เครื่องทำน้ำร้อนพลังงานแสงอาทิตย์: การติดตั้ง DIY

เครื่องทำน้ำร้อนพลังงานแสงอาทิตย์: การติดตั้ง DIY

ระดับของการพัฒนาเทคโนโลยีและวัสดุที่ทันสมัยนั้นสูงมากจนการไม่ใช้พลังงานของดวงอาทิตย์นั้นไม่สมเหตุสมผลจากมุมมองทางการเงินและทางอาญาเกี่ยวกับสิ่งแวดล้อม น่าเสียดายที่การเข้าซื้อกิจการโรงงานอุตสาหกรรมเพื่อผลิตกระแสไฟฟ้าและความร้อนนั้นไม่มีเหตุผลเนื่องจากต้นทุนสูง อย่างไรก็ตามมีวิธีแก้ไขคือการทำโซล่าเก็บพลังงานแสงอาทิตย์ที่มีประสิทธิภาพด้วยมือของคุณเองจากวัสดุที่สามารถพบได้ในร้านฮาร์ดแวร์ที่ใกล้ที่สุด

เนื้อหา

วัตถุประสงค์ของการสะสมพลังงานแสงอาทิตย์ข้อดีและข้อเสีย

เครื่องทำน้ำร้อนพลังงานแสงอาทิตย์ (Solar Solar Collector) เป็นอุปกรณ์ที่ใช้พลังงานแสงอาทิตย์เพื่อให้ความร้อนแก่สารหล่อเย็น มันถูกใช้เพื่อให้ความร้อนในพื้นที่, องค์กรของการจัดหาน้ำร้อน, น้ำร้อนในสระว่ายน้ำ, ฯลฯ

ตัวเก็บพลังงานแสงอาทิตย์ติดตั้งอยู่บนหลังคาของอาคาร

ตัวเก็บพลังงานแสงอาทิตย์จะช่วยให้บ้านมีน้ำร้อนและความร้อน

ข้อกำหนดเบื้องต้นสำหรับการใช้เครื่องทำน้ำอุ่นที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมคือความจริงที่ว่ารังสีแสงอาทิตย์ตกบนโลกตลอดทั้งปีถึงแม้ว่ามันจะมีความเข้มแตกต่างกันในฤดูหนาวและฤดูร้อน ดังนั้นสำหรับละติจูดกลางค่าพลังงานรายวันในฤดูหนาวจะสูงถึง 1-3 kW * h ต่อ 1 ตารางเมตรในขณะที่ในช่วงระหว่างเดือนมีนาคมถึงตุลาคมค่านี้จะเปลี่ยนจาก 4 ถึง 8 kW * h / m2. หากเราพูดถึงภาคใต้ตัวเลขก็สามารถเพิ่มขึ้นได้อย่างปลอดภัยถึง 20-40%

อย่างที่คุณเห็นประสิทธิภาพของการติดตั้งขึ้นอยู่กับภูมิภาค แต่ถึงแม้จะอยู่ทางตอนเหนือของประเทศเราตัวเก็บพลังงานแสงอาทิตย์ก็ต้องการน้ำร้อน - ที่สำคัญคือมีเมฆน้อยกว่าบนท้องฟ้า หากเราพูดถึงเลนกลางและภาคใต้การติดตั้งที่ทำงานจากดวงอาทิตย์จะสามารถแทนที่หม้อไอน้ำและครอบคลุมความต้องการของสื่อความร้อนในฤดูหนาว แน่นอนเรากำลังพูดถึงเครื่องทำน้ำอุ่นที่มีประสิทธิภาพหลายสิบตารางเมตร

ประหยัดเงินจากงบประมาณครอบครัวจะช่วยแบตเตอรี่พลังงานแสงอาทิตย์ เพื่อให้มันด้วยตัวคุณเองจะช่วยให้เนื้อหาต่อไปนี้:https://aquatech.tomathouse.com/th/otoplenie/alt_otoplenie/solnechnaya-batareya-svoimi-rukami.html

ตาราง: การกระจายพลังงานแสงอาทิตย์ตามภูมิภาค

ปริมาณรังสีแสงอาทิตย์เฉลี่ยต่อวัน, kW * h / m2
Murmansk เกล เซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก กรุงมอสโก โนโว Ulan-Ude Khabarovsk Rostov-on-Don โซซี หา
2,19 2,29 2,60 2,72 2,91 3,47 3,69 3,45 4,00 3,99
ปริมาณรังสีอาทิตย์เฉลี่ยต่อวันในเดือนธันวาคม kW * h / m2
0 0,05 0,17 0,33 0,62 0,97 1,29 1,00 1,25 2,04
ปริมาณรังสีอาทิตย์เฉลี่ยต่อวันในเดือนมิถุนายน, kW * h / m2
5,14 5,51 5,78 5,56 5,48 5,72 5,94 5,76 6,75 5,12

ตัวสะสมพลังงานแสงอาทิตย์ที่สร้างขึ้นที่บ้านไม่สามารถนำมาเปรียบเทียบกับอุปกรณ์ที่ทำจากโรงงานได้ แต่การติดตั้งพลังงานแสงอาทิตย์ในบ้านจะช่วยลดค่าใช้จ่ายของน้ำร้อนสำหรับใช้ในบ้านและประหยัดพลังงานไฟฟ้าเมื่อเชื่อมต่อกับเครื่องซักผ้าและเครื่องล้างจาน

ข้อดีของเครื่องทำน้ำอุ่นพลังงานแสงอาทิตย์:

  • การออกแบบที่ค่อนข้างง่าย
  • ความน่าเชื่อถือสูง
  • การทำงานที่มีประสิทธิภาพโดยไม่คำนึงถึงฤดูกาล
  • อายุการใช้งานนาน
  • ความเป็นไปได้ของการประหยัดก๊าซและไฟฟ้า
  • ไม่จำเป็นต้องได้รับอนุญาตให้ติดตั้งอุปกรณ์
  • น้ำหนักเบา
  • ความสะดวกในการติดตั้ง
  • อิสระเต็มรูปแบบ

สำหรับด้านลบการติดตั้งเพียงครั้งเดียวเพื่อผลิตพลังงานทางเลือกไม่สามารถทำได้หากไม่มีพวกเขา ในกรณีของเราข้อเสียรวมถึง:

  • ค่าใช้จ่ายสูงของอุปกรณ์โรงงาน
  • การพึ่งพาประสิทธิภาพของตัวเก็บพลังงานแสงอาทิตย์ในช่วงเวลาของปีและละติจูดทางภูมิศาสตร์
  • สัมผัสกับลูกเห็บ;
  • ค่าใช้จ่ายเพิ่มเติมสำหรับการติดตั้งถังเก็บความร้อน
  • การพึ่งพาประสิทธิภาพการใช้พลังงานของอุปกรณ์กับความขุ่นมัว
พิจารณาข้อดีข้อเสียของเครื่องทำน้ำอุ่นพลังงานแสงอาทิตย์อย่าลืมเกี่ยวกับด้านสิ่งแวดล้อมของปัญหา - การติดตั้งดังกล่าวมีความปลอดภัยสำหรับมนุษย์และไม่เป็นอันตรายต่อโลกของเรา
ติดตั้งตัวเก็บพลังงานแสงอาทิตย์บนหลังคา

ตัวเก็บพลังงานแสงอาทิตย์จากโรงงานมีลักษณะคล้ายกับนักออกแบบซึ่งคุณสามารถรวบรวมการติดตั้งประสิทธิภาพที่ต้องการได้อย่างรวดเร็ว

ประเภทของเครื่องทำน้ำอุ่นพลังงานแสงอาทิตย์: ทางเลือกของการออกแบบสำหรับการผลิตด้วยตนเอง

ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิที่เครื่องทำความร้อนพลังงานแสงอาทิตย์พัฒนาขึ้น

  • อุปกรณ์อุณหภูมิต่ำ - ออกแบบมาเพื่อให้ความร้อนของเหลวสูงถึง 50 ° C;
  • สะสมพลังงานแสงอาทิตย์อุณหภูมิปานกลาง - เพิ่มอุณหภูมิของน้ำที่ออกไปยัง 80 ° C;
  • การติดตั้งที่อุณหภูมิสูง - ทำให้สารหล่อเย็นร้อนถึงจุดเดือด

ที่บ้านคุณสามารถสร้างเครื่องทำน้ำอุ่นพลังงานแสงอาทิตย์ชนิดที่หนึ่งหรือสอง สำหรับการผลิตสะสมอุณหภูมิสูงอุปกรณ์อุตสาหกรรมเทคโนโลยีใหม่และวัสดุราคาแพงจะต้อง

จากการออกแบบนักสะสมพลังงานแสงอาทิตย์เหลวจะถูกแบ่งออกเป็นสามประเภท:

  • เครื่องทำน้ำอุ่น
  • อุปกรณ์ดูดความร้อนสูญญากาศ;
  • helioconcentrators

ตัวเก็บพลังงานแสงอาทิตย์แบบเรียบเป็นกล่องหุ้มฉนวนความร้อนต่ำ มีการติดตั้งแผ่นดูดซับแสงและรูปร่างท่อภายใน แผงดูดซับ (absorber) มีการนำความร้อนเพิ่มขึ้น ด้วยเหตุนี้จึงเป็นไปได้ที่จะถ่ายโอนพลังงานสูงสุดไปยังสารหล่อเย็นที่หมุนเวียนไปตามวงจรเครื่องทำน้ำอุ่น ความเรียบง่ายและประสิทธิภาพของต้นไม้แบนสะท้อนให้เห็นในการออกแบบมากมายที่พัฒนาโดยช่างฝีมือ

การออกแบบสะสมพลังงานแสงอาทิตย์แบบแบน

ภายในตัวเก็บพลังงานแสงอาทิตย์แบบแบน - แผ่นดูดซับแสงและวงจรแบบท่อ

หลักการทำงานของเครื่องทำน้ำร้อนพลังงานแสงอาทิตย์สุญญากาศขึ้นอยู่กับผลของความร้อน การออกแบบนั้นขึ้นอยู่กับขวดแก้วสองชั้นหลายสิบใบ ท่อด้านนอกทำจากกระจกนิรภัยทนแรงกระแทกซึ่งทนองศาและลม หลอดด้านในมีการเคลือบพิเศษเพื่อเพิ่มการดูดซับแสง อากาศจะถูกสูบออกจากช่องว่างระหว่างองค์ประกอบของหลอดไฟซึ่งช่วยหลีกเลี่ยงการสูญเสียความร้อน ตรงกลางของโครงสร้างจะมีวงจรความร้อนทองแดงที่เต็มไปด้วยสารหล่อเย็นที่มีจุดเดือดต่ำ (ฟรีออน) - มันเป็นฮีตเตอร์ของตัวเก็บพลังงานสุญญากาศ ในกระบวนการของเหลวในกระบวนการระเหยและถ่ายโอนพลังงานความร้อนของของเหลวในกระบวนการไปยังวงจรหลัก ในความสามารถนี้มักใช้สารป้องกันการแข็งตัวมากขึ้น การออกแบบนี้ช่วยให้มั่นใจถึงประสิทธิภาพของระบบที่อุณหภูมิต่ำถึง -50 ° C ที่บ้านมันเป็นเรื่องยากที่จะสร้างโรงงานดังกล่าวดังนั้นจึงมีโครงสร้างประเภทสูญญากาศทำที่บ้านไม่กี่

หลักการของการทำงานของตัวเก็บพลังงานแสงอาทิตย์สุญญากาศ

หัวใจของการออกแบบตัวเก็บพลังงานแสงอาทิตย์สุญญากาศ - ขวดแก้วสองใบจำนวนมาก

Helioconcentrator โดยทั่วไปจะมีกระจกทรงกลมที่สามารถโฟกัสไปยังการแผ่รังสีแสงอาทิตย์ได้ ความร้อนของของเหลวเกิดขึ้นในวงจรโลหะเกลียวซึ่งอยู่ในจุดโฟกัสของการติดตั้ง ข้อได้เปรียบของเครื่องผลิตพลังงานแสงอาทิตย์คือความสามารถในการพัฒนาอุณหภูมิสูง แต่ความต้องการระบบติดตามดวงอาทิตย์ลดความนิยมในหมู่ผู้ผลิตโฮมเมด

หัวแสงอาทิตย์

การสร้างเครื่องผลิตพลังงานแสงอาทิตย์จากแสงอาทิตย์ที่บ้านนั้นไม่ใช่เรื่องง่าย

สำหรับการผลิตที่บ้านเครื่องทำความร้อนพลังงานแสงอาทิตย์แบบแบนที่สร้างขึ้นโดยใช้วัสดุฉนวนความร้อนแก้วที่มีการส่งผ่านสูงและตัวดูดซับทองแดงเหมาะที่สุด

อุปกรณ์และหลักการทำงานของตัวเก็บพลังงานแสงอาทิตย์แบบเรียบ

เครื่องทำน้ำร้อนพลังงานแสงอาทิตย์โฮมเมดประกอบด้วยโครงไม้แบน (กล่อง) พร้อมผนังด้านหลังเปล่า ที่ด้านล่างเป็นองค์ประกอบหลักของอุปกรณ์ - โช้ค ส่วนใหญ่มักจะทำจากแผ่นโลหะติดกับท่อร่วม ประสิทธิภาพของการถ่ายเทพลังงานนั้นขึ้นอยู่กับหน้าสัมผัสของแผ่นดูดซับกับท่อของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนดังนั้นชิ้นส่วนเหล่านี้จะถูกเชื่อมหรือบัดกรีด้วยตะเข็บอย่างต่อเนื่อง

วงจรของเหลวเองนั้นเป็นอาร์เรย์ของหลอดที่ติดตั้งในแนวตั้ง ในส่วนบนและส่วนล่างจะเชื่อมต่อกับท่อแนวนอนที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเพิ่มขึ้นซึ่งมีไว้สำหรับการจัดหาและการเลือกสารหล่อเย็น ทางเข้าและทางออกของของเหลวถูกจัดเรียงตามแนวทแยงมุมเนื่องจากมีการกำจัดความร้อนที่สมบูรณ์จากอุปกรณ์แลกเปลี่ยนความร้อน สารป้องกันการแข็งตัวสำหรับระบบทำความร้อนหรือสารละลายที่ไม่แช่แข็งอื่น ๆ ใช้เป็นตัวพาความร้อน

ตัวดูดซับถูกหุ้มด้วยสีดูดซับแสงกระจกวางอยู่ด้านบนและกล่องได้รับการป้องกันด้วยชั้นของฉนวนกันความร้อน เพื่อลดความซับซ้อนของงานพื้นที่เคลือบถูกแบ่งออกเป็นส่วนต่าง ๆ และเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานจะมีการใช้กระจกสองชั้น การออกแบบที่ปิดนั้นสร้างผลกระทบความร้อนในตัวเก็บพลังงานแสงอาทิตย์และในเวลาเดียวกันก็ช่วยป้องกันการสูญเสียความร้อนจากลมฝนและปัจจัยภายนอกอื่น ๆ

ดวงอาทิตย์เป็นแหล่งพลังงานสำหรับทุกคน บทความนี้จะช่วยในการติดตั้งตัวเก็บพลังงานแสงอาทิตย์:https://aquatech.tomathouse.com/th/otoplenie/alt_otoplenie/solnechnoe-otoplenie-chastnogo-doma.html

เครื่องทำน้ำอุ่นพลังงานแสงอาทิตย์ทำงานดังนี้:

  1. ของเหลวที่ไม่ถูกแช่แข็งซึ่งถูกความร้อนในตัวเก็บพลังงานแสงอาทิตย์จะไหลผ่านท่อและเข้าสู่ถังเก็บความร้อนผ่านสาขาการถ่ายเทความร้อน
  2. เมื่อเคลื่อนที่ไปตามเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนที่ติดตั้งภายในถังเก็บสารป้องกันการแข็งตัวจะให้ความร้อนกับน้ำ
  3. สารทำความเย็นทำงานเข้าสู่ส่วนล่างของวงจรเครื่องทำน้ำร้อนพลังงานแสงอาทิตย์
  4. น้ำที่ร้อนในถังจะเพิ่มขึ้นและถูกนำไปใช้ตามความต้องการในการจ่ายน้ำร้อน การเติมของเหลวในถังเก็บความร้อนเกิดขึ้นเนื่องจากน้ำประปาที่เชื่อมต่อกับส่วนล่าง หากตัวเก็บพลังงานแสงอาทิตย์ทำงานเป็นฮีตเตอร์ระบบทำความร้อนจะใช้ปั๊มหมุนเวียนเพื่อหมุนเวียนน้ำในวงจรทุติยภูมิที่ปิด

การเคลื่อนไหวอย่างต่อเนื่องของสารหล่อเย็นและการปรากฏตัวของตัวสะสมความร้อนช่วยให้คุณสามารถสะสมพลังงานในขณะที่ดวงอาทิตย์กำลังส่องแสงและค่อยๆใช้มันแม้ว่าดาวจะซ่อนตัวอยู่หลังเส้นขอบฟ้า

วงจรสะสมพลังงานแสงอาทิตย์

รูปแบบของการเชื่อมต่อตัวเก็บพลังงานแสงอาทิตย์เข้ากับถังเก็บนั้นไม่ซับซ้อน

ตัวเลือกการติดตั้งพลังงานแสงอาทิตย์แบบโฮมเมด

คุณสมบัติของเครื่องทำน้ำอุ่นพลังงานแสงอาทิตย์แบบทำมันด้วยตัวเองคืออุปกรณ์เกือบทั้งหมดมีการออกแบบที่เหมือนกันของกล่องหุ้มฉนวนความร้อน บ่อยครั้งที่เฟรมประกอบจากไม้และปกคลุมด้วยขนแร่และฟิล์มสะท้อนความร้อน สำหรับโช้คอัพนั้นจะใช้ท่อโลหะและพลาสติกสำหรับการผลิตรวมถึงส่วนประกอบสำเร็จรูปจากอุปกรณ์ในครัวเรือนที่ไม่จำเป็น

จากท่อสวน

ท่อสวนหรือท่อน้ำพีวีซีที่พับด้วยหอยทากมีพื้นที่ผิวขนาดใหญ่ซึ่งช่วยให้คุณใช้วงจรที่คล้ายกันเป็นเครื่องทำน้ำอุ่นสำหรับความต้องการของฝักบัวอาบน้ำกลางแจ้งห้องครัวหรือสระว่ายน้ำอุ่น แน่นอนว่าด้วยวัตถุประสงค์เหล่านี้จะเป็นการดีกว่าถ้าใช้วัสดุสีดำและต้องแน่ใจว่าใช้ถังเก็บมิฉะนั้นตัวดูดซับจะร้อนเกินไปในช่วงฤดูร้อนที่ร้อนแรง

ท่อเก็บพลังงานแสงอาทิตย์

สายยางแบนในสวน - วิธีที่ง่ายที่สุดในการทำให้น้ำร้อนในสระ

จากคอนเดนเซอร์ของตู้เย็นเก่า

เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนภายนอกของตู้เย็นหรือตู้แช่แข็งที่หมดอายุแล้วเป็นตัวดูดซับพลังงานแสงอาทิตย์ สิ่งที่ต้องทำก็คือติดตั้งแผ่นดูดซับความร้อนและติดตั้งไว้ในตัวเรือน แน่นอนประสิทธิภาพของระบบดังกล่าวจะมีขนาดเล็ก แต่ในฤดูร้อนเครื่องทำน้ำอุ่นจากชิ้นส่วนของอุปกรณ์ทำความเย็นจะครอบคลุมความต้องการน้ำร้อนของบ้านชนบทหรือกระท่อมขนาดเล็ก

ตู้เย็นสะสม

ตัวแลกเปลี่ยนความร้อนของตู้เย็นเก่าเป็นตัวดูดซับที่เกือบจะพร้อมสำหรับเครื่องทำความร้อนพลังงานแสงอาทิตย์ขนาดเล็ก

จากหม้อน้ำแบนของระบบทำความร้อน

การผลิตตัวเก็บพลังงานแสงอาทิตย์จากหม้อน้ำเหล็กไม่จำเป็นต้องติดตั้งแผ่นดูดซับ ก็เพียงพอที่จะครอบคลุมอุปกรณ์ด้วยสีทนความร้อนสีดำและติดตั้งในปลอกที่ปิดสนิท ประสิทธิภาพของการติดตั้งเพียงครั้งเดียวนั้นเพียงพอสำหรับระบบน้ำร้อน หากคุณทำเครื่องทำน้ำอุ่นหลายแห่งคุณสามารถประหยัดค่าใช้จ่ายในการทำความร้อนในบ้านในสภาพอากาศที่มีแดดจัด โดยวิธีการติดตั้งพลังงานแสงอาทิตย์ประกอบจากหม้อน้ำจะให้ความร้อนห้องยูทิลิตี้ที่จอดรถหรือเรือนกระจก

หม้อน้ำมากมาย

หม้อน้ำเหล็กของระบบทำความร้อนจะทำหน้าที่เป็นพื้นฐานสำหรับการก่อสร้างเครื่องทำน้ำอุ่นที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม

จากท่อโพรพิลีนหรือท่อพลาสติก

ท่อที่ทำจากพลาสติกโลหะโพลีเอททีลีนและโพลีโพรพีลีนรวมถึงอุปกรณ์และอุปกรณ์สำหรับการติดตั้งช่วยให้คุณสามารถสร้างรูปทรงของระบบพลังงานแสงอาทิตย์ได้ทุกขนาด พืชดังกล่าวมีประสิทธิภาพที่ดีและใช้ในการทำความร้อนในห้องและผลิตน้ำร้อนสำหรับความต้องการของใช้ในครัวเรือน (ห้องครัว, ห้องน้ำ, ฯลฯ )

Polypropylene Manifold

ข้อดีของตัวเก็บพลังงานแสงอาทิตย์ที่ทำจากท่อพลาสติกมีราคาถูกและติดตั้งง่าย

จากท่อทองแดง

โช้คอัพที่สร้างจากแผ่นทองแดงและท่อมีการถ่ายเทความร้อนสูงสุดดังนั้นจึงถูกใช้เพื่อให้ความร้อนแก่ตัวกลางในระบบทำความร้อนและในการจ่ายน้ำร้อน ข้อเสียของการสะสมทองแดงรวมถึงต้นทุนแรงงานสูงและต้นทุนของวัสดุ

ทองแดงแสงอาทิตย์

การใช้ท่อทองแดงและแผ่นเพลทสำหรับการผลิตโช้คอัพช่วยรับประกันประสิทธิภาพของแสงอาทิตย์สูง

ระเบียบวิธีคำนวณพลังงานแสงอาทิตย์

การคำนวณประสิทธิภาพของตัวเก็บพลังงานแสงอาทิตย์จะขึ้นอยู่กับความจริงที่ว่าการติดตั้ง 1 ตารางเมตรต่อวันที่ชัดเจนสำหรับ 800 ถึง 1 พันวัตต์พลังงานความร้อน การสูญเสียความร้อนนี้ที่ด้านหลังและผนังของโครงสร้างคำนวณโดยค่าสัมประสิทธิ์ของฉนวนความร้อนของฉนวนที่ใช้ หากใช้โฟมโพลิสไตรีนจะมีค่าสัมประสิทธิ์การสูญเสียความร้อนเท่ากับ 0.05 W / m ×° C ด้วยความหนาของวัสดุ 10 ซม. และความแตกต่างของอุณหภูมิ 50 ° C ภายในและภายนอกโครงสร้างการสูญเสียพลังงานความร้อนคือ 0.05 / 0.1 × 50 = 25 W คำนึงถึงผนังด้านข้างและท่อค่านี้เป็นสองเท่า ดังนั้นพลังงานที่ส่งออกทั้งหมดจะเท่ากับ 50 W ต่อ 1 ตารางเมตรของพื้นผิวของเครื่องทำความร้อนพลังงานแสงอาทิตย์

ในการให้ความร้อนกับน้ำ 1 ลิตรต่อการศึกษาระดับปริญญานั้นจะต้องใช้พลังงานความร้อน 1.16 W ดังนั้นสำหรับแบบจำลองของเราของตัวเก็บพลังงานแสงอาทิตย์ที่มีพื้นที่ 1 ตารางเมตรและอุณหภูมิแตกต่าง 50 ° C เราจะสามารถรับค่าสัมประสิทธิ์ตามเงื่อนไขของประสิทธิภาพ 800 / 1.16 = 689.65 / kg ×° ค. ค่านี้แสดงว่าการติดตั้ง 1 ตารางเมตรจะให้ความร้อนน้ำ 20 ลิตรที่ 35 ° C ภายในหนึ่งชั่วโมง

การคำนวณผลผลิตที่ต้องการของเครื่องทำน้ำร้อนพลังงานแสงอาทิตย์นั้นดำเนินการตามสูตร W = Q × V ×δTโดยที่ Q คือความจุความร้อนของน้ำ (1.16 W / kg ×° C); V - ระดับเสียง, l; δT - ความแตกต่างของอุณหภูมิที่ทางเข้าและทางออกของการติดตั้ง

สถิติบอกว่าสำหรับผู้ใหญ่หนึ่งคนต้องใช้น้ำร้อน 50 ลิตรต่อวัน โดยเฉลี่ยแล้วสำหรับการจ่ายน้ำร้อนนั้นเพียงพอที่จะเพิ่มอุณหภูมิของน้ำ 40 ° C ซึ่งเมื่อคำนวณตามสูตรนี้ต้องใช้พลังงาน W = 1.16 × 50 × 40 = 2.3 กิโลวัตต์ เพื่อหาพื้นที่ของตัวเก็บพลังงานแสงอาทิตย์ค่านี้จะต้องหารด้วยจำนวนของพลังงานแสงอาทิตย์ต่อพื้นผิว 1 ตารางเมตรที่ละติจูดทางภูมิศาสตร์ที่กำหนด

อินโฟกราฟิกสำหรับการคำนวณพารามิเตอร์ของตัวเก็บพลังงานแสงอาทิตย์

การคำนวณค่าพารามิเตอร์แสงอาทิตย์ที่ต้องการ

ทำเครื่องทำน้ำอุ่นพลังงานแสงอาทิตย์ด้วยทองแดงโช้ค

ตัวเก็บพลังงานแสงอาทิตย์เสนอให้ผลิตในวันที่มีแดดจัดในฤดูหนาวทำให้น้ำร้อนถึงอุณหภูมิสูงกว่า 90 ° C และในสภาพอากาศที่มีเมฆมาก - สูงถึง 40 ° C นี่ก็เพียงพอที่จะจัดหาบ้านด้วยน้ำร้อน หากคุณต้องการให้ความร้อนแก่บ้านด้วยพลังงานแสงอาทิตย์จำเป็นต้องติดตั้งหลาย ๆ อย่าง

พลังงานแสงอาทิตย์เหมาะอย่างยิ่งสำหรับปั๊มสูบน้ำ ความแตกต่างของการผลิตหน่วยดังกล่าวอธิบายไว้ที่นี่:https://aquatech.tomathouse.com/th/vodosnab/nasos/nasosy-montazh/samodelnyj-nasos-dlya-otkachki-vody.html

วัสดุและเครื่องมือที่จำเป็น

ในการทำเครื่องทำน้ำอุ่นคุณจะต้อง:

  • แผ่นทองแดงที่มีความหนาอย่างน้อย 0.2 มม. ในขนาด 0.98 × 2 เมตร
  • ท่อทองแดงØ10มม. ความยาว 20 เมตร
  • Ø22 mm ท่อทองแดงยาว 2.5 เมตร
  • ด้าย 3 / 4˝ - 2 ชิ้น;
  • ปลั๊ก 3 / 4˝ - 2 ชิ้น;
  • Solder แบบนิ่ม SANHA หรือ POS-40 - 0.5 กก.;
  • ฟลักซ์;
  • สารเคมีสำหรับใส่ร้ายป้ายสีดำ
  • แผ่น OSB หนา 10 มม.
  • มุมเฟอร์นิเจอร์ - 32 ชิ้น;
  • ขนหินบะซอลต์หนา 50 มม.
  • แผ่นฉนวนสะท้อนความร้อนที่มีความหนา 20 มม.
  • ราว 20x30 - 10 เมตร
  • ซีลประตูหรือหน้าต่าง - 6 เมตร
  • กระจกหน้าต่างที่มีความหนา 4 มม. หรือหน้าต่างกระจกสองชั้น 0.98x2.01 เมตร
  • สกรูตัวเองเคาะ;
  • สี.

นอกจากนี้ให้เตรียมเครื่องมือต่อไปนี้:

  • สว่านไฟฟ้า
  • ชุดดอกสว่านสำหรับโลหะ
  • “ เม็ดมีด” หรือดอกกัดสำหรับงานไม้Ø20มม.
  • เครื่องตัดท่อ
  • ก๊าซเตา;
  • เครื่องช่วยหายใจ;
  • แปรงทาสี
  • ไขควงหรือชุดไขควง
  • จิ๊กซอว์ไฟฟ้า

สำหรับการจีบวงจรคุณจะต้องมีคอมเพรสเซอร์และเครื่องวัดความดันที่ออกแบบมาเพื่อรับแรงดันสูงสุด 10 บรรยากาศ

แก๊สเตา

หัวตะเกียงง่ายเหมาะสำหรับการบัดกรีแบบอ่อน

คำแนะนำสำหรับความคืบหน้าของการทำงาน

  1. ท่อทองแดงจะถูกตัดเป็นชิ้นโดยใช้เครื่องตัดท่อ คุณจะได้รับ 2 ส่วนØ22มม. ยาว 1.25 เมตรและอีก 10 ชิ้นØ10มม. ยาว 2 ม.
  2. ในท่อหนาเยื้องจากขอบ 150 มม. และทำการเจาะ 10 ครั้งที่Ø10มม. ทุก 100 มม.
  3. ท่อบางถูกสอดเข้าไปในรูที่ได้รับเพื่อที่จะยื่นออกมาด้านในไม่เกิน 1-2 มม. มิฉะนั้นความต้านทานไฮดรอลิกมากเกินไปจะปรากฏขึ้นในหม้อน้ำ
  4. ใช้เตาแก๊สปืนลมร้อนและประสานทั้งหมดของหม้อน้ำจะเชื่อมต่อกัน
    วงจรสะสมพลังงานแสงอาทิตย์

    วงจรตัวเก็บพลังงานแสงอาทิตย์ทำงานภายใต้แรงกดดันดังนั้นจึงต้องใส่ใจเป็นพิเศษกับความหนาแน่นของการเชื่อมต่อ

     

    ในการประกอบหม้อน้ำคุณสามารถใช้อุปกรณ์พิเศษ แต่ในกรณีนี้ค่าใช้จ่ายของระบบพลังงานแสงอาทิตย์จะเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ นอกจากนี้ข้อต่อที่ยุบตัวได้ไม่รับประกันความหนาแน่นของโครงสร้างภายใต้แรงทางเทอร์โมไดนามิกส์

  5. ปลั๊กและเกลียวถูกบัดกรีเป็นคู่กับท่อขนาด 3/4 นิ้วตามแนวทแยงมุมของหม้อน้ำ
  6. เมื่อปิดเกลียวเต้าเสียบด้วยปลั๊กแล้วขันสกรูเข้ากับอินพุตของตัวรวบรวมที่ประกอบและเชื่อมต่อคอมเพรสเซอร์

    การติดตั้งอุปกรณ์ยึดพลังงานแสงอาทิตย์

    คอมเพรสเซอร์เชื่อมต่อโดยใช้ข้อต่อ

  7. หม้อน้ำจะถูกวางไว้ในภาชนะที่มีน้ำและความดัน 7-8 atm จะถูกอัดโดยคอมเพรสเซอร์ โดยฟองที่เพิ่มขึ้นที่ข้อต่อพวกเขาตัดสินความหนาแน่นของข้อต่อบัดกรี

    หากไม่พบอ่างเก็บน้ำที่เหมาะสมสำหรับการตรวจสอบตัวสะสมคุณสามารถรวบรวมด้วยมือของคุณเอง เมื่อต้องการทำสิ่งนี้จากวิธีการที่ได้รับการปรับปรุง (ไม้แปรรูปอิฐและอื่น ๆ ) ทำกล่องหรือรั้วง่าย ๆ แล้วห่อด้วยพลาสติก

  8. หลังจากตรวจสอบความหนาแน่นหม้อน้ำจะแห้งและลดลง จากนั้นดำเนินการบัดกรีแผ่นทองแดง ประสานแผ่นโช้คอัพกับท่อควรเป็นรอยต่ออย่างต่อเนื่องตามความยาวทั้งหมดขององค์ประกอบของวงจรทองแดง
    โช้คสำหรับเก็บพลังงานแสงอาทิตย์

    การบัดกรีของเว็บซับวูดจะดำเนินการโดยตะเข็บอย่างต่อเนื่อง

  9. เนื่องจากตัวดูดซับแสงอาทิตย์ทำจากทองแดงจึงสามารถใช้สารเคมีแทนการพ่นสีได้สิ่งนี้จะช่วยให้คุณได้รับการเคลือบแบบเลือกจริงบนพื้นผิวเช่นเดียวกับที่ได้รับจากโรงงาน สำหรับวิธีนี้น้ำยาเคมีที่ให้ความร้อนถูกเทลงในถังเพื่อตรวจสอบความหนาแน่นและวางโช้คหน้าลง ในระหว่างการทำปฏิกิริยารักษาอุณหภูมิของรีเอเจนต์ในทางที่เป็นไปได้ (ตัวอย่างเช่นโดยการปั๊มสารละลายตลอดเวลาผ่านภาชนะที่มีหม้อไอน้ำ)
    ตัวดูดซับแสงอาทิตย์

    การทำให้ดำคล้ำของทองแดงเป็นขั้นตอนหนึ่งที่สำคัญที่สุดในการผลิตโช้ค

     

    ในฐานะของเหลวสำหรับการใส่ร้ายป้ายสีเคมีคุณสามารถใช้สารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์ (60 กรัม) และโพแทสเซียมเพอร์ซัลเฟตหรือแอมโมเนียมซัลเฟต (16 กรัม) ในน้ำ (1 ลิตร) โปรดจำไว้ว่าสารเหล่านี้เป็นอันตรายต่อมนุษย์และกระบวนการของการออกซิเดชั่นทองแดงนั้นสัมพันธ์กับการปล่อยก๊าซที่เป็นอันตราย ดังนั้นการใช้อุปกรณ์ป้องกัน - เครื่องช่วยหายใจ, แว่นตาและถุงมือยางเป็นสิ่งจำเป็นและการทำงานของตัวเองจะทำดีที่สุดกลางแจ้งหรือในพื้นที่ที่มีการระบายอากาศที่ดี

  10. ชิ้นส่วนสำหรับประกอบตัวเก็บพลังงานแสงอาทิตย์จะถูกตัดออกจากแผ่น OSB - ด้านล่างคือ 1x2 ม. ด้านข้างเป็น 0.16x2 เมตรด้านบน 0.18x1 เมตรและด้านล่าง 0.17x1 เมตรของแผงรวมทั้งผนังสนับสนุน 2 อัน 0.13x0.98 เมตร
  11. รางขนาด 20 x 30 มม. ถูกตัดเป็นชิ้น: 1.94 ม. - 4 ชิ้น และ 0.98 เมตร - 2 ชิ้น
  12. ในผนังด้านข้างมีรูØ20มม. สำหรับท่อทางเข้าและทางออกและ 3-4 รูØ8มม. สำหรับการระบายอากาศขนาดเล็กจะดำเนินการในส่วนล่างของตัวสะสม
    การระบายอากาศสะสมพลังงานแสงอาทิตย์

    จำเป็นต้องมีการเจาะรูเพื่อรูพรุนขนาดเล็ก

  13. ในพาร์ทิชันการตัดจะทำภายใต้หลอดโช้ค
  14. เฟรมรองรับประกอบขึ้นจากรางขนาด 20x30 มม.
  15. ใช้มุมของเฟอร์นิเจอร์และสกรูยึดตัวเองกรอบหุ้มด้วยแผง OSB ในกรณีนี้ผนังด้านข้างจะต้องพักที่ด้านล่างซึ่งจะป้องกันไม่ให้ร่างกายเบี่ยงเบน แผงด้านล่างจะลดลง 10 มม. จากส่วนที่เหลือเพื่อให้ครอบคลุมกับกระจก สิ่งนี้จะช่วยป้องกันการตกตะกอนจากการเข้าสู่เฟรม
  16. ติดตั้งพาร์ทิชันภายใน
    กรอบตัวเก็บพลังงานแสงอาทิตย์

    เมื่อประกอบเคสพวกเขาจะต้องใช้จัตุรัสก่อสร้างมิฉะนั้นการออกแบบอาจจะเรียบเกินไป

  17. ด้านล่างและด้านข้างของร่างกายหุ้มด้วยขนแร่และปิดด้วยวัสดุสะท้อนความร้อน
    ที่อยู่อาศัยตัวเก็บพลังงานแสงอาทิตย์

    มันจะดีกว่าที่จะใช้ขนแร่ที่มีการกันน้ำ

  18. ตัวดูดซับจะถูกวางไว้บนพื้นที่ที่เตรียมไว้ เมื่อต้องการทำเช่นนี้ให้ถอดแผงด้านข้างอันใดอันหนึ่งออกจากนั้นให้เข้าที่
    ตัวเก็บพลังงานแสงอาทิตย์ขวาง

    โครงการ "วงกลม" ภายในของตัวเก็บพลังงานแสงอาทิตย์

  19. ที่ระยะ 1 ซม. จากขอบด้านบนของกล่องขอบด้านในของโครงสร้างถูกหุ้มด้วยระแนงไม้ขนาด 20x30 มม. เพื่อให้ด้านกว้างสัมผัสกับผนัง
  20. รอบหมากฝรั่งที่ติดกาวบริเวณรอบนอก
    การประกอบตัวเก็บพลังงานแสงอาทิตย์

    เพื่อความรัดกุมให้ใช้ซีลหน้าต่างแบบทั่วไป

  21. กระจกสแต็คหรือหน้าต่างสองชั้นที่มีการติดกาวด้วยขอบหน้าต่าง
  22. โครงสร้างถูกกดด้วยมุมอลูมิเนียมซึ่งมีรูสำหรับสกรูยึดตัวเองเจาะรูล่วงหน้า ในขั้นตอนนี้การชุมนุมของนักสะสมถือว่าสมบูรณ์
    ตัวเก็บพลังงานแสงอาทิตย์สำเร็จรูป

    ประกอบความหนาของตัวเก็บพลังงานแสงอาทิตย์ประมาณ 17 ซม

เพื่อป้องกันความชื้นและความร้อนรั่วในทุกขั้นตอนข้อต่อและรอยต่อของชิ้นส่วนจะถูกเคลือบด้วยซิลิโคนเคลือบหลุมร่องฟัน เพื่อป้องกันโครงสร้างจากการตกตะกอนไม้ถูกเคลือบด้วยองค์ประกอบพิเศษและทาสีด้วยเคลือบฟัน

คุณสมบัติของการติดตั้งและการทำงานของท่อความร้อนเหลว

ในการวางโซลาร์เซลล์เลือกสถานที่กว้างขวางที่ไม่ปิดบังตลอดเวลา ตัวยึดหรือโครงยึดทำจากไม้ระแนงหรือโลหะในลักษณะที่สามารถปรับความเอียงของเครื่องทำน้ำอุ่นได้ตั้งแต่ 45 ถึง 60 องศาจากแกนตั้ง

การติดตั้ง Solar Collector

ในการติดตั้งเครื่องทำน้ำอุ่นพลังงานแสงอาทิตย์ประกอบกรอบการสนับสนุน

การเชื่อมต่อกับหม้อต้มความร้อนทางอ้อม หรือความร้อนสะสมจะดำเนินการโดยใช้อุปกรณ์เกลียวและทองแดง, พลาสติกโลหะหรือท่อโพรพิลีนหลายชั้น พวกเขาถูกปกคลุมด้วยชั้นของฉนวนกันความร้อน

ไดอะแกรมการเชื่อมต่อตัวเก็บพลังงานแสงอาทิตย์

แผนภาพการเชื่อมต่อของเครื่องทำความร้อนพลังงานแสงอาทิตย์ในระบบที่มีการเคลื่อนที่แบบบังคับของสารหล่อเย็น

ถังเก็บเพื่อลดการสูญเสียความร้อนจะถูกวางไว้ใกล้ที่สุดเพื่อการติดตั้ง มีการจัดระเบียบการหมุนเวียนของสารหล่อเย็นตามธรรมชาติหรือบังคับ ในกรณีหลังตัวควบคุมจะใช้กับเซ็นเซอร์อุณหภูมิที่ฝังอยู่ในท่อทางออก การสูบของเหลวทำงานตามวงจรจะเปิดขึ้นเมื่ออุณหภูมิถึงค่าที่ตั้งโปรแกรมไว้

ระบบทำงานตามฤดูกาลจะถูกชาร์จด้วยน้ำในขณะที่การใช้เครื่องทำน้ำร้อนพลังงานแสงอาทิตย์ตลอดทั้งปีต้องใช้ของเหลวที่ไม่แช่แข็ง ตัวเลือกที่ดีที่สุดคือสารป้องกันการแข็งตัวเป็นพิเศษสำหรับระบบพลังงานแสงอาทิตย์ แต่ยังใช้ของเหลวที่มีไว้สำหรับหม้อน้ำรถยนต์หรือระบบทำความร้อนภายในบ้านเพื่อประหยัด

วิดีโอ: เครื่องทำน้ำร้อนพลังงานแสงอาทิตย์ทำเอง

การสร้างตัวสะสมพลังงานแสงอาทิตย์ไม่เพียง แต่เป็นกิจกรรมที่น่าสนใจและน่าตื่นเต้น เครื่องทำน้ำอุ่นพลังงานแสงอาทิตย์จะประหยัดงบประมาณครอบครัวของคุณและจะพิสูจน์ว่าคุณสามารถปกป้องสิ่งแวดล้อมไม่เพียง แต่ในคำพูด แต่ยังอยู่ในการกระทำจริง

 

 

เราแนะนำให้อ่าน:

วิธีการซ่อมสายฝักบัวแบบปรับได้เอง