RADYO ELEKTRONİK VE ELEKTRİK MÜHENDİSLİĞİ ANSİKLOPEDİSİ Güneş kolektörlü yaz duşu. Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi / Alternatif enerji kaynakları Makale, güneş kolektörlü bir yaz duşunun tasarımını ve üretim yöntemini tartışıyor. Kurulum evde üretilecek ve yalnızca yaygın olarak bulunabilen malzemeleri kullanacak şekilde tasarlanmıştır. Makale, teknik yaratıcılığa olan ilgisini kaybetmeyen kendi evlerinin ve kulübelerinin mutlu sahiplerine yöneliktir. Ağaç boyunca düşünceler Kendi evimi alır almaz ruhumdaki genç teknisyen hemen uyandı ve hafızam, 60'lı yıllardan kalma, son derece kullanışlı ve ilginç tasarımlarla ilgili aynı isimli dergilere geri döndü. güneş enerjisi kullanımı. Ancak bizde her zaman olduğu gibi, herhangi bir yer değiştirme büyük tadilatlarla başlar ve benim durumum da bir istisna değil. Güzel bir yaz gününde çatıda çalışmak, bu kadar çok boşa harcanan enerjiyi kullanma olasılıklarını düşünmeye çok yardımcı olur. Ve bu tasarımı yapmak için son ivmeyi, birkaç saat güneşte kalan büyük siyah bir ayakkabı bıçağının üzerinde oturarak aldım. Cidden konuşursak, güneş enerjisinin kullanımı elektrik ve gazda (en azından bizim bölgemizde, Ukrayna'nın güneyinde) oldukça önemli tasarruflar sağlayabilir. Enerji fiyatlarında herhangi bir düşüş eğilimi yok, dolayısıyla tasarruf konusunu önceden düşünmek mantıklı. Sonbaharda inşaat ateşi yatıştıktan sonra bu konuyu daha ciddiye almaya karar verdim. Görünen o ki, internette bu konuyla ilgili oldukça fazla literatür mevcut [1], [2], [3]. Ulaşmayı başardığım her şeyi dikkatlice inceledikten sonra, kazandaki suyu ısıtmanın en etkili ve teknik açıdan en basit yolunun, onu evin genel sıcak su tedarik sistemine dahil etmek olduğu sonucuna vardım. Binada önemli yapısal değişikliklerle ilgili seçenekler derhal bir kenara bırakıldı ve fotoelektrik dönüştürücülerin kullanımı çok pahalı ve daha az verimliydi. Ön hesaplamalar sonrasında bunun oldukça görkemli bir yapı olacağı ortaya çıktı. Ayrıca güneş kolektörünün imalatıyla ilgili birçok teknik sorun hemen ortaya çıktı. Kitaplar ne yapılması gerektiği hakkında çok şey söylüyor ama nasıl yapılacağını söylemiyorlar. Bu nedenle "kediler" üzerinde pratik yapmaya ve önce hesaplamaların ve tasarım seçeneklerinin doğruluğunu kontrol etmek için dış mekan duşu yapmaya karar verdim. Duşun "nabız" modunda çalışması planlandı - gün boyunca ısıtma ve akşamları - tüm ailenin duşun altına dostça sıçraması. Kolektörün gerekli boyutlarını tahmin ederken, su kaynağındaki su sıcaklığının (sıcak mevsimde) 15-20°C, kazanda istenen sıcaklığın ise 40°C civarında olmasından yola çıktım. Sonuç olarak 60-80 litre suyun sıcaklığının 20-25°C artırılması gerekiyordu. Hesaplamanın çok yaklaşık olduğu ortaya çıktı, çünkü hesaplama metodolojisini inceledikten sonra çok sayıda yaklaşık katsayı olduğu ortaya çıktı (ısıtma mühendisliği alanında uzman değilim ve "kuyruk hissi" bu alan henüz gelişmemiştir). Sonuç olarak 0,5-0,7 m2 civarında gerekli kollektör alanını elde ettim. Kitap bilgeliğinin, fizik yasalarının ve sağduyunun rehberliğinde tasarım yapmaya başladım. Güneş kollektörü Aslına bakılırsa güneş enerjisi kurulumunun ana unsuru ve asıl baş ağrısı da budur. Fabrika ürünlerinin fiyatlarını öğrendikten sonra hemen ilgimi kaybettim, kendim yapmaya karar verdim. Kolektörü daha basit, daha ucuz, daha iyi ve takım tezgahları ve karbondioksit kaynağı kullanmadan yapmak istedim. İlk başta damgalı düz radyatör kullanma fikriyle oynadım (kitaplardan birinde aldım), ancak ortaya çıktığı gibi uzun süredir üretilmiyorlar. Aramamda bit pazarına taşındım, onları orada da bulamadım ama muhteşem bir alüminyum varil ile karşılaştım - dar ve uzun, dev bir parmağa benziyor (tabii ki satın aldım). Su borularından ve te'lerden dişli bir ısıtma paneli monte etmek istemedim - ağır ağırlık, düşük korozyon direnci ve akış alanında keskin sıçramalara sahip çok sayıda tee nedeniyle hidrolik dirençte önemli bir artış. Genel olarak fikrin üzerinde karanlık bir gölge asılıydı. Bir sıhhi tesisat mağazasına girip ısıtma sistemleri için bakır boru gördüğümde sorun çözüldü. İhtiyaç duyulan şey buydu: yüksek korozyon direnci, montaj kolaylığı (lehimleme), akıllıca yapılmış bağlantı parçaları ve akış alanında neredeyse hiç sıçrama olmaması. İyi bir mağazayı ziyaret ettiğinizde, tüm güneş enerjisi kurulumu için gerekli malzemelerin %90'ını satın alacaksınız. Güneş kolektörünün tasarımı Şekil 1'de gösterilmektedir. 18. Soğuk ve sıcak su hidrolik manifoldlarının boruları 15 mm çapında boru kesitlerinden ve teelerden, ısıtma boruları ise 3 mm çapındadır. Sisteme bağlanmak için 4/0.8" dişli adaptörler kullanılır, diğer iki ucu tıkaçlanır. Isıtma borularına 20 mm kalınlığında çelik sac lehimlenir. Güneş kollektörünün üretimi için 5 tee, 15 metre boru kullanıldı. 1,5 mm çapında, 18 metre çapında, XNUMX mm çapında boru, iki adet tapa ve iki adet adaptör kaplin. Bu malzemelere ek olarak rulo boru kesici, flukslu lehim ve en ucuz gaz ocağına ihtiyacınız olacak, hepsi bu aynı sıhhi tesisat mağazasından satın alınabilir.
Bir ısıtma panelinin imalatı, gerekli sayıda borunun kesilmesiyle başlar, ardından ilk ısıtma borusu ve ara borular iki tee lehimlenir, ardından bir ısıtma borusu takılı (ancak lehimlenmemiş) sonraki iki tee ara panele yerleştirilir. tüpler ve tüm bağlantılar lehimlenmiştir vb. Son olarak fişler ve adaptör bağlantıları lehimlenir. Montaj düz bir düzlemde yapılmalı, yani bir sonraki tee çiftini taktıktan sonra tüm yapı bir düzleme yerleştirilmeli ve düzleştirilmeli ve daha sonra lehimlenmelidir (eğer mümkünse doğrudan düzlem üzerine lehimlemek daha iyidir) buna dayan). Lehimleme şu şekilde gerçekleştirilir: borunun ucuna 10-15 mm genişliğinde ince bir akı lehim tabakası uygulanır, boru tee'ye (kaplin) yerleştirilir ve lehim eriyene kadar bağlantı noktası bir brülör ile ısıtılır. . Bundan sonra ısıtma borularına bir metal levha lehimlenir, bu işin en zor ve tatsız kısmıdır. Öncelikle yeterli miktarda sıradan lehim stoklamalı, ikinci olarak ısı eşanjörünü levha üzerine yerleştirdikten sonra ısıtma borularının geçtiği yerleri işaretleyip kalaylamalısınız. Tüm yapıyı belli bir açıyla yerleştirerek ve aynı anda güçlü (90 watt) bir havya ve bir gaz meşalesi kullanarak lehim yapmak uygundur. Lehimlemeden önce levhanın tüplere bastırılması gerekiyor, birkaç kelepçe kullandım ve bunları gerektiği gibi yeniden düzenledim. Sacda 1-1,5 mm çapında delikler açıp tel ile sıkabilirsiniz. Borular, lehimden kaçınılmadan, her iki taraftan tüm uzunluk boyunca lehimlenmelidir. Lehimlemeyi tamamladıktan sonra, örneğin bir prizi kapatıp ikincisini su kaynağına bağlayarak hidrolik testler yapılmalıdır. Hiçbir şey hiçbir yere sızmamalı veya damlamamalıdır. Bitmiş ısıtma paneli iki kat halinde mat siyah ısıya dayanıklı boya ile boyanmıştır, boya herhangi bir hırdavatçıda aerosol ambalajında satılmaktadır. Son olarak tee 10 ve geçiş 1 takılır. Bitmiş panel ahşap bir kutuya yerleştirilir (Şek. 2). Kutu, dört adet 25 mm kalınlığındaki tahtadan oluşan bir zıvanaya monte edilmiştir. Montajdan önce, her iki taraftaki levhaların uzun kenarları boyunca bir düzlem kullanarak 6 mm derinliğinde ve 6-8 mm genişliğinde bir oluk seçin. Kutunun sağlamlığını arttırmak için, 30x30 mm'lik ahşap bloklar olukların alt kenarı ile aynı hizada kutunun köşelerine yapıştırılır, 300-400 mm uzunluğunda aynı çubuklardan ikisi (yaklaşık olarak ortada) yapıştırılır. arka kapağın takılı olduğu taraftan kutunun uzun kenarı boyunca içeriye doğru. 6 mm kalınlığında bir kontrplaktan yapılmış kutunun arka kapağını takmaya yararlar.
Giriş ve çıkış borularını geçmek için kutuda oluklar kesilir. Isıtma panelini önceden sabitledikten sonra bunu yerel olarak yapmak daha iyidir. Kutuyu yapıştırmak için suya dayanıklı iyi bir yapıştırıcı kullanmalısınız; Sıvı Çiviler oldukça uygundur. Kutunun tüm parçaları üretilip monte edildikten sonra, bunlar su geçirmez bir bileşimle (ticari adı "Polyfluid") emprenye edildi ve iki kez sentetik emaye ile boyandı. Kolektör aşağıdaki sırayla monte edilir:
Güneş kollektörünün eşdeğer ısıtma alanı ~0,5 m2'dir. Güneş enerjisi tesisatı montajı Güneş enerjisi kurulumunun tam şeması Şekil 3'te gösterilmektedir. Güneş enerjisi kurulumu tek devreli, termosifon tipindedir ve besleme suyu şebekesine kalıcı bağlantı için tasarlanmıştır. Bu plan birçok kez anlatıldı ve tekrarlamayacağım, ancak teknik uygulamasına odaklanacağım. Depolama tankından daha önce bahsetmiştim, modifikasyondan sonra yaklaşık 0,3 m2 kapasiteye sahip olan alüminyum bir varildir. Başlangıçta namlunun kapasitesi yaklaşık 0,5 m2 idi, bana biraz fazla geldi ve gözyaşı dökerek yüksekliğini 0,8 m azalttım, ısı yalıtımı için tank 50 mm kalınlığında iki kat mineral yünle sarıldı. Yünün üzerine iki kat su geçirmez kumaş serilir, kumaş ince örgü teli ile sabitlenir. Üstüne bir çatı kaplama malzemesi çemberi (etek şeklinde) yerleştirilir ve ayrıca örgü teli ile sabitlenir. Elbette alüminyum varil bir lükstür (sadece şanslısınız), ancak içi su geçirmez boyayla boyanmış çelik bir kap da oldukça uygundur. Polietilen kap deneyebilirsiniz ancak sürekli dışarıda iseniz dayanıklılıkları çok uzun değildir. Her türlü tank için genel gereklilik, dar ve uzun olmasıdır. Tankın içindeki bağlantı parçaları 100-150 mm uzunluğunda galvanizli çubuklardan yapılmıştır. Güneş enerjisi kolektörünü bağlamak için 3/4" kablolar kullanılır, besleme suyu besleme bağlantısı için - 1/2". Bağlantı elemanının tasarımı Şekil 4'te gösterilmektedir. Burada olası tek sorun büyük çaplı rondelalar olabilir. Mağazalarda böyle şeyler yoktu, bit pazarında uygunlarını buldum. Tanktaki delikler öncelikle delinir ve daha sonra eğe ile istenilen çapa getirilir.
Boru hatları metal-plastik borudan yapılmıştır, onunla çalışmak herhangi bir soruna neden olmaz ve herhangi bir özel alet gerektirmez (bu arada, bir rulo boru kesici ile mükemmel şekilde kesilebilir). Büyük bükülme yarıçapları için bükme yayı olmadan yapabilirsiniz. Diğer bir olumlu özellik ise düşük hidrolik dirençtir. Boruları yalıtmak için standart bir ısı yalıtım manşonu kullanılır (boru ile aynı yerden satın alınır). Otomatik besleme suyu vanası olarak tuvalet rezervuarından gelen şamandıra vanası kullanılır. Bir vana seçerken paradan tasarruf etmemelisiniz - öncelikle vana her hafta yukarı çıkmayacak kadar güvenilir olmalı ve ikincisi açıldığında su esas olarak çıkıştan akmalı ve her yöne uçmamalıdır. . Vananın çıkış borusuna tankın tabanına kadar uzanan plastik bir tüp yerleştirilir. Su çekildiğinde, soğuk su tankın alt kısmına girer ve sıcak suyu üst tarafa doğru değiştirir. Çıkış borusu, bir ucunda 1/2" diş kesimli, 150 mm uzunluğunda bir parça galvanizli borudan yapılmıştır. Boru, sızdırmazlık bağlantı parçalarıyla aynı şekilde tankın alt kısmından sızdırmaz hale getirilmiştir; standart bir küresel vana ( tercihen uzun saplı) ipliğin kalan ucuna vidalanır.Buna göre sulama kabı vanaya vidalanır. Görünüşe göre en iyi çözüm yüzer bir su girişi kullanmak ve üst katmanlardan su almak olacaktır.Fakat Yeterince esnek ve güvenilir bir tüp bulamadım ve her mevsim tüpü değiştirmek istemedim.Güneş enerjisi tesisatını kullanırken, sıcak bir günde yıkama suyu sıcaklığının çok yüksek olduğu, çıkış borusunun olduğu ortaya çıktı. biraz değiştirilmiş.Çıkış borusu ile vana arasına bir tee yerleştirildi.Esnek bir hortum ve musluk aracılığıyla tankın tabanına monte edilen ek bir bağlantı parçasından daha soğuk su sağlanıyor.Sonuç bir tür karıştırıcıydı. Güneş kolektörü 45° açıyla monte edilir ve tam olarak güneye yönlendirilir. Güneş enerjisi kurulumunun genel görünümü Şekil 5'te gösterilmektedir.
Duş kabininin tasarımı keyfidir, ancak dolu bir tankın ve sizinkinin toplam ağırlığına dayanmalıdır. Kabinin çerçevesini 40 mm çapında ve 40x40 kare borudan kaynakladım, zemini ve çatısı 40 mm kalınlığında levhalardan yapıldı. Tasarımın önemli ölçüde fazla güvenlik marjı var, ancak kullanım beklentilerine ilişkin başka planlarım var. Şekil 5'te belirtilen boyutların dogma olmadığını ve tavsiye niteliğinde olduğunu belirtmek isterim. Sistemin iyi çalışması için üç ana koşulun karşılanması gerekir:
Bulgular Tesisat iki sezondur faaliyettedir, herhangi bir sorun yaşanmamış ve herhangi bir bakıma gerek duyulmamıştır (tabii ki sonbaharda su boşaltılır ve tüm musluklar açılır; ilkbaharda ise bunun tersi işlem yapılır). Tesisatın dolaylı olarak hesaplanan verimliliği yaklaşık 0,38'dir (güneş kolektörü için daha doğru ölçümler planlanmaktadır). Tesisat suyla doldurulduktan sonra veya uzun süreli yağmurlardan sonra tesisat birkaç gün içinde devreye girer. Duş mayıs ayından ekim ayına kadar kullanılabilir. İlkbahar ve sonbaharda çıkış borusu bölgesindeki su sıcaklığı 25 ila 30°C arasında değişir. Kabinde belli bir hata olmuş, çok açık yaptım, su oldukça sıcak olmasına rağmen akşamları hava soğuk olabiliyor, bunu dikkate almanızı tavsiye ederim. Yaz aylarında parçalı bulutlu havalarda (muhtemelen kısa süreli yağmurla birlikte) su sıcaklığı 34-37°C, sıcak günlerde ise 42-45°C'ye ulaşır. Sıcak su miktarı 3-4 kişinin düzgün bir şekilde yıkanmasına yetiyor (bazen arkadaşlar test ediyor). Yaz aylarında gaz tüketimi gözle görülür şekilde azaldı, gazlı su ısıtıcısı pratikte kullanılmıyor, gaz tüketimi ayda 4-5 m3'ü geçmiyor. Genel olarak, görev tatmin edici bir şekilde çözüldü - güneş enerjisi kurulumunun üretimi için yalnızca satın alınan yaygın olarak bulunan malzemeler kullanıldı, gece boyunca çalışmaya gerek yoktu, tüm yaz boyunca bize yıkama için sıcak su (ücretsiz) sağlandı. Sonuçlardan memnunum, bedava doğal enerjinin kullanımına yönelik daha fazla çalışma yapmak için olumlu bir dürtü aldım ve yaptıklarımdan son derece gurur duyuyorum. Edebiyat 1. Sabadi P.R. Güneş Evi, M.: Stroyizdat, 1981.
Yazarı: Evgeny Karpov Diğer makalelere bakın bölüm Alternatif enerji kaynakları. Oku ve yaz yararlı bu makaleye yapılan yorumlar. En son bilim ve teknoloji haberleri, yeni elektronikler: Optik Sinyalleri Kontrol Etmenin ve Yönetmenin Yeni Bir Yolu
05.05.2024 Primium Seneca klavye
05.05.2024 Dünyanın en yüksek astronomi gözlemevi açıldı
04.05.2024
Diğer ilginç haberler: ▪ Drone vücut hareket kontrolü ▪ Robotlara meraklı olmaları öğretildi ▪ Intel, 2010'da üç kapılı transistörlere geçecek ▪ Yaşlılar bilgisayar oyunlarından yararlanıyor Bilim ve teknolojinin haber akışı, yeni elektronik
Ücretsiz Teknik Kitaplığın ilginç malzemeleri: ▪ Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi sitesinin bölümü. Makale seçimi ▪ makale Her Fransız askeri sırt çantasında bir mareşal sopası taşır. Popüler ifade ▪ makale Top oyunu nasıl ortaya çıktı? ayrıntılı cevap ▪ Makale Fizyoterapist. İş tanımı ▪ makale K555ID3 çipindeki Elektromüzik zili. Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi
Bu makaleye yorumunuzu bırakın: Makaleyle ilgili yorumlar: Nicholas Yazara teşekkürler! Her şeyi çok açık ve net bir şekilde anlattı! 5+ [yukarı] Konstantin Çok teşekkür ederim! Çok yardımcı oldular! Bu sayfanın tüm dilleri Ana sayfa | Kütüphane | Makaleler | Site haritası | Site incelemeleri www.diagram.com.ua |