Простой солнечный коллектор

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

Змеевик, я пока отмел из своего варианта, т. к. не хочется ставить насос, а без него скорее всего не попрет.

 

Стопудово пара параллельных змеевиков продавит 25 трубу на небольшом плече.
Я с термосифонами всю жизнь работаю.
Надо выполнять простые, но обязательные правила.
Трубу потолще, котёл пониже, батареи повыше. И трапециедальный контруклон. И будет нам щастье в жизни


А без насоса и змеевика в темлоаккумуляторе вам придётся ограничиться летним душем. У меня аппетиты больше, я хочу весну и осень на халяву отапливаться от коллекторов.

 

Насчет испытаний не мучайтесь, в зависимости от вида остекления смотрите светопроницаемость--стекло, поликарбона--83-86%
спец стекло до 95%, теплопроводность материалов--сталь 50, алюмин. 250, медь 450, (это на вскидку, точно не помню)...
И отопление от коллекторов тока по теплому полу... Радиаторы с ними неэффективны...

 

Вместо тёплого пола и тёплая стена неплохо прокатит... или 1-2 дополнительных радиаторов.
Было бы тепло накоплено, а как им обогреться- это уже намного более лёгкая задача.


Теплопроводность меди -380
Алюминия 200-220

 

Гложут меня сомнения - вряд ли это работоспособно, уж очень велико в этом случае гидросопротивление этих змеевиков. Параллельное соединение пучка труб более предпочтительно, именно так, промышленно, изготавливается наибольшее количество различных теплообменников.

С этим согласен полностью, а вот тепло, выделяемое электродвигателем насоса, можно было бы пустить на обогрев дома.

Спасибо за помощь, но испытания не мука, а способ выявления наиболее жизненной конструкции. В это понятие я включаю и достаточную эффективность, экономическую доступность и целесообразность, простоту конструкции и возможность самостоятельного изготовления и обслуживания, малый вес и возможность перемещения (навески) одним человеком, вандалоустойчивость и ремонтопригодность. Для того чтобы снять некоторые вопросы придётся немного рассказать о себе – дело в том, что на протяжении более двух десятков лет мне довелось иметь дело (миль пардон за тафталогию) с пиро- и гидрометаллургией, т.е. теплотехника и гидравлика для меня ……. не пустой звук. Принимая участие в обсуждениях различного рода технических вопросов, всегда стараюсь, даже самые сложные для понимания вещи, изложить простым и доступным языком. Язык формул – только для специалистов, в качестве последнего аргумента.
Теперь, если позволите, немного истории из личной жизни. Впервые я познакомился с солнечными водонагревателями, и достаточно близко, более 10 лет назад, на Кипре. Мне удалось не только увидеть воочию, но и прощупать почти каждую деталь. Интерес у меня вспыхнул с огромной силой. Тут же была добыта из недр интернета вышеприведённая статья, и большое количество ей подобных. Точнее не очень большое, в те времена на русскоязычных сайтах эта тема была не достаточно востребована и освещена. Откопал всё, что было доступно. Проехал по кипрским магазинам, торгующими этими установками, и ознакомился с предлагаемым в тот момент оборудованием. Сразу сложилось мнение, что «мужуки рукастые» (на Руси они ещё встречаются) способны «сваять» нечто подобное. Вроде и я, каким-то боком, рядом к ним притулился. Решил, что делать надо, вот только сию «примочку» не было к чему подвесить. Теперь есть баня, к ней и приделаю. Времени на «въезд в тему» и обдумывание различных вариантов было более чем достаточно. Прокрутил в голове массу вариантов.
Попробую поделиться своими мыслями, может в них найдётся рациональное зерно, способное послужить отправной точкой для реального воплощения.
Начну с того, что сравнение технических характеристик «плоского» СК и «вакуумного»……несколько не корректно. Примерно так, во времена не столь отдалённые, ЦК КПСС достижения советского народа (под своим руководством и, лично , Л.И.Брежнева) сравнивал с показателями …..России образца 1913г.
Не составит большого труда найти в интернете аргументированные, т.е. с массой научных расчётов и графиков, доказательства того, что преимущества «вакуумников» не столь велики, как о них принято говорить. Причем эти превосходства наблюдаются, только в статике, т.е. пока не происходит отбора тепла, температура в «вакуумниках» может достигать значений в 2-3 больших чем в «плоских». Зато как только водичка начинает течь, ……начинает «течь» и показатель. Вот только этим утверждениям, как и первым ….. особенно доверять не следует, все они принадлежат изготовителям и продавцам-распространителям. А, как известно – всяк кулик хвалит своё болото.
Я не зря приводил статью с соссюровским ящиком. Дело в том, что «вакуумник» наибольшим образом соответствует требованиям «тепловой ловушки». В нём имеются два слоя стекла (внутренняя и наружная колбы), способных предотвратить «обратное» инфракрасное излучение и самый эффективный теплоизолятор между ними – вакуум. Есть ли нечто подобное у «плоского»?
Можно ли их сравнивать? Корректно ли сравнивать Костю Дзю с Валуевым? На виденных мною СК обнаружено не более одного слоя стекла, в отдельных конструкциях и его не было. То есть, основные потери тепла у «плоских» СК происходят через лицевую сторону – где тепло находят, там его и теряют. По всей видимости, на Кипре, как и во всём средиземноморском регионе, эти потери не столь значительны ввиду постоянства положительных температур, зимой температура редко опускается ниже +10. В наших условиях подобные потери не укладываются даже в ….. широту русской души. А что, кроме природной лени, мешает нам утеплить «плоский» СК? Нет, конечно, такого результата как с вакуумом не достичь, да и плоский «вакуумник» изготовить не возможно – его раздавит атмосферное давление. Мне уже сегодня, без всяких опытов, видится решение проблемы – «плоский» СК необходимо укрыть двухкамерным стеклопакетом.

 

. Продолжение.
Причём, изготовить его в домашних условиях сможет любой человек, мало-мало владеющий инструментом. Стеклопакет должен состоять из одного листа стекла, укрытого (с воздушным зазором) листом поликарбоната. В этом случае одной камерой является воздух внутри поликарбоната, а второй - воздушный зазор между поликарбонатом и стеклом. Вторая задача поликарбоната - защитить стекло от внешних механических воздействий. На мой взгляд - не сложно. А проведение опытов мне необходимо для выявления реальных скоростей нагрева и остывания, и их соотношения при различных вариантах укрытия. Так, для любопытства.
Есть ещё один мало освещённый вопрос – как отмыть от грязи СК? Посмотрите на свои окна и вспомните, сколько раз в течение года Вы их моете. Мне довелось видеть, каким слоем пыли и грязи обрастает СК буквально за 3-4 месяца. На Кипре, со слов владельца, мыть СК шваброй приходится не реже чем 2 раза в год. Сравнивать излучение кипрского солнца с нашим не стоит, да и светит оно на Кипре не менее 300 дней в году. Вопрос удаления грязи, на мой взгляд, более актуален, чем коэфф. теплопроводности, а «вакуумник» и видом, и ценой похож на дорогую вазу из хрусталя. Кстати, о том, что на Кипре обогреваются с помощью котлов, работающих на солярке, мне известно, а вот о таком использовании СК ……. не слышал, пока.
Конструкцию СК, в первом приближении, вижу такой:
- стальной радиатор размерами 500*1000мм, окрашенный в чёрный цвет, помещается в металлический корпус;
- корпус изготавливается из «оцинковки» толщиной 0,55мм., в качестве боковых стенок используется швеллер 50*100, применяемый для строительства перегородок из гипрока;
- радиатор в корпусе уложен на пенопластовую плиту 50 мм. толщиной, стенки корпуса покрыты этой же плитой, углы и щели тщательно запенены;
- задняя стенка корпуса из листа «оцинковки» имеет специальные проушины для навески на кронштейны;
- «сухой» вес собранной конструкции не должен превышать 12-15 кг.;
- двухкамерный «стеклопакет» собирается из одного листа стекла и одного листа поликарбоната толщиной 10 мм.;
- этот «пирог» помещается в рамку, основой которой является стойка-швеллер 27мм, применяемая для перегородок из гипрока;
- для герметичного примыкания «стеклопакета» к корпусу СК будет использовано 2-3 ряда самоклеящегося оконного уплотнителя.
Металлических трубопроводов разводить не хочется, думаю использовать садовые шланги из пластика не менее 3/4, заключённые в теплоизоляцию. По всей видимости на зиму СК придётся убирать от лихих людей.

 

Кипрский опыт почитать тоже интересно.
Теперь поделюсь мнением о гидросопротивлении змеевиков. Впрочем никому его не навязываю.
Термосифонные системы легко продавливаются на 20 метров от котла при диаметре магистрали от 30 мм и выше. И передают мощность котла в том числе и 10-15 квт.
А солнечный коллектор, подчеркиваю, при параллельном соединении двух змеевиков имеет бОльшую температуру на выходе при уменьшеном вдвое гидросопротивлении. А с повышением разницы температур давление будет выше и всё легко продавит без насосов.
Конечно параллельный вариант для естественной циркуляции полегче будет, но не настолько чтобы отбросить змеевики в принципе. Тем более что при увеличении числа коллекторов, а это перспективно для отопления, соединять их перед магистралью идущей в теплоаккумулятор естественно любой изобретатель будет параллельно.
Правда это всё теория для меня. Дешёвой медной трубы у меня нет.
Пока повесил на внешнюю сторону стены дома пару плоских стальных радиаторов.

 

Бигхорн! А ведь возможно, что именно Вы находитесь ближе всех нас к …… действующей системе солнечного отопления. Это не шутка. Несколько лет назад в СМИ широко освещалась проблема завоза топлива в дальневосточный регион, в частности на Сахалин. По ЦТ в то время прошёл сюжет о том, что Поселковая Администрация …… (название посёлка я забыл в следующее мгновение) обратилась за помощью к японцам. Те, в отличие от ….. всех остальных , долго уговаривать себя не заставили – быстро завезли и смонтировали подобную установку. И она ЗАРАБОТАЛА, сократив расходы на топливо не менее чем на треть. Учитывая стоимость транспортировки мазута на острова – срок окупаемости был минимален, точных цифр и не помню, пролетели мимо ушей.
Может быть Вам, находясь в непосредственной близости, удастся узнать название этого посёлка и дальнейшую судьбу этой «солнечной системы»?

 

Точной информации у меня нет, но что-то об этом я слышал. Это было на Курильских островах. Вроде от Сахалина и недалече, но как на другом конце земли. По воде пешком не пойдёшь в гости аки апостол Андрей. Там и геотермальная ТЭЦ есть и ветряки возможно есть.
А вот про солнечные коллектора не слыхал. Думаю что если бы было в реале, то трубили бы во всех СМИ. Там на Курилах при огромных природных богатствах такая жизнь убогая, как лет 30 назад.
Хотя на Сахалине первые вакуумники уже устанавливают и продают.
36тр стоит коллектор 2 квт и 45тр накопитель к нему.
Это не наш метод. Мы люди нищие, железки со свалки лепим на стенку и радуемся.

 

Возможно это было сливанием бюджетных средств районной администрацией.
Буквально вчера по ТВ видел сюжет о ветроустановках в каком-то районе Моск. области. Администрация и контора, с названием похожим на что-то официальное, а на деле "ООО", рассказывали об эффективности подобных альтернативных источников энергии, а на деле оказалось, что лопасти ветряков даже с места не сдвинулись. В итоге на бумаге все красиво и все в плюсе, кроме налогоплательщиков.
Все нужно проверять основываясь на своем опыте или опыте живых людей. А то японцы понавнедряют, а наши на инструктаже персонала и техобслуживании экономят и выходит "как всегда".
Если у кого-нибудь появится возможность разузнать о действительно действующих установках, то это будет очень ценной для многих информацией.
P. S. Если мой самодельный агрегат за следующий сезон даст реальную экономию по сравнению со 100-литровым "Термексом", то возможно даже разорюсь на более технологичные заводские версии.

 

Летнее ГВС не проблема от солнца сделать.
Тут на форуме море отдельных тем о коллекторах. Басейны по 15 тонн греют летом. Каким Аристоном можно нагреть такой бассейн?
Об этом варианте сомнений быть не может.
Мне интересен вариант покруче. Летом отопление в доме без надобности, а вот весна-осень спросят, кто и сколько батарей на внешнюю стенку под стеклопакеты повесил


И сколько бабулек на это потратил.

 

Возможно и так. Подобные явления стали столь же регуляными..как смена дня ночью.

Тут возникает резонный вопрос - почему у других эти установки работают? Взять, к примеру, ту же Голландию. Если не ошибаюсь, то по каналу Дискавери, показывали года два назад сюжет о ветроустановках в США. Показывали процесс изготовления и монтажа этих агрегатов. Лопасти имели длину не менее 30 метров, вес каждой был около 10 тонн, высота сооружения более 70 метров. Количество уже установленных и работающих ветроэлектрогенераторов исчисляется если не сотнями, то многими десятками.
И только у нас...как у дядьки Черномырдина.

 

Те установки, которые проскочили во вчерашнем сюжете (по РТР) были похожи на бытовые вентиляторы (даже до метровых лопастей им было далеко) с ценой комплекта - что-то около 90 тыр. Сколько было всего потрачено средств не примомню.
Раз администрация с поставщиком такого "оборудования" смогли договориться, то вопрос "почему у нас такое не работает?" становится риторическим и прослеживается закономерность того, почему в Голландии и пр. странах это работает.

 

Неа. Вряд ли это решение будет правильным. Если материал стены имеет высокий коэф. теплопроводности - отловленное тепло будет просто и бездарно рассеиваться в толще стены и послужит, в конечном итоге, для обогрева улицы вокруг СК. Если коэф. теплопроводности низкий ... конечный результат не улучшится. Проверить очень просто - достаточно с наружной стороны дома повесить радиатор водяного отопления, с должным утеплением. С радиатором связываться сложно - туда/сюда водить трубы . его с успехом могут заменить 2-3 утюга, электрических, ессесьно. Мне результат очевиден.
По поводу меди. Мне она ... не угрожает. Знамо дело - хорошо быть богатым и здоровым, чем . У меня всё уже предопределено и остаётся довольствоваться тем, чем обладаю. Да и особой ценности в медном СК я не вижу. На мой взгляд, основная задача выглядит несколько иначе - создать "систему ниппель", т.е. всё впускать и ничего не выпускать. По этой причине первоочередными являются другие проблемы:
- высокая пропускная способность;
- низкий кофф. рассеивания тепла через СК, во все стороны.
Таким образом у отловленного тепла должна оставаться одна-единственная дорога - в теплоноситель. Здесь, действительно, высокий коэф. теплопроводности хорош - увеличивается скорость теплосъёма и теплопередачи. Он и влияет то только на эти показатели. А если он мал - то ничего страшного не происходит, просто увеличивается время переноса тепла к теплоносителю, при условии достаточной внешней теплоизоляции. При этом температура на поверхности СК возрастает - возрастёт и скорость переноса (ввиду увеличения разности температур на поверхности и внутри СК). Система, в некоторой степени, саморегулируемая.
Главная задача двуедина - "хватай и не пущай" . При её решении есть масса параметров влиять на которые мы просто не можем - это и коэфф. теплопроводности, оптические коэфф., коэфф. поглощения. Но мы можем принять меры для того, чтобы их не ухудшить, а это уже не мало. Мы не можем позволить себе высокоселективное покрытие, но можем использовать чёррррную матовую краску (тонким слоем), предварительно сняв с лицевой стороны (теплоприёмной) все предыдущие слои ("шубу", резко ухудшающую процесс переноса тепла). Матовая краска меньше отражает лучей, следовательно, процесс поглощения улучшается.
Мы не можем оказать влияние на улучшение оптических коэфф., но можем обеспечить условие их постоянства - не давать возможности обрастать грязью, т.е. предусмотреть возможность простой и эффективной мойки.
Кстати, здесь тоже не мешало бы выяснить опытным путём скорость обрастания грязью у вертикольного СК и у расположенного под наиболее эффективным углом. Грязи хватает и в экологически чистых районах. Именно в таком районе находится моя дача, но глядя на поверхности пруда и бассейна .., пыльцы и пыли более чем достаточно.
По поводу потраченных "бабулек", думаеЦЦо, что у меня обойдётся не более одного килорубля на каждый СК (на круг, с учётом всех трубопроводов). Было бы время.

 

Господа, а кто что думает, из полипропиленовых труб можно попробовать коллектор собрать? Медь всеж дороговата, тут я согласен!

Дешевые они, свариваются намертво, просто работать с ними. Единственный минус что белые, но это ничего затемним как нить или покрасим?
Что с температурой у нас получается, подойдут ли они?


Вот нашел что максимальная температура: +95°С, кратковременно до +100°С
или это маловато будет?