Coletor solar a vácuo para aquecimento doméstico


Greg West

O material foi elaborado a partir da tradução do arquivo PDF.
Este coletor solar usa latas de refrigerante de alumínio reciclado como absorvedor. As latas com a parte superior e inferior cortadas são recolhidas em tubos verticais por onde passa o ar. As latas pintadas de preto esquentam mais ao sol, e o calor do sol é transferido pelo ar que sobe pelos canos.

Fiz furos com um cortador usando uma furadeira vertical, o que por si só foi uma experiência gratificante. Levei um tempo para encher minha mão e várias latas quase me atingiram.

Você ficará surpreso com a rapidez com que uma serra pode arrancar algo de suas mãos. portanto segurança vem em primeiro lugar

... Use óculos de proteção e luvas de couro com algumas luvas de tecido por baixo. Os frascos aquecem rapidamente quando as partes superiores e inferiores são cortadas.

Através do coletor de admissão na parte inferior do aquecedor de ar, o ar da sala entra em todos os canos das latas. O ar aquecido é coletado no coletor de exaustão na parte superior e flui de volta para a sala. A combinação do fluxo de ar uniforme no coletor e a grande superfície de transferência de calor que as latas formam contribuem para a eficiência do aquecedor solar de ar. Além disso, meu manifold tem um revestimento de policarbonato Twinwall - um tipo de revestimento duplo que reduz a perda de calor e, portanto, aumenta a eficiência do aparelho.

Portanto, vamos começar do início. Em primeiro lugar, gostaria de agradecer ao cara que está cadastrado no YouTube com o apelido “my2cents0”. Ele me encaminhou para um recurso de Internet húngaro, onde encontrei um engenheiro que só conheço como Zoli. Em geral, Zoli fala melhor francês do que húngaro. Agradeço a este homem por sua incrível paciência comigo. Eu o levei à morte por quase três meses trabalhando neste projeto, até estar convencido de que fiz tudo certo.

Princípio de funcionamento do coletor solar de ar

Um coletor solar de ar é um dos dispositivos mais simples. Seu trabalho é baseado em princípios familiares a todos nós desde a infância.

Efeito estufa. Os raios do sol podem penetrar livremente em revestimentos transparentes, sejam de vidro, policarbonato ou qualquer outra coisa. Mas o calor que eles trouxeram não pode sair do espaço fechado. É por isso que estufas estão sendo construídas. O ar quente é mais leve. O ar sempre aquecido sobe e o ar frio desce para o chão. É por esta razão que os aquecedores são colocados na parte inferior.

Estes são dois princípios básicos sobre os quais o funcionamento de um coletor solar de ar para uma residência é organizado.

O que é isso?

O coletor de ar aquece o ar para aquecimento usando a energia dos raios solares. Normalmente, trata-se de um projeto simples com um absorvedor plano. Os coletores de ar são usados ​​para aquecimento de ambientes ou para secar alimentos, mesmo na Sibéria.

Um coletor solar de ar para uma residência consiste em um painel absorvente, tubos pelos quais o ar circula e um ventilador, que é responsável pela movimentação das massas de ar. Claro, tudo isso precisa ser anexado a uma sala que precisa de aquecimento.

Coletor solar de ar para aquecimento doméstico
Coletor solar de ar para aquecimento doméstico

Você também pode usar canos para fazer um sistema de aquecimento de toda a casa, se o coletor for suficientemente potente.

O painel de absorção consiste em um absorvedor, uma capa protetora transparente (por exemplo, policarbonato) e isolamento térmico.Tudo isso é colocado em uma caixa, cujas paredes posterior e lateral são cobertas com uma espessa camada de isolamento térmico. Isso é para se manter aquecido para aquecimento.

Em seguida, a folha absorvente é colocada. Geralmente é feito de cobre ou alumínio e revestido com um revestimento seletivo que ajuda a coletar mais energia. Para um tecido absorvente, o principal é a condutividade térmica da estrutura.

Um revestimento transparente é colocado na parte superior, que deve proteger o absorvedor das condições climáticas e vários choques. Claro, a melhor opção seria uma janela com vidros duplos. Existem muitas opções mais baratas, mas uma unidade de vidro duplo proporcionará a máxima eficiência, o que tornará o aquecimento possível até mesmo na Sibéria.

Embora não haja como negar os benefícios do policarbonato. Muitas pessoas escolhem revestimentos de policarbonato. Custa menos, mas não é muito inferior às melhores opções.

O ar pode mover-se através do absorvedor devido à circulação natural (aquecimento, resfriamento).

Dispositivo coletor solar de ar para aquecimento ambiente
Dispositivo coletor solar de ar

Mas às vezes, em tais casos, o ar se move muito devagar e a maior parte do calor acumulado vai para a atmosfera em vez de aquecer a casa, então vários canos podem ser adicionados.

Não é econômico, pois nesses casos um ventilador é conectado ao sistema, isso é possível com o auxílio de tubos. Ele movimenta o ar muito mais rápido e toda a energia recebida é transferida para o sistema de aquecimento. Mas, neste caso, custos adicionais são necessários - os ventiladores consomem eletricidade. Normalmente, esses coletores solares são simplesmente embutidos em telhados ou paredes de edifícios, o que aumenta sua eficiência (eficiência).

Mas não devemos esquecer que o ar conduz o calor muito pior do que o líquido. Portanto, a eficiência do coletor de ar será muito menor do que a versão plana para aquecimento. O ar é melhor direcionado entre a placa absorvente e o isolamento térmico, sem tubos. A capa protetora transparente colocada na frente causa muita perda de calor. É verdade que isso não se aplica ao policarbonato. Mas se você não precisa aquecer o ar para aquecê-lo em mais de 17 graus (em comparação com o ambiente), pode iniciar a circulação em ambos os lados da tela. Mas se o ambiente for muito frio, por exemplo, na Sibéria, o resultado será pior. Se o coletor de ar for de boa qualidade, pode durar até 20 anos.

Coletores solares de ar instalados na fachada do prédio
Coletores solares de ar instalados na fachada do prédio

Pequena descrição

Na mesa você pode ver minhas latas, coladas hermeticamente e conectadas aos coletores superior e inferior. As dimensões do painel do meu trocador de calor são 17 latas de largura e 17 latas de altura. Isso é o quanto eu consegui espremer em uma caixa isolada de placa de isolamento de poliisocianurato (poliiso) de 4 x 8 pés (1,21 x 2,43 m). Este será o tamanho externo do aquecedor de ar.

As tampas do manifold têm 44,5 polegadas (cerca de 1,11 m) de comprimento e as bordas têm 0,5 polegadas (1 cm).

Fiz furos no pente com um diâmetro de 54 mm e uma distância entre seus centros de 66 mm. No final, descobri que os tubos das latas estavam pressionados com muita força uns contra os outros. Talvez, com uma distância de 67 mm entre os centros dos furos, essa dificuldade não surgisse. Nesse caso, a folga entre as bordas dos orifícios será de 11-12 mm - então, eu acho, os tubos serão colocados mais livremente. No próximo coletor, farei um espaçamento de 67 mm entre os centros dos orifícios. Passo 10 mm a partir da borda do topo da lata, marque e faça um orifício. Fiz furos no fundo com um diâmetro de 44 mm e no topo - 51 mm. Você precisa ter muito cuidado com os topos - a fresa tem quase o mesmo diâmetro que os furos deveriam ter e não há margem para erros.

Opção de design de verão

A placa preta absorve o calor e o transfere para o refrigerante que se move através dos tubos (água ou anticongelante).O vidro tem 2 funções: permite que a radiação solar passe para o trocador de calor e serve como proteção contra a chuva e o vento, que reduzem o desempenho do aquecedor. Todas as ligações são feitas hermeticamente para que não entre pó e o vidro não perca a transparência. Novamente, o calor dos raios solares não deve ser liberado pelo ar externo através das rachaduras, o funcionamento eficiente do coletor solar depende disso.

Começando

Antes de construir um coletor solar, é necessário fazer os cálculos adequados e determinar quanta energia ele deve gerar. Mas você não deve esperar alta eficiência de uma instalação feita por você mesmo. Descobrindo que será o suficiente - você pode prosseguir.

O trabalho pode ser dividido em várias etapas principais:

  1. Fazer uma caixa
  2. Faça um radiador ou trocador de calor
  3. Faça uma câmara de avanço e conduza
  4. Monte o coletor

Para fazer uma caixa para um coletor solar com suas próprias mãos, você deve preparar uma placa afiada de 25-35 mm de espessura e 100-130 mm de largura. Seu fundo deve ser de textolite, dotado de nervuras. Também deve ser bem isolado com espuma (mas é preferível lã mineral), coberto com uma chapa galvanizada.

Depois de preparada a caixa, é hora de mexer no trocador de calor. Siga as instruções:

  1. Você precisa preparar 15 tubos de metal de parede fina com comprimento de 160 cm e tubos de 2 polegadas com comprimento de 70 cm
  2. Em ambos os tubos espessados, furos do diâmetro dos tubos menores são perfurados nos quais eles serão instalados. Neste caso, você precisa garantir que eles sejam coaxiais de um lado, o passo máximo entre eles é de 4,5 cm
  3. A próxima etapa - todos os tubos devem ser montados em uma única estrutura e soldados com segurança
  4. O trocador de calor é montado em uma chapa galvanizada (previamente fixada na caixa) e fixada com braçadeiras de aço (podem ser feitas braçadeiras de metal)
  5. Recomenda-se pintar o fundo da caixa com uma cor escura (por exemplo, preto) - absorverá melhor o calor solar, mas para reduzir as perdas de calor, os elementos externos são pintados de branco
  6. É necessário completar a instalação do coletor instalando uma cobertura de vidro próximo às paredes, sem esquecer a vedação confiável das juntas
  7. Uma distância de 10-12 mm é deixada entre os tubos e o vidro.

Leia mais: Faça você mesmo o aquecimento de água os melhores sistemas e esquemas

Resta construir um dispositivo de armazenamento para o coletor solar. Seu papel pode ser desempenhado por um recipiente lacrado, cujo volume varia em torno de 150-400 litros. Se você não conseguir encontrar um barril, você pode soldar vários pequenos juntos.

Como o coletor, o tanque de armazenamento é totalmente isolado contra perda de calor. Resta fazer uma câmara avançada - um pequeno recipiente com um volume de 35-40 litros. Deve ser equipado com dispositivo de queda d'água (torneira articulada).

A etapa mais crucial e importante permanece - reunir o colecionador. Você pode fazer desta forma:

  1. Primeiro, você precisa instalar uma câmera avançada e uma unidade. É necessário garantir que o nível do líquido neste último seja 0,8 m menor do que na câmara frontal. Uma vez que a água em tais dispositivos pode acumular muito, é necessário pensar sobre como eles irão se sobrepor de forma confiável
  2. O coletor está localizado no telhado da casa. Com base na prática, é recomendado fazer isso no lado sul, inclinando a unidade em um ângulo de 35-40 graus em relação ao horizonte.
  3. Mas deve-se ter em mente que a distância entre o armazenamento e o trocador de calor não deve ultrapassar 0,5-0,7 m, caso contrário as perdas serão muito significativas
  4. No final, deve ocorrer a seguinte sequência: a avancamera deve estar localizada acima do drive, a última - acima do coletor

A fase mais crucial chega - é necessário conectar todos os componentes juntos e conectar a rede de abastecimento de água ao sistema acabado.Para fazer isso, você precisará visitar uma loja de encanamento e comprar os acessórios, adaptadores, rodos e outras válvulas de bloqueio necessários. Recomenda-se que as seções de alta pressão sejam conectadas a um tubo com diâmetro de 0,5 "e baixa pressão - 1".

O comissionamento é realizado da seguinte forma:

  1. A unidade é enchida com água através do orifício de drenagem inferior
  2. Uma avancamera está conectada e os níveis de líquido são ajustados
  3. É necessário caminhar ao longo do sistema e verificar se não há vazamentos
  4. Tudo está pronto para uso diário

Você pode fazer um coletor solar com suas próprias mãos com rapidez suficiente, este não é um trabalho muito difícil. Para usar no interior, no verão, não são necessários circuitos complexos e equipamentos especiais:

  • Se a água for necessária apenas no exterior (duche exterior, água quente para lavar, piscina, lavar loiça, outras necessidades domésticas), o reservatório também é instalado no exterior.
  • Quando houver necessidade de água na casa, o tanque será instalado dentro.
  • Nesse sistema, há uma circulação natural de líquido, de modo que o tanque deve ser instalado 8 a 10 centímetros acima do nível da bateria.
  • Para conectar o tanque à bateria (absorvedor), você precisa de tubos de um determinado diâmetro.
  • Com uma grande extensão do sistema, é melhor instalar uma bomba que irá melhorar a movimentação do refrigerante.

coletor solar
Coletor solar feito de tubos de metal-plástico

Fazendo cachimbos de latas

Primeiro, fiz alguns blocos de madeira para segurar as latas no lugar enquanto trabalhava na furadeira vertical.

Usei um pequeno cortador para começar a fazer um orifício que deve caber em uma das bordas da lata de diâmetro. Depois disso, acredite ou não, inseri uma pequena fresadora com arestas de corte retas em uma furadeira vertical e aumentei os furos até o tamanho desejado.

Se você tiver uma mão firme, pressione e corte com uma broca vertical - é muito fácil de fazer. Observe meu braço de extensão - a pressão é gerada por uma mola da porta da grade. Meu Deus, preciso mesmo ensinar tudo! Cortei as almofadas de um bloco enorme - duas pranchas de madeira de 1 "x 4" (25,4 mm x 101,6 mm) coladas. Em seguida, corto essas almofadas em um tamanho que seja conveniente de usar.

Aqui está o bloco de cobertura do jarro. A borda interna deve ser mais plana e ter um entalhe profundo para segurar a lata firmemente onde ela se expande da borda para o corpo. Fiz o mesmo suporte para o fundo das latas.

Depois de todas essas dificuldades, descobri que é mais fácil furar o topo e o fundo das latas simplesmente colocando-as no conveniente suporte, como mostrado na foto, e fazendo o trabalho manualmente. É aqui que as luvas de couro e tecido são úteis. Como eu disse, o cortador de 51 mm se encaixa perfeitamente no espaço dentro da borda da lata. É aqui que você precisa ter muito cuidado - é aqui que você tem mais probabilidade de errar. Configurei a máquina para velocidade média e usei serras Lenox. O pote pode girar um pouco, não atrapalha o trabalho. Com um dedo, pressione o topo da jarra perto da serra, enquanto o resto segura o bloco. Os potes aquecem rapidamente.

Corte o fundo das latas com um cortador de 44 mm. Depois das primeiras latas, será fácil. Lembre-se de que, se o jarro girar um pouco, não precisa atrapalhar. Se você pressionar muito a lata, a serra irá varrê-la para dentro do bloco. Nesse caso, o banco se deteriorará - o metal se dobrará e certamente aparecerão as menores rachaduras, embora não sejam visíveis. Por exemplo, eu preparei uma das latas.

O anel que você vê ao redor da lata irá rachar ao usar o aquecedor de ar quente devido à expansão e contração do metal sob a influência das mudanças de temperatura. As latas de refrigerante têm apenas 10 mícrons de espessura e podem rachar muito rapidamente.

Vários frascos com a parte superior e inferior removidas.

Usei tubo de PVC de 3 "(76 mm) cortado ao meio no sentido do comprimento para segurar os tubos de lata enquanto o selante endurece. Aconselho você a comprar uma tampa, corte ao meio e cole no cano. Da próxima vez eu vou. Acho que placas pregadas de 3 "x 4" (76 mm x 101,6 mm) funcionarão tão bem, mas ainda não tentei.

Aqui está uma foto de como fiz um cachimbo com latas. Simplesmente apliquei selante de silicone ao redor da abertura inferior da lata e pressionei as latas coladas no tubo de PVC. Com um dedo, alisei a cola e com a mão livre tirei o cachimbo das latas.

À esquerda você pode ver um tubo quase acabado em um suporte de PVC. Uma das mãos repousa calmamente sobre a penúltima lata da fileira, enquanto a outra gira as latas coladas com o polegar e o indicador.

Os tijolos são usados ​​para pressionar as latas revestidas de silicone. Eu estava trabalhando na minha sala de estar porque estava muito frio na minha loja. Se você inclinar levemente o tubo, o tijolo pressionará para baixo com força suficiente para segurar tudo no lugar até que o selante endureça. Usei esse método até acabar com uma bateria de 17 latas de altura e 17 de largura. Então você fez feixes de tubos. Se o seu aquecedor não for 4 x 8 pés (1,21 m x 2,43 m), determine o número apropriado e o comprimento do tubo enlatado.

Como funciona um coletor solar?

Existem várias opções para a implementação de dispositivos de vácuo de conversão de energia solar. Os principais tipos de colecionadores:

  • sem o uso de vidro protetor - é tubular;
  • aparelho de conversão reduzida;
  • apartamento;
  • com isolamento térmico transparente;
  • dispositivo de ar;
  • vácuo plano.

Todos esses dispositivos são estruturalmente semelhantes e possuem os seguintes componentes básicos:

  • tubo de vácuo transparente;
  • um tubo de ramificação aquecido montado nele, onde o transportador de calor de trabalho circula;
  • distribuidores pré-fabricados conectados a tubos de maior diâmetro. Eles contêm o circuito de circulação dos tubos internos.

De forma simplificada, o desenho pode ser imaginado como uma garrafa térmica comum com paredes transparentes por onde a luz incide sobre o frasco interno. Graças ao vácuo entre as paredes e o frasco, este aquece bem e transfere quase todo o calor para o seu conteúdo.

Esquema 3

O correto funcionamento do complexo pode ser controlado por uma bomba de circulação. Este elemento irá garantir uma interação segura e bem coordenada de todas as partes do coletor solar. O sistema de controle automatizado do complexo de aquecimento monitora a temperatura e, se cair abaixo do nível permitido (por exemplo, à noite), a bomba para. Isso evita a situação de aquecimento traseiro e outros problemas relacionados.

Fazendo coletores de admissão e escape

Figura 1 O coletor de admissão direciona o ar uniformemente para os tubos das latas (desenho de Zoli)

Primeiro, peguei um pente de 1 "x 4" (25,4 mm x 101,6 mm) e medi as dimensões que Zoli especificou em seu modelo no SketchUp. Fiz um pente de teste para ter certeza de que as peças se encaixam. Acabou sendo estreito. Como tudo no Reino Unido é medido em unidades métricas, segui o mesmo caminho. O cortador de maior tamanho que consegui encontrar é o de 54 mm. De acordo com os desenhos, os furos devem ter 55 mm de diâmetro e a distância entre seus centros deve ser de 66 mm. Afastei-me 10 mm da borda do pente e fiz as marcações. Acho que aumentar a distância entre os centros dos furos para 67 mm não vai prejudicar o desenho dos pentes, porque há espaço suficiente para isso.

Prendi 1 x 4 pés (30,5 cm x 1 m 22 cm) de material desnecessário sob o pente e cortei os orifícios à mão. Funcionou bem. A foto mostra como é cortado à mão. Tenha muito cuidado.

Depois de tudo isso feito, conectei o tubo enlatado às matrizes superior e inferior e selei as conexões com selante.

Sinta-se à vontade para aplicar muito selante, mas certifique-se de que não bloqueia as vias respiratórias. Meça seu produto e corte as placas planas de alumínio que formarão a parte frontal, traseira e inferior do coletor de admissão. Seu corpo deve ter aproximadamente 6,75 polegadas (171,4 mm) de altura, 44,5 polegadas (1,11 m) de largura e 3,5 polegadas (89 mm) de profundidade. A estrutura geral - tubos de lata e manifolds - deve caber confortavelmente em um invólucro de poliisocianurato (1,22 mx 2,44 m) poliisocianurato de 4 x 8 pés.

A foto acima é um novo modelo do coletor de admissão com separadores de ar e plugues, que eu mesmo tive que fazer.

Fiz essas peças com rolos de armações de alumínio. Recortes semicirculares devem ser feitos ao longo das bordas para que se ajustem às bordas dos coletores.

Fazendo End Caps

Fiz isso em uma mesa de serra e usei pinças e uma régua. Dobre a folha e bata na borda com um martelo e ela se alinhará.

Coletor solar feito de latas de cerveja

É um coletor solar incrivelmente simples e barato para aquecimento doméstico adicional que aquece o ar diretamente. A melhor parte é que o painel solar é quase inteiramente feito de latas de alumínio vazias!

Coletor solar feito de latas de cerveja

A caixa do coletor solar é em madeira (contraplacado de 15 mm), e o painel frontal é em Plexiglas / Policarbonato (também pode utilizar vidro normal), com 3 mm de espessura. Na parte de trás da caixa, lã de vidro ou espuma (20 mm) é instalada como isolamento.

O receptor solar é feito de latas vazias de cerveja ou outras bebidas, pintadas com uma tinta preta fosca resistente a altas temperaturas. A parte superior (tampa) da lata é especialmente projetada para fornecer transferência de calor mais eficiente entre o ar e a superfície da lata (É importante seguir a tecnologia!).

Quando está ensolarado, independente da temperatura externa, o ar esquenta muito rapidamente nas latas. O ventilador retorna o ar com ar aquecido e a sala fica quente.

Para começar, recolhemos potes vazios a partir dos quais iremos compor os painéis solares. É necessário lavar as latas assim que começarem a espalhar odores. Atenção! As latas são geralmente feitas de alumínio, mas também há um pouco de ferro. Os bancos podem ser verificados com um ímã.

Um punção (ou prego) é inserido no fundo de cada jarro e furos perfeitos são feitos, embora você possa perfurar com uma broca. Em seguida, o caliper é inserido e distorcido de acordo com o desenho.

Em vez disso, você pode usar ferramentas especiais ou grandes chaves de fenda Phillips.

O topo da lata é cortado com uma tesoura e dobrado para formar uma barbatana. Sua missão é promover um fluxo de ar turbulento para coletar o máximo de calor possível da parede da lata aquecida (siga a tecnologia!) Tudo isso deve ser feito antes de colar as latas.

Remova a graxa e a sujeira da superfície da lata. Qualquer desengraxante sintético funcionará bem o suficiente para essa finalidade.

Realize o desengorduramento somente ao ar livre ou em uma área bem ventilada!

A fita de cola ou silicone na lata é resistente a altas temperaturas até pelo menos 200 ° C. Também existem produtos de colagem que podem suportar até 280 ° C ou 300 ° C. O fundo e o topo da lata se encaixam perfeitamente. , aplique cola suavemente.

Aqui está uma foto do corte das latas coladas:

E esta é uma série de latas coladas:

Para não perder o vertical-horizontal, é melhor fazer um gabarito com antecedência a partir de duas tábuas, derrubadas com pregos em ângulo de 90 graus:

O gabarito apoiará a secagem das latas para a obtenção de um tubo reto - um túnel solar. O processo de colagem e junção é mostrado abaixo:

Uma série de latas coladas formam tubos solares. A foto a seguir mostra que o tubo deve ser fixado até que a cola esteja completamente seca:

As caixas de entrada e saída são de madeira ou alumínio, com 1 mm de espessura. As lacunas nas bordas são fechadas com fita adesiva ou silicone resistente ao calor. Furos redondos do tamanho de latas são feitos com um acessório especial para uma furadeira ou furadeira:

A primeira fila de latas é colada à tampa de sucção:

Como a cola seca muito lentamente, deixe-a secar por pelo menos 24 horas.

O corpo do receptor solar é feito de madeira:

A parte traseira da caixa solar é feita de madeira compensada. Para fortalecer ainda mais a estrutura, você pode fazer uma parede interna. O isolamento é aplicado entre as seções - feito de fibra de vidro ou espuma

Preste atenção especial ao isolamento ao redor da entrada e saída de ar solar.

Tudo isso é fechado com uma tampa de madeira compensada fina.

Em seguida, você deve instalar as "orelhas" - fechos com os quais o Coletor é preso à parede, e proteger a madeira com tinta protetora:

Em seguida, a caixa vazia deve ser colocada na parede e marcar o local onde haverá uma abertura para a entrada de ar quente e a saída de ar frio. Um tubo feito de material de sucata é inserido nos orifícios perfurados na parede:

No final da obra, o coletor solar é pintado de preto e colocado no armário. O tampo é coberto com plexiglass, cuidadosamente encaixado na moldura. O policarbonato / plexiglass deve ser (preferencialmente) ligeiramente convexo para obter maior resistência.

Esta é a aparência do coletor solar instalado sem acrílico:

Um coletor solar totalmente montado tem a seguinte aparência:

Confira no YouTube como funciona e como fazer um coletor solar. O vídeo mostra os testes em um dia claro. Após os primeiros 20 minutos de operação do Coletor, o ar esquenta até 50 graus Celsius. Se você está preocupado com o funcionamento dos painéis solares em tempo nublado, no inverno, certamente ficará interessado em nosso vídeo que mostra isso.

Nota importante: Esta estrutura não pode armazenar a energia térmica que produz. Se fizer frio à noite, é melhor fechar o Coletor, caso contrário, a casa esfriará. Isso pode ser resolvido de forma simples - instalando uma válvula ou válvula gaveta, o que reduzirá a perda de calor.

O termostato diferencial controla o ventilador e liga / desliga. Este termostato pode ser comprado em lojas de eletrônicos. O dispositivo possui dois sensores. Um está instalado no orifício de ar quente superior, o outro está dentro do duto de ar frio inferior do Coletor. Se você configurou corretamente o limite de temperatura, o coletor solar pode produzir em média cerca de 1-2 kW de energia para aquecimento. Depende principalmente de como é o dia de sol.

Um ensaio geral para os coletores solares foi feito no quintal antes de instalar o sistema em casa. Foi um dia ensolarado (veja o vídeo) de inverno, sem nuvens. Um pequeno cooler removido de uma fonte de alimentação com defeito para o computador foi usado como um ventilador. Após 10 minutos de sol de coletores solares, a temperatura do ar atingiu 70 ° C!

Após a conclusão da instalação dos coletores na parede da casa, quando a temperatura ambiente era de -3 ° C, saíram 3 m3 / min (3 metros cúbicos por minuto) de ar aquecido do coletor solar. A temperatura do ar aquecido subiu para +72 ° C. A temperatura foi medida usando um termômetro digital. Para o cálculo da capacidade do Coletor Solar, pegamos o fluxo de ar e a temperatura média do ar na saída da unidade. A potência calculada fornecida pelo coletor solar foi de aproximadamente 1950 W (watts), que é quase 3 hp. (3 HP)!

Resultado: Dado que os resultados são bastante satisfatórios, pode-se concluir que vale a pena fazer estes painéis solares caseiros. O coletor pode ser usado pelo menos para o espaço adicional em que você mora, e seu trabalho é projetar e entender quais economias podem ser alcançadas.

Uma fonte

O que você acha, quão realista é montar tal estrutura em casa?

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Pintura e montagem final

Aqui está uma foto do painel de transferência de calor pintado. Pinte fora de casa ou loja em que você trabalha.

O alojamento do trocador de calor deve ser reflexivo para lançar toda a luz solar que entra no trocador de calor.

Foto de uma entrada com uma tampa, que fiz de alumínio, e uma conexão de duto (conexão) de 6 polegadas (152,4 mm) fixada nela.

Foto da tomada. Como você pode ver, eu só tinha desenho (fotografia)

defletores de ar simples. Zoli disse que gostou do meu trabalho.

Foto trocador de calor, tubos e latas de 3 polegadas (76,2 mm).

Efeito Falcão

O coletor solar plano Sokol-Effect é um trocador de calor especial que converte a energia da radiação solar em energia térmica e a transfere para o refrigerante - o líquido que se move dentro dos canais do painel absorvedor (absorvedor) do coletor. O painel de absorção do coletor Sokol-Effect é feito de perfis de alumínio ou cobre na forma de tubos com nervuras planas.

Finalidade e aplicação do coletor solar Sokol-Effect

"Sokol-Effect" converte energia ecologicamente limpa da radiação solar em energia térmica, aquece o transportador de calor líquido que se move através dele (água, líquido não congelante).

O coletor solar Sokol-Effect é fabricado na JSC VPK NPO Mashinostroyenia, a empresa espacial líder em foguetes na Rússia.

É usado como fonte principal ou adicional de energia térmica em sistemas de fornecimento de calor sazonais ou durante todo o ano (aquecimento de água para fins domésticos e manutenção de aquecimento) com circulação natural ou forçada do refrigerante em instalações residenciais, comunais e industriais (construção de moradias individuais , hotéis, centros de saúde, campos de recreação infantil, estabelecimentos de restauração, quintas, etc.).

Vantagens do coletor solar Sokol-Effect

  • revestimento absorvente altamente seletivo;
  • construção leve e durável;
  • vidro temperado ultra-transparente (94%) estampado com revestimento anti-reflexo, que possui propriedade de autolimpeza;
  • design moderno;
  • facilidade e facilidade de instalação.

O coletor solar Sokol-Effect cumpre os requisitos do russo GOST R 51595-2000 “Coletores solares. Condições técnicas gerais "e os requisitos básicos das normas da maioria dos países estrangeiros. A alta eficiência dos coletores solares de JSC VPK NPO Mashinostroyenia é confirmada por testes do principal instituto europeu de tecnologia solar SPF Solartechnik (Suíça), bem como por diplomas e medalhas das maiores exposições russas e internacionais.

Local de instalação do coletor solar:

  • telhado de uma casa e outros edifícios (plano / inclinado);
  • varandas, saliências arquitetônicas do edifício;
  • terreno (área aberta ao sol).

Exemplos de uso de coletores solares "Falcon - Effect"

Esquema de uso do coletor em sistemas de abastecimento de água e calor

Esquema de uso do coletor em sistemas de abastecimento de água e calor

Esquema de utilização do coletor para aquecimento da água da piscina.

Diagrama de aplicação de um coletor solar para piscina

Os coletores Sokol são produzidos em duas modificações: Sokol-A e Sokol-M.

SOKOL-EFFECT-A

coletor solar plano com absorvedor de alumínio.

SOKOL-EFFECT-M

coletor solar plano com absorvedor de cobre.

Eles diferem um do outro apenas no material de que o absorvedor é feito.

Absorvente coletor de hélio Sokol-A

em alumínio perfilado. Esta é uma dúzia de tubos de alumínio com seção transversal retangular, dispostos em paralelo.

Absorvedor "Sokol-M"

tem exatamente a mesma construção, mas feita de cobre.

Revestimento transparente multicamada seletivo

reduz as perdas de calor, o que permite aumentar o desempenho térmico em 25%. Esta cobertura de vidro é aplicada ao perfil de alumínio usando uma junta EPDM U à prova de intempéries. Esteiras de lã de basalto de lã de rocha são usadas como isolamento térmico inferior. A espessura das esteiras é de 50 milímetros, do lado do absorvedor são revestidas com folha de alumínio.

Ambos os coletores foram testados na Suíça no SPF Solartechnik Institute e mostraram conformidade com os padrões da maioria dos países europeus e americanos. O método de pulverização catódica por magnetrão foi desenvolvido pelos especialistas da JSC "VPK" NPO Mashinostroenie ". Este desenvolvimento foi apresentado em várias exposições internacionais.

Especificações

Características técnicas do coletor solar Sokol-Effect

O princípio de operação e tipos de dispositivos

O trocador de calor estrutura capta a energia do Sol e a transforma no calor do transportador interno (água, ar). Os recursos arrecadados são utilizados para aquecimento, abastecimento de água quente. O sistema às vezes inclui ou não inclui trocadores de calor adicionais.

A tarefa do dispositivo é coletar uma grande quantidade de energia e transferi-la para o refrigerante que circula no seu interior ao máximo. O último é líquido ou ar.

O desenho mais primitivo de tal colecionador é bem conhecido por nós: um chuveiro ao ar livre, popular fora das cidades. O tanque de armazenamento é um tanque de metal ou plástico. Outros tipos de superfície de troca de calor são plana, tubo, vácuo.

Vamos ver como você mesmo monta um coletor solar a partir de tubos de cobre. Esse metal, embora seja mais caro que o aço, o alumínio, mas tem boa transferência de calor, não corrói, dobra facilmente e pode ser soldado em casa.

Caldeiras

Fornos

Janelas de plástico