ตัวเก็บพลังงานแสงอาทิตย์แบบโฮมเมดทำจากท่อทองแดง วิธีทำเครื่องเก็บพลังงานแสงอาทิตย์ราคาไม่แพงด้วยมือของคุณเอง

หากคุณเป็นผู้สนับสนุนวิธีการอื่นในการรับพลังงานความร้อนราคาไม่แพงให้ลองทำตัวเก็บพลังงานแสงอาทิตย์ขั้นพื้นฐานด้วยมือของคุณเอง อุปกรณ์ของมันค่อนข้างเรียบง่ายและมีประสิทธิภาพค่อนข้างสูง

ประเภทของตัวสะสมพลังงานแสงอาทิตย์ - คืออะไร?

ตัวสะสมคืออุปกรณ์ที่สามารถดูดซับพลังงานแสงอาทิตย์ แล้วเปลี่ยนเป็นความร้อน แล้วส่งไปยังสารหล่อเย็น ตัวเก็บพลังงานแสงอาทิตย์แบบมาตรฐานผลิตขึ้นในรูปแบบของกล่องพลาสติกหรือโลหะซึ่งติดตั้งแผ่นโลหะสีดำไว้ แผ่นเหล่านี้สามารถให้ความร้อนได้จนถึงอุณหภูมิที่กำหนด

ตัวสะสมจะถูกแบ่งออกเป็นอุณหภูมิสูง ปานกลาง และต่ำ ขึ้นอยู่กับขนาดของมัน ไม่สามารถสร้างอุปกรณ์ที่มีอุณหภูมิสูงที่บ้านได้ สร้างขึ้นโดยใช้เทคโนโลยีที่ซับซ้อนสำหรับการดำเนินงานในโรงงานอุตสาหกรรมขนาดใหญ่ โครงสร้างอุณหภูมิปานกลางที่สะสมพลังงานแสงอาทิตย์ในปริมาณที่เพียงพอสามารถใช้ในการทำความร้อนในอาคารที่พักอาศัยได้ และโครงสร้างอุณหภูมิต่ำสามารถใช้ในการทำน้ำร้อนได้ ค่อนข้างเป็นไปได้ที่จะสร้างนักสะสมทั้งสองประเภทนี้ด้วยตัวเอง

อุปกรณ์ที่เราสนใจแบ่งออกเป็นประเภทต่างๆ ดังนี้

• แบน;
• สะสม;
• อากาศ;
• ของเหลว.

ตัวสะสมแผ่นเรียบเป็นโครงสร้างรูปกล่องโลหะที่มีแผ่นสำหรับดูดซับแสงจากดวงอาทิตย์ มันถูกปิดด้วยฝาแก้วที่มีปริมาณเหล็กเล็กน้อยเนื่องจากแสงแดดเกือบทั้งหมดตกบนแผ่นรับความร้อน โครงสร้างจะต้องมีฉนวนความร้อน ประสิทธิภาพของตัวสะสมดังกล่าวมีขนาดเล็กอย่างเป็นกลาง - ประมาณ 10%. สามารถเพิ่มได้โดยการใช้เซมิคอนดักเตอร์พิเศษที่มีลักษณะอสัณฐานกับเวเฟอร์ อุปกรณ์ดังกล่าวเหมาะสำหรับการทำน้ำร้อนที่บ้าน

ตัวเก็บความร้อน (ที่เก็บข้อมูล) ถือว่ามีประสิทธิภาพมากกว่า ใช้สำหรับทำน้ำร้อนและรักษาอุณหภูมิในห้องตามระดับที่กำหนดเป็นระยะเวลาหนึ่ง โครงสร้างทำในรูปแบบของถัง 1-3 ถังติดตั้งในกล่องพร้อมฉนวนกันความร้อน เหมือนกับอุปกรณ์แบนๆ ที่ถูกปิดด้วยฝาแก้ว เป็นการยากที่จะใช้ตัวสะสมในสภาพอากาศหนาวเย็น แต่ในฤดูร้อนเมื่อแสงจากดวงอาทิตย์แรงมากก็สามารถนำไปใช้ที่บ้านได้

การออกแบบพลังงานแสงอาทิตย์เหลวใช้น้ำเป็นสารหล่อเย็น ผลิตขึ้นโดยใช้หลักการแลกเปลี่ยนความร้อนแบบเปิดหรือแบบปิดซึ่งอาจไม่มีกระจกหรือกระจกก็ได้ การทำงานของอุปกรณ์ดังกล่าวเต็มไปด้วยความไม่สะดวก - มักจะรั่วและอาจค้างในฤดูหนาว เครื่องสะสมอากาศซึ่งส่วนใหญ่มักใช้ในการอบแห้งผักผลไม้และสินค้าเกษตรอื่นๆ ในปริมาณค่อนข้างน้อย ไม่มีปัญหาเหล่านี้ เครื่องบินลำนี้มีโครงสร้างเรียบง่ายและบำรุงรักษาง่าย ด้วยเหตุนี้จึงได้รับความนิยมอย่างสมควร

วิธีการทำงานของนักสะสม - ง่ายมาก

การออกแบบใดๆ ที่กล่าวถึงในบทความเกี่ยวกับการแปลงพลังงานแสงอาทิตย์เป็นพลังงานความร้อนนั้นมีองค์ประกอบหลักสองส่วน ได้แก่ ตัวแลกเปลี่ยนความร้อนและอุปกรณ์แบตเตอรี่สะสมแสง ประการที่สองทำหน้าที่จับรังสีดวงอาทิตย์ ประการแรก - เพื่อปรับเปลี่ยนให้เป็นความร้อน

ตัวสะสมที่ก้าวหน้าที่สุดคือตัวสุญญากาศ ในนั้นจะมีการใส่แบตเตอรี่แบบหลอดเข้าด้วยกันและเกิดช่องว่างที่ไม่มีอากาศเกิดขึ้นระหว่างแบตเตอรี่เหล่านั้น โดยพื้นฐานแล้ว เรากำลังเผชิญกับกระติกน้ำร้อนแบบคลาสสิก ท่อร่วมสุญญากาศได้รับการออกแบบมาให้เป็นฉนวนความร้อนในอุดมคติของอุปกรณ์ ท่อที่อยู่ในนั้นมีรูปทรงกระบอก ดังนั้นรังสีของดวงอาทิตย์จึงกระทบกับพวกมันในแนวตั้งฉากซึ่งรับประกันว่าตัวสะสมจะได้รับพลังงานจำนวนมาก

มีอุปกรณ์ที่เรียบง่ายกว่า - แบบท่อและแบบแบน ท่อร่วมสุญญากาศเหนือกว่าพวกเขาทุกประการ ปัญหาเดียวคือความซับซ้อนในการผลิตค่อนข้างสูง คุณสามารถประกอบอุปกรณ์ดังกล่าวที่บ้านได้ แต่จะต้องใช้ความพยายามอย่างมาก

สารหล่อเย็นในตัวสะสมความร้อนจากแสงอาทิตย์คือน้ำซึ่งมีราคาเพียงเล็กน้อย ซึ่งต่างจากเชื้อเพลิงสมัยใหม่ทั่วไป และไม่ปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ออกสู่สิ่งแวดล้อม อุปกรณ์สำหรับจับและแปลงรังสีดวงอาทิตย์ซึ่งคุณสามารถทำเองได้ด้วยพารามิเตอร์ทางเรขาคณิตขนาด 2x2 ตารางเมตร สามารถให้น้ำอุ่นประมาณ 100 ลิตรต่อวันเป็นเวลา 7-9 เดือน และโครงสร้างขนาดใหญ่สามารถใช้ทำความร้อนในบ้านได้

หากคุณต้องการสร้างตัวสะสมเพื่อใช้ตลอดทั้งปีคุณจะต้องติดตั้งตัวแลกเปลี่ยนความร้อนเพิ่มเติมสองวงจรที่มีสารป้องกันการแข็งตัวและเพิ่มพื้นผิว อุปกรณ์ดังกล่าวจะให้ความอบอุ่นแก่คุณทั้งในสภาพอากาศที่มีแดดจัดและมีเมฆมาก

การติดตั้ง Stanilov - ทำเองได้อย่างไร?

ในยุโรปหน่วยทำความร้อนในบ้านที่ผลิตตามแบบของ Stanislav Stanilov นักประดิษฐ์และวิศวกรชื่อดังจากบัลแกเรียเป็นที่ต้องการ คุณสามารถประกอบตัวสะสมพลังงานแสงอาทิตย์ได้ด้วยมือของคุณเองตามคำแนะนำของแผนภาพขั้นตอนการทำงานต่อไปนี้:

1. เราใช้กระดานไม้ที่มีขนาด 12x2.5 (3) ซม. เคาะกล่องเข้าด้วยกันแล้วเสริมด้านล่างด้วยบล็อกขนาด 5x3 ซม.
2. เราวางวัสดุฉนวนความร้อนที่ด้านล่างของกล่องผลลัพธ์ - ขนแร่, โฟมโพลีสไตรีนหรือแผ่นโฟมและด้านบน - แผ่นดีบุกหรือเหล็กธรรมดา
3. คุณจะต้องสร้างหม้อน้ำแบบท่อจากท่อเหล็ก (เชื่อมผลิตภัณฑ์ท่อหลาย ๆ อันเข้าด้วยกัน) และติดตั้งในกล่อง
4. เรายึดหม้อน้ำด้วยเหล็กอย่างระมัดระวัง ปิดรอยแตกและช่องว่างในกล่องแล้วปิดผนึก
5. เราทาสีองค์ประกอบโครงสร้างภายนอกเป็นสีขาวหรือสีเงิน (ซึ่งช่วยลดการสูญเสียความร้อนได้อย่างมาก) หม้อน้ำและด้านล่างของกล่องเป็นสีดำ

หลังจากนี้คุณจะต้องสร้างอุปกรณ์เก็บความร้อนและห้องด้านหน้าแบบพิเศษ ฟังก์ชั่นของอันแรกสามารถทำได้โดยภาชนะปิดผนึกใด ๆ ที่มีปริมาตร 150–400 ลิตร อนุญาตให้นำรถถังหลายคันมาเชื่อมต่อเข้าด้วยกัน เป็นเรื่องง่ายที่จะสร้างห้องหน้าจากภาชนะ (ปิดผนึกโดยจำเป็น) ที่มีปริมาตร 40 ลิตรขึ้นไป ควรวางลูกเครนทั่วไปที่ใช้ใน . ไว้ในนั้น จำเป็นต้องสร้างแรงกดดันเล็กน้อยแต่คงที่ในห้อง

ถังเก็บอุปกรณ์โฮมเมดสำหรับทำความร้อนในบ้านมีฉนวนความร้อนและวางไว้ในกล่องไม้อัดที่เตรียมไว้ล่วงหน้า ระยะห่างระหว่างผนังและถังเก็บเต็มไปด้วยพลาสติกโฟมและขนแร่ ช่างฝีมือบางคนยังใช้ขี้เลื่อยธรรมดาเป็นฉนวนเพื่อลดต้นทุนของโครงสร้าง ตอนนี้คุณสามารถเริ่มประกอบและติดตั้งตัวสะสมได้แล้ว ขั้นแรก ติดตั้งกล้องด้านหน้าและอุปกรณ์จัดเก็บข้อมูลไว้ในโครงสร้างเดียว ระดับน้ำในถังเก็บควรต่ำกว่า 0.8–0.9 เมตรเมื่อเทียบกับระดับในห้องด้านหน้า

จากนั้นคุณเชื่อมต่อท่อเข้ากับส่วนประกอบของท่อร่วม: การเติมถังเก็บ, การจ่ายน้ำ (ร้อน) ไปยังเครื่องผสม, การจ่ายน้ำ (เย็น) ไปยังห้องด้านหน้าและกับเครื่องผสม, การป้อนน้ำเย็นและท่อระบายน้ำสองท่อ - สำหรับห้องด้านหน้าและถังเก็บ ในพื้นที่ที่มีแรงดันน้ำต่ำแนะนำให้ติดตั้งผลิตภัณฑ์ท่อที่มีหน้าตัด 1 นิ้ว และในพื้นที่ที่มีแรงดันสูง - 1/2 นิ้ว ในการเชื่อมต่อท่อ โค้ง ประเดิม อะแดปเตอร์ และข้อต่อที่ใช้ ที่นี่คุณต้องดูสถานการณ์ซึ่งองค์ประกอบที่ต้องซื้อเมื่อติดตั้งตัวสะสมเพื่อให้ความร้อนในบ้านส่วนตัว

โครงสร้างที่ประกอบแล้ววางอยู่บนหลังคาด้านทิศใต้ของอาคาร เมื่อสัมพันธ์กับเส้นขอบฟ้า มุมเอียงควรอยู่ที่ประมาณ 45°

วิธีการประกอบถังเก็บอากาศสำหรับบ้านจากท่อระบายน้ำ?

ง่ายกว่าและราคาถูกกว่าในการสร้างอุปกรณ์ที่ใช้อากาศเป็นสารหล่อเย็นแทนน้ำ ตัวสะสมอากาศสำหรับทำน้ำร้อนและให้ความร้อนในบ้านทำดังนี้:

1. โครงประกอบจากบอร์ดขนาด 3-4 ซม. ผนังด้านหลังติดแผ่นไม้อัด (หนาประมาณ 1 ซม.) ที่มีคุณสมบัติทนความชื้นสูง
2. เราหุ้มพื้นผิวด้านข้างของกล่องประกอบด้วยโพลีสไตรีนที่ขยายตัว และหุ้มผนังด้านหลังด้วยขนแร่
3. ตัวดูดซับซึ่งจะติดตั้งในตัวดักอากาศของเรานั้นทำจากแผ่นอลูมิเนียมบาง ๆ ท่อระบายน้ำอลูมิเนียมและแคลมป์สำหรับยึดองค์ประกอบเหล่านี้ไว้ในระบบเดียว วางแผ่นไว้ในตัวเครื่องโดยต่อท่อไว้ ส่วนหลังได้รับการแก้ไขเพิ่มเติมด้วยฉากกั้นไม้
4. เราสร้างทางเข้าและทางออกสำหรับท่อที่ด้านใดด้านหนึ่งของตัวเครื่อง
5. เราทาสีท่ออากาศของเราเป็นสีดำ

เราติดแผ่นโพลีคาร์บอเนตเซลลูลาร์ไว้ที่ส่วนหน้าของโครงสร้าง ตอนนี้คุณสามารถติดตั้งท่อร่วมอากาศที่ทำขึ้นได้แล้ว ขั้นตอนนี้ดำเนินการบนส่วนรองรับที่มั่นคง (อุปกรณ์จะค่อนข้างหนัก) ทางด้านทิศใต้ของอาคาร จากนั้นคุณเพียงแค่ต้องเชื่อมต่อท่ออากาศเข้ากับระบบระบายอากาศของอาคาร

ขั้นตอนทั้งหมดมองเห็นได้ชัดเจนในวิดีโอ ใช้ทางเลือกอื่น – พลังงานแสงอาทิตย์ที่ใช้งานได้จริงฟรี – เพื่อสุขภาพของคุณ!

การทำความร้อนในบ้านส่วนตัวสามารถจัดได้หลายวิธี ส่วนใหญ่มักเป็นการเชื่อมต่อกับระบบทำความร้อนส่วนกลางหรือการติดตั้งอุปกรณ์ทำความร้อนส่วนบุคคลที่ให้ความร้อนแก่สารหล่อเย็นโดยการเผาไหม้เชื้อเพลิงก๊าซของเหลวหรือของแข็ง บ่อยครั้งที่เจ้าของกระท่อมเล็ก ๆ ใช้หม้อต้มน้ำไฟฟ้าและเครื่องทำความร้อนแบบพัดลมประเภทต่าง ๆ เพื่อให้ความร้อนโดยควบคุมการไหลของอากาศเข้าสู่พื้นที่อยู่อาศัย

ปัจจุบันมีวิธีทำความร้อนแบบอื่น เช่น อุปกรณ์ที่แปลงรังสีแสงอาทิตย์เป็นพลังงานความร้อน ตัวสะสมพลังงานแสงอาทิตย์เพื่อให้ความร้อนในบ้านค่อนข้างมีประสิทธิภาพ เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมอย่างสมบูรณ์ และไม่ต้องการการบำรุงรักษาเป็นพิเศษ

ทำไมความร้อนจากแสงอาทิตย์จึงมีประโยชน์?

ระบบทำความร้อนจากตัวสะสมพลังงานแสงอาทิตย์มีข้อดีที่สำคัญหลายประการ:

• ความร้อนจากแสงอาทิตย์นั้นฟรีและสามารถใช้ได้ในทุกมุมของโลกโดยไม่คำนึงถึงสภาพภูมิอากาศ
• การใช้พลังงานแสงอาทิตย์เกี่ยวข้องกับต้นทุนสำหรับการซื้อการติดตั้งเท่านั้น เวลาที่เหลือ ตัวสะสมพลังงานแสงอาทิตย์ทำงานโดยอัตโนมัติโดยสมบูรณ์
• การออกแบบระบบทำความร้อนอัตโนมัติพร้อมตัวสะสมพลังงานแสงอาทิตย์นั้นค่อนข้างง่ายดังนั้นคุณจึงสามารถทำเองได้

สิ่งสำคัญคือต้องเข้าใจว่าตัวสะสมแบบโฮมเมดและเครื่องสะสมพลังงานความร้อนจะมีประสิทธิภาพค่อนข้างต่ำเมื่อเทียบกับการออกแบบทางอุตสาหกรรม แต่ยังคงช่วยประหยัดการจัดหาน้ำร้อนที่บ้านได้อย่างมาก

การคำนวณที่ง่ายที่สุดแสดงให้เห็นว่านักสะสมที่มีพื้นที่ 3 ตารางเมตรนั้นเพียงพอไม่เพียง แต่จะสร้างแหล่งน้ำร้อนในบ้านส่วนตัวขนาดเล็กเท่านั้น แต่ยังให้ความร้อนในช่วงนอกฤดูอีกด้วย ซึ่งจะช่วยลดต้นทุนการใช้ทรัพยากรพลังงานได้อย่างมากและยังช่วยลดงบประมาณของครอบครัวอีกด้วย

อุปกรณ์ติดตั้งพลังงานแสงอาทิตย์

ตัวสะสมพลังงานแสงอาทิตย์เพื่อให้ความร้อนและสร้างแหล่งน้ำร้อนให้กับบ้านประกอบด้วยส่วนประกอบดังต่อไปนี้:

• อุปกรณ์สำหรับทำน้ำร้อนหรือสารหล่อเย็นอื่น ๆ
• ตัวสะสมพลังงานความร้อน
• วงจรการเคลื่อนย้ายพลังงานความร้อนด้วยสารหล่อเย็น

ตัวสะสมพลังงานแสงอาทิตย์เพื่อให้ความร้อนคือระบบท่อที่มีสารหล่อเย็น ซึ่งได้แก่ อากาศ น้ำ โพรพิลีนไกลคอล หรือของเหลวที่ไม่แข็งตัวอื่นๆ ตัวสะสมพลังงานความร้อนคือภาชนะที่มีขดลวดซึ่งสารหล่อเย็นที่จ่ายจากตัวสะสมจะไหลเวียนผ่าน วงจรความร้อนใช้เพื่อรวมอุปกรณ์ทำความร้อนน้ำ อากาศ หรือสารป้องกันการแข็งตัวเข้ากับตัวสะสมความร้อน

พลังงานแสงอาทิตย์จะเข้าสู่ตัวสะสม โดยจะให้ความร้อนแก่สารหล่อเย็นซึ่งหมุนเวียนในการติดตั้งพลังงานแสงอาทิตย์ หลังจากให้ความร้อนแล้วจะเข้าสู่ตัวสะสมความร้อนซึ่งเกิดการแลกเปลี่ยนความร้อนระหว่างขดลวดกับน้ำ น้ำร้อนจากแบตเตอรี่จะเข้าสู่ระบบทำความร้อนหรือจ่ายน้ำร้อนของบ้าน

การไหลเวียนของน้ำในระบบสุริยะเกิดขึ้นโดยแรงโน้มถ่วงหรือการใช้ปั๊มหมุนเวียน (ขึ้นอยู่กับวัตถุประสงค์ของระบบและวิธีการติดตั้งถังเก็บที่สัมพันธ์กับตัวสะสม)

การเคลื่อนที่ตามธรรมชาติของน้ำหรืออากาศไปตามวงจรนั้นเกิดจากหลักการของการพาความร้อน เมื่อหลังจากให้ความร้อนแล้ว ของเหลวจะมีแนวโน้มขึ้นจากตัวสะสมไปยังตัวสะสมความร้อน

หากเราคำนึงว่าระบบสุริยะจะใช้สำหรับการจ่ายน้ำร้อนเท่านั้น ก็ไม่จำเป็นต้องใช้สิ่งอื่นใดนอกจากตัวสะสมพลังงานแสงอาทิตย์และตัวสะสมความร้อน หากมีการวางแผนที่จะใช้ระบบเพื่อให้ความร้อนในบ้าน อาจต้องใช้ปั๊มเพื่อสูบน้ำหล่อเย็นผ่านหม้อน้ำ

ประเภทของแผ่นระบายความร้อน

อุตสาหกรรมสมัยใหม่เชี่ยวชาญการผลิตเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบทำความร้อนหลายประเภทสำหรับระบบทำความร้อนพลังงานแสงอาทิตย์:

• อากาศ;
• แบน;
• เครื่องดูดฝุ่น.

ทั้งหมดทำงานบนหลักการเดียวกัน แต่มีคุณสมบัติการออกแบบและประสิทธิภาพที่แตกต่างกัน ในการเลือกการติดตั้งพลังงานแสงอาทิตย์ประเภทใดประเภทหนึ่งอย่างถูกต้อง คุณจำเป็นต้องทราบคุณสมบัติและการคำนวณที่มีความสามารถ มาดูรายละเอียดตัวเก็บพลังงานแสงอาทิตย์แต่ละประเภทกันดีกว่า

เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบทำความร้อนแบบแบน

ตัวเก็บพลังงานแสงอาทิตย์เพื่อให้ความร้อนประเภทนี้ประกอบด้วยกล่องแบนหุ้มฉนวนความร้อน 3 ด้าน บรรจุด้วยสารดูดซับความร้อน ภายในสารนี้มีตัวแลกเปลี่ยนความร้อนที่ทำจากท่อโลหะที่มีผนังบางซึ่งมีน้ำหรือโพรพิลีนไกลคอลไหลเวียนอยู่

การออกแบบตัวดูดซับพลังงานแสงอาทิตย์แบบเรียบและการคำนวณพารามิเตอร์ที่ต้องการนั้นค่อนข้างง่ายดังนั้น "เครื่องทำความร้อน" ประเภทนี้จึงใช้เพื่อสร้างระบบทำความร้อนจากแสงอาทิตย์ด้วยมือของคุณเอง

ตัวดูดซับความร้อนแบบสุญญากาศประกอบด้วยท่อแก้ว ซึ่งภายในมีท่อขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางเล็กกว่าพร้อมตัวดูดซับที่สะสมความร้อนจากแสงอาทิตย์ ภายในท่อที่มีตัวดูดซับจะมีท่อโลหะซึ่งสารหล่อเย็นจะเคลื่อนที่ผ่าน

สุญญากาศจะถูกสร้างขึ้นระหว่างท่อแก้วที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดใหญ่กับท่อที่มีสารสะสมความร้อน ซึ่งจะช่วยป้องกันไม่ให้ความร้อนเล็ดลอดออกมาจากตัวดูดซับสู่ชั้นบรรยากาศ

ประสิทธิภาพของการติดตั้งดังกล่าวสูงที่สุดในบรรดาตัวสะสมพลังงานแสงอาทิตย์ทุกประเภท ขึ้นอยู่กับพลังของอุปกรณ์จะคำนวณพื้นที่ที่จำเป็นสำหรับการทำความร้อนสารหล่อเย็น

ตัวสะสมอากาศเพื่อให้ความร้อนในบ้าน

ในอุปกรณ์ดังกล่าวจะใช้อากาศเป็นสารหล่อเย็นซึ่งการไหลเวียนจะดำเนินการทั้งตามธรรมชาติและโดยใช้พัดลม ตามกฎแล้วตัวสะสมอากาศจะใช้เพื่อให้ความร้อนแก่บ้านในชนบทขนาดเล็กในช่วงนอกฤดูเท่านั้นเนื่องจากการออกแบบนี้มีประสิทธิภาพค่อนข้างต่ำ นอกจากนี้การติดตั้งนี้ไม่เหมาะสำหรับการทำน้ำร้อนและสร้างแหล่งจ่ายน้ำร้อนที่บ้านดังนั้นจึงไม่ค่อยได้ใช้โดยเพื่อนร่วมชาติของเรา

แม้จะมีประสิทธิภาพต่ำ ตัวดูดซับอากาศก็มีข้อดีสองประการ: การออกแบบที่เรียบง่ายและไม่มีสารหล่อเย็น (น้ำ) และด้วยการกัดกร่อน การรั่วไหล ปัญหาการแช่แข็ง ฯลฯ

สร้างตัวสะสมพลังงานแสงอาทิตย์ด้วยมือของคุณเอง

ในการสร้างตัวดูดซับความร้อนจากแสงอาทิตย์แบบเรียบ จะต้องคำนวณพื้นที่แลกเปลี่ยนความร้อน ปริมาตรภาชนะ และความยาวของวงจรที่ค่อนข้างซับซ้อน การคำนวณอิสระต้องใช้ความรู้ ประสบการณ์ และข้อมูลเบื้องต้นที่เหมาะสม เพื่อให้งานง่ายขึ้น คุณจะพบกับระบบสุริยะสามขนาดหลัก:

• ปริมาตรของถังแบตเตอรี่คือ 100-150 ลิตร ความยาวของท่อแลกเปลี่ยนความร้อนคือ 7 ม. พื้นที่สะสมคือ 2 ตร.ม.
• ปริมาตรของถังแบตเตอรี่คือ 150-300 ลิตร ความยาวของท่อแลกเปลี่ยนความร้อนคือ 9 ม. พื้นที่สะสมคือ 3 m2
• ปริมาตรของถังแบตเตอรี่คือ 200-400 ลิตร ความยาวของท่อแลกเปลี่ยนความร้อนคือ 12 ม. พื้นที่สะสมคือ 4 ตร.ม.

คำแนะนำในการประกอบด้วยตนเอง

กล่อง

อาจทำจากไม้อัดหรือแผ่นพลาสติกและมีแผ่นไม้ติดไว้ตามแนวเส้นรอบวงเป็นด้านข้าง

ในการทำเช่นนี้คุณจะต้องเชื่อมตะแกรงหรืองอจากท่อโลหะซึ่งจะใช้เพื่อให้ความร้อนแก่สารหล่อเย็น ยึดผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปด้วยลวดเย็บกระดาษกับแผ่นพลาสติกหรือไม้อัดแผ่นที่สองแล้วทาสีด้วยสีดำด้าน

กาวฉนวนให้ทั่วบริเวณกล่อง

การประกอบ

ติดตั้งเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนในกล่องที่เตรียมไว้ วางกระจกไว้ด้านบนของตัวดูดซับ โดยก่อนหน้านี้ได้เคลือบบริเวณที่สัมผัสกับกล่องด้วยน้ำยาซีลซิลิโคน ตัวดูดซับความร้อนจากแสงอาทิตย์แบบโฮมเมดพร้อมแล้ว

ผลิตเครื่องสะสมความร้อน

ควรทำขดลวดจากท่อทองแดงแล้ววางในภาชนะที่เตรียมไว้โดยก่อนหน้านี้ได้ทำรูสำหรับทางเข้าและทางออกของสารหล่อเย็น ดึงปลายตัวแลกเปลี่ยนความร้อนออกจากแบตเตอรี่ผ่านซีล

ฉนวนกันความร้อน

จำเป็นต้องป้องกันถังเก็บด้วยขนแร่อย่างระมัดระวัง

เพื่อรักษาชั้นฉนวนให้ปิดด้วยแผ่นโลหะสังกะสีเพื่อสร้าง "ฝาครอบ"

การติดตั้ง

ควรทำโครงสร้างรองรับสำหรับตัวสะสมความร้อนและควรติดตั้งตัวสะสมแสงอาทิตย์สำเร็จรูปไว้ข้างๆ หลังจากนั้นให้เชื่อมต่ออุปกรณ์ทั้งหมดด้วยวงจรระบายความร้อน

การเริ่มต้นระบบ

เพื่อให้น้ำร้อนและจ่ายให้กับอาคาร ระบบจะต้องเต็มไปด้วยสารป้องกันการแข็งตัว และตัวสะสมความร้อนด้วยน้ำ หลังจากผ่านไป 20-30 นาที น้ำในถังจะเริ่มร้อนขึ้น หลังจากนั้นจึงสามารถนำมาใช้ทำความร้อนในห้องหรือความต้องการอื่นๆ ได้

แหล่งพลังงานทดแทนทางเลือกได้รับความนิยมอย่างมาก ในบางประเทศในสหภาพยุโรป อุปกรณ์ทำความร้อนอัตโนมัติครอบคลุมความต้องการพลังงานมากกว่า 50% ในสหพันธรัฐรัสเซียยังไม่แพร่หลายนักสะสมพลังงานแสงอาทิตย์ สาเหตุหลักประการหนึ่ง: อุปกรณ์มีราคาสูง สำหรับแผงโซลาร์เซลล์จากผู้ผลิตในประเทศคุณจะต้องจ่ายอย่างน้อย 16-20,000 รูเบิล ผลิตภัณฑ์จากแบรนด์ยุโรปจะมีราคาสูงกว่าเริ่มต้นที่ 40-45,000 รูเบิล

การสร้างตัวสะสมพลังงานแสงอาทิตย์ด้วยมือของคุณเองจะถูกกว่าอย่างน้อยครึ่งหนึ่ง ตัวเก็บพลังงานแสงอาทิตย์แบบโฮมเมดจะให้ความร้อนเพียงพอที่จะทำให้น้ำร้อนสำหรับอาบน้ำสำหรับ 3-4 คน คุณจะต้องมีเครื่องมือก่อสร้าง ความฉลาด และวัสดุที่มีอยู่

ระบบสุริยะสร้างจากอะไรได้บ้าง?

ก่อนอื่นคุณต้องทำความเข้าใจหลักการทำงานของเครื่องทำน้ำร้อนพลังงานแสงอาทิตย์ก่อน โครงสร้างภายในของบล็อกประกอบด้วยส่วนประกอบดังต่อไปนี้:

• กรอบ;
• ตัวดูดซับ;
• เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนซึ่งสารหล่อเย็นจะไหลเวียนภายใน
• แผ่นสะท้อนแสงเพื่อเน้นรังสีดวงอาทิตย์

ตัวเก็บน้ำร้อนพลังงานแสงอาทิตย์จากโรงงานทำงานดังนี้:

• การดูดซับความร้อน - รังสีดวงอาทิตย์ส่องผ่านกระจกที่อยู่ด้านบนลำตัวหรือผ่านท่อสุญญากาศ ชั้นดูดซับภายในที่สัมผัสกับตัวแลกเปลี่ยนความร้อนจะถูกทาสีด้วยสีที่เลือกสรร เมื่อแสงแดดกระทบตัวดูดซับ ความร้อนจำนวนมากจะถูกปล่อยออกมา ซึ่งจะถูกรวบรวมและนำไปใช้เพื่อทำให้น้ำร้อนขึ้น
• การถ่ายเทความร้อน - ตัวดูดซับจะอยู่ใกล้กับตัวแลกเปลี่ยนความร้อน ความร้อนที่สะสมโดยตัวดูดซับและถ่ายโอนไปยังตัวแลกเปลี่ยนความร้อนจะทำให้ของเหลวที่เคลื่อนที่ผ่านท่อร้อนไปยังขดลวดภายในถังเก็บความร้อน การไหลเวียนของน้ำในเครื่องทำน้ำอุ่นทำได้โดยการบังคับหรือวิธีธรรมชาติ
• DHW - ใช้หลักการทำความร้อนน้ำร้อนสองประการ:
  1. การทำความร้อนโดยตรง - น้ำร้อนหลังจากทำความร้อนจะถูกปล่อยลงในภาชนะที่หุ้มฉนวนความร้อน ในระบบสุริยะแบบโมโนบล็อก น้ำในครัวเรือนธรรมดาจะถูกใช้เป็นสารหล่อเย็น
  2. ตัวเลือกที่สองคือการจัดเตรียมน้ำร้อนด้วยเครื่องทำน้ำอุ่นแบบพาสซีฟตามหลักการทำความร้อนทางอ้อม สารหล่อเย็น (มักเป็นสารป้องกันการแข็งตัว) จะถูกส่งภายใต้แรงกดดันไปยังเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบสะสมพลังงานแสงอาทิตย์ หลังจากให้ความร้อนแล้ว ของเหลวที่ให้ความร้อนจะถูกส่งไปยังถังเก็บ ซึ่งภายในจะมีการสร้างคอยล์ (ซึ่งทำหน้าที่เป็นองค์ประกอบความร้อน) ล้อมรอบด้วยน้ำสำหรับระบบจ่ายน้ำร้อน
     สารหล่อเย็นจะทำให้ขดลวดร้อนขึ้น และช่วยถ่ายเทความร้อนไปยังน้ำในภาชนะ เมื่อเปิดก๊อกน้ำ น้ำร้อนจากถังเก็บความร้อนจะไหลไปยังจุดรวบรวมน้ำ ลักษณะเฉพาะของระบบสุริยะที่มีความร้อนทางอ้อมคือความสามารถในการทำงานตลอดทั้งปี

หลักการทำงานที่ใช้ในระบบสุริยะที่มีราคาแพงซึ่งผลิตโดยโรงงานนั้นจะถูกคัดลอกและทำซ้ำในเครื่องสะสมที่ทำเอง

การออกแบบการทำงานของเครื่องทำน้ำอุ่นพลังงานแสงอาทิตย์มีโครงสร้างคล้ายกัน พวกเขาทำจากวัสดุเศษเท่านั้น มีแผนการผลิตนักสะสมจาก:

• โพลีคาร์บอเนต;
• หลอดสูญญากาศ;
• ขวดพีอีที;
• กระป๋องเบียร์
• หม้อน้ำตู้เย็น
• ท่อทองแดง
• ท่อ HDPE และ PVC

เมื่อพิจารณาจากแผนภาพแล้ว "Kulibins" สมัยใหม่ชอบระบบแบบโฮมเมดที่มีการไหลเวียนตามธรรมชาติแบบเทอร์โมซิฟอน ลักษณะเฉพาะของการแก้ปัญหาคือถังเก็บอยู่ที่จุดสูงสุดของระบบจ่ายน้ำร้อน น้ำไหลเวียนผ่านระบบด้วยแรงโน้มถ่วงและถูกส่งไปยังผู้บริโภค

ท่อร่วมโพลีคาร์บอเนต

ทำจากแผงรังผึ้งที่มีคุณสมบัติเป็นฉนวนความร้อนได้ดี ความหนาของแผ่นตั้งแต่ 4 ถึง 30 มม. การเลือกความหนาของโพลีคาร์บอเนตขึ้นอยู่กับการถ่ายเทความร้อนที่ต้องการ ยิ่งแผ่นและเซลล์ในนั้นหนาขึ้นเท่าใด น้ำในการติดตั้งก็จะยิ่งให้ความร้อนมากขึ้นเท่านั้น

ในการสร้างระบบพลังงานแสงอาทิตย์ด้วยตัวเองโดยเฉพาะเครื่องทำน้ำอุ่นพลังงานแสงอาทิตย์แบบโฮมเมดที่ทำจากโพลีคาร์บอเนตคุณจะต้องมีวัสดุดังต่อไปนี้:

• แท่งเกลียวสองอัน
• มุมโพรพิลีนอุปกรณ์ต้องมีการเชื่อมต่อแบบเกลียวภายนอก
• ท่อพลาสติก PVC: 2 ชิ้น ยาว 1.5 ม. เส้นผ่านศูนย์กลาง 32;
• ปลั๊ก 2 อัน

วางท่อขนานกับตัวเรือน เชื่อมต่อกับแหล่งจ่ายน้ำร้อนผ่านวาล์วปิด มีการตัดแบบบางตามท่อซึ่งสามารถสอดแผ่นโพลีคาร์บอเนตเข้าไปได้ ด้วยหลักการเทอร์โมซิฟอน น้ำจะไหลเข้าสู่ร่อง (เซลล์) ของแผ่นอย่างอิสระ เพิ่มความร้อนและเข้าไปในถังเก็บที่อยู่ด้านบนของระบบทำความร้อนทั้งหมด ในการปิดผนึกและยึดแผ่นที่ใส่เข้าไปในท่อจะใช้ซิลิโคนทนความร้อน

เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพเชิงความร้อนของตัวสะสมโพลีคาร์บอเนตแบบเซลลูล่าร์ แผ่นจึงถูกเคลือบด้วยสีที่เลือกสรร การให้ความร้อนของน้ำหลังจากทาการเคลือบแบบเลือกสรรจะเร่งความเร็วประมาณสองเท่า

ท่อร่วมสูญญากาศ

ในกรณีนี้ เป็นไปไม่ได้ที่จะรับด้วยวิธีชั่วคราวเพียงอย่างเดียว ในการสร้างตัวเก็บพลังงานแสงอาทิตย์คุณจะต้องซื้อหลอดสุญญากาศ จำหน่ายโดยบริษัทที่เกี่ยวข้องกับการบำรุงรักษาระบบพลังงานแสงอาทิตย์และจำหน่ายโดยผู้ผลิตเครื่องทำน้ำอุ่นพลังงานแสงอาทิตย์โดยตรง

สำหรับการผลิตแบบอิสระ ควรเลือกขวดที่มีแท่งขนนกและช่องระบายความร้อนแบบท่อความร้อน ท่อสามารถติดตั้งและเปลี่ยนได้ง่ายกว่าหากจำเป็น

คุณต้องซื้อบล็อกหัวรวมศูนย์สำหรับตัวเก็บพลังงานแสงอาทิตย์แบบสุญญากาศด้วย เมื่อเลือกให้ใส่ใจกับประสิทธิภาพของโหนด (พิจารณาจากจำนวนโทรศัพท์มือถือที่สามารถเชื่อมต่อกับอุปกรณ์พร้อมกันได้) โครงทำขึ้นอย่างอิสระโดยประกอบโครงไม้ ประหยัดเมื่อผลิตที่บ้านโดยคำนึงถึงการซื้อหลอดสุญญากาศสำเร็จรูปอย่างน้อย 50%

ระบบสุริยะที่ทำจากขวดพลาสติก

เพื่อเตรียมความพร้อมคุณจะต้องมีประมาณ 30 ชิ้น ขวด PET เมื่อประกอบจะสะดวกกว่าหากใช้ภาชนะขนาดเดียวกัน 1 หรือ 1.5 ลิตร ในขั้นตอนการเตรียมการ ฉลากจะถูกลบออกจากขวดและล้างพื้นผิวให้สะอาด นอกจากภาชนะพลาสติกแล้ว คุณจะต้องมีสิ่งต่อไปนี้:

• ท่อรดน้ำต้นไม้ 12 ม. เส้นผ่านศูนย์กลาง 20 มม.
• อะแดปเตอร์ T 8 ตัว;
• 2 เข่า;
• ม้วนฟิล์มเทฟลอน
• 2 บอลวาล์ว

เมื่อสร้างตัวเก็บพลังงานแสงอาทิตย์จากขวดพลาสติก จะมีการเจาะรูที่ด้านล่างของฐานเท่ากับเส้นผ่านศูนย์กลางของคอโดยสอดท่อยางหรือท่อพีวีซีเข้าไป ตัวสะสมจะประกอบเป็น 5 แถวๆ ละ 6 ขวดในแต่ละบรรทัด

ในวันที่อากาศแจ่มใสภายใน 15 นาที น้ำจะร้อนถึงอุณหภูมิ 45°C เมื่อพิจารณาถึงประสิทธิภาพสูง จึงควรเชื่อมต่อเครื่องทำน้ำอุ่นพลังงานแสงอาทิตย์ที่ทำจากขวดพลาสติกเข้ากับถังเก็บน้ำขนาด 200 ลิตร หลังมีฉนวนป้องกันการสูญเสียความร้อนอย่างดี

กระป๋องเบียร์อลูมิเนียม

อลูมิเนียมมีคุณสมบัติทางความร้อนที่ดี ไม่น่าแปลกใจเลยที่โลหะจะใช้ทำเครื่องทำความร้อนหม้อน้ำ

กระป๋องอลูมิเนียมสามารถใช้ในการผลิตระบบสุริยะแบบโฮมเมดได้ กระป๋องที่ทำจากดีบุกหรือโลหะอื่นใดไม่เหมาะสำหรับการผลิต

สำหรับแผงโซลาร์เซลล์หนึ่งแผง จำเป็นต้องมีส่วนประกอบต่อไปนี้:

• ไหประมาณ 15 ชิ้น ต่อบรรทัดร่างกายรองรับได้ 10-15 แถว
• เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน - ใช้ตัวสะสมที่ทำจากท่อยางหรือท่อพลาสติก
• กาวสำหรับติดกระป๋องเข้าด้วยกัน
• สีที่เลือกสรร

พื้นผิวของกระป๋องทาสีเข้ม กล่องหุ้มด้วยกระจกหนาหรือโพลีคาร์บอเนต

ตัวเก็บพลังงานแสงอาทิตย์ที่ทำจากกระป๋องอลูมิเนียมมักทำขึ้นเพื่อให้ความร้อนด้วยอากาศ เมื่อใช้น้ำหล่อเย็น ประสิทธิภาพเชิงความร้อนของอุปกรณ์จะลดลง

ระบบพลังงานแสงอาทิตย์จากตู้เย็น

อีกหนึ่งโซลูชั่นยอดนิยมที่ต้องใช้เวลาและเงินน้อยที่สุด ตัวเก็บพลังงานแสงอาทิตย์ทำจากหม้อน้ำของตู้เย็นเก่า คอยล์ทาสีดำอยู่แล้ว เพียงวางตะแกรงไว้ในกล่องไม้ที่มีฉนวนและเชื่อมต่อกับแหล่งจ่ายน้ำร้อนโดยใช้การบัดกรีก็เพียงพอแล้ว

มีตัวเลือกในการทำเครื่องปรับอากาศจากคอนเดนเซอร์ เมื่อต้องการทำเช่นนี้ หม้อน้ำหลายตัวจะเชื่อมต่อกันเป็นเครือข่ายเดียว หากสามารถซื้อได้ในราคาถูกประมาณ 8 ชิ้น ตัวเก็บประจุการผลิตตัวสะสมค่อนข้างเป็นไปได้

ตัวสะสมท่อทองแดง

ทองแดงมีคุณสมบัติทางความร้อนที่ดี ในการผลิตตัวสะสมพลังงานแสงอาทิตย์แบบทองแดงจะใช้สิ่งต่อไปนี้:

• ท่อที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 1 1/4" ใช้ในการติดตั้งระบบทำความร้อนและจ่ายน้ำร้อน
• ท่อ 1/4" ที่ใช้ในระบบปรับอากาศ
• เตาแก๊ส;
• ประสานและฟลักซ์

ตัวกระจังหน้าหม้อน้ำประกอบจากท่อทองแดงที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่ เจาะรูลงในพื้นผิวที่มีขนาดเท่ากับ 1/4 นิ้ว ท่อที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางที่เหมาะสมจะถูกสอดเข้าไปในร่องที่เกิดขึ้น หม้อน้ำถูกหุ้มด้วยแก้วหรือโพลีคาร์บอเนต ทองแดงทาสีด้วยสีที่เลือกสรร

หม้อต้มพลังงานแสงอาทิตย์ผลิตจากท่อ HDPE และท่อพีวีซี

ในการผลิตระบบสุริยะจะใช้วัสดุที่มีอยู่เกือบทุกชนิด มีวิธีแก้ไขที่ช่วยให้คุณสร้างตัวสะสมจากท่อลูกฟูกซึ่งเป็นท่อยางที่ใช้สำหรับรดน้ำต้นไม้

ระบบพลังงานแสงอาทิตย์ไม่ได้ทำจากท่อโลหะ-พลาสติกเนื่องจากมีซีลยางที่ไม่สามารถทนต่อความร้อนแรงได้ ด้วยการแผ่รังสีแสงอาทิตย์ที่รุนแรง ความร้อนในตัวสะสมถึง 300°C ถ้าร้อนเกินไป ปะเก็นจะรั่วอย่างแน่นอน

สามารถผลิตตัวเก็บพลังงานแสงอาทิตย์จากท่อสแตนเลสลูกฟูกได้ ความนิยมของโซลูชันนี้เกิดจากความเร็วและความง่ายในการติดตั้ง ท่อสแตนเลสลูกฟูกวางเป็นวงแหวนหรืองู ข้อเสียคือต้นทุนท่อลูกฟูกสแตนเลสค่อนข้างสูง

แม้จะมีตัวเลือกที่มีอยู่ตามที่อธิบายไว้ข้างต้น แต่ตัวสะสมพลังงานแสงอาทิตย์ที่ทำจากโพรพิลีนและท่อ HDPE ยังคงได้รับความนิยมมากที่สุด แต่ละตัวเลือกมีข้อดีในตัวเอง:

• ตัวเก็บพลังงานแสงอาทิตย์ทำจากท่อ HDPE- ในการผลิตให้เลือกวัสดุที่ทนความร้อน มีการจำหน่ายอุปกรณ์จำนวนมากเพื่ออำนวยความสะดวกในการประกอบหม้อน้ำเก็บความร้อน ท่อที่ทำจากโพลีเอทิลีนความหนาแน่นต่ำจะมีสีดำหรือสีน้ำเงินเข้มในตอนแรกดังนั้นจึงไม่จำเป็นต้องทาสี
• ตัวเก็บพลังงานแสงอาทิตย์ทำจากท่อพีวีซี- ความนิยมของการแก้ปัญหาอยู่ที่ความง่ายในการติดตั้งโครงสร้างซึ่งดำเนินการโดยใช้การบัดกรี การมีมุม แท่นประเดิม ตัวเมียอเมริกัน และอุปกรณ์อื่นๆ จำนวนมาก ช่วยให้กระบวนการประกอบง่ายขึ้น เมื่อใช้การบัดกรีคุณสามารถสร้างเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบสะสมของการกำหนดค่าใดก็ได้

การทำเครื่องเก็บน้ำร้อนพลังงานแสงอาทิตย์จากท่อ PEX:

ท่อทั้งหมดที่อธิบายไว้นั้นใช้เป็นหลักในการผลิตแผงเก็บพลังงานแสงอาทิตย์แบบโฮมเมดจากขวดพลาสติกและกระป๋องอลูมิเนียมอย่างมีประสิทธิภาพที่แตกต่างกัน

วิธีการเลือกเคลือบ

ตัวสะสมที่มีประสิทธิภาพสูงจะมีการดูดซับพลังงานแสงอาทิตย์ในระดับสูง รังสีกระทบพื้นผิวที่มืดแล้วทำให้ร้อนขึ้น ยิ่งรังสีถูกขับออกจากตัวดูดซับแสงอาทิตย์น้อยลงเท่าไร ความร้อนก็จะยังคงอยู่ในระบบสุริยะมากขึ้นเท่านั้น

เพื่อให้มั่นใจว่ามีการสะสมความร้อนเพียงพอ จำเป็นต้องสร้างการเคลือบแบบเลือกสรร มีตัวเลือกการผลิตหลายประการ:

• การเคลือบแบบเลือกสะสมแบบโฮมเมด- ใช้สีดำที่ทิ้งพื้นผิวด้านหลังจากการอบแห้ง มีวิธีแก้ไขเมื่อใช้ผ้าน้ำมันสีเข้มทึบแสงเป็นตัวดูดซับ เคลือบสีดำบนท่อแลกเปลี่ยนความร้อนพื้นผิวของกระป๋องและขวดโดยมีเอฟเฟกต์ด้าน
• สารเคลือบดูดซับพิเศษ- คุณสามารถไปทางอื่นได้โดยการซื้อสีพิเศษเฉพาะสำหรับนักสะสม สีและสารเคลือบเงาที่คัดสรรประกอบด้วยโพลีเมอร์พลาสติไซเซอร์และสารเติมแต่งที่ให้การยึดเกาะที่ดี ทนความร้อน และการดูดซับแสงแดดในระดับสูง

ระบบพลังงานแสงอาทิตย์ที่ใช้เฉพาะสำหรับทำน้ำร้อนในฤดูร้อนสามารถทำได้โดยทาสีตัวดูดซับเป็นสีดำโดยใช้สีธรรมดา ตัวสะสมพลังงานแสงอาทิตย์แบบโฮมเมดเพื่อให้ความร้อนในบ้านในฤดูหนาวต้องมีการเคลือบแบบคัดสรรคุณภาพสูง คุณไม่สามารถละทิ้งการทาสีได้

ระบบสุริยะแบบโฮมเมดหรือแบบโรงงาน - ไหนดีกว่ากัน?

การสร้างตัวเก็บพลังงานแสงอาทิตย์ที่บ้านนั้นไม่สมจริงซึ่งสามารถเปรียบเทียบได้กับผลิตภัณฑ์จากโรงงานในแง่ของคุณสมบัติทางเทคนิคและประสิทธิภาพ ในทางกลับกัน หากคุณเพียงแค่ต้องเตรียมน้ำให้เพียงพอสำหรับการอาบน้ำในฤดูร้อน พลังงานแสงอาทิตย์ก็เพียงพอที่จะใช้งานเครื่องทำน้ำอุ่นแบบโฮมเมดธรรมดา ๆ ได้

สำหรับตัวเก็บของเหลวที่ทำงานในฤดูหนาว แม้แต่ระบบสุริยะของโรงงานบางระบบก็ไม่สามารถทำงานที่อุณหภูมิต่ำได้ ระบบทุกฤดูกาลมักเป็นอุปกรณ์ที่มีท่อความร้อนสุญญากาศ ซึ่งมีประสิทธิภาพเพิ่มขึ้น สามารถทำงานที่อุณหภูมิต่ำถึง –50°C

ตัวสะสมพลังงานแสงอาทิตย์ในโรงงานมักจะติดตั้งกลไกการหมุนที่จะปรับมุมเอียงและทิศทางของแผงไปยังจุดสำคัญโดยอัตโนมัติ ขึ้นอยู่กับตำแหน่งของดวงอาทิตย์

เครื่องทำน้ำอุ่นพลังงานแสงอาทิตย์ที่มีประสิทธิภาพคือเครื่องที่ตรงตามวัตถุประสงค์ที่ต้องการอย่างสมบูรณ์ หากต้องการให้น้ำร้อนสำหรับ 2-3 คนในฤดูร้อนคุณสามารถใช้ตัวเก็บพลังงานแสงอาทิตย์ธรรมดาที่ทำด้วยมือของคุณเองจากวัสดุชั่วคราว เพื่อให้ความร้อนในฤดูหนาวแม้จะมีต้นทุนเริ่มต้น แต่ก็ควรติดตั้งระบบสุริยะของโรงงานจะดีกว่า

หลักสูตรวิดีโอการทำเครื่องทำน้ำอุ่นพลังงานแสงอาทิตย์แบบแผง

การใช้พลังงานแสงอาทิตย์เพื่อความต้องการภายในบ้านถือเป็นความฝันมาโดยตลอด แนวคิดนี้เริ่มพัฒนาอย่างเร่งด่วนโดยเฉพาะในช่วงห้าสิบปีที่ผ่านมา เมื่อมีวัสดุใหม่ปรากฏขึ้นซึ่งทำให้สามารถสร้างโครงสร้างที่ค่อนข้างมีประสิทธิภาพได้ เครื่องมือยังปรากฏว่าสามารถใช้สร้างโครงสร้างทางเทคโนโลยีที่ซับซ้อนที่บ้านได้

แนวคิดในการทำน้ำร้อนด้วยความช่วยเหลือของดวงอาทิตย์ถูกนำมาใช้ในสมัยโบราณ ถังธรรมดาที่โดนแสงแดดหรือร่มเงาจะดูดซับความร้อนที่ไหลออกมาจากสิ่งแวดล้อมเป็นระยะเวลาหนึ่ง อุณหภูมิของของเหลวเพิ่มขึ้นตามความเข้มของรังสีดวงอาทิตย์ที่เพิ่มขึ้น

ในอายุเจ็ดสิบและแปดสิบของศตวรรษที่ 19 โจเซฟ สเตฟาน และลุดวิก โบลต์ซมันน์ ค้นพบกฎของการแผ่รังสีความร้อน พวกเขาได้รับสูตรการคำนวณโดยพิจารณาจากการไหลของความร้อนที่ได้รับจากดวงอาทิตย์บนพื้นผิวโลก สำหรับวัตถุที่อยู่บนโลก ให้ใช้สูตรต่อไปนี้:

ที่ไหน σ = 5.670367·10 -4, W/(m 2 ·K 4) ​​​​– ค่าคงที่สเตฟาน-โบลต์ซมันน์;

F – พื้นที่ผิวดูดซับความร้อน, m2;

C 2 – ระดับการแผ่รังสีของพื้นผิวการรับรู้ความร้อน

T 1 คืออุณหภูมิของตัวปล่อยความร้อนสำหรับพื้นผิวดวงอาทิตย์เป็นที่ยอมรับกันโดยทั่วไปว่า T 1 = 6,000 K;

T 2 – อุณหภูมิของแผ่นระบายความร้อน – นี่คือพื้นผิวที่ได้รับความร้อนจากรังสีดวงอาทิตย์ (T 2 = t 2 + 273), K;

โดยที่ t 2 คืออุณหภูมิของแผ่นระบายความร้อน (ร่างกายบนโลก), °C;

ϕ – มุมตกกระทบของรังสีดวงอาทิตย์, °

ตัวสะสมคืออะไรและจุดประสงค์ของตัวสะสมพลังงานแสงอาทิตย์

ตัวสะสมพลังงานแสงอาทิตย์เป็นอุปกรณ์ที่รวบรวมพลังงานรังสีแล้วถ่ายเทความร้อนที่สะสมไปยังผู้บริโภค ในทางปฏิบัติมีการใช้คำอื่น - ตัวสะสมพลังงานแสงอาทิตย์

ตามวัตถุประสงค์ที่ตั้งใจไว้ การติดตั้งพลังงานแสงอาทิตย์ (การติดตั้งพลังงานแสงอาทิตย์) แบ่งออกเป็น:

• เครื่องผลิตพลังงานแสงอาทิตย์เป็นอุปกรณ์ที่รวบรวมพลังงานแสงอาทิตย์เข้าสู่กระแสน้ำแคบ ใช้สำหรับหลอมโลหะ ที่สถาบัน NPO Physics-Sun (ทาชเคนต์) เตาหลอมได้รับการพัฒนาและผลิตที่อุณหภูมิมากกว่า 5,000...5500 °C;
• แผงโซลาร์เซลล์ - อุปกรณ์สำหรับแปลงรังสีจากดวงอาทิตย์เป็นพลังงานไฟฟ้า
• โรงแยกเกลือออกจากแสงอาทิตย์ - เครื่องจักรที่ออกแบบมาเพื่อผลิตน้ำจืดจากน้ำที่มีเกลือแร่ในปริมาณสูง
• เครื่องอบแห้งพลังงานแสงอาทิตย์เป็นอุปกรณ์ระบายความร้อนที่ขจัดความชื้นออกจากผักและผลไม้โดยใช้พลังงานแสงอาทิตย์
• เครื่องทำความร้อนพลังงานแสงอาทิตย์ (ตัวสะสมพลังงานแสงอาทิตย์ทางอากาศ) – การติดตั้งเพื่อถ่ายเทความร้อนจากรังสีอินฟราเรดไปยังสารหล่อเย็น

ตัวสะสมพลังงานแสงอาทิตย์ทำงานอย่างไร?

นอกจากแสงที่มองเห็นแล้ว การแผ่รังสีแสงอาทิตย์ยังมีสเปกตรัมอินฟราเรดที่มองไม่เห็นอีกด้วย เขาเป็นผู้ถ่ายโอนพลังงานความร้อน จากการวิจัยพบว่าในเขตภูมิอากาศอบอุ่น ความเข้มของการแผ่รังสีความร้อนในเวลาเที่ยงสูงถึงมากกว่า 5 kW/m2 ในรูป รูปที่ 1 แสดงการขึ้นต่อกันของไข้แดดทั้งหมดสำหรับละติจูด 48° เหนือ

ข้าว. 1 ไข้แดดรวมของรังสีดวงอาทิตย์ในช่วงเวลาต่างๆ ของเขตอบอุ่นของยุโรป

อาหารสมอง! การแผ่รังสีความร้อนแบ่งออกเป็น: ตรงและกระจาย ดังนั้นแม้ในวันที่มีเมฆมากก็ยังรู้สึกถึงการไหลของความร้อนจากแสงอาทิตย์ จากภาพประกอบที่นำเสนอ เห็นได้ชัดว่าปริมาณความร้อนที่เข้ามาในช่วงฤดูร้อนและฤดูหนาวมีความแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญ ดังนั้นในการออกแบบอุปกรณ์จึงคำนึงถึงประสิทธิภาพที่เป็นไปได้โดยคำนึงถึงต้นทุนด้วย

แผนผังของตัวสะสมพลังงานแสงอาทิตย์แสดงในรูปที่ 1 2. รังสีดวงอาทิตย์เข้าสู่ตัวสะสมผ่านรั้วโปร่งแสง แผงรับทาสีดำช่วยดูดซับความร้อน ส่งผลให้ตัวสีดำร้อนขึ้น กระบวนการถ่ายเทความร้อนที่ตามมาเกิดขึ้นโดยการพาความร้อน ความร้อนจะถูกถ่ายโอนจากผนังที่ให้ความร้อนไปยังการไหลของของเหลว (ก๊าซ) ที่เคลื่อนที่ผ่านท่อ ตัวกลางที่เคลื่อนที่จะร้อนขึ้น

ความสนใจ! เพื่อป้องกันการสูญเสียความร้อน ตู้สะสมจึงมีฉนวนความร้อน เนื่องจากความร้อนที่ได้รับภายในถูกใช้เพื่อให้ความร้อนแก่การไหล ความเข้มของรังสีที่สะท้อนจากแผงที่รับรังสีจึงต่ำ

ตัวสะสมพลังงานแสงอาทิตย์ทุกชนิดได้รับการพัฒนาโดยใช้เทคโนโลยีล่าสุดและวัสดุที่ทันสมัย ต้องขอบคุณอุปกรณ์ดังกล่าวที่มันเกิดขึ้น การแปลงพลังงานแสงอาทิตย์. พลังงานที่เกิดขึ้นสามารถทำให้น้ำร้อน ห้องทำความร้อน เรือนกระจก และเรือนกระจกได้

อุปกรณ์ สามารถติดตั้งบนผนังหลังคาบ้านส่วนตัวเรือนกระจก. สำหรับห้องขนาดใหญ่แนะนำให้ซื้ออุปกรณ์ที่ผลิตจากโรงงาน ขณะนี้ระบบสุริยะได้รับการปรับปรุงอย่างต่อเนื่อง ดังนั้นแผงโซลาร์เซลล์จึงมีราคาเพิ่มขึ้นดึงดูดความสนใจของผู้บริโภค ต้นทุนของอุปกรณ์ที่ผลิตในโรงงานเกือบจะเท่ากับต้นทุนทางการเงินที่ใช้ในการผลิต การเพิ่มขึ้นของราคาเกิดขึ้นเนื่องจากการมาร์กอัปทางการเงินของผู้ค้าปลีกเท่านั้น ค่าใช้จ่ายของตัวสะสมนั้นสอดคล้องกับต้นทุนเงินสดที่จะต้องติดตั้งระบบทำความร้อนแบบคลาสสิก

คุณสามารถสร้างอุปกรณ์ได้ด้วยตัวเอง

ปัจจุบันการผลิตอุปกรณ์ดังกล่าวกำลังได้รับความนิยมเพิ่มมากขึ้น เป็นที่น่าสังเกตว่าเอ่อ ประสิทธิภาพของอุปกรณ์โฮมเมดนั้นด้อยกว่าคุณภาพของอุปกรณ์ในโรงงานมาก. แต่หน่วยที่ทำเองสามารถให้ความร้อนในห้องเล็ก บ้านส่วนตัว หรืออาคารอื่น ๆ ได้อย่างง่ายดายและรวดเร็ว

วิดีโอเบื้องต้นเกี่ยวกับการออกแบบเครื่องทำน้ำอุ่น

หลักการทำงาน

จนถึงปัจจุบันมีการพัฒนาตัวสะสมพลังงานแสงอาทิตย์ประเภทต่างๆ

แต่หลักการทำน้ำร้อนเหมือนกัน - อุปกรณ์ทั้งหมดทำงานตามรูปแบบการออกแบบเดียวกัน. ในวันที่อากาศดี แสงอาทิตย์เริ่มทำให้สารหล่อเย็นร้อนขึ้น มันไหลผ่านท่อบางๆ ที่สวยงาม และตกลงไปในถังของเหลว สารหล่อเย็นและท่อจะถูกวางไว้ตามพื้นผิวด้านในทั้งหมดของถัง ด้วยหลักการนี้ของเหลวในอุปกรณ์จึงได้รับความร้อน ต่อมาอนุญาตให้ใช้น้ำอุ่นสำหรับใช้ในครัวเรือนได้ ดังนั้นคุณสามารถทำความร้อนในห้องและใช้ของเหลวอุ่นสำหรับห้องอาบน้ำฝักบัวเป็นแหล่งจ่ายน้ำร้อนได้

สามารถควบคุมอุณหภูมิของน้ำได้ด้วยเซ็นเซอร์ที่พัฒนาขึ้น หากของเหลวเย็นลงมากเกินไปซึ่งต่ำกว่าระดับที่กำหนดไว้ ระบบทำความร้อนสำรองแบบพิเศษจะเปิดขึ้นโดยอัตโนมัติ ตัวเก็บพลังงานแสงอาทิตย์สามารถเชื่อมต่อกับหม้อต้มไฟฟ้าหรือแก๊สได้

นำเสนอแผนภาพการทำงานที่เหมาะสมสำหรับเครื่องทำน้ำอุ่นพลังงานแสงอาทิตย์ทั้งหมด อุปกรณ์นี้เหมาะสำหรับการทำความร้อนในบ้านส่วนตัวขนาดเล็ก จนถึงปัจจุบันมีการพัฒนาอุปกรณ์หลายอย่าง: อุปกรณ์แบบเรียบ สุญญากาศ และลม หลักการทำงานของอุปกรณ์ดังกล่าวคล้ายกันมาก สารหล่อเย็นจะได้รับความร้อนจากแสงอาทิตย์พร้อมกับปล่อยพลังงานออกมาอีก แต่มีความแตกต่างในการทำงานมากมาย

วิดีโอเกี่ยวกับแหล่งความร้อนทางเลือกประเภทต่างๆ

ตัวสะสมแผ่นเรียบ

การทำความร้อนของสารหล่อเย็นในอุปกรณ์ดังกล่าวเกิดขึ้นได้จากแผ่นดูดซับ เป็นแผ่นโลหะแบนที่ให้ความร้อนสูง พื้นผิวด้านบนของแผ่นทาสีด้วยเฉดสีเข้มด้วยสีที่พัฒนาขึ้นเป็นพิเศษ ท่อคดเคี้ยวถูกเชื่อมไว้ที่ด้านล่างของอุปกรณ์