المجمع الشمسي لك. كيفية تجميع وصنع مجمع الطاقة الشمسية بيديك. كيف يعمل المجمع الشمسي؟

أصبحت مصادر الطاقة البديلة أكثر انتشارًا كل عام. وهذا ليس مفاجئا، لأن البشرية تسعى جاهدة لتحقيق الاستخدام الأكثر كفاءة للموارد المتاحة دون الإضرار بالبيئة.

انتباه ! تعتبر الشمس المصدر الواعد للطاقة.

ولهذا السبب يفكر المزيد والمزيد من الناس في كيفية صنعه جامع الطاقة الشمسيةلتدفئة المنزل بيديك. ويرجع ذلك إلى حد كبير إلى انفتاح هذه التكنولوجيا وإمكانية الوصول إليها لعامة الناس.

والحقيقة هي أنه قبل حوالي 20 عامًا لم يكن من الممكن حتى التفكير في مثل هذا الشيء. لكن التطور السريع للتكنولوجيا دفع الصناعة إلى تحسين الإنتاج الحالي وإنشاء أنظمة يمكن للجميع القيام بها.

الميزة الرئيسية للطاقة الشمسية هي اللانهاية. علاوة على ذلك، تتيح لك الأجهزة الخاصة الحصول على حرارة كافية حتى في فصل الشتاء. يمكن تحقيق تأثير مماثل من خلال صنع جهاز تجميع الطاقة الشمسية محلي الصنع لتدفئة المنزل على أساس الفراغ. لكن تصميم مماثلمعقدة للغاية وتتطلب مواد باهظة الثمن.

أنواع الأنظمة

قبل الانتقال إلى إنشاء مجمع شمسي محلي الصنع يعمل بالطاقة الشمسية، من الضروري مراعاة الأنواع الرئيسية من الهياكل المستخدمة على نطاق واسع في أنظمة التدفئة المنزلية:


كما ترون، هناك العديد من أنواع مجمعات الطاقة الشمسية التي يمكن أن توفر تدفئة مستقرة لمنزلك. ولكن ليس كل منهم يمكن القيام به بيديك. بالطبع، هذا ممكن من الناحية النظرية، ولكن في هذه الحالة هناك حاجة إلى معرفة خاصة ومواد باهظة الثمن.

مبدأ التشغيل

قبل البدء في بناء جهاز تجميع الطاقة الشمسية محلي الصنع لتدفئة منزلك، لن يضرك معرفة كيفية تسخين المياه بشكل فعال. تقليديا، يمكن تقسيم الجهاز إلى ثلاثة مكونات:

  • بطارية،
  • الماسك الضوء,
  • المبرد.

تتمثل مهمة بطارية جهاز تجميع الطاقة الشمسية محلي الصنع لتدفئة المنزل في تحويل الطاقة الشمسية. تعمل تصاميم الفراغ على مبدأ الترمس.

عادة ما يتم استخدام الماء كمبرد. ولكن لمزيد من الكفاءة، من الأفضل صب التجمد داخل مجمع الطاقة الشمسية محلي الصنع لتدفئة المنزل. أيضًا، إذا كنت ترغب في استخدامه في فصل الشتاء، يلزم وجود مبادلات حرارية إضافية ودائرتين ومساحة أكبر للوحة.

كيفية صنع مجمع للطاقة الشمسية من الثلاجة القديمة

تحضير

بادئ ذي بدء، لإنشاء نظام التدفئة هذا سوف تحتاج إلى العثور عليه ثلاجة قديمةمع لفائف. ثم تحتاج إلى إزالته. إذا لم يكن لديك ثلاجة قديمة في متناول اليد، فيمكنك صنع ملف بيديك من أنابيب النحاس أو الفولاذ.

لإنشاء كاملة جامع محلي الصنعستحتاج أيضًا إلى المواد التالية:

  • حصيرة مطاطية,
  • احباط,
  • السكك الحديدية,
  • زجاج.

ستحتاج أيضًا إلى حاوية للمياه. من الأفضل استخدام برميل كبير بما يكفي لنظامك. كما لا ينبغي إغفال أنابيب الصرف والإمداد.

انتباه ! حدد صمامات موثوقة ومريحة للتصميم.

باستخدام كل هذه المواد البسيطة التي يمكنك الحصول عليها في المرآب الخاص بك، ستتمكن من إنشاء مجمع طاقة شمسية محلي الصنع يمكن الاعتماد عليه لتدفئة منزلك. سيكون قادرًا على توفير درجة الحرارة الداخلية التي تحتاجها.

صنع جامع

للقيام به التدفئة محلية الصنعفمن الضروري اتباع التعليمات بدقة. سيسمح لك ذلك بالحصول على النتيجة المتوقعة بأقل جهد. تتكون خوارزمية إنشاء التصميم من الخطوات التالية:

  1. شطف الملف. لا ينبغي أن يكون هناك أي مادة مضادة للتجمد داخل الهيكل.
  2. قم ببناء إطار حول ملف محلي الصنع. يمكن أن يعتمد على الشرائح العادية. تعتمد أبعاد الهيكل بشكل مباشر على معلمات الجهاز.
  3. يجب أن تتطابق السجادة مع الإطار الذي قمت بإنشائه. من المهم جدًا ألا يتم تثبيت الملف من طرف إلى طرف، ولكن لديه بعض المساحة للعمل.
  4. تحتاج إلى وضع رقائق معدنية على السجادة المطاطية.
  5. بعد وضع الرقاقة، يتم تثبيت الملف محلي الصنع باستخدام المشابك. ويمكن الحصول عليها من نفس الثلاجة.
  6. من الأفضل تأمين المشابك بالمسامير.
  7. في تصميم محلي الصنع، تحتاج إلى عمل عدة ثقوب. ستخرج أنابيب الملف من خلالها
  8. من المهم للغاية تعزيز القاع. الشرائح مثالية لهذه المهمة. من الأفضل إصلاحها على الجانب الخلفي.
  9. ضع الزجاج في الأعلى. يمكنك استخدام نافذة قديمة كمواد أولية. كحل أخير، يمكن شراؤه من متجر لاجهزة الكمبيوتر.
  10. الشريط العادي مناسب لتثبيت الزجاج. لمزيد من الموثوقية، يمكن تعزيز المحيط بزوج من البراغي.

الآن يتم تصنيع مجمع الطاقة الشمسية محلي الصنع. ونتيجة لذلك، يمكنك الحصول على التدفئة الكاملة للمنزل، مما يسمح لك بتنظيم درجة الحرارة في الداخل بشكل مستقل. ميزتها الرئيسية هي درجة عالية من الاستقلالية.

ولكن لكي يُظهر الهيكل المُجمَّع محلي الصنع لتدفئة المنزل كفاءة كافية، لا يزال يتعين تثبيته بشكل صحيح. يجب أن تواجه اللوحة الجنوب. يعتبر الميل من 15 إلى 20 درجة أمرًا طبيعيًا.

انتباه ! زاوية الميل المثالية هي 35 درجة.

فيما يتعلق بموقع التثبيت. سقف المنزل مثالي لتصميم محلي الصنع. لكن البدائل ممكنة أيضًا، على سبيل المثال، يمكن تركيب اللوحات على الموقع. لكن كفاءة هذا التسخين ستكون أقل بكثير.

إذا قررت تثبيت جامع محلي الصنع في ساحة المنزل، فأنت بحاجة إلى رعاية الدعامات المائلة. وإلا فإن التدفئة ستكون غير فعالة. هناك حاجة إلى زاوية لا تقل عن 15 درجة لمنع تراكم الهطول على الزجاج. بسببهم، ينكسر الضوء، ويعمل الجهاز بشكل أسوأ.

نتائج

إن إنشاء مجمع للطاقة الشمسية محلي الصنع ليس بالأمر الصعب. وعلى الرغم من ذلك، فإنه يسمح لك بتوفير التدفئة للمنزل حتى في فصل الشتاء، بشرط إجراء بعض التعديلات الفنية على الجهاز الرئيسي.

مجمع الطاقة الشمسية من البولي كربونات

لقد كنت أخطط للقيام بذلك في دارشا لفترة طويلة جامع الطاقة الشمسيةلتسخين المياه في الحمام الصيفي. ظهرت هذه الفكرة قبل عامين، مع بدء بناء الحمام، ولكن في العام الماضي فقط بدأت في وضعها موضع التنفيذ. اسأل: "ماذا فعلت من قبل؟" وكنت أبحث عن خيار التنفيذ الذي يجب أن أختاره. من المضحك الآن أن أتذكر خطتي الأصلية.

الخيار الأكثر شيوعًا وربما الأكثر موثوقية محلي الصنع سخانات المياه بالطاقة الشمسية- هذا جامع ملحوم منه أنابيب النحاس(الرسم البياني أعلاه). لقد فكرت أيضًا في البداية في القيام بهذا بالضبط. لكن المشكلة تكمن في أنها باهظة الثمن وثقيلة للغاية. كانت مهمتي هي صنع أرخص وأخف تصميم ممكن.

ولهذا السبب استقرت على خيار استخدام ألواح البولي كربونات الخلوية كسطح عمل. تطوير فكرة الاستخدام الألواح البلاستيكيةمع هيكل القناة الداخلية، بدأت بفكرة استخدام انحياز PVC، ولكن بعد ذلك لفت انتباهي البولي كربونات - لا يلزم "تجميعها" من عدة لوحات. بدأت ثقتي في صحة المادة المختارة لمجمع الطاقة الشمسية تتعزز عندما بدأ القراء، في التعليقات على وصف تصميمات الاختبار الخاصة بي، يقترحون استخدام البولي كربونات الخلوية أو البولي بروبيلين. ومؤخرًا قمت أيضًا بنشر وصفنا على الإنترنت للعديد من السخانات الشمسية العاملة المماثلة.

لذلك تم اختيار مسار تصنيع المجمع الشمسي البلاستيكي. لنبدأ بالتنفيذ.

بادئ ذي بدء، قررت بنفسي أن المجمع الخاص بي سيتم تجميعه دون استخدام الزجاج. بالنسبة لمصدات الرياح سأستخدم نفس المادة المستخدمة في سطح العمل، أي. البولي الخلوية.

هذه مادة شفافة، ونقل الضوء جيد جدًا، لذلك لا أعتقد أنها ستقلل بشكل كبير من كفاءة التصميم مقارنة بالزجاج. لكنني أرى الكثير من المزايا لمثل هذا الاستبدال للزجاج الأمامي. نظرًا لأن البولي كربونات يتكون في الواقع من طبقتين، فإن هذا سيكون معادلاً للزجاج المزدوج. سيساعد هذا في خلق تأثير دفيئة ممتاز.

الميزة الثانية للبولي كربونات هي القوة. يمكنها بسهولة تحمل البرد الكبير. حتى لو تعرض الغطاء الأمامي للتلف أثناء عاصفة برد، فإن هذا التدمير لن يؤثر بأي شكل من الأشكال على عمل النظام ككل. وبطبيعة الحال، فإن العواقب لن تكون كارثية كما هو الحال مع الزجاج المكسور.

لقد قررنا على الغطاء الأمامي. العنصر المهم التالي للمجمع الشمسي هو العزل الحراري الخلفي. قررت استخدام رغوة الورق العادية لهذا الغرض. أسباب هذا الاختيار: السهولة والتكلفة المنخفضة. تستخدم بعض الشركات المصنعة نفس البولي كربونات الخلوية أو البولي بروبيلين كعزل خلفي. الحل أنيق بالتأكيد. ولكن شخصيا أعتقد أنه سيكون أكثر تكلفة قليلا. بالإضافة إلى ذلك، في داشا، كان لدي بالفعل ورقة من البلاستيك الرغوي بالحجم المناسب - متبقية من وقت عزل المنزل.

والخطوة التالية هي تحديد سمك المادة التي سيتم استخدامها كمجمع. صفائح من 4 إلى 25 ملم متاحة للبيع. وينصح البعض "بأخذ المزيد"، مشيرين إلى أن مساحة المقطع العرضي للقنوات الداخلية التي سيتدفق من خلالها السائل ستكون أكبر، مما يقلل من مقاومة التدفق. لكن الحساب البسيط للوحة بسمك 4 مم يعطينا مساحة مقطعية إجمالية للقنوات في المنطقة تبلغ 35 مترًا مربعًا لكل متر خطي - وهذا يعادل المقطع العرضي لأنبوب يبلغ قطره 6-7 سم لا أعرف عنك، لكن هذا المقطع العرضي أكثر من كاف بالنسبة لي. بالإضافة إلى ذلك، يجب أن نتذكر شيئًا آخر: كلما زاد سمك ورقة العمل، زاد حجم القنوات الداخلية، أي. كلما زاد حجم المبرد هناك، وسيكون له وزن أكبر وبهذا الوزن سوف يشوه نظامنا. سيحتوي المجمع المصنوع من لوح بولي كربونات بسمك 4 مم على حوالي 3-4 لترات لكل 1 متر مربع، وإذا أخذت لوحًا بقطر 10 مم، فسيكون المبرد الموجود فيه حوالي 10 لترات لكل 1 متر مربع. وستستغرق كمية كبيرة من سائل التبريد وقتًا أطول للتدفئة من الشمس.

باختصار، قررت استخدام البولي الخلوي بسمك 4 مم. تم شراء ورقتين مقاس 210 × 100 سم، إحداهما لسطح العمل والثانية للحماية الأمامية.

بالمناسبة، حتى في مرحلة التفكير في المشروع، قررت أن أصنع مجمعًا للطاقة الشمسية بمساحة حوالي 2 متر مربع. لمثل هذه المنطقة، كنت بحاجة إلى قطعتين من الصفائح الصلبة بطول 12 مترا، والتي يتم فيها بيع البولي الخلوي. عرض الورقة القياسية 210 سم - وهذا يناسبني تمامًا.

كان هناك العديد من الخيارات. على سبيل المثال، سيكون من الممكن صنع مجمعين للطاقة الشمسية بقياس 1x1 متر، وسيكون من الأسهل نقلهما. لم أفعل ذلك بسبب زيادة حجم العمل المتضمن في تجميع اثنين من المجمعين بدلاً من واحد. بالإضافة إلى ذلك، لدي موقع تجميع ومكان للعمل المستقبلي - نفس الكوخ، لا يتعين علي التفكير في كيفية نقل هيكل ضخم.

سيكون من الممكن أيضًا إنشاء مجمع موجه رأسياً بقياس 1 × 2 متر، ولكن في هذه الحالة سنقوم بتقليل المقطع العرضي الإجمالي للقنوات الداخلية للمجمع (مرتين)، وكذلك زيادة طولها (مرتين أيضًا)، الأمر الذي من شأنه أن يزيد من مقاومة تدفق سائل التبريد ويقلل من كفاءة النظام، بالمقارنة مع المجمع الأفقي 2x1 م.

لتجميع وتوصيل المجمع، اشتريت أيضًا:

المجاري الأنابيب البلاستيكية. القطر - 32 ملم. الطول - 2 م.

المقابس لهذه الأنابيب

تجهيزات أنابيب المياه من مادة البولي بروبيلين بخيوط معدنية

خراطيم مرنة مع اتصال مترابطة

تم اختيار أنابيب الصرف الصحي بدلاً من أنابيب المياه لأن... لديهم قطر أكبر وجدران أرق - سيكون من الأسهل قطع الأنبوب بالطول. وبالنظر إلى أن المجمع لن يعمل تحت الضغط، فإن قوة هذا الأنبوب كافية تماما.

المقابس القياسية ل أنابيب الصرف الصحيسيتم استخدامها للغرض المقصود منها - فهي ستغلق الأنابيب من جانب واحد.

تم اختيار الزوايا الملولبة من مادة البولي بروبيلين مباشرة في المتجر بحيث يتناسب قطرها الخارجي بشكل أفضل مع القطر الداخلي للأنابيب. سوف يحتاجون فقط إلى وضعها على مانع التسرب.

سيكون من الممكن استخدام زاوية لأنابيب الصرف الصحي، ولكن بعد ذلك لا يزال يتعين عليك التفكير في كيفية توصيل خرطوم توصيل المجمع به بشكل آمن. ومن خلال زوايا إمدادات المياه هذه "أقتل صراصيرين بنعال واحد" - والخلاصة هي أنني سأقوم أيضًا بإجراء اتصال قابل للطي للاتصال. تسأل: لماذا الزوايا؟ لماذا لا يتم التوصل إلى نتيجة مباشرة؟ حسنا، سوف ترتفع الخراطيم من مجمع الطاقة الشمسية السلبي إلى مجمع الحرارة، والذي يجب أن يكون موجودا فوق المجمع. زوايا حتى لا تنحني الخراطيم لاحقًا.

سيتم شراء جميع المواد الأخرى حسب الحاجة.

نبدأ في تجميع المشعب. من الضروري إجراء قطع طولي في أنابيب الإمداد والتفريغ. سيتم إدخال ورقة من البولي كربونات الخلوية في هذا القطع. سوف يتدفق الماء من الأنبوب السفلي إلى قنوات هذه الورقة، حيث سيتم تسخينه بواسطة الشمس ويرتفع إلى الأعلى تحت تأثير تأثير الثيرموسيفون. يتم تفريغ الماء الساخن من خلال الأنبوب العلوي.

يجب أن يبدو مثل هذا:

لإجراء قطع طولي في الأنبوب، استخدمت مثقابًا عاديًا مزودًا بمنشار دائري. يمكن أيضًا استخدام طاحونة زاوية (مطحنة) ، لكن ببساطة لم يكن لدي واحدة في متناول اليد.

في البداية حاولت إجراء قطع عن طريق إمساك الأنبوب بيدي، لكن تبين أن القيام بذلك يكاد يكون مستحيلاً. ينزلق الأنبوب في يديك ويهتز باستمرار بسبب القوى الناتجة عن المنشار. لقد عانيت لمدة 5 دقائق تقريبًا، وقطعت 10-15 سم فقط خلال هذا الوقت. تبين أن القطع كان غير متساوٍ، وبالنظر إلى أنه كان عليّ قطع إجمالي 4 أمتار (أنبوبين يبلغ طول كل منهما 2 متر)، كان علي أن أتوصل إلى شيء ما.

يعد تثبيت الأنابيب البلاستيكية ذات الجدران الرقيقة بالملزمة فكرة سيئة. لذلك، تم اختراع مشبك بسيط وتجميعه على عجل من شريحتين وقصاصات من الحبل.

تُظهر هذه الصورة أيضًا الجودة الرديئة للقطع الذي تم الحصول عليه عند الإمساك بالأنبوب يدويًا.

مع هذا الجهاز كان العمل أسرع بكثير. تمكنا من قطع أنبوبين في حوالي 5 دقائق.

وكانت جودة القطع مرضية تمامًا أيضًا. يمكن ملاحظة أنه أكثر سلاسة مقارنة بالقطع الذي تم إجراؤه عندما تم إمساك الأنبوب باليد.

يجب أن يتوافق طول القطع تمامًا مع عرض جزء العمل لمجمع الطاقة الشمسية المستقبلي. في حالتي هو أقل قليلا من 2 متر. يجب أن تظل بداية ونهاية الأنبوب سليمة بحيث يمكن استخدامها للتوصيل أو توصيله في المستقبل.

أعتقد أن الجميع يفهم ما يجب القيام به بعد ذلك. تحتاج إلى إدخال ورقة من البولي كربونات الخلوية في هذا القطع. ولكن هناك صعوبة واحدة. بسبب الضغط الداخلي في البلاستيك، فإن قطع الأنبوب ببساطة "انهار" بطوله بالكامل تقريبًا. يمكن رؤية هذا في الصورة. اتضح أنه من الصعب إدخال الورقة في مثل هذه الفجوة. سيكون من الممكن توسيعه بحيث لا يزال لدينا عرض 4 مم حتى بعد هذا الانهيار، لكنني قررت عدم القيام بذلك. من خلال توسيع القطع، سنقوم بتقليل قطر الأنبوب في الجزء الأوسط. وإذا تركت كل شيء كما هو، فإن قوى الضغط الداخلي في البلاستيك ستعوض الضغط الطفيف داخل المجمع. سيساعد هذا أيضًا الأنبوب على التمسك بالورقة بشكل أكثر إحكامًا.

لدفع لوح البولي كربونات إلى داخل قطع الأنبوب، أقوم ببساطة بقطع نهاية الأنبوب بسكين متعدد الاستخدامات:

وبعد ذلك، من خلال هذا القطع، قمت ببساطة "بسحب" الأنبوب على الورقة.

بعد ذلك عليك القيام ببعض التعديلات الطفيفة. وتتمثل المهمة الرئيسية في التأكد من بقاء الأنبوب مستقيماً وأن البولي كربونات الخلوية لا يتعمق أكثر في الأنبوب. هذا ما حصلت عليه (هذا ليس الضوء في نهاية النفق، هذا هو الضوء في نهاية الأنبوب)

يمكنك أيضًا أن ترى في الصور أن صفائح البولي كربونات الخلوية مغطاة بطبقة واقية من كلا الجانبين. قررت عدم إزالته لحمايتهم من التلف والتلوث. سأخلعه قبل الرسم.

ننتقل الآن إلى واحدة من أهم المراحل في تجميع المجمع الشمسي. من الضروري إغلاق المفصل بين سطح العمل والأنابيب. يستخدم الحرفيون من المواقع الغربية أنواعًا مختلفة مانعات التسرب السيليكونولكن بصراحة، لدي شكوك كبيرة حول قوة مثل هذا الارتباط. على الرغم من أن جهاز التجميع الخاص بي لن يتعرض لضغط مصدر المياه الرئيسي، إلا أنني أرغب في التأكد من عدم تسربه. علاوة على ذلك، لقد قمت بالفعل بتجربة مواد مانعة للتسرب مختلفة.

ونتيجة لذلك، اخترت الغراء الساخن للصق وإغلاق مجمع الطاقة الشمسية. اشتريت مسدس غراء ساخن وعصي غراء للبلاستيك وذهبت.

كانت عملية الختم بسيطة بشكل مدهش. صحيح أن استهلاك أعواد الغراء يمكن أن يكون أقل. أنا فقط لم تدخر الغراء. مشيت على طول المفاصل في مسارين. أولاً، حاولت دفع المادة اللاصقة المذابة بالحرارة إلى المفصل بحيث تملأ جميع الشقوق، ومع التمريرة الثانية، شكلت خطًا خارجيًا متساويًا يمكنه حمل الحمل. لم أبخل على الغراء في الأطراف أيضًا.

في البداية كانت لدي شكوك فيما إذا كانت المادة اللاصقة المذوبة بالحرارة ستحافظ على وصلة PVC-polycarbonate بشكل جيد. ومن أجل اختبار ذلك، قمت أولاً بلصق قطعة صغيرة من البولي كربونات على أنبوب PVC. سأخبرك بصراحة - ثم بالكاد مزقته. الآن شكي الرئيسي هو ما إذا كانت المادة اللاصقة المذوبة بالحرارة سوف تنعم عندما يسخن المجمع

خطوتي التالية ستكون الرسم لامتصاص الطاقة الشمسية بشكل أفضل، قررت طلاء المجمع باستخدام طلاء رش غير لامع عادي.

لسوء الحظ، هذه الطريقة ليست مثالية. لا يتم تطبيق الطلاء بشكل متساوٍ، مما يترك مناطق سيئة الطلاء. بالإضافة إلى ذلك، علبة واحدة (وإن لم تكن ممتلئة) لم تكن كافية لمساحة 2 متر مربع من السطح. وبعد ذلك، اضطررت لشراء علبة طلاء أخرى. اتضح أنه يعتمد على مذيب مختلف، لذلك عند تطبيق الطبقة الثانية للطلاء الكثيف، بدأ في تشويه الطلاء القديم. باختصار، النتيجة لم تكن جيدة جدًا.

لذلك، إذا كنت ترغب في تجنب المشاكل غير الضرورية في طلاء المجمع الشمسي، فمن الأفضل استخدام مادة البولي بروبيلين الخلوي الأسود غير الشفاف كمادة لسطح العمل، وليس البولي كربونات الشفاف، مثل مادتي. لن يكون من الضروري رسمها، الأمر الذي سيخفض التكاليف بشكل كبير.

بعد الطلاء الكامل، اكتسبت اللوحة الماصة للمجمع هذا المظهر:

البقع الموجودة على السطح هي آثار طلاء متقرح. حدث التورم بسبب حقيقة أنني ملأت اللوحة بالطلاء من علب مختلفة. كان أحد الطلاءين قائمًا على الألكيد، والثاني لم يكن متوافقًا مع طلاء الألكيد. لكن هذا التورم لا يهم عملية التسخين لذلك لم أصححه.

بعد الطلاء، تم ربط الزوايا الملولبة بنهايات الأنابيب بنفس الغراء الساخن.

تسهل الزوايا الملولبة توصيل وفصل المشعب باستخدام خراطيم مرنة معززة.

بعد ذلك، قررت إجراء سلسلة من الاختبارات لأرى كيف سيتحمل المشعب الضغط ودرجة الحرارة. النتائج حتى الآن ليست مرضية جدًا بالنسبة لي، ولكن الأشياء الأولى أولاً.

للاختبار، قمت ببساطة بوضع المشعب عموديًا وقمت بتزويده بالمياه من مصدر المياه عبر الأنبوب السفلي. يسمح لك مادة البولي بروبيلين الشفاف على الجانب الخلفي بالتحكم في عملية التعبئة. بمجرد امتلاء المشعب بالكامل وبدأ الماء في التدفق من الأنبوب العلوي، توقف إمداد المياه إلى المشعب. عيب هذه الطريقة هو أنها تخلق ضغطًا أعلى للمياه في الجزء السفلي من المجمع ولا يوجد ضغط فعليًا في الأعلى.

أظهرت عملية التعبئة الأولى للمجمع بالماء وجود عدة تسريبات في الوصلة اللاصقة بين الأنابيب والبولي كربونات. علاوة على ذلك، تم العثور على تسربات في الأعلى، حيث كان الضغط منخفضًا. قم بإيقاف تشغيل اللوحة وصرف الماء وتجفيفه وإزالة نقاط التسرب.

الاتصال الثاني - لا شيء يتدفق في أي مكان. لخلق ضغط في منطقة الأنبوب العلوي، قمت ببساطة برفع نهاية الخرطوم المرن إلى الأعلى. كان هناك تسرب مرة أخرى. قم بإيقاف تشغيل اللوحة، واستنزاف المياه، وتجفيفها، والقضاء على نقاط التسرب.

الاتصال الثالث. ثم استجمعت شجاعتي وقررت زيادة الضغط في اللوحة للتحقق مما إذا كانت قادرة على تحمل ضغط الماء في مصدر المياه. ولخلق الضغط، قمت ببساطة بإغلاق أنبوب المخرج بإصبعي. كان من المفترض أن يكون الهواء المتبقي في المشعب بمثابة ممتص للصدمات لزيادة الضغط بشكل سلس. مع زيادة الضغط، أصبح من الصعب بشكل متزايد الإمساك بالإصبع، ثم انفجر التماس اللاصق في الأنبوب السفلي.

الاستنتاجات: يحافظ المجمع على زيادة طفيفة في الضغط، لكن الأمر لا يستحق أن يصبح وقحًا. نطفئ اللوح، ونصفف الماء، ونجففه، ونزيل النقاط... لم يعد هناك نقاط، بل مناطق تسرب كاملة.

لتعزيز التماس، قررت أن أجعله أكثر سمكا. تم وضع كمية كبيرة من المادة اللاصقة المذوبة بالحرارة في منطقة التماس بمسدس الغراء، ثم تم صهرها بالكامل وتنعيمها بمطرقة سوفيتية قديمة.

يمكن استخدام مجفف الشعر لهذه المهمة، ولكن ببساطة لم يكن لدي واحد.

وبعد الكثير من العذاب، أصبح التماس بهذا الشكل.

إنه أمر قبيح، بالطبع، ولكن الشيء الرئيسي هو أنه يصمد. كشف الاختبار التالي عن تسرب صغير واحد فقط، وتم إصلاحه بسرعة. بحلول هذا الوقت لم أعد في مزاج وردي - فقد تلاشى التفاؤل بشأن قوة اللحامات إلى حد ما. لذلك، لم أتحقق من ارتفاع ضغط اللوحة حتى لا أشعر بالانزعاج أكثر.

كما أن اختبار لوحة فارغة تحت أشعة الشمس الساطعة لم يجعلني أكثر تفاؤلاً. في أقل من دقيقة، تم تسخين المجمع إلى هذه الحالة التي أصبح من المؤلم لمسها. كما خفف الغراء الموجود على اللحامات على الجانب المشمس بسرعة كبيرة. من الواضح أنه لا يمكن أن يكون هناك أي شك في قوة التماس في مثل هذه الحالة. إذا ارتفعت درجة حرارة الماء الموجود في المُجمع أثناء التشغيل إلى نفس درجة الحرارة المرتفعة أو تم انتهاك الدورة الدموية، فمن المرجح أن تفشل اللحامات. هنا، على ما يبدو، تحتاج إلى تناول بعض الغراء الساخن ذوبان أكثر صهر.

اوه حسناً. لقد تخليت عن كل هذه الإخفاقات - فهذه تجربة في النهاية. قررت إكمال تجميع مجمع الطاقة الشمسية. وإذا لم ينجح الأمر، فسوف أقوم بتفكيكه وإنشاء المجمع وفقًا لمخطط مختلف.

وضعت تحت لوحة المجمع ورقة من رغوة البوليسترين العادية بسمك 5 سم وفوقها كلها غطيتها بورقة أخرى من البولي كربونات الشفافة. كان البولي كربونات أوسع قليلاً، لذلك قمت ببساطة بطي الحواف ثم ربطتها بالرغوة باستخدام البراغي

لصنع الإطار استخدمت ملفًا معدنيًا للحوائط الجافة. تم اختيار البروفيل على أساس الأبعاد المتوقعة لمجمع الطاقة الشمسية "ساندويتش". ملف التعريف الخاص بي هو إما 70x30 أو 70x40، ولكن كما اتضح فيما بعد، كان من الممكن أن يستغرق الأمر أكثر من ذلك بقليل، على سبيل المثال 70x70.

تم قطع الثقوب في الملف الشخصي بطريقة غير رسمية لإخراج نقاط توصيل مجمع الطاقة الشمسية بالخارج.

قذرًا بعض الشيء، لكن تلك المقصات المعدنية التي كانت في متناول اليد لم تسمح لي بفعل أي شيء آخر

تم تجميع الإطار باستخدام براغي مصممة لتثبيت هذه المقاطع المعدنية. والنتيجة هي منتج مثل هذا.

كما ترون في الصورة، اضطررت بالإضافة إلى ذلك إلى "سحب" المقاطع الأفقية للإطار معًا. بدون ذراع التسوية هذا، لم يرغبوا في الحفاظ على شكلهم. ومع ذلك، تم اختيار شكل معدني رفيع جدًا وطويل جدًا للإطار.

وهذا ما يبدو عليه المجمع من الجانب الخلفي.

تُظهر الصورتان الأخيرتان المُجمع على "مقعد اختبار" وكان مملوءًا بالكامل بالماء وظل هناك لمدة ساعة تقريبًا. لم يتم العثور على تسرب في أي مكان. وهذا أمر مشجع.

دعونا نرى كيف يعمل بعد الاتصال في ظروف العمل الحقيقية.

كيفية تجميع وتصنيع مجمع الطاقة الشمسية المصنوع من البولي كربونات بيديك


افعل ذلك بنفسك مجمع الطاقة الشمسية من البولي كربونات، كيفية تجميع وصنع مجمع الطاقة الشمسية افعل ذلك بنفسك من 14 مترًا من الأنابيب المعدنية والبلاستيكية بتكلفة 31 روبل / متر

نحن نبني مجمعًا للطاقة الشمسية للدفيئة بأنفسنا

عندما تغرب الشمس، تبرد الدفيئة التقليدية. تنخفض درجة الحرارة في الهيكل بشكل حاد. تم تصميم الدفيئات الشمسية بحيث تحافظ على درجة حرارة ثابتة لفترة طويلة. ويتم تحقيق ذلك من خلال استخدام معدات خاصة ومواد عزل حراري توفر التدفئة للدفيئة باستخدام الطاقة الشمسية.

يساعد استخدام مجمعات الطاقة الشمسية على تسخين الدفيئة حتى في الظروف الجوية السيئة عندما ترتفع درجة الحرارة بيئةيصل إلى -25 درجة مئوية.

مزايا مجمعات الطاقة الشمسية

كخيار خاص، يتم استخدام تسخين الدفيئة باستخدام مجمع الطاقة الشمسية. للحصول على تأثير تشغيل المجمعات، فهي مصنوعة من مواد عازلة للحرارة خاصة. يتم إنشاء ختم موثوق لجميع عناصر النظام للحصول على فراغ كامل.

إذا كنت تستخدم عناصر التسخين هذه، فيمكنك تسخين الدفيئة حتى في الظروف الجوية السيئة، عندما تنخفض درجة الحرارة المحيطة إلى -25 درجة مئوية. في نطاق درجات الحرارة هذا، يمكن زراعة المحاصيل على مدار العام ويمكن الحصول على غلات عالية. لكن درجة الحرارة تنخفض بشكل ملحوظ وتتجاوز أيضًا نطاق التشغيل.

لحل هذه المشكلة، استخدم عنصر التسخين أو المضخة الحرارية. والنتيجة هي نوع متكامل من نظام التدفئة في الدفيئة، والذي لا يوجد لديه أي منافسين تقريبًا في هذا المجال من التطبيق.

أصبح اتجاه مجمعات الطاقة الشمسية الآن اتجاها واعدا، وتتناقص تكلفتها باستمرار. الفرق بين الطاقة الشمسية التي يستهلكها المجمع هو أنها صديقة للبيئة ومجانية. النظام قادر على توفير التدفئة للدفيئات الزراعية المصنوعة من البولي كربونات وأي مادة أخرى.

في نظام التدفئة المسببة للاحتباس الحراري، المبرد الرئيسي هو الماء. يمكن لبعض الأنظمة استخدام الهواء، لكن النتيجة أقل كفاءة بكثير. بالمقارنة مع الماء، الهواء لديه قدرة حرارية أقل.

كيفية إنشاء مثل هذه الدفيئة بيديك

يمكنك جعل المجمع بنفسك. هذا التصميم بسيط، ويتم استخدام لفائف النحاس من الثلاجات القديمة أو الزجاجات البلاستيكية العادية سعة لتر ونصف في شكل عناصر جامع محلي الصنع.

بفضل استخدام مجمع الطاقة الشمسية، يمكنك توفير المال بشكل كبير.

يمكنك استخدام معلمات الزجاجة نفسها بشكل فعال في مثل هذه المجمعات. تتيح لك قدرتها على جمع الأشعة الشمسية المنعكسة إنشاء طبقة عازلة حرارية إضافية دون الالتفاف خلف الشمس. يصبح الهواء الموجود في الزجاجة عازلًا إضافيًا يتم تسخينه بواسطة أشعة الشمس. ولهذا السبب يتم استخدام الزجاجات في التصميم، مما يسمح بزيادة مساحة السطح الساخن لأنبوب التبريد.

إنشاء الجزء الرئيسي

يتم استخدام المواد التالية في تصنيع المجمع:

  1. الزجاجات البلاستيكية.
  2. برميل حديد .
  3. أنابيب الألومنيوم أو النحاس أو المطاط.
  4. شعاع خشبي.
  5. خرطوم.
  6. احباط.
  7. سكوتش.
  8. لفائف من الثلاجة القديمة.

الأنابيب المصنوعة من مجموعة متنوعة من المواد مناسبة لسائل التبريد: الألومنيوم والنحاس والمطاط. النسخة المعدنية للمجمع أقل عملية نظرًا لحقيقة أنها عرضة للتآكل. استخدام الأنابيب المعدنية يزيد من تكلفة الهيكل نفسه. لا ينصح باستخدام البلاستيك بسبب ضعف التوصيل الحراري؛ مثل هذا التثبيت لن يكون فعالا.

إن تجميع مجمع الطاقة الشمسية محلي الصنع ليس بالأمر الصعب، لكنه سيوفر لك الكثير من المال.

ومن المعروف من الممارسة أنه من الأفضل استخدامه متى الإنتاج الذاتييحتوي المجمع فقط على خرطوم مطاطي لنقل سائل التبريد. من المهم أن يكون الخرطوم أسود. وفي حالات أخرى يتم طلاءها بالمينا السوداء العادية.

ويفضل استخدام الطلاء المطفي لتجنب تأثير الأشعة العاكسة. يمكنك استخدام قطع غيار الثلاجات القديمة في المبرد - الملفات التي يتدفق من خلالها الفريون. بعد إخراجه من الثلاجة، يتم نفخ الجزء وتنظيفه من الحطام والصدأ.

تجميع عنصر الإضاءة

بعد التجميع، سيبدو هذا المجمع وكأنه متصل بالسلسلة الزجاجات البلاستيكية. وينصح باستخدام عينات نظيفة وشفافة ومتطابقة، كما يجب تقليم الجزء السفلي والرقبة. باستخدام الزجاجات، فإنها تشكل أنبوبًا مستمرًا.

المجمع مجهز بعاكسات وهي عبارة عن مربعات مصنوعة من رقائق عادية.

يتم استخدام الشريط على الوجهين لإلصاق الرقاقة على الجزء الحساس من الزجاجة. لا ينبغي إغلاق النصف الآخر من الزجاجات.

لإنشاء إطار حيث يقع المجمع، يمكنك استخدام شعاع عادي 5 سم. استخدم شكل إطار تعسفي، والذي سيأخذ في الاعتبار المتطلبات الرئيسية للاستقرار. يتم تأمين أنبوب التبريد بالمشابك.

يتم إنشاء بطارية بسيطة من برميل حديدي عادي، والذي يجب أن يكون معزولًا جيدًا ومغلقًا بإحكام.

دور تصميم الدفيئة

الخيار المعروض لإنشاء جامع محلي الصنع ليس هو الخيار الوحيد. هناك تصميمات أخرى مختلفة لمجمعات الطاقة الشمسية تختلف في تكلفتها وكفاءتها التشغيلية. أي مجمعات للطاقة الشمسية يتم تصنيعها بشكل مستقل أرخص من الخيارات المصنعة في المصنع.

إذا اتبعت نهجًا احترافيًا في زراعة محاصيل مختلفة في البيوت الزجاجية، فلن يتمكن مجمع الطاقة الشمسية المصمم ذاتيًا من توفير ظروف درجة الحرارة المطلوبة. في هذه الحالة، يتم شراء جامع محترف. متاحة للبيع خيارات مختلفةبالتنفيذ. فهي مكلفة للغاية، ولكن الكفاءة تبرر الأموال التي تنفق.

تظهر التجربة أنه يمكن استخدام رغوة البوليسترين المبثوق كعازل للاحتباس الحراري. تكمن مزايا استخدامه في قوته، فهو لا يخاف من الرطوبة ولا يتشوه، وفي نفس الوقت يوفر احتباسًا جيدًا للحرارة.

تجميع الطاقة الشمسية DIY

يلعب تصميم الدفيئة دورًا كبيرًا. بسبب العمل مع الهياكل غير المتماثلة، تزيد كفاءة التدفئة في الدفيئة بنسبة 25٪ مقارنة بالهياكل التقليدية.

نحن نبني مجمعًا للطاقة الشمسية للدفيئة بأنفسنا، DachaSadovoda


عندما تغرب الشمس، تبرد الدفيئة التقليدية. تنخفض درجة الحرارة في الهيكل بشكل حاد. تم تصميم الدفيئات الشمسية بطريقة تجعلها كذلك

تجميع الطاقة الشمسية DIY مصنوع من البولي كربونات

المجمع الشمسي هو وحدة تقوم بتسخين المياه باستخدام الطاقة الشمسية. للنظر فيها، سنأخذ الخيار الأمثل والأعلى جودة - دائرة تجميع الطاقة الشمسية من البولي كربونات. دعونا نفكر بالتفصيل في جميع الفروق الدقيقة في هذه الوحدة.

يتكون المجمع الشمسي من صفائح من البولي كربونات الخلوية أو البولي بروبيلين. المجمع نفسه متصل بنهايات هذه الأوراق. يتم تثبيت هذه الأوراق في صندوق من الصفيح مغطى خاص. كما يتم استخدام ورقة من نفس المادة (البولي كربونات) كغطاء.

يمكنك أيضًا تغطية مجمع الطاقة الشمسية المصنوع من البولي كربونات بغطاء زجاجي، لكن الأمر يستحق النظر في خصائص البولي كربونات، والتي، مع انتقال الضوء الكافي، يمكن أن تخلق تأثيرًا دفيئًا كافيًا يعادل الزجاج المزدوج. بعد كل شيء، يتكون البولي في الواقع من طبقتين. بالإضافة إلى ذلك، فإن هذه المادة أكثر متانة من الزجاج، مما يسمح لها بتحمل تأثيرات حبات البرد الكبيرة بسهولة. سيساعد ذلك في الحفاظ على النظام في حالة عمل كاملة حتى لو كان الغطاء الخارجي عرضة للتشوه أثناء عاصفة البَرَد.

من المهم أيضًا ضمان العزل الحراري للجدار الخلفي للمجمع. المادة المثاليةلهذا الغرض، توجد صفائح من رغوة البوليسترين، لأن هذه المادة ليست خفيفة جدًا فحسب، بل لها أيضًا سعر معقول جدًا. عند استخدام عزل مادة البولي بروبيلين، ستزيد تكلفة الهيكل.

بالنسبة للمجمع، يتم استخدام البولي الخلوي بسمك 4-25 ملم. كل هذا يتوقف على عدد أفراد الأسرة. على سبيل المثال، لأربعة أشخاص سيكون كافيا لسمك البولي 4-8 ملم. سوف تحتاج إلى ورقتين بأحجام مختلفة. يتم أخذ الأول بنفس أبعاد الصندوق. يجب أن تتناسب الطبقة الثانية من البولي كربونات الخاصة بالمجمع الشمسي داخل الصندوق، مع وجود فجوات بالعرض المطلوب، بحيث تكون أصغر إلى حد ما.

المواد المطلوبة لتركيب المجمع:

  • أنابيب مياه PVC بقطر 3.2 سم وطول 1.5 متر - قطعتان؛
  • سدادات للأنابيب من النوع المذكور أعلاه – 2 قطعة؛
  • زوايا تركيب مصنوعة من مادة البولي بروبيلين بخيوط معدنية - قطعتان؛
  • خراطيم مع اتصال مترابطة.

نبدأ في تجميع مشعب البولي كربونات

أولا، يتم إجراء قطع طولية في كلا النوعين من الأنابيب، حيث يتم بعد ذلك إدراج ورقة خلوية من البولي كربونات. تدخل المياه الموردة من الأسفل إلى أخاديد الصفيحة، حيث ترتفع درجة حرارتها، وبسبب تأثير السيفون الحراري، ترتفع إلى الأنبوب العلوي، حيث يتم تفريغها إلى خزان التخزين.

تظل أطراف الأنبوب سليمة بحيث يمكن توصيلها أو توصيلها لاحقًا. يتم أخذ القطع في الأنبوب بنفس أبعاد عرض جزء المجمع.

هناك فارق بسيط عند إدخال لوح البولي كربونات في القطع. بسبب التوتر الداخلي للبلاستيك، يتقارب القطع. لذلك، يجب أن يتم الإدخال بعناية، مع التأكد من أن الورقة لا تدخل الأنبوب بعمق شديد - فهذا سيتداخل مع الدورة الدموية الطبيعية للمياه. لا يستحق توسيع القطع، لأنه بسبب توتره، يتم تثبيت الأنبوب على ورقة البولي بشكل أكثر إحكاما ويتم تعويض الضغط داخل الورقة. والقليل من التعديل مقبول بطبيعة الحال.

لتحسين التصاق الأسطح بمانع التسرب، يتم صقل حواف لوح البولي كربونات قبل إدخالها في الأنبوب. تحتاج أيضًا إلى تقليل المفصل المستقبلي.

والخطوة التالية هي إغلاق مفاصل الأنبوب بسطح العمل الخاص بالمجمع. هذه المرحلة مهمة جدًا، لذا لا يجب أن تبخل باستخدام المادة المانعة للتسرب. السيليكون العادي ليس جيدًا بما فيه الكفاية.

للحصول على مستوى أكبر من امتصاص الحرارة الشمسية، يجب طلاء سطح المجمع الشمسي المصنوع من مادة البولي كربونات. بالمناسبة، من الأفضل استخدام مادة البولي بروبيلين الأسود غير اللامع لترتيب سطح العمل. سيساعدك هذا على عدم تشتيت انتباهك مرة أخرى بسبب الصعوبات المحتملة في أعمال الطلاء وفي نفس الوقت توفير أموالك.

عند الانتهاء من اللوحة، يأتي دور الزوايا مع المنحوتات المعدنية. يتم تثبيتها على نهايات الأنابيب باستخدام مادة لاصقة تذوب الساخنة. هذه الإضافة، مثل الخراطيم المرنة مع التعزيز، ستسهل إلى حد كبير عملية توصيل وفصل المشعب.

تركيب المجمع الشمسي في الصندوق

بادئ ذي بدء، يتم تثبيت ورقة البوليسترين الموسعة الجدار الخلفيالإطار الذي يتم استخدامه في أغلب الأحيان رغوة البولي يوريثانأو ببساطة – الغراء. التالي هو تركيب المجمع. باستخدام المشابك المصنوعة من المعدن أو البلاستيك، نقوم بتثبيت المجمع بإحكام قدر الإمكان على الرغوة، مما يجعل التثبيت بأقصى جودة. المرحلة النهائية هي تركيب البولي كربونات من الجانب الأمامي. يتم التثبيت باستخدام مسامير.

مخطط التشغيل القياسي لنظام مع مجمع للطاقة الشمسية

يتم تركيب خزان حجمي (160 لتر) معزول بالصوف المعدني في علية المبنى. وهو متصل بنظام إمداد الماء الساخن (استخراج الماء الساخن). يتم توفير الماء الساخن من الخزان دون ضغط إضافي، وذلك عن طريق الجاذبية لتوفير الماء البارد، ويتم تركيب مضخة تزود المياه من البئر/البئر.

يتم تركيب مجمع شمسي من البولي كربونات بحيث لا يكون الجزء العلوي من المجمع أعلى من خزان التخزين، مما يسمح للمياه بالدوران بشكل طبيعي. سوف يرتفع الماء الساخن إلى الخزان، ليحل محله الماء البارد. للقيام بذلك، يتم تركيب الأنبوب الذي يتم من خلاله إمداد الماء الساخن أعلى منتصف خزان التخزين، مما يساعد على تراكم الماء الساخن في الجزء العلوي من الخزان.

ويمارس أيضًا تركيب منشأتين أو أكثر بمجمعات شمسية من البولي كربونات على جوانب مختلفة من السقف، مما يساعد على زيادة كمية الماء الساخن الداخل للخزان، وكذلك استقرار تسخينه.

مجمع الطاقة الشمسية مصنوع من مادة البولي كربونات ستروي بايت


مجمع الطاقة الشمسية افعل ذلك بنفسك مصنوع من البولي كربونات المجمع الشمسي هو وحدة تقوم بتسخين المياه باستخدام الطاقة الشمسية. للنظر فيها، دعونا نأخذ الأفضل و

موارد الطاقة. ستكون الطاقة الشمسية المجانية قادرة على توفير ما لا يقل عن 6-7 أشهر في السنة الماء الدافئللاحتياجات المنزلية. وفي الأشهر المتبقية يساعد أيضًا نظام التدفئة.

لكن الشيء الأكثر أهمية هو أنه يمكن صنع مجمع شمسي بسيط (على عكس، على سبيل المثال) بشكل مستقل. للقيام بذلك، ستحتاج إلى مواد وأدوات يمكن شراؤها من معظم متاجر الأجهزة. في بعض الحالات، حتى ما يمكنك العثور عليه في المرآب العادي سيكون كافيًا.

تم استخدام تقنية تجميع السخان الشمسي الموضحة أدناه في المشروع "قم بتشغيل الشمس - عش بشكل مريح". تم تطويره خصيصًا للمشروع من قبل شركة ألمانية دعوى قضائية ضد شريك الطاقة الشمسية، التي تبيع وتركب وتخدم بشكل احترافي مجمعات الطاقة الشمسية والأنظمة الكهروضوئية.

الفكرة الرئيسية هي أن كل شيء يجب أن يكون رخيصًا ومبهجًا. لتصنيع المجمع، يتم استخدام مواد بسيطة وشائعة إلى حد ما، ولكن كفاءتها مقبولة تماما. إنه أقل من نماذج المصنع، ولكن الفرق في السعر يعوض تماما عن هذا العيب.

تمر أشعة الشمس من خلال الزجاج وتسخن المجمع، ويمنع التزجيج فقدان الحرارة. يمنع الزجاج أيضًا حركة الهواء في جهاز الامتصاص، وبدونه سيفقد المجمع الحرارة بسرعة بسبب الرياح أو المطر أو الثلج أو درجات الحرارة الخارجية المنخفضة.

يجب معالجة الإطار بمطهر وطلاء للاستخدام الخارجي.

يتم عمل ثقوب في السكن لتزويد السائل البارد وإزالة السائل الساخن من المشعب.

تم طلاء جهاز الامتصاص نفسه بطبقة مقاومة للحرارة. تبدأ الدهانات السوداء العادية في التقشر أو التبخر عند درجات حرارة عالية، مما يؤدي إلى تغميق الزجاج. يجب أن يكون الطلاء جافًا تمامًا قبل تركيب الغطاء الزجاجي (لمنع التكثيف).

يتم وضع العزل تحت الامتصاص. غالبا ما تستخدم الصوف المعدني. الشيء الرئيسي هو أنه يمكنه تحمل درجات الحرارة المرتفعة إلى حد ما خلال فصل الصيف (أحيانًا أكثر من 200 درجة).

الإطار مغلق من الأسفل لوحة OSB، الخشب الرقائقي، لوحات، الخ. الشرط الرئيسي لهذه المرحلة هو التأكد من أن الجزء السفلي من المجمع محمي بشكل موثوق من دخول الرطوبة إلى الداخل.

لتأمين الزجاج في الإطار، يتم عمل الأخاديد أو ربط الشرائط على طول داخلإطارات عند حساب حجم الإطار، يجب أن يؤخذ في الاعتبار أنه عندما يتغير الطقس (درجة الحرارة والرطوبة) خلال العام، فإن تكوينه سيتغير قليلاً. لذلك، يتم ترك بضعة ملليمترات من الهامش على كل جانب من جوانب الإطار.

يتم تثبيت ختم النافذة المطاطي (على شكل D أو E) على الأخدود أو الشريط. يتم وضع الزجاج عليه، والذي يتم وضع مانع التسرب عليه بنفس الطريقة. يتم تأمين كل هذا في الأعلى باستخدام الصفائح المعدنية المجلفنة. وبالتالي، يتم تثبيت الزجاج بشكل آمن في الإطار، ويحمي الختم الممتص من البرد والرطوبة، ولن يتضرر الزجاج عندما "يتنفس" الإطار الخشبي.

يتم عزل المفاصل بين صفائح الزجاج بمادة مانعة للتسرب أو السيليكون.

للتنظيم التدفئة الشمسيةسوف تحتاج إلى خزان في المنزل. يتم تخزين المياه التي يتم تسخينها بواسطة المجمع هنا، لذلك يستحق الاهتمام بالعزل الحراري.

يمكنك استخدام ما يلي كخزان:

  • الغلايات الكهربائية غير العاملة
  • اسطوانات الغاز المختلفة
  • براميل للاستخدام الغذائي

الشيء الرئيسي هو أن تتذكر أن الخزان المغلق سيخلق ضغطًا اعتمادًا على ضغط نظام السباكة الذي سيتم توصيله به. ليست كل حاوية قادرة على تحمل ضغط العديد من الأجواء.

يتم عمل ثقوب في الخزان لمدخل ومخرج المبادل الحراري والإدخال الماء الباردويتم تسخين السياج.

يحتوي الخزان على مبادل حراري حلزوني. ويستخدم النحاس والفولاذ المقاوم للصدأ أو البلاستيك لذلك. سوف يرتفع الماء الذي يتم تسخينه من خلال المبادل الحراري إلى الأعلى، لذا يجب وضعه في قاع الخزان.

يتم توصيل المجمع بالخزان باستخدام الأنابيب (على سبيل المثال، المعدن والبلاستيك أو البلاستيك) المنقولة من المجمع إلى الخزان من خلال مبادل حراري والعودة إلى المجمع. من المهم جدًا هنا منع تسرب الحرارة: يجب أن يكون المسار من الخزان إلى المستهلك قصيرًا قدر الإمكان، ويجب أن تكون الأنابيب معزولة جيدًا.

يعد خزان التمدد عنصرًا مهمًا جدًا في النظام. إنه خزان مفتوح يقع في أعلى نقطة في دائرة دوران السائل. بالنسبة لخزان التمدد، يمكنك استخدام حاوية معدنية أو بلاستيكية. بمساعدتها، يتم التحكم في الضغط في المشعب (بسبب حقيقة أن السائل يتوسع من التسخين، قد تتشقق الأنابيب). لتقليل فقدان الحرارة، يجب أيضًا عزل الخزان. إذا كان هناك هواء في النظام، فيمكنه أيضًا الهروب عبر الخزان. خلال خزان التوسعالخزان مملوء أيضًا بالسائل.

موارد الطاقة. ستكون الطاقة الشمسية المجانية قادرة على توفير الماء الدافئ للاحتياجات المنزلية لمدة 6-7 أشهر على الأقل في السنة. وفي الأشهر المتبقية يساعد أيضًا نظام التدفئة.

لكن الشيء الأكثر أهمية هو أنه يمكن صنع مجمع شمسي بسيط (على عكس، على سبيل المثال) بشكل مستقل. للقيام بذلك، ستحتاج إلى مواد وأدوات يمكن شراؤها من معظم متاجر الأجهزة. في بعض الحالات، حتى ما يمكنك العثور عليه في المرآب العادي سيكون كافيًا.

تم استخدام تقنية تجميع السخان الشمسي الموضحة أدناه في المشروع "قم بتشغيل الشمس - عش بشكل مريح". تم تطويره خصيصًا للمشروع من قبل شركة ألمانية دعوى قضائية ضد شريك الطاقة الشمسية، التي تبيع وتركب وتخدم بشكل احترافي مجمعات الطاقة الشمسية والأنظمة الكهروضوئية.

الفكرة الرئيسية هي أن كل شيء يجب أن يكون رخيصًا ومبهجًا. لتصنيع المجمع، يتم استخدام مواد بسيطة وشائعة إلى حد ما، ولكن كفاءتها مقبولة تماما. إنه أقل من نماذج المصنع، ولكن الفرق في السعر يعوض تماما عن هذا العيب.

تمر أشعة الشمس من خلال الزجاج وتسخن المجمع، ويمنع التزجيج فقدان الحرارة. يمنع الزجاج أيضًا حركة الهواء في جهاز الامتصاص، وبدونه سيفقد المجمع الحرارة بسرعة بسبب الرياح أو المطر أو الثلج أو درجات الحرارة الخارجية المنخفضة.

يجب معالجة الإطار بمطهر وطلاء للاستخدام الخارجي.

يتم عمل ثقوب في السكن لتزويد السائل البارد وإزالة السائل الساخن من المشعب.

تم طلاء جهاز الامتصاص نفسه بطبقة مقاومة للحرارة. تبدأ الدهانات السوداء العادية في التقشر أو التبخر عند درجات حرارة عالية، مما يؤدي إلى تغميق الزجاج. يجب أن يكون الطلاء جافًا تمامًا قبل تركيب الغطاء الزجاجي (لمنع التكثيف).

يتم وضع العزل تحت الامتصاص. الأكثر استخداما هو الصوف المعدني. الشيء الرئيسي هو أنه يمكنه تحمل درجات الحرارة المرتفعة إلى حد ما خلال فصل الصيف (أحيانًا أكثر من 200 درجة).

الجزء السفلي من الإطار مغطى بألواح OSB، والخشب الرقائقي، والألواح، وما إلى ذلك. الشرط الرئيسي لهذه المرحلة هو التأكد من أن الجزء السفلي من المجمع محمي بشكل موثوق من دخول الرطوبة إلى الداخل.

لتثبيت الزجاج في الإطار، يتم عمل الأخاديد أو ربط الشرائط على طول الجزء الداخلي من الإطار. عند حساب حجم الإطار، يجب أن يؤخذ في الاعتبار أنه عندما يتغير الطقس (درجة الحرارة والرطوبة) خلال العام، فإن تكوينه سيتغير قليلاً. لذلك، يتم ترك بضعة ملليمترات من الهامش على كل جانب من جوانب الإطار.

يتم تثبيت ختم النافذة المطاطي (على شكل D أو E) على الأخدود أو الشريط. يتم وضع الزجاج عليه، والذي يتم وضع مانع التسرب عليه بنفس الطريقة. يتم تأمين كل هذا في الأعلى باستخدام الصفائح المعدنية المجلفنة. وبالتالي، يتم تثبيت الزجاج بشكل آمن في الإطار، ويحمي الختم الممتص من البرد والرطوبة، ولن يتضرر الزجاج عندما "يتنفس" الإطار الخشبي.

يتم عزل المفاصل بين صفائح الزجاج بمادة مانعة للتسرب أو السيليكون.

لتنظيم التدفئة الشمسية في المنزل سوف تحتاج إلى خزان. يتم تخزين المياه التي يتم تسخينها بواسطة المجمع هنا، لذلك يستحق الاهتمام بالعزل الحراري.

يمكنك استخدام ما يلي كخزان:

  • الغلايات الكهربائية غير العاملة
  • اسطوانات الغاز المختلفة
  • براميل للاستخدام الغذائي

الشيء الرئيسي هو أن تتذكر أن الخزان المغلق سيخلق ضغطًا اعتمادًا على ضغط نظام السباكة الذي سيتم توصيله به. ليست كل حاوية قادرة على تحمل ضغط العديد من الأجواء.

يتم عمل ثقوب في الخزان لدخول وخروج المبادل الحراري ودخول الماء البارد وسحب الماء الساخن.

يحتوي الخزان على مبادل حراري حلزوني. ويستخدم النحاس والفولاذ المقاوم للصدأ أو البلاستيك لذلك. سوف يرتفع الماء الذي يتم تسخينه من خلال المبادل الحراري إلى الأعلى، لذا يجب وضعه في قاع الخزان.

يتم توصيل المجمع بالخزان باستخدام الأنابيب (على سبيل المثال، المعدن والبلاستيك أو البلاستيك) المنقولة من المجمع إلى الخزان من خلال مبادل حراري والعودة إلى المجمع. من المهم جدًا هنا منع تسرب الحرارة: يجب أن يكون المسار من الخزان إلى المستهلك قصيرًا قدر الإمكان، ويجب أن تكون الأنابيب معزولة جيدًا.

يعد خزان التمدد عنصرًا مهمًا جدًا في النظام. إنه خزان مفتوح يقع في أعلى نقطة في دائرة تداول السوائل. بالنسبة لخزان التمدد، يمكنك استخدام حاوية معدنية أو بلاستيكية. بمساعدتها، يتم التحكم في الضغط في المشعب (بسبب حقيقة أن السائل يتوسع من التسخين، قد تتشقق الأنابيب). لتقليل فقدان الحرارة، يجب أيضًا عزل الخزان. إذا كان هناك هواء في النظام، فيمكنه أيضًا الهروب عبر الخزان. يتم أيضًا ملء الخزان بالسائل من خلال خزان التمدد.

يستخدم المجمع الشمسي لامتصاص طاقة الإشعاع الشمسي بحيث يمكن فيما بعد تركيزها وتحويلها واستخدامها من قبل الإنسان.

يتم استخدام الطاقة المولدة من أجل:

  1. توفير تسخين المياه وبدء تشغيل أنظمة التدفئة السكنية.
  2. توفير المياه الدافئة باستمرار في حمامات السباحة بمختلف أنواعها.
  3. تدفئة الدفيئات الزراعية.
  4. لتسخين المياه المستخدمة في الصناعة.

مبدأ التشغيل والنطاق

مبدأ التشغيل

تم تصميم التصميم والمواد المستخدمة في إنشائه لتعظيم استهلاك الطاقة الشمسية. وبعد ذلك يتم تحويله إلى حرارة ونقله لمزيد من الاستخدام. يمكن أن يحتوي هذا النظام على هواء وسائل خاص بخصائص غير تجميد.

يمكن أن يكون تداولها طبيعيًا أو قسريًا.

يتم استخدام المجمعات في مختلف البلدانمع أي مناخ.

نطاقها كبير جدًا:

  1. للبيوت الريفية والبيوت والمنازل الخاصة.
  2. مجمعات إنتاجية مختلفة بغض النظر عن نوع النشاط وحجمه.
  3. في مغاسل السيارات ومحطات الوقود.
  4. في مؤسسات الأطفال والطبية.
  5. في مرافق النقل بالسكك الحديدية.
  6. في الفنادق ومجمعات التسوق والترفيه.
  7. في مؤسسات ومكاتب تقديم الطعام.

المزايا والعيوب

يتمتع المجمعون بمجموعة واسعة من المزايا، بما في ذلك:

  1. تقليل تكلفة صيانة نظام التدفئة المنزلي الخاص بكوتزويدها بإمدادات المياه الساخنة.
  2. إمكانية تدفئة المنزلوالماء الساخن في حالة الانقطاع والغياب المؤقت لإمدادات الكهرباء والغاز.
  3. تقليل الحمل على نظام التدفئة، مما أدى إلى زيادة في عمر الخدمة.
  4. توفير الموارد الطبيعية والحفاظ على البيئة.
  5. الصداقة البيئية للنظامليس له تأثير سلبي على البشر.

الجانب السلبي هو التكلفة العالية إلى حد ما وصعوبة تركيب هذه المعدات.

صِنف

هناك نوعان من هذه الأجهزة. كل واحد منهم لديه خصائص معينة ومبادئ التشغيل.

جامع اللوحة المسطحة


يتم تصنيع هذه المجمعات على شكل ألواح يصل حجمها إلى 2.5 متر،في وسطها يتم وضع لوحة الامتصاص. وهي مصنوعة من معادن موصلة للحرارة، وأكثرها استخداماً لهذا الغرض هو النحاس أو الألومنيوم. وهي مغلفة بطبقة تتميز بانبعاثية منخفضة.

وهذا مطلوب لتحقيق أكبر قدر من تحويل الأشعة الشمسية في شكل طاقة حرارية، في حين أن إطلاقها في البيئة يجب أن يكون في حده الأدنى. هذه الطبقة الماصة متصلة بالأنابيب. ومن خلالها يتم تداول البروبيلين غليكول في أغلب الأحيان، والذي يعمل كمبرد.

أو الماء أيضاً. توجد طبقة عازلة للحرارة أسفل الأنابيب. يوجد زجاج شمسي وقائي خاص فوق جهاز الامتصاص. ويتميز بالحد الأدنى من محتوى الحديد لتحقيق أقصى قدر من الإنتاجية، ويتم تعزيز الجسم بصفائح الفولاذ مع العزل الحراري أو الألومنيوم.

يستخدم هذا النوع للتركيب على الأسطح المائلة أو المسطحة. ولكن يمكن تركيبه في أي مكان وموقف. وهذا النوع هو الأكثر شيوعاً ويستخدم على نطاق واسع أنظمة التدفئةولتسخين المياه.

أنبوبي (فراغ)

يتكون من أنابيب منفصلة.يمكن أن يكون عددهم من 5 إلى 30 قطعة. كل أنبوب عبارة عن مجمع صغير يعتمد على مبدأ التشغيل الخاص به. يتم دمجهم جميعًا في لوحة واحدة.

يوجد داخل الأنبوب جزء آخر مماثل بحجم أصغر. لقد تم إنشاء فراغ بينهما. الجزء العلوي يتكون من الزجاج الشمسي ويعمل بمثابة الحماية. تم تركيب لوحة امتصاص مصنوعة من النحاس أو الألومنيوم بداخلها. يوجد الأنبوب الأصغر أسفل اللوحة التي يدور فيها سائل التبريد. يلعب الفراغ في هذه الحالة دور العازل الحراري.

يعمل مجمع الطاقة الشمسية هذا بكفاءة أكبر بكثير من المجمع المسطح في ظروف درجات الحرارة المنخفضة في الغلاف الجوي.

لكن تكلفتها أعلى من ذلك بكثير.

المجمع الأنبوبي، بدوره، يأتي في نوعين، يختلفان في التصميم. هناك أنواع ذات أنبوب حراري وتدفق مباشر. ميزة النوع الأول هو الحفاظ على الأداء الفعال في درجات حرارة تصل إلى -30 درجة مئوية، وفي بعض الحالات تصل إلى -40.

السمات المميزة لمجمع التدفق المباشر هي القدرة على تثبيته في أي موضع، فضلا عن الحد الأدنى من فقدان الحرارة أثناء التشغيل.


كيف تفعل ذلك بنفسك؟

يمكن صنع جهاز توفير الطاقة هذا بيدي. هناك العديد من الخيارات للتنفيذ في هذه الحالة. على سبيل المثال، يمكن صنعه من إطار النافذة، وغلاية كهربائية قديمة، وثلاجة، وحتى الزجاجات البلاستيكية.

دعونا نلقي نظرة على واحدة من أبسط المتشعبات، المصنوعة باستخدام أجزاء من الثلاجة القديمة. سيقوم هذا المجمع بتسخين المياه لتلبية الاحتياجات الفنية.

المواد والأدوات المطلوبة

مواد:

  1. إزالة المكثف من الثلاجة القديمة.
  2. عوارض خشبية 5/5 سم.
  3. حصيرة مطاطية.
  4. الزجاج (مناسب من إطار النافذة).
  5. ورقة من احباط.
  6. مسامير، مسامير.
  7. سكوتش.

أدوات:

  1. مطرقة.
  2. مفك البراغي.

قبل القيام بالعمل، يجب غسل ملف الثلاجة باستخدام المنظفات والمياه الجارية. وهذا ضروري لتنظيفه من زيت الفريون.


لزيادة كفاءة المجمع محلي الصنع، يمكنك استخدام مشعاع السيارة، واستبدال المكثف به.

وقد أظهرت الاختبارات أن هذه الوحدة قادرة على تسخين حوالي 20 لترًا من الماء بمقدار 20 درجة خلال ساعتين من التشغيل. كانت درجة الحرارة المحيطة أثناء التجربة +25 درجة مئوية.

وبطبيعة الحال، فإن مثل هذا الجهاز لديه كفاءة منخفضة واحتمال الفشل بسبب بث المبادل الحراري، ولكن مع ذلك، فإنه يحقق فوائد معينة.

وبما أن مجمعات الطاقة الشمسية تتمتع بكفاءة تعتمد على خصائص الانعكاس والامتصاص للمادة، فقد تم اختراع طلاءات خاصة لزيادة هذه الخصائص.

كل واحد منهم مناسب لمادة معينة سيتم تطبيقها عليها. هناك طلاءات للنحاس والألمنيوم وما إلى ذلك. تطبيقها سهل للغاية. بطريقة معقدة، لذلك فهي ليست متاحة على نطاق واسع.


  1. عند اختيار جامع، عليك أن تأخذ في الاعتبارأن نماذجها المفرغة أكثر هشاشة مقارنة بالنماذج المسطحة، ولكن في حالة تلفها، يكون إصلاح الخيار الأول أسهل بكثير. للقيام بذلك، تحتاج فقط إلى استبدال الأنابيب الفاشلة، بينما، في الواقع، سيتعين عليك استبدال نظام الامتصاص بأكمله؛
  2. قوةالتي تم إنشاؤها باستخدام مجمع واحد، تكفي لتدفئة العديد من غرف المعيشة وتسخين المياه.
  3. عمر الخدمة للمجمع يصل إلى 30 عامًا.ولكن عند شراء هذا الجهاز عليك أن تأخذ في الاعتبار أن نوع الفراغ أقل متانة مقارنة بغيره.
  4. يمكنك تثبيت هذه المعدات بنفسكباستخدام التعليمات المرفقة مع الجهاز. هذه العملية كثيفة العمالة وليست سهلة، ولكنها تتيح لك توفير التكاليف اللازمة لجذب المتخصصين.


glvpom.ru - المحطات الفرعية. إلكترونيات الطاقة. علم البيئة. الهندسة الكهربائية