Бюджетный коллектор

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

Да 0.35

 

Привет всем, хочу поделится фотками своего маленького, пробного солнечного коллектора)

 

Первый раз, чета косяк с фотками) коллектор ждет своей участи, приобрел бочку на 227 литров пластиковую с крышкой, вот мозгую как всё организовать, чем лучше до бочки вести не могу определиться, металопластик или полипропилен лучше?

 

Я бы полипропилен вел. Он на ощупь меньше нагревается, значит потерь меньше будет.

 

Продвинулся немного, с пайкой не пошло две руки мало, прижим сильно не даш мнется, очень большой расход припоя - решил на хомутах - уже 5 трубок готовы

 

@ocrimenco, ну что ты делаешь! Мне просто жалко твоих денег, времени и сил. Это же на корове седло - площадь соприкосновения никакая, от перепадов температуры саморезы раскрутятся...
Есть же консервная луженая жесть не литографированная (без лака) в листах разной толщины на консервных заводах. Желоба из них припаеваешь по всей длине. Если есть желание с обратной стороны поперек напаиваешь узкие полоски ленточной меди как мостики теплопроводности...
Если интересно расскажу как представляю процесс изготовления.

 

Семен Семеныч... (с)

 

Мысли вслух почему собственно решил не заморачиваться

 

Медь можно греть и точечно - ее нельзя локально перегреть, у нее огромная теплопроводность. Тем более с теплоносителем. Вариант 3 больше подходит т к слой припоя тоньше, а у припоев ПОС плохая теплопроводность. Не обязательно паять пол окружности достаточно 90-120 градусов. И не такие уж и энергии передаются - всего 10 Вт в час на кв. дециметр. Желоб лучше делить на куски 30-40 см - медь и мет. - разные коэф. расширения, да и паять кусками удобнее.
Пусть ширина с одной стороны 10 см., тогда полосочки тонкой меди шириной 1 см паяем поперек с перехлестом трубы через каждые 7 см. Тут могут быть вариации с проводом...на краю (треть от края) можно сделать ласточкин хвост из жил под 120 градусов - расщепленная фаза. Можно и как прямоугольные импульсы гнать не доставая треть до края. Рисуй - будем обсуждать.
Сам такое не делал но думаю будет работать нормально.

 

Берем трубку 10 мм длиной 1 метр. в ней обьем 100 грамм. чтобы 100 грамм воды нагреть на 50 градусов нужны 1200 джоулей или 0.3 вт\час или 1.2 вата за 15 минут или 5 ватт за 3 минуты...берем метр на метр площадку под солнцем она получает от 500 до 1000 вт мощности ...площадь трубки 10мм на 1 метр = 100см2..т.е. эта трубка нагреется на 50 градусов если энергия солнца без потерь передастся воде ...500 вт \ 100 \100 это отношение площади 1 м2 колектора к площади 1 трубки\получаем 5 ватт на 1 трубку при мощности 500 ватт и 10 ватт на 1 трубку при мощности 1000 ватт на 1 м2...т.е. если энергия бы передалась воде без потерь то вода в трубке нагрелась бы за 3 минуты до 50 градусов...при 500 ватт и за 2 минуты при 1000 ватах на 1м2 ...по идее так можно проверять разные материалы на предмет потерь в них и их теплопередачи свойства разных красок покрытий и прибавок от абсорберов.

 

С припоем тоже не все так гладко

 

Читал что скорость передачи тепла зависит от разницы температур сред т. е. чтобы интенсивней передать тепло разница должна быть максимальной. в колекторе видно что трубка горячая и она отдает тепло воде возле стенок а дальше тепло передается по идее гораздо медленей. т. е. имеем горячую трубку и холодную воду внутри т. к. она не перемешивается внутри трубки..такая идея - маленький насос перемешивает воду внутри колектора пока она вся не прогреется т. е. с стенками постоянно будет контачить разные слои воды перемешиваться и разогреваться равномерно а не только возле стенок..когда вся масса воды прогреется до заданой темпер большой насос загонит следущую порцию холодной воды. маленький насос можно запитать от солнечной батареи чтоб не жечь электику.

 

Дело в том, что длина окружности 2ПR, а площадь сечения ПR*2. Если поделить площадь на окружность получим R/2. Пусть R=10мм - отношение 5, R=20мм - отношение 10. Возможно в трубе сотка, трехсотка и наблюдается ярко престенный эффект, т к "внутренняя" вода гоняется впустую. В тонких трубах все нормально. и циркуляция отрабатывает по полной. Тем более, что тепловая нагрузка в СК намного меньше чем, например, в котловых трубах котельных. В СК разницей температур стенки, тем более медной, можно пренебречь.

Все там нормально перемешивается и греется. Там отношение энергии к площади поверхности "выше крыши". А вот насос, тот что "маленький" ставить категорически нельзя - он создаст короткое замыкание в СК и приведет к опасному перегреву.
Пайка встык во первых механически непрочна, а главное предполагает бОльший теплоперенос через припой. Лучше площадь соединения увеличить, а толщину припоя уменьшить до минимума. Тонкую консервную жесть, в пределе, можно использовать как арматуру, напаяв на нее очень тонкую медь, которую самостоятельно использовать проблематично - она мягкая как бумага. Каждый сэкономленный рубль увеличивает трудозатраты и требует повышения технологий.

 

Не все так нормально. Коэффициент теплоотдачи стенки тубы жидкости, а следовательно коэффициент теплопередачи зависит от характера течения жидкости в трубе. При малых скоростях жидкости течение ламинарное и пограничный слой жидкости достаточно большой, в нем отсутствует конвекция, и теплопередача происходит за счет теплопроводности воды, которая гораздо меньше чем у меди. При большой скорости течение жидкости становится турбулентным, пограничный слой перемешивается и коэффициент теплоотдачи резко возрастает. Границей перехода из ламинарного в турбулентное течение является показатель безразмерного числа Re. При числе Re >2000 течение приобретает турбулентный характер.
Re=ωd/ν
Где ω-скорость жидкости в М/С
d– диаметр трубы в метрах
ν- кинематическая вязкость жидкости
для трубы 10 мм имеем
ωd/ν>2000
ω>0,0956 м/сек. Считайте расход при такой скорости жидкости в трубе.

 

Площадь абсорбера 1 кв. метр, трубки расположены через 10см, итого 10 трубок длиной 1 метр. При плотности инсоляции 500 Вт на метр кв имеем на одну трубку 50Вт, при плотности 1000Вт на кв. метр на 1 метровую трубку имеем 100 Вт.