يطرح موضوع الادخار الآن من قبل العديد من الناس ، وخاصة أولئك الذين يعيشون في منازلهم. إن فرصة عدم دفع مبالغ زائدة مقابل الخدمات مغرية ، ولهذا السبب يبحث الناس عن جميع أنواع الطرق لتوفير الماء الساخن والتدفئة. هذا صحيح بشكل خاص في موسم البرد ، عندما تضطر إلى دفع الكثير من المال مقابل المرافق. بحثًا عن المدخرات ، غالبًا ما يلجأ الناس إلى الطاقة الشمسية ، لذا يمكنك الآن كثيرًا أن تسمع عن كيفية صنع سخان مياه بالطاقة الشمسية.
لماذا هذا مهم جدا؟
يسمح لك الجهاز بتحرير الغلاية جزئيًا من وظائف التدفئة بالمنزل. يتم تقديم سخان المياه الشمسي على شكل جهاز يمتص الطاقة من الشمس ويحولها إلى حرارة. علاوة على ذلك ، سيتم نقل هذه الطاقة إلى المبرد ، وسوف ينتشرها بالفعل في جميع أنحاء المنزل. تتيح لك هذه الأجهزة التوفير بشكل كبير في التدفئة ، مما يعني أنك ستدفع عدة مرات أقل على الفواتير.
ما هو سخان المياه هذا؟
سخان المياه بالطاقة الشمسية هو جهاز مناخي يتم تطبيقهلخلق الماء الساخن. يستخدم هذا الجهاز بنشاط في أنظمة إمدادات المياه والتدفئة. الاختلاف الأساسي بين هذا الجهاز والآخر هو أنه يقدم موارد طبيعية متجددة ، والأهم من ذلك أنها توفر موارد طبيعية مجانية.
يستحق التذكر! يسمح لك سخان المياه الشمسي باستخراج الطاقة الشمسية حتى في الطقس الغائم ، لذلك يمكن استخدام هذا الجهاز في أي وقت من السنة.
هذا جهاز مناسب للغاية يتيح لك توفير المال. يمكنك شراء أو صنع سخان المياه الشمسي الخاص بك. الخيار الثاني سيكون ميزانية أكثر من الأول.
كيف تعمل هذه الآلة؟
قبل أن تفكر في كيفية صنع سخان مياه شمسي بيديك ، عليك أن تفهم مبدأ تشغيله بمزيد من التفصيل.
يحتوي كل جهاز من هذه الأجهزة على وحدتين عاملة - مصيدة الإشعاع الشمسي وبطارية التبادل الحراري. العنصر الأخير مهم جدًا ، لأنه هو الذي يحول الطاقة الشمسية إلى حرارة ، وتحتاجها للتدفئة. ثم يتم نقل الطاقة الحرارية إلى المبرد ، وفي معظم الحالات يتم لعب هذا الدور بواسطة الماء العادي.
ما هي أنواع الآلات الموجودة؟
مجمعات الطاقة الشمسية الحرارية مقسمة:
- لدرجات الحرارة المرتفعة (يتم تسخين الماء من ثمانين درجة مئوية) ؛
- درجة حرارة متوسطة (يسخن السائل حتى ثمانين درجة مئوية) ؛
- درجات حرارة منخفضة (الماء يسخن حتىخمسين درجة مئوية)
سخانات المياه بالطاقة الشمسية مقسمة حسب التصميم:
- للفراغ ؛
- مدخرات متكاملة ؛
- شقة.
يُطلق على جهاز التخزين أيضًا اسم جامع الحرارة. لا تستطيع هذه الأجهزة تسخين الماء فحسب ، بل يمكنها أيضًا الحفاظ على مؤشرات درجة الحرارة عند مستوى معين. يعتبر هذا الخيار هو الأكثر اقتصادا ، لأنه لا يستخدم المضخات. من الناحية الهيكلية ، يتكون هذا الجهاز من بضع حاويات بها سائل ، والتي توجد في علبة عازلة للحرارة بغطاء زجاجي ، يدخل من خلالها ضوء الشمس ويتم تسخين الماء. الجهاز سهل التصنيع والاستخدام فهو غير مكلف ومع ذلك لن يستخدم في الشتاء.
الجهاز المسطح عبارة عن جسم به مبادل حراري. عادة ما يتم التصميم للأغراض المنزلية. في الوقت نفسه ، يتم إغلاق الجسم بالبولي كربونات أو الزجاج ، والمبادل الحراري مطلي باللون الأسود ، مثل جميع أجزائه. غالبًا ما تستخدم هذه الأجهزة لتسخين المياه في المسبح أو في الريف أو كتصميم إضافي لتدفئة المنزل.
آلات التفريغ هي الأكثر كفاءة ، وتصميمها يشبه الترمس. يتم إدخال الأنابيب في بعضها ، وتمتلئ الفراغ بينهما بالفراغ ، وهذا أيضًا عازل حراري ممتاز. الحامل الحراري هو الماء ، ويمكن توجيهه لتدفئة المنزل ، وكذلك للاحتياجات الفنية. وتجدر الإشارة إلى أن هذه المياه لا تستخدم للغسيل ، بل تذهب فقط إلى المرجل الذي يسخن الماء ، والذييدور في دائرة أخرى.
يتم استخدام سخان المياه الشمسي للمسبح بشكل نشط ، لأنه يتيح لك توفير الكثير من تسخين المياه. في نفس الوقت ، الأجهزة لا تستخدم أي وقود ولا توجد انبعاثات في البيئة ، ويمكن أن تصل كفاءة الأجهزة إلى ثمانين بالمائة.
حسب نوع الناقل ، تنقسم الأجهزة إلى ما يلي:
- سائل. المبرد ماء أو مضاد للتجمد. المنتج مصنوع من مبادلات حرارية مختلفة
- الهواء. هذه نسخة ميزانية للمنتج ، لكنها تعمل فقط طالما أن درجة الحرارة الخارجية لا تقل عن عشر درجات مئوية. مثل هذه الأجهزة لا تتسرب ولا تتجمد من خلالها. لا تزال هذه الأجهزة تستخدم لتجفيف المحاصيل.
حقيقة مثيرة للاهتمام: في روسيا ، يبلغ إنتاج الطاقة الشمسية من الربيع إلى منتصف الخريف حوالي خمسة كيلوواط لكل متر مربع. تسمح لك هذه الكمية من الطاقة بتسخين ما يقرب من مائة لتر من الماء في سخان مياه بمساحة 4 أمتار مربعة دون تعقيدات.
هل ترغب في تسخين الماء على مدار السنة؟ بعد ذلك ، ستحتاج إلى استخدام سخانات المياه بالطاقة الشمسية عمليًا لمنزل بمساحة أكبر بكثير ، ومن الأفضل أن تأخذ جهاز فراغ. في هذه الحالة ستكون قادراً على الحصول على الماء الساخن على مدار السنة ، ستقوم بإزالة الحمل الرئيسي من المرجل وتقليل استهلاك الطاقة.
ما هي تكلفة الآلة النهائية؟
سيسعد العديد من الموردين أن يقدموا لك سخانات مياه تعمل بالطاقة الشمسية جيدة لمنزلك. نطاق السعرالأجهزة واسعة جدًا ، تتراوح من خمسة آلاف روبل إلى مائة وخمسين ألف روبل. كل هذا يتوقف على التكوين والكفاءة. هناك طلب كبير على الموديلات الصينية ، لأنها غير مكلفة ومنتجة.
هل من الممكن عدم شراء جهاز ولكن صنعه؟
هناك طريقة للحصول على سخان مياه بالطاقة الشمسية بتكلفة قليلة. ربما تعلم بالفعل أن شراء جهاز مصنوع في المصنع ليس فكرة ميزانية. ومع ذلك ، من الممكن تزويد المنزل بالماء الساخن ، ما عليك سوى تطبيق حل بديل - استخدام سخان المياه الشمسي محلي الصنع. هناك العديد من الخيارات المختلفة لإنشائه: يمكنك استخدام الزجاج والأنابيب الفولاذية والبولي كربونات الخلوية والمشعات وحتى علب البيرة. أسهل طريقة للعمل هي استخدام ملف الثلاجة ، لكنك ستحتاج أيضًا إلى مكونات أخرى. لفهم هذه المشكلة ، سيكون من الضروري التفكير بمزيد من التفصيل في تصميم سخان المياه بالطاقة الشمسية ومبدأ تشغيله.
تفاصيل سخان المياه المسطحة
لماذا سخان الماء المسطح؟ هذا يرجع إلى حقيقة أن الناس في أغلب الأحيان ، عند تركيب سخان مياه بالطاقة الشمسية لمنزل صيفي أو في المنزل ، يستخدمون هذا النوع المعين لتسخين المياه. في مثل هذه الأجهزة ، يوجد المشتت الحراري ، المقدم على شكل لوحة معدنية مع ملف نحاسي ، في السكن. يمكن أن يكون الجسم مصنوعًا من المعدن أو الخشب ، لا يهم. يحدث أن يتم إنشاء المشتت الحراري ليس من صفائح معدنية ، ولكن من ملف تعريف القصدير.بدلاً من الملف النحاسي ، لا يزال بإمكانك استخدام الأنابيب السوداء أو PVC. تجدر الإشارة إلى أن مثل هذه الأنظمة أقل إنتاجية ، لكنها ستعمل بشكل جيد للأغراض المنزلية.
المشتت الحراري مطلي باللون الأسود ، كما تم وضع عازل حراري بينه وبين الجدار الخلفي للسخان. في الجزء العلوي ، السخان مغطى بالبولي كربونات ، أو ، إذا رغبت في ذلك ، يمكن استبداله بزجاج متين.
يحول المستقبل الطاقة الشمسية إلى طاقة حرارية وينقلها إلى ماء أو مضاد للتجمد.
يستحق التذكر! غطاء زجاجي أو بولي كربونات أمر لا بد منه ، لأنه حماية للمبادل الحراري من المهيجات الخارجية. في نفس الوقت ، الزجاج ، مثل البولي كربونات ، سيسمح بدخول ضوء الشمس ، مما يعني أنه سيحتاج إلى التنظيف بشكل دوري من الغبار والأوساخ.
يجب إغلاق جميع اللحامات بين الزجاج والجسم بشكل موثوق ، لأن أداء المجمع يعتمد بشكل مباشر على هذا الإجراء. إذا لم يتم ذلك ، فستبدأ الحرارة في الهروب من الشقوق ، ولن تكون سخانات المياه بالطاقة الشمسية لتدفئة المنزل فعالة للغاية. لتوفير المزيد من الحرارة ، ستحتاج إلى عزل الجدار الخلفي للعلبة.
سخانات المياه المسطحة جذابة لأنها سهلة الصنع ونسبة سعر / جودة جذابة. ومع ذلك ، فإن مثل هذا الجهاز مناسب لتلك المناطق التي يوجد بها تشمس عالي على مدار السنة. ستكون هذه الأجهزة فعالة أيضًا في الصيف في المنطقة الوسطى من الاتحاد الروسي. في فصل الشتاء ، تنخفض إنتاجية هذا الجهاز بشكل ملحوظ بسبب الخطورةفقدان الحرارة من خلال عناصر الجسم.
ما هي المواد اللازمة لإنشاء سخان مياه وكم تكلفته تقريبًا؟
ستحتاج إلى تحضير المواد التالية:
- السعة التي يتراوح حجمها بين مائتين إلى ثلاثمائة لتر. السعر من أربعة آلاف إلى اثني عشر ألف روبل
- زجاج مساحته مترين أو ثلاثة أمتار مربعة وإطار لها. السعر ألف روبل وخمسمائة روبل على الترتيب
- الحديد المجلفن للتشكيل الجانبي والرسم الأسود. سيكلف حوالي أربعمائة روبل.
- ألواح لإنشاء بدن لا يقل سمكها عن 25 ملم وعرضها مائة ومائة وعشرون ومائة وأربعون ملم. تكلفة متر واحد من هذا المجلس ثلاثمائة روبل.
- أنابيب للمبرد. تعتمد التكلفة بشكل مباشر على المادة التي تفضلها.
- مادة العزل الحراري. عبوة واحدة تكلف حوالي سبعمائة روبل.
- في الأسفل يمكنك وضع اللوح أو الألواح الصلبة لتقليل الحمل النهائي. سيكلفك ثلاثمائة روبل
- مشابك للجسم: مسامير ، براغي مختلفة ، زوايا للتوصيل
ستعتمد التكلفة النهائية بشكل مباشر على الأحجام التي ستلتزم بها. الان دعنا نتحدث عن تصنيع الهيكل الاساسي لسخان المياه الشمسي
بدء تصنيع الجهاز
تحتاج أولاً إلى إنشاء صندوق. بالإضافة إلى الجدران ، من الضروري أيضًا إنشاء فواصل من الألواح الخشبية لتقوية الهيكل. الجزء السفلي مصنوع مناللوح أو اللوح ، فأنت بحاجة إلى وضع طبقة عازلة للحرارة. يمكنك استخدام الصوف المعدني أو رغوة البوليسترين أو غيرها من المواد المماثلة في عملك. في الطابق العلوي ، ستحتاج أيضًا إلى وضع لوحة من الصفيح ، وبعد ذلك يتم تركيب المشتت الحراري ، ويتم توصيله بالصندوق. قبل التثبيت ، يجب طلاء جميع الأجزاء باللون الأسود ، وينصح باختيار طلاء أسود غير لامع. في نفس الوقت اختر طلاء مقاوم للحرارة. ستحتاج أيضًا إلى طلاء جميع المفاصل ولوحة القصدير والمبرد وما إلى ذلك بشكل إضافي.
الآن تحتاج إلى تجهيز خزان المياه. قم بتثبيته في حاوية كبيرة ، وقم أيضًا بإجراء المزيد من العزل. كيف افعلها؟ بين الجدران ، من الضروري ملء نوع من الطبقة العازلة للحرارة ، وسوف تحتاج إلى إرفاق حجرة ماء أخرى مع تعويم في الخزان. مبدأ التشغيل هو نفسه تمامًا كما هو الحال في خزان المرحاض. عادة ما يتم وضع الهيكل في العلية ، تحت السقف ، ولا تنس تثبيت محرك الأقراص.
يجب أن تكون غرفة المياه أعلى بمقدار متر واحد من خزان التخزين. يتم تركيب سخان مياه بالطاقة الشمسية على سطح المنزل ويفضل أن يكون على الجانب الجنوبي أو في منطقة مشمسة فقط. إذا قمت بتثبيت الجهاز مباشرة على الموقع ، فستحتاج الأنابيب التي ستؤدي إليه إلى تمييزها بالعزل الحراري.
الآن أنت بحاجة إلى توصيل كل شيء بنظام واحد ، ويتم ذلك باستخدام الأنابيب. بعد توصيل مصدر المياه. من المستحسن أيضًا وضع أكبر عدد ممكن من الأنابيب في الجهاز. من الأفضل أن تجرب وتناسب ما لا يقل عن عشرة أو اثني عشر. حشوةالنظام مصنوع من المنطقة السفلية ، أي من المبرد ، وهذا سيسمح لك بتجنب الجيوب الهوائية. بعد ملء النظام بالماء ، يتدفق السائل من الغرفة عبر أنبوب التصريف.
في هذه الحالة ، ستحتاج إلى ملء الخزان ، وسوف يدور الماء ويدفأ. سيبدأ السائل الساخن في إزاحة البرودة وسيصعد. نتيجة لذلك ، سوف يتدفق الماء البارد إلى المشتت الحراري. بمجرد تشغيل صمام العوامة في الغرفة ، ينخفض الماء البارد مرة أخرى. هذه هي الطريقة التي ستحدث بها الدورة الدموية ولن يكون هناك اختلاط للسائل بمؤشرات درجة حرارة مختلفة. يفضل إغلاق السواقة ليلاً حتى تتجنب فقدان الحرارة.
بعض التوصيات بخصوص تركيب وبناء الجهاز
لا يهم إذا كان لديك سخان مياه شمسي أو أي سخان آخر ، فمن المهم أن يلبي الجهاز جميع معايير المستهلك ، لذلك يوصى باتباع النصائح أدناه:
- من الأفضل تركيب صمامات الصرف في المنطقة السفلية من المبادلات الحرارية حتى يمكن نزف الهواء.
- يجب أن يحتوي النظام الهيدروليكي على صمام يستبعد دوران المبرد. إذا كان هناك انخفاض حاد في مؤشرات درجة الحرارة ، فيجب إغلاق الصمام.
- يمكن إدخال الفتحات في شبكة هيدروليكية كاملة إذا كنت بحاجة إلى تحسين أداء المبرد.
- للحصول على درجة حرارة الماء المطلوبة ، ستحتاج إلى استخدام خلاطات لتسخين المياهماء
- يجب أن يكون العزل الحراري موثوقًا به!
كما ترى ، يمكنك إنشاء جهاز بنفسك ، والشيء الرئيسي هو التحلي بالصبر ، وتخزين جميع المواد والبدء في التصميم. يمكن للجميع صنع سخان المياه هذا لمنزلهم ، لا يتطلب الأمر سوى القليل من الجهد.
