Greg West
Tài liệu được chuẩn bị dựa trên bản dịch của tệp PDF.
Bộ thu năng lượng mặt trời này sử dụng lon nước ngọt tái chế bằng nhôm làm chất hấp thụ. Các lon có đỉnh và đáy bị cắt được thu gom trong các ống thẳng đứng để không khí đi qua. Các lon sơn đen nóng lên dưới ánh nắng mặt trời và nhiệt của mặt trời được truyền qua không khí bốc lên qua các đường ống.
Tôi khoan lỗ bằng máy cắt bằng máy khoan đứng, bản thân nó đã là một trải nghiệm bổ ích. Tôi phải mất một lúc để lấp đầy bàn tay của mình, và vài lon gần như rơi trúng tôi.
Bạn sẽ ngạc nhiên khi một chiếc cưa có thể xé toạc một thứ ra khỏi tay bạn một cách nhanh chóng như thế nào. vì thế an toàn là trên hết
... Mang kính bảo hộ và găng tay da với một vài găng tay vải bên dưới. Chum sẽ nóng lên nhanh chóng khi phần ngọn và phần đáy được cắt ra khỏi chúng.
Thông qua ống nạp ở dưới cùng của máy sưởi không khí, không khí từ phòng đi vào tất cả các đường ống từ các lon. Không khí được làm nóng thu thập trong ống xả ở phía trên và chảy trở lại phòng. Sự kết hợp của luồng không khí đồng đều vào bộ thu và bề mặt truyền nhiệt lớn mà các lon tạo thành góp phần làm tăng hiệu quả của máy sưởi năng lượng mặt trời. Ngoài ra, ống góp của tôi có lớp phủ polycarbonate Twinwall - một loại lớp phủ kép giúp giảm thất thoát nhiệt và do đó tăng hiệu suất của thiết bị.
Vì vậy, hãy bắt đầu ngay từ đầu. Đầu tiên, tôi muốn gửi lời cảm ơn đến anh chàng đã đăng ký trên YouTube với biệt danh “my2cents0”. Anh ấy hướng dẫn tôi đến một nguồn Internet Hungary, nơi tôi tìm thấy một kỹ sư mà tôi chỉ biết là Zoli. Nói chung, Zoli nói tiếng Pháp tốt hơn tiếng Hungary. Tôi cảm ơn người đàn ông này vì sự kiên nhẫn đáng kinh ngạc của anh ấy đối với tôi. Tôi đã khiến anh ta chết trong gần ba tháng làm việc cho dự án này cho đến khi tôi tin rằng tôi đã làm đúng mọi thứ.
Nguyên lý làm việc của bộ thu năng lượng mặt trời không khí
Bộ thu năng lượng mặt trời không khí là một trong những thiết bị đơn giản nhất. Công việc của anh ấy dựa trên những nguyên tắc quen thuộc với tất cả chúng ta từ thời thơ ấu.
Hiệu ứng nhà kính. Các tia nắng mặt trời có thể tự do xuyên qua các lớp phủ trong suốt, có thể là kính, polycarbonate hoặc thứ gì đó khác. Nhưng hơi ấm mà chúng mang lại không thể thoát ra khỏi không gian kín. Đó là lý do tại sao nhà kính đang được xây dựng. Không khí ấm nhẹ hơn. Không khí luôn nóng bốc lên, và không khí lạnh chìm xuống sàn. Đó là vì lý do này mà máy sưởi được đặt ở phía dưới.
Đây là hai nguyên tắc cơ bản để tổ chức hoạt động của bộ thu năng lượng mặt trời không khí cho một ngôi nhà.
Nó là gì?
Bộ thu không khí làm nóng không khí để sưởi ấm bằng cách sử dụng năng lượng của tia nắng mặt trời. Đây thường là một thiết kế đơn giản sử dụng một bộ hấp thụ phẳng. Bộ thu khí được sử dụng để sưởi ấm không gian hoặc sấy khô thực phẩm ngay cả ở Siberia.
Một bộ thu năng lượng mặt trời không khí cho một ngôi nhà bao gồm một tấm hấp thụ, các ống mà không khí sẽ lưu thông qua đó và một quạt chịu trách nhiệm cho sự chuyển động của các khối không khí. Tất nhiên, tất cả điều này cần được gắn vào một căn phòng cần sưởi ấm.
Bộ thu năng lượng mặt trời không khí để sưởi ấm gia đình
Bạn cũng có thể sử dụng các đường ống để làm hệ thống sưởi ấm cho cả ngôi nhà, nếu bộ thu nhiệt đủ mạnh.
Tấm hấp thụ bao gồm một chất hấp thụ, một lớp vỏ bảo vệ trong suốt (ví dụ như polycarbonate) và lớp cách nhiệt.Tất cả những thứ này được đặt trong một chiếc hộp, mặt sau và các bức tường bên được bao phủ bởi một lớp cách nhiệt dày. Điều này là để giữ ấm để sưởi ấm.
Sau đó, tấm hấp thụ được đặt. Nó thường được làm từ đồng hoặc nhôm và được phủ một lớp sơn chọn lọc giúp thu nhiều năng lượng hơn. Đối với một loại vải hấp thụ, điều chính là tính dẫn nhiệt của cấu trúc.
Một lớp phủ trong suốt được đặt trên cùng, lớp phủ này sẽ bảo vệ bộ hấp thụ khỏi các điều kiện thời tiết và các cú sốc khác nhau. Tất nhiên, lựa chọn tốt nhất sẽ là cửa sổ lắp kính hai lớp. Có nhiều lựa chọn rẻ hơn, nhưng thiết bị lắp kính hai lớp sẽ mang lại hiệu quả tối đa, giúp sưởi ấm ngay cả ở Siberia.
Mặc dù không thể phủ nhận những lợi ích của polycarbonate. Nhiều người chọn lớp phủ polycarbonate. Nó có chi phí thấp hơn, nhưng không thua kém nhiều so với các lựa chọn tốt nhất.
Không khí có thể di chuyển qua chất hấp thụ do sự tuần hoàn tự nhiên (nóng lên, lạnh xuống).
Thiết bị thu năng lượng mặt trời không khí
Nhưng đôi khi trong những trường hợp như vậy, không khí di chuyển quá chậm và phần lớn nhiệt tích tụ đi vào bầu khí quyển thay vì sưởi ấm ngôi nhà, khi đó có thể thêm một số đường ống.
Nó không kinh tế, do đó, trong những trường hợp như vậy, một quạt được kết nối với hệ thống, có thể với sự trợ giúp của đường ống. Nó điều khiển không khí nhanh hơn nhiều và tất cả năng lượng nhận được sẽ được chuyển đến hệ thống để sưởi ấm. Nhưng trong trường hợp này, cần thêm chi phí - quạt tiêu thụ điện. Thông thường, các bộ thu năng lượng mặt trời như vậy chỉ đơn giản được lắp vào mái nhà hoặc tường của các tòa nhà, điều này làm tăng hiệu quả (hiệu suất) của chúng.
Nhưng chúng ta không được quên rằng không khí dẫn nhiệt kém hơn nhiều so với chất lỏng. Do đó, hiệu suất của bộ thu khí sẽ thấp hơn nhiều so với phiên bản sưởi phẳng. Không khí được dẫn hướng tốt nhất giữa tấm hấp thụ và vật liệu cách nhiệt, không có ống dẫn. Nắp bảo vệ trong suốt đặt ở phía trước khiến nhiệt lượng thất thoát nhiều. Đúng, điều này không áp dụng cho polycarbonate. Nhưng nếu bạn không cần làm nóng không khí để sưởi ấm quá 17 độ (so với môi trường), thì bạn có thể bắt đầu lưu thông trên cả hai mặt của tấm bạt. Nhưng nếu môi trường quá lạnh, chẳng hạn như ở Siberia, kết quả sẽ tồi tệ hơn. Nếu ống dẫn khí có chất lượng tốt, nó có thể kéo dài đến 20 năm.
Bộ thu năng lượng mặt trời không khí được lắp đặt trên mặt tiền của tòa nhà
Mô tả ngắn
Trên bàn, bạn có thể thấy các lon của tôi, được dán kín với nhau và kết nối với các ống góp phía trên và phía dưới. Kích thước của bảng điều khiển trao đổi nhiệt của tôi là rộng 17 lon và cao 17 lon. Đó là số tiền tôi xoay sở để nhét vào một chiếc hộp cách nhiệt polyisocyanurat (polyiso) có kích thước 4 x 8 ft (1,21 x 2,43 m). Đây sẽ là kích thước bên ngoài của máy sưởi không khí.
Các nắp ống góp dài 44,5 inch (khoảng 1,11 m) và 0,5 inch (1 cm) ở các cạnh.
Tôi khoan lỗ trên lược có đường kính 54 mm với khoảng cách giữa các tâm của chúng là 66 mm. Cuối cùng, tôi phát hiện ra rằng các đường ống từ các lon đã được ép quá chặt vào nhau. Có lẽ, với khoảng cách 67 mm giữa các tâm của các lỗ, khó khăn này sẽ không phát sinh. Trong trường hợp này, khoảng cách giữa các cạnh của các lỗ sẽ là 11-12 mm - vì vậy, tôi nghĩ, các đường ống sẽ được đặt tự do hơn. Trong ống góp tiếp theo, tôi sẽ tạo khoảng cách 67mm giữa các tâm của các lỗ. Bước 10 mm từ vành trên đầu lon, đánh dấu và khoan một lỗ. Tôi tạo lỗ ở đáy với đường kính 44 mm và ở phần trên - 51 mm. Bạn cần phải rất cẩn thận với phần ngọn - dao cắt có đường kính gần như bằng đường kính của các lỗ và không có chỗ cho sai sót.
Tùy chọn thiết kế mùa hè
Tấm đen hấp thụ nhiệt và truyền nó cho chất làm mát di chuyển qua các ống (nước hoặc chất chống đông).Kính có 2 chức năng: cho phép bức xạ mặt trời truyền tới bộ trao đổi nhiệt và dùng để bảo vệ khỏi lượng mưa và gió làm giảm hiệu suất của bộ sưởi. Tất cả các kết nối được làm kín để bụi không lọt vào bên trong và kính không bị mất độ trong suốt. Một lần nữa, sức nóng của tia nắng mặt trời không được thoát ra ngoài bởi không khí bên ngoài qua các vết nứt; hoạt động hiệu quả của bộ thu năng lượng mặt trời phụ thuộc vào điều này.
Bắt đầu
Trước khi xây dựng một bộ thu năng lượng mặt trời, cần phải tính toán thích hợp và xác định nó phải tạo ra bao nhiêu năng lượng. Nhưng bạn không nên mong đợi hiệu quả cao từ việc cài đặt tự tạo. Tìm hiểu rằng nó sẽ là đủ - bạn có thể tiếp tục.
Công việc có thể được chia thành nhiều giai đoạn chính:
- Làm một cái hộp
- Làm bộ tản nhiệt hoặc bộ trao đổi nhiệt
- Đặt buồng trước và lái xe
- Lắp ráp bộ sưu tập
Để tự tay làm hộp cho bộ thu năng lượng mặt trời, bạn nên chuẩn bị một tấm bảng có viền dày 25-35 mm và rộng 100-130 mm. Đáy của nó nên được làm bằng textolite, được trang bị các đường gân. Nó cũng nên được cách nhiệt tốt bằng bọt (nhưng bông khoáng được ưu tiên hơn), được phủ bằng một tấm mạ kẽm.
Chuẩn bị hộp xong, đã đến lúc mày mò thiết bị trao đổi nhiệt. Làm theo chỉ dẫn:
- Bạn cần chuẩn bị 15 ống kim loại thành mỏng có chiều dài 160 cm và ống hai inch có chiều dài 70 cm
- Trong cả hai ống dày, các lỗ có đường kính của các ống nhỏ hơn được khoan vào đó chúng sẽ được lắp vào. Trong trường hợp này, bạn cần đảm bảo rằng chúng đồng trục về một phía, bước tối đa giữa chúng là 4,5 cm
- Giai đoạn tiếp theo - tất cả các đường ống phải được lắp ráp thành một cấu trúc duy nhất và được hàn chắc chắn
- Bộ trao đổi nhiệt được gắn trên một tấm mạ kẽm (trước đó đã được gắn vào hộp) và được cố định bằng kẹp thép (có thể làm kẹp kim loại)
- Nên sơn đáy hộp bằng màu tối (ví dụ: màu đen) - nó sẽ hấp thụ nhiệt mặt trời tốt hơn, nhưng để giảm thất thoát nhiệt, các yếu tố bên ngoài được sơn màu trắng
- Cần phải hoàn thành việc lắp đặt bộ thu bằng cách lắp kính che gần các bức tường, đồng thời không quên việc niêm phong các mối nối một cách đáng tin cậy.
- Khoảng cách 10-12 mm được để lại giữa các ống và kính.
Đọc thêm: Tự làm nóng nước cho các hệ thống và chương trình tốt nhất
Nó vẫn còn để xây dựng một thiết bị lưu trữ cho bộ thu năng lượng mặt trời. Vai trò của nó có thể được thực hiện bởi một thùng kín, thể tích trong đó thay đổi khoảng 150-400 lít. Nếu bạn không thể tìm thấy một thùng như vậy, bạn có thể hàn một số cái nhỏ lại với nhau.
Giống như bộ thu nhiệt, bể chứa được cách nhiệt triệt để để chống thất thoát nhiệt. Nó vẫn còn để làm một khoang trước - một bình nhỏ có thể tích 35-40 lít. Nó phải được trang bị một thiết bị xả nước (vòi có khớp nối).
Giai đoạn quan trọng và quan trọng nhất vẫn là - lắp ráp bộ thu lại với nhau. Bạn có thể làm theo cách này:
- Đầu tiên, bạn cần cài đặt một camera trước và một ổ đĩa. Cần đảm bảo rằng mực chất lỏng trong khoang sau thấp hơn 0,8 m so với khoang trước. Vì nước trong các thiết bị như vậy có thể tích tụ rất nhiều, nên cần phải suy nghĩ xem chúng sẽ chồng lên nhau một cách đáng tin cậy như thế nào
- Bộ sưu tập nằm trên nóc nhà. Dựa trên thực tế, bạn nên làm điều này ở phía nam, nghiêng thiết bị một góc 35-40 độ so với đường chân trời.
- Nhưng cần lưu ý rằng khoảng cách giữa kho chứa và thiết bị trao đổi nhiệt không được vượt quá 0,5-0,7 m, nếu không tổn thất sẽ quá đáng kể
- Cuối cùng, trình tự sau sẽ xuất hiện: avancamera phải nằm phía trên ổ đĩa, trình tự cuối cùng - phía trên bộ thu
Giai đoạn quan trọng nhất đến - cần phải kết nối tất cả các bộ phận với nhau và kết nối mạng cấp nước với hệ thống hoàn thiện.Để làm điều này, bạn sẽ cần đến một cửa hàng bán ống nước và mua các phụ kiện cần thiết, bộ điều hợp, chổi cao su và các van đóng ngắt khác. Phần áp suất cao được khuyến nghị kết nối với đường ống có đường kính 0,5 ", áp suất thấp - 1".
Việc chạy thử được thực hiện như sau:
- Thiết bị được đổ đầy nước qua lỗ thoát nước dưới cùng
- Một avancamera được kết nối và mức chất lỏng được điều chỉnh
- Cần phải đi dọc hệ thống và kiểm tra xem không có rò rỉ
- Mọi thứ đã sẵn sàng để sử dụng hàng ngày
Bạn có thể làm một bộ thu năng lượng mặt trời bằng tay của chính mình một cách nhanh chóng, đây không phải là một công việc quá khó khăn. Để sử dụng nó trong nước, vào mùa hè, bạn không cần các mạch phức tạp và thiết bị đặc biệt:
- Nếu chỉ cần nước ở bên ngoài (vòi hoa sen ngoài trời, nước nóng để giặt giũ, bể bơi, rửa bát, các nhu cầu khác trong gia đình) thì bể cũng được lắp đặt bên ngoài.
- Khi cần nước trong nhà, bể chứa sẽ được lắp đặt bên trong.
- Trong một hệ thống như vậy, có sự lưu thông tự nhiên của chất lỏng, vì vậy bể chứa phải được lắp đặt cao hơn mức ắc quy 8-10 cm.
- Để kết nối bình với ắc quy (bộ hấp thụ), bạn cần các đường ống có đường kính nhất định.
- Với chiều dài lớn của hệ thống, tốt hơn là nên lắp đặt một máy bơm để tăng cường chuyển động của chất làm mát.
Bộ thu năng lượng mặt trời làm bằng ống nhựa kim loại
Làm ống từ lon
Đầu tiên, tôi làm một số khối gỗ để giữ các lon ở vị trí trong khi làm việc trên máy khoan đứng.
Tôi sử dụng một máy cắt nhỏ để bắt đầu tạo một lỗ có đường kính vừa với một trong các cạnh của lon. Sau đó, bạn có tin hay không, tôi đã lắp một bộ định tuyến nhỏ với các cạnh cắt thẳng vào máy khoan đứng và mở rộng các lỗ theo kích thước mong muốn.
Nếu bạn có một bàn tay ổn định, hãy bấm-cắt bằng máy khoan dọc - việc này rất dễ thực hiện. Lưu ý cánh tay mở rộng của tôi - áp suất được tạo ra bởi một lò xo từ cửa lưới tản nhiệt. Chúa ơi, thực sự cần dạy mọi thứ! Tôi cắt các tấm đệm ra khỏi một khoảng trống lớn - hai tấm ván gỗ 1 "x 4" (25,4mm x 101,6mm) được dán lại với nhau. Sau đó, tôi cắt những miếng đệm này thành một kích thước thuận tiện để sử dụng.
Đây là khối topping dạng hũ. Cạnh bên trong phải phẳng hơn và có một rãnh sâu để giữ chặt lon ở nơi nó mở rộng từ vành đến thân. Tôi đã làm cùng một giá đỡ cho đáy lon.
Sau tất cả những khó khăn đó, tôi nhận thấy rằng việc khoan đỉnh và đáy lon sẽ dễ dàng hơn bằng cách chỉ cần đặt chúng vào giá đỡ tiện lợi, như trong hình và thực hiện công việc bằng tay. Đây là lúc găng tay da và vải có ích. Như tôi đã nói, dao cắt 51mm vừa khít với không gian bên trong vành lon. Đây là nơi bạn cần phải hết sức cẩn thận - đây là nơi bạn dễ bỏ sót nhất. Tôi đặt máy ở tốc độ trung bình và sử dụng cưa Lenox. Có thể xoay nhẹ, nó không gây trở ngại cho công việc. Dùng một ngón tay ấn phần trên của lọ gần với cái cưa, trong khi phần còn lại giữ vào khối. Chum sẽ nóng lên nhanh chóng.
Cắt đáy lon bằng máy cắt 44mm. Sau vài lon đầu tiên, nó sẽ ra ánh sáng. Hãy nhớ rằng nếu bình xoay một chút, điều này không cần phải can thiệp. Nếu bạn ấn xuống lon quá nhiều, cưa sẽ cuốn nó vào bên trong khối. Trong trường hợp này, ngân hàng sẽ xấu đi - kim loại sẽ bị uốn cong, và các vết nứt nhỏ nhất chắc chắn sẽ xuất hiện trên đó, mặc dù chúng có thể không được nhìn thấy. Ví dụ, tôi đã mồi một trong các lon.
Vòng mà bạn nhìn thấy xung quanh lon sẽ bị nứt khi sử dụng máy sưởi không khí do sự giãn nở và co lại của kim loại dưới tác động của sự thay đổi nhiệt độ. Vỏ lon nước ngọt chỉ dày 10 micron và có thể bị nứt rất nhanh.
Một số lọ với phần đỉnh và phần đáy đã được loại bỏ.
Tôi đã sử dụng ống PVC 3 "(76mm) được cắt đôi theo chiều dọc để giữ ống lon trong khi chất trám kín cứng lại. Tôi khuyên bạn nên mua một cái nắp cuối, cắt đôi nó và dán nó vào đường ống. Lần tới tôi sẽ. Tôi nghĩ rằng bảng đóng đinh 3 "x 4" (76mm x 101,6mm) cũng sẽ hoạt động tốt, nhưng chưa tự mình thử.
Đây là một bức ảnh về cách tôi làm một cái ống từ lon. Tôi chỉ cần bôi keo silicon xung quanh phần mở dưới cùng của lon và ép lon đã dán vào ống PVC. Bằng một ngón tay, tôi xoa đều keo, và với bàn tay còn lại, tôi xoay cái ống ra khỏi vỏ lon.
Ở bên trái, bạn có thể thấy một đường ống gần như hoàn thiện trong một giá đỡ PVC. Một tay của bạn bình tĩnh đặt lên lon áp chót trong hàng, trong khi tay kia xoay các lon đã dán bằng ngón cái và ngón trỏ.
Các viên gạch được dùng để ép xuống các lon tráng silicone. Tôi đang làm việc trong phòng khách vì trong cửa hàng của tôi quá lạnh. Nếu bạn nghiêng ống một chút, viên gạch sẽ đè xuống với một lực đủ để giữ mọi thứ ở vị trí cho đến khi chất trám bít kín. Tôi đã sử dụng phương pháp này cho đến khi tôi có một cục pin cao 17 lon và rộng 17. Vậy là bạn đã tạo được những bó ống. Nếu lò sưởi của bạn không phải là 4 x 8 ft (1,21 m x 2,43 m), hãy xác định số lượng và chiều dài thích hợp của ống đóng hộp.
Bộ thu năng lượng mặt trời hoạt động như thế nào?
Có nhiều lựa chọn khác nhau để thực hiện các thiết bị chân không chuyển đổi năng lượng của Mặt trời. Các loại nhà sưu tập chính:
- mà không cần sử dụng kính bảo vệ - nó là hình ống;
- giảm bộ máy chuyển đổi;
- bằng phẳng;
- với lớp cách nhiệt trong suốt;
- thiết bị không khí;
- chân không phẳng.
Tất cả các thiết bị này đều giống nhau về cấu trúc và có các thành phần cơ bản sau:
- ống chân không trong suốt;
- một ống nhánh được nung nóng gắn trong nó, nơi chất mang nhiệt làm việc lưu thông;
- nhà phân phối đúc sẵn kết nối với đường ống có đường kính lớn hơn. Chúng chứa mạch lưu thông của các ống bên trong.
Nói một cách đơn giản, thiết kế có thể được hình dung như một cái phích nước thông thường với các bức tường trong suốt để ánh sáng chiếu vào bên trong bình. Nhờ có chân không giữa thành và bình, bình nóng lên tốt và truyền gần như toàn bộ nhiệt vào bên trong bình.
Hoạt động chính xác của tổ hợp có thể được kiểm soát bởi một máy bơm tuần hoàn. Yếu tố này sẽ đảm bảo sự tương tác an toàn và phối hợp tốt của tất cả các bộ phận của bộ thu năng lượng mặt trời. Hệ thống điều khiển tự động của khu liên hợp sưởi ấm sẽ giám sát nhiệt độ và nếu nhiệt độ giảm xuống dưới mức cho phép (ví dụ: vào ban đêm), máy bơm sẽ dừng. Điều này tránh tình trạng nóng lưng và các sự cố liên quan khác.
Chúng tôi làm cho ống nạp và ống xả
Hình 1 Ống góp hướng không khí đều vào các đường ống từ lon (hình vẽ Zoli)
Đầu tiên, tôi lấy vật liệu lược 1 "x 4" (25,4mm x 101,6mm) và đo các kích thước mà Zoli đã chỉ định trong mô hình của anh ấy trong SketchUp. Tôi đã làm một chiếc lược thử để đảm bảo các bộ phận khớp với nhau. Hóa ra trong gang tấc. Vì mọi thứ ở Vương quốc Anh đều được đo bằng đơn vị hệ mét, tôi đã đi theo cách tương tự. Máy cắt có kích thước lon nhất mà tôi có thể tìm thấy là loại 54mm. Theo bản vẽ, các lỗ phải có đường kính 55 mm và khoảng cách giữa các tâm của chúng phải là 66 mm. Tôi lùi lại 10 mm so với mép lược và đánh dấu. Tôi nghĩ rằng việc tăng khoảng cách giữa các tâm của các lỗ lên 67 mm sẽ không làm hỏng bản vẽ của lược, bởi vì có khá đủ không gian cho việc này.
Tôi cố định vật liệu không cần thiết có kích thước 1 x 4 ft (30,5 cm x 1 m 22 cm) dưới lược và cắt các lỗ bằng tay. Nó hoạt động tốt. Bức ảnh cho thấy nó được cắt bằng tay như thế nào. Hãy hết sức cẩn thận.
Sau khi tất cả những điều này đã được thực hiện, tôi kết nối hệ thống đường ống đóng hộp với các khuôn trên và dưới và bịt kín các kết nối bằng chất trám kín.
Hãy thoải mái bôi nhiều chất trám, nhưng hãy đảm bảo rằng nó không làm tắc nghẽn đường thở. Đo sản phẩm của bạn và cắt các tấm nhôm phẳng tạo nên mặt trước, mặt sau và đáy của ống nạp. Thân của nó phải cao khoảng 6,75 inch (171,4 mm), rộng 44,5 inch (1,11 m) và sâu 3,5 inch (89 mm). Cấu trúc tổng thể - ống có thể và ống góp - phải vừa khít với vỏ bọc polyisocyanurat 4 x 8 ft (1,22 m x 2,44 m).
Ảnh trên là một mô hình mới của ống nạp với bộ tách khí và phích cắm cuối, mà tôi đã tự chế tạo.
Tôi làm những bộ phận này từ các cuộn khung nhôm. Các vết cắt hình bán nguyệt phải được thực hiện dọc theo các cạnh để chúng vừa với các cạnh của bộ thu.
Tạo Mũ kết thúc
Tôi đã làm điều này trên một bàn cưa và sử dụng kẹp và một quy tắc. Gập tấm giấy và dùng búa gõ vào mép và nó sẽ thẳng hàng.
Bộ thu năng lượng mặt trời làm bằng lon bia
Nó là một bộ thu năng lượng mặt trời cực kỳ đơn giản và rẻ tiền để sưởi ấm gia đình bổ sung làm nóng không khí trực tiếp. Điều tuyệt vời nhất là tấm pin mặt trời gần như hoàn toàn được làm bằng lon nhôm rỗng!
Vỏ cho bộ thu năng lượng mặt trời được làm bằng gỗ (ván ép 15 mm) và mặt trước của nó được làm bằng Plexiglas / Polycarbonate (bạn cũng có thể sử dụng kính thường), dày 3 mm. Ở mặt sau của hộp, bông thủy tinh hoặc bọt (20mm) được lắp đặt làm vật liệu cách nhiệt.
Bộ thu năng lượng mặt trời được làm bằng bia rỗng hoặc các lon nước giải khát khác, được sơn một lớp sơn đen mờ, chịu được nhiệt độ cao. Phần trên (nắp) của lon được thiết kế đặc biệt để truyền nhiệt hiệu quả hơn giữa không khí và bề mặt của lon (Điều quan trọng là phải tuân theo công nghệ!).
Khi trời nắng, không phụ thuộc vào nhiệt độ bên ngoài, không khí nóng lên rất nhanh trong lon. Quạt trả không khí trở lại với không khí nóng và căn phòng ấm áp.
Để bắt đầu, chúng tôi đã thu thập các lọ rỗng mà từ đó chúng tôi sẽ tạo ra các tấm pin mặt trời. Cần phải rửa đồ hộp ngay khi chúng bắt đầu phát tán mùi. Chú ý! Lon thường được làm bằng nhôm, nhưng cũng có một số loại bằng sắt. Các ngân hàng có thể được kiểm tra bằng nam châm.
Một chiếc đục lỗ (hoặc đinh) được đưa vào đáy của mỗi lọ và các lỗ gọn gàng sẽ được tạo ra, mặc dù bạn có thể khoan bằng máy khoan. Sau đó thước cặp được đưa vào và bóp méo theo hình vẽ.
Thay vào đó, bạn có thể sử dụng các công cụ đặc biệt hoặc tua vít Phillips lớn.
Đầu lon được cắt bằng kéo và uốn cong để tạo thành vây. Nhiệm vụ của nó là thúc đẩy luồng không khí hỗn loạn để thu nhiệt càng nhiều càng tốt từ thành lon được nung nóng (vui lòng làm theo công nghệ!) Tất cả điều này phải được thực hiện trước khi dán lon.
Tẩy sạch dầu mỡ và bụi bẩn bám trên bề mặt lon. Bất kỳ chất tẩy nhờn tổng hợp nào cũng sẽ hoạt động đủ tốt cho mục đích này.
Chỉ thực hiện tẩy dầu mỡ ở ngoài trời hoặc khu vực thông gió tốt!
Băng keo hoặc silicone trên lon có thể chịu được nhiệt độ cao lên đến ít nhất 200 ° C. Cũng có những sản phẩm dán có thể chịu được tới 280 ° C hoặc 300 ° C. Đáy và mặt trên của lon có thể khớp với nhau một cách hoàn hảo , bôi keo nhẹ nhàng.
Dưới đây là hình ảnh cắt dán các lon:
Và đây là một loạt các lon được dán:
Để không bỏ sót chiều dọc - chiều ngang, tốt hơn hết bạn nên tạo mẫu trước từ hai tấm ván, dùng đinh đóng xuống một góc 90 độ:
Khuôn mẫu này sẽ hỗ trợ việc làm khô lon để thu được một ống thẳng - đường hầm năng lượng mặt trời. Quy trình dán và ghép được hiển thị bên dưới:
Một loạt các lon được dán lại tạo thành các ống năng lượng mặt trời. Ảnh sau cho thấy đường ống phải được cố định cho đến khi keo khô hoàn toàn:
Hộp đầu vào và đầu ra được làm bằng gỗ hoặc nhôm, dày 1 mm. Các khe hở ở các mép được đóng lại bằng băng dính hoặc silicone chịu nhiệt. Các lỗ tròn bằng kích thước của lon được tạo bằng phụ kiện đặc biệt cho máy khoan hoặc máy khoan:
Hàng lon đầu tiên được dán vào nắp hút:
Vì keo khô rất chậm nên hãy nhớ để keo khô ít nhất 24 giờ.
Thân máy thu năng lượng mặt trời được làm bằng gỗ:
Mặt sau của hộp năng lượng mặt trời được làm bằng ván ép. Để tăng cường thêm cấu trúc, bạn có thể làm một bức tường bên trong. Cách nhiệt được áp dụng giữa các phần - làm bằng sợi thủy tinh hoặc bọt
Đặc biệt chú ý đến lớp cách nhiệt xung quanh đầu vào và đầu ra của không khí mặt trời.
Tất cả điều này được đóng bằng một nắp ván ép mỏng.
Tiếp theo, bạn nên lắp các "tai" - các chốt mà Bộ sưu tập được gắn vào tường và bảo vệ gỗ bằng sơn bảo vệ:
Sau đó, hộp rỗng phải được đặt trên tường và đánh dấu nơi sẽ có lỗ thông gió cho không khí nóng vào và không khí lạnh ra. Một đường ống làm bằng vật liệu phế liệu được đưa vào các lỗ đục trên tường:
Cuối tác phẩm, bộ thu năng lượng mặt trời được sơn đen và đặt trong tủ. Mặt trên được phủ bằng pátxông, được lắp cẩn thận vào khung. Polycarbonate / Plexiglas nên (tốt nhất là) hơi lồi để có được độ bền cao hơn.
Đây là bộ thu năng lượng mặt trời được lắp đặt trông như thế nào nếu không có tấm kính:
Một bộ thu năng lượng mặt trời được lắp ráp hoàn chỉnh trông như thế này:
Xem YouTube về cách hoạt động và cách chế tạo bộ thu năng lượng mặt trời. Video cho thấy các bài kiểm tra vào một ngày rõ ràng. Sau 20 phút đầu tiên hoạt động của Collector, không khí nóng lên đến 50 độ C. Nếu bạn lo lắng về cách các tấm pin mặt trời hoạt động trong thời tiết nhiều mây, vào mùa đông, bạn chắc chắn sẽ quan tâm đến video của chúng tôi cho thấy điều này.
Lưu ý quan trọng: Cấu trúc này không thể lưu trữ nhiệt năng mà nó tạo ra. Nếu trời mát vào ban đêm, thì nên đóng cửa Thu, nếu không thì ngôi nhà sẽ nguội lạnh. Điều này có thể được giải quyết một cách đơn giản - bằng cách lắp đặt một van hoặc van cổng, điều này sẽ làm giảm sự thất thoát nhiệt.
Bộ điều chỉnh nhiệt vi sai điều khiển quạt và bật / tắt. Bạn có thể mua bộ điều chỉnh nhiệt này ở các cửa hàng điện tử. Thiết bị có hai cảm biến. Một cái được lắp vào lỗ khí ấm phía trên, cái kia nằm bên trong ống gió mát phía dưới của Bộ sưu tập. Nếu bạn đã đặt đúng ngưỡng nhiệt độ, bộ thu năng lượng mặt trời có thể tạo ra năng lượng trung bình khoảng 1-2 kW để sưởi ấm. Nó chủ yếu phụ thuộc vào những gì ngày nắng.
Một buổi diễn tập trang phục cho các bộ thu năng lượng mặt trời đã được thực hiện trong sân trước khi lắp đặt hệ thống tại nhà. Đó là một ngày mùa đông đầy nắng (xem video), không có mây. Một bộ làm mát nhỏ được lấy ra từ nguồn điện bị lỗi cho máy tính được sử dụng làm quạt. Sau 10 phút nắng từ các tấm thu năng lượng mặt trời, nhiệt độ không khí đã lên tới 70 ° C!
Sau khi hoàn thành việc lắp đặt các tấm thu nhiệt trên tường của ngôi nhà, khi nhiệt độ môi trường từ -3 ° C, 3 m3 / phút (3 mét khối mỗi phút) không khí nóng thoát ra từ tấm thu năng lượng mặt trời. Nhiệt độ của không khí bị nung nóng lên đến +72 ° C. Nhiệt độ được đo bằng nhiệt kế kỹ thuật số. Để tính toán công suất của Bộ thu năng lượng mặt trời, chúng tôi lấy lưu lượng không khí và nhiệt độ không khí trung bình tại đầu ra của thiết bị. Công suất tính toán được cung cấp bởi bộ thu năng lượng mặt trời là khoảng 1950 W (watt), gần 3 mã lực. (3 mã lực)!
Đầu ra: Với kết quả khá khả quan, có thể kết luận rằng những tấm pin mặt trời DIY này chắc chắn rất đáng để làm. Bộ sưu tập ít nhất có thể được sử dụng cho không gian bổ sung mà bạn sống, và công việc của bạn là thiết kế và hiểu những gì có thể tiết kiệm được.
Một nguồn
Bạn nghĩ sao, thực tế như thế nào để lắp ráp một cấu trúc như vậy ở nhà?
Bạn có thể quan tâm đến những bài viết này:
[common_posts cat = "95"]
Sơn và lắp ráp cuối cùng
Đây là hình ảnh của bảng truyền nhiệt đã sơn. Sơn bên ngoài nhà hoặc cửa hàng bạn làm việc.
Vỏ bộ trao đổi nhiệt phải có phản xạ để chiếu tất cả ánh sáng mặt trời chiếu vào bộ trao đổi nhiệt.
Ảnh chụp đầu vào có nắp, được tôi làm bằng nhôm và kết nối (ống nối) 6 inch (152,4 mm) được gắn vào đó.
Ảnh của cửa hàng. Như bạn có thể thấy, tôi chỉ có bản vẽ (ảnh)
vách ngăn không khí đơn giản. Zoli nói rằng anh ấy thích công việc của tôi.
Bộ trao đổi nhiệt ảnh, ống và lon 3 inch (76,2 mm).
Hiệu ứng Falcon
Bộ thu năng lượng mặt trời phẳng Sokol-Effect là một thiết bị trao đổi nhiệt đặc biệt chuyển đổi năng lượng của bức xạ mặt trời thành nhiệt năng và chuyển nó đến chất làm mát - chất lỏng di chuyển bên trong các kênh của tấm hấp thụ (chất hấp thụ) của bộ thu. Tấm hấp thụ của bộ thu Sokol-Effect được làm bằng nhôm hoặc đồng ở dạng ống với các đường gân phẳng.
Mục đích và ứng dụng của bộ thu năng lượng mặt trời Sokol-Effect
"Hiệu ứng Sokol" chuyển đổi năng lượng sạch về mặt sinh thái của bức xạ mặt trời thành nhiệt năng, làm nóng chất mang nhiệt chất lỏng di chuyển qua nó (nước, chất lỏng không đóng băng).
Bộ thu năng lượng mặt trời Sokol-Effect được sản xuất tại Công ty cổ phần VPK NPO Mashinostroyenia, công ty hàng đầu về tên lửa và vũ trụ ở Nga.
Nó được sử dụng làm nguồn năng lượng nhiệt chính hoặc bổ sung trong các hệ thống cung cấp nhiệt theo mùa hoặc quanh năm (đun nước nóng cho mục đích sinh hoạt và duy trì sưởi ấm) với sự tuần hoàn tự nhiên hoặc cưỡng bức của chất làm mát tại các cơ sở dân cư, công cộng và công nghiệp (xây dựng nhà ở riêng lẻ , khách sạn, khu nghỉ dưỡng sức khỏe, trại vui chơi cho trẻ em, cơ sở cung cấp dịch vụ ăn uống, trang trại, v.v.).
Ưu điểm của bộ thu năng lượng mặt trời Sokol-Effect
- lớp phủ hấp thụ chọn lọc cao;
- nhẹ và xây dựng bền;
- kính cường lực có hoa văn siêu trong suốt (94%) với lớp phủ chống phản chiếu, có đặc tính tự làm sạch;
- thiết kế hiện đại;
- dễ dàng và dễ dàng cài đặt.
Bộ thu năng lượng mặt trời Sokol-Effect đáp ứng các yêu cầu của bộ thu năng lượng mặt trời GOST R 51595-2000 “của Nga. Điều kiện kỹ thuật chung ”và các yêu cầu cơ bản của tiêu chuẩn của hầu hết các nước ngoài. Hiệu suất cao của các bộ thu năng lượng mặt trời của Công ty cổ phần VPK NPO Mashinostroyenia được khẳng định qua các thử nghiệm của Viện công nghệ năng lượng mặt trời hàng đầu Châu Âu SPF Solartechnik (Thụy Sĩ), cũng như bằng cấp và huy chương từ các triển lãm lớn nhất của Nga và quốc tế.
Vị trí lắp đặt bộ thu năng lượng mặt trời:
- mái của một ngôi nhà và các tòa nhà khác (phẳng / dốc);
- ban công, các phần nhô ra kiến trúc của công trình;
- đất (khu vực có ánh nắng mặt trời).
Ví dụ về việc sử dụng bộ thu năng lượng mặt trời "Falcon - Hiệu ứng"
Đề án sử dụng bộ thu nhiệt trong hệ thống cấp nhiệt và cấp nước
Đề án sử dụng bộ thu nhiệt để làm nóng nước trong hồ bơi.
Bộ sưu tập Sokol được sản xuất theo hai sửa đổi: Sokol-A và Sokol-M.
☀ SOKOL-EFFECT-A
tấm thu năng lượng mặt trời phẳng với bộ hấp thụ bằng nhôm.
☀ SOKOL-EFFECT-M
tấm thu năng lượng mặt trời phẳng với bộ hấp thụ bằng đồng.
Chúng chỉ khác nhau về vật liệu làm chất hấp thụ.
Chất hấp thụ helium Sokol-A
làm bằng nhôm định hình. Đây là một chục ống nhôm có tiết diện hình chữ nhật, xếp song song.
Bộ hấp thụ "Sokol-M"
có cấu trúc giống hệt nhau, nhưng được làm bằng đồng.
Lớp phủ trong suốt chọn lọc nhiều lớp
giảm thất thoát nhiệt, giúp tăng hiệu suất nhiệt lên 25%. Nắp kính này được áp dụng cho cấu hình nhôm bằng cách sử dụng miếng đệm EPDM U chịu được thời tiết. Thảm len bazan Rockwool được sử dụng làm vật liệu cách nhiệt phía dưới. Độ dày của thảm là 50 mm, từ mặt bên của bộ hấp thụ chúng được phủ bằng lá nhôm.
Cả hai bộ sưu tập đã được thử nghiệm tại Thụy Sĩ tại Viện SPF Solartechnik và đã cho thấy sự tuân thủ các tiêu chuẩn của hầu hết các nước châu Âu và Mỹ. Phương pháp phun magnetron được phát triển bởi các chuyên gia của Công ty cổ phần "VPK" NPO Mashinostroenie ". Sự phát triển này đã được trình bày tại một số triển lãm quốc tế.
Thông số kỹ thuật
Nguyên lý hoạt động và các loại thiết bị
Cơ cấu trao đổi nhiệt bắt năng lượng của Mặt trời và biến nó thành nhiệt của chất mang bên trong (nước, không khí). Các tài nguyên thu thập được được sử dụng để sưởi ấm, cung cấp nước nóng. Hệ thống đôi khi bao gồm hoặc không bao gồm các bộ trao đổi nhiệt bổ sung.
Nhiệm vụ của thiết bị là thu nhiều năng lượng và truyền cho chất làm mát lưu thông bên trong một cách tối đa. Sau đó là chất lỏng hoặc không khí.
Thiết kế sơ khai nhất của bộ sưu tập như vậy đã được chúng ta biết đến nhiều: một vòi hoa sen ngoài trời, phổ biến bên ngoài các thành phố. Bể chứa trong đó là bể bằng kim loại hoặc nhựa. Các loại bề mặt trao đổi nhiệt khác là phẳng, ống, chân không.
Hãy xem cách tự lắp ráp bộ thu năng lượng mặt trời từ ống đồng. Kim loại này dù đắt hơn thép, nhôm nhưng truyền nhiệt tốt, không bị ăn mòn, dễ uốn cong và có thể tự hàn tại nhà.
