Zonnecollector uit plastic flessen: een stapsgewijze handleiding voor het monteren van een zonne-energie-apparaat. Doe-het-zelf-zonnecollector: we maken een zonnecollector voor het verwarmen van water en voor verwarming Een zonnecollector van plastic flessen met onze eigen handen

05.03.2020

Ecologie van consumptie Wetenschap en technologie: Stel je een zonnecollector voor die gemaakt is van plastic flessen. Het kan sociaal achtergestelde gemeenschappen helpen om over een betrouwbare energiebron en tegelijkertijd over een recyclingsysteem te beschikken.

Stel je een zonnecollector voor, gemaakt van plastic flessen. Het kan sociaal achtergestelde gemeenschappen helpen om over een betrouwbare energiebron en tegelijkertijd over een recyclingsysteem te beschikken.

Een dergelijk project werd uitgevoerd in Garin, een stad 40 kilometer ten noorden van Buenos Aires, de hoofdstad van Argentinië. Sumando Energias, een groep vrijwilligers, werkt hier en probeert arme mensen uit te rusten met zonne-energiesystemen voor het verwarmen van water.

“Het is een arm gebied en soms hebben we geen elektriciteit. Geen water. Dit gerecyclede zonnepaneel helpt enorm omdat we kinderen hebben... Zo krijgen we warm water als we geen elektriciteit hebben”, zegt een buurtbewoner.

Hoe werkt dit systeem? Ze is briljant en eenvoudig tegelijk. Gemaakt van gebruikte drankflessen plastic containers en melkpakken nadat deze zijn verwerkt.

De zon verwarmt de zonne-energieontvanger, heet water stroomt in de container. Vrijwilligers schilderden de leidingen zwart om het aantrekkelijk te maken zonnestraling. De collector houdt de temperatuur van het verwarmde water de hele nacht op peil, zonder gas- of elektrische verwarming.

“Naar mijn mening is duurzame milieuontwikkeling een belangrijke trend waarin we ons moeten ontwikkelen. We gooien tegenwoordig te veel weg, en niet alleen in de ontwikkelingslanden. Ik ben van mening dat de ontwikkelde landen ook het pad van doordachte ontwikkeling moeten volgen. Ontwikkelde landen zijn de grootste vervuilers”, zegt Julien Laurenson, deelnemer aan het Sumando Energias-project.

Een derde van de Argentijnen leeft onder de armoedegrens. Bijna 17% van de bevolking heeft geen water, blijkt uit een onderzoek van het Argentijnse Statistische Agentschap afgelopen september.

Het project biedt toegang tot hernieuwbare energie aan arme mensen en kan de levens van Zuid-Amerikaanse mensen met grote groepen aanzienlijk verbeteren natuurlijke bronnen. Met steeds meer vrijwilligers hoopt Sumando Energias panelen te bouwen voor 3.000 gezinnen per jaar.

“In Argentinië is er een enorm potentieel voor het gebruik van zonne- en windenergie. Om het beter uit te leggen: als we dezelfde kansen zouden hebben als in Duitsland, in de provincie Santa Cruz – in Buenos Aires of in het noorden, waar veel zon is, zouden we energie kunnen produceren en die niet alleen aan Argentinië kunnen leveren, maar ook naar het buurland”, zegt Pablo Castano, medeoprichter van Sumando Energias.

Sinds 2014 heeft de NGO 36 panelen geïnstalleerd en biedt zij een tweedaagse training aan voor degenen die willen leren hoe ze schroot kunnen omzetten in zonneboilers. Vrijwilligers betrekken lokale gezinnen bij het bouwen van de machine en leren hen hoe ze afval kunnen recyclen.

“Er zijn zulke dingen: het afval dat we weggooien, en het vervuilt omgeving, maar we kunnen het voor praktische doeleinden gebruiken, bijvoorbeeld voor warm water in huis. Het is heel goed om afval te recyclen. Ik heb dit nog nooit eerder gedaan. Ik heb gewoon alles weggegooid, flessen en zo. Vroeger stond het afval lange tijd in plastic zakken, omdat de gemeentelijke dienst het niet kwam ophalen”, zegt Angel Guelari, een inwoner van Garin.

Argentinië lijkt op de goede weg te zijn. In 2005 werd Buenos Aires de eerste Latijns-Amerikaanse stad die voor een No Trash-beleid stemde. De hoofdstad van Argentinië heeft beloofd om 4 tot 5.000 ton afval te recyclen dat mensen elke dag weggooien. gepubliceerd

Als het buiten warm is, neemt de hoeveelheid afval, zoals plastic flessen, wereldwijd aanzienlijk toe. Dit zijn flessen mineraalwater, sappen, bier en nog veel meer. Eén auteur stelde een manier voor waarop dit materiaal kan worden gebruikt om een zeer nuttig zelfgemaakt product te maken. Het gaat over over zo'n apparaat als een zonnecollector, waarmee je gratis warm water uit zonne-energie kunt krijgen.

De auteur van dit zelfgemaakte product was een Braziliaan genaamd Jose Alano. Het bijzondere is dat zo'n verzamelaar zowel bij zonsopgang als zonsondergang actief kan werken. Het punt is dat de zonnestralen de fles binnendringen en het water verwarmen. Als we het hebben over collectoren met glas, dan worden de zonnestralen daar gereflecteerd door het oppervlak, als deze niet onder een hoek van bijna 90 graden passeren.

Materialen en gereedschappen voor zelfgemaakt:
- plastic flessen (hun aantal hangt af van de schaal van de verzamelaar);
- tetrapakket van sap of melk;
- PVC buis met een buitendiameter van 20 mm en T-stukken (u kunt gebruiken koperen buis, maar dit is een duur materiaal);
- karton;
- briefpapiermes;
- zwarte hittebestendige verf;
- schaar;
- opslagtank.

Productieproces van de verzamelaar:

Stap een. Voorbereiding van de fles
Om een verzamelaar te maken, heb je flessen van dezelfde vorm nodig, dus je moet een beetje proberen en de juiste hoeveelheid vinden. Dit is nodig om de flessen in elkaar te kunnen steken en zo een ketting van flessen te vormen.

Wanneer de flessen worden gevonden, moet u ze wassen en de etiketten verwijderen. Vervolgens wordt karton genomen en er een sjabloon van gemaakt. Vervolgens moet met behulp van dit sjabloon de bodem van de flessen op een bepaald niveau worden afgesneden. Het is handig om dit met een administratief mes te doen.

Stap twee. Een absorber maken
Om een absorber te maken heb je een bakje voor melk of sappen (tetra paki) nodig. De zakken moeten grondig worden gespoeld, omdat de inhoud bij verhitting zuur wordt en vrijkomt slechte geur. Na het drogen wordt het materiaal gesneden zoals weergegeven op de afbeeldingen. Daarna moet het worden geverfd met zwarte verf (hittebestendig).

Stap drie. Wij monteren de verzamelaar
De warmtewisselaar is samengesteld uit PVC-buizen met een diameter van 20 mm. Voor deze doeleinden mogen alleen die leidingen worden gebruikt die bedoeld zijn voor warmwatervoorziening. De hoeken en T-stukken aan de bovenzijde zijn met PVC-lijm verbonden. Om de efficiëntie van de collector te vergroten, moeten de leidingen zwart geverfd worden.

De structuur is als volgt samengesteld. Eerst moet je de fles pakken en deze met de nek naar voren op de fles plaatsen. Vervolgens wordt een absorber (tetra pak) genomen en in de fles gestoken totdat deze stopt. De lengte van de pijp is ongeveer 105 cm, terwijl het aantal op deze manier verzamelde flessen niet groter mag zijn dan vijf.

Stap vier. Veelvoudige installatie
Om de collector te installeren, heeft u een houten of metalen steun nodig. Het moet zo worden ingezet dat de zon erop valt, je moet je concentreren op de zuidelijke richting.

Om het water op natuurlijke wijze te laten circuleren, moet de tank op een niveau boven de collector worden geplaatst. Nu koud water zal naar beneden zinken, omdat het zwaarder is, en de hete zal uitzetten en in de tank stromen. De afstand van de collector tot de tank moet minimaal 30 cm zijn, dan vindt de circulatie met de gewenste intensiteit plaats. Dankzij deze aanpak zijn er geen pompen nodig. De tank moet worden geïsoleerd om warmteverlies te verminderen.

Een ander systeem kan worden uitgerust met een turbulente tandwielkast. Het is nodig zodat warm water soepel en zonder druk de tank binnenkomt, terwijl het soepel mengt met koud water. Het is gemaakt van een fles met een gesloten bodem, er moeten een reeks gaten in worden gemaakt.

concept alternatieve energie voor veel eigenaren van particuliere huizen en zomerhuisjes wordt het geassocieerd met duur zonnepanelen windmolens of warmtepompen. Niemand realiseert zich zelfs dat je in slechts een paar uur tijd, voor slechts enkele centen, een zonnecollector kunt bouwen van plastic flessen om jezelf gedurende het hele warme seizoen van warm water te voorzien.

Wij vertellen je hoe vanaf afvalstoffen Doen effectief systeem bereiding van sanitair water. In ons artikel vindt u gedetailleerde beschrijving ontwerpen en methoden voor het vervaardigen van systemen waarvan de werking in de praktijk is getest. Rekening houdend met onze aanbevelingen, stelt u zonder problemen een apparaat in elkaar dat nuttig is in het huishouden.

Het belangrijkste verschil tussen een zonnecollector en verschillende types het opwekken van warmte is de cyclische werking. Met andere woorden: bij afwezigheid van de zon zal er geen thermische energie zijn.

Het is duidelijk dat bij donkere tijd dagen wordt de prestatie van een autonome warmwatervoorziening met een zonnecollector tot nul teruggebracht. De productie van warmte door een zonnecollector wordt bepaald door de lengte van de daglichturen, die afhankelijk is van de geografische breedtegraad en de tijd van het jaar.

Een zelfgemaakte zonnecollector lost niet alleen het probleem op van de toevoer van warm water aan een huis dat niet is aangesloten op centrale netwerken, maar ook verwarmingsproblemen

De klimatologische kenmerken van het gebied hebben ook een aanzienlijke invloed op het prestatieniveau van de zonnecollector. Als het gebied wordt gekenmerkt door frequente mist of de zon vaak achter wolken verborgen is, worden de prestaties van de zonnecollector aanzienlijk verminderd.

In dit geval blijft de verwarming van het water echter effectief, vanwege het vermogen om zelfs verspreide stralen op te vangen.

Ontwerpkenmerken en werkingsprincipe

Het belangrijkste element van de standaardversie van de zonnecollector is een adsorber in de vorm van een koperen plaat met een buis. De plaat warmt snel op onder invloed van zonlicht, waardoor warmte wordt overgedragen op de buis en de vloeistof daarin. Dankzij vrije of geforceerde circulatie wordt de resulterende warmte verder door het systeem getransporteerd.

Onder invloed van zonlicht wordt de koperen plaat verwarmd, van waaruit warmte wordt overgedragen aan het koelmiddel in de buis

Om de efficiëntie van de adsorber te vergroten, is het noodzakelijk om deze van het nodige te voorzien fysieke eigenschappen. Allereerst is het noodzakelijk om het absorptievermogen van de adsorber te vergroten en de reflectie van zonlicht te minimaliseren. door de meesten eenvoudige oplossing Er wordt zwarte verf op de adsorber aangebracht.

Om de efficiëntie van de adsorber te vergroten, moet deze worden afgedekt Helder glas. Gewoon glas reflecteert een deel van de zonnestralen.

Het beste is om speciaal glas met een laag ijzergehalte in de samenstelling te gebruiken of een antireflectiecoating aan te brengen. Om vervuiling van het glas te voorkomen, moet het lichaam van de zonnecollector worden afgedicht.

Ondanks de vele manieren om de prestaties te verbeteren en de prestaties van de zonnecollector te verhogen, is deze indicator vanwege de imperfectie van het ontwerp verre van ideaal. Rekening houdend met het werkingsprincipe van de zonnecollector en methoden om de efficiëntie ervan te verbeteren, laten we proberen een primitief en goedkoop model te creëren uit geïmproviseerde materialen.

Montage van de eenheid uit geïmproviseerde materialen

Naast dat het goedkoop en eenvoudig te monteren is, verschilt de optie met plastic flessen van standaard zonne-energie-installaties doordat platte zonnecollectoren in de ochtend- en avonduren niet goed werken.

De convexe vorm van de flessen zorgt voor een bijna verticale penetratie van de stralen, zelfs tijdens zonsondergang en zonsopgang, waardoor de efficiëntie van het apparaat wordt gegarandeerd, zowel 's morgens als' s avonds.

Er zijn verschillende onderscheidende manieren om van plastic flessen een perfect werkend warmwatersysteem te bouwen:

De zonnecollector speelt een rol opslagtank waarin water wordt verwarmd en vervolgens wordt afgevoerd;
De zonnecollector is aangesloten op een opslagtank om de verwarming van het water en de natuurlijke circulatie ervan te garanderen;
De plastic flessen van de verzamelaar fungeren als waterreservoir;
Plastic flessen spelen de rol van luchtdichte containers om warm te blijven.

Ook kunnen zonnecollectoren verschillen in hun ontwerpkenmerken. In de eerste plaats komt dit door de manier waarop de flessen zijn bevestigd en door de manier waarop ze zich bevinden.

Mogelijkheid tot warmwateropslag

Voor de vervaardiging van een zonnecollector is een diameter van 50 mm vereist, waarop plastic flessen worden aangesloten, waarvan het aantal wordt bepaald door de diameter van de buis. Voor het sjabloon werden 15 plastic flessen genomen, dus de werkcapaciteit van de zonnecollector was 30 liter.

Voor het verbinden van flessen enkel systeem In een propyleenbuis die bedoeld is voor de warmwatervoorziening moeten gaten worden geboord. De ideale oplossing werd gebruikt pen boor op hout met een diameter van 26 mm.

Met dergelijke afmetingen is de maximale dichtheid van de verbinding verzekerd en wordt de fles met kracht langs de schroefdraad in het gat geschroefd. Om een maximale afdichting van de voeg te garanderen, kunnen de voegen ingevet worden siliconenkit, maar het is beter om hete lijm te gebruiken.

Om het effect van communicerende vaten in het bovenste deel van elk van de flessen te bereiken, is het noodzakelijk om gaten te maken met een diameter van ongeveer 2 mm.

Na het aansluiten van de flessen wordt in één kant van de buis een fitting gesneden, die later op de watertoevoer wordt aangesloten voor de watervoorziening. Aan de andere kant moet er een kraan worden geplaatst waardoor het verwarmde water in de opslagtank loopt.

Onder het gewicht van het gevulde water kan zo'n apparaat echter niet werken huishoudelijk gebruik kan zijn integriteit verliezen. Daarom zou een boxapparaat geschikt zijn. Voor de vervaardiging ervan is een plaat met een breedte van 150 mm vereist.

Om het rendement van de zonnecollector te vergroten, kan op de bodem van de doos 50 mm dik piepschuim of geëxpandeerd polystyreen worden gelegd en afgedekt met folie.

Nadat de zonnecollector is geïnstalleerd in plaats van verder gebruik, moeten plastic flessen zwart worden geverfd om effectiever zonlicht te absorberen.

Verf kan het beste mat worden gebruikt en worden aangebracht door middel van spuiten vanuit een spuitbus. Het blijft nodig om de doos met glas te bedekken, waardoor de dichtheid wordt vergroot en deze wordt aangesloten op het koudwatertoevoersysteem en het afvoersysteem dat is voorbereid voor gebruik warm water in de opslagtank.

Uit praktijkervaring is bekend dat kunststof geen hoge temperaturen verdraagt, wat tot vervorming leidt. Op zonnige dagen kan de temperatuur van het verwarmde water hoger zijn dan 65 graden, wat zal leiden tot vervorming van het plastic.

In dit opzicht is het beter om extra afdichting van de doos met glas in het algemeen te weigeren, of deze uitsluitend bij bewolkt weer te gebruiken.

Warmwatercirculatiemethode

Het zonnecollectorsysteem is vergelijkbaar met de eerste optie, maar heeft een aantal structurele verschillen.

Om een verzamelaar te maken, heb je de volgende gereedschappen en materialen nodig:

Pijp PVC-diameter 20 mm met hoeken en T-stukken;
Rollenpijpsnijder;
Afschuinfrezen;
Primer (reiniger);
Plastic flessen;
Tetrapacks van onder melk of sap;
Briefpapier mes;
Karton;
Hittebestendige matzwarte verf;
Opslagtank.

Voor installatie hebben we nodig pvc pijp Diameter 20 mm. Het horizontale deel van de buis moet in segmenten worden gesneden waarin, door koud lassen hoeken en T-stukken worden bevestigd. Onderste gedeelte zonnecollector ziet er precies hetzelfde uit. Uiteindelijk krijgen we een gesloten systeem, maar eerst en vooral eerst.

Kenmerken van het lijmen van PVC-buizen

Om een snede van hoge kwaliteit te verkrijgen, is het beter om er een te gebruiken die is uitgerust met rollen. Na het snijden moet de binnenkant van de buis worden afgeschuind met speciale afschuinfrezen.

Na het meten van de diepte van de T-stukken en hoeken, moet u een markering aanbrengen op het uiteinde van de te verbinden buis en de uiteinden van de buizen en fittingen behandelen met een primer (reiniger).

De volgende stap is het aanbrengen en verspreiden van de lijm over de buitenkant van de buis en de binnenkant van de fitting. De lijm moet met een kwast worden aangebracht, waarbij de maat kleiner moet zijn dan de diameter van de buizen. Het blijft nodig om de buis in het voorbereide T-stuk of de hoek te steken en deze een kwartslag te draaien om de lijm gelijkmatig te verdelen.

Opgemerkt moet worden dat het werk aan het lijmen van een hoek of T-stuk in niet langer dan 30 seconden mag worden voltooid. Na het bevestigen is het noodzakelijk om de resterende lijm te verwijderen.

De procedure voor het vervaardigen van een zonnecollector

Nadat u de bovenste pijp heeft voorbereid en er verticale pijpen aan heeft bevestigd, kunt u beginnen met het voorbereiden van plastic flessen. In het gepresenteerde zonnecollectormodel zijn er 4 verticale buizen van 105 cm lang, op deze buislengte kunnen 5 plastic flessen worden geplaatst. Dat wil zeggen dat u voor het monteren van de verzamelaar 20 identieke plastic flessen nodig heeft.

Van elke fles moet de bodem worden verwijderd. Maak hiervoor een eenvoudig sjabloon van een stuk karton van 30 cm lang, opgerold in een buis en verwijder met behulp van een sjabloon en een administratief mes de bodem van de flessen. Nadat u de flessen heeft voorbereid, kunt u beginnen met het maken van een absorber die zonne-energie absorbeert.

Met behulp van een eenvoudig kartonnen sjabloon is het mogelijk om snel flessen van hetzelfde formaat te snijden en te krijgen

Als absorber gebruiken we gebruikte tetra-pakjes van sap of melk. Ze moeten grondig worden gesneden, gewassen en gedroogd. Om hun absorptievermogen te verbeteren, moet matzwarte verf worden aangebracht. De eenvoudigste manier om dit te doen is door spuitverf te gebruiken.

Het consequent rijgen van plastic flessen maakt het gemakkelijk om gevouwen tetra-verpakkingen erin te plaatsen

Nadat u de flessen en tetrapacks heeft voorbereid, kunt u beginnen met de montage van het zonne-energie-apparaat. Eerst moet je een plastic fles met de nek naar voren op een verticale buis rijgen en er een tetrapak in steken. Op een vergelijkbare manier worden alle flessen aan verticale buizen geregen, die vervolgens moeten worden verbonden met de T-stukken en hoeken van de onderste buis, vergelijkbaar met de bovenste.

Om de vervaardigde zonnecollector stevigheid te geven, is het noodzakelijk om er een steun voor te maken.

Het is mogelijk om, net als in het eerste geval, de collector in een houten kist te plaatsen, maar het is niet langer nodig om deze te isoleren. Omdat elk van de plastic flessen een soort klein geïsoleerd reservoir is, dat, door van binnenuit op te warmen, warmte overdraagt aan het water dat door de buizen circuleert.

Kenmerken van plaatsing en verbinding

Voor een zo groot mogelijke opname van zonlicht moet de collector in zuidelijke richting worden georiënteerd. Een kleine hellingshoek van 10-15 graden is voldoende om de collector op vrijwel elke plek van de zon effectief te laten werken.

Het onderste deel van de buis moet worden aangesloten op de bodem van de opslagtank en het bovenste deel op ongeveer het centrale deel. Koud water uit de polymeertank stroomt door de onderste buis naar de collector, waar het opwarmt en door de bovenste buis naar de tank stijgt.

Het zal dus worden uitgevoerd natuurlijke circulatie water op een zelfgemaakt systeem. Om een hoge intensiteit van de watercirculatie te garanderen, moet de tank net boven de zonnecollector worden geplaatst, op een afstand van minimaal 0,3 m ervan.

Houd er rekening mee dat wanneer koud water de tank binnenkomt vanuit het watertoevoersysteem, het actief wordt gemengd, wat de efficiëntie van de collector vermindert. Dit kan worden vermeden door de inlaat van de tank uit te rusten met een turbulent verloopstuk, een verstopte buis met meerdere gaten.

Het water stroomt soepel door het verloopstuk, waardoor koud water in de onderste lagen blijft, vanwaar het in de zonnecollector wordt gezogen.

Het ligt voor de hand dat de zonnecollector alleen overdag bij zonnig weer voor waterverwarming zorgt. Daarom is het belangrijk om warm water te sparen voor gebruik overdag en 's avonds. Om dit te doen, is het noodzakelijk om de opslagtank te isoleren.

Conclusies en nuttige video over het onderwerp

Video 1. Zo verschenen de eerste zonnesystemen uit plastic flessen:

Video 2. Vrijwel gratis boiler in actie:

Een zonnecollector gemaakt van plastic drankverpakkingen is een goedkope oplossing voor het verkrijgen van warm water. Echter, bij langdurig slecht weer, vooral in het voorjaar en herfst tijd is het raadzaam om een verwarmingselement in de opslagtank te installeren. In dit geval wordt de zonnecollector onderdeel van een compleet systeem dat dit mogelijk maakt gunstige omstandigheden geld besparen.

Vertel ons over uw ervaringen met het bouwen van een zelfgemaakt zonnestelsel uit plastic flessen. Het is mogelijk dat er in uw arsenaal informatie- en ontwerpopties zijn die nuttig kunnen zijn voor sitebezoekers. Schrijf opmerkingen in het onderstaande blokformulier, stel vragen, deel foto's en nuttige informatie.

ZONNEWATERVERWARMER VAN PLASTIC FLESSEN

Over zonneboilers (zonnewatercollectoren) in het algemeen…

De overgrote meerderheid van de zomerbewoners zou graag een douche met zonneboiler in hun landhuis willen hebben. Maar verder dan een primitief vat op het dak van een douchecabine gaat het meestal niet. 99% denkt er niet eens aan om rond dit vat te bouwen het eenvoudigste kader en wikkel het in plasticfolie(waardoor het gebruik van zonne-energie minimaal verdubbeld wordt! Probeer op een zonnige dag een gesloten foliekas binnen te gaan!). De meest geavanceerde plaatsen een verwarmingselement (thermo-elektrische verwarmer) in dit vat en verwarmen daarmee ijverig de atmosfeer.
Ondertussen weet waarschijnlijk elke student dat voor iedereen vierkante meter oppervlak loodrecht op de zonnestralen, valt 600-1000 watt aan energie per uur! Het is gewoon zonde om het niet te gebruiken zomertijd! Wanneer het na een warme dag bijzonder prettig is om te douchen voordat u naar bed gaat, en het geen kwaad kan om uzelf overdag op te frissen. Maar geen ijskoud water uit een put of put.

Degenen die in Griekenland of Italië zijn geweest, hebben waarschijnlijk gemerkt dat bijna elk huis een zonnecollector-boiler heeft. Hoewel ze in principe eenvoudigweg zijn gerangschikt, zijn er veel nuances in hun werk. Bijvoorbeeld - constante watertoevoer, thermische isolatie van de opslagtank, organisatie van de watercirculatie tussen de tank en de collector zelf, enz.

Maar zelfproductie Dergelijke systemen zijn buitengewoon bewerkelijk en duur, en in het algemeen belooft het bij een amateuristische aanpak meer problemen dan voordelen.
In feite is het noodzakelijk om een hermetische collector te maken, de circulatie van water en de regelmatige aanvulling ervan te organiseren, en te voorkomen dat reeds verwarmd water met vers, koud water wordt gemengd. En voor de winter is het hele ding drooggelegd (we hebben hier geen Griekenland met +12 in januari). En waarvoor? Toli business inheemse ijzeren vat! Gegoten - opgewarmd, uitgelekt voor de winter - geen probleem. Dus wat als het maar 10-15 keer per jaar werkt? Maar geen gedoe.

Dit zijn allemaal problemen die de zomerbewoners ervan weerhouden een normale en efficiënte zonneboilercollector te creëren.
Maar het lijkt mij dat bij het gebruik van plastic flessen veel problemen worden opgelost. Alle “charmes” van eenvoud van een primitieve “vat” zonneboiler blijven behouden en de voordelen van een echte collector, met watercirculatie, komen erbij. En deze voordelen zullen duidelijk worden in de loop van de beschrijving van de boiler.

Zonneboilercollector uit plastic flessen.

Wat een plastic PET-fles is, hoef je niet uit te leggen. Voor een zonnecollector is elke transparante van onderen koolzuurhoudend drinkwater. Hoewel ik het niet weet, heb ik niet met donkere flessen geëxperimenteerd.
Als je water in zo’n fles giet en deze in de zon zet, warmt het water erin behoorlijk snel op. Maar de fles heeft een zeer beperkt volume! Maximaal 2-2,5 liter. En om fatsoenlijk te kunnen douchen heb je minimaal 50-60 liter nodig, bij voorkeur meer dan 100.
Het grootste probleem bij het maken van een zonneboiler is om veel plastic flessen in één container te combineren en de stroom ervan te organiseren! Zodat er koud water in kan stromen en warm water eruit kan stromen. Nadat we dit probleem hebben opgelost, krijgen we eenvoudigweg een kleine transparante tank die water perfect verwarmt dankzij zonne-energie. Als we bijvoorbeeld 100 van dergelijke mini-reservoirs nemen, d.w.z. flessen, dan krijgen we al 200 liter warm water!

Aanvankelijk wilde ik de stroom van de fles organiseren door een speciale kurk te creëren. Bijvoorbeeld met coaxiale buizen. Het stroomt in de een, stroomt uit in de ander. Maar de vervaardiging van een massa van dergelijke buizen (bijvoorbeeld 100 of 200) is niet eenvoudiger dan het maken van een normale klassieke zonnecollector. Daarom besloot ik de andere kant op te gaan - door de flessen met elkaar te verbinden en er een soort transparante pijp van te maken, die zowel een reservoir als een collector zelf zal zijn. Nou ja, als een ton, alleen plat en transparant.

Nadat ik de diameter van de draad op de hals van de fles had gemeten, pakte ik een boor waarmee een gat in de bodem van een andere fles wordt geboord. Best fit boor-gatzaag voor het boren van gaten grote diameter op hout met 26 mm (sets van dergelijke bestanden zijn in overvloed in de handel verkrijgbaar en kosten 70-100 roebel). Bij deze diameter wordt de hals van de fles vrij strak in het gat in de bodem van de andere fles geschroefd. Soms moet je met een grote ronde vijl werken. Ja, en het is raadzaam om een gat strikt in het midden van de fles voor te boren met een conventionele boor van 6-8 mm. Ik zal zeggen dat dit niet gemakkelijk is om te doen, omdat. het is in het midden van de bodem dat er een heel hard en glad tij is - puistjes. Daarom is het voor massa-precisieboren beter om een eenvoudige sjabloon te maken, zodat de boor niet schuurt.

Het volgende probleem was het verzegelen. Over het algemeen lijkt niets aan PET te blijven plakken. Maar dat bleek niet helemaal zo te zijn. Zelfs met geboord gat behield de bodem van de fles absolute stijfheid, en dit gaf hoop voor het gebruik van siliconenkitten. Nadat ik de oppervlakken zorgvuldig had ontvet met aceton, smeerde ik de schroefdraden van de fles in en schroefde deze in de bodem. En vervolgens de voeg overvloedig ingesmeerd met kit en buiten. Voor de betrouwbaarheid heb ik de flessen 3 dagen onbeweeglijk gelaten (fermentatiesnelheid van het afdichtmiddel 3-4 mm / dag, zoals vermeld in de instructies).

Omdat ik net de techniek ging uitwerken en een experiment wilde doen, beperkte ik mij tot een serieschakeling van slechts 3 flessen. De dichtheid van de verbindingen bleek absoluut te zijn! Op de foto staan de waterflessen op karton en zoals je kunt zien druppelt er geen water! Siliconen zitten trouwens zo vast aan PET dat je het er niet met een mes af kunt halen!
Tijdens een dag in de zon (of beter gezegd, in slechts een paar uur) warmde het water uitstekend op, zelfs zonder extra trucjes. Zo werd een bepaalde voorwaardelijke cel van een collector - een waterverwarmer verkregen, met afmetingen van 0,1 meter (flesdiameter) bij 1 meter (fleslengte ongeveer 35 cm). Die. Het collectoroppervlak was 0,1 vierkante meter. meter, en de capaciteit is ca. 6 liter. Het is gemakkelijk om dat per vierkante meter te berekenen. meter passen ongeveer 10 van deze modules, waarvan de capaciteit 60 liter water zal zijn. Op deze 60 liter water zal de zon elk uur bijna een kilowatt aan energie uitstorten! Ja, dit water wordt niet alleen verwarmd, je kunt het ook koken! Nou ja, het zal natuurlijk nooit koken, al was het maar vanwege warmteverlies. Maar je kunt 60 liter water precies 2-3 keer tot 40-45 graden verwarmen. Dat is meer dan genoeg voor de behoeften van het land.

Nu over het waterverwarmerproject zelf.

We maken bijvoorbeeld 10-20 van dergelijke modules en niet 3, maar 5-6 flessen lang (in het algemeen, voor zover het dakoppervlak op het zuiden dit toelaat). Het is uiteraard mogelijk om met behulp van slangen de volledige stroom van alle modules te organiseren, maar ik denk dat dit zinloos is. Toch wordt al het water tegelijkertijd verwarmd en krijgt het op elk punt in de collector dezelfde hoeveelheid warmte. Daarom zullen we onze modules parallel verbinden! En we zullen het in vatmodus gebruiken: gegoten - verwarmd - gebruikt (of gegoten in een thermisch geïsoleerde opslagtank).
Om al onze modules parallel aan te sluiten, heeft u een buis nodig met een voldoende grote diameter (50 millimeter, en bij voorkeur 100, bijvoorbeeld polypropyleen). Alle modules botsen er op dezelfde manier tegenaan als de flessen in de module met elkaar zijn verbonden. Het is misschien makkelijker om het te doen. Nadat u de dop van de fles met een schroef op de buis hebt gelijmd of vastgeschroefd en ervoor hebt gezorgd dat deze stevig vastzit, boort u een gat in de kurk (en tegelijkertijd in de buis) en schroeft u eenvoudigweg de module in de kurk.

De modules moeten uiteraard schuin staan (de onderkant is naar het zuiden gericht, gemeenschappelijke pijp op het laagste punt van de collector). In de bovenste fles van de module moet een klein gaatje worden geboord, 2-3 mm. Installeer een klep aan beide zijden van de buis. Sluit water aan op een van deze (bijvoorbeeld van een pomp of een watertank, in figuur Vent.2). En de andere klep zal inklapbaar zijn, er zal warm water doorheen stromen (in de figuur Vent.1).
Werken zonneboiler verzamelaar als volgt. Klep 1 is gesloten en we beginnen het verdeelstuk met water te vullen door klep 2 te openen. Water vult de flessen van onder naar boven. De lucht ontsnapt vervolgens uit de gaten aan de bovenkant van de modules. Uiteraard is, net als bij communicerende schepen, het waterniveau in de modules hetzelfde. Nadat we visueel hebben vastgesteld dat de flessen vol zijn, sluiten we klep 2 en begint de boiler met werken.
Als we warm water nodig hebben, openen we klep 1 en begint het verwarmde water uit de opvouwbare buis te stromen.

Dat is eigenlijk alles.
Alles is precies hetzelfde als in een vat, alleen zal zo'n collector door zijn grote oppervlakte het water veel efficiënter verwarmen dan een vat.

Iets over het ontwerp.
Uiteraard is het wenselijk om de modules in een "doos" te plaatsen om de structuur te verstevigen. De bodem van de doos is bij voorkeur gemaakt van een donker materiaal dat de zonnestralen absorbeert. Rook bijvoorbeeld een stuk ijzer. Het zou leuk zijn om onder de plaat een warmte-isolator te plaatsen, bijvoorbeeld dun schuim of polyethyleenschuim ("schuim"). Maak de bovenkant van de doos vast met plasticfolie of glas, zodat de wind de flessen niet afkoelt.

De hellingshoek is minimaal, graden 10-20-30, niet meer.
Ten eerste is dit in de zomer het meest optimale hoek kantelen ten opzichte van de zon (bijna loodrecht), en in de winter wordt deze collector niet gebruikt.
Ten tweede zorgt het voor een minimale waterdrukval (waterkolomhoogte), wat belangrijk is bij de aanwezigheid van veel flesaansluitingen. Hoewel ik tijdens de tests mijn module met 3 flessen zelfs verticaal heb gezet en de druk op 0,1 atm. “hield”, zou ik het tijdens het werk niet riskeren.

De grootte van de gehele boiler is afhankelijk van de smaak van de maker. Voor 200 liter heb je ca. 110 flessen, die een oppervlakte van ca. 3 vierkante meter. Toegegeven, het vermogen van zo'n verwarming zal al ongeveer 3 kW zijn!
U kunt de verwarmer gebruiken in de modus "gegoten - gegoten". Of u kunt ernaast een thermisch geïsoleerde opslagtank voor warm water plaatsen. Op een goede zonnige dag verwarmt een boiler van 2 meter, pardon, 2 kilowatt, een halve ton water.

Zo'n boiler is niet bang voor vorst (behalve waterafsluitkranen), ook niet bang voor de zon (PET ontleedt niet goed in de zon).
Natuurlijk heeft zo'n zonneboiler zijn nadelen (bijvoorbeeld slechte automatisering), maar hij loont veel omdat hij bijna gratis is. Oordeel zelf waar het geld aan wordt besteed. Nou ja, een pijp, een paar kleppen en 2-3 tubes siliconenkit voor 45-50 roebel / stuk. En als bonus krijg je waterflessen als je water in de winkel koopt. Door uw kennissen aan hun collectie te koppelen, verzamelt u tegen het volgende seizoen enkele tientallen of zelfs honderden flessen en kunt u van uzelf een zeer waardige en productieve zonneboiler maken. Totaal: maximaal 300-500 roebel (!!!), en je hebt het hele seizoen warm water!
* * *
Terwijl ik experimenteerde met de elementen van een doorstroomaccumulerende zonneboiler gemaakt van plastic PET-flessen, merkte ik op de een of andere manier dat de temperatuur van een donkere (bruine) bierfles zelfs bij aanraking hoger is dan die van een transparante fles onder water. Dit bracht mij op het idee om een eenvoudig experiment met flessen te doen. verschillende kleuren en typen, om de meest efficiënte daarvan op het gebied van verwarming te identificeren.
Helemaal aan het begin geloofde ik dat er geen betere fles is voor het verwarmen van water dan een transparante fles. De zon verwarmt het water direct, zonder tussenpersonen. Wat had ik het mis! De allereerste resultaten van de experimenten verdreven mijn theorieën aan gruzelementen.

De omstandigheden voor het experiment waren eenvoudig. Ik heb zojuist een rij flessen tegen de muur van de schuur opgesteld, die ongeveer op het zuidoosten ligt. Omdat de omstandigheden voor alle flessen precies hetzelfde waren, heb ik ze niet thermisch geïsoleerd en georiënteerd. Die. zo moest deze gebruikte PET-container in spartaanse omstandigheden zijn ware karakter tonen.

Flessen werden bereid volgens de lijst in de tabel. Daarbij heb ik gebruik gemaakt van de volgende overwegingen.

1) Er werd aangenomen dat het afschermen van de achterkant (het onverlichte deel van de fles) met aluminiumfolie de IR-stralen die niet door het water worden geabsorbeerd, zou reflecteren en terug in de fles zou reflecteren.

2) Door de achterkant van de fles zwart te maken (met rubber-bitumenmastiek uit een spuitbus), kunt u de IR-stralen die door de fles zijn gegaan, "absorberen". Eén van de flessen was volledig zwartgeblakerd, d.w.z. van alle kanten en werd zwart en mat.
Alles was de dag ervoor gedaan en de volgende dag ontmoetten alle flessen de dageraad op de plaats van het experiment. Er werd ook rekening gehouden met de omgevingstemperatuur (in de schaduw vlakbij) en de wind die over de flessen waaide.

De zon scheen die dag door een kleine nevel, d.w.z. gaf niet de volledige hitte, maar aangezien iedereen op gelijke voet stond, kan dit worden genegeerd.
De resultaten van dit experiment worden weergegeven in de tabel. Trouwens, als iemand denkt dat water van 52 graden "zo-zo" is, probeer dan je hand erin te houden, tenminste gedurende 2 minuten ... Sla gewoon meer zalf in voor na het verbranden ... En tegelijkertijd tijd meet de temperatuur van het warme water uit de kraan in het appartement. Het is onwaarschijnlijk dat dit veel hoger zal zijn.

Welke conclusies kunnen worden getrokken?

1. Eigenlijk Helder water- een zeer slechte absorbeerder van IR-stralen. Ze passeren er praktisch zonder te stoppen. Zoals je kunt zien bleef de transparante fles de "koudste". Verwarming kan veilig worden toegeschreven aan de niet-absolute transparantie van de fles zelf, en niet aan de directe verwarming van het water erin.

2. Ook de aanwezigheid van folie op de achterwand van de fles heeft weinig invloed op de verwarming. Ik weet niet waarom. Misschien vindt verwarming alleen plaats op de voorwand van de fles, misschien werkt de folie naast de reflectorlens ook als radiatorkoeler.

3. Transparant met een zwartgeblakerde onderkant ziet er al veel beter uit (met 8%). Maar het is duidelijk dat de verandering in de belichtingshoek van de zon ook hier invloed begon te krijgen. Naarmate de verlichtingshoek veranderde, veranderde ook het gebied van het achterste absorberende oppervlak.

4. Het was de volledig zwartgeblakerde fles die de beste bleek te zijn. Het zwarte matte oppervlak absorbeerde vrijwel volledig IR-stralen. En omdat de PET-fles rond is, maakt de belichtingshoek niet uit.

5. Donkere plastic flessen presteerden ook erg goed. Dit suggereert dat de warmteopname door PET-flessen vooral aan de zonzijde plaatsvindt. En heel zwak - eigenlijk de "binnenkant" van de fles (water). En absoluut niets - de achterkant.

Hierdoor kunnen we concluderen dat wat eigenlijk een zonnecollector zou moeten zijn, gemaakt van plastic PET-flessen.
Het moet een doos zijn met een goed geïsoleerde bodem waar PET-flessen in worden geplaatst.

De zijkant van de flessen die naar de zon gericht is, moet zwart worden gemaakt met een soort matte verf (dezelfde Kuzbass-lak of rubber-bitumenmastiek). Sluit de doos van bovenaf met dun glas of draai hem vast met plasticfolie om hem tegen de wind te beschermen.
Een dergelijk ontwerp van een zonnestroom- of opslagverwarmer gemaakt van PET-flessen zal het meest effectief zijn. Overigens stellen deze zelfde resultaten ons in staat het ontwerp van de meest efficiënte "klassieke" boiler te schatten. Het is overduidelijk dat de ‘spiegel’ helemaal niet transparant hoeft te zijn. En als het transparant is, moet de "bodem" absoluut warmteabsorberend zijn.
Laten we het nu hebben over de "plaats" van een dergelijke verwarming in het systeem watervoorziening van het land heet water.
Uiteraard garandeert de aanwezigheid van zo’n verwarming op het dak niet dat je warm water hebt. Er is ook langdurig slecht weer en 's nachts, vooral in het demi-seizoen, zal het water in zo'n verwarming enorm afkoelen.

Ik denk dat zo'n boiler 2 functies vervult.

A) Hiermee kunt u er voor “slechts een paar centen” zeker van zijn dat waterverwarming op zonne-energie mogelijk is en dat dit ook werkelijkheid wordt. Niet iedereen zal immers besluiten om zo'n zonnecollector vanuit de baai te bouwen, waarbij hij in stevig geld investeert ter wille van de kortstondige besparing van elektriciteit, brandhout en geld. Deze boiler voor 500 roebel betaalt zich binnen een seizoen terug en laat je de charme van het moment voelen.

B) Deze boiler bespaart u ECHT geld in de vorm van brandhout, elektriciteit, gas, enz. werkt als waterbehandelingssysteem voor ELKE industriële waterverwarmer.

Het verbruik van warm water in elk gezin is anders. Maar het zou in ieder geval altijd zo moeten zijn. Daarom moet het, zodra de verwarming van het water in de zonnecollector eindigt, onmiddellijk naar een goed thermisch geïsoleerde opslagtank worden gestuurd, waaruit warm water wordt verbruikt. In dezelfde opslagtank moet ook een verwarmingselement worden geïnstalleerd, waardoor u tijdens een periode van langdurig slecht weer warm water kunt krijgen. Of u kunt er een houtgestookte boiler in plaatsen.
Maar hoe dan ook, de eigenlijke zonneboiler is slechts een onderdeel van het warmwaterbereidingssysteem. Dan is er altijd en 24 uur per dag warm water in huis of onder de douche. Hoewel het natuurlijk ook op zichzelf kan worden gebruikt. Alleen warm water is klaar voor het avondeten.

"Encyclopedie van technologieën en methoden" Patlakh V.V. 1993-2007

C zonnecollector gemaakt van PET-flessen

Konstantin Timosjenko
Bron: delaysam.ru

Twee jaar geleden experimenteerde ik met PET-flessen om er een zonneboiler van te maken - een collector die mijn gezin tijdens het zomerseizoen van warm water zou voorzien voor zowel was- als huishoudelijke behoeften. En uiteindelijk bereikten zijn handen hem dit jaar.

Nadat ik de afgelopen winter veel PET-flessen uit drinkwater had verzameld, besloot ik er een zonnecollector van te maken: een boiler. Ik kocht ook een pijp van polypropyleen met een diameter van 50 mm, een paar pluggen - pluggen en ging aan de slag. In de lengte van de pijp passen 20 PET-flessen van elk 2 liter. Het volume van de zonnecollector moest dus ongeveer 40 liter water zijn. Het volume is ruim voldoende voor de dagelijkse behoeften op het gebied van afwassen en baden.

Nadat ik het vereiste aantal gaten voor flessen in de buis had geboord, kwam ik het probleem tegen van het afdichten van de kruising van de fles en polypropyleen buis. Siliconen- en acrylkitten weigerden er botweg aan te hechten en vlogen weg als bladeren van een koolkop. Het lijkt stevig vast te houden, maar een beetje druk - het verdwijnt helemaal. De oplossing werd gevonden in het gebruik van hete lijm. Maar zelfs hier waren er enkele verrassingen. De lijm leek goed te hechten, maar liet ook in laagjes los. Ik moest een soldeerbout nemen en de lijm voorzichtig in het polypropyleen rond de omtrek van het gat wrijven (smelten). Hetzelfde moest ik doen met flessen. Er moest lijm in hun nek worden gesmolten. Daarna was het mogelijk om de flessen stevig en veilig in de pijp te lijmen.

In een van de einddoppen heb ik een fitting gesneden voor aansluiting op de watertoevoer. De boiler was bedoeld als opslag. Die. met het openen van de kraan werd deze gevuld met water (40 liter), het water werd verwarmd en afgevoerd naar een thermosopslagtank. De flessen moesten in een hoek van ongeveer 20-30 graden staan, met de nek naar beneden. Om ervoor te zorgen dat de lucht in de flessen het vullen met water niet hindert, werd in de bovenkant van alle flessen een klein gaatje (2-3 mm) gemaakt.

Om te voorkomen dat de collector zou “rondrijden” onder het gewicht van het water waarmee hij gevuld was, werd een doos gemaakt van een plank van 150 mm breed. Op de bodem van de doos werd een laag geëxpandeerd polystyreen van 50 mm gelegd en bovenaan afgedekt met huishoudfolie. Dit wordt gedaan om de PET-flessen te isoleren en het rendement van de zonnecollector te verbeteren.

Het hele systeem werd dus in een doos verpakt en op het leidingsysteem aangesloten. Ik bedekte de flessen met zwarte matte verf uit een spuitbus, denkend aan mijn experimenten met PET-flessen voor het verwarmen van water (Solar flow-boiler, zie hieronder). Nadat ik de zonnecollector met water had gevuld, heb ik een sensor van een elektronische thermometer in een van de flessen geplaatst om de temperatuur van water en lucht te controleren.

Het lichaam van de zonnecollector zelf was naar het oosten gericht (helaas was het dak al klaar ...). Maar omdat de helling vrij klein is (ongeveer slechts 20-25 graden), had het efficiëntieverlies klein moeten zijn. In feite zou kunnen worden aangenomen dat de collector zich vrijwel horizontaal bevindt.

De eerste werkdag van de verzamelaar bleek "gedeeltelijk bewolkt" te zijn. Maar er was veel zon en tegen 14 uur was het water 48-50 graden opgewarmd. De collectorbehuizing was door niets bedekt en omdat de wind waaide gemiddelde sterkte Ik begreep dat de flessen zowel door de zon worden verwarmd als door de wind worden gekoeld. Ja, en 50 graden voor warm water - niet zo veel. Afwassen, afwassen is prima. Maar zonder een "reserve" zal zelfs dergelijk water dat in een thermoskan wordt afgevoerd, zelfs de volgende dag snel afkoelen.

Daarom besloot ik de flessen winddicht te maken met een paar stukjes glas die ik al sinds mensenheugenis heb. Ik heb het glas op verschillende punten met siliconenkit verlijmd, maar heb wel micro-spleten gelaten voor ventilatie voor het geval het beslaat.

De dag was niet helder, maar ook gedeeltelijk bewolkt. Maar de lucht was helder, bijna zonder nevel. Daarom scheen de zon helder, hoewel niet "100%". Met de installatie van glazen begon de verwarming veel intensiever te gebeuren dan zonder ... De temperatuur van 50 graden (de aanvankelijke watertemperatuur was ongeveer 15 graden) werd rond één uur 's middags bereikt en bleef daarna stijgen , hoewel de zon de "loodlijn" op het vlak van de zonnecollector kruiste.

Rond 16.00 uur gebeurde er ‘iets vreselijks’. Toen de watertemperatuur 65 graden bereikte (waar ik nooit van had gedroomd), begon de collector gewoon in te storten! De smeltlijm werd zo zacht dat deze zelfs de minimale waterdruk niet meer kon weerstaan en de verbindingen van de PET-flessen en de polypropyleenbuis begonnen te "huilen". Maar het is nog steeds de helft van de moeite. De PET-flessen zelf begonnen krom te trekken! Het is duidelijk dat de temperatuur van hun "geval" de limiet voor PET overschreed en hoger was dan de temperatuur van het water. Ik wist dat PET kromtrekt bij hoge temperaturen, maar ik had niet verwacht dat deze temperatuur zou worden bereikt in een zonnecollector met een primitief ontwerp. Zo hield mijn zonnecollector - boiler op te bestaan tijdens de "tests".

Welke conclusies kunnen uit dit experiment worden getrokken?

1. Het is mogelijk om van PET-flessen een eenvoudige en uiterst goedkope zonneboiler te maken. De kosten zullen niet hoger zijn dan $ 10! Flessen - shareware, pijp 2 meter 50 mm - 60 roebel, een paar plugdoppen - nog eens 40 roebel. Een paar smeltlijmstaven - 30 roebel. fitting voor aansluiting op de waterleiding, snijden van schuim, planken, glas of plastic folie...

Het enige nadeel is dat de temperatuur van het daardoor verwarmde water niet hoger mag zijn dan 50-55 graden. Anders wordt de zonnecollector vernietigd. Het hotmeltprobleem kan worden opgelost door fittingen te maken. Neem bijvoorbeeld een buis (aluminium of koper) en knip een draad aan de buitenkant. En met een paar moeren bevestigt u de flesdop op het watertoevoerspruitstuk. En de fles wordt eenvoudigweg in zijn eigen kurk geschroefd.

In principe is deze watertemperatuur (50 graden) voldoende huishoudelijke behoeften. Misschien is het in de warmste zomermaanden niet de moeite waard om de efficiëntie van een zonneboiler te verhogen. Laat het een beetje onderverhit zijn en smelt dan. En in de demi-seizoenmaanden is het de moeite waard om de verzamelaar met glas te bedekken.

2. Het potentieel van de zonnecollector - waterverwarmer zelfs in middelste baan Rusland wel! En het potentieel is enorm! Van april tot en met september (in feite het hele zomerseizoen) kan een zonnecollector - een boiler van de juiste maat en het juiste ontwerp een gewoon gezin van warm water voorzien, terwijl hij honderden (of misschien wel duizenden) roebels bespaart gezinsbudget die worden besteed aan elektrische boilers en hun werking.

Voor gebruik in een zonnecollector - boiler moet je natuurlijk iets betrouwbaarder en hittebestendiger bedenken dan PET-flessen. En natuurlijk - het budget. Neem bijvoorbeeld aluminium blikjes.

Doorstroomboiler op zonne-energie van PET-flessen

Terwijl ik experimenteerde met de elementen van een doorstroomaccumulerende zonneboiler gemaakt van plastic PET-flessen, merkte ik op de een of andere manier dat de temperatuur van een donkere (bruine) bierfles zelfs bij aanraking hoger is dan die van een transparante fles onder water. Dit bracht mij ertoe een eenvoudig experiment uit te voeren met flessen van verschillende kleuren en typen, om de meest effectieve te identificeren op het gebied van verwarming.

Helemaal aan het begin geloofde ik dat er geen betere fles is voor het verwarmen van water dan een transparante fles. De zon verwarmt het water direct, zonder tussenpersonen. Wat had ik het mis! De allereerste resultaten van de experimenten verdreven mijn theorieën aan gruzelementen.

De omstandigheden voor het experiment waren eenvoudig. Ik heb zojuist een rij flessen tegen de muur van de schuur opgesteld, die ongeveer op het zuidoosten ligt. Omdat de omstandigheden voor alle flessen precies hetzelfde waren, heb ik ze niet thermisch geïsoleerd en georiënteerd. Die. zomaar, in spartaanse omstandigheden moest deze gebruikte PET-container zijn ware karakter tonen.

Flessen werden bereid volgens de lijst in de tabel. Daarbij heb ik gebruik gemaakt van de volgende overwegingen.

1. Er werd aangenomen dat het afschermen van de achterkant (het onverlichte deel van de fles) met aluminiumfolie de IR-stralen die niet door het water worden geabsorbeerd, zou reflecteren en terug in de fles zou reflecteren.

2. Door de achterkant van de fles zwart te maken (met rubber-bitumenmastiek uit een spuitbus) kunt u de infraroodstralen die door de fles zijn gegaan, "absorberen". Eén van de flessen was volledig zwartgeblakerd, d.w.z. van alle kanten en werd zwart en mat.

Alles was de dag ervoor gedaan en de volgende dag ontmoetten alle flessen de dageraad op de plaats van het experiment. Er werd ook rekening gehouden met de omgevingstemperatuur (in de schaduw vlakbij) en de wind die over de flessen waaide.

De zon scheen die dag door een kleine nevel, d.w.z. gaf niet de volledige hitte, maar aangezien iedereen op gelijke voet stond, kan dit worden genegeerd.

De resultaten van dit experiment worden weergegeven in de tabel. Trouwens, als iemand denkt dat water van 52 graden "zo-zo" is, probeer dan je hand erin te houden, tenminste gedurende 2 minuten ... Sla gewoon meer zalf in voor na het verbranden ... En tegelijkertijd tijd meet de temperatuur van het warme water uit de kraan in het appartement. Het is onwaarschijnlijk dat dit veel hoger zal zijn.

Welke conclusies kunnen worden getrokken?

1. Goed helder water absorbeert infraroodstralen zeer slecht. Ze passeren er praktisch zonder te stoppen. Zoals je kunt zien bleef de transparante fles de "koudste". Verwarming kan veilig worden toegeschreven aan de niet-absolute transparantie van de fles zelf, en niet aan de directe verwarming van het water erin.

2. Ook de aanwezigheid van folie op de achterwand van de fles heeft weinig effect op de verwarming. Ik weet niet waarom. Misschien vindt verwarming alleen plaats op de voorwand van de fles, misschien werkt de folie naast de reflectorlens ook als radiatorkoeler.

4. Het was de volledig zwartgeblakerde fles die zich het beste van allemaal liet zien. Het zwarte matte oppervlak absorbeerde vrijwel volledig IR-stralen. En omdat de PET-fles rond is, maakt de belichtingshoek niet uit.

5. Ook de donkere plastic flessen deden het erg goed. Dit suggereert dat de warmteopname door PET-flessen vooral aan de zonzijde plaatsvindt. En heel zwak - eigenlijk de "binnenkant" van de fles (water). En absoluut niets - de achterkant.

Hierdoor kunnen we concluderen dat wat eigenlijk een zonnecollector zou moeten zijn, gemaakt van plastic PET-flessen.

Het moet een doos zijn met een goed geïsoleerde bodem waar PET-flessen in worden geplaatst. De zijkant van de flessen die naar de zon gericht is, moet zwart worden gemaakt met een soort matte verf (dezelfde Kuzbass-lak of rubber-bitumenmastiek). Sluit de doos van bovenaf met dun glas of draai hem vast met plasticfolie om hem tegen de wind te beschermen.

Een dergelijk ontwerp van een zonnestroom- of opslagverwarmer gemaakt van PET-flessen zal het meest effectief zijn. Overigens stellen deze zelfde resultaten ons in staat het ontwerp van de meest efficiënte "klassieke" boiler te schatten. Het is overduidelijk dat de ‘spiegel’ helemaal niet transparant hoeft te zijn. En als het transparant is, moet de "bodem" absoluut warmteabsorberend zijn.

Laten we het nu hebben over de "plaats" van een dergelijke verwarming in het warmwatervoorzieningssysteem van het land.

Uiteraard garandeert de aanwezigheid van zo’n verwarming op het dak niet dat je warm water hebt. Er is ook langdurig slecht weer en 's nachts, vooral in het demi-seizoen, zal het water in zo'n verwarming enorm afkoelen.

Ik denk dat zo'n boiler 2 functies vervult.

A)Hiermee kunt u er voor “slechts een paar centen” zeker van zijn dat waterverwarming met zonne-energie mogelijk en werkelijkheid wordt. Niet iedereen zal immers besluiten om zo'n zonnecollector vanuit de baai te bouwen, waarbij hij in stevig geld investeert ter wille van de kortstondige besparing van elektriciteit, brandhout en geld. Deze boiler voor 500 roebel betaalt zich binnen een seizoen terug en laat je de charme van het moment voelen.

B)Deze boiler bespaart u ECHT geld in de vorm van brandhout, elektriciteit, gas, enz. werkt als waterbehandelingssysteem voor ELKE industriële waterverwarmer.

Maar hoe dan ook, de eigenlijke zonneboiler is slechts een onderdeel van het warmwaterbereidingssysteem. Dan is er altijd en 24 uur per dag warm water in huis of onder de douche. Hoewel het natuurlijk ook op zichzelf kan worden gebruikt. Alleen warm water is klaar voor het avondeten.

keer bekeken

VKontakte opslaan