가정용 난방용 태양열 집열기. DIY 태양열 집열기 - 집 난방을 위한 저렴한 열! 비디오 - DIY 태양열 집열기

에너지 자원. 무료 태양 에너지는 1년에 최소 6~7개월 동안 가정에 필요한 따뜻한 물을 공급할 수 있습니다. 그리고 남은 달에는 난방 시스템도 도와줍니다.

그러나 가장 중요한 것은 간단한 태양열 집열기 (예를 들어와는 달리)를 독립적으로 만들 수 있다는 것입니다. 이렇게 하려면 대부분의 철물점에서 구입할 수 있는 재료와 도구가 필요합니다. 어떤 경우에는 일반 차고에 있는 것만으로도 충분할 수 있습니다.

아래 제시된 태양열 히터 조립 기술이 프로젝트에 사용되었습니다. "태양을 켜라-편안하게 살아라". 독일 회사가 프로젝트를 위해 특별히 개발했습니다. 태양광 파트너 고소는 태양열 집열기 및 태양광 발전 시스템의 판매, 설치 및 서비스를 전문적으로 수행하는 회사입니다.

주요 아이디어는 모든 것이 저렴하고 유쾌해야한다는 것입니다. 수집기 제조에는 매우 간단하고 일반적인 재료가 사용되지만 효율성은 상당히 괜찮습니다. 공장 모델보다 낮지만 가격 차이가 이런 단점을 충분히 보완한다.

태양 광선은 유리를 통과하여 집열기를 가열하고 유약은 열이 빠져 나가는 것을 방지합니다. 유리는 또한 흡수체 내 공기의 이동을 방해합니다. 유리가 없으면 바람, 비, 눈 또는 낮은 외부 온도로 인해 수집기가 빠르게 열을 잃게 됩니다.

실외 사용을 위해서는 프레임을 방부제와 페인트로 처리해야 합니다.

콜렉터에서 냉기를 공급하고 가열된 액체를 제거하기 위해 하우징에 관통 구멍이 만들어집니다.

흡수체 자체는 내열 코팅으로 칠해져 있습니다. 기존의 검정색 페인트는 고온에서 벗겨지거나 증발하기 시작하여 유리가 어두워집니다. 유리 커버를 씌우기 전에 페인트가 완전히 건조되어야 합니다(결로 현상 방지).

흡수체 아래에 히터가 놓여 있습니다. 가장 일반적으로 사용되는 미네랄 울. 가장 중요한 것은 여름 동안 상당히 높은 온도(때때로 200도 이상)를 견딜 수 있다는 것입니다.

아래에서 프레임은 OSB 보드, 합판, 보드 등으로 덮여 있습니다. 이 단계의 주요 요구 사항은 수집기 바닥이 내부로 들어오는 습기로부터 확실하게 보호되는지 확인하는 것입니다.

유리를 프레임에 고정하기 위해 홈을 만들거나 프레임 내부에 스트립을 부착합니다. 프레임의 크기를 계산할 때 연중 날씨(온도, 습도)가 변하면 프레임 구성도 약간 변경된다는 점을 고려해야 합니다. 따라서 프레임의 양쪽에 몇 밀리미터의 여백이 남습니다.

고무 창 씰(D자형 또는 E자형)이 홈이나 바에 부착됩니다. 그 위에 유리를 놓고 그 위에 실런트를 같은 방식으로 도포합니다. 위에서부터이 모든 것은 아연 도금 주석으로 고정되어 있습니다. 따라서 유리는 프레임에 단단히 고정되고 씰은 흡수체를 추위와 습기로부터 보호하며 나무 프레임이 "호흡"할 때 유리가 손상되지 않습니다.

유리 시트 사이의 접합부는 실런트 또는 실리콘으로 절연되어 있습니다.

집에서 태양열 난방을 구성하려면 저장 탱크가 필요합니다. 집열기에서 가열된 물은 여기에 저장되므로 단열에 주의해야 합니다.

탱크로 다음을 사용할 수 있습니다.

작동하지 않는 전기 보일러
다양한 가스 실린더
식품용 통

기억해야 할 가장 중요한 점은 연결될 배관 시스템의 압력에 따라 밀폐된 탱크에 압력이 생성된다는 것입니다. 모든 용기가 여러 기압의 압력을 견딜 수 있는 것은 아닙니다.

열 교환기의 입구 및 출구, 냉수 입구 및 온수 입구를 위해 탱크에 구멍이 있습니다.

탱크에는 나선형 열교환기가 있습니다. 이를 위해 구리, 스테인레스 스틸 또는 플라스틱이 사용됩니다. 열교환기를 통해 가열된 물은 위로 올라가므로 탱크 바닥에 놓아야 합니다.

수집기는 열 교환기를 통해 수집기에서 탱크로 그리고 다시 수집기로 인출되는 파이프(예: 금속 플라스틱 또는 플라스틱)를 사용하여 탱크에 연결됩니다. 여기서는 열 누출을 방지하는 것이 매우 중요합니다. 탱크에서 소비자까지의 경로는 최대한 짧아야 하며 파이프는 잘 단열되어야 합니다.

팽창 탱크는 시스템의 매우 중요한 요소입니다. 유체 순환 회로의 가장 높은 지점에 위치한 개방형 저장소입니다. 팽창 탱크의 경우 금속 용기와 플라스틱 용기를 모두 사용할 수 있습니다. 이를 통해 매니폴드의 압력이 제어됩니다(가열로 인해 액체가 팽창하여 파이프가 깨질 수 있기 때문에). 열 손실을 줄이려면 탱크도 단열되어야 합니다. 시스템에 공기가 있으면 탱크를 통해 빠져나갈 수도 있습니다. 팽창 탱크를 통해 수집기에도 액체가 채워집니다.

개인 주택 난방은 다양한 방법으로 준비할 수 있습니다. 대부분의 경우 이는 중앙 난방 시스템에 대한 연결이거나 가스, 액체 또는 고체 연료를 연소하여 냉각수를 가열하는 개별 난방 장치의 설치입니다. 덜 일반적으로, 작은 별장 소유자는 난방을 위해 전기 보일러와 다양한 유형의 팬 히터를 사용하여 공기 흐름을 생활 공간으로 유도합니다.

오늘날에는 태양 복사열을 열 에너지로 변환하는 장치와 같은 대체 가열 방법이 있습니다. 주택 난방용 태양열 집열기는 매우 효율적이고 완전히 환경 친화적이며 특별한 관리가 필요하지 않습니다.

태양열 난방이 유익한 이유

태양열 난방 시스템에는 몇 가지 매우 중요한 장점이 있습니다.

태양열은 무료이며 기후 조건에 관계없이 지구 모든 곳에서 사용할 수 있습니다.
태양 에너지 사용에는 설치 비용만 포함되며 나머지 시간에는 태양열 집열기가 완전히 자율적으로 작동합니다.
태양열 집열기를 갖춘 자율 난방 시스템의 설계는 매우 간단하므로 직접 할 수도 있습니다.

집에서 만든 수집기와 열 에너지 축전지는 산업 디자인에 비해 효율성이 다소 낮지만 여전히 집에서 온수 공급에 드는 비용을 크게 절약할 수 있다는 점을 이해하는 것이 중요합니다.

가장 간단한 계산은 3m2 수집기가 작은 개인 주택에서 온수 공급원을 생성하는 것뿐만 아니라 비수기에도 가열하는 데 충분하다는 것을 보여줍니다. 이를 통해 에너지 자원 사용 비용과 결과적으로 가족 예산이 크게 절감됩니다.

태양계 장치

집에서 난방 및 온수 생성을 위한 태양열 집열기는 다음 구성 요소로 구성됩니다.

물 또는 기타 냉각수를 가열하는 장치;
열에너지 축전지;
냉각수를 사용하여 열에너지를 이동시키는 회로.

난방 장치를 위한 태양열 집열기는 공기, 물, 프로필렌 글리콜 또는 기타 부동액 액체인 열 운반체가 있는 파이프 시스템입니다. 코일이 있는 용기는 열 에너지 축적기 역할을 하며, 이를 통해 수집기에서 받은 냉각수가 순환합니다. 열 회로는 물, 공기 또는 부동액을 가열하는 장치를 축열기와 결합하는 데 사용됩니다.

태양 에너지는 집열기로 들어가 태양광 발전소에서 순환하는 냉각수를 가열합니다. 가열 후에는 축열기로 들어가서 코일과 물 사이에서 열교환이 일어납니다. 배터리에서 가열된 물은 집의 난방 또는 온수 시스템으로 들어갑니다.

태양계의 물 순환은 중력이나 순환 펌프의 도움으로 발생합니다(시스템의 목적과 수집기와 관련하여 저장 탱크를 설치하는 방법에 따라 다름).

회로를 따라 물이나 공기가 자연적으로 이동하는 것은 가열 후 액체가 수집기에서 축열기로 위쪽으로 올라가는 대류 원리에 기인합니다.

태양계가 온수 공급에만 사용된다는 점을 고려하면 태양열 집열기와 축열기 외에는 다른 것이 필요하지 않습니다. 시스템을 주택 난방용으로 사용하려는 경우 라디에이터를 통해 냉각수를 펌핑하려면 펌프가 필요할 수 있습니다.

방열판의 종류

현대 산업은 태양열 난방 시스템을 위한 여러 유형의 난방 열 교환기 생산을 마스터했습니다.

공기;
평평한;
진공.

모두 동일한 원리로 작동하지만 일부 디자인 기능과 효율성 차이가 있습니다. 하나 또는 다른 유형의 태양광 설비를 올바르게 선택하려면 해당 기능에 대한 지식과 유능한 계산이 필요합니다. 각 유형의 태양열 집열기를 더 자세히 고려하십시오.

평판형 열교환기

이 유형의 난방용 태양열 집열기는 3면이 단열되고 열 흡수 물질로 채워진 평평한 상자로 구성됩니다. 이 물질 내부에는 물이나 프로필렌 글리콜이 순환하는 얇은 벽의 금속 파이프로 만들어진 열 교환기가 있습니다.

평평한 태양 에너지 흡수체의 설계와 필요한 매개 변수의 계산은 매우 간단하므로 DIY 태양열 난방 시스템을 만드는 데 사용되는 것이 이러한 유형의 "히터"입니다.

진공 흡열기는 유리관으로 구성되며, 그 내부에는 태양열을 축적하는 흡착제가 들어 있는 더 작은 직경의 관이 있습니다. 흡착제가 담긴 튜브 내부에는 냉각제가 이동하는 금속 튜브가 놓여 있습니다.

직경이 큰 유리관과 축열물질이 붙은 관 사이에 진공이 형성되어 흡착제에서 대기 중으로 열이 빠져나가는 것을 방지합니다.

이러한 설치의 효율성은 모든 유형의 태양열 집열기 중에서 가장 높습니다. 장치의 전력에 따라 냉각수 가열에 필요한 면적이 계산됩니다.

가정 난방용 공기 수집기

이러한 장치에서는 공기가 냉각수로 사용되며 순환은 자연적으로나 팬의 도움으로 수행됩니다. 일반적으로 공기 수집기는 비수기 동안 작은 여름 별장을 난방하는 데만 사용됩니다. 이러한 디자인은 효율성이 다소 낮기 때문입니다. 또한이 설치는 집에서 물을 가열하고 온수를 만드는 데 적합하지 않으므로 우리 동포들은 거의 사용하지 않습니다.

낮은 효율에도 불구하고 공기 흡수 장치는 단순한 설계와 냉각수(물)가 없다는 점, 부식, 누출, 결빙 문제 등 두 가지 장점이 있습니다.

자신의 손으로 태양열 집열기 만들기

평평한 태양열 흡수 장치를 만들려면 필요한 열 교환기 면적, 탱크 부피 및 회로 길이에 대한 다소 복잡한 계산이 필요합니다. 자체 계산에는 관련 지식, 경험 및 초기 데이터가 필요합니다. 작업을 단순화하기 위해 태양계의 세 가지 주요 크기가 제공됩니다.

어큐뮬레이터 탱크의 부피는 100-150 l, 열 교환기 파이프의 길이는 7 m, 수집기 면적은 2 m2입니다.
어큐뮬레이터 탱크의 부피는 150-300 l, 열 교환기 파이프의 길이는 9 m, 수집기 면적은 3 m2입니다.
어큐뮬레이터 탱크의 부피는 200-400 l, 열 교환기 파이프의 길이는 12 m, 수집기 면적은 4 m2입니다.

자가 조립 지침.

상자

합판 또는 플라스틱 시트와 주변에 보드로 고정된 나무 배튼으로 만들 수 있습니다.

제조를 위해서는 냉각수를 가열하는 데 사용되는 금속 파이프에서 화격자를 용접하거나 구부려야합니다. 완성된 제품을 스테이플로 두 번째 플라스틱 또는 합판 시트에 고정하고 검정색 무광 페인트로 칠합니다.

상자 전체 영역에 단열재를 붙입니다.

집회

준비된 상자에 열교환기를 설치합니다. 상자와 접촉하는 부분을 실리콘 기반 실런트로 미리 칠한 후 흡수 장치 위에 유리를 설치하십시오. 집에서 만드는 태양열 흡수 장치가 준비되었습니다.

축열기 생산

코일은 구리 파이프로 만든 다음 냉각수 입구와 출구를 위해 미리 구멍을 만든 준비된 용기에 넣어야합니다. 어큐뮬레이터의 씰을 통해 열 교환기의 끝을 당깁니다.

따뜻하게 함

미네랄 울로 저장 탱크를 조심스럽게 단열해야합니다.

절연 층을 보존하려면 아연 도금 금속 시트로 닫아 일종의 "덮개"를 만듭니다.

설치

축열기용 지지 구조물을 만들고 그 옆에 기성 태양열 집열기를 설치해야 합니다. 그 후 모든 장치는 열 회로로 연결됩니다.

시스템 시작

물을 가열하여 건물에 공급하려면 시스템에 부동액을 채우고 축열기에 물을 채워야합니다. 20~30분 후에 탱크의 물이 가열되기 시작하고 그 후에는 공간 난방이나 기타 필요에 사용할 수 있습니다.

저렴한 열 에너지를 얻기 위한 대체 방법을 지지한다면 직접 손으로 기본 태양열 집열기를 만들어 보십시오. 장치는 비교적 간단하고 효율성은 상당히 높습니다.

다양한 태양열 집열기 - 그것은 무엇입니까?

컬렉터는 태양 에너지를 흡수하여 열로 변환한 다음 냉각수로 보낼 수 있는 장치입니다. 표준 태양열 집열기는 검은색 금속판이 설치된 플라스틱 또는 금속 케이스 형태로 제작됩니다. 이 플레이트는 특정 온도로 가열될 수 있습니다.

크기에 따라 콜렉터는 고온, 중온, 저온으로 구분됩니다. 집에서 고온 장치를 만드는 것은 비현실적입니다. 대규모 산업 시설에서 작동하기 위해 복잡한 기술을 사용하여 만들어졌습니다. 충분한 양의 태양 에너지를 축적하는 중온 구조물은 주거용 건물 난방에 사용될 수 있고, 저온 구조물은 물 난방에 사용될 수 있습니다. 이 두 가지 유형의 수집기를 직접 만드는 것이 가능합니다.

우리가 관심을 갖는 장치는 다음과 같은 유형으로 구분됩니다.

평평한;
누적;
공기;
액체.

평판 집광기는 태양으로부터 빛을 흡수하는 판이 있는 금속 상자 구조입니다. 소량의 철분을 함유한 유리로 만든 뚜껑으로 덮여 있어 거의 모든 햇빛이 수열판으로 들어갑니다. 디자인은 단열되어야 합니다. 그러한 수집기의 효율성은 객관적으로 작습니다 - 약 10%. 비정질 특성을 지닌 특수 반도체를 웨이퍼에 적용해 효율을 높일 수 있다. 이러한 장치는 일상 생활에서 물을 가열하는 데 적합합니다.

열 사이펀(축적) 수집기가 더 효율적인 것으로 간주됩니다. 물을 가열하고 일정 시간 동안 실내 온도를 특정 수준으로 유지하는 데 사용됩니다. 구조적으로는 1~3개의 탱크를 단열박스에 설치한 형태로 제작됩니다. 평평한 장치처럼 유리 뚜껑으로 덮여 있습니다. 추운 날씨에는 이러한 수집기를 사용하기가 어렵습니다. 그러나 태양광이 매우 강한 여름에는 집에서 사용할 수 있습니다.

액체 태양광 구조물은 물을 냉각제로 사용합니다. 열 교환의 개방형 또는 폐쇄형 원리로 만들어지며, 유리가 없고 유약을 칠할 수 있습니다. 이러한 장치의 작동에는 불편이 따릅니다. 종종 누출되어 겨울철에 잘 얼 수 있습니다. 과일, 야채 및 상대적으로 적은 양의 기타 농산물을 건조하는 데 가장 자주 사용되는 공기 수집기에는 이러한 문제가 없습니다. 항공기는 구조가 단순하고 유지관리가 용이하여 많은 인기를 누리고 있습니다.

수집기의 작동 방식 - 간단합니다.

태양 에너지를 열 에너지로 변환하기 위해 기사에서 고려한 모든 구조에는 열 교환기와 빛을 잡는 배터리 장치라는 두 가지 주요 구성 요소가 있습니다. 두 번째는 태양 광선을 포착하는 역할을 하고, 첫 번째는 태양 광선을 열로 변환하는 역할을 합니다.

가장 진보적인 수집기는 진공입니다. 그 안에 어큐뮬레이터 파이프가 서로 삽입되고 그 사이에 공기가 없는 공간이 형성됩니다. 사실 우리는 고전적인 보온병을 다루고 있습니다. 진공 수집기는 설계상 장치의 이상적인 단열을 제공합니다. 그런데 그 안에있는 파이프는 원통형입니다. 따라서 태양 광선이 수직으로 떨어지므로 수집기가 많은 양의 에너지를 받을 수 있습니다.

관형 및 평면과 같은 더 간단한 장치도 있습니다. 진공 매니폴드는 모든 면에서 이들 제품보다 성능이 뛰어납니다. 유일한 문제는 제조가 상대적으로 복잡하다는 것입니다. 이러한 장치는 집에서 조립할 수 있지만 많은 노력이 필요합니다.

문제의 난방용 태양열 집열기의 냉각수는 물입니다. 이는 현대 연료와 달리 비용이 거의 들지 않으며 이산화탄소를 환경으로 배출하지 않습니다. 2x2 평방 미터의 기하학적 매개 변수로 직접 만들 수 있는 태양 광선을 포착하고 변환하는 장치는 7-9개월 동안 매일 약 100리터의 따뜻한 물을 제공할 수 있습니다. 그리고 대형 구조물은 집을 난방하는 데에도 사용될 수 있습니다.

일년 내내 사용할 수 있는 수집기를 만들려면 추가 열 교환기를 설치하고 부동액이 포함된 회로 2개를 설치하고 표면을 늘려야 합니다. 이러한 장치는 맑은 날씨와 흐린 날씨 모두에서 따뜻함을 제공합니다.

Stanilov의 설치 - 직접 만드는 방법은 무엇입니까?

유럽에서는 불가리아의 유명한 발명가이자 엔지니어인 Stanislav Stanilov의 도면에 따라 생산된 가정용 난방 시설에 대한 수요가 있습니다. 다음 작업 계획에 따라 이러한 태양열 집열기를 직접 손으로 조립할 수도 있습니다.

우리는 12x2.5 (3) cm 단면의 나무 판을 가져다가 상자를 두드리고 바닥을 5x3 cm 막대로 추가로 강화합니다.
우리는 결과 상자의 바닥에 미네랄 울, 폴리스티렌 폼 또는 폼 플레이트와 주석 또는 일반 철 시트와 같은 단열재를 놓습니다.
강관으로 관형 라디에이터를 만들고 (여러 파이프 제품을 함께 용접) 상자에 설치해야합니다.
라디에이터를 강철로 조심스럽게 고정하고 상자의 균열과 틈을 덮고 밀봉합니다.
외부 구조 요소는 흰색 또는 은색으로 칠해 열 손실을 크게 줄이며 라디에이터와 상자 바닥은 검정색으로 칠합니다.

그 후에는 축열 장치와 특수한 전실을 만드는 것이 필요합니다. 첫 번째 기능은 150~400리터 용량의 밀봉된 용기로 수행할 수 있습니다. 여러 개의 탱크를 가져와 함께 연결할 수 있습니다. 40리터 이상의 용기(반드시 밀봉됨)에서 아반카메라를 만드는 것은 쉽습니다. 에서 사용되는 일반적인 볼 크레인에 배치해야 합니다. 챔버에 작지만 일정한 압력을 형성하는 것이 필요합니다.

집을 난방하기 위해 집에서 만든 장치의 드라이브는 절연되어 미리 준비된 합판 상자에 배치됩니다. 벽과 저장 탱크 사이의 거리는 발포 플라스틱, 미네랄 울로 채워져 있습니다. 일부 장인은 건설 비용을 줄이기 위해 일반 톱밥을 단열재로 사용합니다. 이제 수집기 조립 및 설치를 시작할 수 있습니다. 먼저 대기실을 장착하고 하나의 구조로 주행합니다. 저수지의 수위는 앞실 수위보다 0.8~0.9m 낮아야 합니다.

그런 다음 파이프를 수집기의 구성 요소에 연결합니다. 어큐뮬레이터 공급, 믹서에 물(뜨거운) 공급, 전실과 믹서에 물(차가운) 공급, 입구 냉수 및 두 개의 배수(전실 및 어큐뮬레이터용). 수압이 낮은 지역에서는 단면적이 1인치, 고압인 1/2인치의 관형 제품을 설치하는 것이 좋습니다. 파이프를 연결하려면 스퍼, 티, 어댑터, 피팅이 사용됩니다. 여기에서는 개인 주택 난방용 수집기를 설치할 때 어떤 요소를 구입해야 하는지 상황을 살펴봐야 합니다.

조립된 구조물은 건물 남쪽 옥상에 배치된다. 수평선에 대한 경사각은 약 45°여야 합니다.

하향관에서 집용 공기 수집기를 조립하는 방법은 무엇입니까?

물 대신 공기를 냉각수로 사용하는 장치를 만드는 것이 훨씬 더 쉽고 저렴합니다. 물을 가열하고 집을 가열하는 공기 수집기는 다음과 같이 수행됩니다.

3-4cm 보드로 프레임을 조립합니다. 뒷벽에는 방습성이 높은 합판(두께 약 1cm)을 추가로 부착합니다.
발포 폴리스티렌으로 조립된 상자의 측면을 절연하고 미네랄 울로 뒷벽을 단열합니다.
공기 수집기가 갖게 될 흡수 장치는 얇은 알루미늄 시트, 알루미늄 배수관 및 이러한 요소를 하나의 시스템에 연결하기 위한 클램프로 구성됩니다. 시트가 본체에 배치되고 파이프가 부착됩니다. 후자는 나무로 만든 칸막이로 추가로 고정됩니다.
몸체 한쪽에 파이프의 입구와 출구를 만듭니다.
우리는 공기 매니폴드를 검정색으로 칠합니다.

우리는 구조물 전면에 셀룰러 폴리카보네이트 시트를 부착합니다. 이제 제작된 공기 매니폴드를 설치할 수 있습니다. 이 절차는 건물 남쪽에 있는 안정적인 지지대(장치가 상당히 무거움)에서 수행됩니다. 그런 다음 공기 매니폴드를 건물의 환기 시스템에 연결하기만 하면 됩니다.

전체 절차는 비디오에서 명확하게 볼 수 있습니다. 건강 대안으로 사용하세요 - 실질적으로 무료인 태양 에너지!

매년 시골집이나 별장에 뜨거운 물을 공급하는 문제가 점점 더 시급해지고 있습니다. 특히 자신이 살고 있는 별장 소유자가 이 문제를 영구적으로 반영하는 경우가 많습니다. 결국, 난방 및 온수 공급 비용은 주택의 생활 지원 자금 조달에서 상당한 부분을 차지합니다. 그리고 집을 유지하는 데 드는 비용을 줄일 수 있는 기회를 찾는 것은 모든 사람의 정상적이고 자연스러운 욕구입니다. 물론 가장 현실적인 선택은 가정 난방 비용을 줄이고 대체 에너지 분야에서 DIY 장치를 연구하고 만들기 시작하는 것입니다.

집을 난방하는 데 사용되는 선택적 재생에너지 장치가 부인할 수 없는 장점이 많다는 사실은 오랫동안 알려져 왔으며 거의 모든 성인이 알고 있습니다. 그러나 실제로는 온수 난방 문제에 있어 좀 더 자율성을 갖고자 하는 이들 성인 모두가 공장에서 만든 선택적 가정용 난방 장치를 구입하기 위해 상당한 금액을 지출하기로 결정하는 것은 아닙니다. 물론 어떤 상황에서도 탈출구를 찾을 수 있으며, 이 상황에서는 더욱 그렇습니다. 가정용 난방용 태양열 집열기. 평평한 공기 태양열 집열기를 문제 없이 조립할 수 있습니다. 태양 에너지를 사용하여 물을 가열하는 이러한 수제 장치는 맥주 캔과 플라스틱 병으로 만들어 호스로 연결하여 진공관을 연결할 수 있습니다. 결과적으로 물을 가열하여 집을 난방하기 위한 태양 에너지 흡수 장치를 얻게 되며, 이를 생산하는 데는 재정적 투자가 거의 필요하지 않습니다(특히 주석 캔 옵션을 선택할 때).

수제 흡수제를 만들려면 어떤 재료가 필요합니까?

장치를 구성하는 각 부품을 직접 제작하면서 집을 난방하기 위한 태양열 흡수체를 독립적으로 제조하는 것은 거리의 평범한 남성에게 엄청나게 어려운 작업인 것 같습니다. 그러나 가정 난방 시스템에서 물을 가열하는 장치 역할을 하는 흡수체를 만들기 위해 이국적인 재료를 구입하거나 검색할 필요가 없습니다. 진공관을 찾기 위해 올바른 호스를 찾기 위해 많은 상점에 갈 필요가 없습니다. 걱정하지 마십시오. 이것은 모두 게으른 사람들과 사업에 착수하는 것을 두려워하는 사람들의 추측입니다. 가장 중요한 것은 문제 해결에 균형 잡힌 접근 방식을 취하고, 모든 것을 올바르게 계획하고, 다이어그램을 그리고, 필요한 자료를 선택하는 것입니다.

선택적 코팅을 적용한 자체 제작 평면 공기 흡수재는 일반적인 HDPE 재료 및 부품으로 만들 수 있습니다. 폴리카보네이트 진공관 및 기타 부품은 철물점이나 슈퍼마켓에서 저렴한 가격으로 구입할 수 있습니다. 조립 방식은 매우 간단합니다. 학습 목적으로 월드와이드 웹에서 비디오를 볼 수 있습니다(그러한 비디오가 충분합니다). 실제로 글로벌 네트워크에서 이 문제에 대한 전문 문헌을 많이 찾을 수 있습니다. 질적으로 높은 수준에서 계획된 작업을 수행하기로 결정한 경우 일정량의 문헌을 읽는 것이 불필요하지 않습니다.

조립 공정의 가장 큰 어려움은 코일을 정확히 만드는 방법입니다(이것은 액체가 순환하여 에너지를 축적하는 구불구불한 모양의 튜브입니다). 조립 구성표를 작성하는 방법에 따라 몇 가지 옵션이 있습니다. 가장 쉬운 방법은 완성된 코일을 기반으로 흡수체를 조립하는 것입니다(이 목적에 적합한 것을 찾아볼 수 있으며 진공 상태인 것이 중요합니다). 또는 냉장고 뒷면에 위치한 순환 시스템이 적합할 수도 있습니다. 두 번째 옵션은 필요한 진공관, 호스 2~3개, 플라스틱 물병 두 개(냉각수는 이 병에서 조립됩니다)를 집는 것입니다. 자신감을 더 얻으려면 튜토리얼 비디오를 다시 시청하세요. 물을 가열하는 파이프는 구리를 사용하는 것이 좋습니다. 다음으로 코일에 직접 납땜을 해야 합니다.

흡수체에 들어가는 두 번째로 중요한 요소는 투명한 폴리카보네이트로 만들어진 윗면입니다. 산업 환경에서는 폴리카보네이트 코팅이 사용되지 않으며 전면 코팅은 강화 유리 합금으로 주조됩니다. 그러나 우리의 경우 즉석에서 저렴한 재료로 장치를 조립할 것이기 때문에 자체 제작 공기 수집기가 고려되며 열 구성표와 필요한 효율성으로 인해 폴리 카보네이트를 사용할 수 있습니다. 맥주 캔부터 플라스틱 병 사용에 이르기까지 다양한 재료가 사용되는 조립 방식이 있다는 점은 주목할 가치가 있습니다.

흡수체 조립 준비

따라서 장치를 조립할 때 투명 셀룰러 폴리카보네이트를 사용하는 것이 좋습니다. 이러한 유형의 폴리카보네이트를 사용하면 생성되는 장치에서 최대 가열 효율을 얻을 수 있습니다. 내구성이 매우 높기 때문에 이 폴리카보네이트를 선택하는 것도 가치가 있습니다. 큰 우박, 나무 가지를 찢는 허리케인과 같은 기상 재해가 발생할 수 있다는 점을 고려하면 이는 중요합니다. 이러한 사고는 약한 코팅을 손상시킬 수 있으므로 고려해야 합니다. 코팅의 벌집 구조는 온실의 공기 효과를 생성하여 결과적으로 튜브의 물을 가열하는 순간을 증가시키는 데 도움이 됩니다. 간단히 말해서, 이 재료를 적용하고 여기에 선택적 코팅을 추가하면 제품의 효율성이 크게 향상됩니다.

흡수성 패널의 경우 약 0.8mm 두께의 금속 시트가 필요합니다(단, 구리 소재가 더 좋습니다). 원칙적으로는 강판도 가능합니다. 외부 표면에는 소위 선택적 코팅을 적용해야 합니다(무광 검정색 페인트로 칠하고 페인트는 고온에 견딜 수 있어야 함). 이러한 권장 사항을 따르지 않으면(검은색 코팅도 의미됨) 장치가 올바른 모드에서 작동하지 않습니다.

나열된 구성 요소 외에도 단열에 필요한 미네랄 울을 구입하면 일종의 에어 트랩이 생성되어 주변 공간과의 열 교환을 최소화하고 모든 열을 코일로 전달한 다음 호스를 통해 주택 난방으로 전달합니다. 체계.

장치 본체를 직접 조립할 수도 있습니다. 이를 위해서는 알루미늄 재료를 사용하거나 내구성이 떨어지지만 가공하기 쉬운 목재 재료를 사용해야 합니다. 목재로 작업할 때 히터를 만드는 데 소요되는 시간이 훨씬 줄어들고 합판으로 작업하는 것이 훨씬 더 쉽습니다. 하지만 그래도 알루미늄 프레임을 사용하는 것이 더 좋으며, 내구성은 목재와 비교할 수 없습니다.

수집기의 크기 결정

이제 요약하자면 효과적인 집에서 만든 수집기를 조립하는 데 필요한 모든 재료를 나열합니다.

18mm 크기의 구리 튜브 - 코일을 형성합니다 (난방 시스템을 조립할 때 동일한 튜브가 사용됩니다).
고온에 강한 검정색 무광택 페인트 (선택적 코팅을 적용하는 데 도움이 됨)
미네랄 울(단열재);
금속 시트 (구리, 철, 강철), 시트 두께 0.8mm 두께;
코너 전환 18 x 18mm;
배관 전환 18mm x 3/4(급수 시스템에 연결하는 데 필요)
셀룰러 폴리카보네이트(컬렉터 전면 커버);
히터 후면 벽을위한 나무 판자와 합판 시트가없는 경우 제품 본체를 만들기위한 알루미늄 시트 및 알루미늄 모서리;
납땜 작업에 필요한 모든 도구.

크기에 따라 수집기의 크기를 미리 결정하고 필요한 튜브, 전환 및 기타 재료 수(즉, 장착되는 장치의 전체 성능)를 미리 계산하는 것이 중요합니다. 시스템 전체에 걸쳐 열 교환을 제공하는 데 필요한 물의 양을 계산하십시오. 이렇게 하려면 수집기를 어떤 목적으로 사용할지 미리 결정하십시오. 즉, 설거지만 하거나 샤워를 하거나 집에서 온수 공급에 필요한 모든 가정을 충족시킬 수 있는지 확인하십시오. 설거지 또는 샤워를 위해 물을 가열하려면 200 x 100cm 크기의 수집기를 조립하는 것으로 충분하며 코일의 튜브 사이의 거리는 8-10cm가되어야합니다.

집에서 만든 태양열 집열기를 조립하는 과정

본 태양에너지 제품 조립의 시작은 코일 제작에서부터 시작됩니다. 기성품 코일을 집어 들었다면 최종 조립에 훨씬 적은 시간이 소요됩니다. 내부의 모든 막힘을 씻어내고 프레온 잔류물을 제거하려면 선택한 코일을 흐르는 물(가급적 뜨거운 물)에서 아주 철저하게 씻어야 합니다. 적합한 튜브를 찾지 못한 경우 매장에서 적절한 양을 구입할 수 있습니다. 하지만 이 경우에는 코일 자체를 만들어야 합니다. 그것을 만들려면 튜브를 필요한 길이로 자릅니다. 다음으로 코너 전환을 사용하여 코일 구조 형태로 납땜합니다. 또한 수집기가 물 공급 시스템에 연결될 수 있도록 납땜 3/4 배관이 코일 가장자리로 전환됩니다. 코일의 모양과 디자인에는 여러 가지 옵션이 있습니다. 예를 들어 "사다리" 형태로 튜브를 납땜할 수 있습니다. (이 옵션을 구현하려는 경우 코너가 아닌 어댑터를 구입하려면 티가 필요합니다.) .

그런 다음 미리 준비된 금속 시트에 검정색 무광택 페인트로 선택적 코팅을 적용합니다. 이 작업을 최소한 두 개의 레이어에서 수행하는 것이 좋습니다. 공기 흐름이 페인트를 건조시키고 코일 납땜을 시작합니다(도색되지 않은 쪽). 전체 코일 구조는 튜브의 전체 길이를 따라 납땜되어야 하며, 이를 통해 가장 효율적인 열 전달이 보장되고 결과적으로 급수 시스템으로의 최대 열 전달이 보장됩니다. 모든 일을 올바르게 수행하면 조립한 태양열 집열기가 의도한 대로 작동할 것입니다.

책임 있는 조립 단계

마지막 단계는 장치의 모든 구성 요소를 단일 구조로 고정하는 케이스를 조립하는 것입니다. 합판과 나무 블록을 사용하여 튼튼한 상자를 무너뜨려야 합니다. 사용한 나무 막대에 미리 홈을 파낸 후 그 안에 폴리카보네이트 스크린을 삽입합니다(홈 깊이는 약 0.5cm). 튜브 배출구는 모든 주요 구성 요소가 설치된 후에 만들 수 있습니다. 다음으로, 이미 조립된 나무 상자에 에어 포켓을 만들기 위해 미네랄 울 단열재를 놓습니다. 미네랄 울 위에 코일이 있는 패널을 장착합니다. 코일이 상자 벽에 닿지 않도록 면모의 가장자리를 집어 넣습니다. 발열 패널과 폴리카보네이트 패널도 거리를 두고 서로 닿지 않아야 합니다.

마지막 단계는 특수 발수 용액과 에나멜 처리 (앞부분 제외)로 신체를 처리하는 것입니다.

그게 다야, DIY 태양열 집열기가 준비되었습니다. 활성화하려면 지지 구조물 위에 놓고 전면 부분을 태양을 향해 돌려 광선이 가장 직각으로 전면 부분에 떨어지도록 합니다. 지붕에 물을 모으는 탱크를 설치하면 저수지 역할을 합니다. 탱크 상단까지 매니폴드의 상단 튜브에 연결된 호스를 하단 튜브의 하단까지 연결합니다. 이 구성표에 따라 물을 연결하면 자연 순환 모드에서 작동이 보장됩니다. 물리학 법칙에 따르면 뜨거운 물은 탱크 쪽으로 올라가고, 옮겨진 찬 물은 코일의 가열을 위해 수집기로 들어갑니다. 탱크에서 물을 끌어오고 새 물을 채우려면 탱크에 호스와 밸브를 부착해야 함을 잊지 마십시오.

콘텐츠

현대 시장은 다양한 난방 장치를 제공하지만 비용이 너무 높습니다. 특히 하나가 아닌 두세 개의 가열 탱크가 필요한 경우. 유틸리티 비용이 지속적으로 상승하고 있기 때문에 사람들은 난방 및 온수 난방 비용을 절약할 수 있는 방법을 찾아야 합니다. 대체 난방 소스가 있으므로 가정의 필요에 따라 태양 에너지를 사용하는 태양열 집열기를 직접 손으로 만들 수 있습니다. 이는 공간 난방 및 주거용 건물에 따뜻한 물을 제공하는 경제적인 옵션입니다.

가정 난방용 태양열 집열기

국내 상점에서는 유사한 장비를 찾을 수 있지만 가격은 기존 난방 시스템 설치에 소요되는 금액보다 훨씬 높습니다. 태양열 집열기는 주석 시트, 캔, 플라스틱 병, 폴리카보네이트 시트, 유리관 등 검소한 소유자의 무기고에서 항상 찾을 수 있는 즉석 재료를 사용하여 독립적으로 만들 수 있습니다.

작동 원리

집에서 만든 수집가는 난방, 작은 집, 별장, 난방 수영장의 물 난방에 적합합니다. 유사한 장치를 집에서 자신의 손으로 조립하기로 결정한 경우 물리적 법칙을 기억하고 작동 원리를 이해해야 합니다.

수신 장치는 태양 에너지를 흡수합니다. 검은색이나 어두운 색상의 구리 또는 유리 표면을 그대로 사용할 수 있습니다. 흡수력이 더 뛰어나고 물이나 기타 액체를 가열하는 데 최적인 것은 이러한 재료입니다.
흡수 장치의 열은 냉각수(물, 부동액 또는 집을 데울 수 있는 기타 특수 액체)가 있는 탱크로 전달됩니다.
냉각수는 파이프를 통해 라디에이터로 공급되어 가정용으로 사용됩니다(주방의 뜨거운 물, 욕실의 뜨거운 물).

집에서 만드는 태양열 집열기의 작동 원리

여름 버전의 디자인

자신의 손으로 태양열 집열기를 충분히 빠르게 만들 수 있습니다. 이는 그리 어려운 작업이 아닙니다. 여름에 시골에서 사용하려면 복잡한 계획과 특수 장비가 필요하지 않습니다.

거리에서만 물이 필요한 경우(야외 샤워기, 세탁용 온수, 수영장, 설거지, 기타 가정용품), 탱크도 거리에 설치됩니다.
집에 물이 필요할 때 탱크가 내부에 설치됩니다.
이러한 시스템에서는 액체의 자연 순환이 발생하므로 탱크를 배터리 높이보다 8~10cm 위에 설치해야 합니다.
탱크를 배터리(흡수체)에 연결하려면 특정 직경의 파이프가 필요합니다.
시스템 길이가 길면 냉각수의 움직임을 향상시키는 펌프를 설치하는 것이 좋습니다.

금속 플라스틱 파이프로 만든 태양열 집열기

중요한! 여름뿐만 아니라 추운 계절에도 태양열 집열기를 사용하여 물을 가열하려는 경우 계획이 다르므로 몇 가지 뉘앙스를 고려해야합니다.

겨울에도 태양열 집열기를 사용할 수 있습니까?

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

부동액이 가열되면 외부에 있는 배터리에서 물탱크 코일로 흘러들어가 가열됩니다.
그런 다음 따뜻한 물이 시스템에 공급되어 냉각됩니다.
과도한 압력을 완화하기 위해 압력 센서(압력계), 에어벤트, 팽창 밸브를 반드시 설치하십시오.
여름 버전과 마찬가지로 순환을 개선하려면 순환 펌프가 있어야합니다.

겨울철 집 지붕에 태양열 집열기

알 필요가있다! 직접 만들 수 있는 다양한 수집기 구성표가 있으며 디자인 기능이 다르며 장점과 단점이 있습니다.

장치 및 유형

일반적으로 이러한 시스템은 두 가지 유형으로 분류됩니다.:

액체 (이 자료에서 이야기하고 있는 것);
액체를 사용하지 않고 가열된 공기를 사용하는 공기 태양열 집열기.

또한 서로 다른 열 전달을 제공하기 때문에 효율성에 따라 구분됩니다. 배터리를 만드는 데 사용되는 재료와 면적에 따라 다릅니다. 흡수체의 최적 위치는 지붕입니다.:

최대량의 햇빛을 받으며,
면적이 넓다
지붕에 설치된 배터리는 유용한 공간을 차지하지 않으며 누구에게도 방해가 되지 않습니다.

공기 태양열 집열기

태양열 집열기의 디자인은 여러 유형이 될 수 있습니다.:

가장 복잡한 디자인을 가진 진공 가열 매니폴드. 진공 태양열 집열기는 일년 중 언제든지 공간 난방, 온수 난방에 적합하며 작은 집, 별장을 완벽하게 제공합니다.
편평한 태양열 집열기는 액체 및 진공일 수 있습니다. 이것은 설치가 매우 간단하고 효과적이면서 공간 난방에 필요한 열량과 가정에 필요한 물을 집에 제공할 수 있기 때문에 가장 일반적인 유형입니다.
열 사이펀 - 유리 또는 금속 튜브가 흡수제로 사용됩니다.
관형 - 여름 별장을 위해 만들 수 있는 가장 간단한 유형으로 매우 원시적이며 겨울에 사용하기에 적합하지 않습니다.

우리는 일년 중 언제든지 집안에 온수와 난방을 제공하는 디자인에 관심이 있습니다. 진공 태양열 집열기와 평면형 장치를 고려하는 두 가지 최적 옵션에 중점을 둘 것입니다.

플랫 컬렉터

이것은 스스로 만들 수 있는 가장 일반적인 유형의 수집기입니다. 따뜻한 계절에 물을 가열하는 데 적합하며, 겨울에는 효율성이 떨어집니다.

디자인 특징은 다음과 같습니다.:

케이스는 평평한 직사각형 또는 정사각형 모양이며 금속 또는 열전도율이 높은 기타 재료로 만들어졌으며 검정색 페인트로 덮여 있습니다.
작은 단면의 구리 튜브로 만든 코일이 놓인 판이 내부에 배치됩니다.
물, 프로필렌 글리콜, 부동액 및 기타 적합한 액체와 같은 냉각수는 튜브를 통해 순환합니다.
또한, 케이스 내부에 단열재를 넣어 열손실을 최소화하였습니다.
이 유형의 수집기를 조립할 때 덮개 역할을하고 잔해물 침투 방지, 침전 방지 및 가열 강화라는 두 가지 기능을 수행하는 폴리 카보네이트 또는 유리 시트를 비축해야합니다.

평평한 태양열 집열기의 일부

중요한! 구조물을 조립하기 전에 습기, 먼지가 장치에 유입되는 것을 방지하고 따뜻한 공기 풍화를 방지하기 위해 이음새의 누출 여부를 확인해야 합니다.
케어 조언! 효율성 저하를 방지하려면 유리 표면의 먼지와 오물을 정기적으로 닦아야 합니다.

진공 매니폴드

진공형 태양열 집열기는 물 가열에 사용될 수 있습니다. 설계 기능으로 인해 더욱 강력해졌습니다. 물 가열 및 공간 난방에 충분한 열에너지를 생성할 수 있습니다.

디자인 특징:

펌핑된 공기와 함께 플라스크에 배치된 튜브는 손실을 최소화합니다.
튜브 상단에는 빛 에너지를 흡수하는 흡수 재료로 덮여 있고 내부에는 부동액 (냉매)이 채워져 있습니다.
튜브의 끝은 냉각수가 통과하는 파이프에 연결됩니다.
가열되면 부동액이 끓고 증기로 변하여 냉각수가 상승하고 가열됩니다.
이 디자인에는 단점이 있습니다. 적어도 하나의 튜브가 고장 나면 수리가 상당히 문제가 됩니다. 왜냐하면 튜브가 직렬로 연결되어 있기 때문입니다. 모든 "내부"를 교체해야 합니다.

진공관을 이용한 공기 태양광 발전 시스템

이러한 난방용 공기 태양열 집열기는 어떤 계절에도 시스템의 온도를 유지하는 데 더 효율적이고 적합합니다. 추운 날씨에도 짧은 일광 시간과 낮은 조명 활동으로 인해 작업 수집기의 효율성이 약간 떨어질 수 있습니다.

케어 조언! 저수조 내부 표면은 시간이 지남에 따라 석회질로 덮여 있으므로 청소가 필요하므로 주의하세요. 빈도는 해당 지역의 수질에 따라 다릅니다.

참고: 장인의 조건에서 공기를 펌핑하여 진공관을 만드는 것은 비현실적이므로 구입해야 합니다. 이렇게 하면 이러한 유형의 수집기를 배치하는 데 드는 비용이 약간 증가합니다.

집에서 태양열 집열기 만들기

태양열 집열기를 만드는 방법에 관심이 있다면 다음을 고려하십시오. 평평한 구조물 제조의 주요 단계:

먼저 난방실의 면적을 기준으로 미래 히터의 크기를 계산해야합니다. 또한 특정 지역의 태양 활동 수준, 집 위치, 지형, 사용된 재료 및 기타 요인에 따라 달라집니다. 그러나 출발점은 여전히 설치될 표면적입니다.
흡수체(수신기)가 무엇으로 만들어질지 고려하십시오. 이러한 목적으로 구리 및 알루미늄 튜브, 강철 플랫 배터리, 압연 고무 호스 등을 사용할 수 있습니다.
수신기는 검정색으로 칠해져 있어야 합니다.
그런 다음 수집기 하우징을 만들어야하며 다양한 재료가 이에 적합합니다. 가장 흔한 것은 목재이고 유리도 사용할 수 있습니다. 유약이 달린 오래된 창문이 있는 경우 - 이상적입니다.
하우징 바닥과 흡수체 사이에 열 손실을 방지하는 단열재(미네랄 울 또는 폼 플라스틱)를 놓아야 합니다.
히터의 전체 영역을 금속 시트(알루미늄 또는 얇은 강철로 만들어진)로 덮으면 효과가 향상됩니다.
코일의 파이프를 위에 놓고 구성 브래킷을 사용하여 금속 시트에 부착하거나 다른 방법으로 코일 끝을 꺼냅니다.
위에서부터 열 태양열 집열기는 광 투과성 물질, 대부분 유리로 덮여 있습니다. 보다 실용적인 투명한 폴리 카보네이트를 사용할 수 있습니다. 기계적 충격에 강하고 관리가 소박합니다.
물탱크는 단열재로 덮거나 검정색으로 칠해 물의 냉각 과정을 늦춰야 합니다.
발열체를 현장에 장착하고 파이프를 통해 물이 담긴 저장 탱크에 연결합니다.
시동 작업을 수행하고 연결 품질이 좋지 않아 전체 길이의 배선에 누출이 있는지 확인하십시오.

태양열 집열기 크기 및 위치 다이어그램

중요한! 더 나은 열 전달을 위해서는 유리와 가열 튜브 사이에 약 10-15mm의 거리를 두어야 합니다. 모든 조인트는 잘 밀봉되어야 합니다.

합산

유틸리티 비용이 전체적으로 상승하는 상황에서 공간 난방, 가정용 온수 난방의 대체 방법을 사용할 수 있습니다. 다른 나라에서는 오랫동안 난방용으로 태양열 집열기를 사용해 왔습니다.

공업용수 수집기에 큰 돈을 지불하고 싶지 않다면 스크랩 자재를 사용하여 직접 조립할 수 있습니다. 디자인이 더욱 견고하고 실제로 온수 요구 사항을 충족하고 집을 난방할 수 있기를 원하십니까? 그런 다음 철물점을 방문하여보다 철저하게 조립을 준비해야합니다. 진공 플라스크, 특수 튜브, 유리 시트 또는 폴리 카보네이트 시트 및 기타 구성 요소를 구입하십시오.