Своими руками ( не RC поделки), изделия, советы обмен идеями и советами
Продолжаем солнечные эксперименты…
Проведёные доработки приёмника солнечной энергии:
- Правильный угол установки.
- Увеличена толщина теплоизоляции.
- Установлено двойное остекление.
E-Logger фиксирует тепературу воды на входе (желтый) и на выходе (серый), и температуру задней поверхности коллектора (красный).
Облака традиционно потрят график провалами температуры, но в целом результаты измеренй выявили несколько интересных моментов.
- Сначала установка была запущена с одним стеклом, мощность получилась около 220Вт - гораздо лучше прошлых 175Вт.
- Через 30 минут установлено второе стекло. Вообщем мощность снизилась до 200Вт.
- Через 60 минут убрано второе стекло и рядом подставлено большое зеркало (картонка размером с коллектор, с наклеенной серебристой пленкой). Движение Солнца и облака частенько сбивали настройку, но мощность в максимуме увеличилась до 295Вт.
- После 90минут убрано зеркало, но температура опустилась ниже значений 30-60 минут, так как время уже 14.30 и уход Солнца снижает мощность коллектора, не помогает даже его поворот за Солнцем.
Максимальный нагрев воды был порядка 25градусов при расходе 10кг/час.
Непроведенные доработки, что могли бы еще поднять мощность:
- Дополнительная пропайка трубы, чтобы образовалась большая галтель, для лучшей теплопередачи.
- Установка не змеевидной трубы, а 4-х паралельных.
- Изготовление радиатора (или хотя бы только труб) из меди или алюминия.
- Покрытие радиатора не простым черным грунтом, а химическое чернение.
Пока эти доработки считаю слишком трудоёмкими и небюджетными…
На следующий день провел второй этап эксперимента. Безоблачная погода обещала стабильные измерения.
Коллектор был укрыт двумя стеклами.
Прибор увидел свет в 11.36 по местному времени. 60 минут коллектор работал, выходная температура стабилизировалась, мощность составляла около 200Вт, нагрев воды 22°, при расходе около 7,5кг/час.
В 12.36, когда наступил Астрономический полдень, а Высота Солнца превысила 53°, в действие был приведен фотонный резонатор.
Выходная температура поднималась до 64,1°. Тепловая мощность около 295Вт. Нагрев воды 35.8°, при расходе около 7,1кг/час.
В 13.36 фотонный резонатор был выключен, мощность стала уменьшаться всё больше и больше по мере ухода Солнца. Коллектор был выключен в 14.36.
Некоторые выводы:
- Коллектор с одним стеклом чуть лучше чем с двумя, но это только для этого конкретного покрытия, материала радиатора, у другого может быть и не так.
- Зеркалами мощность можно чуть ли не удвоить.
- Кондесат влаги на стёклах (которая выделяется из деревянных частей корпуса) может отнимать 10-15% мощности.
Позвольте узнать, 200 Вт с какой площади снимаете?
А если увеличить “плотность” укладки змеевика?
0,46м² - rcopen.com/forum/f6/topic376272/13
Теоретически да, но практически мало поможет, радиус гиба трубы не уменьшить, уменьшать наклон нельзя - конвекция затормозится.
Узкое место не шаг, а материалы и пайка - теплопроводность трубы из нержавейки относительно низкая, пайкой надо заливать гофр трубы - опять низкая теплопроводность толстого слоя припоя…
Эта установка сделана вообщем из спортивного интереса, из тех материалов что были под рукой. По науке конвективный теплообменник лучше из паралельных труб (змеевик для системы с насососм), на 50л воды в системе надо 1м² коллектора…
Потом приставлю сверху бак дачного умывальника или ведро литров на 10-15 и пусть стоит себе на газоне…
Если интересно, то вот в этих книгах показан многолентний опыт строительства и исследования любых солнечных установок с практическими советами:
Д.Мак-Вейг “Применение солнечной энегргии”.
Н.В.Харченко “Индивидуальные солнечные установки”.
“Солнечная энергетика” под редакцией Ю.Н.Малевского, М.М.Колтуна.
Дж.А.Даффи У.А.Бекман “Тепловые процессы с использованием солнечной энергии”.
На интересную мысль натолкнули. Имеется бассейн. И часто хочется воду погорячее. А объём большой и слишком медленно нагревается - не успевает за день, а ночью охлаждается. Есть фильтр с насосом для него. После ремонта в доме остались плоские радиатор отопления (те, которые штампованные из цельного листа). Пойду посмотрю какие фитинги купить. Можно попробовать включить этот радиатор вслед за фильтром… Думаю, что должно быстрее прогреваться чем просто открытая вода бассейна под солнцем. Отпишусь.
Думаю, что должно быстрее прогреваться чем просто открытая вода бассейна
Безусловно, только нужно:
- Обязательно предусмотреть отключалку, иначе ночью водой будите обогревать воздух
- Чтоб примерно в два раза быстрей прогревалась площадь батарей должна быть равна площади бассейна, что с моей точки зрения не приемлемо.
Думаю, что должно быстрее прогреваться чем просто открытая вода бассейна
Может тогда чёрной плёнки прикупить какой,
и на время прогрева временно донышко застилать.
Черной пленки (или лист металлический секциями \ \ \ перепендикулярными Солнцу) на дно + прозрачная пленка сверху = простейший вариант, но самый слабый по мощности.
Интересна проточная система из доступного - металлический гофролист на теплоизоляци под сткеклом и с него водопад в бассейн.
На интересную мысль натолкнули. Имеется бассейн. И часто хочется воду погорячее. А объём большой и слишком медленно нагревается -
Удачи, возмите в библиотеке или скачайте из инета упомянутые книжки, там есть примеры конструкции и рассчета солнечных коллекторов для бассейнов.
Сделал. Фиттинги не понадобились. Нашлись дома шланги подходящего диаметра. Купил только стяжки. Пока поставил один радиатор - посмотрю какова эффективность будет после доделки. На текущий момент выявлено: 1 - батарею сильно часто поворачивать за солнцем не приходится - оно достаточно высоко, и радиатор лежит почти горизонтально. 2. Термометра нет электронного, но даже рукой заметна небольшая разница между верхом и низом батареи, а так же, если подставить руку к патрубку, где вода снова в бассейн попадает. 3. Лицевую сторону покрасил чёрной краской из баллончика. 4. Нужно было радиатор перед фильтром поставить - накачал в бассейн немного ржавчины… Плёнку чёрную укладывать на дно - не вариант (для меня), так как всё-таки бассейн - это отдых. И не хотелось бы перед тем как отдохнуть вытягивать что-то со дна, а после отдыха снова укладывать. Площадь большая, мы и крышкой-то перестали накрывать, а тут ещё и под воду что-то пихать! Бассейн очень светлый - думаю, батарея сильнее должна греть. Да, - и на ночь просто отключаю насос - поэтому на нагрев окружающего воздуха потратиться лишь тепло той воды, что останется в радиаторе… Из планируемых доработок: Снизу на радиатор прилепить два листа пеноплекса. И если тепла будет недостаточно то последовательно ещё два таких же радиатора подключу (можно б и три, если дырку в одном заделаю).
Из практики:
Радиатор за солнцем крутить не надо, мощность не увеличивается, существенный приход тепла вообще идет только в полдень плюс/минус 2,5 часа.
Радиатор надо выставить перепендикулярно Солнцу в полдень, углы взять отсюда voshod-solnca.ru/Волгоград.html
Чтоб пеноплекс не поплавился, надо бы между ним и радиатором что-то более термостойкое, а сторону обращенную к радиатору покрыть алюминевым скотчем. Накрыть радиатор хотя-бы полиэтиленом. Радиаторов много не бывает 😃
Какой объем воды в бассейне ? Какой габарит радиатора ?
Радиатор 1220*570. Бассейн 12 кубов. Высоту Солнца я из Старкалка взял (учитывая свою широту), но на практике проще оказалось угольник прикладывать и по тени подвигать. Раза три в течении дня двигал. Не очень удобно. Действительно нужно последовать совету и оставить неподвижно. Лишь раз в несколько дней из более лежачего в более стоячее положение поднимать (из-за движения в настоящее время по эклиптике в сторону экватора - на юг).
P.S. Сегодня вода прямо вообще уже класс!!! )))))
Отлично! По “тангажу” тоже двигать не надо, потому как 22 июня Высота Солнца 64°, а 1 сентября 49° - поставить среднее 56.5°, отклонение плюс/минус 10° мало влияют на мощность.
Пленка черная в бассейне никуда не вперлась. Вода сама по себе является прекрасным поглотителем инфракрасного излучения. 10-ти сантиметровый слой воды практически полностью поглощает ИК.
Кроме инфракрасного излучения, в составе солнечного спектра существенную долю составляет его видимая часть:
Если на границе земной атмосферы ультрафиолетовая часть солнечного спектра составляет 5%, видимая часть—52%, инфракрасная часть—43%, то у поверхности земли состав солнечной радиации иной: ультрафиолетовая часть - 1%, видимая - 40%, а инфракрасная часть - 59%
Черная пленка позволяет, расположенная вблизи дна, более эффективно преобразовать световое излучение в тепловое именно в придонных слоях ЧИСТОЙ воды, что - за счет конвекции - ускоряет прогрев всей массы воды в бассейне.
Закрытие бассейна прозрачной пленкой сверху позволяет значительно уменьшить унос тепловой (скрытой испарения) энергии с поверхности воды за счет её испарения - создаётся парниковый эффект в миниатюре. Конденсирующаяся на внешней пленке вода - чистый дистилят, пригодный для питья, что позволяет дополнительно получать питьевую воду там, где обычная вода имеет высокую соленость.
Ребят, мне в этой воде искупнуться всего-лишь, а не отвар из меня делать!
Любители искупнуться есть и много севернее…
Для суровых северных любителей нужен солнечный коллектор на вакуммных трубах - работает и в лютый мороз!
Суровые северные любители, сидя на газе и нефти, обогревают свои мастерские-погреба с помощью далекого Солнца: задняя стенка контейнера обращена практически на Юг и обеспечивает подогрев воздуха за счет его конвекции в каналах на 25гр.С (при температуре снаружи минус 10гр.С). Система позволяет продлить комфортный сезон в подземной мастерской на месяц-полтора и обеспечить комфорт на две недели-месяц раньше.
Температурное состояние “мансарды”, “подземелья” и погреба контролируется и управляется из дома или мест командировок (проверено до 2000 км).
Широта - чуть севернее Перми.
ЗЫ: не моё. Хорошего знакомого.
Любители искупнуться есть и много севернее…
Ну а уж в Израиле сам Господь велел:) Солнечные бойлеры на крышах.
В Греции на них давно уже даже налоги есть)
Осуществил детскую мечту. Пошил змеюгую воздушную.
Змей. Коробчатый. Большой -3,5 метра размахом (ну чтоб тянул так тянул!).
Карбоновые трубки.
Катушка с дисковым тормозом.
Кевларовая нить .
Ну и еще крокодила заодно.
Еще воздушный шар, но тот уже радиоуправляемый
rcopen.com/forum/f38/topic418935