Самодельный солнечный коллектор

На чтение 5 мин. Просмотров 664

После полного окрашивания поглощающая панель коллектора приобрела вид.

Пятна на поверхности — это следы вспучившейся краски. Вспучивание произошло из-за того, что я заливал панель краской из разных баллончиков.

Одна краска была на алкидной основе, а вторая — которая с алкидной краской «не дружит». Но для процесса нагревания это вспучивание значения не имеет, поэтому я не стал его исправлять.

После окрашивания, к концам труб были тем же термоклеем приделаны уголки с резьбой.

Уголки с резьбой позволяют легко подключать и отключать коллектор при помощи гибких армированных шлангов.

После этого я решил провести серию испытаний, чтобы проверить, как коллектор будет держать давление и температуру. Пока результаты меня не очень радуют, но обо всем по порядку.

Для испытаний я просто ставил коллектор вертикально и подавал в него воду из водопровода через нижнюю трубу. Прозрачный полипропилен с обратной стороны позволяет контролировать процесс заполнения. Как только коллектор полностью заполнялся и вода начинала выливаться через верхнюю трубу, подача воды в коллектор прекращалась. Минус такого способа в том, что он создает более высокое давление воды внизу коллектора и практически нет давления вверху.

Первое заполнение коллектора водой показало, что в клеевом стыке труб и поликарбоната есть несколько протечек. Причем протечки обнаружились вверху, где давление было низкое. Отключаем панель, сливаем воду, сушим, устраняем точки протечки.

Второе подключение — ни где ничего не течет. Чтобы создать давление в районе верхней трубы я просто поднимал повыше конец отводящего гибкого шланга. Опять обнаружилась протечка. Отключаем панель, сливаем воду, сушим, устраняем точки протечки.

Третье подключение. Тут я набрался смелости и решил создать в панели повышенное давление, чтобы проверить, а вдруг он выдержит давление воды в водопроводе. Для создания давления я просто пальцем закрыл отводящую трубку. Воздух, оставшийся в коллекторе, должен был послужить амортизатором для плавного повышения давления. По мере нарастания давления, держать палец становилось все труднее, а потом клеевой шов у нижней трубы лопнул.

Выводы: слегка повышенное давление коллектор держит, но наглеть не стоит. Отключаем панель, сливаем воду, сушим, устраняем точки… нет уже не точки, а целые участки протечки.

Чтобы укрепить шов, я решил сделать его гораздо ТОЛЩЕ. Клеевым пистолетом в районе шва укладывалось большое количество термоклея, а потом все это оплавлялось и выравнивалось старым советским молотковым паяльником.

Для этой работы можно было бы использовать строительный фен, но у меня его просто не было.

После долгих мучений шов получился такой.

Некрасиво конечно, но главное чтобы держалось. Очередное испытание выявило лишь одну маленькую протечку, которая была быстро устранена. Настроение к этому моменту у меня уже было не самое радужное — оптимизм по поводу прочности швов несколько угас. Поэтому проверять панель на повышенное давление я не стал, чтобы не расстраиваться еще больше.

Не прибавило мне оптимизма также и испытание пустой панели на ярком солнце. Меньше чем за минуту коллектор нагрелся до такого состояния, что стало больно к нему прикасаться. Клей на швах на солнечной стороне также очень быстро размягчился. Понятное дело, что ни о какой прочности шва в такой ситуации речи быть не может. Если в рабочем режиме вода в коллекторе будет нагреваться до такой же высокой температуры или будет нарушена циркуляция, скорей всего швы не выдержат. Тут, видимо, надо брать какой-то более тугоплавкий термоклей.

Ну да ладно. Я на все эти неудачи махнул рукой — все таки это эксперимент. Решил довести сборку солнечного коллектора до конца. А если не получится, разберу и буду делать коллектор по другой схеме.

Дальше сборка собственно весьма проста. На трубы я одел изолятор из вспененного полиэтилена:

Под панель коллектора положил лист обычного пенопласта толщиной 5 см. А сверху все это накрыл еще одним листом прозрачного поликарбоната. Поликарбонат был немного шире, поэтому края я просто загнул и впоследствии прикрутил к пенопласту шурупами

Для изготовления рамы я использовал металлический профиль для гипсокартона. Профиль выбирал исходя из предполагаемых размеров «сандвича» солнечного коллектора. У меня профиль то ли 70х30, то ли  70х40, но как оказалось, можно было брать чуть больше, например 70х70.

В профиле самым бесцеремонным образом были вырезаны отверстия для вывода наружу точек подключения солнечного коллектора.

Немного неаккуратно, но те ножницы по металлу, которые оказались у меня под рукой, иначе сделать просто не позволяли

Сборка рамки производилась на шурупы, которые предназначены для скрепления таких металлических профилей. В результате получилось такое вот изделие.

Как видно на фото, мне пришлось дополнительно «стянуть» горизонтальные участки рамки между собой. Без этой стяжки они  не хотели держать форму. Все таки для рамы был выбран слишком тонкий металлический профиль большой длины.

А вот как коллектор выглядит с обратной стороны.

На двух последних фотографиях коллектор показан на «испытательном стенде» Он был полностью заполнен водой и простоял так около часа. Протечек ни где не обнаружилось. Это обнадеживает.

Посмотрим как он покажет себя после подключения в реальных рабочих условиях.

Источник

___________________________________________________________

Солнечный коллектор своими руками: принцип сборки

Оглавление:
Устройство и принцип работы солнечного коллектора
Солнечный коллектор своими руками: как и из чего изготовить

Дороговизна традиционных энергоносителей, используемых в быту, заставляет человека двигаться дальше и искать новые источники энергии, которые в полной мере могли бы заменить существующие. Наиболее часто используемой альтернативной энергией является солнечная – ее человек уже достаточно эффективно научился использовать в разных направлениях. Об одном из таких направлений пойдет речь в этой статье, в которой вместе с сайтом stroisovety.org мы рассмотрим вопрос нагрева воды с помощью солнечной энергии и поговорим о том, как сделать солнечный коллектор своими руками.

Солнечные коллекторы для отопления фото

Устройство и принцип работы солнечного коллектора

Чтобы понимать, с чем придется столкнуться на пути изготовления солнечного водонагревателя, для начала необходимо разобраться с его конструкцией и принципом работы. Как ни странно, но солнечный коллектор для нагрева воды устроен достаточно просто – в его принцип работы заложены элементарные законы физики, согласно которым жидкость с большей плотностью вытесняет менее плотную жидкость.

По сути, такой же принцип работы заложен в работу системы отопления с естественной циркуляцией теплоносителя – горячая вода поднимается вверх, а холодная помогает ей в этом. Разница между таким отоплением и солнечным коллектором заключается исключительно в способе нагрева жидкости, в нашем случае – воды, которая просто нагревается на солнце.

Солнечный коллектор для нагрева воды фото

Итак, исходя из этого принципа вырисовывается и самая оптимальная конструкция солнечного водонагревателя – по сути, это вертикально расположенный змеевик, вода в котором по мере нагревания поднимается в его верхнюю точку, после чего благополучно поступает в накопительный резервуар, из которого осуществляется забор жидкости.

Следует понимать, что для эффективной работы самодельный солнечный коллектор необходимо обеспечить естественной циркуляцией жидкости – остывшая или не до конца нагревшаяся вода с накопительного бака должна поступать в коллектор, из которого после очередного цикла подогрева возвращаться в накопительный резервуар, требующего, кстати, хорошего утепления.

Плоский солнечный коллектор фото

Исходя из выше изложенного, формируется и принцип установки различных узлов альтернативного солнечного обогревателя. Чтобы обеспечить жизненно важную циркуляцию жидкости, не прибегая к помощи насоса, установка солнечного коллектора выполняется в самом высоком месте (как правило, на крыше), а монтаж накопительного резервуара ниже него (например, на чердаке).

Такое устройство, установленное на доме и изготовленное в заводских условиях с применением современных технологий, способно не только обеспечить небольшой домик горячей водой, но и теплом. Да, солнечный коллектор даже зимой работает не только в системе водоснабжения, но и в системе отопления. Но это заводской коллектор, изготовленный из вакуумных трубок и практически не имеющий теплопотерь. А самодельный солнечный коллектор для дома реально справится только с обеспечением горячей воды, и то лишь в ясный солнечный день. Но даже это неплохо и позволяет сэкономить немало дорогостоящих природных ресурсов.

Солнечные коллекторы для дома фото

Солнечный коллектор своими руками: как и из чего изготовить

Для начала разберемся с основанием для солнечного коллектора – наиболее простым решением будет собрать его на большом листе толстого пластика. Можно использовать и материал типа ОСБ-3, но его придется капитально защитить от атмосферной влаги. Но даже с учетом таких мер предосторожности обеспечить долгий срок эксплуатации основания не получится, поскольку дерево есть дерево.

Поэтому пластик будет именно тем материалом, который, как говорится, прописал доктор – легкий, прочный и долговечный.

Основание для солнечного коллектора должно притягивать солнечный цвет, а не отражать. В этом отношении лучшим вариантом будет его черная окраска. С этим, я думаю, у вас проблем не возникнет.

Солнечный коллектор своими руками фото

Теперь о самом коллекторе. В идеале его необходимо изготовить из прозрачного материала – трубки из стекла или прозрачного пластика будут наиболее рациональным решением. В принципе, их можно заменить обыкновенной металлопластиковой трубой, окрашенной в черный цвет – этот материал для коллектора достаточно легко уложить и закрепить на основании.

Здесь следует принимать во внимание один нюанс – площадь обогрева. Трубки придется укладывать как можно плотнее друг к другу. Если вы думаете, что ее легко изогнуть под малым радиусом закругления, вы ошибаетесь. Придется использовать массу соединительных угловых фитингов. Закрепить трубу на пластиковое основание можно с помощью клипс, предназначенных для ее монтажа.

На краях коллектора необходимо установить концевые фитинги – к верхнему краю через тройник привинчивается сбросник для воздуха (можно автоматический) а к нижнему – посредством отдельной трубы подключается накопительный резервуар.

Самодельный солнечный коллектор фото

Вот мы добрались и до теплозащищенного накопительного бака. Пожалуй, здесь ни у кого не возникнет вопросов, из чего его сделать. Вы правы, нам нужен электрический водонагреватель. Именно его можно будет зимой использовать по назначению, а летом, когда много солнечных дней, применять в качестве хранилища нагретой солнечными лучами воды. Так что не спешите его разбирать и удалять всю начинку.

Теперь о его подключении. Для начала подсоедините бак к системе существующего водопровода положенным для него способом. Потом к патрубку холодного водопровода через тройник и отсекающий кран подсоедините низ солнечного коллектора. Точно так же, только к верхнему концевому фитингу, необходимо подсоединить через тройник и кран патрубок горячего водопровода.

Как собрать солнечный коллектор своими руками фото

Вот, в принципе, и все. Осталось только разобраться, как вся эта система работает и как ею управлять. Это не так уж и сложно, как вам кажется. Вместо привычных двух отсекающих кранов в нашей ситуации имеется четыре – с их помощью и будем переключать систему в зимний и летний режим работы. Для лета необходимо открыть все четыре крана и отключить подачу электроэнергии. Для зимы краны, обеспечивающие циркуляцию воды через плоский солнечный коллектор, нужно закрыть и включить подачу электроэнергии на водонагревательный бак.

Как видите, все просто, но необходимо помнить, что при переходе на зимний период воду с коллектора нужно слить – иначе она замерзнет, и все ваши труды пойдут насмарку.

Как работает солнечный коллектор зимой

Именно так собирается солнечный коллектор своими руками. Конечно, его эффективность не идет ни в какое сравнение с производительностью заводского агрегата, в котором для нагрева воды используются вакуумные трубки, но все же он в состоянии сэкономить изрядную часть семейного бюджета.

Автор статьи Александр Куликов

Cолнечный коллектор своими руками | Самоделки своими руками

Самодельный солнечный коллектор для нагрева воды:

подробная фото инструкция для изготовления коллектора своими руками.

Этот простой солнечный коллектор предназначен для нагрева воды, автор изготовил его из подручных материалов которые были в домашнем хозяйстве. Процесс изготовления показан на этих фото.

В качестве теплообменника автор использовал змеевик от старого холодильника.

Трубку змеевика нужно хорошо промыть водой от остатков фреона.

Корпус солнечного коллектора будет изготовлен из деревянных брусков.

Ещё понадобится старый резиной коврик из него будет изготовлена задняя стенка корпуса, вместо резины можно использовать фанеру или ДСП.

Стекло можно взять от старой оконной рамы.

Из брусков автор сделал раму для теплообменника.

Задняя стенка корпуса сделана из резинового коврика, заднюю стенку нужно дополнительно обернуть фольгой.

Крепим теплообменник на небольшом расстоянии от задней стенки, в бруске делаем отверстия для вывода трубок. Все щели нужно тщательно герметизировать, чтобы холодный воздух не попал в камеру коллектора.

К патрубкам змеевика подсоединяем шланги для воды.

Корпус плотно закрываем стеклом, щели покрываем герметиком, автор дополнительно использовал скотч.

Самодельный коллектор для нагрева воды готов, его нужно подключить к накопительной ёмкости и залить воду. Коллектор нужно установить под прямым углом по направлению к солнцу.

На рисунке показана схема подключения солнечного коллектора к накопительной ёмкости.

1 — нагретая вода; 2 — кран сброса давления; 3 — слив горячей воды; 4 — запорный кран; 5 — кран подачи подпитки; 6 — холодная вода; 7 — подача холодной воды; 8 — сливной вентиль.

Циркуляция воды происходит следующим образом: при нагреве вода в коллекторе расширяется, становится менее плотной, поднимается вверх по коллектору и через трубу поступает в верхнюю часть накопительной ёмкости (бака). Прохладная вода с дна бака вытесняется и перетекает по другой трубе в нижнюю часть коллектора где также нагревается. Таким образом происходит нагрев воды.

Самодельный коллектор электродвигателя.

но, виток к витку, один ряд проволоки до того места, где должна окончиться обмотка, и, не разрывая проволоку, намотайте сверху второй ряд в ту же сторону. Когда опять вернетесь к середине полосок (рис. 135), намотайте сверху третий ряд и обратно — четвертый. Не разрывая проволоку, так же обмотайте и другую половину якоря и завяжите концы обмотки нитками. Теперь на оси якоря нужно сделать приспособление для переключения тока в обмотке. Это приспособление называется коллектором и состоит из маленького цилиндрика с обкладками с двух сторон и пружинок — щеток.

Изготовить правильный цилиндрик нетрудно. Нарежьте из старого чертежа несколько полосок шириной в 2 сантиметра. Приготовьте жидкий столярный клей или хороший конторский и намотайте бумагу на ось, все время смазывая ее клеем. Старайтесь мотать плотно, а о краях не заботьтесь — пусть получатся неровными, потом обрежете. Когда кончится одна лента, вторую не накладывайте на конец первой, а приклейте «в стык» (рис. 136), иначе получится бугорок. Когда1

домотаете цилиндрик до диаметра в 1 санти-

Рис. 136.

метр, оторвите ленту, обвяжите цилиндрик нитками и положите высохнуть. Только что свернутый цилиндрик, еще мокрый от клея, мягок, а когда высохнет, станет крепким; тогда обрежьте острым ножом края с обеих сторон.

Длина цилиндрика должна быть равной 1 сантиметру. На цилиндрике нужно сделать две обкладки. Хорошо, если достанете для них тонкую латунь. В крайнем случае можно взять и кусочки жести. Измерьте длину окружности цилиндрика, разделите пополам и вырежьте две обкладки шириной чуть меньше высчитанной. Длина обкладок должна быть такой же, как и длина цилиндрика. Обкладки похожи на лопату (рис. 136). К их «ручкам» присоединятся потом провода обмотки якоря. Готовые обкладки должны плотно прилегать к цилиндрику. Выгните их и привяжите нитками к цилиндрику, точно одну напротив другой. Между ними должны остаться узенькие щели.

Вот и готов коллектор.

 

 

 

Самодельный солнечный коллектор для подогрева воды на даче

Как сделать солнечный коллектор для обогрева воды на даче.

Имея проблемы с электроснабжением, вопрос получения горячей воды для технических нужд сильно осложняется. Эффективным решением в такой ситуации будет применение солнечного водяного коллектора. Он позволит нагревать воду от солнечного света до 40 градусов Цельсия и более. При этом его можно оснастить разного рода автоматическими системами, чтобы адаптировать горячее водоснабжение под необходимые в конкретном случае условия.

 

Материалы для изготовления коллектора

 

• змеевик (радиатор) от холодильника;
• деревянные бруски;
• фанера желательно влагостойкая;
• фольга строительная;
• стрейч пленка или стекло;
• тонкий шланг ПВХ или силиконовый.

 

Сборка водяного коллектора

Корпус коллектора состоит из фанерного щитка с прибитыми по краям брусками. Его размер подбирается таким образом, чтобы разместить змеевик.

Внутренняя сторона корпуса устилается фольгой, которую можно закрепить на двусторонний скотч.

Сверху фольги укладывается змеевик. При этом в брусках корпуса делается 2 отверстия, чтобы вывести его трубки наружу. Чтобы змеевик не болтался, его следует прикрутить саморезами или просто приклеить скотчем.

Далее нужно закрыть самодельный коллектор прозрачным материалом. В идеале использовать для этого цельное стекло, но можно просто обмотать корпус несколькими слоями стрейч пленки.

Затем к коллектору подключается шланг для циркуляции воды. Если его диаметр больше трубок, то их можно подмотать изолентой.

 

Вариант автономного подключения коллектора для нагрева всего объема бака

Чтобы обеспечить нагрев воды в емкости от коллектора необходимо обеспечить ее циркуляцию. Для этого потребуется:

• погружной насос 12 В;
• солнечная батарея 12 В;
• автоматический конвертер напряжения;
• разъем MC4 папа/мама.

Нужно соединить шлангами бак с водой и коллектор, который располагается на солнечном месте, к примеру, на крыше дома. При этом бак можно поставить в помещение. Чтобы вода могла двигаться от коллектора до емкости, нужно установить в последнюю водяную погружную помпу на 12 В.

Достаточно производительности насоса в 200-300 л/час. Важно, чтобы он смог поднять столб воды на нужную высоту от бака до коллектора.
Поскольку данная система должна работать автономно от центральной электрической сети, то для питания помпы лучше всего использовать солнечную батарею. Для этого насос сначала подсоединяется к автоматическому конвертеру напряжения, который настраивается на выдачу 12 В, а к нему через разъемы MC4 подключается солнечная батарея.

Таким образом, когда на коллектор и солнечную панель попадает дневной свет, то вода греется и циркулирует из бака в змеевик, затем сливается обратно в бак.

В змеевике она прогревается, поэтому поднимается температура и в самой емкости. Как только дневной свет прекратиться, то панель перестанет питать насос и тот остановит прокачку воды, что естественно хорошо, поскольку без солнца коллектор уже не работает на нагрев.

Такой вариант позволит нагреть летом бак на 50 литров до 40-50 градусов Цельсия за 3-5 часов. Данное оборудование даст достаточно воды даже для наполнения ванны. При этом если бак утеплен, то жидкость не остынет и ночью, когда нагрева нет. С целью экономии можно рискнуть и подключить помпу напрямую к солнечной панели без конвертера, но это способно повредить ее мотору.

 

Подключение для быстрого прогрева малого объема воды

Если вода используется небольшими объемами по пару литров за раз, то систему можно сделать вообще без насоса. Для этого потребуется:

• солнечная панель;
• автоматический конвертер напряжения;
• электронный термостат с датчиком;
• электромагнитный клапан для воды.

Данная система подразумевает размещение бака с водой на возвышении, выше коллектора. На выход змеевика устанавливается электромагнитный клапан, который управляется термостатом.

При этом датчик последнего подключается прямо возле слива змеевика. Естественно между солнечной панелью и всем оборудованием требуется установка конвертера напряжения.

В таком случае, как только вода в змеевике достигнет температуры реагирования термостата, тот подаст напряжение на клапан, от чего откроется слив из коллектора. Жидкость будет сливаться самотеком со змеевика в другую утепленную как термос емкость. Как только потечет холодная вода, термостат отключит питание клапана и тот перекроется.

Таким образом, горячая вода в утепленную емкость будет сливаться периодически по мере прогрева. Это позволит ее получать в малых объемах, но зато разогретую до высоких температур быстро, а не за 3-4 часа. Главное, чтобы накопительная емкость была эффективна как термос, и жидкость в ней не остывала. Периодически из нижнего бачка можно сливать по пару литров для мойки посуды, мытья рук и т.д.

 

Смотрите видео

sdelaysam-svoimirukami.ru

Самодельный солнечный коллектор и дегидратор 2 в 1 / Солнечная энер…

Харьковский изобретатель Алексей Рыльский предложил свой вариант самодельного многофункционального солнечного коллектора, который способен летом сушить овощи и фрукты, греть воду, а зимой генерировать теплый воздух в помещении.

Читайте также:
Как сделать солнечную сушку за 5 шагов
Сушильный шкаф для овощей с солнечным воздушным коллектором
Как сделать сушилку для фруктов и овощей за 11 шагов

3 варианта использования многофункционального солнечного коллектора (МСК)
1 вариант – осенью, зимой и весной для отопления путем подогрева воздуха и подачи его в помещение.
2 вариант – летом для нагрева воды до температуры примерно 50ºC.
3 вариант – летом в качестве сушилки для фруктов.

Общий вид коллектора с открытой крышкой.

Солнечный коллектор во время тепловых испытаний, когда он установлен под прямым углом к солнечному свету.

«Отопительный сезон у нас длится с октября по апрель включительно. Если смотреть по месяцам, то в октябре, феврале, марте и апреле (а это 4 месяца из 7 отопительного сезона) бывает много солнечных дней.» рассказывает Алексей.

Можно добавить, что дегидратор может служить в летнее время и кондиционером. Наличие в доме системы регулирования температуры, минимальные тепловые потери и большая внутренняя масса, являющаяся тепло аккумулятором, позволяют использовать систему в качестве кондиционера. Ночью, когда температура воздуха понижается, дом проветривается прохладным воздухом и тепло аккумулятор остывает, а днем немного прогревается. В целом же во всем доме поддерживается комфортный температурный режим.

Раньше сушка фруктов осуществлялась на самодельной сушилке природным газом. Расход газа только на сушку был до 200 кубометров за сезон. В связи с вводом в эксплуатацию дегидратора, использование голубого топлива отсутствует для производства сухофруктов.

«Использование многофункционального солнечного коллектора, считаю отличным альтернативным источником, который может заменить использование голубого топлива в летний период на 100% и весенне-осенний период(в солнечные дни), для ведения домашнего хозяйства. Введение в эксплуатацию в частных домовладениях таких МСК приведет к серьезному снижению потребления населением природного газа.» утверждает Алексей.

Предлагаю внедрить массовое использование дегидратора в весенне-осенний и летний периоды, с целью оптимизации потребления природного газа, тем самым уменьшив его потребление среди населения в десятки раз и уменьшив количество выбросов СО2 в атмосферу.

Для чего необходим коллектор для теплого пола

Организация системы отопления в доме, которая бы работала эффективно, да к тому же экономила ваши деньги, реальная возможность современности. Водяной теплый пол — вот что вам нужно, чтобы забыть о проблемах отопительной системы и снизить расходы на ее эксплуатацию. Но вот что странно: монтаж теплого пола придется начинать не с пола, а со стены. Почему? Потому что в системе теплых полов присутствует один очень важный прибор, который специалисты считают центром всего отопления. Это коллектор для теплого пола, который устанавливается на стене. Что это такое, какие функции на него возложены, из каких материалов он изготавливается? На эти и другие вопросы будем и отвечать в этой статье.

Что такое коллектор

Если рассмотреть его чисто конструктивные особенности, то это простой отрезок трубы, в котором сделаны отверстия с одной стороны. К отверстиям привариваются патрубки, снабженные отсекающими вентилями. К этим патрубкам и будут подсоединяться контуры теплого пола, по которым теплоноситель будет подаваться в систему отопления.

Один торец заглушается пробкой, с другого торца устанавливается вентиль, через который производится подсоединение коллектора к подающему контуру системы отопления дома. Кстати, хотелось бы отметить, что очень часто сегодня вместо заглушки с первого торца устанавливается разводка, к которой присоединяются два прибора: сливной кран и воздухоотводчик.

Гребенки

Это труба подающего контура. А так как система отопления – это двухконтурная сеть, то, значит, есть в коллекторной группе для теплого пола и труба, выполняющая роль обратки. Она точно такая же, как и первая. Просто в ней обязательно устанавливается заглушка, на крайний случай — сливной кран. С противоположного торца также монтируется вентиль, который соединяет трубу с обратным контуром отопительной сети дома.

Обе трубы жестко соединены между собой, образуя своеобразную гребенку для теплого пола. Эта конструкция и называется коллектором.

Функциональность устройства

Итак, для чего необходим данный прибор. Всем известно, что в системе отопления дома температура теплоносителя на выходе из котла составляет до +95°С. К общей радости, такая температура для теплых полов не нужна. Ее максимальное значение не превышает +50°С. И если водяной теплый пол является в вашем доме единственным видом отопления, то поддерживать такую температуру будет легко, а самое главное, это огромная экономия в плане потребления топлива и расхода денежных средств на его приобретение. В такой конструкции коллектор не нужен.

Коллектор в монтажном шкафу

Если же теплый пол – не единственный источник тепла, то без смесительного узла вам не обойтись. Почему? Все дело в том, что основная нагрузка на данное устройство – это смешивание двух сред с разной температурой. Мы просто должны понизить температуру теплоносителя из основного отапливаемого контура до температуры для теплых полов (до +50°С).

Как это сделать? Есть несколько вариантов:

• Смешивать в определенных пропорциях воду из контура подачи с водою из контура обратки.
• Подмешивать в теплоноситель воду из водопроводной сети.

В зависимости от того, какой тип смешивания вы выбираете, будет зависеть схема самого коллектора теплого водяного пола. Размер прибора зависит от того, сколько контуров вы присоединяете к этому устройству. К примеру, один коллектор может обслуживать несколько теплых полов, расположенных в разных помещениях.

Внимание! Хотелось бы отметить один очень важный показатель, который будет влиять на эффективную работу всей отопительной сети. Обычно один коллектор для водяного теплого пола устанавливается на трубную разводку, длина которой не превышает 120 м. Если в помещении разводка получилась больше 120 м, то необходимо установить дополнительный узел меньшего размера.

Монтаж коллектора

Монтаж смесительного узла

Итак, монтаж коллектора теплого пола производится на стену. Поэтому для него покупается специальный металлический шкаф. Он может быть открытого исполнения или закрытого. Обычно под шкаф в стене делается ниша, куда он и вставляется. Если есть возможность, то лучше коллекторную группу спрятать в соседнее служебное помещение. Это делается исключительно из соображений дизайна интерьера комнаты.

Теперь в шкаф проводятся два контура от общей отопительной системы дома. В него вводятся две трубы: подача и обратка теплоносителя. Они подключаются к гребенке через отсекающие вентили. Затем к каждому входному патрубку подключаются ветви теплого пола, по которым теплоноситель будет поступать в него, к отводящему коллектору подключаются трубы обратки теплых полов.

После чего необходимо протестировать всю отопительную систему на предмет корректной ее работы. Здесь очень важно правильно отрегулировать температуру теплоносителя. Вот почему многие производители к каждому входному патрубку на коллекторе подачи теплоносителя устанавливают термоголовки. Именно с их помощью можно регулировать подачу теплоносителя в зависимости от его температуры. А если еще установить автоматическую систему контроля с полной саморегуляцией, то такому смесительному узлу просто цены нет.

Подключение контуров

Вот так производится установка коллектора теплого пола. Казалось бы, что ничего сложно в этом нет. Единственное, на что хотелось бы обратить ваше внимание, это на правильное подключение ветвей, чтобы не перепутать конец подающего контура с концом обратного. Ведь теплый пол укладывается по определенной схеме, так что не перепутайте.

Самодельные узлы

В основном смесительные узлы для теплого пола изготавливаются из нержавейки или цветного металла, поэтому стоят очень дорого. Отсюда вопрос: а можно ли изготовить коллектор для теплого пола своими руками и не будет ли это нарушением технологии отопления?

Ответить на этот вопрос можно лишь так. Если вы организуете сборку теплых полов в собственном доме, где используется автономное отопление, тогда нет проблем, самодельный коллектор для теплого пола можно применить. Изготавливают его обычно из пластиковых труб, которые устанавливаются в отопление дома. Не забудьте установить все необходимые приборы, с помощью которых можно будет контролировать теплотехнический процесс внутри устройства. Это и манометры, и термометры, обязательны элементы запорной арматуры и т.д.

Самодельная гребенка

Но самый главный элемент коллектора – это клапан смешивания. Он обычно устанавливается между двумя гребенками, соединяя торцы. Конструкция простого коллектора несложная, но работать она будет лишь только для небольших помещений. К примеру, для санузла или кухни, для присоединенного балкона или столовой. Если вы решили установить самодельный прибор для всего дома, тогда постарайтесь снабдить его всеми необходимыми приспособлениями. К тому же придется точно рассчитать его мощность. Все это непросто, поэтому совет – для больших площадей лучше использовать готовый заводской вариант.

Постройте недорогую солнечную систему отопления — DIY

Вы можете построить недорогую солнечную систему отопления, которая стоит всего 30 долларов из собственного кармана.

См. Схемы системы солнечного отопления в галерее изображений.

«Для супер-простой и супер-недорогой системы солнечного отопления, которая действительно работает, — говорят Дон Р. и Джордж Уотерман из Спрингфилда, штат Миссури, — вам нужно следовать только четырем правилам. пленка вместо стекла или оргстекла.. . во-вторых, используйте существующую южную стену сооружения в качестве задней части коллектора. . . в-третьих, забудьте о попытках сохранить накопленное тепло. . . и, в-четвертых, ищите! »

Если вы действительно хотите, чтобы солнечная энергия работала на вас прямо сейчас на основе минимальных денежных вложений, вы можете это сделать. Я знаю, потому что прошлой зимой мой отец, Джордж Уотерман, и я поставляли Изолированная мастерская размером 30 на 40, в которой почти все тепло необходимо для поддержания комфорта внутри здания в течение почти нулевых дней.. . и мы сделали это с помощью солнечной системы отопления, которая обошлась нам в общей сложности всего в 30 долларов.

Мы достигли этого подвига, открыв четырехкратный секрет недорогой конструкции: [1] Мы застеклили наш солнечный коллектор размером 8 на 30 футов недорогой пластиковой пленкой вместо стекла или плексигласа [2], мы использовали существующий юг нашей мастерской. — облицовочная стена для задней части коллектора, [3] мы не встраивали теплоаккумулятор в нашу конструкцию, и [4] мы собрали много материала, который пошел в солнечную систему отопления.

Во многом благодаря четырем пунктам, перечисленным выше, наш обогреватель, работающий на солнечной энергии, также был довольно прост по конструкции и очень быстро стал единым целым. Мы установили всю систему, потратив всего лишь около недели работы (растянувшись из-за плохой погоды на почти две недели). Сравните наши общие затраты времени и денежных средств с 1500, 2000 или более долларами, которые стоили бы эти 240 квадратных футов промышленных коллекторов (конечно, до установки и до того, как прибавить еще одну нелепую цифру для воздуходувок, воздуховодов и т. Д.). . . и я думаю, вы согласитесь, что наши первоначальные вложения были вполне разумными.

Также вы можете подумать, что обслуживание (которое в основном должно включать замену двойного слоя пластиковой пленки нашего коллектора) не будет постоянными расходами. Мы рассчитываем менять нашу пленку не чаще, чем раз в два года (она уже пережила одну зиму и выглядит неплохо для другой). Но даже если нам придется менять оба слоя пластика каждый год, это довольно недорого (рулон полиэтилена толщиной 6 мил и размером 8 футов на 100 футов обошелся нам всего в 17 долларов).При такой цене потребуется 34,5 года ежегодной замены, чтобы добавить к стоимости (400 долларов США) одного оригинального двойного набора крышек для стеклянных коллекторов. . . и 69 лет ежегодной замены, чтобы равняться стоимости (800 долларов США) двойного остекления из оргстекла. Мы думаем, что компромисс работает в нашу пользу.

Как мы обрамили и покрасили нашу солнечную отопительную систему

Мы начали наш коллектор с того, что очертили его площадь 8 футов на 30 футов с четырьмя 15-футовыми и двумя 7-ми футов 9-дюймовыми длиной 2 на 4. (Так как наш пластик имел ширину всего восемь футов, мы использовали стойки 7 футов 9 дюймов на концах блока, которые, когда они были закрыты сверху и снизу на 1 1/2 дюйма толщиной «2 на 4», в сумме составляли восемь Эти 2 на 4 можно было просто прибить ногой (по краю) к южной стене магазина, но мы нашли время, чтобы установить их несколько более сложным (и мы думаем лучше) способом. Что мы сделали, так это сначала прибили полоски пиломатериала размером 3/4 на 2 1/2 дюйма к краям 2 на 4 (см. Деталь, которую я набросал на схемах в галерее изображений).Поскольку так называемые 2 на 4, продаваемые сегодня, на самом деле имеют размер всего 1 1/2 дюйма на 3 1/2 дюйма, это означает, что полоски образовывали выступ размером 3/4 дюйма в глубину и шириной в один дюйм полностью вокруг 8 футов на 30 футов окружности рамы коллектора. И это сделало невероятно простым прикрепление рамы (прямо через выступ) к стене магазина с помощью шурупов.

Мы сделали уплотнение между рамой 2 на 4 и сайдингом с пазом и пазом на стене мастерской максимально герметичным, набив небольшое количество стекловолоконной изоляции и старого картона в каждую трещину, которую мы могли найти. Хорошая полоса герметика, полностью покрывающая внешнюю часть стыка коллектора и стены, завершила эту часть работы.

Как только мы обрамили наш коллектор, мы прорезали три отверстия в той части стены магазина, которая была ограничена рамой: по одному в центре вверху и по одному в нижних углах. Эти отверстия, конечно же, были сделаны таким образом, чтобы холодный воздух из цеха мог поступать в коллектор (через два нижних отверстия), где он нагревается, прежде чем выйти обратно в цех (через верхнее центральное отверстие) для обогрева здания.

Размер верхнего отверстия определялся размерами кожуха вокруг воздухозаборника воздуходувки, которую мы позже установили внутри магазина и над проемом. (См. Раздел «ВОЗДУХА» этой статьи для получения более подробной информации об этой части нашей установки.) Однако два воздухозаборника для холодного воздуха были рассчитаны наугад.

Что бы вы предпочли? Пропустите через коллектор немного воздуха и сильно нагрейте его. . . или позволить большему количеству воздуха проходить и нагреваться только умеренно? Размер ваших воздухозаборников может так или иначе решить этот вопрос. В целом, однако, лучше делать эти отверстия слишком большими, чем слишком маленькими. . . поскольку сильно ограниченный воздухозаборник приведет к «голоданию» воздуходувки в верхнем отверстии, заставит его работать чрезмерно и тем самым ускорить его износ. Вы также обнаружите, что больший объем воздуха, свободно циркулирующий через коллектор, а затем обратно в обогреваемую область, окупается (особенно в больших зданиях) более равномерной температурой во всем отапливаемом пространстве.

42 усеченных треугольника (треугольники с отрезанным концом), которые мы использовали в качестве прокладок внутри нашего коллектора, были вырезаны из оставшихся двух футов длиной 2 на 12, которые мы бесплатно подобрали на местном лесном складе.

Если бы мы не добавили выступ толщиной 3/4 дюйма к раме нашего коллектора, эти усеченные треугольники были бы вырезаны высотой 2 3/4 дюйма. Так как мы добавили губу к раме, мы сделали треугольники высотой 3 1/2 дюйма. (Вся идея, конечно же, состоит в том, чтобы разрезать эти распорки так, чтобы, когда они были покрыты полосами толщиной 3/4 дюйма, которые составляют обрамление для передней части коллектора . .. внешние [передние] поверхности полос будут выходить заподлицо с внешними [передними] поверхностями 2 на 4, которые образуют периметр коллектора.)

Я также должен указать (независимо от того, какую высоту вы используете при построении одного из этих коллекторов), что на самом деле вам не нужно делать блоки в форме усеченных треугольников. «Ушки» на таких треугольниках ужасно удобны, когда дело касается их прибивания или прикручивания к стене. . . но квадратные, прямоугольные блоки длиной около 31 фута и высотой 2 3/4 или 3 1/2 дюйма будут работать так же хорошо, если вы не против пригвоздить их к месту.

Промежуточные элементы в виде усеченного треугольника были поставлены шипами в три равномерно расположенных горизонтальных ряда так, чтобы они находились на расстоянии двух футов друг от друга, от центра к центру, как по горизонтали, так и по вертикали.Как только они были на месте, мы нанесли хороший толстый слой черной морилки на треугольники, всю площадь стены, ограниченную основной рамой коллектора, а также внутреннюю и внешнюю поверхности самой рамы. (Как вы знаете, темные цвета — особенно черный — имеют тенденцию поглощать солнечное тепло, тогда как более светлые цвета отражают солнечные лучи … и мы хотели, чтобы наш солнечный коллектор поглощал их.)

Это хорошее место, чтобы упомянуть, что вы не должны покрывать внутреннюю часть одного из этих коллекторов краской, содержащей свинец или любое другое токсичное соединение.Относительно высокие температуры, иногда возникающие внутри блока, могут выделять вредные элементы в виде газов, которые затем смешиваются с воздухом, проходящим через коллектор, и извергаются в жилую или рабочую зону, которую нагревает солнечная установка. Даже морилка, которую мы использовали, издавала довольно неприятный (хотя и безвредный) запах в течение первых нескольких недель работы нашего солнечного обогревателя. И это было достаточно плохо. Так что прислушайтесь к совету того, кто знает: окрашивайте внутреннюю часть вашего коллектора только высокотемпературной плоской черной краской или морилкой, которые абсолютно не содержат токсичных соединений и которые — если это вообще возможно — не будут издавать запаха при нагревании до такой степени. как 200 градусов по Фаренгейту или больше на солнце.

Воздуходувка солнечного коллектора

После того, как вы обрамите и покрасите внутреннюю часть коллектора — и до того, как вы добавите облицовочные полосы и пластиковую пленку на его переднюю часть — вы, вероятно, сочтете удобным установить вентилятор на выпускном (верхнем) отверстии вашего обогревателя. (Хотя этот нагнетатель устанавливается внутри магазина или помещения, которое должно быть отапливаемым, а не внутри самого коллектора, вам вполне может оказаться удобным поставить вентилятор на положение, при котором один мужчина или женщина будут работать внутри, а второй — снаружи. здание.Конечно, после установки полиэтиленовой пленки это уже невозможно.)

Мы вытащили воздуходувку из старой, неиспользованной газовой печи, которая пылялась в подвале моего отца. Вентилятор типа «беличья клетка» был идеальным (как и должно быть, поскольку он был предназначен именно для этой работы) для распределения теплого воздуха по всей площади 30 на 40 футов, которую мы хотели обогреть.

Если у вас под рукой не оказалось старого воздуходувки, как у нас, поспрашивайте в местных отделах продаж и снабжения печей.На каждый новый блок центрального отопления, который входит в уже построенный дом, обычно выходит старый. Фактически, один дилер сказал моему отцу, что он иногда накапливает столько замененных печей, что ему приходится возить их — замки, инвентарь и воздуходувки — на свалку. Вот почему он всегда рад удалить некоторых фанатов и продать их за определенную плату. Его цена? Обычно около 3 долларов за вентилятор с исправным мотором. . . хотя мы отговорили его от четырех фанатов с моторами и двух без них на общую сумму восемь долларов.Поторгуйтесь немного.

И если в результате торга не удастся найти пару-тройку настоящих воздуходувок, вы всегда можете использовать вместо них старый оконный вентилятор. Конечно, такой вентилятор, вероятно, займет больше места, чем один из компактных воздуходувок для беличьей клетки, и вы скорее всего, придется проделать в стене отверстие побольше, чтобы обеспечить надлежащую передачу воздуха. Но это ни здесь, ни там. Важно помнить, что у вас есть большая свобода действий, когда дело доходит до уборки воздуходувка для этой солнечной системы отопления.Почти все, что вытягивает горячий воздух из коллектора и толкает его в нужную вам область, вероятно, будет в порядке.

И вот еще одна возможность: если вы думаете о добавлении одной из этих солнечных систем отопления в кабину или другое здание, которое оказывается где-то за пределами линий электропередач. . . что ж, это можно сделать. Достаньте 12-вольтовый вентилятор автомобильного обогревателя и несколько аккумуляторов из брошенных машин, и вы в деле. Особенно, если у вас есть водяное колесо или ветряное растение «на задворках» для поддержания заряда батарей!

Мы построили корпус для нашего воздуходувки для беличьей клетки из оцинкованных кусков фанеры и листового металла.. . и мы не вложили в дизайн много научных исследований. Мы просто позаботились о том, чтобы отверстие в стене, через которое вентилятор забирал теплый воздух из коллектора, было как минимум такого же размера, как выходное отверстие вентилятора. Затем мы установили вентилятор над этим отверстием и поместили его в коробку. Прямоугольное отверстие, которое точно подходило к выхлопу воздуходувки, было оставлено на стороне корпуса, обращенной в магазин.

Сначала, поскольку все мы знаем, что горячий воздух имеет тенденцию подниматься, мы поместили комплект жалюзи в это выпускное отверстие на корпусе и расположили направляющие потока так, чтобы они направляли поток горячего воздуха вниз к полу.Однако это не сработало, потому что бетон, находящийся непосредственно под воздуходувкой, имел тенденцию впитывать большую часть тепла, а то, что осталось от циркуляции воздуха, казалось, никогда не могло пройти мимо различных скамеек, оборудования и других объектов в помещении. магазин на другой стороне здания. Мы вынули жалюзи и сразу заметили, что температура во всем цехе 30 на 40 футов стала намного более равномерной.

При свертывании воздуходувки помните, что работа не будет завершена, пока вы не установите сетку фильтра печи на каждое из входных отверстий для холодного воздуха в нижних углах коллектора. Вы не хотите, чтобы грязь, опилки и другие мелкие частицы попадали в коллектор, цеплялись за его пластиковую крышку и тем самым уменьшали количество солнечного света (тепловую энергию), которое поглощает устройство. По той же причине рекомендуется обрамить все три отверстия в стене. . . чтобы пыль, частицы изоляции и т. д., которые могут находиться внутри перегородки, не попали в коллектор.

Облицовочные полосы и полиэтиленовая пленка для солнечного коллектора

На передней части нашего коллектора имеется примерно 500 погонных футов 3/4 дюйма на 1 дюйм или 1 1/2 дюйма, и мы вытащили их все из старых пиломатериалов для бокса.Можно получить четыре или пять отрезков этих полос даже из разделенных досок, которые практически бесполезны для любых других целей. Помните также, что многие из этих облицовочных элементов могут быть короче двух футов в длину и при этом работать.

Прибейте самые длинные полоски к вершинам треугольников так, чтобы вы образовали три горизонтальных ряда, которые простираются на всю длину коллектора. Затем отрежьте короткие кусочки, которые помещаются между горизонтальными рядами, чтобы получились вертикальные ряды зачистки. Когда вы закончите, у вас будет очень аккуратная сетка из двухфутовых квадратов, полностью покрывающая лицевую сторону всей единицы размером 8 на 30 футов.Эта сетка (которую вы, вероятно, захотите покрасить) обеспечит отличную поддержку пластиковой пленки, которую вы собираетесь нанести, и предотвратит натяжение гибкого покрытия на заднюю часть коллектора, когда вентилятор солнечной системы отопления втягивает воздух. от агрегата.

Перед покупкой проверьте и обратите внимание на различные пластиковые покрытия, доступные в вашем районе. В целом, чем четче покрытие вашего коллектора, тем лучше будет работать агрегат. . . и вы найдете значительный диапазон прозрачности даже в самых дешевых пластиковых пленках.Лента толщиной в четыре или шесть милов подойдет. . . но шестимиловый (хотя он пропускает немного меньше света) несколько более прочен и, следовательно, предпочтительнее. Мы накрыли наш коллектор шестимиллиметровым полиэтиленом, который мы купили в рулоне размером 8 на 100 футов (за 17 долларов) у Sears.

Перед тем, как приступить к нанесению полиэтиленовой пленки (особенно если вы работаете в холодную погоду), убедитесь, что она нагрелась как минимум до комнатной температуры. Если вы этого не сделаете, вы не сможете натянуть покрытие достаточно сильно, чтобы компенсировать расширение пластика, когда коллектор начнет нагреваться.И это нехорошо. Неплотное покрытие на гибких дисках не только плохо выглядит, но и изнашивается намного быстрее, чем натянутое.

Мы прикрепили наш пластик несколькими скобами, чтобы удерживать его на месте до тех пор, пока мы действительно не сможем закрепить его каждые два фута с предварительно просверленными вертикальными деревянными полосками толщиной 3/4 дюйма, шириной 1 дюйм и длиной 8 футов. Эти полоски крепились саморезами. . . которые мы считаем почти необходимыми для последующей простой замены пластикового покрытия.

Второй слой пленки был нанесен прямо поверх полос, удерживающих первый (что, конечно, автоматически создавало изолирующее воздушное пространство толщиной 3/4 дюйма).Это второе пластиковое покрытие также было растянуто как можно сильнее и закреплено полосами и винтами. Однако на этот раз вертикальные полосы были разнесены на четыре фута.

Солнечное отопление: одинарное или двойное остекление и другие сюрпризы

Нам было интересно, насколько лучше наш коллектор будет работать с двумя слоями пластика на лицевой стороне вместо одного. Таким образом, мы эксплуатировали солнечную систему отопления с ее коллектором, закрытым одним листом пленки, около недели, прежде чем мы применили второй.Как ни удивительно, «двойное остекление» из пластика подняло температуру внутри коллектора всего примерно на десять градусов. . . что было не так сильно, как мы ожидали. Однако во время испытания однослойного слоя ветер был относительно слабым (хотя было довольно холодно: от 5 до 10 градусов выше нуля), и это, несомненно, имело некоторую разницу. Одиночный лист почти наверняка потеряет гораздо больше тепла в ветреные дни, чем двойной слой пленки.

Мы также были удивлены, узнав, что температура внутри нашего коллектора напрямую не отражает разницу в температуре наружного воздуха.В середине зимы, с выключенным вентилятором, казалось, не имело большого значения, температура на улице пять или 40 градусов выше нуля. Температура внутри коллектора с двойным остеклением обычно достигала 140 градусов примерно к 10:00, поднималась до 150 или 160 где-то между 11:30 и 13:30, а затем упала до 140 к 16:00. При работающей воздуходувке все эти цифры упали примерно на 30 градусов по всей доске. (Помните также, что наш коллекционер находится в Спрингфилде, штат Миссури.Показания будут несколько отличаться для любого построенного вами юнита, если вы живете на другой широте, в вашем районе более или менее облачность и т. Д.)

Таким образом, из наших наблюдений мы пришли к выводу, что температура наружного воздуха практически не влияет на работу нашего вертикально установленного коллектора. Однако угол наклона солнца сильно влияет на мощность устройства. . . и, что довольно интересно, эти вариации результатов работают исключительно в наших интересах.

То есть: в самые холодные месяцы зимы (температура наружного воздуха от 5 до 40 градусов по Фаренгейту), когда солнце находится ниже всего в небе, наш коллектор, как мы уже заявляли, достигает максимальной внутренней температуры (вентилятор выключен) от 150 до 160 градусов. Однако в мае (температура наружного воздуха 80 градусов), когда солнце намного выше в небе, коллектор прогревается внутри (вентилятор выключен) всего примерно до 120 градусов!

Вертикально установленный коллектор работает именно так, как нам всем хотелось бы, чтобы работала ловушка для солнечной энергии.Зимой он улавливает много солнечных лучей (именно тогда, когда мы этого хотим), и поглощает их все меньше по мере того, как Оле-Соль поднимается выше в небо и становится теплее (именно в это время мы не хотите, чтобы солнечная или любая другая система отопления вообще работала хорошо).

Солнечный коллектор: итоги

Несмотря на наш энтузиазм по поводу солнечной системы отопления, мы добавили. Говоря о мастерской моего отца, мы хотим быть до боли честными и сказать, что наш коллектор размером 8 на 30 футов оказался слишком маленьким, чтобы полностью нагреть все здание 30 на 40 футов так, как нам хотелось бы.Однако, если бы изолированную конструкцию повернули в другую сторону (так, чтобы одна из ее 40-футовых сторон была обращена на юг), солнечный обогреватель, вероятно, был бы достаточно большим, чтобы поставлять все тепло, которое мы когда-либо хотели, почти в любой зимний день. что мы будем работать в магазине.

Это не означает, что солнечная печь не дает положительных результатов. Безусловно. Без дополнительного обогрева система, работающая от солнца, будет поддерживать в мастерской очень комфортную температуру не менее пяти часов в день.. . с 1:00 дня до 6:00 вечера. И если небольшую пропановую горелку включить на 45 минут всего один раз примерно в полдень, чтобы нагреть магазин до 55 или 60 градусов, солнечная система отопления будет поддерживать эту температуру в течение всего остального дня. . . максимальная температура 70 градусов около 4:30 дня. (Изоляция здания затем предотвращает падение температуры в магазине ниже 35-40 градусов в течение следующей ночи. Более низкий показатель нас не беспокоит, поскольку мы используем магазин только днем.)

Мы считаем, что это неплохая производительность при общей стоимости установки в 30 долларов. На самом деле, все равно было бы чертовски хорошо работать, если бы мы купили все новое и потратили, возможно, 100 долларов на солнечную систему отопления. Суть в том, что за очень небольшие денежные затраты мы выделяем значительное количество солнечной энергии для использования в нашей семейной мастерской.

В таком случае я хотел бы задать вам следующий вопрос: уверены ли вы, что у вас нет мастерской, игровой комнаты или другого закрытого помещения, которое нужно отапливать только в течение дня.. . для чего эта очень простая, недорогая, солнечная система без накопителя, которая может быть в значительной степени сконструирована из разборных материалов, не будет идеальной?

Как только она заработает, все, что вам нужно сделать, чтобы эта солнечная печь работала годами, — это [A] снабдить вентилятор небольшим количеством электричества, а [B] заменить этот пластик каждые два года. Это довольно недорогой способ согреться в наши дни!

Автоматический контроллер для вашей активной солнечной системы отопления

Некоторое устройство, которое автоматически включает и выключает вентилятор, используемый в соответствующей солнечной системе отопления, — это удобная вещь.Он может гарантировать, что ваш магазин, комната или что-то еще получит от своего коллектора полную дозу тепла в солнечные дни (но не в ночное время или в пасмурные дни).

Возможно, самый простой способ управлять воздуходувкой — это использовать один из доступных на рынке недорогих автоматических таймеров. Просто оцените наиболее эффективный период работы вентилятора (скажем, с 10:00 до 17:00) и установите таймер, чтобы он работал в течение этого времени. Единственная проблема с этой настройкой, конечно же, заключается в том, что она «слепа» к любым внешним изменениям, которые могут иметь место и которые могут повлиять на работу воздуходувки.Если небо сильно затянуто облаками, например, когда таймер тупо включает вентилятор. . . вентилятор так же тупо просидит семь часов, вдувая в комнату холодный воздух.

Понятно, что для максимальной эффективности вашему контроллеру нужен какой-то датчик температуры. Нет, этот датчик не должен быть дорогим. На самом деле, почти каждая газовая печь имеет такое устройство где-то внутри, и если немного потренироваться, вы, вероятно, получите его даром. (Мы вынули нашу из той же старой печи, которая снабжала нас воздуходувкой.)

Один из этих датчиков температуры легко извлечь из старой газовой печи. Откройте панель, закрывающую запальную лампу и камеру сгорания. Внутри вы должны увидеть небольшую коробку с выходящими из нее проводами. Отрежьте или отсоедините эти провода и снимите крышку коробки. Вы должны найти внутри небольшой датчик или циферблат с двумя подвижными указателями, которые можно настроить для включения, а затем выключения горелки при любой температуре, которую вы выберете.

Выверните винты, удерживающие коробку на месте, и вытащите ее. Сюрприз! Теперь вы держите в руке коробку. . . и у этой коробки есть длинная трубка с дырками, торчащими из задней части. Если вы сможете заглянуть в эту трубку, вы увидите спиральную полосу металла, которая расширяется и сжимается при нагревании и охлаждении. Это расширение и сжатие приводит в действие простой механизм переключения внутри контроллера. . . тем самым позволяя контроллеру включать и выключать вентилятор газовой печи или, в данном случае, вентилятор солнечной печи.

Нетрудно приспособить один из этих блоков управления к вашей солнечной системе отопления. Просто просверлите отверстие в стене, которое образует заднюю часть солнечного коллектора, воткните зонд в отверстие так, чтобы носик выходил прямо в коллектор, чтобы получить хорошие показания температуры, а затем электрически подключите «маленький черный ящик». последовательно с двигателем нагнетателя так же, как и любой другой простой выключатель.

Теперь, по крайней мере, вентилятор вашей солнечной печи можно настроить так, чтобы он включался только тогда, когда в его коллекторе достаточно тепла, чтобы работа этого вентилятора была оправданной. Но что, если тебе не нужно это тепло. . . что, если в вашей комнате или магазине температура уже достигла (или выше) температуры, которую вы предпочитаете?

Нет проблем. Когда вы подключаете датчик температуры коллектора последовательно к двигателю вентилятора, просто добавьте комнатный высоковольтный термостат (тот, который используется, когда электрические нагревательные кабели устанавливаются в потолке), как показано на схеме 1. Регулируя настройки на обоих коллекторах. датчик и комнатный термостат (который вы установите где-нибудь в обогреваемой комнате), теперь вы можете отсутствовать на несколько дней.. . всегда уверен, что вентилятор солнечного нагревателя будет работать — и будет работать только тогда, когда коллектор достаточно горячий, чтобы принести пользу, и в комнате достаточно прохладно, чтобы нуждаться в тепле коллектора.

Довольно красиво, да? За исключением, конечно, того факта, что термостат высокого напряжения может обойтись вам примерно от 12 до 15 долларов. Однако, как и следовало ожидать, специальный скаунджер может выполнить ту же работу за значительно меньшие деньги.

Вернитесь к той мусорной газовой печи, из которой вы собирали детали, и вытащите ее термостат.Да, это термостат низкого напряжения, а это значит, что его нельзя подключить напрямую к цепи вашего вентилятора, как это может сделать термостат высокого напряжения (нагрузка может сжечь его). Но это тоже не проблема. Немного поработав, мы можем заставить и этот работать.

Вам понадобится понижающий трансформатор, который вы можете взять из той старой надежно-ржавой газовой печи, которая так долго служила вам. Вам также понадобится одно из 12-вольтных реле, которые

Radio Shack и другие магазины электроники продаются по цене от 3 до 5 долларов.Реле должно иметь 12-вольтовую катушку и контакты, рассчитанные на 120 вольт при минимальном токе 5 ампер. И попробуйте достать такую ​​с катушкой, рассчитанной на переменный ток. Реле с более чувствительной катушкой постоянного тока (это то, что мы использовали, поскольку это то, что у нас уже было) не будет работать, если вы не добавите диод и конденсатор, как показано на схеме 2 (см. Схемы солнечного коллектора в галерее изображений) .

И так как это настолько сложно, насколько мы можем спроектировать нашу схему, давайте перейдем к схеме 2 и узнаем, как заставить эту окончательную, отлаженную систему работать.

У нас есть схема, в которой термостат низкого напряжения подключает и отключает трансформатор низкого напряжения к катушке и от катушки в реле высокого напряжения. И когда это реле открывается и закрывается, оно, в свою очередь, подключает и отключает вентилятор вашего солнечного нагревателя от 110-вольтового электричества, которое заставляет его работать. Если реле было подключено к катушке переменного тока, все в порядке. Ты дома свободен. Однако, если у него есть катушка постоянного тока, вам придется добавить диод и конденсатор, показанные на схеме 2.

Это подводит нас к последнему элементу электронного ноу-хау, которым вы должны обладать.Конденсатор, достаточно большой для этой работы (100 мкФ или около того), вероятно, будет электролитическим и, следовательно, поляризованным. (То есть у меня будет терминал с положительным + и отрицательным -). Если вы подключите такой конденсатор «задом наперед», вы его сожжете, и поэтому вы должны позаботиться о его правильном подключении.

Но это тоже несложно, поскольку есть такой простой способ определить полярность любого источника низкого напряжения. Подключив трансформатор и подключив диод, просто воткните оголенные концы медного провода на расстоянии от 1/4 до 1/2 дюйма в кусок сырого картофеля.Оставьте их там на полчаса — в течение этого периода произойдет электрохимическая реакция, в результате чего картофель станет темно-синим вокруг провода, подключенного к положительному полюсу. Подключите + сторону конденсатора к этой ножке термостата, а отрицательную сторону — к другой. — Д.В.

Самодельный сборник дождевой воды Дона — Appropedia: Theustainability wiki

Об этом проекте

Я и мой сборщик дождевой воды

Я сделал этот проект из частей, которые я в основном сохранил из различных других проектов и из работы. Он был создан в октябре 2007 года и вскоре после этого опубликован на сайте Instructables.com. Это довольно просто и может быть адаптировано для использования в нескольких приложениях, но показанное здесь было установлено у меня дома и предназначено для использования с водосточной системой в жилом доме.

Каждый раз, когда идет дождь, он может собирать с моей крыши около 100 галлонов воды, которую я использую для полива сада и лужайки. Общее время сборки составило три дня с использованием довольно простых деталей, большинство из которых можно найти в строительном магазине.Однако это требует использования нескольких различных инструментов, и всегда следует соблюдать надлежащие меры безопасности.

Сайт, на котором я его изначально опубликовал, можно найти здесь.

Установка сообщений [edit | править источник]

Для начала я положил на землю бочку емкостью 55 галлонов и вырыл яму с обеих сторон в том месте, где должны были пройти шесты (деревянные стойки, обработанные давлением 4×4).

Когда первый столб был в земле, я выровнял его с помощью уровня и закрепил на месте деревянным ломом.Затем я начал замешивать бетон. На весь этот проект ушло три 50 фунта. мешки из быстросохнущего бетона. Когда бетон был перемешан до нужной консистенции, я вылил его вокруг основания столба.

Второй пост прошел так же, как и первый. От конца до конца, включая стойки, он был измерен в 39 дюймов.

Установив две передние стойки на место, я взял бочку и положил ее на место. Это дало возможность судить, куда должны идти два последних поста.

Конечно, у каждой стойки в основании было по 6 винтов, чтобы они оставались в бетоне.

Все винты, использованные в этом проекте, были наружными винтами 2 1/2 дюйма с крупной резьбой.

При установке двух последних стоек бетону дают высохнуть и затвердеть.

Включая стойки, передняя и задняя стороны имели размер 39 дюймов, а левая и правая стороны — по 38 дюймов. Однако любой, кто пытается это сделать, должен измерить и разместить сообщения в той конфигурации, которая лучше всего.

Создание распорок ствола [править | править источник]

Пока бетон высыхал, я начал делать распорки ствола. Они должны быть прочными, так как они будут поддерживать весь вес стволов.

Для этого я использовал две части 2х4, скрепленные 5 винтами (3 с одной стороны, 2 с другой). Куски были размером 39 дюймов.

После этого я просверлил пилотные отверстия с обеих сторон (по центру и 1 3/4 дюйма). В эти пилотные отверстия я вбил оцинкованные болты с шайбами ​​(с шайбами), используя храповик с подходящим наконечником.

Заблаговременное заворачивание стопорных болтов облегчит их прикрепление к стойкам.

Для системы с двумя стволами мне нужно было сделать четыре распорки ствола.

Так выглядел готовый ствол.

Все четверо имели размер по 39 дюймов.

Установка скоб ствола [править | править источник]

Нижняя передняя распорка ствола вошла первой.

Просверлил пилотные отверстия в столбах, где должна была идти распорка ствола.Пилотные скважины находились ровно на высоте 13 дюймов от земли.

Я отогнал стопорные болты до конца с храповым механизмом, проверяя уровень.

Установка опорных стоек [править | править источник]

Следующими вошли две нижние распорки полюсов.

Они входили прямо под первую скобу ствола и вкручивались после проверки уровнем.

Они ничего не предлагают в качестве опоры для стволов. Все, что они делают, это помогают поддерживать структурную устойчивость рамы.

Затем вошел второй фиксатор ствола. Эти два будут поддерживать нижний ствол.

Пилотные отверстия, которые я просверлил для установки болтов, находились на высоте 23 дюйма от земли.

Из-за разницы в высоте наконечник ствола слегка выдвинут вперед. Этот угол помогает вместить больше воды в бочки по мере их наполнения и позволяет бочкам полностью стекать.

Я проверил нижние распорки с пустым стволом, чтобы убедиться, что ствол подходит правильно.

После этого я вырезал две верхние распорки.

Верхние распорки полюсов будут располагаться под тем же углом, что и стволы, поэтому полезно измерить их, чтобы определить подходящую длину.

У меня было 38 1/2 дюймов.

Завершение рамы [править | править источник]

Две последние скобки ствола и две последние распорки полюса пошли дальше.

Я просверлил пилотные отверстия для двух верхних распорок ствола точно на 25 дюймов выше верхних частей распорок нижнего ствола.Загнал их храповиком и проверил уровнем.

Концы двух последних распорок полюса поднялись точно на 26 дюймов от вершин двух верхних распорок цилиндра и удерживаются винтами.

Вот как выглядел готовый каркас.

Затем я проверил раму с двумя стволами, чтобы убедиться, что они обе подходят удобно.

Нижний (и самый тяжелый) ствол слегка защемлен верхними распорками ствола. Это добавляет устойчивости нижней части ствола.

Установив два ствола на свои окончательные места, я прикрепил дополнительные опоры для стволов спереди и сзади стволов. Все четыре опоры имеют размер 39 дюймов.

Опоры я проверил уровнем, но точного измерения их положения не стал. Они были размещены там, где я чувствовал, что они лучше всего будут поддерживать стволы.

С четырьмя опорами стволов внутри стволы находятся в своих окончательных положениях и не могут скользить вперед или назад.

Я решил использовать бочки с приподнятыми выступами наверху.

В выступе каждого ствола я просверлил два винта в скобах ствола. Это поможет предотвратить раскачивание и смещение стволов во время неровностей или ветреных дней.

Для ввинчивания пробок в заглушки стволов я использовал бочкообразный ключ.

Заглушки, поставляемые со стволами, уже имеют резьбу для установки слива и других приспособлений.

Самая верхняя пробка не имеет пробки, так как именно сюда позже пойдет слив.

Это то, что я использовал для соединения стволов.

Мои заглушки для стволов уже поставлялись с резьбой для установки различных насадок.

Я выбрал эти нагрудники для шлангов, потому что они были немного длиннее стандартного сливного шланга котла или шланга. Однако почти все подойдет. Чтобы подогнать их под заглушки, мне также понадобилась втулка для их адаптации.

Оберните нити ниточной лентой и затяните гаечным ключом.

На этом этапе можно заменить другие детали, например, два трубных колена вместо шланговых.

Это бочки с установленными нагрудниками для шлангов.

Обратите внимание, что средний нагрудник шланга перевернут, чтобы принять соединительный шланг.

Я сделал соединительный шланг из прозрачной трубки и двух концов шланга с внутренней резьбой.

Концы шлангов были в садовом отделении в качестве запасных частей для ремонта сломанных шлангов.

При покупке запчастей убедитесь, что концы шлангов правильно подходят к нагрудникам, в противном случае могут потребоваться дополнительные переходники.

Это завершенное соединение.

Когда оба шланга находятся в полностью открытом положении, вода сможет стекать из верхней бочки в нижнюю.

На этом этапе я решил, что пришло время проверить на утечки. Я залил систему через верхнюю пробку и ждал, не протечет ли вода.

Я заметил, что с верхней пробки капает вода, поэтому я затянул пробку еще немного, и все было в порядке.

Затем я проверил все нагрудники, чтобы убедиться, что они работают правильно.

Файл: DonsRainwaterCollector25.jpg

Я прикрепил садовый шланг, чтобы проверить, получаю ли я приемлемое давление воды.

На самом деле нет никакого давления, о котором можно было бы говорить, поскольку эта система питается от силы тяжести, но бочки должны быть установлены достаточно высоко, чтобы обеспечить постоянный поток воды.

Файл: DonsRainwaterCollector26.jpg

Затем я осушил систему и промыл ее еще раз, чтобы убедиться, что смыл весь мелкий мусор.

Файл: DonsRainwaterCollector27.jpg

Любой, кто пытается это сделать, может подумать об установке подобных ограждений водостока.

Они помогают предотвратить засорение системы мусором, просто пропуская воду и сбрасывая мусор с крыши.

Файл: DonsRainwaterCollector28.jpg

Снимите желоб и измерьте ширину желоба.

Вам необходимо знать это при покупке запчастей.

У меня оказалось два дюйма.

Файл: DonsRainwaterCollector29.jpg

Это детали, которые я использовал для слива воды из желобов в бочки.

Я использовал резиновый переходник от 2 до 1 1/2 дюйма и различные части 1,5-дюймовой трубы из ABS.

Пробки на бочках имеют ширину 2 дюйма, а дополнительные полдюйма предназначены для слива воды, когда бочки достигают вместимости.

Файл: DonsRainwaterCollector30.jpg

Это новый водосточный желоб.

Переходник был зажат на изливе, а труба ABS зажата.

Это то, из чего будут построены все части.

Файл: DonsRainwaterCollector31.jpg

Сухая установка всех труб и различных фитингов позволяет точно определить, как будет собираться слив.

Человек, пытающийся это сделать, может захотеть поэкспериментировать с тем, что работает лучше всего, поскольку не для каждой установки требуются одни и те же детали.

Очистите трубы и фитинги и нанесите клей ABS на цемент на место (тем, кто использует другие типы труб, такие как ПВХ, также следует использовать соответствующий тип цемента).

Файл: DonsRainwaterCollector32.jpg

Убедитесь, что труба удобно сидит на стволе. Кроме того, я использовал кусок проволоки, прибитый к скобе ствола, чтобы удерживать новый слив на месте.

Вы захотите использовать трубопровод, размер которого меньше размера пробки, в противном случае вода не сможет вытекать и скроет ваши желоба, потенциально вызывая проблемы с затоплением подвала или подполья.

Дополнительно я выбрал изгиб на 90 градусов с дополнительным выпускным отверстием. Сюда я приклеил резьбу и колпачок. Это будет действовать как временное отключение во время шторма, если система забьется мусором и заставит желоба заполниться водой. Просто снимите колпачок, и излишки разольются на земле.

Файл: DonsRainwaterCollector33.jpg

Это законченный сток.

Обратите внимание, что он простой с наименьшим количеством деталей и удобно лежит в стволе.

Файл: DonsRainwaterCollector34.jpg

Я использовал сабельную пилу, чтобы отрезать верхние части столбов, используя распорки верхних столбов в качестве направляющих.

Файл: DonsRainwaterCollector35.jpg

Затем я прикрутил крышу к раме.

Крыша размером 45 х 45 дюймов из 1/2 дюйма фанеры.

Файл: DonsRainwaterCollector36.jpg

Это завершенная система.

Все инструкции с этого момента в значительной степени необязательны, так как оформление зависит от строителя.

Файл: DonsRainwaterCollector37.jpg

Я решил снять крышу и повесить пластиковую решетку по бокам и сзади и использовал гвозди для отделки 1 1/4 дюйма, чтобы удерживать ее на месте.

Файл: DonsRainwaterCollector38.jpg

Я начал использовать сабельную пилу для обрезки решетки, но позже перешел на ручную пилу, потому что она позволяла делать более ровные пропилы.

Файл: DonsRainwaterCollector39.jpg

Я снова прикрепил крышу и покрыл ее черепицей, чтобы защитить фанеру и сделать ее более привлекательной.Для этого шага я использовал кровельные гвозди 3/4 дюйма.

Файл: DonsRainwaterCollector40.jpg

Это реализованный проект.

Тем не менее, я хотел бы в какой-то момент покрасить древесину внешней краской с низким или нулевым содержанием ЛОС, чтобы она соответствовала цвету дома.

Файл: DonsRainwaterCollector41.jpg

Вот и все.

Несколько заключительных мыслей:

• Шланг, отводящий воду из верхней части в нижнюю бочку, будет шире. Вода может пройти только настолько быстро, насколько может выдержать самое маленькое отверстие.Если бы мне пришлось сделать это заново, я бы попытался просверлить или вырезать более широкое отверстие, чтобы принять более широкие фитинги и трубки.
• Скорее всего, существует способ повышения давления в системе с помощью воздушного компрессора для приложений, где требуется большее давление, чем гравитационное, например, в спринклерных системах.
• Нижний ствол, скорее всего, выиграет от небольшого отверстия, просверленного над ватерлинией, чтобы выпускать воздух, когда он заменяется водой. Это позволит верхнему стволу стекать в нижний ствол быстрее и с большей скоростью.

Строительство солнечного коллектора своими руками 101

Что мне нужно, чтобы проложить траншею для моего коллектора и что должно быть в канале?

Копаете ли вы просто вниз на 8 дюймов и использовать гликоль для защиты от замерзания, или вы планируете копайте ниже линии заморозков, вы должны тщательно продумать, что закапывать. Как только он будет похоронен, вы не захотите снова его выкопать!

Один подросток и один взрослый вырыл и засыпал эту траншею глубиной 8 дюймов и 100 футов вручную за один уик-энд.

Вот список того, что входит в 4-дюймовую канализационную трубу из ПВХ. трубопровода:

— 2 ряда 1/2 «Pex-Al-Pex (обернутые изоляцией)
— 6 ниток провода динамика 22 калибра (5 для соединения проводных термометров) и 1 для датчика дифференциального регулятора)
— 1 прядь электропровода (я поставил наружную розетку на одну панельных столбов, которые были пригодится на этапе строительства)
— 1 кабель коаксиального кабеля LMR 400 (ничего общего с солнечной батареей, но я Радиолюбитель, и это была отличная возможность получить еще одну серию коаксиального кабеля. обратно в лес).

Если бы мне пришлось делать это снова, я бы поставил 3/4 дюйма pex для лучшего потока.

Как установить термометры для контроля температуры при различных баллы в моей системе?

Независимо от типа солнечной коллекторы, которые мы строим, нам всем нужны датчики температуры, чтобы контролировать, насколько хорошо они работают. Имея несколько датчиков на пути движения вашей жидкости / по воздушному маршруту, вы можете точно определить эффективность работы вашего сборщика (ов), как сколько тепла вы теряете на выходе из коллектора и насколько хорошо ваше тепло передаточная катушка работает.Изолируя производительность коллектора без других влияний мы можем гораздо лучше сравнить, насколько хорошо работают разные коллекторские конструкции, а также точно определяют эффекты любых изменений, которые мы вносим в наши системы. Вдобавок ко всему это очень круто и весело показать своим друзьям всю бесплатную охоту, которую вы улавливаете!

Вот дисплей у меня вдоль моего стола, чтобы я мог контролировать несколько точек температуры в моей системе кратко:

Я рассматривает возможность создания рамы для размещения дисплеев.

Было необычно пасмурно почти всю неделю, поэтому показания ниже нормы. Чтение белые термометры слева направо:

1. Температура резервуара (200 галлон) уже выросла с 66 до 81,5 по состоянию на 10:46.

2. (термометр в форме яйца) жидкость вход в первый коллектор 8 ‘X 8’ составляет 81,3 (минимальные потери при проезде через 100 футов)

3. Жидкость, выходящая из первого коллектора / входящая в коллектор pex 92,3

4.Жидкость, выходящая из коллектора pex, составляет 121,1

5. Внутренний pex температура коллектора> 160.

Итак, мой общий рост температуры с два коллектора вместе взятых составляет около 40 градусов.

Установка датчиков температуры это просто. Поскольку большинство отслеживаемых нами точек находятся на большом расстоянии, нам нужно удлинить провод от градусника до датчика. Пока может возникнуть соблазн приобрести беспроводные термометры, я рекомендую использовать проводные маршрут. Вы не захотите выходить в разгар зимы, чтобы переодеться батареи.Кроме того, вы захотите контролировать несколько точек и беспроводной термометры могут мешать друг другу.

Любой недорогой проводной термометр. заработает. Есть много на выбор до 10 долларов. Они доступны в Target, Walmart, Home Depot и т. д. Вы также можете заказать их онлайн здесь: http://www.partshelf.com/wired-indoor-outdoor-thermometer.html

Вот шаги для установки ваши датчики температуры:

1. Проведите провод, такой как провод динамика 22 калибра, от места вашего дисплея до места, где вы планируете прикрепить датчик.Если вам нужно много проводов, с небольшим количеством очков вы можете найти 1000 фут-роллов онлайн за 40-60 долларов.

я в мой 100-футовый заглубленный 4-дюймовый канализационный канал из ПВХ включал шесть прядей проволоки.

2. Покупка ваши наружные проводные термометры.

3. Обрежьте провод. от градусника до датчика:

5. Полоса концы:

6. Повторите обработать проводом динамика и скрутить концы вместе:

7. Если ты действительно предпочел бы не паять, вы всегда можете просто накрутить гайки и перейти к шаг 10. В противном случае держите пайку утюгом по проводу, чтобы он стал достаточно горячим, чтобы принять припой. Если ты никогда не припаял провод раньше, не волнуйтесь, это просто.

8. Коснитесь своего припаяйте к проводу, а не к кончику утюга. Эти провода маленькие, нагреваются быстро и очень легко паяются. На провод потечет припой:

9.Обернуть изолента:

10. Принять решение место, которое вы хотите контролировать, снимите изоляцию и заклейте датчик на трубе изолентой:

11. Крышка с изоляцию и обмотайте изоляцию изолентой, чтобы скрепить ее:

12. Повторите шаги 5 — 9, чтобы подключить конец провода датчика к другому концу провода динамика.

Какой простой и недорогой способ убедиться, что моя система никогда не нагнетает давление?

Если установить система обратного слива, при которой вода стекает обратно в термальный резервуар для хранения не является воздухонепроницаемым (в большинстве случаев нет), ваша система никогда не будет создавайте давление, и вам не о чем беспокоиться.На с другой стороны, если у вас есть система, в которой используется теплообменник, и не место для жидкости расширяться при нагревании, будут некоторые повышение давления.

Вы легко можете приспособиться к этому двумя способами. Самый обычный подход — использовать расширительный бачок. Я начал с одного такого:

Единственная беда с расширительным баком то, что я не мог видеть или контролировать свой расход и что происходило с моей системой. В качестве альтернативы я придумал это подход; который стоит столько же, сколько старая банка для чая со льдом, гарантирует, что ваша система никогда не будет повышать давление и в качестве дополнительного преимущества удаляет воздух, который может найти свой путь в вашу систему:

Здесь pex трубка, питающая насос (за сосудом), откачивает воду из емкости. Жидкость возвращается после того, как он прошел через змеевик в резервуаре для хранения тепла, опорожняется обратно в банку. Важно, чтобы оба конца Pex оставались внизу. уровень воды или часть вашей жидкости может вытечь обратно и вытечь из банки когда насос отключается. Моя банка находится примерно в самой низкой точке в системе, но работает нормально.

Мониторинг ваша скорость потока легкая. Пока ваш насос работает, просто потяните за возвратный pex трубку из банки и время, необходимое для наполнения небольшого стакана.

Я использовал этот подход с августа 2009 года, и он работает нормально. Я слежу от объема в банке, который колеблется в зависимости от температуры, но редко требует долива.

Самодельный пылесборник: Воздуходувка

Торговые пылесосы — удобные мобильные пылесосы, но они очень громкие и потребляют так много энергии, что вам часто приходится включать их в отдельную цепь. Большинство пылесосов потребляют больше энергии и работают громче, чем большие пылеуловители, подобные тому, что на заднем плане этой фотографии.

Поэтому я решил построить небольшой пылесборник, тише и потребляет меньше энергии, чем магазинный пылесос.

У меня нет опыта проектирования воздуходувок или циклонов, Проект включал в себя множество экспериментов. В этой статье, Я сосредоточусь на воздуходувке.

В какой-то степени меня вдохновил этот мотор / вентилятор, который я купил подержанным. в магазине излишков много лет назад. У этого агрегата всего лишь двигатель мощностью 1/3 л.с., но он дует почти так же сильно, как магазинный пылесос. Я решил, что 1/3 л.с. должно быть достаточно.

Было заманчиво использовать эту воздуходувку, но я не хотел, чтобы мой пылесборник на основе части, которую я понятия не имел, как получить, если мне понадобится еще одна. Кроме этого воздуходувка была слишком удобна для таких вещей, как мой оса присоска или здесь

Так что я использовал двигатель 1/3 л.с. 3500 об / мин от пилы для плитки, которую я взял из мусорного контейнера. Я видел в продаже новые пилы для плитки HP 1/3 всего за 50 долларов, что намного меньше, чем стоило бы купить только двигатель мощностью 1/3 л. с.

Я сделал шестилопастное рабочее колесо из нескольких кусков сосны и примерно 1/4 дюйма. фанера.Я установил эту крыльчатку на вал двигателя, используя монтажные фланцы, которые ранее удерживали пильный диск.

Подключив его, я обнаружил, что двигатель вращается всего на несколько сотен оборотов в минуту. Сопротивление воздуха крыльчатки было слишком большой нагрузкой для двигателя, так что он никогда не набирал скорость.

Поместив обрезок фанеры на крыльчатку, она работала быстрее. Фанера предотвращала попадание «свежего воздуха» из посередине крыльчатки, чтобы крыльчатка могла просто толкать один и тот же воздух, только кругом.Но даже так крыльчатка была слишком большая нагрузка для мотора.

Укорочил лопасти, сделал круглый корпус для крыльчатки, и накрыв это листом фанеры, я наконец смог заставить мотор работать на полной скорости.

Я немного подумал, что будет, если одно из этих лезвий оторвется и выстрелил в меня. Но с мотором, вращающимся со скоростью 3500 об / мин, и центром масс лопастей может быть около 14 см от ступицы, сами лопасти только движется со скоростью примерно 50 метров в секунду или примерно 185 км / ч (115 миль в час). Легкий кусок сосна с такой скоростью не прошла бы через ограждение и, даже если бы она сделал, он слишком легкий, чтобы причинить серьезную травму.

Я специально сделал крыльчатку с более длинными лопастями, так что я мог сократить их по мере необходимости. С двигателем мощностью всего 1/3 л.с., У меня не хватило мощности, чтобы крутить лопасти и перемещают воздух одновременно. Итак, обозначим более короткий радиус на лопастях …

… чтобы я мог их еще немного сократить.

Еще экспериментируем с временным жильем.Однажды я поставил воздухозаборник отверстие в покровном листе, мне снова потребовалось больше энергии. Прикрытие дыры пусть мотор набирает обороты, но как только я его открыл, мотор снова замедлился. При этом он издал настоящий вой, а потом вдохновил меня на эксперименты со сборкой сирены.

Для радиальных воздуходувок обычно требуется меньший крутящий момент при прохождении воздушного потока. заблокирован. Как для моего большого пылесборника, так и для 1/3 л. с. двигатель / вентилятор, показанный ранее, потребляемая мощность двигателя снижается вдвое, когда Я перекрываю воздухозаборник.

Пылесос или магазинный пылесос не потребляют намного меньше энергии, когда воздух поток заблокирован. Вместо этого мотор ускоряется. Но заблокировав вход на промышленном пылесосе — плохая идея — воздушный поток через двигатель необходим для не допускайте перегрева.

Я все еще экспериментировал с размером и формой корпуса. Скотч оказался на удивление достаточным для удержания частей корпуса на месте.

Как только я надел верхний кусок фанеры, вакуум от воздуходувки прижал фанеру части вместе достаточно сильно, чтобы предотвратить временные части ограждения от скольжения.

Как только я понял, какой размер крыльчатки и корпуса мне нужен, На ленточной пиле распилил куски лиственных пород, зачистил внутренние края, и соединил их встык, чтобы получился мой последний корпус.

Еще я немного подправил крыльчатку. Я сократил его еще больше, но потом обнаружил, что я больше не получаю достаточного давления. Поэтому я удлинил лезвия снова, приклеивая к ним брусочки.

Но я не был доволен производительностью своего воздуходувки, конечно, не сравнивал к другому блоку двигателя / нагнетателя мощностью 1/3 л.с.

Я начал задаваться вопросом, возможно ли, что мощность двигателя моей пилы для плитки 1/3 л.с. с оптимистичной стороны. Я сравнил сопротивление обмотки с сопротивлением нагнетателя. единица. Он был ниже (лучше), да и рабочий конденсатор тоже был большей емкости (оба двигателя являются двигателями с конденсаторным приводом), поэтому по этим показаниям двигатель должен быть таким же мощным.

Другой возможной проблемой была моя конструкция крыльчатки. На большинстве подобных воздуходувок Рабочее колесо представляет собой серию изогнутых лопастей, зажатых между двумя дисками.Немного исследуя это в Интернете, Я не мог найти ничего о том, как спроектировать крыльчатки воздуходувки, но нашел мало кто упоминает, что рабочие колеса с загнутыми назад лопатками более эффективны.

Поэтому я сделал несколько изогнутых лезвий, вырезав их из куска твердой древесины. на ленточнопильном станке и приступили к сборке крыльчатки с изогнутыми лопастями с восемью лопатками.

Вот почти полная крыльчатка в корпусе воздуходувки. Лезвия все отклониться от направления вращения.

Я думаю, идея в том, что воздух движется радиально наружу, лопасти с загнутыми назад лопатками не «бросайте» воздух на кончики.Воздух достаточно быстро движется по периметру уже. Но площадь по окружности крыльчатки большая, поэтому Радиальная составляющая скорости воздуха относительно невелика. Поэтому я был настроен скептически о том, будет ли это иметь значение.

Я попробовал крыльчатку, как показано на рисунке, но центробежная сила вызвала подкладку из фанеры. немного погнуть, а крыльчатка терлась о корпус до того, как она встала на полной скорости.

Я приклеил второй слой своей крыльчатки.

Готовое рабочее колесо.

Установив его в корпус и раскрутив, он работал намного лучше, чем мой рабочее колесо с прямыми лопастями. Но меня сильно трясло. Моя первая крыльчатка был намного легче, и мне никогда не приходилось его балансировать.

Я проверил балансировку новой крыльчатки, поставив ее на мраморную плиту. на бруске. Мрамор был достаточно большим, чтобы не пройти через 5/8 дюйма. отверстие в крыльчатке. Мрамор номинально составляет около 5/8, но от строить мраморные машины, Я отложил целый мешок шариков, чтобы , а не , проходит через отверстие 5/8 дюйма.

Я сбалансировал крыльчатку, немного срезав края, немного зашлифуя, и, наконец, приклеив небольшой деревянный брусок к той стороне, которая была слишком свет. После того, как он уравновесился на мраморе, проблемы с вибрацией также были исправлены.

Воздуходувка устроена таким образом, что передняя панель является частью коробка фильтра. Вот как прикручиваем коробку фильтра к воздуходувке.

Теперь сдвиньте фильтр на место. Я использую 16×21 » «Фильтр для улавливания микрочастиц в воздухе».

И добавляем крышку корпуса фильтра.

На данный момент мой вентилятор работал нормально, поэтому после этого Я сосредоточился на создании центробежного сепаратора для моего пылесборника. и забыл сделать больше снимков. Я не вернулся к характеристике воздуходувку еще немного, пока я не построю остальную часть устройства и нарисовал это.

Характеристика воздуходувки

Направленный прямо вверх, воздуходувка едва ли может поднять в воздух Стекло-мрамор 25 мм над выпускным отверстием.Но это без вытягивания воздуха через любой фильтр или циклон.

Замерил скорость воздуха на выходе пито трубка из трубочки для питья. Я посмотрел трубку Пито на Википедия и сделала таблицу преобразования давления в воздушную скорость:
давление трубки Пито на воздух таблица скорости

При свободном входе (без фильтра или сепаратора) двигатель потребляет 415 Вт. Трубка Пито показала давление 132 мм водяного столба. Это превращается в воздушная скорость 46 метров в секунду (167 км / ч или 104 миль / ч). С розеткой на 4×4 см, и учитывая, что воздух не движется на полной скорости в направлении по краям, я оцениваю около 55 литров в секунду, или около 122 кубических футов в минуту.

При заблокированном входе максимальное всасывание (статическое давление) составляет 230 мм. воды, а потребляемая мощность мотора упала до 218 Вт. Это примерно такое же статическое давление, которое производит мой большой пылесборник, но не очень по сравнению с типичным пылесосом или шопваком. Большинство пылесосов в заблокированном состоянии производят всасывание около 1000 мм.

Я использовал немного расчетов, чтобы вычислить теоретическое давление разница вращающегося диска воздуха, плотности воздуха и Об / мин. При диаметре 31 см этот расчет дает 200 мм воды. Я предполагаю, что воздух вокруг крыльчатки тоже крутится, увеличивается эффективный размер воздушного диска, отсюда и разница.

Я составил таблицу по этой формуле:
Давление нагнетателя от числа оборотов и размера рабочего колеса

Мое вычисление было немного запутанным, я использовал P как для давления, так и для плотности воздуха, и a для обозначения площади и ускорения. ой!

Я экспериментировал с перекрытием потока на входе сдвинув деревянный брусок туда, где воздух попадает в корпус фильтра.

Перемещая блок вперед и назад, казалось, что давление трубки Пито а вакуум на входе (из-за засорения) изменялся линейно друг с другом.

Поэтому я снял много показаний и построил графики вакуума, мощности двигателя и размера воздушного зазора. как функция скорости воздуха, измеренной давлением в трубке Пито. Конечно, все эти переменные связаны линейно!

Обратите внимание, что давление в трубке Пито является функцией квадрата скорости воздуха.Но в целом для турбулентного воздушного потока сопротивление воздуха является функцией скорость воздуха также возведена в квадрат. Так выглядит система сопротивления воздуха и такую ​​систему можно рассматривать как линейную, если использовать квадрат скорости воздуха, или просто используя давление трубки Пито в качестве скорости потока.

Я нахожу воздушный поток и физику увлекательными, и уроки, извлеченные из этого дизайна пригодился в моих следующих экспериментах по дизайну воздуходувки

Далее: Создание сепаратора

Рождение коллекционера — Фермер Каппера

Очень редко я получаю одобрение от товарищей по коллекционированию старинных тракторов.Я решил, что причина, вероятно, очевидна. Я женщина, увлекаюсь мужским хобби. Да, я знаю. От этих слов закружатся головы и глаза, но я ничего не могу с собой поделать. Я не стесняюсь указывать на очевидное. Это мужское хобби, поэтому, когда мужчины узнают, что я тоже коллекционер, они по большей части меня не воспринимают и не воспринимают всерьез. У них такая ухмылка, как будто я шучу над ними, а потом веду себя так, будто я ничего не знаю или не существую.

Тем, кто принимает меня в сообществе коллекционеров тракторов, нужно время, чтобы спросить, какое влияние я оказал на это хобби.Ну, я никогда не рассказывал короткие истории. Просто держись, если хочешь читать дальше.

Когда мой дедушка в 1960-х годах начал заниматься сельским хозяйством, он начал с плуга John Deere A и нижнего плуга International Little Genius 2. Вскоре он добавил еще пару John Deeres, модель M и модель 60.

К тому времени, когда я появился в 1975 году, М и А покинули ферму. На смену им пришел Massey Ferguson 165 1973 года. Модели 165 и 60 работали бок о бок с 1974 примерно до 1980 года.На тот момент 60-й был продан на подержанный дизельный двигатель Massey Ferguson 285 1978 года выпуска.

Мне едва исполнилось пять лет, когда меня обменяли на John Deere 60. Я мало что помню. Однако это должно было оставить след в моем подсознании, хотя я этого не осознавал.

С тех пор, как я хожу на выставки тракторов, которые я начал посещать в возрасте пяти или шести лет, я был очарован тракторами John Deere и Massey Ferguson. На каждой выставке я первым делом иду в тракторный зал, чтобы найти эти две марки.

Дело не в том, что мне не нравятся другие марки. Все они мне действительно нравятся. Как участник выставки, я считаю, что мы привозим наши тракторы по той же причине: мы гордимся тем, что у нас есть, и хотим этим похвастаться.

Я знаю, почему меня привлекает Мэсси Фергюсон. Это то, с чем я помню, как дедушка работал на ферме Я горжусь тем, что 165, которые он купил новой, стоит у меня в сарае. Мое восхищение John Deere … ну, в двухцилиндровом двигателе есть что-то, что мне нравится. Я слишком хорошо знаю ненавистников.«Недостаточно цилиндров под капотом, чтобы удовлетворить меня» или «Не тот цвет», — я все слышал.

Пусть ненавистники двигаются вниз по тракторному ряду. Им не нужно останавливаться и смотреть на мой Massey или John Deere B. В глубине души я знаю, за что люблю Дирс. Это началось много лет назад, когда маленькая девочка влюбилась в звук John Deere 60 своего дедушки.

Солнечный коллектор для горячей воды — ByExample.com

В прошлый День Благодарения моя сестра впервые приехала в Аризону, чтобы посетить мой новый дом.Я с нетерпением ждал возможности продемонстрировать нашу самодельную систему водяного отопления и угостить Кэролайн освежающим солнечным душем. Ну, примерно за день до ее приезда у нас внезапно и рано ночью замерзли. Проснувшись, мы обнаружили, что коллектор был отключен из-за лопнувшей трубы. На практике это означало отсутствие горячей воды.

Наши недельные каникулы в честь Дня Благодарения теперь будут посвящены созданию более новой и более эффективной системы горячего водоснабжения, которая лучше выдерживала бы низкие температуры.Кэролайн работала с нами всю неделю, но, к сожалению, мы не закончили работу до ее отъезда, и она еще не наслаждалась радостями солнечного душа.

На этой диаграмме показано, что мы намеревались построить. Щелкните здесь, чтобы увидеть иллюстрацию в полном размере.

Начало работы

Первым нашим шагом было приобретение б / у водонагревателя. Итак, мы с Кэролайн вылили багаж из универсала и направились в «Бережливость Порфи». У Порфи было около 10 танков на выбор.Все они были снаружи и выглядели побитыми, но он поклялся, что все они работают и ни у кого из них нет утечек. Мы потратили около 20 долларов на резервуар меньшего размера, загрузили его и забрали домой, чтобы посмотреть, будет ли он работать.

Подготовка резервуара

Вернувшись домой, мы сняли внешнюю оболочку и изоляцию и обнаружили металлический резервуар. Затем все старые фитинги пришлось удалить. Эта задача была на самом деле довольно сложной, потому что многие из трубных резьб застряли после многих лет ржавчины, когда подвергались воздействию элементов.Еще одна проблема, с которой мы столкнулись при использовании старого резервуара, заключалась в накоплении осадка на дне резервуара. Осадок высох и затвердел на дне резервуара, и его было трудно удалить, хотя это было успешно сделано путем качения и раскачивания резервуара вперед и назад. Затем мы наполнили бак, чтобы промыть его, и, к счастью, в нем не было утечек!

После снятия изоляции и очистки резервуар был тщательно отшлифован, а затем окрашен в черный цвет. Мы наносим несколько слоев аэрозольной краски для максимального покрытия. Краска из баллончика была необходима для защиты металлического резервуара от воздействия влаги и для увеличения поглощения тепла резервуаром. Затем были закреплены соответствующие фитинги и закрыты дополнительные отверстия. Имеются 2 штуцера для шланга, клапан сброса давления и сливной патрубок.

Конструкция и изоляция коллекторной коробки

После работы над танком построили коллекторный ящик. Наши измерения были рассчитаны с учетом размера стекла, размера нашего резервуара и нашего стремления к оптимальному воздействию солнечного света.Основываясь на пути солнца, мы определили, что лучший угол для стекла — 20˚. После того, как каркас был построен, мы прикрепили фанерные панели к внутренней части конструкции. Затем все внутренние поверхности, кажется, были заделаны, мы загрунтовали и покрасили дерево.

Затем куски переработанного пенополистирола были вырезаны и вклинены в конструкцию каркаса, чтобы служить изоляцией. Мы также добавили дополнительный слой картона помимо пенополистирола, чтобы еще больше усилить изоляцию. Мы сохраняем пенополистирол, упаковочный арахис и пузырчатую пленку, чтобы использовать их в качестве изоляции — мы любим материалы, которые вам не нужно покупать! Мы также узнали, что изоляция является ключом к поддержанию тепла.

После утепления мы покрасили внешнюю обшивку и прикрепили ее к внешней стороне рамы. Коллекторный ящик по сути представляет собой фанерный ящик внутри большего фанерного ящика со слоем пенополистирола в качестве изоляции между ними.

Опоры резервуаров и остекление

Перед установкой бака мы разрезали 2х4, чтобы они соответствовали изгибу бака, и прочно закрепили их в сборной коробке. Эти опоры были разработаны, чтобы удерживать танк и выдерживать значительный вес.Для остекления коллектора мы использовали раздвижную стеклянную дверь из вторичного сырья. Наше остекление является одинарным, однако предпочтение отдается стеклу с двойным остеклением из-за его превосходных изоляционных свойств.

Установка бака

После того, как ящик был собран и в основном покрашен, мы ставим готовый резервуар на место.

Затем водопровод и обратка были присоединены от дома к накопительной емкости коллектора. В бак поступает холодная вода из водопровода прицепа.Солнце попадает в резервуар для воды и нагревает воду. Горячая вода поднимается вверх, а самая холодная остается на дне бака. Шланг, идущий сверху резервуара, доставляет самую горячую воду в дом. Позже к клапану TPR был присоединен переливной шланг для отвода избыточного давления из коллектора.

Мы покрыли внутреннюю часть изоляцией Refctix, чтобы направить максимум света на резервуар и дополнительно изолировать коробку. Поскольку Reflectix является отражающим, солнце направлено на дно и заднюю часть аквариума, которые обычно находятся в тени.Мы также покрыли верхний край коробки изолентой из пенопласта перед тем, как поставить стекло на место.

Когда все детали были на месте и Кэролайн уже давно не было, мы проверили коллектор. Наш первый полный день солнечного света произвел горячую воду, и мы вернулись к работе. Именно этот коллектор прослужил нам всю зиму и работает до сих пор. Ночью мы накрывали коллектор спальной спинкой, чтобы уменьшить потери тепла, даже несмотря на то, что горячей водой по утрам было редко. Поскольку большая часть труб находится внутри коллектора, у нас больше не было замерзших или лопнувших труб.Весной мы столкнулись с новыми и разными проблемами. При более продолжительном и интенсивном пребывании на солнце наш самодельный водонагреватель стал почти слишком эффективным. В самый разгар дня вода имеет горячую температуру, а шланги из ХПВХ, используемые для забора и выпуска воды, лопнули от жары и давления! Мы пришли к выводу, что понадобятся металлические трубы, а также система защиты от ожогов.

В целом мы довольны работой этого коллекционера. Я думаю, что он стоит немного дороже, чем первый, но гораздо эффективнее.Я бы рекомендовал его как отличный источник горячей воды или как дополнение к обычным системам водяного отопления.

Это не значит, что у экспериментов с горячей водой нет проблем! Наш самодельный коллектор находится в постоянном ремонте и доработке.

Солнечные системы горячего водоснабжения

Чтобы узнать больше о большом разнообразии систем водяного отопления, просмотрите следующие иллюстрации:
Коллектор плоских панелей без дополнений
Дополнение к обычному водонагревателю Система
с безбаклевым водонагревателем по запросу
Система горячего водоснабжения с теплообменником
Бак и коллектор на крыше
Бак на чердаке и коллектор на крыше

Другие проекты DIY для солнечной горячей воды

DIY плоский солнечный водонагреватель

Для получения информации о том, как построить свой собственный плоский солнечный водонагреватель, прочтите о нашем первом эксперименте с солнечной горячей водой.Плоские водонагреватели отлично работают летом … но наши не выдержали холода.

Самодельный солнечный душ

После того, как наш пакетный водонагреватель был завершен, мы построили открытый солнечный душ рядом с коллектором. Мы опубликовали серию строительных фотографий, на которых показано, как мы построили солнечный душ.

Обновление солнечного коллектора периодического действия горячей воды

С момента создания нашей солнечной системы водяного отопления мы внесли несколько изменений, чтобы улучшить ее функциональность.Нашей самой большой задачей было спроектировать коллектор для работы в экстремальных температурах пустынного климата.

Книги по солнечному водонагревателю

В следующих книгах содержится дополнительная информация о солнечных системах водяного отопления. Планы для множества самодельных солнечных водонагревателей включены в книгу Как построить солнечную систему горячего водоснабжения , опубликованную Sunny Future Press. У моего отца есть копия документа «Как построить солнечную систему горячего водоснабжения» , и в настоящее время он использует его для строительства монтируемой на крыше солнечной панели для нагрева воды замкнутого цикла.

Чтобы выбрать более широкий выбор книг, посетите книжный магазин ByExample.com. Мы предлагаем множество практических книг по темам, связанным с автономным проживанием, хозяйством и устойчивым развитием.

Бесконтактные водонагреватели для солнечных систем горячего водоснабжения

Бесконтактные водонагреватели отлично подходят для дополнения солнечных систем горячего водоснабжения и обеспечивают горячую воду даже в пасмурные дни. При подключении к самодельной солнечной системе нагрева воды безрезервуарный водонагреватель нагнетает воду (при необходимости) до идеальной температуры, прежде чем она попадет в кран.В безрезервуарных водонагревателях для мгновенного нагрева воды используется пропан или природный газ, но это происходит только тогда, когда в доме включена горячая вода, и нагревается только вода, которая будет использоваться. Если солнечные лучи достаточно нагрели солнечный водонагреватель в дополнительной системе, то водонагреватель без резервуара не нужно даже включать.

Даже если вы не используете солнечную систему нагрева воды, безрезервуарный водонагреватель может помочь вам уменьшить углеродный след и выступить против глобального потепления.Самый маленький водонагреватель без резервуара можно купить за 400-500 долларов, что является скромным вложением, если учесть высокие экологические издержки, связанные с расточительным образом жизни. Магазин альтернативной энергии предлагает проточные водонагреватели на пропане и природном газе различных размеров. Щелкните здесь, чтобы узнать больше о безрезервуарных водонагревателях и опциях «По запросу».

Не готовы построить солнечный душ? Даже если вы не готовы построить собственный солнечный душ, не позволяйте этому помешать вам воспользоваться мощной энергией солнца. С портативным солнечным душем вы можете использовать тепло от солнца, просто разместив его на улице в солнечный день. Кемпинг-душ — это доступный и простой способ получить горячую воду от солнечной энергии в усадьбе, что дает вам время спроектировать и построить постоянный солнечный душ. Не ждите, чтобы начать работу с солнечной батареей! Щелкните здесь, чтобы выбрать переносной солнечный душ.

Advanced Elements Солнечный душ на 5 галлонов

DIY Солнечное воздушное отопление

Мы смотрим на FOUR делаем своими руками солнечные тепловые воздухонагреватели (коллекторы) и выбираем лучшие характеристики из каждого, что мы считаем идеей солнечного воздухонагревателя.

Первый — Солнечный воздухонагреватель «Предварительный нагреватель»

Этот солнечный «подогреватель» прикреплен к воздухозаборнику воздухообменника дома R2000. При использовании материалов на сумму всего 50 долларов из магазина повторного использования и т. Д. Эта простая конструкция обеспечивает значительный приток тепла при первоначальном тестировании. При низкой мощности вентилятора теплообменника этот солнечный воздухонагреватель обеспечивает повышение на 20 градусов Цельсия между температурой наружного воздуха и подачей в теплообменник. Когда вентилятор работает на высокой мощности, прирост температуры составляет 15 градусов.Воздух всасывается через отверстие в правом нижнем углу и питает воздухообменник через соединительную коробку в нижнем левом углу блока.

Материалы состоят из 20-футового алюминиевого вентиляционного отверстия диаметром 4 дюйма, окрашенного в черный цвет, окна с двойным стеклопакетом из магазина повторного использования (см. Примечание ниже по проблемам с двойным стеклом по сравнению с закаленным стеклом), дерево для коробки, изоляция ISOTHERM 1 дюйм для облицовки ящика и краски. Обычно блок размещали над воздухозаборником для воздухообменника, но существующий водопроводный кран препятствовал этому размещению, поэтому солнечный нагреватель был размещен чуть выше, и была построена коробка для соединения двух блоков. Окно было заделано на месте, со всех четырех сторон были добавлены металлические полосы.

В настоящее время проводятся дальнейшие испытания для измерения фактического расхода воздуха через теплообменник с присоединенным солнечным воздухонагревателем. Входное отверстие было уменьшено с 5 дюймов до 4 дюймов ширины черной алюминиевой трубки.

Как упоминалось выше, тепловое окно с двумя панелями было приобретено в магазине повторного использования за 8 долларов для этого проекта. После первого дня полного солнечного света внутреннее стекло треснуло.Строитель порекомендует для этого солнечного воздухонагревателя закаленное стекло.

Обновление за апрель 2012 г. На входе в вентилятор с рекуперацией тепла Lifebreath 100 поток воздуха составляет 40 кубических футов в минуту, когда вентилятор установлен на низкую скорость. Когда вентилятор работает на высокой скорости, расход воздуха составляет 80 кубических футов в минуту.

Подогреватель постоянно увеличивает температуру воздуха между входом и выходом на 20 градусов Цельсия, когда вентилятор работает на малой скорости, и на 15 градусов Цельсия, когда вентилятор работает на высокой скорости. Такие результаты возможны только тогда, когда подогреватель находится под прямыми солнечными лучами и относительно ясная погода. Если пасмурно или солнце не освещает подогреватель (рано или поздно днем), понятно, что повышение температуры воздуха составляет 0.

Секунда — Нагреватель воздуха на солнечной батарее

Этот простой небольшой пассивный солнечный обогреватель , изготовленный из переработанных алюминиевых банок для напитков, может использоваться для обогрева изолированного гаража или небольшой комнаты.Более крупный обогреватель или несколько подобных обогревателей можно использовать для обогрева больших помещений или для обогрева меньших помещений до более высокой температуры.

Коробка состоит из шпилек размером 2 x 4 дюйма и листа фанеры, рассчитанного на то, чтобы плотно удерживать 5 рядов из 10 окрашенных в черный цвет алюминиевых банок для напитков . Внутренняя часть коробки герметизирована герметиком для предотвращения выхода горячего воздуха. Холодный воздух всасывается через отверстие в нижней части коробки, а нагретый воздух выходит из верхней части, проходя через трубу в обогреваемое пространство.К верхней части коробки приклеивается лист оргстекла, чтобы впускать солнечный свет, но не выходить горячему воздуху.

Этот солнечный обогреватель втягивает воздух, который нужно нагреть, в нижнюю часть колонны банок. Затем воздух внутри банок нагревается солнечной энергией, и горячий воздух внутри них поднимается вверх (благодаря конвекции ) и направляется в трубу, которая снова входит в здание для обогрева.

Для прохождения воздуха через колонну банок необходимо просверлить в них отверстия.В верхней части каждой банки уже есть отверстие, из которого наливается напиток. Это просто оставляет отверстия в нижней части каждой банки, которые нужно просверлить. В нижней части каждой колонны просверливается отверстие диаметром 1 дюйм сбоку.

Банки каждой колонны склеены между собой герметиком или силиконовым клеем и окрашены черной краской , чтобы помочь им поглощать солнечную энергию. Краска для барбекю, камина или печки отлично подходит для этого, так как она не отслаивается.Убедитесь, что он имеет полностью матовое покрытие .

Внутренняя часть коробки также должна быть окрашена той же краской перед приклеиванием столбиков банок на место с помощью герметика или силиконового клея . Внешнюю поверхность коробки следует обработать консервантом, лаком или краской, чтобы она выдержала погодные условия в течение многих лет.

В идеале вся установка должна быть закрыта листом закаленного стекла . Однако закаленное стекло (если вы не можете найти и переработать лист) также очень дорого.Поэтому можно использовать оргстекло (пластик), но оно будет разрушаться намного быстрее и станет непрозрачным, блокируя солнечный свет.

Отверстие в верхней части коробки служит выходом для горячего воздуха и может быть подключено к отапливаемому зданию / комнате с помощью изолированной трубы.

Требуемые улучшения этого дизайна

• «Сложите» банки вместе, чтобы воздух распространялся дальше и имел больше возможностей забирать тепло от алюминиевых банок.
• Добавьте вентилятор как на впускной, так и на выпускной сторонах блока, чтобы перемещать больше воздуха.
• Заизолируйте коробку — дно, стороны и торцы. С жесткой пеной толщиной в один дюйм легко работать.
• Следите, чтобы входные и выходные трубы были короткими и хорошо изолированными.

Особое примечание:

• Джентльмен из Ньюфаундленда коммерциализировал этот метод солнечного воздухонагревателя — используя 240 алюминиевых банок для сборки устройства. Их веб-сайт: Cansolair Website
• видео об их продукте здесь: Cansolair Video

Третий — Нагреватель Grabber Solar Air Heater

Этот солнечный воздухонагреватель, сделанный своими руками, взят из журнала Mother Earth за 1977 год. В моем местном магазине Home Depot больше нет изоляционных плит из жесткого пенопласта производства Celotex под торговым названием Thermax TF-610. Для прочности он был пропитан стекловолокном и облицован с обеих сторон тяжелой алюминиевой фольгой. Тем не менее, они несут несколько панелей из жесткого пенопласта, покрытых с обеих сторон. Я полагаю, что с небольшим воображением вы все же могли бы сделать один из этих солнечных коллекторов. Эти планы показывают, насколько легко и недорого можно сделать свой домашний солнечный обогреватель.

Планы — это всего лишь две картинки, которые вы распечатываете в полном размере.Прогуливаясь по строительному магазину, я заметил большие листы пенопласта и алюминиевые листы потолка. Возможно, что-то похожее на эту конструкцию можно будет собрать, если у вас нет листов пенопласта, покрытых алюминием хотя бы с одной стороны.

Страница 1 слева и страница 2 справа.

Щелкните страницы, чтобы получить увеличенную версию, которую можно распечатать.

Этот солнечный воздухонагреватель крепится к окну и легко снимается в жаркие летние месяцы или в самый холодный день зимой.

Требуемые улучшения этого дизайна

• используют конструкцию мертвого воздуха и вытягивают воздух только снизу алюминиевого листа.
• Создайте зигзагообразный воздушный поток и добавьте вентилятор, чтобы улучшить воздушный поток через зигзагообразный лабиринт.

Четвертый — Губка DIY солнечный воздухонагреватель

Наш третий взгляд на солнечные воздухонагреватели переносит нас в Сидней, где мы нашли модель, разработанную Дэвидом и Николь Джонс.

Эта конструкция солнечного коллектора включает в себя черную металлическую пластину, которая поглощает солнечное излучение и преобразует его в тепло, и герметичную полость наверху, чтобы удерживать тепло внутри. Тепло отводится из задней части пластины (через другую герметичную полость) и распространяется вентиляторами. Это часто называют конструкцией «мертвое воздушное пространство , ».

Воздух проходит через нижнюю камеру зигзагообразно, что дает ему время собирать много тепла.

Такие конструкции существуют уже много десятилетий. Вся коллекторная коробка сделана из алюминия, что упростило работу с различными предварительно изготовленными листами и трубками из местного хозяйственного магазина.

Еще одним ключевым аспектом конструкции губки Solar является использование очень тонкой (<1 мм) поликарбонатной пленки для передней крышки. Это резко снизило стоимость по сравнению со стеклом или более толстым 3-миллиметровым поликарбовым листом. Поликарбонатная пленка имеет такие же пропускающие свойства (около 90%), что и специально разработанное стекло SunPlus с низким содержанием железа, но за небольшую часть стоимости.Он также чрезвычайно прочен и выдерживает град.

Были добавлены внутренние каналы, чтобы «змеиться» воздух вокруг коробки, собирая тепло по мере его поступления. Для коробки длиной 1,5 м это соответствует общему воздушному пути 4,5 м — длины, достаточной для того, чтобы собирать достаточно тепла.

В зависимости от длины воздуховода, необходимого для подключения к солнечному нагревателю и от него, вам потребуется добавить несколько вентиляторов. Дэвид добавил в общей сложности 4 вентилятора для своего солнечного коллектора, который был установлен на крыше.

Для получения полных инструкций по сборке этого устройства посетите веб-сайт Дэвида и Николь «Солнечная губка».

Какой солнечный воздушный коллектор лучше?

Все четыре солнечных воздухонагревателя своими руками имеют свои преимущества и недостатки. Вместо того, чтобы придерживаться одного из вышеперечисленных дизайнов, мы бы взяли смесь Solar Sponge и Heater Gabber от Mother Earth. Для нашего климата, когда зимой бывает снег, мне нравятся оконные крепления и изотермические коробки, а также вертикальное настенное крепление «солнечного подогревателя».Я бы смешал с этим дизайн мертвого воздуха и змеиный воздушный поток из Sponge. С дизайном змеи мне, вероятно, понадобится добавить веер.

Таким образом, у нас есть ЛЕГКОЕ оконное крепление, которое мы можем вынуть в летние месяцы. Коробка должна быть изолирована и иметь достаточно прочную конструкцию, чтобы выдерживать снежную нагрузку. Мы используем пространство для мертвого воздуха в верхней части коллектора и втягиваем теплый воздух, который прошел через нижнюю камеру. Скорее всего, мы использовали бы малошумный вентилятор, чтобы обеспечить надлежащий поток воздуха через солнечный коллектор.Конечно, установка на существующий теплообменник обеспечит вентилятор для отвода тепла в помещении. Настенное крепление также защищает солнечный обогреватель от попадания снега и находится под разумным углом для сбора зимнего солнечного света (60 градусов идеально подходят для нашего северного местоположения).