En primer lloc, això es deu tant al mètode de fixació de les ampolles com als mètodes de la seva disposició.
Opció amb emmagatzematge d'aigua calenta
Per fer un col·lector solar necessitareu tub de polipropilè amb un diàmetre de 50 mm, a les quals es connectaran ampolles de plàstic, el nombre de les quals està determinat pel diàmetre de la canonada. Per a la plantilla es van agafar 15 ampolles de plàstic, de manera que la capacitat de treball del col·lector solar era de 30 litres.
Per connectar les ampolles en un únic sistema, s'han de perforar forats en una canonada de propilè destinada al subministrament d'aigua calenta. La solució ideal era utilitzar una broca de fusta de 26 mm.
Amb aquestes dimensions, s'assegura la màxima densitat d'articulació, i l'ampolla s'enrosca al forat amb força al llarg de la seva rosca. Per garantir el màxim segellat de la connexió, les juntes es poden recobrir amb segellador de silicona, però és millor utilitzar adhesiu de fusió en calent.
Per aconseguir l'efecte de vasos comunicants, s'han de fer forats d'uns 2 mm de diàmetre a la part superior de cada ampolla.
Després de connectar les ampolles, es talla un accessori en un costat de la canonada, que després es connectarà al subministrament d'aigua per al subministrament d'aigua. A l'altra banda, hauríeu d'instal·lar una aixeta a través del qual l'aigua escalfada s'abocarà al dipòsit d'emmagatzematge.
No obstant això, sota el pes de l'aigua plena, aquest dispositiu per a ús domèstic energia solar pot perdre la seva integritat. Per tant, seria recomanable instal·lar una caixa. Per fer-lo necessitareu un tauler de 150 mm d'ample.
Per augmentar l'eficiència del col·lector solar, podeu col·locar escuma de plàstic o escuma de poliestirè de 50 mm de gruix a la part inferior de la caixa i cobrir-la amb paper d'alumini.
Després d'instal·lar el col·lector solar al lloc del seu ús posterior, les ampolles de plàstic s'han de pintar de negre per absorbir més eficaçment la llum solar.
És millor utilitzar pintura mat i aplicar-la amb polvorització des d'una llauna d'aerosol. Només queda cobrir la caixa amb vidre, augmentant-ne l'estanquitat i connectar-la al sistema de subministrament d'aigua freda i al sistema de drenatge de l'aigua calenta preparada per al seu ús al dipòsit d'emmagatzematge.
Per experiència pràctica se sap que el plàstic no tolera altes temperatures, que condueixen a la seva deformació. En dies assolellats, la temperatura de l'aigua escalfada pot superar els 65 graus, cosa que provocarà una deformació del plàstic.
En aquest sentit, és millor rebutjar el segellat addicional de la caixa amb vidre o utilitzar-lo exclusivament en temps ennuvolat.
Mètode amb circulació d'aigua calenta
El sistema de col·lectors solars és similar a la primera opció, però té diverses diferències de disseny.
Per crear un col·leccionista necessitareu les següents eines i materials:
- Tub de PVC amb un diàmetre de 20 mm amb cantonades i tees;
- tallador de tubs de corró;
- Talladors de xamfrà;
- Primer (agent de neteja);
- ampolles de plàstic;
- Tetrapacks per a llet o suc;
- ganivet de papereria;
- cartró;
- Pintura negra mat resistent a la calor;
- Dipòsit d'emmagatzematge.
Per a la instal·lació necessitarem una canonada de PVC amb un diàmetre de 20 mm. La part horitzontal de la canonada s'ha de tallar en seccions a les quals s'uniran angles i tees mitjançant soldadura en fred.La part inferior del col·lector solar es veurà exactament igual. El resultat final és un sistema tancat, però primer és el primer.
Característiques d'enganxar tubs de PVC
Per obtenir un tall d'alta qualitat, és millor utilitzar tallador de tubsequipat amb rodets. Després del tall, l'interior de la canonada s'ha de tallar amb talladors especials.
Després de mesurar la profunditat de les tees i els angles, heu de col·locar una marca a l'extrem de la canonada que es connecta i tractar els extrems de les canonades i accessoris amb una imprimació (agent de neteja).
El següent pas és aplicar i estendre la cola per l'exterior de la canonada i per l'interior de la connexió. La cola s'ha d'aplicar amb un pinzell i la seva mida ha de ser inferior al diàmetre de les canonades. Només queda inserir la canonada a la te o cantonada preparada i girar-la un quart de volta per distribuir uniformement la cola.
Cal tenir en compte que el treball d'enganxament d'una cantonada o una te s'ha de completar en no més de 30 segons. Després de la fixació, cal eliminar qualsevol adhesiu restant.
Procediment per a la fabricació d'un col·lector solar
Després de preparar la canonada superior i connectar-hi les canonades verticals, podeu començar a preparar les ampolles de plàstic. El model de col·lector solar presentat té 4 tubs verticals de 105 cm de llarg; aquesta longitud de tub pot acollir 5 ampolles de plàstic. És a dir, per muntar el col·lector necessitareu 20 ampolles de plàstic idèntiques.
El fons s'ha de treure de cada ampolla. Per fer-ho, feu una plantilla senzilla a partir d'un tros de cartró de 30 cm de llarg enrotllat en un tub.Utilitzant una plantilla i un ganivet, traieu el fons de les ampolles. Després de preparar les ampolles, podeu començar a fer un absorbent que absorbirà l'energia solar.
Utilitzem tetrapacks de suc o llet usats com a absorbent. Cal tallar-los, rentar-los i assecar-los a fons. Per millorar la seva capacitat d'absorció, apliqueu pintura negra mat. La manera més senzilla de fer-ho és utilitzar pintura en aerosol d'una llauna.
Després de preparar les ampolles i els tetrapacks, podeu començar a muntar el dispositiu solar. Primer, heu d'encordar una ampolla de plàstic, primer el coll, a un tub vertical i introduir-hi un Tetra Pak. De la mateixa manera, totes les ampolles s'enfilen en tubs verticals, que després s'han de connectar a les tees i cantonades de la canonada inferior, similar a la superior.
Per donar rigidesa al col·lector solar fabricat, cal fer-hi un suport.
Podeu, com en el primer cas, col·locar el col·lector en una caixa de fusta, però ja no cal aïllar-lo. Ja que cadascuna de les ampolles de plàstic és una mena de petit dipòsit aïllat que, escalfant-se des de l'interior, transfereix calor a l'aigua que circula pels tubs.
Característiques de col·locació i connexió
Per a la màxima absorció possible de la llum solar, el col·lector ha d'estar orientat en direcció sud. Un petit angle d'inclinació de 10-15 graus és suficient perquè el col·lector funcioni eficaçment en gairebé qualsevol posició del sol.
La part inferior de la canonada s'ha de connectar a la part inferior del dipòsit d'emmagatzematge i la part superior, aproximadament, a la seva part central. L'aigua freda del recipient de polímer fluirà per la canonada inferior cap al col·lector, on s'escalfarà i pujarà pel tub superior cap al dipòsit.
Així, hi haurà circulació natural de l'aigua a través del sistema casolà. Per garantir una alta intensitat de circulació d'aigua, el dipòsit s'ha de col·locar just a sobre del col·lector solar a una distància d'almenys 0,3 m d'aquest.
Cal tenir en compte que quan l'aigua freda entra al dipòsit des del sistema de subministrament d'aigua, es barreja activament, la qual cosa redueix l'eficiència del col·lector. Això es pot evitar equipant l'entrada del dipòsit amb un reductor turbulent, que és un tub tapat amb múltiples forats.
L'aigua flueix suaument pel reductor, la qual cosa permet que l'aigua freda quedi a les capes inferiors, des d'on s'introdueix al col·lector solar.
Òbviament, el col·lector solar proporciona calefacció d'aigua només durant el dia en temps assolellat. Per tant, és important estalviar aigua calenta per utilitzar-la durant el dia i la nit. Per fer-ho, cal aïllar el dipòsit d'emmagatzematge.
Conclusions i vídeo útil sobre el tema
Vídeo 1. Així van aparèixer els primers sistemes solars a partir d'ampolles de plàstic:
Vídeo 2. Dispositiu d'escalfament d'aigua gairebé gratuït en acció:
Un col·lector solar fet d'envasos de plàstic per a begudes és una solució barata per produir aigua calenta. No obstant això, en cas de mal temps prolongat, especialment a la primavera i la tardor, s'aconsella instal·lar un element calefactor al dipòsit d'emmagatzematge. En aquest cas, el col·lector solar passarà a formar part d'un sistema complet que permetrà, en condicions favorables, estalviar diners.
Explica'ns la teva experiència en la construcció d'un sistema solar casolà a partir d'ampolles de plàstic. És possible que tingueu informació i opcions de disseny al vostre arsenal que poden ser útils per als visitants del lloc. Si us plau, escriviu comentaris al formulari de bloc següent, feu preguntes, compartiu fotos i informació útil.
Què puc dir, el disseny és interessant i, el que és més important, tan senzill com 5 copecs. Tanmateix, malauradament, la seva efectivitat a les nostres latituds és qüestionable. L'Argentina és una cosa, on fins i tot a l'hivern les temperatures inferiors als +15 C només es troben en determinades zones muntanyoses, Rússia és una altra, especialment els Urals, Sibèria i l'Extrem Orient amb 1,5 mesos d'estiu curt. Però, tanmateix, el meu respecte als enginyers argentins.
Si m'equivoco i algú ha aconseguit beneficiar-se d'aquest disseny al nostre país, escriu, serà interessant de llegir.
L'estupidesa, no el disseny. És barat, però la qüestió de l'estanquitat en particular i de l'eficiència general en general és un gran interrogant. Un contenidor de metall, o simplement tubs connectats per tubs pont per a la comunicació entre ells, és molt més eficient i fiable i no hi ha problemes amb la pintura.
Sí, els nois són genials, però amb el component econòmic, no tot és tan boig. Al cap i a la fi, encara cal comprar ampolles, tenir eines i molta feina per instal·lar el plàstic, que és relativament capritxós.
La meva opinió, senyors, tot i que ningú li pregunta, bé, vaja, trencaré l'etiqueta, doncs, la meva opinió és que és més fàcil comprar diverses bobines de mànega barata i connectar les bobines entre si i penjar tota aquesta estructura en un desmuntable. parar. Les mànegues, ajagudes fins i tot a terra, aconsegueixen escalfar-se tant que es cremen les mans. Això és el que volia dir
Si us plau, disculpeu els errors: estic estirat al llit i em fa molt mal la cama.))