Greg West
Le matériel a été préparé sur la base de la traduction du fichier PDF.
Ce capteur solaire utilise des canettes de soda en aluminium recyclé comme absorbeur. Les canettes dont le dessus et le fond sont coupés sont collectées dans des tuyaux verticaux à travers lesquels l'air passe. Les canettes peintes en noir chauffent davantage au soleil et la chaleur du soleil est transférée par l'air qui monte à travers les tuyaux.
J'ai percé des trous avec un cutter à l'aide d'une perceuse verticale, ce qui en soi a été une expérience enrichissante. Il m'a fallu un certain temps pour remplir ma main, et plusieurs canettes m'ont presque frappé.
Vous serez surpris de la rapidité avec laquelle une scie peut arracher une chose de vos mains. donc la sécurité passe avant tout
... Portez des lunettes de sécurité et des gants en cuir avec quelques gants en tissu en dessous. Les bocaux chauffent rapidement lorsque le dessus et le dessous en sont coupés.
Par le collecteur d'admission au bas de l'aérotherme, l'air de la pièce entre dans tous les tuyaux des bidons. L'air chauffé s'accumule dans le collecteur d'échappement en haut et retourne dans la pièce. La combinaison du flux d'air uniforme dans le collecteur et de la grande surface de transfert de chaleur que forment les bidons contribuent à l'efficacité du réchauffeur d'air solaire. De plus, mon collecteur a un revêtement en polycarbonate Twinwall - un type de double revêtement qui réduit les pertes de chaleur et augmente ainsi l'efficacité de l'appareil.
Alors commençons par le tout début. Tout d'abord, je voudrais remercier le gars qui est inscrit sur YouTube sous le pseudo «my2cents0». Il m'a dirigé vers une ressource Internet hongroise, où j'ai trouvé un ingénieur que je ne connais que sous le nom de Zoli. En général, Zoli parle mieux le français que le hongrois. Je remercie cet homme pour son incroyable patience avec moi. Je l'ai fait mourir pendant près de trois mois en travaillant sur ce projet jusqu'à ce que je sois convaincu que j'avais tout bien fait.
Types de capteurs solaires et principe de fonctionnement
Un capteur solaire est un appareil qui convertit l'énergie du soleil en chaleur.
Les appareils diffèrent de plusieurs manières:
- par le type de liquide de refroidissement pour l'air et le liquide, où l'eau, l'antigel, l'éthylène glycol et d'autres substances sont utilisés sous forme de liquide;
- la conception de l'appareil peut être plate et sous vide.
Tous les types d'unités sont utilisés pour chauffer une maison, car le principe de fonctionnement ne change pas et est basé sur la capacité des matériaux à absorber l'énergie solaire dans n'importe quelle plage. Lorsque de l'énergie est consommée, les propriétés physiques des matériaux se manifestent par une augmentation de la vitesse de déplacement des molécules, chauffant la substance, et cette chaleur est ensuite transférée pour chauffer la maison.
Conformément aux caractéristiques de conception, les capteurs solaires sont:
- Appartement. Ce sont des systèmes rectangulaires en matériau durable. À l'intérieur du corps se trouve un coussin isolant dont la surface est recouverte d'une plaque absorbant la chaleur. Des tuyaux en cuivre sont montés dans les évidements de la plaque, transmettant le liquide de refroidissement. Le corps est fermé par une coque absorbant le soleil et un verre de protection.
- Vide. Ce sont des systèmes tubulaires, également fermés avec un boîtier spécial. Un fluide caloporteur circule à l'intérieur des tubes à vide, qui transfère l'énergie thermique au fluide caloporteur du circuit externe.
Les capteurs diffèrent dans la manière d'utiliser le caloporteur:
- les systèmes passifs sont des unités utilisées dans une construction avec un réservoir de stockage, utilisées pour l'alimentation en eau chaude d'une maison sans aménager d'autres structures d'ingénierie du réseau;
- systèmes actifs - unités où, en plus du collecteur, la structure est complétée par une pompe, des soupapes de sécurité et est utilisée non seulement pour fournir de l'eau chaude, mais aussi pour chauffer la maison.
Les unités diffèrent en termes de transfert de chaleur:
- Action indirecte, dans laquelle le système de chauffage et d'alimentation en eau est complété par un réservoir de stockage. Ce ballon transfère l'énergie thermique reçue de l'extérieur vers le circuit interne, c'est-à-dire le chauffage, l'alimentation en eau chaude.
- À action directe ou à passage unique, utilisé pour les systèmes d'alimentation en eau chaude. Le transport de l'eau dans le circuit collecteur se produit en raison de la différence de température et à l'aide de robinets et de vannes supplémentaires installés.
Brève description
Sur la table, vous pouvez voir mes canettes, collées hermétiquement entre elles et reliées aux collecteurs supérieur et inférieur. Les dimensions de mon panneau d'échangeur de chaleur sont de 17 canettes de large et 17 canettes de haut. C'est tout ce que j'ai réussi à me faufiler dans une boîte isolée en panneau isolant en polyisocyanurate (polyiso) de 4 x 8 pi (1,21 x 2,43 m). Ce sera la taille extérieure de l'aérotherme.
Les couvercles du collecteur mesurent 44,5 pouces (environ 1,11 m) de long et 0,5 pouces (1 cm) sur les bords.
J'ai percé des trous dans le peigne d'un diamètre de 54 mm avec une distance entre leurs centres de 66 mm. En fin de compte, j'ai trouvé que les tuyaux des canettes étaient trop serrés les uns contre les autres. Peut-être qu'avec une distance de 67 mm entre les centres des trous, cette difficulté ne se serait pas produite. Dans ce cas, l'écart entre les bords des trous sera de 11 à 12 mm - donc, je pense, les tuyaux seront placés plus librement. Dans le collecteur suivant, je ferai un espacement de 67 mm entre les centres des trous. Étape 10 mm du bord sur le dessus de la boîte, marquez et percez un trou. J'ai fait des trous dans les fonds d'un diamètre de 44 mm et dans les sommets - 51 mm. Vous devez être très prudent avec les sommets - le couteau a presque le même diamètre que les trous devraient être, et il n'y a pas de place pour l'erreur.
Processus d'assemblage de capteur solaire de bricolage
Avant de commencer les travaux, vous devez décider des dimensions du futur chauffe-eau. Il n'est pas facile de faire un calcul précis de la zone d'échange de chaleur, cela dépend beaucoup de l'intensité du rayonnement solaire dans une région donnée, de l'emplacement de la maison, du matériau du circuit de chauffage, etc. Il serait juste de dire que plus le collecteur de chaleur est grand, mieux c'est. Cependant, sa taille est probablement limitée par l'endroit où il est prévu d'être installé. Par conséquent, nous devons partir de la zone de cet endroit.
Le moyen le plus simple de fabriquer le corps est en bois, en déposant une couche de mousse ou de laine minérale sur le fond. À cette fin également, il est pratique d'utiliser les châssis d'anciennes fenêtres en bois, où au moins un verre a été conservé. Le choix du matériau pour le récepteur de chaleur est étonnamment large, ce qui n'est pas utilisé par les artisans pour assembler le collecteur. Voici une liste d'options populaires:
- tubes en cuivre à paroi mince;
- divers tuyaux en plastique à parois minces, de préférence noires. Un tuyau en polyéthylène PEX pour une alimentation en eau est bien adapté;
- échangeur de chaleur externe d'un vieux réfrigérateur;
- tubes en aluminium. Certes, il est plus difficile de les connecter que ceux en cuivre;
- radiateurs à panneaux en acier;
- tuyau d'arrosage noir.
Une feuille de métal couvrant toute la surface du futur appareil de chauffage doit être placée dans une caisse en bois assemblée ou un ancien châssis de fenêtre avec un fond attaché et une isolation installée. Il est bon d'avoir une feuille d'aluminium, mais un acier fin fera l'affaire. Il doit être peint en noir, puis les tuyaux doivent être posés sous la forme d'une bobine.
Sans aucun doute, le collecteur pour chauffer l'eau est le mieux fait de tuyaux en cuivre, ils transfèrent bien la chaleur et dureront de nombreuses années. fait ressortir.
Puisqu'il s'agit d'un collecteur plat et non sous vide, l'absorbeur de chaleur doit être fermé sur le dessus avec une structure translucide - verre ou polycarbonate. Ce dernier est plus facile à manipuler et plus fiable en fonctionnement, ne se cassera pas des coups de grêle.
Après le montage, le capteur solaire doit être remplacé et connecté au réservoir de stockage d'eau. Lorsque les conditions d'installation le permettent, il est possible d'organiser la circulation naturelle de l'eau entre le réservoir et le réchauffeur, sinon une pompe de circulation est incluse dans le système.
En raison de la faible efficacité des collecteurs d'air, les artisans à domicile préfèrent les appareils à eau, à vide ou à plat, avec un système d'échange de chaleur fermé ou ouvert.
Un collecteur plat est un appareil assez simple pour l'autoproduction. Il se compose d'un corps métallique rectangulaire, à l'intérieur duquel un dissipateur thermique est intégré, le plus souvent sous la forme d'une bobine tubulaire en cuivre ou en aluminium.
Pour une meilleure absorption de la lumière du soleil (absorption), il est recouvert d'une peinture noire sélective. Une couche de matériau isolant thermique ou de caoutchouc doit être posée en dessous, et sur le dessus la structure est recouverte d'un couvercle, pour la fabrication duquel du verre ou, par exemple, du polycarbonate est utilisé, bien que d'autres matériaux transmettant la lumière puissent également être utilisés .
Le principe de fonctionnement d'un collecteur plat est assez simple: la chaleur absorbée est transférée au fluide caloporteur (dans ce cas, liquide) circulant à travers la batterie.
Le couvercle transparent remplit plusieurs fonctions à la fois: il protège l'échangeur de chaleur des phénomènes naturels négatifs (précipitations, vent), ainsi que de la saleté et de la poussière, tout en laissant passer les rayons du soleil librement.
L'étanchéité de la structure exclut la possibilité que de la saleté pénètre sous le verre du récepteur de chaleur et ne permet pas à la chaleur accumulée de s'échapper à travers les fissures naturelles.
Ce type de collecteur est plus efficace lorsqu'il fonctionne en saison chaude ou hors saison; en hiver, son efficacité est considérablement réduite.
Le problème de perte de chaleur est résolu dans le collecteur de vide. Dans celui-ci, les tubes sont placés dans des flacons en verre translucide, à partir desquels l'air est d'abord pompé. Les tuyaux de cette conception doivent avoir un revêtement d'absorption et sont en outre remplis de réfrigérant.
Les tubes sont directement reliés par leurs extrémités à la ligne le long de laquelle se déplace le liquide de refroidissement. Sous l'influence de la lumière du soleil, le réfrigérant bout et se transforme en vapeur qui, selon les lois de la physique, remonte le tube et se refroidit au contact du réfrigérant, dégageant la chaleur accumulée.
Il est à noter: un capteur solaire sous vide est plus efficace par rapport aux capteurs solaires plats du fait que la chaleur spécifique d'une substance à l'état vapeur est plus élevée que dans une substance liquide.
C'est à cause de cette caractéristique que les capteurs sous vide sont efficaces en hiver, à des températures inférieures à zéro, bien que leur efficacité puisse légèrement diminuer en raison d'une diminution des heures de lumière du jour et d'une augmentation de la nébulosité.
Une variante du collecteur à vide peut également être considérée comme des constructions dans lesquelles les tubes sont immédiatement remplis d'un fluide caloporteur. Mais ils ont un inconvénient majeur: la complexité des travaux de réparation. Dans ce cas, si l'un des tubes est en panne, un remplacement complet de l'ensemble de la structure sera nécessaire.
Il semble à l'homme moyen dans la rue qu'il est incroyablement difficile de fabriquer soi-même un absorbeur solaire pour chauffer sa maison, après avoir réalisé sa propre production de chaque détail qui compose l'appareil. Cependant, pour fabriquer un tel absorbeur, qui servira de dispositif de chauffage de l'eau dans le système de chauffage d'une maison, vous n'avez pas besoin d'acheter ou de rechercher des matériaux exotiques.
Collecteur de radiateur plat
Un absorbeur d'air plat à revêtement sélectif fait maison peut être fabriqué à partir de matériaux et de composants HDPE courants. Les tubes à vide en polycarbonate et autres pièces peuvent être achetés à bas prix dans n'importe quelle quincaillerie ou supermarché. Le schéma d'assemblage est assez simple; à des fins de formation, vous pouvez regarder des vidéos sur le World Wide Web (il y en a plus qu'assez de telles vidéos).
La principale difficulté dans le processus d'assemblage est de savoir comment fabriquer exactement la bobine (il s'agit d'un tube de forme sinueuse à travers lequel le fluide circule, effectuant l'accumulation d'énergie). Il existe plusieurs options sur la base desquelles le schéma d'assemblage sera établi. L'option la plus simple est d'assembler un absorbeur basé sur une bobine prête à l'emploi (vous pouvez essayer de chercher quelque chose qui convient à ces fins, il est important que ce soit le vide).
Alternativement, le système de circulation situé à l'arrière du réfrigérateur peut convenir. La deuxième option consiste à ramasser les tubes à vide nécessaires, deux ou trois tuyaux, quelques bouteilles d'eau en plastique (à partir desquelles le liquide de refroidissement est collecté). Regardez à nouveau la vidéo du didacticiel pour plus de confiance. Il est préférable d'utiliser des tuyaux en cuivre pour chauffer l'eau. Ensuite, vous devez faire la soudure de la bobine elle-même.
Bobine en tube plastique
Le deuxième élément très important qui entre dans l'absorbeur est la face supérieure en polycarbonate transparent. Dans des conditions industrielles, le revêtement en polycarbonate n'est pas utilisé, le revêtement avant est coulé à partir d'un alliage de verre trempé. Cependant, dans notre cas, un collecteur d'air fait maison est considéré, dont le circuit thermique et l'efficacité requise permettent l'utilisation de polycarbonate, car nous assemblerons l'appareil à partir de matériaux peu coûteux disponibles. Il est à noter qu'il existe des schémas d'assemblage où des matériaux sont utilisés, des canettes de bière à l'utilisation de bouteilles en plastique.
Collecteur en polycarbonate
Ainsi, lors de l'assemblage de votre appareil, vous feriez mieux d'utiliser du polycarbonate transparent cellulaire. L'utilisation de ce type de polycarbonate vous permettra d'obtenir une efficacité de chauffage maximale à partir de l'appareil en cours de création. Il vaut également la peine de faire un choix en faveur de ce polycarbonate car il est très résistant.
En savoir plus: Comment choisir la bonne isolation pour les tuyaux de chauffage
Ceci est important, compte tenu des catastrophes météorologiques possibles, telles que la grosse grêle, le flux d'air d'ouragan qui arrache les branches des arbres - ces accidents doivent être pris en compte, car ils peuvent endommager un revêtement fragile. La structure en nid d'abeille du revêtement vous aidera à créer un effet de serre aéré, résultant en un moment amélioré de chauffage de l'eau dans les tubes. En termes simples, en utilisant ce matériau et en plus du revêtement sélectif, vous augmenterez considérablement l'efficacité du produit.
Polycarbonate cellulaire
Pour un panneau absorbant, vous aurez besoin d'une feuille de métal d'environ 0,8 millimètre d'épaisseur (le cuivre est préférable, cependant). En principe, une tôle d'acier fera l'affaire. La surface extérieure devra être enduite d'un revêtement dit sélectif (peinture avec une peinture noire mate, la peinture doit être résistante aux températures élevées). Si vous ne suivez pas ces recommandations (un revêtement noir est également utilisé), l'appareil ne fonctionnera pas correctement.
Vous pouvez également assembler le corps de l'appareil vous-même.Pour cela, vous devez utiliser des matériaux en aluminium ou utiliser un matériau en bois moins durable, mais plus facile à traiter. En travaillant avec du bois, vous passerez beaucoup moins de temps à créer un appareil de chauffage et le contreplaqué est encore plus facile à travailler. Mais encore, il est préférable d'utiliser un cadre en aluminium, sa durabilité, par rapport au bois, ne peut être comparée.
Fabriquer des tuyaux à partir de canettes
Tout d'abord, j'ai fabriqué des blocs de bois afin de maintenir les boîtes en place tout en travaillant sur la perceuse verticale.
J'ai utilisé un petit couteau pour commencer à faire un trou qui devrait s'insérer dans l'un des bords de la boîte de diamètre. Après cela, croyez-le ou non, j'ai inséré une petite fraise avec des arêtes de coupe droites dans une perceuse verticale et j'ai élargi les trous à la taille souhaitée.
Si vous avez la main ferme, coupez à la presse avec une perceuse verticale - c'est très facile à faire. Remarquez mon bras d'extension - la pression est générée par un ressort de la porte de la grille. Mon Dieu, il faut vraiment tout enseigner! J'ai découpé les coussinets dans un énorme bloc - deux planches de bois de 1 "x 4" (25,4 mm x 101,6 mm) collées ensemble. J'ai ensuite coupé ces coussinets à une taille pratique à utiliser.
Voici le bloc de garniture de pot. Le bord intérieur doit être plus plat et avoir une encoche profonde pour maintenir fermement la boîte là où elle se dilate du bord au corps. J'ai fait le même support pour le fond des canettes.
Après toutes ces difficultés, j'ai trouvé qu'il est plus facile de percer le dessus et le fond des boîtes en les plaçant simplement dans le support pratique, comme indiqué sur la photo, et en effectuant le travail à la main. C'est là que les gants en cuir et en tissu sont utiles. Comme je l'ai dit, le couteau de 51 mm s'intègre parfaitement dans l'espace à l'intérieur du bord de la boîte. C'est là que vous devez être très prudent - c'est là que vous risquez le plus de manquer. J'ai mis la machine à vitesse moyenne et utilisé des scies Lenox. Le pot peut tourner légèrement, cela n'interfère pas avec le travail. Utilisez un doigt pour appuyer sur le haut du pot près de la scie, tandis que le reste tient sur le bloc. Les bocaux chaufferont rapidement.
Coupez le fond des boîtes avec un cutter de 44 mm. Après les premières canettes, il sortira léger. N'oubliez pas que si le pot tourne un peu, cela n'a pas besoin d'être gêné. Si vous appuyez trop sur la boîte, la scie la balaiera à l'intérieur du bloc. Dans ce cas, la banque se détériorera - le métal se pliera et les plus petites fissures apparaîtront certainement dessus, bien qu'elles puissent ne pas être vues. Par exemple, j'ai amorcé l'une des boîtes.
L'anneau que vous voyez autour de la canette se fissurera lors de l'utilisation du réchauffeur à air chaud en raison de la dilatation et de la contraction du métal sous l'influence des changements de température. Les canettes de soda ne mesurent que 10 microns d'épaisseur et peuvent se fissurer très rapidement.
Plusieurs pots dont le dessus et le fond ont été retirés.
J'ai utilisé un tuyau en PVC de 76 mm (3 ") coupé en deux dans le sens de la longueur pour maintenir les tuyaux de la boîte pendant que le scellant durcit. Je vous conseille d'acheter un embout, de le couper en deux et de le coller sur le tuyau. La prochaine fois, je le ferai. Je pense que les planches clouées de 3 "x 4" (76 mm x 101,6 mm) fonctionneront tout aussi bien, mais je ne l'ai pas encore essayé moi-même.
Voici une photo de la façon dont j'ai fabriqué une pipe à partir de canettes. J'ai simplement appliqué un mastic silicone autour de l'ouverture inférieure de la boîte et pressé les boîtes collées dans le tuyau en PVC. Avec un doigt, j'ai lissé la zone de collage et, de ma main libre, j'ai détourné le tuyau des canettes.
Sur la gauche, vous pouvez voir un tuyau presque fini dans un support en PVC. Une main repose calmement sur l'avant-dernière boîte de la rangée, tandis que l'autre fait tourner les boîtes collées avec le pouce et l'index.
Les briques sont utilisées pour appuyer sur les boîtes revêtues de silicone. Je travaillais dans mon salon car il faisait trop froid dans mon magasin. Si vous inclinez légèrement le tuyau, la brique appuiera avec suffisamment de force pour tout maintenir en place jusqu'à ce que le mastic durcisse. J'ai utilisé cette méthode jusqu'à ce que je me retrouve avec une batterie de 17 canettes de haut et 17 de large. Vous avez donc fabriqué des faisceaux de tuyaux. Si votre appareil de chauffage ne mesure pas 1,21 mx 2,43 m (4 x 8 pi), déterminez le nombre et la longueur appropriés de tubes en boîte.
Collecteur d'air solaire (générateur de chaleur) à partir de canettes de bière en métal
Le collecteur d'air solaire (générateur d'air chaud (chaud)) est utilisé pour chauffer une pièce avec de l'air chaud pendant la période automne-printemps. Il est situé au sud de la maison, sur le toit ou plus précisément à la surface du mur. Vous devrez percer deux trous dans le mur pour l'entrée et la sortie du flux d'air. À l'aide d'un ventilateur, nous fournissons une pression d'air à un trou, et à partir du deuxième trou, nous obtenons de l'air chaud avec une température allant jusqu'à 80 degrés.
Structurellement, un "générateur de chaleur" d'air peut être créé de 2 types:
1. Alimentation en air par le bas, décharge par le haut (comme sur l'image du haut)
2. Alimentation et décharge par le bas (comme illustré ci-dessous). En ce qui concerne l'apport de chaleur à la pièce, cette option sera bien meilleure, car comme nous le savons des leçons de physique, l'air chaud monte vers le haut et l'air froid descend.
Les matériaux pour la production d'un capteur solaire d'air (générateur de chaleur) peuvent être très différents, mais l'option la plus économique et la plus efficace est l'utilisation de canettes métalliques pour la bière ou les boissons.
Une autre option consiste à utiliser des tuyaux de drainage en fer, mais dans ce cas, nous perdons de la chaleur à la sortie, car le fer est moins conducteur de la chaleur que l'aluminium.
Qualités positives de la fabrication d'un collecteur à partir de boîtes métalliques
1. Matériel gratuit pour la construction.
2. Laisse une construction légère
3. En raison de la rondeur des canettes, la surface du collecteur dans ce cas devient plus grande de 2,55 m 2, environ jusqu'à 3,6 m 2.
Commençons par fabriquer un collecteur d'air (générateur de chaleur) à partir de canettes de bière:
Dimensions de ce générateur de chaleur solaire 2400 x 1265 millimètre et compte en soi 234 boîtes métalliques, la même taille.
Une fois que toutes les institutions bancaires sont collectées, commençons à les traiter. Pour ce faire, découpez un trou dans le fond à l'aide d'une couronne métallique d'un diamètre de 44 mm. Il est assez pratique d'utiliser une perceuse en même temps. Il est assez difficile de tenir le pot pour qu'il ne défile pas, et en même temps ne l'écrase pas, pour cela une deuxième couronne d 51 mm a été fixée à partir du bas de la perceuse.
De même, nous obtenons le trou parfait. S'il n'y a pas de perceuse, vous pouvez utiliser une perceuse ordinaire à basse vitesse. Mais ce serait bien de le réparer à l'avance ou de travailler avec un assistant, pour que l'un tienne la perceuse et que l'autre remplace les canettes. Il vaut la peine de considérer que dans ce cas, soyez extrêmement prudent de ne pas vous blesser.
La partie supérieure de la boîte est découpée en bandes et repliée vers l'intérieur. Ceci est fait pour créer des turbulences à l'intérieur du système. Dans ce cas, l'air heurtera les parois des canettes, il sera donc préférable d'absorber la chaleur.
Des trous ont été découpés dans 18 boîtes des deux côtés.
Maintenant, les 234 bidons sont prêts et nous allons procéder au rinçage et au dégraissage minutieux. Tout détergent peut être utilisé pour éliminer la saleté et la graisse, en particulier, vous devez faire attention à l'arôme!
Lorsque les canettes sont sèches, nous procédons au collage dans un seul canal (tuyau), où chaque tuyau sera composé de 13 canettes et d'une longueur totale de 2150 mm. Il y aura 18 chaînes au total.
Pour rendre les canaux parfaits, vous devez utiliser un guide (conducteur). Pour ce faire, utilisez un coin métallique ou assemblez un guide à partir de 2 planches. Et à une extrémité du rail, il y aura une butée et à l'autre extrémité, une vis de serrage.
Le premier sera un pot à 2 trous, dans le sens du col vers la butée.
Pour le collage des boîtes, un scellant pour aluminium a été utilisé, avec une température de -50 à +250 degrés. Vous pouvez utiliser toute autre composition adhésive réfractaire non toxique pouvant maintenir des températures supérieures à 200 degrés
Le mastic est appliqué à l'intérieur du col de la boîte, en une couche uniforme.
Lors du collage, chaque boîte est fixée avec une large bande élastique.
Nous collons la dernière boîte et pressons toute la structure avec une vis de serrage.
Nous laissons la structure dans un état similaire pendant une journée jusqu'à ce que l'adhésif sèche.
Commençons par fabriquer le boîtier du générateur d'air chaud (chaud).
Le cadre de la boîte est en bois, en contreplaqué résistant à l'humidité ou en panneau OSB. Les dimensions extérieures de la boîte sont de 2400 x 1265 mm. L'épaisseur de la boîte dans la plus petite partie est de 120 mm. en haut du coude 160 mm. La paroi arrière est en contreplaqué de 12 mm. Les murs sur les côtés sont en bois de 20 mm. Les coins sont renforcés avec des coins en acier. Un rail est placé au milieu pour supporter les tuyaux.
Le côté extérieur convexe donne au collecteur non seulement un aspect luxueux, mais a également un bon effet sur l'angle d'incidence des rayons du soleil. Afin de tracer un bon rayon sur la pièce, attachez une corde au crayon et attachez l'autre extrémité de la corde à une distance de 4,75 m de la pièce.
Tout d'abord, faites un biseau sur les parois latérales afin que le plastique polycarbonate s'adapte parfaitement sur tout le plan du collecteur.
Fabrication de conduits d'air.
Les conduits d'air des deux côtés sont construits localement. Fabriqué à partir de 12 mm. contreplaqué recouvert d'une fine couche d'aluminium de 1 mm. Tous les joints sont d'abord lubrifiés avec un produit d'étanchéité afin qu'il n'y ait pas de fuites d'air.
Les trous dans le canal d'air ont été percés de 54 mm. couronner. Les 18 trous doivent être également espacés sur toute la largeur du collecteur et symétriques avec le canal d'air inférieur.
Avant de fermer le canal d'air, l'espace entre le canal d'air et la paroi arrière doit être isolé avec de la laine minérale.
Lors de l'assemblage final, assurez-vous que tous les espaces sont scellés avec du mastic.
Pour le confort du processus d'installation des conduits d'air à partir de canettes, vous devez fabriquer un support pour les canettes en contreplaqué et le coller avec du papier d'aluminium. D'une manière similaire plus haut le conduit d'air est prêt.
Faire le canal d'air inférieur, se produit de la même manière que celui du haut, sauf qu'il y aura des trous de ventilation supplémentaires. Cela permet d'obtenir de l'air pur (dans des conditions où il ne fait pas très frais à l'extérieur).
Ici, vous pouvez voir comment le conduit d'air est divisé en deux moitiés. L'air froid est aspiré par le trou le plus éloigné (illustré sur la figure ci-dessous) et l'air chaud est éjecté du trou le plus proche (illustré sur la figure ci-dessous). Toutes les coutures sont scellées avec un scellant haute température, juste en cas d'incendie, pour assurer l'imperméabilité du système.
Pour une bonne fixation des bidons sur le conduit d'air inférieur. Vous devez suivre la procédure suivante: prenez 18 boîtes (froissées) et coupez la partie supérieure (anneaux) avec des ciseaux.
l'apparence de la bague finie.
Les anneaux sont placés dans le canal d'air, avec l'étanchéité obligatoire du mastic.
Le conduit d'air inférieur est prêt, il est scellé et peint en noir. il est situé à une distance qui assurera un ajustement parfait des tuyaux. Nous utilisons plusieurs tuyaux pour contrôler la densité.
Nous réalisons une peinture complète du cadre de collection afin de le protéger des influences atmosphériques extérieures. Ce serait bien d'utiliser en plus des agents antiseptiques.
Le support mural est constitué d'une bande de 4 mm d'épaisseur et 40 mm de largeur, et se présente sous la forme d'un crochet.
Le couvercle avec un moustique sera placé au dernier moment (pour ne pas être froissé lors de la construction du collecteur) sur les trous de ventilation. Le maillage est fixé avec une agrafeuse.
Isolation
L'isolation du collecteur joue un rôle particulier, car la chaleur s'échappe par les côtés vers les côtés et le couvercle arrière. Vous devez l'isoler à la dernière étape, lorsque le cadre est absolument prêt et peint. Les murs sur les côtés ont été isolés avec un isolant à base de feuille qui résistera à une température de 120 degrés (il est utilisé pour isoler les cheminées).
La paroi arrière a été isolée avec de la laine minérale avec une couche de feuille d'aluminium appliquée dessus.
Système de ventilation
Parce que la boîte sera complètement scellée, je vous conseille de faire des trous de ventilation à l'avance, en cas de condensation. Les ouvertures de ventilation doivent avoir une chance de se fermer. Dans ce cas, des boulons à grande tête en plastique ont été utilisés. Pour ce faire, un trou est percé dans le côté du cadre pour un tuyau de 1/2 "ou 3/4", et une pression est pressée dans ce trou.
Vue intérieure. Une boîte d'essieu (filetée) est fixée dans le coin, dans laquelle le boulon est vissé. Il sort lorsque le boulon est complètement vissé, la tête du boulon recouvre le trou dans le tube. Et en dévissant le boulon, vous ouvrez les trous de ventilation.
Tout est prêt, maintenant, enfin, commençons à joindre les tuyaux, il est particulièrement important que tous les tuyaux soient parallèles les uns aux autres. Les tuyaux sont placés dans le sens du col vers le canal d'air supérieur.
Avec le rail du canal d'air inférieur, nous ajustons le joint de tuyau, tandis que nous enduisons tous les joints avec un scellant. puis fermez le couvercle du canal d'air.
Au milieu, pour la fidélité, nous collectons un rail persistant.
Dans le conduit supérieur, nous enduisons également tous les joints à l'intérieur.
Nous fermons le canal d'air supérieur.
Tout est prêt, vous pouvez maintenant commencer le travail de peinture. Pour la peinture, vous devez utiliser une peinture noire mate résistante à la chaleur, qui est utilisée pour peindre les silencieux des voitures et des barbecues. Il est vendu en bombes aérosols sur le marché automobile.
Pour les connexions des ouvertures de ventilation, des transitions d'une forme quadrangulaire à une forme arrondie ont été utilisées.
Le long du périmètre du cadre du collecteur, nous collons un joint en caoutchouc afin que la chaleur ne s'échappe pas à travers les espaces entre le revêtement transparent et le bois.
Nous collectons le couvercle du trou de ventilation.
Nous serrons les boulons du meuble (à tête ronde) dans le rail d'arrêt pour soutenir le revêtement transparent.
Je vous conseille d'utiliser du nid d'abeille ou du plastique moulé comme vitrage. Visser 4 mm. plastique moulé sur le cadre, pour cela à l'avance le long du bord, des trous ont été percés avec un pas de 10 à 15 cm pour les vis. Lors du vissage des vis, l'essentiel est de ne pas en faire trop pour que le plastique polycarbonate ne se fissure pas.
Pour le revêtement décoratif, les panneaux étaient en métal mince sur un listogib et peints avec de la peinture en poudre. Quiconque n'a pas de listogib disponible doit contacter les entreprises qui fabriquent des patins et des visières.
Nous installons un générateur d'air chaud (chaud) sur le mur.
Commençons par installer le ventilateur.
À ces fins, je vous conseille d'utiliser un ventilateur d'une capacité de travail de 200 à 270 mètres cubes / h. Si vous utilisez un ventilateur avec moins d'opérabilité, vous réduisez ainsi l'efficacité du collecteur, car en raison de la résistance de l'intérieur des tuyaux, la productivité est presque divisée par deux.
Dans cette conception, le ventilateur doit être placé sur le tuyau d'échappement afin de pouvoir utiliser les trous de ventilation (à condition qu'il ne fasse pas très frais à l'extérieur). En d'autres termes, nous avons ouvert le couvercle et au milieu de la pièce vous obtenez un Frais air.
Début.
La première gelé le 15 octobre à 14h00 avec un léger vent. Température extérieure + 4,6 ° C.La température a été mesurée à une distance de 50 cm du tuyau d'échappement et était de 78 ° C
Deuxième la mesure a été effectuée le 17 octobre à 14 heures. Température extérieure +7,8 C °. Nuageux et venteux. Les mesures ont été prises comme auparavant. Température de refoulement 69,2 ° C
3e la mesure a été faite dans un environnement nuageux (voir photo publiée ci-dessous). À l'extérieur, la température était de 5,9 ° C, la température de refoulement était de + 23,3 ° C
Quatrième gelé le 12 février avec une température de l'air extérieur de -4,2 ° C et un soleil radieux. La température ambiante produite par le collecteur était de 55 ° C (dans des conditions où la température de l'air d'admission était de 12 ° C, c'est-à-dire que la différence de température entre l'air à l'entrée et à la sortie était de 43 ° C).
Silencieux
Le gros bruit du ventilateur était un problème sérieux. Cependant, ce genre de problème a été rapidement résolu en fabriquant un silencieux.Pour cela, deux adaptateurs en plastique et un treillis métallique ont été achetés.
Nous tordons le treillis dans un tube et le plaçons à l'intérieur de l'adaptateur. La longueur du silencieux était de 60 cm.
Nous enveloppons le haut d'une fine couche de rembourrage en polyester, qui fera office de filtre. Marquez solidement des deux côtés avec du ruban adhésif. Le filtre empêchera la poussière de pénétrer dans la pièce à partir de min. laine de coton.
La dernière étape consiste à envelopper avec de la laine minérale avec une feuille appliquée pour l'absorption acoustique.
Le silencieux est prêt. Le résultat a été bien au-dessus des attentes. Soufflage d'air presque silencieux tout en gardant le ventilateur productif.
Pour automatiser le processus d'alimentation en chaleur, une vanne thermostatique avec une sonde à distance doit être installée. Sur lequel régler le ventilateur pour qu'il s'arrête si la température de refoulement est, par exemple, inférieure à 22 ° C
De cette façon, vous n'avez pas besoin d'observer le soleil régulièrement.
Enfin, je tiens à souligner:
Pour réduire l'utilisation du courrier électronique. énergie par un ventilateur (dans ce cas 75 W), vous pouvez utiliser une batterie photovoltaïque. De plus, lorsque le soleil est là, le ventilateur ne s'arrête pas de fonctionner, il n'y a pas de soleil naturellement et l'électricité n'est pas nécessaire.
Si vous souhaitez fournir de l'air chaud dans une autre pièce, utilisez des conduits de ventilation isolés. Sinon, toute la chaleur se dissipera en cours de route.
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Nous fabriquons des collecteurs d'admission et d'échappement
Figure 1 Le collecteur d'admission dirige l'air uniformément dans les tuyaux des bidons (dessin Zoli)
Tout d'abord, j'ai pris un matériau de peigne de 1 "x 4" (25,4 mm x 101,6 mm) et mesuré les dimensions que Zoli a spécifiées dans son modèle dans SketchUp. J'ai fait un peigne de test pour m'assurer que les pièces s'emboîtent. Il s'est avéré être étroit. Puisque tout au Royaume-Uni est mesuré en unités métriques, je suis allé de la même manière. Le couteau le plus compact que j'ai pu trouver est le 54 mm. Selon les dessins, les trous doivent avoir un diamètre de 55 mm et la distance entre leurs centres doit être de 66 mm. Je me suis éloigné de 10 mm du bord du peigne et j'ai fait les marques. Je pense que l'augmentation de la distance entre les centres des trous à 67 mm n'endommagera pas le dessin des peignes, car il y a assez de place pour cela.
J'ai fixé 1 x 4 pi (30,5 cm x 1 m 22 cm) de matériau inutile sous le peigne et j'ai découpé les trous à la main. Cela a bien fonctionné. La photo montre comment elle est coupée à la main. Soyez très prudent.
Une fois que tout cela a été fait, j'ai connecté le tube en conserve aux matrices supérieure et inférieure et j'ai scellé les connexions avec du mastic.
N'hésitez pas à appliquer beaucoup de scellant, mais assurez-vous qu'il ne bloque pas les voies respiratoires. Mesurez votre produit et découpez les plaques plates en aluminium qui constitueront l'avant, l'arrière et le bas du collecteur d'admission. Son corps doit mesurer environ 171,4 mm de haut, 1,11 m de large et 89 mm de profondeur. La structure globale - tubes et collecteurs - doit être bien ajustée dans un boîtier en polyisocyanurate de 4 x 8 pi (1,22 mx 2,44 m).
La photo ci-dessus est un nouveau modèle de collecteur d'admission avec séparateurs d'air et bouchons d'extrémité, que j'ai dû faire moi-même.
J'ai fabriqué ces pièces à partir de rouleaux de cadres en aluminium. Des découpes semi-circulaires doivent être faites le long des bords afin qu'elles s'adaptent aux bords des collecteurs.
Faire des capuchons d'extrémité
Je l'ai fait sur une table de scie et utilisé des pinces et une règle. Pliez la feuille et tapotez le bord avec un marteau et elle s'alignera.
Choix de tuyaux
Avec le chauffage par collecteur de toute maison privée, il est nécessaire de dire séparément le choix des tuyaux. Pour décider, vous devez comprendre les spécificités du câblage. Les principaux points qui peuvent influencer le choix:
- Mieux vaut privilégier les tuyaux en bobines. Cela permet le câblage dans la chape sans aucune connexion.
- En aucun cas, ils ne doivent avoir peur de la corrosion. De plus, pour s'assurer que ces éléments ont une longue durée de vie. Et la raison en est une: un remplacement imprévu des tuyaux et des réparations majeures ne plairont pas au propriétaire de la maison à l'avenir.
- La force est sélectionnée en fonction des paramètres de chauffage. Habituellement, dans une maison privée, la température optimale est de 50 à 75 degrés et la pression jusqu'à 2 atmosphères. Mais pour les sols chauds, le chauffage peut être moindre: de 30 à 40.
Les collecteurs de chauffage correctement installés garantissent l'efficacité et la sécurité lors de l'utilisation du système. En raison du nombre minimum de connexions, le taux de fuite est réduit au minimum. De plus, l'option de câblage caché semble attrayante, ce qui ne violera pas l'esthétique générale. En outre, on ne peut que convenir que de cette manière, il est beaucoup plus pratique de contrôler la température dans chaque pièce. Un système comme celui-ci plaira vraiment aux personnes qui apprécient le confort personnel.
Peinture et assemblage final
Voici une photo du panneau de transfert de chaleur peint. Peignez à l'extérieur de la maison ou du magasin dans lequel vous travaillez.
Le boîtier de l'échangeur de chaleur doit être réfléchissant afin de projeter toute la lumière du soleil entrante sur l'échangeur de chaleur.
Photo d'une entrée avec un couvercle, que j'ai fait d'aluminium, et un raccord de conduit (raccord) de 6 pouces (152,4 mm) qui y est attaché.
Photo de la prise. Comme vous pouvez le voir, je n'avais que dessin (photographie)
déflecteurs d'air simples. Zoli a dit qu'il aimait mon travail.
Photo échangeur de chaleur, tubes et bidons de 3 pouces (76,2 mm).
L'utilisation d'un collecteur de chauffage en cuivre dans les communications
Au cours des dernières décennies, les collecteurs de chauffage en cuivre ont trouvé leur utilisation dans les systèmes de communication qui nécessitent toujours une attention particulière. Toutes les options complexes pour les travaux de plomberie ne sont pas réalisées sans des installations massives de tuyaux en cuivre, de collecteurs, de raccords et de systèmes de chauffage dans les appartements et les maisons privées ne peuvent pas fonctionner du tout sans eux dans un mode à part entière. L'utilisation du cuivre a donné une nouvelle impulsion au développement de l'industrie de la construction.
Désormais sur les marchés des biens et services, les produits en cuivre sont extrêmement populaires auprès des acheteurs pour le chauffage domestique. Un matériau bien connu et facilement appliqué comme le cuivre dans notre pays est largement utilisé dans la pose de systèmes d'alimentation en eau, l'installation de tuyaux et de collecteurs pour les égouts et les systèmes de chauffage. Les produits en cuivre sont utilisés aux fins auxquelles ils sont destinés par les constructeurs et les plombiers pour la réalisation de tuyaux spéciaux, l'installation de collecteurs en cuivre ou de raccords à souder. La prestation de services est possible en contactant notre société Design Prestige.
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Option de conception d'été
La plaque noire absorbe la chaleur et la transfère au liquide de refroidissement circulant dans les tubes (eau ou antigel). Le verre a 2 fonctions: il laisse passer le rayonnement solaire vers l'échangeur de chaleur et sert de protection contre les précipitations et le vent, qui réduisent les performances de l'appareil de chauffage. Toutes les connexions sont réalisées hermétiquement afin que la poussière ne pénètre pas à l'intérieur et que le verre ne perde pas sa transparence. Encore une fois, la chaleur des rayons du soleil ne doit pas être évacuée par l'air extérieur à travers les fissures; le fonctionnement efficace du capteur solaire en dépend.
Commencer
Avant de construire un capteur solaire, il est nécessaire de faire les calculs appropriés et de déterminer la quantité d'énergie qu'il doit générer. Mais vous ne devez pas vous attendre à une efficacité élevée d'une installation faite par vous-même. Découvrir que ce sera suffisant - vous pouvez continuer.
Le travail peut être divisé en plusieurs étapes principales:
- Faire une boîte
- Fabriquer un radiateur ou un échangeur de chaleur
- Faire une chambre d'avance et conduire
- Assemblez le collecteur
Pour fabriquer de vos propres mains une boîte pour un capteur solaire, vous devez préparer une planche bordée de 25 à 35 mm d'épaisseur et de 100 à 130 mm de largeur.Son fond doit être en textolite, équipé de nervures. Il doit également être bien isolé avec de la mousse (mais la laine minérale est préférée), recouvert d'une tôle galvanisée.
Après avoir préparé la boîte, il est temps de bricoler l'échangeur de chaleur. Suivez les instructions:
- Vous devez préparer 15 tubes métalliques à paroi mince d'une longueur de 160 cm et des tuyaux de deux pouces d'une longueur de 70 cm
- Dans les deux tubes épaissis, des trous du diamètre des tubes plus petits sont percés dans lesquels ils seront installés. Dans ce cas, vous devez vous assurer qu'ils sont coaxiaux d'un côté, le pas maximum entre eux est de 4,5 cm
- La prochaine étape - tous les tuyaux doivent être assemblés en une seule structure et soudés en toute sécurité
- L'échangeur de chaleur est monté sur une tôle galvanisée (préalablement fixée à la boîte) et fixé avec des pinces en acier (des pinces métalliques peuvent être faites)
- Il est recommandé de peindre le fond de la boîte dans une couleur sombre (par exemple, noir) - cela absorbera mieux la chaleur solaire, mais afin de réduire les pertes de chaleur, les éléments externes sont peints en blanc
- Il est nécessaire de compléter l'installation du collecteur en installant une vitre de protection près des murs, sans oublier l'étanchéité fiable des joints
- Une distance de 10-12 mm est laissée entre les tubes et le verre.
En savoir plus: Période de garantie du compteur de gaz, durée de vie de l'équipement et subtilités de son remplacement
Il reste à construire un dispositif de stockage pour le capteur solaire. Son rôle peut être joué par un conteneur scellé, dont le volume varie d'environ 150 à 400 litres. Si vous ne trouvez pas un tel baril, vous pouvez en souder plusieurs petits ensemble.
Tout comme le collecteur, le réservoir de stockage est parfaitement isolé contre les déperditions de chaleur. Il reste à faire une chambre d'avance - un petit récipient d'un volume de 35 à 40 litres. Il doit être équipé d'un dispositif de chute d'eau (robinet articulé).
L'étape la plus cruciale et la plus importante reste - celle de rassembler le collectionneur. Vous pouvez le faire de cette façon:
- Tout d'abord, vous devez installer une caméra avancée et un lecteur. Il faut s'assurer que le niveau de liquide dans cette dernière soit 0,8 m plus bas que dans la chambre avant. Étant donné que l'eau dans de tels appareils peut accumuler beaucoup, il est nécessaire de réfléchir à la manière dont ils se chevaucheront de manière fiable.
- Le collecteur est situé sur le toit de la maison. Sur la base de la pratique, il est recommandé de le faire du côté sud, en inclinant l'appareil à un angle de 35 à 40 degrés par rapport à l'horizon.
- Mais il faut garder à l'esprit que la distance entre le stockage et l'échangeur de chaleur ne doit pas dépasser 0,5-0,7 m, sinon les pertes seront trop importantes
- En fin de compte, la séquence suivante devrait se révéler: l'avancamera doit être situé au-dessus du lecteur, le dernier - au-dessus du collecteur
L'étape la plus cruciale vient - il est nécessaire de connecter tous les composants ensemble et de connecter le réseau d'alimentation en eau au système fini. Pour ce faire, vous devrez vous rendre dans un magasin de plomberie et acheter les raccords, adaptateurs, raclettes et autres vannes d'arrêt nécessaires. Il est recommandé de raccorder les sections haute pression à un tuyau d'un diamètre de 0,5 ", basse pression - 1".
La mise en service est effectuée comme suit:
- L'unité est remplie d'eau par le trou de vidange inférieur
- Un avancamera est connecté et les niveaux de liquide sont ajustés
- Il est nécessaire de marcher le long du système et de vérifier qu'il n'y a pas de fuite
- Tout est prêt pour un usage quotidien
Vous pouvez fabriquer un capteur solaire de vos propres mains assez rapidement, ce n'est pas un travail très difficile. Pour l'utiliser à la campagne, en été, vous n'avez pas besoin de circuits complexes et d'équipements spéciaux:
- Si l'eau n'est nécessaire qu'à l'extérieur (douche extérieure, eau chaude pour le lavage, piscine, laver la vaisselle, autres besoins ménagers), le réservoir est également installé à l'extérieur.
- Lorsque de l'eau est nécessaire dans la maison, le réservoir sera installé à l'intérieur.
- Dans un tel système, il y a une circulation naturelle de liquide, le réservoir doit donc être installé 8 à 10 centimètres au-dessus du niveau de la batterie.
- Pour connecter le réservoir à la batterie (absorbeur), vous avez besoin de tuyaux d'un certain diamètre.
- Avec une grande longueur du système, il est préférable d'installer une pompe qui améliorera le mouvement du liquide de refroidissement.
Collecteur solaire en tubes métal-plastique
Que peut-on utiliser pour fabriquer un système solaire
Tout d'abord, vous devez comprendre quel principe de fonctionnement un chauffe-eau solaire utilise. Les composants suivants sont présents dans la structure interne de l'unité:
- corps;
- absorbeur;
- échangeur de chaleur, à l'intérieur duquel le liquide de refroidissement circulera;
- réflecteurs pour focaliser les rayons du soleil.
Le capteur solaire d'usine fonctionne comme suit:
- Absorption de chaleur - les rayons du soleil passent à travers le verre situé sur le dessus du boîtier ou à travers des tubes à vide. La couche absorbante interne en contact avec l'échangeur de chaleur est peinte avec une peinture sélective. Lorsqu'il est exposé à la lumière du soleil, une grande quantité de chaleur est générée sur l'absorbeur, qui est collectée et utilisée pour chauffer l'eau.
- Transfert de chaleur - l'absorbeur est en contact étroit avec l'échangeur de chaleur. La chaleur accumulée par l'absorbeur et transférée à l'échangeur de chaleur chauffe le liquide se déplaçant à travers les tubes vers la bobine à l'intérieur du réservoir de stockage de chaleur. La circulation de l'eau dans le chauffe-eau s'effectue de manière forcée ou naturelle.
- ECS - deux principes de chauffage de l'eau chaude sont utilisés:
- Chauffage direct - l'eau chaude après le chauffage est simplement évacuée dans un récipient isolé. Dans un système solaire monobloc, l'eau domestique ordinaire est utilisée comme caloporteur.
- La deuxième option consiste à fournir de l'eau chaude sanitaire avec un chauffe-eau passif basé sur le principe du chauffage indirect. Le caloporteur (souvent antigel) est dirigé sous pression vers l'échangeur de chaleur du capteur solaire. Après le chauffage, le liquide chauffé est introduit dans le réservoir de stockage, à l'intérieur duquel se trouve un serpentin intégré (jouant le rôle d'un élément chauffant), entouré d'eau pour le système d'alimentation en eau chaude. Le liquide de refroidissement chauffe le serpentin, de sorte qu'il transfère la chaleur à l'eau du réservoir. Lorsque le robinet est ouvert, l'eau chauffée du réservoir de stockage de chaleur est acheminée vers le point de soutirage. Une caractéristique d'un système solaire avec chauffage indirect est la capacité de fonctionner tout au long de l'année.
Le principe de fonctionnement utilisé dans les systèmes solaires d'usine coûteux est copié et répété dans des capteurs fabriqués par nos soins.
Les structures de travail des chauffe-eau solaires ont une conception similaire. Uniquement fabriqué à partir de matériaux de rebut. Il existe des programmes pour la production de collecteurs à partir de:
- polycarbonate;
- les tubes à vide;
- Bouteilles en PET;
- canettes de bière;
- radiateur de réfrigérateur;
- tubes en cuivre;
- Tuyaux en PEHD et PVC.
A en juger par les schémas, les "Kulibins" modernes privilégient les systèmes artisanaux à circulation naturelle, de type thermosiphon. La particularité de la solution est que le réservoir de stockage est situé au point supérieur de l'alimentation en eau chaude. L'eau circule par gravité dans le système et est fournie au consommateur.
Collecteur en polycarbonate
Pour fabriquer vous-même un système solaire, en particulier un chauffe-eau solaire en polycarbonate fait maison, vous aurez besoin des matériaux suivants:
- deux tiges filetées;
- coins en propylène, les raccords doivent avoir une connexion filetée externe;
- Tuyaux en plastique PVC: 2 pièces, longueur 1,5 m, diamètre 32;
- 2 bouchons.
Les tuyaux sont posés dans le corps en parallèle. Ils sont connectés à l'alimentation en eau chaude par des vannes d'arrêt. Une fine incision est pratiquée le long du tuyau, dans laquelle une feuille de polycarbonate peut être insérée. Grâce au principe du thermosiphon, l'eau s'écoulera indépendamment dans les rainures (cellules) de la feuille, s'échauffera et pénétrera dans l'accumulateur situé en haut de l'ensemble du système de chauffage. Du silicone résistant à la chaleur est utilisé pour sceller et fixer les feuilles insérées dans le tuyau.
Pour augmenter l'efficacité thermique d'un collecteur cellulaire en polycarbonate, la feuille est enduite de n'importe quelle peinture sélective. Le chauffage de l'eau après l'application du revêtement sélectif est environ deux fois plus rapide.
Collecteur de tube à vide
Dans ce cas, il ne sera pas possible de faire uniquement avec des moyens improvisés. Pour fabriquer un capteur solaire, vous devrez acheter des tubes à vide. Ils sont vendus directement par les sociétés de services solaires et les fabricants de chauffe-eau solaires.
Pour l'autoproduction, il est préférable de choisir des flacons avec des plumes et un canal de chaleur caloduc. Les tubes sont plus faciles à installer et à changer selon les besoins.
Vous devez également acheter une unité de concentrateur pour un capteur solaire sous vide. Lors du choix, faites attention aux performances du nœud (déterminées par le nombre de tuyaux pouvant être connectés simultanément à l'appareil). Le cadre est fabriqué indépendamment en assemblant un cadre en bois. Les économies réalisées à la maison, compte tenu de l'achat de tubes à vide prêts à l'emploi, seront d'au moins 50%.
Système solaire en bouteilles en plastique
Pour cuisiner, vous avez besoin d'environ 30 pièces. Bouteilles en PET. Lors de l'assemblage, il est plus pratique d'utiliser des récipients de même taille pour 1 ou 1,5 litre. Au stade préparatoire, les étiquettes sont retirées des bouteilles, la surface est soigneusement lavée. En plus des contenants en plastique, vous aurez besoin des éléments suivants:
- 12 m de tuyau d'arrosage des plantes, 20 mm de diamètre;
- 8 adaptateurs en forme de T;
- 2 genoux;
- un rouleau de film de téflon;
- 2 vannes à bille.
Lors de la fabrication de capteurs solaires à partir de bouteilles en plastique, un trou est fait au bas de la base, égal au diamètre du col, où un tuyau en caoutchouc ou un tuyau en PVC est inséré. Le collecteur est assemblé en 5 rangées de 6 bouteilles sur chaque ligne.
Par temps clair, après 15 minutes. l'eau sera chauffée à une température de 45 ° C. Compte tenu des performances élevées, il est judicieux de connecter un chauffe-eau solaire composé de bouteilles en plastique à un réservoir de stockage de 200 litres. Ce dernier est bien isolé pour éviter les déperditions de chaleur.
Collectionneur de canettes de bière en aluminium
L'aluminium a de bonnes performances thermiques. Il n'est pas surprenant que le métal soit utilisé pour fabriquer des radiateurs de chauffage.
Les canettes en aluminium peuvent être utilisées dans la fabrication de systèmes solaires maison. Les boîtes en étain ou en tout autre métal ne conviennent pas à la production.
Un panneau solaire nécessitera les composants suivants:
- canettes, environ 15 pcs. par ligne, 10 à 15 rangées s'insèrent dans le corps;
- échangeur de chaleur - un collecteur composé d'un tuyau en caoutchouc ou de tuyaux en plastique est utilisé;
- colle pour coller les boîtes ensemble;
- peinture sélective.
La surface des boîtes est de couleur sombre. La boîte est recouverte de verre épais ou de polycarbonate.
Un capteur solaire fait de canettes en aluminium est souvent conçu pour le chauffage de l'air. Lorsque de l'eau est utilisée, l'efficacité thermique de l'appareil est réduite.
Système solaire du réfrigérateur
Une autre solution populaire qui nécessite un investissement minimum de temps et d'argent. Le capteur solaire est fabriqué à partir du radiateur d'un ancien réfrigérateur. La bobine est déjà peinte en noir. Il suffit de mettre la grille dans une caisse en bois avec isolation et de la connecter à l'alimentation en eau chaude à l'aide de la soudure.
Il est possible de fabriquer un climatiseur à partir d'un condenseur. Pour cela, plusieurs radiateurs sont connectés en un seul réseau. S'il y a une possibilité d'acheter environ 8 pièces à bas prix. condensateurs, la fabrication d'un collecteur est tout à fait possible.
Collecteur de tubes en cuivre
Le cuivre a de bonnes propriétés thermiques. Dans la fabrication d'un capteur solaire en cuivre, les éléments suivants sont utilisés:
- tuyaux d'un diamètre de 1 1/4 ″ utilisés dans l'installation de systèmes de chauffage et d'alimentation en eau chaude;
- Tuyaux de 1/4 po utilisés dans les systèmes de climatisation;
- brûleur à gaz;
- soudure et flux.
Le boîtier de la grille de radiateur est assemblé à partir de tuyaux en cuivre de grand diamètre. Des trous de 1/4 po sont percés dans la surface. Des tuyaux du diamètre correspondant sont insérés dans les rainures obtenues. Le radiateur est recouvert de verre ou de polycarbonate. Le cuivre est coloré avec des colorants sélectifs.
Chaudière solaire composée de tuyaux en PEHD et de tuyaux en PVC
Presque tous les matériaux disponibles sont utilisés dans la production de systèmes solaires. Il existe des solutions qui permettent de fabriquer un collecteur à partir d'un tuyau ondulé, un tuyau en caoutchouc utilisé pour l'arrosage des plantes.
Il existe une possibilité de fabriquer un capteur solaire à partir d'un tube ondulé en acier inoxydable. La popularité de la solution est due à la rapidité et à la facilité d'installation. Un tuyau ondulé en acier inoxydable est posé dans des anneaux ou un serpent. Inconvénient, le coût relativement élevé du tuyau ondulé inoxydable.
Réalisation d'un collecteur d'eau solaire à partir d'un tuyau PEX:
Tous les tuyaux décrits sont utilisés avec une efficacité variable comme noyau dans la fabrication d'un capteur solaire fait maison à partir de bouteilles en plastique et de canettes en aluminium.
Avantages et inconvénients des collecteurs sous vide
Le principal avantage de cette classe d'appareils est une perte de chaleur opérationnelle minimale due au vide, un isolant naturel idéal. Entre autres avantages:
- fonctionnement efficace des appareils de chauffage à des températures allant jusqu'à -30 degrés et moins, ce qui les rend adaptés à un fonctionnement hivernal;
- collecte de chaleur avec chauffage jusqu'à 300 degrés inclus (pour les grands dessins industriels);
- fiabilité et durabilité;
- absorption de l'énergie lumineuse et du rayonnement thermique invisible;
- résistance aux intempéries;
- faible vent et capacité à faire passer les masses d'air presque librement (grâce à quoi les systèmes n'ont presque pas peur du vent);
- même dans les zones avec un petit nombre de jours clairs et un climat froid, ils sont capables de faire preuve d'une grande efficacité de travail;
- maintenabilité des solutions de caloducs courantes à un niveau élevé;
- la batterie solaire reste opérationnelle même sans le contrôleur (ou lorsqu'elle est éteinte).
L'installation d'un ou plusieurs de ces appareils permet d'économiser de manière significative sur le chauffage et l'alimentation en eau chaude de tous les objets et bâtiments qui en ont besoin. En moyenne, les coûts de chauffage de l'eau sont réduits de 60% et les coûts de chauffage de 30%. L'optimisation et la réduction des coûts d'exploitation et de support de communication sont également réalisées. Le capteur solaire à vide agit comme une source de chaleur autonome et fournit de l'eau chaude aux consommateurs même en cas de coupures de gaz ou d'électricité.
Un autre avantage est l'allongement de la durée de vie des systèmes de chauffage existants. Leur charge est réduite et la chaudière, par exemple, peut durer jusqu'à deux fois plus longtemps: le capteur solaire réduit sa charge à 97% de la charge habituelle. Il en va de même pour les chaudières à gaz. Dans le même temps, les modules solaires sous vide peuvent être facilement intégrés dans les communications existantes. Vous pouvez planifier leur installation au stade de la planification de l'installation en cours de construction.
Un avantage important est le respect de l'environnement. La classe d'appareils considérée ne produit pas d'émissions nocives, ne pollue pas l'environnement et utilise une source d'énergie pratiquement inépuisable - la lumière du soleil. Dans ce cas, chaque joule entrant dans le système est utilisé de manière optimale.
Intéressant: on estime que d'ici 2020, environ 20% de la demande mondiale d'électricité sera satisfaite par le soleil. Cela est particulièrement vrai pour les régions avec un rayonnement solaire intense et un grand nombre de jours clairs. En moyenne, environ 3 millions de systèmes d'énergie solaire sont mis en service par an.
On note également les propriétés désinfectantes: sous chauffage, de nombreux micro-organismes nuisibles meurent, le vide rend également difficile leur reproduction.
Mais il y a aussi des inconvénients.Celles-ci incluent le coût élevé d'achat de composants et d'outils pour l'auto-assemblage, ainsi que l'incapacité des assemblages tubulaires bon marché à s'auto-nettoyer de la neige, de la glace et d'autres contaminants collés / gelés en hiver. Bien qu'il existe des options avec des modes anti-gel et des échantillons avec d'autres capacités supplémentaires.