자신의 손으로 난방용 태양열 집열기를 만드는 방법 : 단계별 가이드

공기 태양열 집열기: 설계 계획 장치

모든 가정에있는 수단으로 공기 태양열 집열기를 만들려면 조금 필요합니다.

필요할 것이예요:

• 나무 판자, 바, 합판;
• 셀프 태핑 나사, 못 또는 기타 패스너;
• 음료용 철 캔;
• 검은색 페인트;
• 유리.

먼저 필요한 치수(길이 x 너비)의 나무 상자를 준비해야 합니다. 상자의 깊이는 사용 예정인 캔의 지름보다 약간 커야 합니다. 상자의 벽은 셀프 태핑 나사 또는 적절한 패스너로 고정할 수 있습니다. 그런 다음 상자의 상단과 하단에 상단 및 하단 벽에서 10-15 센티미터 후퇴하는 선반을 설치해야하며 전체 길이를 따라 캔의 드릴 구멍이 직경과 같습니다.

캔에 구멍을 뚫고 목과 바닥을 잘라내어 작은 공기 덕트처럼 보이는 관통 파이프를 얻어야합니다. 상자의 전체 길이에 대해 두 번째 캔을 첫 번째 캔의 빈 바닥에 삽입하고 다음 캔을 삽입하는 방식으로 캔을 연결해야 합니다. 그런 다음 구멍을 통해 캔에서 나온 파이프를 상자에 삽입하십시오. 따라서 캔이 부착되는 상부 벽과 상부 선반 사이의 공간과 하부 선반과 하부 벽 사이의 공간을 세지 않고 전체 상자를 캔으로 채워야합니다.

캔이있는 상단 및 하단 선반의 접합부는 캔 벽과 함께 선반을 뚫어 셀프 태핑 나사로 고정해야합니다. 방의 공기는 상자의 상단 벽과 상단 선반 사이의 공간으로 들어가므로 구멍, 바람직하게는 몇 개를 제공해야합니다. 깡통을 통과하고 가열하면 공기가 바닥 선반과 벽 사이의 유사한 공간으로 들어가고 구멍을 통해 방으로 들어가는 곳에서 여기에서 팬을 제공해야합니다. 따라서 본격적인 공기 순환 및 난방 과정이 이루어져야 합니다.

단일 디자인의 느낌을 주고 가열 속도를 높이려면 상자 자체와 설치된 캔을 탈지하고 검은색 무광 페인트(가장 저렴한 것을 사용할 수 있음)로 칠해야 합니다.

책임있는 조립 단계

마지막 단계는 장치의 모든 구성 요소를 단일 구조로 고정하는 케이스를 조립하는 것입니다. 합판과 나무 블록을 사용하여 튼튼한 상자를 쓰러뜨려야 합니다. 사용한 나무 막대에 미리 홈을 자른 다음 폴리카보네이트 스크린을 삽입합니다(홈 깊이는 약 0.5cm). 모든 주요 구성 요소가 설치된 후에 튜브 배출구를 만들 수 있습니다. 다음으로 이미 조립된 나무 상자에 에어 포켓을 만들기 위해 미네랄 울 단열재를 놓습니다. 미네랄 울 위에 코일이 있는 패널을 장착합니다. 코일이 상자의 벽에 닿지 않도록 면봉의 가장자리를 잡아 당깁니다. 히팅 패널과 폴리카보네이트 패널도 서로 닿지 않는 거리를 유지해야 합니다.

마지막 단계는 몸을 특수 발수 용액으로 처리하고 법랑 처리(앞부분 제외)로 구성됩니다.

오래 된 프레임에서 태양열 수집기

그게 다야 DIY 태양열 집열기가 준비되었습니다. 그것을 활성화하려면 광선이 가장 직각으로 전면 부분에 떨어지도록 전면 부분을 태양쪽으로 돌리는 지지대 구조물에 놓습니다. 지붕에 물 축적을위한 탱크를 설치하면 저수지 역할을합니다. 탱크의 상단에 매니폴드의 상단 튜브에 연결된 호스를 하단 튜브의 하단까지 실행합니다. 이 방식에 따라 물을 연결하면 자연 순환 모드로 작동됩니다.물리 법칙에 따르면 뜨거운 물은 탱크 쪽으로 올라가고, 밀려난 찬 물은 코일에서 가열하기 위해 수집기로 들어갑니다. 탱크에서 물을 끌어오고 새 것으로 채우려면 탱크에 호스와 밸브를 부착해야 함을 잊지 마십시오.

에어 매니폴드

공기 수집기는 가장 성공적인 개발 중 하나입니다. 그러나 공기 형 태양 전지 패널은 매우 드뭅니다. 이러한 장치는 가정 난방이나 온수 공급에 적합하지 않습니다. 그들은 에어컨에 사용됩니다. 열 운반체는 태양 에너지의 영향으로 가열되는 산소입니다. 이 유형의 태양 전지 패널은 어두운 그늘에 칠해진 골이 있는 강철 패널로 식별됩니다. 이 장치의 작동 원리는 개인 가정에 산소를 자연적으로 또는 자동으로 공급하는 것입니다. 태양 복사의 도움으로 산소가 패널 아래에서 예열되어 에어컨을 만듭니다.

개인 주택, 상업용 건물에 공기 수집기를 설치할 수 있습니다.

온도 분류

가정용 태양광 설비는 냉각수의 종류에 따라 분류되는 경우가 많습니다. 오늘날 세계 시장에서 액체 및 공기 시스템을 찾을 수 있습니다. 또한 수집기는 작동 온도 체계에 따라 구분됩니다. 즉, 분류는 작동 요소의 최대 가열 온도에 따라 적용됩니다. 다음과 같은 유형의 시스템이 있습니다.

• 저온 - 태양열 집열기용 열 운반체는 최대 50℃까지 가열됩니다.
• 중간 온도 - 순환 액체의 온도는 80℃를 초과하지 않습니다.
• 고온 - 열전달 물질의 최대 온도는 300도까지 올라갈 수 있습니다.

처음 두 옵션은 가정용에 가장 적합하고 고온 수집기 모델은 경제의 제조 및 산업 부문에서 더 자주 사용됩니다. 이것은 고온 온수 시스템에서 태양 에너지를 열로 변환하는 과정이 매우 복잡하기 때문입니다. 동시에 이러한 태양열 설비는 넓은 지역을 차지합니다. "dacha"부동산의 모든 소유자가 그러한 사치를 감당할 수있는 것은 아닙니다.

태양열 온수기의 종류와 특성

태양열 온수기는 태양 에너지를 사용하여 물을 가열하는 장비 세트입니다. 이 장치의 또 다른 이름은 태양열 집열기입니다. 태양광을 사용하여 전기를 생산하는 태양광 패널과 달리 태양열 히터는 즉시 열 에너지를 받아 냉각수(물, 부동액 등)로 전달합니다.

그들은 다음 요소로 구성된 전체 시스템을 형성합니다.

• 수집기. 열에너지를 받아 냉각수로 전달하는 패널.
• 저장 창고. 가열된 물이 축적되고 냉각된 냉각수가 새로 가열된 흐름으로 대체되는 컨테이너입니다.
• 가열 회로. 기존의 라디에이터 시스템 또는 바닥 난방으로 냉각수의 에너지를 실현합니다. 일부 유형의 시스템에서는 가열 회로가 수집기 시스템의 부피에 포함되지 않아 저장 탱크(이 경우 열교환기)에서 에너지를 받습니다.

순환 유형별

냉각수의 순환을 통해 집의 내부 대기로 방출된 에너지에 대한 대가로 열 에너지를 받을 수 있습니다. 두 가지 유형이 있습니다.

1. 자연스러운. 더 차가운 층으로 교체하면서 가열된 액체 층을 위쪽으로 이동시키는 방법이 사용됩니다.장치 나 전기 사용이 필요하지 않지만 수집기의 상대적 위치, 저장 장치 및 시스템의 기타 요소, 온도 등 많은 요인에 따라 다릅니다. 유체의 움직임은 불안정하며 증가 및 감소할 수 있습니다.
2. 강요된. 흐름은 순환 펌프에 의해 지시됩니다. 일정한 유속의 안정적인 모드가있어 안정적인 난방 모드를 제공 할 수 있습니다.

수집가 유형별

효율성, 기능 및 열 전달 방법이 다른 수집기 디자인이 있습니다. 그 중:

1. 열려 있는. 물이 순환하는 검은색 플라스틱으로 만들어진 평평한 긴 쟁반 또는 거터. 오픈 컬렉터의 효율성은 매우 낮지만 단순함과 저렴함이 인기에 기여합니다. 야외 샤워 또는 수영장 물을 데우는 데 사용됩니다.
2. 관형 (열 사이펀). 주요 요소는 튜브의 내용물을 안정적으로 절연하는 외부 레이어 사이에 진공 층이 있는 동축 튜브입니다. 디자인은 효율적이지만 비용이 많이 들고 수리할 수 없습니다.
3. 평평한. 투명한 상단 패널이 있는 밀폐된 용기입니다. 내부 표면은 열 에너지 리시버 층으로 덮여 있으며, 이는 리시버에 납땜된 튜브 내부에서 이동하는 물로 전달합니다. 더 큰 효과를 위해 때때로 단열을 위해 진공이 생성되는 간단하고 효과적인 디자인.

순환회로의 종류별

1. 개방형 - 주거 지역에 온수를 공급하는 데 사용됩니다. 이 경우 열 운반체는 물이며 다양한 가정 요구 사항에 사용되므로 더 이상 회로에 들어 가지 않습니다.
2. 단일 회로 시스템 - 가정 난방에 사용됩니다. 이렇게 가열된 냉각수는 기존 방식으로 가열된 냉각수에 첨가제로 사용됩니다. 이 경우 가열 된 냉각수는 가열 시스템으로 들어간 다음 수용 탱크와 수집기로 다시 전달됩니다.
3. 이중 회로 가열 시스템은 가장 다재다능합니다. 겨울철 난방용이나 급수용으로 사용이 가능합니다.

이중 회로 급수 및 난방 시스템

물, 오일 또는 부동액과 같은 가능한 냉각수 중 하나를 선택할 수도 있습니다. 수집기 이후에 냉각수는 열 교환기를 통과하여 열이 두 번째 회로로 전달됩니다. 사용된 두 번째 냉각수는 난방 또는 물 공급을 위해 이미 의도된 목적으로 사용되었습니다.

냉각수

이러한 온수기의 경우 부동액, 윤활유 및 물과 같은 다양한 냉각수가 사용됩니다.

신청

태양계는 점차 인기를 얻고 있습니다. 그들의 도움으로 많은 문제를 해결합니다.

• 액체를 필요한 온도로 가열합니다.
• 난방 시스템의 성능을 향상시킵니다.
• 수영장용 온수기, 여름 샤워용.
• 다른 필요를 위한 액체 가열.

시스템의 가장 중요한 부분인 Absorber

태양열 집열기에서 열을 받아 축적하고 냉각제로 전달하는 부분을 흡수체라고 합니다. 이 요소에서 전체 시스템의 효율성이 좌우됩니다.

이 요소는 구리, 알루미늄 또는 유리로 만들어진 후 코팅됩니다. 흡수제의 효과는 그것이 만들어지는 재료보다 코팅에 더 많이 의존합니다. 아래 사진에서 사용할 수 있는 코팅과 열을 얼마나 효과적으로 흡수할 수 있는지 확인할 수 있습니다.

시스템 설명은 흡수기에 떨어지는 태양 에너지의 가능한 최대 흡수를 나타냅니다. "α"는 가능한 최대 흡수율입니다. "ε"은 반사된 열의 백분율입니다.

건물 유형별

흡수 장치도 장치 유형이 다르며 이제 두 가지 유형만 있습니다.

깃털 - 다음과 같이 정리합니다. 플레이트는 냉각수가 있는 튜브를 서로 연결합니다. 튜브 자체는 여러 가지 방법으로 하나의 시스템으로 상호 연결될 수 있습니다. 이것은 당신이 스스로 만들 수있는 간단한 유형의 흡수 장치입니다.

원통형 - 이 경우에는 플라스크의 유리표면에 ​​코팅을 하여 진공수집기에 사용한다. 이 장치 덕분에 열 제거 장치 또는 막대가 있는 튜브 중앙에 더 많은 열이 집중됩니다. 이 시스템은 펜 시스템보다 더 높은 효율로 작동합니다.

겨울에 태양열 집열기를 사용할 수 있습니까?

일년 내내 장치를 사용하려면 겨울에 태양열 집열기가 어떻게 작동하는지 자세히 알아야 합니다. 가장 큰 차이점은 냉각수입니다. 회로 파이프에 물이 얼 수 있으므로 부동액으로 교체해야 합니다. 간접 가열의 원리는 추가 보일러 설치와 함께 작동합니다. 다음으로 다이어그램은 다음과 같습니다.

• 부동액이 가열되면 외부에 있는 배터리에서 물 탱크의 코일로 와서 가열합니다.
• 그런 다음 따뜻한 물이 시스템에 공급되고 다시 냉각됩니다.
• 압력센서(압력계), 에어벤트, 팽창밸브 등을 반드시 설치하여 과압을 해소해 주십시오.
• 여름 버전과 마찬가지로 순환을 개선하려면 순환 펌프가 있어야 합니다.

겨울에 집 지붕에 태양열 집열기

자신의 손으로 태양열 온수기를 만드는 법

이 장치는 직경 1인치의 관형 라디에이터이며 나무 상자에 들어 있습니다. 구조는 발포체로 단열될 수 있습니다. 아연 도금 철판을 사용하여 장치 바닥을 추가로 단열해야합니다. 흰색으로 칠해진 유리 덮개를 제외하고 가열 과정을 가속화하기 위해 재료를 검정색으로 칠해야 합니다.

물을 담는 용기로 나무 또는 합판으로 만든 상자에 넣은 큰 철제 배럴을 사용할 수 있습니다. 빈 공간은 채워야 합니다. 이를 위해 톱밥, 모래, 팽창 점토 등이 적합합니다.

온수기 용 DIY 도구 및 재료

태양열 온수기를 구성하려면 다음 재료와 도구가 필요합니다.

• 프레임이있는 유리;
• 바닥 아래의 건설 판지;
• 배럴 아래 상자 용 목재 또는 합판;
• 커플 링;
• 빈 공간용 필러(모래, 톱밥 등);
• 안감의 철 모서리;
• 라디에이터용 파이프;
• 패스너(예: 클램프);
• 아연 도금 철판;
• 대용량 철제 탱크(300리터면 충분);
• 페인트 검정, 흰색 및 은색 도금;
• 나무 막대기.

태양열 온수기 제조공정

자신의 손으로 태양열 집열기를 만드는 과정은 흥미 진진할뿐만 아니라 많은 이점을 가져옵니다. 생성된 장치는 다양한 경제 문제를 해결하기 위해 태양 복사를 합리적으로 사용할 수 있습니다. 단계별로 수집기를 만드는 세부 사항은 다음과 같습니다.

1. 먼저 막대로 강화해야 하는 탱크 상자를 만들어야 합니다.
2. 단열재는 아래에서 적용되며 그 위에 금속 시트가 설치됩니다.
3. 준비된 패스너로 올바르게 고정해야하는 라디에이터가 상단에 배치됩니다.
4. 구조 본체의 가장 작은 균열은 번지고 밀봉되어야 합니다.
5. 파이프와 금속판은 검정색으로 칠해야 합니다.
6. 배럴과 상자는 은색으로 칠하고 건조 후 탱크는 목조 구조로 설치됩니다.
7. 빈 공간은 준비된 필러로 채워집니다.
8. 일정한 압력을 유지하기 위해 물 저장 탱크에 설치된 플로트가 있는 아쿠아 챔버를 구입할 수 있습니다.
9. 디자인은 수평선과 비스듬한 햇볕이 잘 드는 공간에 배치해야 합니다.
10. 또한 시스템은 파이프로 상호 연결됩니다(그 수와 재료는 프로젝트의 크기와 유형에 따라 다름).
11. 공기 주머니가 형성되지 않도록 하려면 라디에이터 바닥에서 채우기를 시작해야 합니다.
12. 이러한 시스템에 따르면, 가열된 물은 위쪽으로 이동하여 냉수를 대체하고, 이후에 라디에이터에 들어가 가열됩니다.

모든 것이 올바르게 계산되면 잠시 후 배출 파이프에서 따뜻한 물이 나옵니다. 맑은 날씨가 전제 조건이라는 것을 잊지 마십시오. 따라서 온수기 시스템 내부의 온도는 약 70도가 될 수 있습니다. 입구와 출구의 수온 차이는 10-15도입니다. 밤에는 열 손실을 피하기 위해 물의 접근을 차단하는 것이 좋습니다.

이러한 장치의 성능은 히터를 저장하는 것보다 현저히 떨어집니다. 집에서 만든 장치의 효율성은 훨씬 낮지 만 그렇게 비싼 시스템을 구입할 필요가 없다면 모든 것을 스스로 할 수 있습니다.

태양 에너지는 대체 열원입니다

난방을 위해 태양 에너지를 사용한다는 아이디어는 새로운 것이 아닙니다.또한 그 사용의 편리성은 미국, 중국, 스페인, 이스라엘 및 일본에 의해 입증되었습니다.

시장은 태양 에너지를 변환하고 가정에서 필요로 하는 추가 사용을 위한 다양한 설치 제안으로 가득 차 있습니다.

태양계는 세계 여러 국가에서 주요 열원으로 활발히 사용됩니다. 우리 위도에서는 여전히 난방 시스템에 추가로 사용됩니다.

시스템 비용은 유형, 면적, 제조에 사용된 재료에 따라 다릅니다. 해마다 모든 유형의 태양열 설비(태양광 시스템)에 대한 가격이 꾸준히 하락하는 추세가 있습니다.

이것은 일반 대중이 더 쉽게 접근할 수 있도록 합니다. 모든 사람이 그러한 구매를 할 준비가 된 것은 아닙니다.

그러나 원하는 경우 훨씬 적은 비용으로 손으로 효율적인 태양열 난방 시스템을 구축할 수 있습니다.

수년 동안 기능을 완벽하게 수행해 온 친숙한 난방 시스템이 점점 더 비싸지고 있습니다. 그 이유는 전 세계적으로 에너지 자원 가격의 세계적 상승입니다. 소유자로부터 발생하는 자연스러운 욕구는 가계 예산의 상당 부분을 차지하는 난방비를 절약하는 것입니다.

따라서 태양열 난방 시스템은 일반적인 고체 연료, 가스 또는 기타를 완전히 대체할 수 있습니다. 그것은 모두 그것이 사용될 방의 유형과 크기에 달려 있습니다.

곡물 창고에 적합한 옵션은 주거용 건물에는 적합하지 않으며 여름 별장의 요구를 충족시키는 시스템은 2 층 맨션의 난방에 대처할 수 없습니다.

전통적인 난방을 태양열 난방으로 완전히 교체하는 것은 때때로 문제가 됩니다.소유자는 시스템이 대처할 수 없거나 필요한 수의 패널을 설치할 공간이 충분하지 않을 수 있다고 두려워합니다.

따라서 설치된 가스 (전기 또는 기타) 장비를 완전히 포기하지 않고 복합 난방 시스템이 자주 사용됩니다. 기존 난방을 태양열 난방으로 대체하는 수준은 90%에 달할 수 있습니다.

또한 주거지가 위치한 지역의 연간 맑은 날의 수가 중요합니다. 또한, 평균 일일 온도는 그렇게 중요하지 않습니다.

많은 설비가 서리가 내린 겨울 날에 빛을 효과적으로 흡수합니다(냉각제로 부동액을 사용하는 태양열 집열기).

난방 외에도 태양열 설비는 가정에 따뜻한 물과 전기를 공급할 수 있습니다.

공장 가전 제품 가격

그러한 시스템의 건설을 위한 재정적 비용의 가장 큰 부분은 수집가의 제조에 있습니다. 이것은 태양계의 산업 샘플에서도 비용의 약 60%가 이 구조 요소에 해당한다는 점에서 놀라운 일이 아닙니다. 재정 비용은 특정 재료의 선택에 따라 달라집니다.

이러한 시스템은 방을 데울 수 없으며 난방 시스템의 물을 가열하는 데 도움을 주어 비용을 절감하는 데 도움이 됩니다. 물 가열에 소비되는 다소 높은 에너지 비용을 감안할 때 난방 시스템에 통합된 태양열 집열기는 이러한 비용을 크게 줄입니다.

태양열 집열기는 난방 및 온수 공급 시스템(+)에 아주 간단하게 통합됩니다.

제조를 위해 상당히 간단하고 저렴한 재료가 사용됩니다. 또한 이 디자인은 완전히 비휘발성이며 유지 관리가 필요하지 않습니다. 시스템 유지 관리는 정기적인 검사와 오염으로부터 수집기 ​​유리 청소로 축소됩니다.

장점과 단점

모든 유형의 설치에는 긍정적이고 부정적인 특성이 있습니다. 태양열 집열기에도 지표가 있습니다.

장점:

1. 태양열 난방 시스템은 온수에 대한 에너지를 절약합니다.
2. 겨울철 난방비의 일부는 일사량을 사용하여 줄일 수 있습니다.

빼기:

1. 기존 난방 설비 및 온수 장치에 설치해야 하는 완전히 새로운 열 공급 시스템의 제조가 필요합니다.
2. 태양계는 최대 서리를 보장할 수 없습니다. 여기에서 공간 난방을 위해 연료 또는 전기 설비를 태우는 장치를 사용해야 합니다.

겨울에는 어떻게 작동합니까?

난방 시스템에서는 일반적으로 진공 수집기가 사용되며 이는 기술적 특성 및 작동 조건에 따라 결정됩니다.

진공의 주요 요소 태양열 집열기는 진공관입니다, 구성:

• 최소한의 전력 손실로 태양 광선을 투과시키는 유리 또는 기타 재료로 만들어진 절연 튜브.
• 구리, 절연 튜브 내부에 배치된 히트 파이프;
• 튜브 사이에 위치한 알루미늄 호일 및 흡수층;
• 장치의 내부 공간에 진공을 제공하는 밀봉 가스켓인 절연 튜브의 덮개.

시스템은 다음과 같이 작동합니다.

1. 태양 에너지의 영향으로 튜브 회로의 열 운반체가 증발하여 상승하여 집열기 열교환 기에서 응축되고 외부 회로의 냉각수로 열을 전달한 다음 아래로 흘러 내리는 과정을 반복합니다.
2. 태양열 집열기의 열 교환기에서 외부 회로의 열 운반체는 저장 탱크로 공급되고 수신된 열 에너지는 난방 및 온수 공급 시스템의 열 운반기로 전달됩니다.
3. 외부 회로의 냉각수 순환은 자동 모드에서 시스템 작동을 보장하는 순환 펌프 및 자동화 시스템을 설치하여 수행됩니다.
4. 자동화 시스템 컴플렉스에는 시스템 작동의 설정된 매개변수(DHW 시스템의 온도, 유체 흐름 등)를 제공하는 컨트롤러, 센서 및 제어 장치가 포함됩니다.

이 시스템이 효율적이고 겨울철을 포함하여 설정된 작업에 대처하기 위해 시스템은 중복 에너지원의 설치를 제공합니다. 이는 다양한 종류의 연료(가스, 바이오 연료, 전기)를 이용하여 추가 회로의 열전달체를 가열할 때 위의 그림과 같이 열전달체를 이용한 추가 가열 시스템일 수 있다. 또한 전기 발열체를 저장 탱크에 직접 설치하여 유사한 작업을 수행할 수 있습니다. 백업 에너지원의 작동은 필요에 따라 작동 중인 이러한 장치를 포함하여 자동화 시스템에 의해 제어됩니다.

태양열 집열기는 어떻게 작동합니까?

수집기의 작동 원리는 특수 수신 장치에 의한 태양 열 에너지의 흡수(흡수)와 냉각수로의 손실을 최소화하면서 전달하는 것에 기반합니다. 검정색으로 칠해진 구리 또는 유리관이 수신기로 사용됩니다.

결국 어둡거나 검은 색 물체가 열을 가장 잘 흡수하는 것으로 알려져 있습니다. 냉각수는 대부분 물이고 때로는 공기입니다.설계상 가정 난방 및 온수 공급을 위한 태양열 집열기는 다음 유형입니다.

• 공기;
• 물 평지;
• 물 진공.

그 중에서도 공기형 태양열 집열기는 심플한 디자인과 저렴한 가격이 특징입니다. 그것은 패널입니다-밀폐 된 케이스에 들어있는 금속으로 만든 태양 복사 수신기. 열전도율이 좋은 강판은 뒷면에 리브를 제공하고 바닥에 단열재를 깔아줍니다. 투명 유리가 전면에 설치되고 케이스 측면에는 다이어그램과 같이 에어 덕트 또는 기타 패널을 연결하기 위한 플랜지가 있는 개구부가 있습니다.

공기 가열이 가능한 태양열 집열기 설치에는 고유 한 특성이 있습니다. 효율성이 낮기 때문에 공간 난방을 위해 배터리에 결합된 여러 유사한 패널을 사용해야 합니다. 또한 지붕에 있는 수집기의 가열된 공기가 자체적으로 내려가지 않기 때문에 반드시 팬이 필요합니다. 공기 시스템의 회로도는 아래 그림과 같습니다.

이것은 흥미롭습니다. 폴리 카보네이트로 만든 베란다 캐노피 : 모든 뉘앙스를 나타냅니다.

태양열 집열기는 어떻게 작동합니까?

수집기의 작동 원리는 특수 수신 장치에 의한 태양 열 에너지의 흡수(흡수)와 냉각수로의 손실을 최소화하면서 전달하는 것에 기반합니다. 검정색으로 칠해진 구리 또는 유리관이 수신기로 사용됩니다.

결국 어둡거나 검은 색 물체가 열을 가장 잘 흡수하는 것으로 알려져 있습니다. 냉각수는 대부분 물이고 때로는 공기입니다. 설계상 가정 난방 및 온수 공급을 위한 태양열 집열기는 다음 유형입니다.

• 공기;
• 물 평지;
• 물 진공.

그 중에서도 공기형 태양열 집열기는 심플한 디자인과 저렴한 가격이 특징입니다. 그것은 패널입니다-밀폐 된 케이스에 들어있는 금속으로 만든 태양 복사 수신기. 열전도율이 좋은 강판은 뒷면에 리브를 제공하고 바닥에 단열재를 깔아줍니다. 투명 유리가 전면에 설치되고 케이스 측면에는 다이어그램과 같이 에어 덕트 또는 기타 패널을 연결하기 위한 플랜지가 있는 개구부가 있습니다.

공기 가열이 가능한 태양열 집열기 설치에는 고유 한 특성이 있습니다. 효율성이 낮기 때문에 공간 난방을 위해 배터리에 결합된 여러 유사한 패널을 사용해야 합니다. 또한 지붕에 있는 수집기의 가열된 공기가 자체적으로 내려가지 않기 때문에 반드시 팬이 필요합니다. 공기 시스템의 회로도는 아래 그림과 같습니다.

공기 태양열 집열기의 장치 및 작동 원리

태양열 공기 수집기는 몇 가지 주요 부분으로 구성됩니다.

공기 태양열 집열기의 작업 계획

• 전체 수집기 구조는 반드시 단열재가 장착되어 있는 내구성이 있고 밀봉된 케이스에 넣습니다. 수집기 내부에 있는 열이 외부로 "누출"되어서는 안 됩니다.
• 모든 수집기의 주요 부분은 흡수 장치 또는 흡수 장치라고도 하는 태양 전지판입니다. 이 패널의 역할은 태양 에너지를 받아 공기로 전달하는 것이므로 열전도율이 가장 높은 재료로 만들어야 합니다. 일상 생활에서 사용할 수있는 이러한 속성은 구리와 알루미늄이며 덜 자주 강철입니다.더 나은 열 전달을 위해 흡수체의 하부를 최대한 크게 제작하여 리브, 물결 모양 표면, 천공 및 기타 방법을 사용할 수 있습니다. 태양 에너지의 더 나은 흡수를 위해 흡수체의 수신 부분은 어두운 무광택 색상으로 도색됩니다.
• 수집기의 상부는 강화 유리 또는 플렉시 유리 또는 폴리카보네이트 유리가 될 수 있는 투명 절연체로 밀봉되어 있습니다.

태양열 집열기는 남쪽을 향하고 표면은 최대 태양 에너지 양이 표면에 닿도록 기울어집니다. 전문가들이 말했듯이 - 최대 일사량. 차가운 외부 공기는 자연적으로 또는 강제적으로 수용부에 들어가고 흡수기의 핀을 통과하고 다른 부분에서 빠져 나갑니다. 난방실로 이어지는 공기 덕트와 결합하기위한 플랜지가 장착되어 있습니다. 많은 태양열 집열기 설계 옵션이 있으며 위의 사항은 예시일 뿐입니다.

태양열 집열기의 도움으로 공기 난방은 우리 기후대의 주요 난방을 완전히 대체할 수 없지만 서리가 내린 겨울 맑은 날에도 매우 좋은 도움이 될 것입니다.

수집기 작동 방식 - 간단합니다.

태양 에너지를 열 에너지로 변환하기 위해 기사에서 고려한 모든 구조에는 두 가지 주요 구성 요소, 즉 열교환기와 빛을 포착하는 배터리 장치가 있습니다. 두 번째는 태양 광선을 포착하는 역할을 하고 첫 번째는 태양 광선을 열로 수정하는 역할을 합니다.

가장 진보적인 수집기는 진공입니다. 그 안에 어큐뮬레이터-파이프가 서로 삽입되고 그 사이에 에어리스 공간이 형성됩니다. 사실, 우리는 고전적인 보온병을 다루고 있습니다.진공 수집기는 디자인으로 인해 장치의 이상적인 단열을 제공합니다. 그건 그렇고, 파이프는 원통형입니다. 따라서 태양 광선이 수직으로 떨어지므로 수집가가 많은 양의 에너지를 받을 수 있습니다.

프로그레시브 진공 장치

관형 및 평면과 같은 더 간단한 장치도 있습니다. 진공 매니폴드는 모든 면에서 이를 능가합니다. 그것의 유일한 문제는 제조의 상대적으로 높은 복잡성입니다. 집에서 이러한 장치를 조립할 수 있지만 많은 노력이 필요합니다.

문제의 난방용 태양열 집열기의 냉각제는 물이며, 이는 현대의 연료와 달리 비용이 적게 들고 이산화탄소를 환경으로 배출하지 않습니다. 2x2 평방 미터의 기하학적 매개 변수로 스스로 만들 수있는 태양 광선을 포착하고 변환하는 장치는 7-9 개월 동안 매일 약 100 리터의 따뜻한 물을 제공 할 수 있습니다. 그리고 대형 구조물은 집을 난방하는 데에도 사용할 수 있습니다.

일년 내내 사용할 수집기를 만들려면 추가 열교환기를 설치하고 부동액이 포함된 두 개의 회로를 설치하고 표면을 늘려야 합니다. 이러한 장치는 화창한 날씨와 흐린 날씨 모두에 따뜻함을 제공합니다.

태양 전지판과 집열기의 차이점

물을 가열하기 위한 태양열 시스템의 주요 특성과 범위에 대한 설명을 계속하기 전에 태양광 패널이 집열기와 어떻게 다른지 이해해야 합니다.

1) 태양 전지 - 장치, 고도로 민감한 광전지의 도움으로 태양 에너지에서 전기를 생산하는 이 시스템은 단일 자율 시스템으로 결합됩니다.광전지 변환기는 직류를 생산하기 때문에 인버터를 추가로 사용하여 전기 및 조명과 같은 가정 요구에 적합한 교류를 얻을 수 있습니다.

2) 태양열 집열기 - 근적외선과 가시광선을 흡수하는 기능적 분할 시스템. 배터리는 전류를 생성하고 수집기는 튜브 내부의 유체를 가열합니다. 이것이 그들의 주요 차이점입니다.

태양열 집열기의 냉각수는 연중 시간과 작동 기능을 고려하여 선택됩니다. 다기능 구조의 경우 일반적으로 부동액(부동액)을 사용하며 계절형 시스템은 물로 채워집니다. 오늘날 더 다양한 옵션인 하이브리드 태양열 집열기를 구입할 수 있습니다. 이 장치는 전기를 생산하고 물을 가열한다는 점에서 매력적입니다. 사용의 장점은 분명합니다. 광전지 모듈은 능동 열 제거 시스템으로 냉각되기 때문에 두 배의 전기가 생성되고 과도한 열 자원이 물을 가열하는 데 사용됩니다.

자신의 손으로 태양열 집열기를 만드는 법

태양열 집열기를 만들 수 있습니다 자신의 손으로 자연 히터를 얻고 전기 요금을 지불 할 때 상당한 금액을 절약 할 수 있습니다.

생산은 여러 단계로 구성됩니다.

• 목표 결정 - 공기 수집기(가열용) 또는 물 수집기(물 가열용)입니다.
• 미래 수집가의 필수 치수 제거, 디자인 계획 준비;
• 본체 제조, 단열재;
• 수집기의 구성 요소 설치(자체 제작 열교환기인 진공관);
• 입구/출구를 여는 장치;
• 완성된 구조의 유약(폴리카보네이트 또는 필름을 사용할 수도 있지만 유리가 더 좋습니다).

집에서 구할 수 있는 대부분의 재료를 사용할 수 있습니다. 예를 들어 흡수재로 검은색으로 칠해진 골판지를 사용하는 경우가 종종 있습니다.

태양열 집열기 디자인

태양열 집열기 디자인

고려 된 단위는 상당히 단순한 디자인을 가지고 있습니다. 일반적으로 시스템에는 한 쌍의 수집기, 전방 챔버 및 저장 탱크가 포함됩니다. 태양열 집열기의 작업은 간단한 원리에 따라 수행됩니다. 태양 광선이 유리를 통과하는 과정에서 열로 변환됩니다. 시스템은 이러한 광선이 닫힌 공간에서 나갈 수 없도록 구성되어 있습니다.

공장은 열사이펀 원리에 따라 작동합니다. 가열 과정에서 따뜻한 액체가 돌진하여 거기에서 찬물을 밀어내고 열원으로 보냅니다. 이렇게하면 펌프 사용조차 거부 할 수 있습니다. 액체는 스스로 순환합니다. 설치는 태양 에너지를 축적하여 시스템 내부에 장기간 저장합니다.

해당 설치를 조립하기 위한 구성 요소는 전문점에서 판매됩니다. 그 핵심에서 이러한 수집기는 나무로 만든 특수 상자에 설치된 관형 라디에이터이며 그 중 하나는 유리로 만들어져 있습니다.

상기 라디에이터의 제조에는 파이프가 사용된다. 강철은 선호되는 파이프 재료입니다. 입구와 출구는 전통적으로 배관에 사용되는 파이프로 만들어집니다. 3/4인치 파이프가 일반적으로 사용되며 1인치 제품도 잘 작동합니다.

화격자는 더 얇은 벽을 가진 더 작은 파이프로 만들어집니다.권장 직경은 16mm이고 최적의 벽 두께는 1.5mm입니다. 각 라디에이터 그릴에는 각각 160cm 길이의 파이프 5개가 있어야 합니다.

태양열 집열기

골판지로 장치 만들기

이것은 훨씬 더 단순한 태양열 집열기 디자인입니다. 훨씬 빠르게 구축할 수 있습니다.

첫 단계. 먼저 이전 버전과 같은 방법으로 나무 상자를 만듭니다. 다음으로 뒷벽의 둘레(약 4x4cm)를 따라 빔을 놓고 바닥에 미네랄 울을 놓습니다.

두 번째 단계. 바닥에 출구 구멍을 만드십시오.

세 번째 단계. 빔에 골판지를 놓고 후자를 검은 색으로 다시 칠하십시오. 물론 원래 다른 색이었다면 말이다.

네 번째 단계. 공기 흐름을 위해 골판지의 전체 영역에 천공을 만드십시오.

다섯 번째 단계. 원하는 경우 폴리 카보네이트로 전체 구조를 유약 할 수 있습니다. 그러면 흡수체의 가열 온도가 높아집니다. 그러나 외부로부터의 공기 흐름을 위한 배출구도 제공해야 한다는 것을 잊지 마십시오.

추가 운영 비용

이것을 사용한다고 해서 겨울철에 먼지와 눈을 정기적으로 청소하는 것(자체 해동되지 않는 경우) 이외의 관리 또는 유지 관리를 의미하지는 않습니다. 그러나 다음과 같은 몇 가지 관련 비용이 있습니다.

수리, 보증에 따라 변경 가능한 모든 것, 제조사 문제 없이 교체 가능, 공인 대리점을 구입하고 보증 문서를 보유하는 것이 중요합니다.
전기, 그것은 펌프와 컨트롤러에 꽤 많이 소비됩니다. 첫 번째 경우에는 300W에서 1개의 태양 전지판만 넣을 수 있으며 충분합니다(배터리 시스템이 없어도).
코일 세척은 5-7년에 한 번 수행해야 합니다.

그것은 모두 물의 품질에 달려 있습니다(열 운반체로 사용되는 경우).