אינציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל מקלחת קיץ עם קולט שמש. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל / מקורות אנרגיה חלופיים המאמר דן בטכניקת העיצוב והייצור של מקלחת קיץ עם קולט שמש. המתקן מיועד לייצור ביתי ולשימוש בחומרים זמינים באופן נרחב בלבד. המאמר מיועד לבעלים המאושרים של בתים וקוטג'ים משלהם שלא איבדו עניין ביצירתיות טכנית. חושבים לאורך העץ ברגע שהיה לי בית משלי, מיד התעורר בנשמתי טכנאי צעיר, והמגזינים של שנות ה-60 עם אותו שם עם מסה של עיצובים שימושיים ומעניינים במיוחד, שבהם הייתה שיחה על השימוש באנרגיה סולארית , צץ בזיכרוני. אבל, כפי שאנו עושים בדרך כלל, כל יישוב מחדש מתחיל בשיפוץ גדול, והמקרה שלי אינו יוצא מן הכלל. עבודה על הגג ביום קיץ נאה מאוד תורמת למחשבה על האפשרויות של שימוש בכל כך הרבה אנרגיה יתומה. ואת הדחף האחרון לייצור העיצוב הזה קיבלתי על ידי ישיבה על סכין נעל שחורה גדולה, ששכבה בשמש במשך כמה שעות. אם מדברים ברצינות, השימוש באנרגיה סולארית יכול לתת חיסכון מוחשי למדי בחשמל ובגז (לפחות באזורנו - דרום אוקראינה). אין מגמת ירידה במחירי האנרגיה ולכן הגיוני לחשוב על חיסכון מראש. בסתיו, לאחר שככה קדחת הבניין, החלטתי לקחת את הנושא הזה ברצינות רבה יותר. כפי שהתברר, די הרבה ספרות בנושא זה זמינה באינטרנט [1], [2], [3]. לאחר שלמדתי בקפידה את כל מה שהצלחתי להשיג, הגעתי למסקנה שהכי יעיל ופשוט מבחינה טכנית ליישם חימום מים בדוד עם הכללתו במערכת אספקת המים החמים הכללית בבית. אפשרויות הקשורות לשינויים מבניים משמעותיים בבניין נמחקו מיד, והשימוש בממירים פוטו-וולטאיים היה יקר מדי ופחות יעיל. לאחר ביצוע חישובים ראשוניים, התברר שזה יהיה מבנה גרנדיוזי למדי. בנוסף, מיד עלו הרבה בעיות טכניות הקשורות לייצור קולט שמש. הספרים אומרים הרבה על מה לעשות, אבל לא איך. לכן החלטתי להתאמן על ה"חתולים" ולבנות מקלחון חיצוני מלכתחילה כדי לבדוק את נכונות החישובים ואפשרויות העיצוב. עבודת המקלחת תוכננה במצב "אימפולס" - חימום במהלך היום, ובערב - התזות ידידותיות של כל המשפחה מתחת למקלחת. בהערכת המידות הנדרשות של הקולט, יצאתי מהעובדה שטמפרטורת המים באספקת המים (בעונה החמה) היא 15-20 מעלות צלזיוס, והטמפרטורה הרצויה בדוד היא כ-40 מעלות צלזיוס. לכן, היה צורך להעלות את הטמפרטורה של 60-80 ליטר מים ב-20-25 מעלות צלזיוס. החישוב התברר כמקורב מאוד, שכן כאשר התעמקו במתודולוגיית החישוב, התברר שיש הרבה מקדמים משוערים (אני לא מומחה בתחום הנדסת חום, ו"חוש הזנב" בתחום זה עדיין לא התפתח). כתוצאה מכך, קיבלתי את שטח האספן הנדרש באזור 0,5-0,7 מ"ר. בהנחיית חוכמת הספרים, חוקי הפיזיקה והשכל הישר, התחלתי לעצב. קולט שמש למען האמת, זהו המרכיב העיקרי של ההתקנה הסולארית וכאב הראש העיקרי. לאחר היכרות עם המחירים של מוצרי המפעל, מיד איבדתי בהם עניין, החלטתי להכין בעצמי. רציתי להפוך את הקולט לפשוט יותר, זול יותר, טוב יותר וללא שימוש במכונות וריתוך פחמן דו חמצני. בהתחלה השתעשעתי ברעיון להשתמש בגוף קירור שטוח מוטבע (שליקט מאחד הספרים), אבל כפי שהתברר, הם לא יוצרו במשך זמן רב. בחיפושי עברתי לשוק פשפשים, גם שם לא מצאתי אותם, אבל נתקלתי בחבית אלומיניום מפוארת - צרה וגבוהה, שדומה לאצבע ענקית (כמובן שקניתי אותה). לא רציתי להרכיב פאנל חימום על חוט מצינורות מים וטי - גם משקל רב, וגם עמידות נמוכה בפני קורוזיה, וגם עלייה משמעותית בהתנגדות הידראולית בגלל ריבוי הטיז עם קפיצות חדות באזור הזרימה . בכלל, צל קודר היה תלוי על הרעיון. הבעיה נפתרה כאשר שוטטתי לחנות אינסטלציה וראיתי צינור נחושת למערכות הסקה. זה היה מה שהיינו צריכים - עמידות גבוהה בפני קורוזיה, קלות הרכבה (הלחמה), אביזרים עשויים בצורה סבירה - כמעט ללא קפיצות באזור הזרימה. ברגע שתבקרו בחנות טובה, תקבלו 90% מהחומרים הדרושים לכל המפעל הסולארי. עיצוב קולט השמש המוצג באיור. 1. הצינורות של סעפות ההידראוליות של מים קרים וחמים עשויים מקטעי צנרת וטייס של 18 מ"מ, צינורות החימום בקוטר 15 מ"מ. לחיבור למערכת משתמשים במתאמי הברגה בגודל 3/4 אינץ', שני הקצוות האחרים מחוברים. יריעת פלדה בעובי 0.8 מ"מ מולחמת לצינורות החימום. נדרשו 20 טי, 5 מטר של צינור בקוטר 15 מ"מ , 1,5 מטר של צינור בקוטר 18 מ"מ לייצור קולט השמש , שני תקעים ושני מתאמים. בנוסף לחומרים אלו תזדקקו לחתך צינורות רולר, הלחמה עם שטף ומבער הגז הזול ביותר, כל זה נרכש באותה חנות אינסטלציה. ייצור לוח החימום מתחיל בחיתוך המספר הנדרש של צינורות, לאחר מכן מולחמים צינור החימום הראשון וצינורות הביניים לשני טי, ולאחר מכן מניחים את שני הטי הבאים עם צינור חימום מוכנס (אך לא מולחם) על הביניים צינורות, וכל החיבורים מולחמים, וכן הלאה. לבסוף, תקעים ומתאמים מולחמים. יש לבצע את ההרכבה במישור שטוח, כלומר לאחר התקנת זוג הטי הבא, יש להניח את כל המבנה על מישור וליישר, ולאחר מכן להלחים (עדיף להלחים ישירות על המטוס אם זה יכול לעמוד בזה). ההלחמה מתבצעת באופן הבא: על קצה הצינור מורחים שכבה דקה של הלחמת שטף ברוחב 10-15 מ"מ, הצינור מוכנס לתוך הטי (צימוד) ומחממים את נקודת ההלחמה במבער עד להלחמה. נמס. לאחר מכן, מולחם יריעת מתכת לצינורות החימום, זה החלק הקשה והלא נעים ביותר בעבודה. ראשית, יש להצטייד בכמות מספקת של הלחמה רגילה, ושנית, על ידי הנחת מחליף החום על היריעה, יש לסמן את המקומות בהם עוברים צינורות החימום ולהקרין אותם. נוח להלחמה על ידי הצבת כל המבנה בזווית ובו זמנית באמצעות מלחם חזק (90 וואט) ומבער גז. לפני ההלחמה יש ללחוץ את הסדין על הצינורות, השתמשתי במספר מהדקים, סידרתי אותם מחדש לפי הצורך. ניתן לקדוח חורים ביריעת בקוטר של 1-1,5 מ"מ ולמשוך אותם בעזרת חוט. יש להלחים את הצינורות לכל האורך משני הצדדים, מבלי לחסוך בהלחמה. לאחר השלמת ההלחמה, יש לבצע בדיקות הידראוליות, למשל על ידי חיבור שקע אחד וחיבור השני לאספקת המים. לשום מקום ושום דבר לא צריך לזרום ולטפטף. לוח החימום המוגמר נצבע בצבע שחור מט עמיד בחום בשתי שכבות, הצבע נמכר בפחית אירוסול בכל חנות לחומרי בניין. לבסוף, טי 10 ומעבר 1 מותקנים. הפאנל המוגמר ממוקם בקופסת עץ (איור 2). הקופסה מורכבת לספייק מארבעה לוחות בעובי 25 מ"מ. לפני ההרכבה לאורך הצדדים הארוכים של הלוחות משני הצדדים נבחר חריץ בעומק 6 מ"מ וברוחב 6-8 מ"מ בעזרת פלנר. כדי להגביר את קשיחות הקופסה בסמוך לקצה התחתון של החריצים, מודבקים בפינות הקופסה מוטות עץ בגודל 30X30 מ"מ, שניים מאותם סורגים באורך 300-400 מ"מ מודבקים (בערך במרכז) מבפנים. לאורך הצד הארוך של הקופסה מהצד של התקנת הכיסוי האחורי. הם משמשים להדק את הכיסוי האחורי של הקופסה, עשוי פיסת דיקט בעובי 6 מ"מ. למעבר של צינורות הכניסה והיציאה, חריצים נחתכים בקופסה. עדיף לעשות זאת במקום, לתקן את לוח החימום מראש. להדבקת הקופסה כדאי להשתמש בדבק טוב עמיד למים, "ציפורניים נוזליות" מתאימים למדי. לאחר ייצור והתאמת כל חלקי הקופסה, הם הוספגו בהרכב דוחה מים (שם מסחרי "Polyfluid") ונצבעו באמייל סינטטי פעמיים. האספן מורכב בסדר הבא:
שטח החימום המקביל של קולט השמש הוא ~0,5 מ"ר. הרכבת מערכת השמש התוכנית המלאה של המפעל הסולארי מוצגת באיור 3. המפעל הסולארי הוא חד-מעגלי מסוג תרמוסיפוני ומיועד לחיבור קבוע למרכז המים. תכנית כזו תוארה פעמים רבות, ואני לא אחזור על עצמי, אלא אתמקד ביישום הטכני שלה. כבר הזכרתי את מיכל האגירה, מדובר בחבית אלומיניום, שאחרי השינוי יש לה קיבולת של כ-0,3 מ"ר. בתחילה קיבולת החבית הייתה כ-2 מ"ר, זה נראה לי קצת יותר מדי ובזיל דמעות הפחית את גובהה ב-0,5 מ'. לבידוד תרמי עטפו את המיכל בשתי שכבות של צמר מינרלי בעובי 2 מ"מ. שתי שכבות של בד איטום מונחות על גבי הצמר גפן, הבד מקובע בחוט סריגה דק. מעגל של חומר קירוי (בצורת חצאית) ממוקם על גבי והוא קבוע גם עם חוט סריגה. כמובן שחבית אלומיניום היא מותרות (רק מזל), גם מיכל פלדה צבוע מבפנים בצבע עמיד למים מתאים למדי. אתה יכול גם לנסות מיכל פלסטיק, אבל עם שהייה מתמדת ברחוב, העמידות שלהם לא מאוד גדולה. הדרישה הכללית לכל סוג של מיכל היא שהוא צריך להיות צר וגבוה. האביזרים במיכל עשויים שלוחות מגולוונות באורך 100-150 מ"מ. לחיבור קולט השמש, נעשה שימוש בשרוולים בגודל 3/4 אינץ', עבור התאמת אספקת מים - 1/2". עיצוב האביזר מוצג באיור 4. כאן הבעיה האפשרית היחידה עשויה להיות דסקיות בקוטר גדול. לא היו חנויות כאלה, מצאתי מתאימות בשוק פשפשים. את החורים במיכל קודחים תחילה, ולאחר מכן מביאים לקוטר הדרוש עם קובץ. הצינורות עשויים מצינור מתכת-פלסטיק, העבודה איתו אינה גורמת לבעיות ואין צורך בכלי מיוחד (אגב, ניתן לחתוך אותו בצורה מושלמת עם חותך צינורות רולר). עם רדיוסי כיפוף גדולים, אתה יכול להסתדר בלי קפיץ כיפוף. עוד תכונות חיוביות שלו: התנגדות הידראולית נמוכה. לבידוד תרמי של צינורות משתמשים בשרוול בידוד חום סטנדרטי (נרכש באותו מקום כמו הצינור). שסתום ציפה מבור השירותים משמש כשסתום אספקת מים אוטומטי. בבחירת שסתום לא כדאי לחסוך כסף - ראשית, השסתום חייב להיות אמין כדי לא לטפס למעלה כל שבוע ושנית, כאשר הוא נפתח, המים צריכים לזרום בעיקר מהשקע, ולא לעוף לכל הכיוונים. צינור פלסטיק מונח על צינור היציאה של השסתום, המגיע עד לתחתית המיכל. כאשר מים נמשכים, מים קרים נכנסים לתחתית המיכל ודוחקים מים חמים לחלק העליון. צינור היציאה עשוי מחתיכת צינור מגולוון עם חוט 1/2 אינץ' חתוך בקצה אחד, אורך 150 מ"מ. הצינור אטום בתחתית המיכל באותה צורה של איטום האביזרים, כדור סטנדרטי שסתום (רצוי עם ידית ארוכה) מוברג על הקצה הנותר של הברגה. בהתאם, השסתום מזלף מוברג. ככל הנראה, הפתרון הטוב ביותר יהיה להשתמש בצריכת מים צפה ולקחת מים מהשכבות העליונות. אבל לא מצאתי צינור גמיש ואמין מספיק, ולא רציתי להחליף צינור כל עונה, במהלך פעולת המפעל הסולארי התברר שביום חם מפלס המים בטמפרטורה גבוהה מדי לשטיפה, השקע שונה מעט, הותקן טי בין היציאה לשסתום, ומים קרים יותר מוזנים אליו מפרז נוסף המותקן בתחתית המיכל דרך צינור גמיש וברז. קולט השמש מותקן בזווית של 45° ומכוון בדיוק לדרום. תצוגה כללית של המפעל הסולארי מוצג באיור 5.
העיצוב של מקלחון הוא שרירותי, אבל הוא חייב לעמוד במשקל הכולל של מיכל מלא ושלך. את מסגרת התא ריתכתי מצינור בקוטר 40 מ"מ וריבוע 40X40, הרצפה והגג עשויים מלוחות בעובי 40 מ"מ. לעיצוב יש מרווח עודף משמעותי של בטיחות, אבל יש לי דעות נוספות לגבי הסיכויים לשימוש בו. אני רוצה לציין שהממדים המצוינים באיור 5 אינם דוגמה והם מייעצים באופיים. כדי שהמערכת תעבוד היטב, יש לעמוד בשלושה תנאים עיקריים:
ממצאים המתקן פועל כבר שתי עונות, לא נוצרו בעיות ולא נדרשה תחזוקה (מטבע הדברים, בסתיו המים מתנקזים וכל הברזים נפתחים, והפעולה ההפוכה מתבצעת באביב). היעילות המחושבת בעקיפין של המתקן היא כ-0,38 (מתוכננת לבצע מדידות מדויקות יותר לקולט השמש). לאחר מילוי המתקן במים או לאחר גשמים ממושכים, המתקן נכנס למצב למשך מספר ימים. ניתן להשתמש במקלחת ממאי עד אוקטובר. באביב ובסתיו, טמפרטורת המים, באזור צינור היציאה, נעה בין 25 ל-30 מעלות צלזיוס. יצאה טעות מסוימת עם הדוכן, עשיתי אותו פתוח מדי, ולמרות שהמים די חמים, האוויר קר בערבים, אני ממליץ לקחת זאת בחשבון. בחודשי הקיץ, עם מעונן חלקית (אפשר עם גשם קצר), טמפרטורת המים היא 34-37 מעלות צלזיוס, בימים חמים היא מגיעה ל-42-45 מעלות צלזיוס. כמות המים החמים מספיקה ל-3-4 אנשים לשטוף רגיל (לפעמים בודקים חברים). צריכת הגז בקיץ ירדה באופן ניכר, עמודת הגז כמעט ואינה בשימוש, צריכת הגז אינה עולה על 4-5 מ"ק לחודש. ככלל, המשימה נפתרה בצורה משביעת רצון - לייצור המתקן הסולארי נעשה שימוש רק בחומרים שנרכשו בשימוש נרחב, לא נדרשה עבודת מכונות, סופקו לנו מים חמים לכביסה (ללא תשלום) כל הקיץ. אני מרוצה מהתוצאות, קיבלתי דחיפה חיובית לעבודה נוספת לקראת שימוש באנרגיה טבעית חופשית, ואני נורא גאה במה שעשיתי. ספרות 1. סבאדי פ.ר. סאני האוס, מוסקבה: Stroyizdat, 1981.
מחבר: יבגני קרפוב ראה מאמרים אחרים סעיף מקורות אנרגיה חלופיים. תקרא ותכתוב שימושי הערות על מאמר זה. חדשות אחרונות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה: עור מלאכותי לחיקוי מגע
15.04.2024 פסולת חתולים של Petgugu Global
15.04.2024 האטרקטיביות של גברים אכפתיים
14.04.2024
עוד חדשות מעניינות: ▪ תחזוקה רובוטית של טלסקופ רדיו ▪ Infineon NLM0011 שבב NFC לבקרת מנהלי LED עדכון חדשות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה
חומרים מעניינים של הספרייה הטכנית החופשית: ▪ מאמר מאת הוגו גרנסבק. פרשיות מפורסמות ▪ מאמר מאיפה הגיעה המילה הונאה? תשובה מפורטת ▪ מאמר Catnip. אגדות, טיפוח, שיטות יישום ▪ מאמר מורנט זהוב-אדום לפריטי פליז. מתכונים וטיפים פשוטים ▪ מאמר נתיב AF משודרג של משדר Tselina. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל הערות על המאמר: ניקולס תודה למחבר! מאוד נגיש ומוסבר היטב! 5+ [מעלה] קונסטנטין תודה רבה! עזר מאוד! כל השפות של דף זה בית | הספרייה | מאמרים | <font><font>מפת אתר</font></font> | ביקורות על האתר www.diagram.com.ua |