جامع الشمسية البولي

لقد رأيت الكثير من التقنيات والأساليب المختلفة لتصنيع سخانات المياه بالطاقة الشمسية على الإنترنت وقررت مشاركة تجربتي الخاصة. أعتقد أن هذا المشروع ناجح للغاية ، حيث أن كل سنتيمتر من سطح المجمّع حرفيًا يكون على اتصال مباشر بالمياه الساخنة. بالإضافة إلى ذلك ، باستخدام التكنولوجيا كأساس ، يمكنك بسهولة إنشاء مجمع من الحجم المناسب.

مفهوم المشروع

جوهر المجمع الشمسي هو أن الماء البارد من الخزان يتدفق عبر الجاذبية إلى المجمع. يرتفع الماء الساخن عبر القنوات ويعود إلى الخزان. وبالتالي ، يتم إنشاء الدورة الدموية الطبيعية في نظام مغلق.
يتكون المجمع من ورقة من البولي أو غيرها من البلاستيك مع المربعات المجوفة في الداخل ، يمتد على طول. لزيادة امتصاص ضوء الشمس وزيادة إنتاجية المجمع (معدل تسخين المياه) ، يمكن طلاء البلاستيك باللون الأسود. ولكن من المهم هنا أن تتذكر أن الورقة مصنوعة من مادة رقيقة من البولي كربونيت ، لذلك ، مع تسخين قوي في حالة عدم دورانها ، يمكن أن تنعم أو تتشوه ، مما يؤدي إلى تسرب الماء.
تجدر الإشارة إلى أن هذا الجهاز غير مناسب للتركيب في المباني السكنية لغرض توفير الماء الساخن. هذا المشروع الرائد أكثر ملاءمة لتجهيز دش صيفي في كوخ صيفي.

الأدوات والمواد

من الأدوات التي ستحتاجها:

• منشار دائري ومن ناحية.
• المثقاب الكهربائي.
• السكين.
• الروليت.
• مفك البراغي.
• بندقية لالغراء السيليكون.
• دباسة البناء.

مواد جامع:

• ورقة البولي مع قنوات جوفاء.
• أنبوب مصنوع من البلاستيك ABS.
• 4 قبعات على الأنبوب.
• الحلمات البلاستيكية الخيوط 2 بوصة مع تركيب خرطوم.
• أنبوب من السيليكون مانع التسرب.
• يمكن رش إذا تم التخطيط اللوحة.

مواد للإطار:

• 1 ورقة من الخشب الرقائقي.
• ورقة الستايروفوم. يمكنك أيضًا استخدام المربعات الرغوية.
• شعاع خشبي مع مقطع من 100 × 100 ملم.
• فيلم من البلاستيك ، شريط لاصق.
• البراغي ، المكسرات ، الغسالات ، الأقواس للتثبيت.

مواد لتنظيم تداول المياه:

• خزان مناسب أو خزان مياه.
• لتوصيل الخزان ، ستحتاج إلى خرطوم حديقة ، طوله يعتمد على بعد خزان المياه من المجمع نفسه.
• عدة المشابك خرطوم.

من أجل الوضوح ، واختبار أداء جامع الماء الساخن ، استخدمت مقياس حرارة رقمي.

خطوة بخطوة تجميع تجميع الطاقة الشمسية

بادئ ذي بدء ، تحتاج إلى قطع ورقة البولي إلى الأبعاد المطلوبة. لقد خططت لإنشاء جامع بطول 1 متر ، وانطلق من هذه الحقيقة. تسلسل العمل كما يلي:

• يتم قطع الأنابيب المصنوعة من البلاستيك ABS إلى قطع بطول بحيث يطابق عرض الورقة. في حالتي ، هو 1 متر.
• في جانب القبعتين تحتاج إلى حفر ثقوب للحلمات. إذا لم يكن هناك حفر ذات قطر مناسب ، يمكنك توسيع الثقب الصغير بملف دائري.
  
• للتوصيل بمهايئات مثبتة على الأنابيب ، كان عليهم قطع ثقب نصف دائري ، كما هو موضح في الصورة.
  
  
• ثم ، باستخدام منشار طاولة ، قمت بقطع كلا الأنابيب بحيث حصلت على قسم على شكل C.
  
  
  عند إجراء هذه العملية ، يجب أن تكون حذراً وأن تأخذ في الاعتبار الموقع والاتجاه الضروري لمحولات الحلمة.
  
• يجب إجراء نفس القطع في الأغطية حتى تتمكن اللوحة البلاستيكية من الدخول إليها.
  
  
• عند الانتهاء من جميع العمليات التحضيرية ، تحتاج إلى جمع جميع الأجزاء الجافة للتأكد من أنها متوافقة ، وإذا لزم الأمر ، وتنفيذ المناسب.
• عند تركيب جميع العناصر ، يتم تفكيك الهيكل وإعادة تجميعه باستخدام صمغ السيليكون لإغلاق جميع الوصلات. بالإضافة إلى تشحيم المفاصل مع مانع التسرب ، أوصي أنه بعد التجميع ، ضع القليل من السيليكون على الخارج من جميع المفاصل.

لكي يجف مانع التسرب جيدًا ، يجب ترك الهيكل المجمع ثابتًا لمدة يوم تقريبًا ، وبعد ذلك يمكنك المتابعة للتحقق من وجود تسربات. للقيام بذلك ، يتم توصيل الخراطيم بمحولات الإدخال والمخرج ، أحدها متصل بإمدادات المياه. بعد امتلاء المجمع بالكامل بالماء ، يتم فحص جميع اللحامات والمفاصل للتأكد من عدم وجود تسرب. إذا تم الكشف عن تسرب ، واستنزاف المياه وبعد التجفيف ، يتم إغلاق الاتصال الإشكالي.
لكي تتمكن من حساب إنتاجية وكفاءة المجمع ، تحتاج إلى معرفة حجمها. للقيام بذلك ، يجب أن تصب المياه من المجمع في وعاء. على سبيل المثال ، تحتوي لوحة بلدي على 7.2 لتر (بما في ذلك الخراطيم).

تصنيع الإطار وتجميع لوحة

من حيث المبدأ ، يمكن استخدام المجمع بالفعل عن طريق وضعه على سطح أو سطح ثابت آخر. لكنني قررت أن أقوم بنوع من اللوح للوحة البلاستيكية من أجل تقليل احتمالية حدوث ضرر عند رفع / خفض السقيفة من السقف ، والتي قررت فيها تجهيز دش خارجي ، حيث أفكر في إزالته لفصل الشتاء.
ويرد وصف التجمع المرحلي للإسكان أدناه:

• يتم قطع ورقة الخشب الرقائقي إلى حجم المجمع المجمع مع تداخل 10 سم على كل جانب (سبق لي أن رسمت ورقة من البلاستيك الأسود مع الطلاء بالرش).
• قمت بحفر ثقوب لإخراج التجهيزات لربط الخراطيم.
  
• أنا وضعت رغوة البوليسترين سميكة 50 ملم على الخشب الرقائقي.
  
• لقد وضعت جامع البلاستيك على رأس رغوة البوليسترين.
  
  
• من جميع جوانب اللوحة ، تم تثبيت كتلة خشبية على الخشب الرقائقي ، والذي يعد بمثابة نوع من السياج.
• من الأعلى ، كان الهيكل كله مغطى بغشاء بلاستيكي كثيف ، تم تثبيته بالشريط والأقواس باستخدام دباسة البناء.

وهكذا ، استلمت جامعًا حراريًا في "علبة" موثوق بها ، بفضل اللوحة البلاستيكية محمية من الضغط الميكانيكي.
انتبه! لقد استخدمت البولي إثيلين الشفاف العادي ، ولكن في الصورة يبدو كما لو كان أبيض - هذه هي الوهج.

ملء النظام

يمكنك الآن ملء المجمع بالماء واختبار أداء النظام. لقد قمت بتثبيته بزاوية ، والخزان (فارغ) أعلى قليلاً. يتصل أحد الخراطيم بالملاءمة السفلية ، والثاني بالجزء العلوي. لملء النظام بالماء ، قمت بتوصيل الخرطوم السفلي بإمدادات المياه وفتحت الصمام قليلاً حتى يمتلئ النظام تدريجيًا بالماء. هذا ضروري حتى يحل الماء تدريجياً عن الهواء. عندما بدأ تدفق المياه من الخرطوم الثاني (كان المجمع ممتلئًا تمامًا) ، فتحت الصمام بالكامل حتى يتمكن الهواء المتبقي من الهرب تحت ضغط الماء. أنا أيضا ملء خزان المياه.
عندما توقفت عن ملاحظة فقاعات الهواء في تدفق المياه الخارجة من خرطوم المخرج ، أغلقت الماء وغمرت طرفي الخرطوم في الماء في الخزان (يجب أن تكون دائمًا تحت الماء حتى لا يدخل الهواء إلى النظام).

اختبار واختبار سخان المياه بالطاقة الشمسية

عندما يكون النظام ممتلئًا ، تحت تأثير الحرارة الشمسية ، ترتفع حرارة المياه في القنوات الرقيقة للوحة البلاستيكية وتتحرك صعودًا تدريجيًا ، مما يشكل دورة طبيعية. يأتي الماء البارد من الخزان عبر الخرطوم السفلي ، ويدخل الماء الساخن الموجود في المجمع إلى الخزان نفسه من خلال الخرطوم العلوي. تدريجيا ، الماء في الخزان مع ارتفاع درجات الحرارة.
لوضوح التجربة ، استخدمت مقياس حرارة رقمي مع مستشعر درجة حرارة خارجي. أولاً ، قمت بقياس درجة حرارة الماء في الخزان - كانت 23 درجة مئوية. ثم أدخلت المستشعر في خرطوم المخرج ، حيث يتدفق الماء الساخن إلى الخزان. أظهر مقياس الحرارة 50 درجة مئوية يعمل نظام تسخين المياه بالطاقة الشمسية!

استنتاج

وفقًا لنتائج اختبار أداء نظام التجميع لمدة ساعة واحدة ، تلقيت تسخينًا قدره 20.2 لترًا من الماء (7.2 لتر في المجمع نفسه وجمعت 13 لترًا في الخزان للتجربة) من 23 إلى 37 درجة مئوية.
بالطبع ، يعتمد أداء النظام وكفاءته على النشاط الشمسي: فكلما زادت سطوع أشعة الشمس ، كلما زادت حرارة الماء ويمكنك تسخين حجم أكبر في وقت أقل. لكن بالنسبة لروح الصيف ، أعتقد أن هذا المجمع يعد كافيًا للغاية.
المقالة الأصلية باللغة الإنجليزية

شاهد الفيديو: THE SLAP THAT CHANGED MY LIFE. . (شهر نوفمبر 2024).