ბაზარზე დიდი ხანია გამოჩნდა მზის სხვადასხვა კოლექტორები. ეს არის მოწყობილობები, რომლებიც იყენებენ მზის ენერგიას წყლის გასათბობად საყოფაცხოვრებო საჭიროებისთვის. მაგრამ მათი მაღალი ღირებულება ხელს უშლის მათ პოპულარობის მოპოვებას მომხმარებლებში; ეს არის ენერგიის ყველა ალტერნატიული წყაროს პრობლემა. მაგალითად, ინსტალაციის შეძენისა და დამონტაჟების ჯამური ღირებულება, რომელიც დააკმაყოფილებს საშუალო ოჯახის საჭიროებებს, იქნება $5000. მაგრამ არსებობს გამოსავალი: შეგიძლიათ გააკეთოთ მზის კოლექტორი საკუთარი ხელით ხელმისაწვდომი მასალებისგან. როგორ განხორციელდეს ეს, განხილული იქნება ამ მასალაში.

როგორ მუშაობს მზის კოლექტორი?

კოლექტორის მუშაობის პრინციპი ემყარება მზის თერმული ენერგიის შეწოვას (შეწოვას) სპეციალური მიმღები მოწყობილობის მიერ და მისი გადატანა გამაგრილებელზე მინიმალური დანაკარგებით. მიმღებად გამოიყენება შავად შეღებილი სპილენძის ან მინის მილები.

ყოველივე ამის შემდეგ, ცნობილია, რომ მუქი ან შავი ფერის ობიექტები ყველაზე კარგად შთანთქავენ სითბოს. გამაგრილებელი ყველაზე ხშირად წყალია, ზოგჯერ ჰაერი. დიზაინის მიხედვით, მზის კოლექტორები სახლის გათბობისა და ცხელი წყლით მომარაგებისთვის შემდეგი ტიპისაა:

• საჰაერო;
• წყლის ბინა;
• წყლის ვაკუუმი.

სხვათა შორის, საჰაერო ხომალდის მზის კოლექტორი გამოირჩევა დიზაინის სიმარტივით და, შესაბამისად, ყველაზე დაბალი ფასით. ეს არის პანელი - ლითონისგან დამზადებული მზის რადიაციის მიმღები, ჩასმული დალუქულ კორპუსში. სითბოს უკეთესი გადაცემისთვის, ფოლადის ფურცელი აღჭურვილია ნეკნებით უკანა მხარეს და დაყრილია ქვედა ნაწილში თბოიზოლაციით. წინ დაყენებულია გამჭვირვალე მინა, ხოლო კორპუსის გვერდებზე არის ღიობები საჰაერო მილების ან სხვა პანელების შესაერთებლად, როგორც ეს ნაჩვენებია დიაგრამაში:

ჰაერი, რომელიც შედის ღიობიდან ერთ მხარეს, გადის ფოლადის ნეკნებს შორის და, მათგან სითბოს მიღების შემდეგ, გამოდის მეორეზე.

უნდა ითქვას, რომ მზის კოლექტორების დამონტაჟებას ჰაერის გათბობით აქვს საკუთარი მახასიათებლები. მათი დაბალი ეფექტურობის გამო, რამდენიმე მსგავსი პანელი ბატარეაში გაერთიანებული უნდა იქნას გამოყენებული ოთახების გასათბობად. გარდა ამისა, აუცილებლად დაგჭირდებათ ვენტილატორი, რადგან სახურავზე მდებარე კოლექტორებიდან გაცხელებული ჰაერი თავისთავად არ ჩამოვარდება. ჰაერის სისტემის სქემატური დიაგრამა ნაჩვენებია სურათზე:

მარტივი მოწყობილობა და მუშაობის პრინციპი საშუალებას გაძლევთ გააკეთოთ საჰაერო ტიპის კოლექტორები საკუთარი ხელით. მაგრამ დაგჭირდებათ ბევრი მასალა რამდენიმე კოლექციონერისთვის და მათი დახმარებით მაინც ვერ შეძლებთ წყლის გაცხელებას. ამ მიზეზების გამო სახლის ხელოსნები ურჩევნიათ წყლის გამაცხელებლებთან მუშაობა.

ბრტყელი კოლექტორის დიზაინი

თვითწარმოებისთვის, წყლის გასათბობად შექმნილი ბრტყელი მზის კოლექტორები ყველაზე დიდ ინტერესს იწვევს. მართკუთხა ფორმის ლითონის ან ალუმინის შენადნობის კორპუსში განთავსებულია სითბოს მიმღები - ფირფიტა, რომელშიც დაჭერილია სპილენძის მილის ხვეული. მიმღები დამზადებულია ალუმინისგან ან სპილენძისგან, დაფარული შავი შთანთქმის ფენით. როგორც წინა ვერსიაში, ფირფიტის ქვედა ნაწილი ქვემოდან გამოყოფილია თბოიზოლაციის მასალის ფენით, ხოლო სახურავის როლს ასრულებს გამძლე მინა ან პოლიკარბონატი. ქვემოთ მოყვანილი სურათი გვიჩვენებს მზის კოლექტორის სტრუქტურას:

შავი ფირფიტა შთანთქავს სითბოს და გადასცემს გამაგრილებელს, რომელიც მოძრაობს მილებიდან (წყალი ან ანტიფრიზი). მინა ასრულებს 2 ფუნქციას: ის გადასცემს მზის გამოსხივებას სითბოს გადამცვლელს და ემსახურება როგორც დაცვას ნალექებისა და ქარისგან, რაც ამცირებს გამათბობლის მუშაობას. ყველა შეერთება ხდება ჰერმეტულად, რათა მტვერი არ მოხვდეს შიგნით და მინა არ დაკარგოს გამჭვირვალობა. ისევ და ისევ, მზის სხივების სიცხე არ უნდა განიავდეს გარე ჰაერით ბზარების გავლით, ამაზეა დამოკიდებული მზის კოლექტორის ეფექტური მუშაობა.

ეს ტიპი ყველაზე პოპულარულია მყიდველებს შორის ფასისა და ხარისხის ოპტიმალური თანაფარდობის გამო, ხოლო სახლის ხელოსნებს შორის შედარებით მარტივი დიზაინის გამო. მაგრამ ასეთი კოლექტორი შეიძლება გამოყენებულ იქნას გასათბობად მხოლოდ სამხრეთ რეგიონებში; როდესაც გარე ჰაერის ტემპერატურა ეცემა, მისი შესრულება მნიშვნელოვნად იკლებს კორპუსის მეშვეობით მაღალი სითბოს დანაკარგების გამო.

ვაკუუმური კოლექტორი მოწყობილობა

მზის წყლის გამაცხელებლების კიდევ ერთი სახეობა დამზადებულია თანამედროვე ტექნოლოგიებითა და მოწინავე ტექნიკური გადაწყვეტილებებით და, შესაბამისად, მიეკუთვნება მაღალი ფასის კატეგორიას. კოლექტორში ორი ასეთი გადაწყვეტაა დანერგილი:

• თბოიზოლაცია ვაკუუმის გამოყენებით;
• დაბალ ტემპერატურაზე მდუღარე ნივთიერების აორთქლებისა და კონდენსაციის ენერგიის გამოყენებით.

კოლექტორის შთამნთქმელი სითბოს დაკარგვისგან დაცვის იდეალური ვარიანტია მისი ვაკუუმში ჩასმა. მაცივრით სავსე და შთამნთქმელი ფენით დაფარული სპილენძის მილი მოთავსებულია გამძლე მინისგან დამზადებულ კოლბაში, მათ შორის არსებული სივრციდან ჰაერი გამოიდევნება. სპილენძის მილის ბოლოები ჯდება მილში, რომლის მეშვეობითაც გამაგრილებელი მიედინება. რა ხდება: მაცივარი ადუღდება მზის სხივების გავლენის ქვეშ და იქცევა ორთქლად, ის ამოდის მილზე და გამაგრილებლთან კონტაქტის შემდეგ თხელი კედლით, კვლავ იქცევა სითხეში. კოლექტორის სამუშაო დიაგრამა ნაჩვენებია ქვემოთ:

ხრიკი ის არის, რომ ორთქლად გადაქცევის პროცესში ნივთიერება შთანთქავს ბევრად მეტ თერმულ ენერგიას, ვიდრე ნორმალური გათბობის დროს. ნებისმიერი სითხის აორთქლების სპეციფიკური სითბო აღემატება მის სპეციფიკურ სითბოს სიმძლავრეს და, შესაბამისად, მზის ვაკუუმური კოლექტორები ძალიან ეფექტურია. მილში კონდენსირებული გამაგრილებლის შემცველობით, მაცივარი გადასცემს მას მთელ სითბოს და თავად მიედინება მზის ენერგიის ახალი ნაწილისთვის.

მათი დიზაინის წყალობით, ვაკუუმ გამათბობლებს არ ეშინიათ დაბალი ტემპერატურისა და ფუნქციონირებს სიცივეშიც კი, ამიტომ მათი გამოყენება შესაძლებელია ჩრდილოეთ რეგიონებში. წყლის გაცხელების ინტენსივობა ამ შემთხვევაში უფრო დაბალია, ვიდრე ზაფხულში, რადგან ზამთარში მზისგან ნაკლები სითბო აღწევს მიწაზე და ღრუბლები ხშირად ერევა. გასაგებია, რომ სახლში ევაკუირებული ჰაერით მინის კოლბის დამზადება უბრალოდ არარეალურია.

Შენიშვნა.კოლექტორისთვის არის ვაკუუმური მილები, რომლებიც ივსება უშუალოდ გამაგრილებლით. მათი მინუსი არის ის, რომ ისინი დაკავშირებულია სერიულად, თუ ერთი ნათურა ვერ მოხერხდა, მთელი წყლის გამაცხელებელი უნდა შეიცვალოს.

როგორ გააკეთოთ მზის კოლექტორი?

მუშაობის დაწყებამდე უნდა გადაწყვიტოთ მომავალი წყლის გამაცხელებელი აპარატის ზომები. სითბოს გაცვლის არეალის ზუსტად გამოთვლა ადვილი არ არის; ბევრი რამ არის დამოკიდებული მოცემულ რეგიონში მზის რადიაციის ინტენსივობაზე, სახლის მდებარეობაზე, გათბობის წრედის მასალაზე და ა.შ. სწორი იქნება იმის თქმა, რომ რაც უფრო დიდია თერმული კოლექტორი, მით უკეთესი. თუმცა, მისი ზომა, ალბათ, შეზღუდულია იმ ადგილით, სადაც მისი დამონტაჟება იგეგმება. ეს ნიშნავს, რომ ჩვენ უნდა გამოვიდეთ ამ ადგილის ტერიტორიიდან.

კორპუსის დამზადების უმარტივესი გზაა ხისგან, ფსკერზე ქაფის ან მინერალური ბამბის ფენის დაგება. ამ მიზნით ასევე მოსახერხებელია ძველი ხის ფანჯრების სარტყლების გამოყენება, სადაც მინიმუმ ერთი მინაა შემორჩენილი. სითბოს მიმღების მასალის არჩევანი მოულოდნელად ფართოა, რასაც ხელოსნები არ იყენებენ კოლექტორის ასაწყობად. აქ არის პოპულარული ვარიანტების სია:

• თხელკედლიანი სპილენძის მილები;
• სხვადასხვა პოლიმერული მილები თხელი კედლებით, სასურველია შავი. კარგად მუშაობს პოლიეთილენის PEX მილი წყალმომარაგებისთვის;
• ალუმინის მილები. მართალია, მათი დაკავშირება უფრო რთულია, ვიდრე სპილენძის;
• ფოლადის პანელის რადიატორები;
• შავი ბაღის შლანგი.

Შენიშვნა.ჩამოთვლილთა გარდა, არსებობს მრავალი ეგზოტიკური ვერსია. მაგალითად, ჰაერის მზის კოლექტორი, რომელიც დამზადებულია ლუდის ქილების ან პლასტმასის ბოთლებისგან. ასეთი პროტოტიპები გამოირჩევიან ორიგინალურობით, მაგრამ მოითხოვს შრომის მნიშვნელოვან ინვესტიციას საეჭვო ანაზღაურებით.

ლითონის ფურცელი, რომელიც ფარავს მომავალი გამათბობლის მთელ არეალს, უნდა განთავსდეს აწყობილ ხის ყუთში ან ფანჯრის ძველ სარდაფში, მიმაგრებული ფსკერით და დაგებული იზოლაციით. კარგია, თუ ალუმინის ფურცელს იპოვით, მაგრამ თხელი ფოლადი გამოდგება. უნდა შეიღებოს შავად, შემდეგ კი მილები ხვეულის სახით უნდა დაიგოს.

ეჭვგარეშეა, რომ წყლის გამაცხელებელი კოლექტორი საუკეთესოდ არის დამზადებული სპილენძის მილებიდან, ისინი კარგად გადასცემენ სითბოს და გაძლებენ მრავალი წლის განმავლობაში. კოჭა მჭიდროდ არის მიმაგრებული ლითონის ეკრანზე ფრჩხილებით ან ნებისმიერი სხვა ხელმისაწვდომი მეთოდით; წყალმომარაგების 2 ფიტინგი არის გამოიყვანა გარეთ.

ვინაიდან ეს არის ბრტყელი და არა ვაკუუმური კოლექტორი, სითბოს შთამნთქმელი თავზე უნდა იყოს დაფარული გამჭვირვალე სტრუქტურით - მინით ან პოლიკარბონატით. ეს უკანასკნელი უფრო ადვილად დასამუშავებელია და უფრო საიმედოა ექსპლუატაციაში, ის არ იშლება სეტყვისგან.

აწყობის შემდეგ, მზის კოლექტორი უნდა დამონტაჟდეს ადგილზე და დაკავშირებული იყოს წყლის შესანახ ავზთან. როდესაც სამონტაჟო პირობები იძლევა საშუალებას, შესაძლებელია წყლის ბუნებრივი ცირკულაციის ორგანიზება ავზსა და გამათბობელს შორის, წინააღმდეგ შემთხვევაში სისტემაში შედის ცირკულაციის ტუმბო.

დასკვნა

თქვენი სახლის გათბობა წვრილმანი მზის კოლექტორებით არის მიმზიდველი პერსპექტივა მრავალი სახლის მფლობელისთვის. სამხრეთ რეგიონების მაცხოვრებლებისთვის ეს ვარიანტი უფრო ხელმისაწვდომია, მათ უბრალოდ უნდა შეავსონ სისტემა ანტიფრიზით და სათანადოდ მოახდინოს სხეულის იზოლაცია. ჩრდილოეთით, ხელნაკეთი კოლექტორი დაეხმარება წყლის გაცხელებას საყოფაცხოვრებო საჭიროებისთვის, მაგრამ ეს საკმარისი არ იქნება სახლის გასათბობად. ცივი და მოკლე დღის საათები თავის თავს იკავებს.

ძალიან პოპულარულია განახლებადი ენერგიის ალტერნატიული წყაროები. ევროკავშირის ზოგიერთ ქვეყანაში ავტონომიური გათბობის მიწოდება ენერგეტიკული საჭიროებების 50%-ზე მეტს ფარავს. რუსეთის ფედერაციაში მზის კოლექტორები ჯერ კიდევ არ არის გავრცელებული. ერთ-ერთი მთავარი მიზეზი: აღჭურვილობის მაღალი ღირებულება. შიდა მწარმოებლის მზის პანელისთვის მოგიწევთ მინიმუმ 16-20 ათასი რუბლის გადახდა. ევროპული ბრენდების პროდუქტები კიდევ უფრო ძვირი ეღირება, დაწყებული 40-45 ათასი რუბლიდან.

მზის კოლექტორის საკუთარი ხელით დამზადება ნახევრად მაინც იაფი იქნება. ხელნაკეთი მზის კოლექტორი უზრუნველყოფს საკმარის სითბოს საშხაპე წყლის გასათბობად 3-4 ადამიანისთვის. მის გასაკეთებლად დაგჭირდებათ სამშენებლო იარაღები, გამომგონებლობა და ხელმისაწვდომი მასალები.

რისგან შეიძლება შეიქმნას მზის სისტემა?

პირველ რიგში, თქვენ უნდა გესმოდეთ, თუ რა პრინციპს იყენებს მზის წყლის გამაცხელებელი. ბლოკის შიდა სტრუქტურა შეიცავს შემდეგ კომპონენტებს:

• ჩარჩო;
• შთამნთქმელი;
• სითბოს გადამცვლელი, რომლის ფარგლებშიც გამაგრილებლის ცირკულირება მოხდება;
• რეფლექტორები მზის სხივების ფოკუსირებისთვის.

ქარხნის მზის წყლის გამაცხელებელი კოლექტორი მუშაობს შემდეგნაირად:

• სითბოს შთანთქმა - მზის სხივები გადის სხეულის თავზე მდებარე მინაში ან ვაკუუმის მილებში. სითბოს გადამცვლელთან შეხების შიდა შთამნთქმელი ფენა შეღებილია შერჩევითი საღებავით. როდესაც მზის შუქი ხვდება შთანთქმას, გამოიყოფა დიდი რაოდენობით სითბო, რომელიც გროვდება და გამოიყენება წყლის გასათბობად.
• სითბოს გადაცემა - შთამნთქმელი მდებარეობს სითბოს გადამცვლელთან მჭიდრო კონტაქტში. შთამნთქმელის მიერ დაგროვილი და სითბოს გადამცვლელში გადაცემული სითხე აცხელებს მილების მეშვეობით მოძრავ სითხეს სითბოს შესანახი ავზის შიგნით ხვეულამდე. წყლის მიმოქცევა წყლის გამაცხელებელში ხდება იძულებითი ან ბუნებრივი საშუალებებით.
• DHW - გამოიყენება ცხელი წყლის გათბობის ორი პრინციპი:
  1. პირდაპირი გათბობა - ცხელი წყალი გათბობის შემდეგ უბრალოდ ჩაედინება თერმულად იზოლირებულ კონტეინერში. მონობლოკურ მზის სისტემაში ჩვეულებრივი საყოფაცხოვრებო წყალი გამოიყენება როგორც გამაგრილებელი.
  2. მეორე ვარიანტია ცხელი წყლით მომარაგება პასიური წყლის გამაცხელებლით არაპირდაპირი გათბობის პრინციპით. გამაგრილებელი (ხშირად ანტიფრიზი) ზეწოლის ქვეშ იგზავნება მზის კოლექტორის სითბოს გადამცვლელში. გახურების შემდეგ გაცხელებული სითხე მიეწოდება საცავის ავზს, რომლის შიგნით ჩაშენებულია ხვეული (გამათბობელი ელემენტის როლი), რომელიც გარშემორტყმულია ცხელი წყლით მომარაგების სისტემისთვის.
     გამაგრილებელი ათბობს ხვეულს, რითაც სითბოს გადასცემს კონტეინერში არსებულ წყალს. როდესაც ონკანი იხსნება, გაცხელებული წყალი სითბოს შესანახი ავზიდან მიედინება წყლის შეგროვების პუნქტში. არაპირდაპირი გათბობით მზის სისტემის თავისებურება არის მთელი წლის განმავლობაში მუშაობის უნარი.

ძვირადღირებული ქარხნული მზის სისტემებში გამოყენებული ოპერაციული პრინციპი კოპირებულია და მეორდება თვითნაკეთ კოლექტორებში.

მსგავსი სტრუქტურა აქვს მზის წყლის გამაცხელებლების სამუშაო დიზაინებს. ისინი მზადდება მხოლოდ ჯართის მასალებისგან. არსებობს კოლექტორების წარმოების სქემები:

• პოლიკარბონატი;
• ვაკუუმური მილები;
• PET ბოთლები;
• ლუდის ქილა;
• მაცივრის რადიატორი;
• სპილენძის მილები;
• HDPE და PVC მილები.

დიაგრამების მიხედვით ვიმსჯელებთ, თანამედროვე "კულიბინები" უპირატესობას ანიჭებენ თვითნაკეთი სისტემებს ბუნებრივი ცირკულაციის, თერმოსიფონის ტიპის. გადაწყვეტის თავისებურება ის არის, რომ საცავის ავზი მდებარეობს ცხელი წყლით მომარაგების სისტემის ზედა წერტილში. წყალი სისტემაში ცირკულირებს გრავიტაციით და მიეწოდება მომხმარებელს.

პოლიკარბონატის კოლექტორი

ისინი მზადდება თაფლის პანელებისგან კარგი თბოიზოლაციის თვისებებით. ფურცლის სისქე 4-დან 30 მმ-მდე. პოლიკარბონატის სისქის არჩევანი დამოკიდებულია საჭირო სითბოს გადაცემაზე. რაც უფრო სქელია ფურცელი და მასში არსებული უჯრედები, მით მეტი წყლის გაცხელება შეუძლია ინსტალაციას.

იმისათვის, რომ თავად გააკეთოთ მზის სისტემა, კერძოდ, პოლიკარბონატისგან დამზადებული მზის წყლის გამაცხელებელი, დაგჭირდებათ შემდეგი მასალები:

• ორი ხრახნიანი წნელები;
• პროპილენის კუთხეები, ფიტინგებს უნდა ჰქონდეს გარე ხრახნიანი კავშირი;
• PVC პლასტმასის მილები: 2 ც, სიგრძე 1,5 მ, დიამეტრი 32;
• 2 შტეფსელი.

მილები იდება კორპუსის პარალელურად. შეაერთეთ ცხელი წყლის მიწოდება ჩამკეტი სარქველების საშუალებით. მილის გასწვრივ კეთდება თხელი ჭრილი, რომელშიც შეიძლება პოლიკარბონატის ფურცლის ჩასმა. თერმოსიფონის პრინციპის წყალობით, წყალი დამოუკიდებლად ჩაედინება ფურცლის ღარებში (უჯრედებში), გაცხელდება და გადავა შესანახ ავზში, რომელიც მდებარეობს მთელი გათბობის სისტემის ზედა ნაწილში. მილში ჩასმული ფურცლების დალუქვისა და დასამაგრებლად გამოიყენება თერმულად მდგრადი სილიკონი.

ფიჭური პოლიკარბონატის კოლექტორის თერმული ეფექტურობის გაზრდის მიზნით, ფურცელი დაფარულია ნებისმიერი შერჩევითი საღებავით. შერჩევითი საფარის გამოყენების შემდეგ წყლის გათბობა დაახლოებით ორჯერ აჩქარებს.

ვაკუუმური მილის კოლექტორი

ამ შემთხვევაში შეუძლებელი იქნება მხოლოდ იმპროვიზირებული საშუალებებით მოხვედრა. მზის კოლექტორის გასაკეთებლად მოგიწევთ ვაკუუმური მილების ყიდვა. მათ ყიდიან კომპანიები, რომლებიც მონაწილეობენ მზის სისტემების მოვლაში და უშუალოდ მზის წყლის გამაცხელებლების მწარმოებლების მიერ.

დამოუკიდებელი წარმოებისთვის უმჯობესია აირჩიოთ კოლბები ბუმბულის ღეროებით და სითბოს მილის თერმული არხით. მილები უფრო ადვილია დაყენება და საჭიროების შემთხვევაში შეცვლა.

თქვენ ასევე უნდა შეიძინოთ კონცენტრატორის ბლოკი ვაკუუმური მზის კოლექტორისთვის. არჩევისას ყურადღება მიაქციეთ კვანძის მუშაობას (განსაზღვრულია ტელეფონების რაოდენობის მიხედვით, რომლებიც შეიძლება ერთდროულად იყოს დაკავშირებული მოწყობილობასთან). ჩარჩო მზადდება დამოუკიდებლად ხის ჩარჩოს აწყობით. დანაზოგი სახლში წარმოებისას, მზა ვაკუუმური მილების შეძენის გათვალისწინებით, იქნება მინიმუმ 50%.

პლასტმასის ბოთლებისგან დამზადებული მზის სისტემა

მოსამზადებლად დაგჭირდებათ დაახლოებით 30 ც. PET ბოთლები. აწყობისას უფრო მოსახერხებელია იმავე ზომის, 1 ან 1,5 ლიტრიანი კონტეინერების გამოყენება. მოსამზადებელ ეტაპზე ეტიკეტებს აშორებენ ბოთლებიდან და ზედაპირი კარგად ირეცხება. პლასტმასის კონტეინერების გარდა, დაგჭირდებათ შემდეგი:

• მცენარეების მორწყვის შლანგი 12 მ, დიამეტრი 20 მმ;
• 8 T-ადაპტერი;
• 2 მუხლი;
• ტეფლონის ფილმის რულეტი;
• 2 ბურთიანი სარქველი.

პლასტმასის ბოთლებიდან მზის კოლექტორების დამზადებისას, კისრის დიამეტრის ტოლი ბაზის ბოლოში კეთდება ხვრელი, რომელშიც ჩასმულია რეზინის შლანგი ან PVC მილი. კოლექტორი აწყობილია 5 რიგად 6 ბოთლის თითოეულ ხაზზე.

ნათელ დღეს, 15 წუთში. წყალი გაცხელდება 45°C ტემპერატურამდე. მაღალი წარმადობის გათვალისწინებით, აზრი აქვს პლასტმასის ბოთლებისგან დამზადებული მზის წყლის გამაცხელებლის დაკავშირებას 200 ლიტრიან ავზთან. ეს უკანასკნელი კარგად არის იზოლირებული სითბოს დაკარგვის თავიდან ასაცილებლად.

ალუმინის ლუდის კოლექტორი

ალუმინს აქვს კარგი თერმული მახასიათებლები. გასაკვირი არ არის, რომ ლითონი გამოიყენება გათბობის რადიატორების დასამზადებლად.

ალუმინის ქილა შეიძლება გამოყენებულ იქნას თვითნაკეთი მზის სისტემების წარმოებაში. თუნუქის ან სხვა ლითონისგან დამზადებული ქილა არ არის შესაფერისი წარმოებისთვის.

ერთი მზის პანელისთვის საჭირო იქნება შემდეგი კომპონენტები:

• ქილები, დაახლოებით 15 ც. თითო ხაზში სხეული იტევს 10-15 რიგს;
• სითბოს გადამცვლელი - გამოიყენება რეზინის შლანგით ან პლასტმასის მილებით დამზადებული კოლექტორი;
• წებო ქილაების ერთად დასაწებებლად;
• შერჩევითი საღებავი.

ქილების ზედაპირი მუქი ფერისაა. ყუთი დაფარულია სქელი მინით ან პოლიკარბონატით.

მზის კოლექტორი, რომელიც დამზადებულია ალუმინის ქილებისგან, ხშირად კეთდება ჰაერის გასათბობად. წყლის გამაგრილებლის გამოყენებისას, მოწყობილობის თერმული ეფექტურობა მცირდება.

მზის სისტემა მაცივრიდან

კიდევ ერთი პოპულარული გადაწყვეტა, რომელიც მოითხოვს მინიმალურ დროს და ფულს. მზის კოლექტორი დამზადებულია ძველი მაცივრის რადიატორისგან. კოჭა უკვე შავად არის შეღებილი. საკმარისია მხოლოდ ცხაური მოათავსოთ იზოლაციით ხის ყუთში და შეაერთოთ იგი ცხელ წყალმომარაგებასთან შედუღების გამოყენებით.

არის კონდენსატორისგან კონდიციონერის დამზადების ვარიანტი. ამისათვის რამდენიმე რადიატორი დაკავშირებულია ერთ ქსელში. თუ შესაძლებელია იაფად ყიდვა დაახლოებით 8 ცალი. კონდენსატორები, კოლექტორის დამზადება სავსებით შესაძლებელია.

სპილენძის მილის კოლექტორი

სპილენძს აქვს კარგი თერმული თვისებები. სპილენძის მზის კოლექტორის წარმოებაში გამოიყენება შემდეგი:

• მილები დიამეტრით 1 1/4", გამოიყენება გათბობის და ცხელი წყლით მომარაგების სისტემების დამონტაჟებაში;
• კონდიცირების სისტემებში გამოყენებული 1/4" მილები;
• გაზ-საწვავი;
• შედუღება და ნაკადი.

რადიატორის ცხაური სხეული აწყობილია დიდი დიამეტრის სპილენძის მილებიდან. ზედაპირზე გაბურღულია 1/4"-ის ტოლი ხვრელები. მიღებულ ღარებში ჩასმულია შესაბამისი დიამეტრის მილები. რადიატორი დაფარულია მინით ან პოლიკარბონატით. სპილენძი შეღებილია შერჩევითი საღებავით.

მზის ქვაბი დამზადებულია HDPE მილებით და PVC შლანგებით

მზის სისტემების წარმოებაში გამოიყენება თითქმის ნებისმიერი ხელმისაწვდომი მასალა. არსებობს გადაწყვეტილებები, რომლებიც საშუალებას გაძლევთ გააკეთოთ კოლექტორი გოფრირებული შლანგიდან, რეზინის შლანგი, რომელიც გამოიყენება მცენარეების მორწყვისთვის.

მზის სისტემები არ არის დამზადებული მეტალო-პლასტმასის მილებიდან, რეზინის ფიტინგების გამო, რომელიც ვერ უძლებს ძლიერ სითბოს. მზის ინტენსიური გამოსხივებით კოლექტორში გათბობა 300°C-ს აღწევს. თუ გადახურდება, შუასადებები აუცილებლად გაჟონავს.

შესაძლებელია მზის კოლექტორის დამზადება გოფრირებული უჟანგავი მილიდან. გადაწყვეტის პოპულარობა განპირობებულია ინსტალაციის სიჩქარითა და სიმარტივით. გოფრირებული უჟანგავი ფოლადის მილი იდება რგოლებში ან გველებში. მინუსი არის უჟანგავი გოფრირებული მილის შედარებით მაღალი ღირებულება.

მიუხედავად ზემოთ აღწერილი არსებული ვარიანტებისა, ყველაზე პოპულარული რჩება პროპილენისა და HDPE მილებისგან დამზადებული მზის კოლექტორები. თითოეულ ვარიანტს აქვს საკუთარი უპირატესობები:

• მზის კოლექტორი დამზადებულია HDPE მილებით- წარმოებისთვის შეარჩიეთ მასალა, რომელიც მდგრადია სითბოს მიმართ. დიდი რაოდენობით ფიტინგები იყიდება სითბოს შესანახი რადიატორის შეკრების გასაადვილებლად. დაბალი სიმკვრივის პოლიეთილენისგან დამზადებული მილები თავდაპირველად შავი ან მუქი ლურჯი ფერისაა, ამიტომ არ საჭიროებს შეღებვას.
• მზის კოლექტორი დამზადებული PVC მილებით- გადაწყვეტის პოპულარობა მდგომარეობს სტრუქტურის დამონტაჟების სიმარტივეში, რომელიც ხორციელდება შედუღების გამოყენებით. დიდი რაოდენობით კუთხის, თეის, ამერიკელი მდედრების და სხვა ფიტინგების არსებობა ხელს უწყობს შეკრების პროცესს. შედუღების გამოყენებით, შეგიძლიათ შექმნათ ნებისმიერი კონფიგურაციის კოლექტორის სითბოს გადამცვლელი.

მზის ცხელი წყლის კოლექტორის დამზადება PEX მილიდან:

ყველა აღწერილი მილი გამოიყენება სხვადასხვა ეფექტურობით, როგორც ბირთვი პლასტმასის ბოთლებისა და ალუმინის ქილების ხელნაკეთი მზის კოლექტორის წარმოებაში.

როგორ გავაკეთოთ შერჩევითი საფარი

მაღალეფექტურ კოლექტორს აქვს მზის ენერგიის შთანთქმის მაღალი ხარისხი. სხივები ბნელ ზედაპირზე მოხვდება და შემდეგ ათბობს მას. რაც უფრო ნაკლები რადიაცია გამოიდევნება მზის კოლექტორის შთამნთქმელიდან, მით მეტი სითბო რჩება მზის სისტემაში.

საკმარისი სითბოს დაგროვების უზრუნველსაყოფად, აუცილებელია შერჩევითი საფარის შექმნა. წარმოების რამდენიმე ვარიანტი არსებობს:

• ხელნაკეთი შერჩევითი კოლექტორის საფარი- გამოიყენეთ ნებისმიერი შავი საღებავი, რომელიც გაშრობის შემდეგ ტოვებს გლუვ ზედაპირს. არსებობს გადაწყვეტილებები, როდესაც გაუმჭვირვალე მუქი ზეთის ქსოვილი გამოიყენება კოლექტორის შთამნთქმელად. შავი მინანქარი გამოიყენება სითბოს გადამცვლელი მილების, ქილებისა და ბოთლების ზედაპირზე, მქრქალი ეფექტით.
• სპეციალური შთამნთქმელი საფარი- შეგიძლიათ სხვა გზით წახვიდეთ კოლექციონერისთვის სპეციალური შერჩევითი საღებავის შეძენით. შერჩევითი საღებავები და ლაქები შეიცავს პოლიმერულ პლასტიზატორებს და დანამატებს, რომლებიც უზრუნველყოფენ კარგ წებოვნებას, სითბოს წინააღმდეგობას და მზის სინათლის შთანთქმის მაღალ ხარისხს.

მზის სისტემები, რომლებიც გამოიყენება ექსკლუზიურად წყლის გასათბობად ზაფხულში, ადვილად შეუძლიათ შთანთქმის შავად შეღებვით ჩვეულებრივი საღებავის გამოყენებით. ხელნაკეთი მზის კოლექტორები ზამთარში სახლის გასათბობად უნდა ჰქონდეს მაღალი ხარისხის შერჩევითი საფარი. თქვენ არ შეგიძლიათ დაზოგოთ საღებავი.

ხელნაკეთი თუ ქარხნული მზის სისტემა - რომელია უკეთესი?

არარეალურია სახლში მზის კოლექტორის დამზადება, რომელიც ტექნიკური მახასიათებლებისა და შესრულების თვალსაზრისით შეიძლება შევადაროთ ქარხნის პროდუქტებს. მეორეს მხრივ, თუ თქვენ უბრალოდ გჭირდებათ საკმარისი წყლის მიწოდება ზაფხულის შხაპისთვის, მზის ენერგია საკმარისი იქნება მარტივი ხელნაკეთი წყლის გამაცხელებლის გამოსაყენებლად.

რაც შეეხება ზამთარში მომუშავე თხევადი კოლექტორებს, ყველა ქარხნული მზის სისტემაც კი ვერ მუშაობს დაბალ ტემპერატურაზე. ყველა სეზონური სისტემები ყველაზე ხშირად არის მოწყობილობები ვაკუუმური სითბოს მილებით, გაზრდილი ეფექტურობით, რომელსაც შეუძლია მუშაობა -50°C-მდე ტემპერატურაზე.

ქარხნული მზის კოლექტორები ხშირად აღჭურვილია მბრუნავი მექანიზმით, რომელიც ავტომატურად არეგულირებს პანელის დახრილობის კუთხეს და მიმართულებას კარდინალურ წერტილებთან, მზის მდებარეობიდან გამომდინარე.

ეფექტური მზის წყლის გამაცხელებელი არის ის, რომელიც სრულად აკმაყოფილებს დანიშნულ დანიშნულებას. ზაფხულში 2-3 ადამიანზე წყლის გასათბობად შეგიძლიათ მიიღოთ ჩვეულებრივი მზის კოლექტორი, რომელიც საკუთარი ხელით არის დამზადებული იმპროვიზირებული მასალისგან. ზამთარში გასათბობად, მიუხედავად საწყისი ხარჯებისა, უმჯობესია ქარხნული მზის სისტემის დამონტაჟება.

ვიდეო კურსი პანელის მზის წყლის გამაცხელებლის დამზადების შესახებ

ენერგოეფექტური სახლის კონცეფცია გულისხმობს განახლებადი ენერგიის წყაროების შექმნას, განხორციელებას და ექსპლუატაციას. საკუთარი ხელით მზის კოლექტორები, რომლებიც ძალიან იშვიათი იყო არც ისე დიდი ხნის წინ, სულ უფრო გავრცელებული გახდა.

მზის სისტემების მუდმივმა გაუმჯობესებამ და მათთვის ფასების მნიშვნელოვანმა ვარდნამ განაპირობა მათი კიდევ უფრო დიდი გამოჩენა ყოველდღიურ ცხოვრებაში. ქარხნული მოდელების ღირებულება დღეს შედარებულია კლასიკური გათბობის სისტემის დამონტაჟებისთვის საჭირო ხარჯებთან. თუმცა, ყველას შეუძლია ამ ტექნოლოგიის დამოუკიდებლად გაკეთება.

მზის კოლექტორის მუშაობის პრინციპი

კოლექტორის მუშაობის პრინციპის მოკლედ აღწერისთვის აუცილებელია მზის თერმული ენერგიის აღება. შემდგომში ის კონცენტრირდება და გამოიყენება ადამიანების მიერ.

კოლექტორის სისტემა შედგება შემდეგი კომპონენტებისგან:

• თერმული აკუმულატორი (ჩვეულებრივი კონტეინერი სითხისთვის)
• სითბოს გაცვლის წრე
• პირდაპირ კოლექციონერი

თხევადი ან აირისებრი გამაგრილებელი ცირკულირებს კოლექტორში. მიღებული ენერგია ათბობს მას და დამონტაჟებული საცავის ავზის მეშვეობით, სითბოს გადასცემს წყალს.

გაცხელებული სითხე ინახება ავზში გამოყენებამდე. მისი გამოყენების სფერო ძალიან ფართოა - ჩვეულებრივი საყოფაცხოვრებო საჭიროებიდან სახლის გათბობამდე. წყლის სწრაფად გაციების თავიდან ასაცილებლად აუცილებელია კონტეინერის სათანადო იზოლაცია.

კოლექტორში წყლის მიმოქცევა ხდება ორიდან ერთი გზით: ან იძულებითი. დამატებითი ელემენტი, რომელიც ათბობს სითხეს, შეიძლება დამონტაჟდეს შესანახ ავზში, რომელიც ჩაირთვება დაბალი ატმოსფერული ტემპერატურის მიღწევისას და შეინარჩუნებს წყლის ტემპერატურას, მაგალითად, ზამთარში, როდესაც მზედგომა ხანმოკლეა.

გაცნობითი ხასიათის ვიდეო წყლის გამაცხელებლის დიზაინის შესახებ

მზის კოლექტორების სახეები

სახლში საკუთარი ხელით მზის კოლექტორის დაყენების დაგეგმვისას, თქვენ უნდა გადაწყვიტოთ დიზაინის ტიპი:

მოდელები, რომლებშიც ჰაერი არის გამაგრილებელი, ძალიან იშვიათად გამოიყენება. ეს გამოწვეულია სითხის თვისებებით - ის აირზე ბევრად უკეთ ატარებს სითბოს. ჰაერის კოლექტორები ხშირად მზადდება ბრტყელი ფორმის ისე, რომ ჰაერი, შთანთქმის მოწყობილობასთან კონტაქტში, ბუნებრივად თბება.

ჰაერის მზის კოლექტორის დიაგრამა

მზის ვაკუუმური კოლექტორები

ვაკუუმური მოდელები ყველაზე რთულია. ყუთის ნაცვლად, რომელიც დაფარულია მინით, გამოიყენება დიდი მინის მილები. მათ შიგნით არის უფრო მცირე დიამეტრის მილები, რომლებიც შეიცავს შთამნთქმელს, რომელიც აგროვებს თერმული ენერგიას. მილებს შორის არის ვაკუუმი, ის მოქმედებს როგორც სითბოს იზოლატორი.

ბრტყელი მზის კოლექტორები

ყველაზე გავრცელებულია ბრტყელი მზის კოლექტორი, რომლის შიგნით არის სპეციალური შთამნთქმელი ფენა, რომელიც მოთავსებულია მინის ყუთში. იგი დაკავშირებულია მილებთან, რომლებშიც მოძრაობს გამაგრილებელი სითხე (ჩვეულებრივ პროპილენგლიკოლი).

ბრტყელი მზის კოლექტორის დიაგრამა

მაგრამ როდესაც გადაწყვეტთ მზის კოლექტორის შექმნას საკუთარი ხელით, უნდა გესმოდეთ, რომ შეუძლებელია ისეთი რთული მოწყობილობების დამზადება, როგორიცაა სამრეწველო. გარდა ამისა, მათი ეფექტურობა იქნება მნიშვნელოვნად დაბალი, მათი მომსახურების ვადა იქნება მოკლე, მაგრამ ასევე იქნება მათი მატერიალური ინვესტიციები.

სტრუქტურული ნახაზები

Დავიწყოთ

მზის კოლექტორის აშენებამდე აუცილებელია შესაბამისი გამოთვლების გაკეთება და იმის დადგენა, თუ რამდენ ენერგიას უნდა გამოიმუშაოს იგი. მაგრამ არ უნდა ელოდოთ მაღალ ეფექტურობას ხელნაკეთი ინსტალაციისგან. მას შემდეგ რაც დაადგინეთ, რომ საკმარისი იქნება, შეგიძლიათ დაიწყოთ.

სამუშაო შეიძლება დაიყოს რამდენიმე ძირითად ეტაპად:

1. გააკეთე ყუთი
2. გააკეთეთ რადიატორი ან სითბოს გადამცვლელი
3. გააკეთე წინა კამერა და შესანახი მოწყობილობა
4. აკრიფეთ კოლექციონერი

მზის კოლექტორისთვის საკუთარი ხელით ყუთის გასაკეთებლად, თქვენ უნდა მოამზადოთ სისქის კიდეებიანი დაფა 25-35 მმ და სიგანე 100-130 მმ. მისი ქვედა ნაწილი უნდა იყოს ტექსტოლიტისგან, აღჭურვილი ნეკნებით. ის ასევე კარგად უნდა იყოს იზოლირებული პოლისტიროლის ქაფის გამოყენებით (მაგრამ უპირატესობა ენიჭება მინერალურ ბამბას), რომელიც დაფარულია გალვანზირებული ფურცლით.

ყუთის მომზადების შემდეგ, დროა გააკეთოთ სითბოს გადამცვლელი. თქვენ უნდა მიჰყვეთ მითითებებს:

1. აუცილებელია 15 თხელკედლიანი ლითონის მილის მომზადება 160 სმ სიგრძისა და ორი დიუმიანი მილის 70 სმ სიგრძის.
2. ორივე გასქელებულ მილში ხვრელები გაბურღულია იმ პატარა მილების დიამეტრით, რომლებშიც ისინი დამონტაჟდება. ამ შემთხვევაში, თქვენ უნდა უზრუნველყოთ, რომ ისინი ერთ მხარეს კოაქსიალურია, მათ შორის მაქსიმალური ნაბიჯი არის 4,5 სმ.
3. შემდეგი ეტაპი არის ის, რომ ყველა მილი უნდა შეიკრიბოს ერთ სტრუქტურაში და შედუღდეს უსაფრთხოდ
4. სითბოს გადამცვლელი დამონტაჟებულია გალვანურ ფურცელზე (ადრე დამაგრებული ყუთზე) და ფიქსირდება ფოლადის დამჭერებით (მეტალის დამჭერები შეიძლება დამზადდეს)
5. რეკომენდებულია ყუთის ქვედა ნაწილის შეღებვა მუქ ფერში (მაგალითად, შავი) - ის უკეთესად შთანთქავს მზის სითბოს, მაგრამ სითბოს დაკარგვის შესამცირებლად, გარე ელემენტები შეღებილია თეთრად.
6. კოლექტორის ინსტალაციის დასასრულებლად აუცილებელია კედლებთან ახლოს საფარის მინის დაყენება, ამასთან, არ დაივიწყოთ სახსრების საიმედო დალუქვა.
7. მილებსა და მინებს შორის რჩება 10-12 მმ მანძილი

რჩება მხოლოდ მზის კოლექტორის ქვეშ საცავი ავზის აშენება. მისი როლი შეიძლება შეასრულოს დალუქულმა კონტეინერმა, რომლის მოცულობა დაახლოებით მერყეობს 150-400 ლ. თუ ვერ იპოვით ერთ ასეთ ლულს, შეგიძლიათ შედუღოთ რამდენიმე პატარა.

კოლექტორის მსგავსად, შენახვის ავზი კარგად არის იზოლირებული სითბოს დაკარგვისგან. რჩება მხოლოდ წინა კამერის გაკეთება - პატარა ჭურჭელი 35-40 ლიტრი მოცულობით. იგი აღჭურვილი უნდა იყოს წყალგამშვები მოწყობილობით (მბრუნავი სარქველი).

რჩება ყველაზე საპასუხისმგებლო და მნიშვნელოვანი ეტაპი - კოლექტორის ერთად აწყობა. ამის გაკეთება შეგიძლიათ ამ გზით:

1. პირველ რიგში, თქვენ უნდა დააინსტალიროთ წინა კამერა და საცავი. აუცილებელია იმის უზრუნველყოფა, რომ ამ უკანასკნელში სითხის დონე 0,8 მ-ით დაბალია, ვიდრე წინა პალატაში. ვინაიდან ასეთ მოწყობილობებში ბევრი წყალი შეიძლება დაგროვდეს, საჭიროა ვიფიქროთ იმაზე, თუ როგორ მოხდება მათი საიმედოდ გათიშვა
2. კოლექტორი მოთავსებულია სახლის სახურავზე. პრაქტიკიდან გამომდინარე, რეკომენდებულია ამის გაკეთება სამხრეთ მხარეს, ინსტალაციის დახრილობა 35-40 გრადუსიანი კუთხით ჰორიზონტალურზე.
3. მაგრამ თქვენ უნდა გაითვალისწინოთ, რომ საცავის ავზსა და სითბოს გადამცვლელს შორის მანძილი არ უნდა აღემატებოდეს 0,5-0,7 მ, წინააღმდეგ შემთხვევაში დანაკარგები ძალიან მნიშვნელოვანი იქნება.
4. დასასრულს, უნდა მიიღოთ შემდეგი თანმიმდევრობა: წინა კამერა უნდა განთავსდეს დისკის ზემოთ, ეს უკანასკნელი - კოლექციონერის ზემოთ.

მოდის ყველაზე მნიშვნელოვანი ეტაპი - აუცილებელია ყველა კომპონენტის ერთმანეთთან დაკავშირება და წყალმომარაგების ქსელის დასრულებულ სისტემასთან დაკავშირება. ამისათვის თქვენ უნდა ეწვიოთ სანტექნიკის მაღაზიას და შეიძინოთ საჭირო ფიტინგები, გადამყვანები, სოკეტები და სხვა ჩამკეტი სარქველები. რეკომენდირებულია მაღალი წნევის მონაკვეთების შეერთება მილით 0,5 დიუმიანი დიამეტრით, დაბალი წნევის მონაკვეთები 1 ინჩის დიამეტრით.

ექსპლუატაციაში გაშვება ხორციელდება შემდეგნაირად:

1. მოწყობილობა ივსება წყლით ქვედა სადრენაჟო ხვრელის მეშვეობით
2. წინა პალატა უკავშირდება და სითხის დონე რეგულირდება
3. აუცილებელია სისტემის გასწვრივ სიარული და შემოწმება, რომ არ არის გაჟონვა
4. ყველაფერი მზად არის ყოველდღიური გამოყენებისთვის

მზის კოლექტორი მაცივრის კოჭიდან

თქვენ შეგიძლიათ გააკეთოთ მზის კოლექტორი საკუთარი ხელით ძველი მაცივრიდან აღებული ჩვეულებრივი კოჭისგან. სამუშაოდ მოგიწევთ მომზადება:

1. პირდაპირ ხვეული
2. სლატები და კილიტა ჩარჩოსთვის
3. კასრი ან წყლის ავზი
4. Რეზინის დასაფენი
5. ჩამკეტი სარქველები (სარქველები, მილები და ა.შ.)
6. შუშა

ფრეონის ხვეულის გარეცხვის შემდეგ, თქვენ უნდა დაანგრიოთ მის გარშემო თაროს ჩარჩო. მისი ზუსტი ზომები დამოკიდებული იქნება სამუშაო განყოფილების ზომაზე, რომელიც ამოღებულია მაცივრიდან. ხალიჩა უნდა იყოს მორგებული სლატებზე, რომელთა შორის ხვეული თავისუფლად უნდა იყოს განლაგებული.

რეზინის ხალიჩაზე (ჩარჩოს ქვედა ნაწილი) მოთავსებულია ფოლგის ფენა. შემდეგ კოჭა ფიქსირდება ხრახნიანი დამჭერების გამოყენებით. კედლებში კეთდება ხვრელები, რომლებშიც მილები გაივლის. პროდუქტიულობა შეიძლება გაიზარდოს სახსრების დალუქვით დალუქვის საშუალებით.

ქვედა ასევე გამაგრებულია სლატებით. მინა დამონტაჟებულია თავზე და დამაგრებულია ლენტით. შეშფოთების თავიდან ასაცილებლად, შეგიძლიათ ამოჭრათ რამდენიმე ალუმინის ფირფიტა და გააკეთოთ დამჭერები მათგან.

ვიდეო მზის კოლექტორის ტექნიკური დიზაინისა და ტესტირების შესახებ:

პატიმრობაში

ისეთ სტრუქტურას, როგორიც არის საკუთარი თავის მზის კოლექტორი, შეუძლია მნიშვნელოვნად გაზარდოს კომფორტის დონე აგარაკზე ან აგარაკზე. მიუხედავად იმისა, რომ უმნიშვნელოა, ის ამცირებს მოხმარებული ენერგიის ღირებულებას, რომელიც წარმოიქმნება კლასიკური ენერგიის წყაროებით.

ყოველთვის ოცნება იყო მზის ენერგიის გამოყენება საყოფაცხოვრებო საჭიროებისთვის. ეს იდეა განსაკუთრებით სასწრაფოდ დაიწყო ბოლო ორმოცდაათი წლის განმავლობაში, როდესაც გამოჩნდა ახალი მასალები, რამაც შესაძლებელი გახადა საკმაოდ ეფექტური სტრუქტურების აგება. ასევე გამოჩნდა ხელსაწყოები, რომლებიც შეიძლება გამოყენებულ იქნას სახლში რთული ტექნოლოგიური სტრუქტურების დასამზადებლად.

მზის დახმარებით წყლის გაცხელების იდეა ძველ დროში განხორციელდა. მზეზე ან ჩრდილში მყოფი ჩვეულებრივი კასრები გარკვეული დროის განმავლობაში შთანთქავს გარემოდან სითბოს ნაკადს. სითხის ტემპერატურა გაიზარდა მზის რადიაციის ინტენსივობის მატებასთან ერთად.

XIX საუკუნის სამოცდაათიან და ოთხმოციან წლებში ჯოზეფ სტეფანმა და ლუდვიგ ბოლცმანმა აღმოაჩინეს თერმული გამოსხივების კანონი. მათ გამოიტანეს საანგარიშო ფორმულები, რომელთა საფუძველზეც განისაზღვრება მზისგან მიღებული სითბოს ნაკადი დედამიწის ზედაპირზე. დედამიწაზე მდებარე ობიექტებისთვის გამოიყენეთ შემდეგი ფორმულა:

სად σ = 5,670367·10 -4, W/(m 2 ·K 4) ​​– სტეფან-ბოლცმანის მუდმივი;

F – სითბოს შთანთქმის ზედაპირის ფართობი, m2;

C 2 – სითბოს აღქმის ზედაპირის ემისიურობის ხარისხი;

T 1 არის თერმული ემიტერის ტემპერატურა, მზის ზედაპირისთვის ზოგადად მიღებულია, რომ ეს არის T 1 = 6000 K;

T 2 – გამათბობელის ტემპერატურა – ეს არის მზის გამოსხივებით გაცხელებული ზედაპირი, (T 2 = t 2 + 273), K;

სადაც t 2 არის სითბოს ჩაძირვის ტემპერატურა (სხეული დედამიწაზე), °C;

ϕ – მზის სხივების დაცემის კუთხე, °.

რა არის კოლექტორი და მზის კოლექტორების დანიშნულება

მზის კოლექტორი არის მოწყობილობა, რომელიც აგროვებს რადიაციის ენერგიას და შემდეგ გადასცემს დაგროვილ სითბოს მომხმარებლებს. პრაქტიკაში გამოიყენება კიდევ ერთი ტერმინი - მზის კოლექტორი.

მათი დანიშნულების მიხედვით, მზის დანადგარები (მზის დანადგარები) იყოფა:

• მზის კონცენტრატორები არის მოწყობილობები, რომლებიც აგროვებენ მზის ენერგიას ვიწრო ნაკადში. ისინი გამოიყენება ლითონის დნობისთვის. NPO Physics-Sun Institute-ში (ტაშკენტი) შეიქმნა და დამზადდა დნობის ღუმელები, რომლებშიც მიიღწევა 5000...5500 °C-ზე მეტი ტემპერატურა;
• მზის პანელები - მოწყობილობები მზისგან გამოსხივების ელექტრო ენერგიად გადაქცევისთვის;
• მზის გამწმენდი დანადგარები - მანქანები, რომლებიც შექმნილია მინერალური მარილების მაღალი შემცველობის წყლისგან მტკნარი წყლის მისაღებად;
• მზის საშრობი არის თერმული მოწყობილობები, რომლებიც აშორებენ ტენიანობას ბოსტნეულიდან და ხილიდან მზის ენერგიის გამოყენებით;
• მზის გამათბობლები (ჰაერის მზის კოლექტორი) – დანადგარები ინფრაწითელი გამოსხივებიდან გამაგრილებლებზე სითბოს ნაკადის გადასატანად.

როგორ მუშაობს მზის კოლექტორი?

ხილული სინათლის გარდა, მზის რადიაციას ასევე აქვს უხილავი ინფრაწითელი სპექტრი. სწორედ ის გადასცემს თერმული ენერგიას. კვლევის საფუძველზე დადგინდა, რომ ზომიერი კლიმატის ზონაში თერმული გამოსხივების ინტენსივობა შუადღისას აღწევს 5 კვტ/მ2-ზე მეტს. ნახ. სურათი 1 გვიჩვენებს მთლიანი ინსოლაციის დამოკიდებულებას ჩრდილოეთის გრძედზე 48°.

ბრინჯი. 1 მზის რადიაციის სრული ინსოლაცია ევროპის ზომიერი ზონის სხვადასხვა პერიოდისთვის

Საკვები აზრის! თერმული გამოსხივება იყოფა: პირდაპირ და დიფუზურად. ამიტომ, მოღრუბლულ დღესაც კი იგრძნობა მზის სითბოს ნაკადი. წარმოდგენილი ილუსტრაციიდან ირკვევა, რომ ზაფხულისა და ზამთრის პერიოდში შემომავალი სითბოს რაოდენობას მნიშვნელოვანი განსხვავებები აქვს. ამიტომ, მოწყობილობების დაპროექტებისას მხედველობაში მიიღება შესაძლო ეფექტურობა, ხარჯების გათვალისწინებით.

მზის კოლექტორის სქემატური დიაგრამა ნაჩვენებია ნახ. 2. მზის გამოსხივება კოლექტორში შედის გამჭვირვალე ღობის მეშვეობით. მიმღები პანელი, შეღებილი შავი, შთანთქავს სითბოს. შედეგად შავი სხეული თბება. შემდგომი სითბოს გადაცემის პროცესი ხდება კონვექციის გზით. სითბო გადადის გახურებული კედლიდან მილსადენებში მოძრავი სითხის (გაზის) ნაკადში. მოძრავი საშუალო თბება.

ყურადღება! სითბოს დაკარგვის თავიდან ასაცილებლად, კოლექტორის გარსი თერმულად იზოლირებულია. ვინაიდან შიგნით მიღებული სითბო გამოიყენება ნაკადის გასათბობად, გამოსხივების მიმღები პანელიდან არეკლილი გამოსხივების ინტენსივობა დაბალია.

ენერგიის ტრადიციული წყაროების ღირებულების ზრდა წაახალისებს კერძო სახლების მფლობელებს, მოძებნონ ალტერნატიული ვარიანტები სახლებისა და წყლის გათბობისთვის. ვეთანხმები, საკითხის ფინანსური კომპონენტი მნიშვნელოვან როლს შეასრულებს გათბობის სისტემის არჩევისას.

ენერგომომარაგების ერთ-ერთი ყველაზე პერსპექტიული მეთოდი მზის რადიაციის გარდაქმნაა. ამ მიზნით გამოიყენება მზის სისტემები. მათი დიზაინის პრინციპისა და მოქმედების მექანიზმის გაგება, საკუთარი ხელით გათბობისთვის მზის კოლექტორის დამზადება რთული არ იქნება.

ჩვენ მოგიყვებით მზის სისტემების დიზაინის მახასიათებლებზე, შემოგთავაზებთ მარტივი შეკრების დიაგრამას და აღვწერთ მასალებს, რომელთა გამოყენებაც შესაძლებელია. მუშაობის ეტაპებს ახლავს ვიზუალური ფოტომასალა, მასალას ემატება ვიდეოები სახლში დამზადებული კოლექციონერის შექმნისა და ექსპლუატაციაში.

თანამედროვე მზის სისტემები სითბოს ერთ-ერთი წყაროა. ისინი გამოიყენება როგორც დამხმარე გათბობის მოწყობილობა, რომელიც გარდაქმნის მზის გამოსხივებას სახლის მფლობელებისთვის სასარგებლო ენერგიად.

მათ შეუძლიათ სრულად უზრუნველყონ ცხელი წყლით მომარაგება და გათბობა ცივ სეზონზე მხოლოდ სამხრეთ რეგიონებში. და მხოლოდ იმ შემთხვევაში, თუ ისინი იკავებენ საკმარისად დიდ ტერიტორიას და დამონტაჟებულია ღია ადგილებში, რომლებიც არ არის დაჩრდილული ხეებით.

მიუხედავად ჯიშების დიდი რაოდენობისა, მათი მოქმედების პრინციპი იგივეა. ნებისმიერი არის წრე, მოწყობილობების თანმიმდევრული განლაგებით, რომლებიც ამარაგებენ თერმული ენერგიას და გადასცემენ მას მომხმარებელს.

ძირითადი სამუშაო ელემენტებია მზის კოლექტორები. ფოტოგრაფიულ ფირფიტებზე ტექნოლოგია გარკვეულწილად უფრო რთულია, ვიდრე მილისებური კოლექციონერი.

ამ სტატიაში განვიხილავთ მეორე ვარიანტს - მზის კოლექტორის სისტემას.

მზის კოლექტორები კვლავ ასრულებენ ენერგიის დამხმარე მიმწოდებლებს. სახიფათოა სახლის გათბობის მთლიანად გადართვა მზის სისტემაზე მზიანი დღეების მკაფიო რაოდენობის პროგნოზირების შეუძლებლობის გამო.

კოლექტორები არის მილების სისტემა, რომლებიც სერიულად არის დაკავშირებული გამომავალ და შეყვანის ხაზებთან ან ასახულია კოჭის სახით. დამუშავების წყალი, ჰაერის ნაკადი ან წყლისა და რაიმე სახის არგაყინული სითხის ნაზავი ცირკულირებს მილებში.

ცირკულაციას ასტიმულირებს ფიზიკური მოვლენები: აორთქლება, წნევისა და სიმკვრივის ცვლილებები აგრეგაციის ერთი მდგომარეობიდან მეორეში გადასვლიდან და ა.შ.

მზის ენერგიის შეგროვება და დაგროვება ხორციელდება შთანთქმის საშუალებით. ეს არის ან მყარი ლითონის ფირფიტა გაშავებული გარე ზედაპირით, ან ცალკეული ფირფიტების სისტემა, რომლებიც მიმაგრებულია მილებზე.

სხეულის ზედა ნაწილის დასამზადებლად გამოიყენება სახურავი, მასალები სინათლის გადაცემის მაღალი უნარით. ეს შეიძლება იყოს პლექსიგლასი, მსგავსი პოლიმერული მასალები, ტრადიციული შუშის ტიპები.

ენერგიის დაკარგვის აღმოსაფხვრელად, თბოიზოლაცია მოთავსებულია მოწყობილობის უკანა ყუთში

უნდა ითქვას, რომ პოლიმერული მასალები კარგად არ მოითმენს ულტრაიისფერი სხივების გავლენას. ყველა სახის პლასტმასს აქვს თერმული გაფართოების საკმაოდ მაღალი კოეფიციენტი, რაც ხშირად იწვევს კორპუსის დეპრესიას. ამიტომ, ასეთი მასალების გამოყენება კოლექტორის სხეულის დასამზადებლად უნდა იყოს შეზღუდული.

წყალი, როგორც გამაგრილებელი შეიძლება გამოყენებულ იქნას მხოლოდ იმ სისტემებში, რომლებიც შექმნილია დამატებითი სითბოს მიწოდებისთვის შემოდგომა/გაზაფხულზე პერიოდში. თუ თქვენ გეგმავთ მზის სისტემის გამოყენებას მთელი წლის განმავლობაში, პირველ გაციებამდე, შეცვალეთ პროცესის წყალი მის ნარევში და ანტიფრიზზე.

თუ მზის კოლექტორი დამონტაჟებულია პატარა შენობის გასათბობად, რომელსაც არანაირი კავშირი არ აქვს კოტეჯის ავტონომიურ გათბობასთან ან ცენტრალიზებულ ქსელებთან, აშენდება მარტივი ერთწრეული სისტემა დასაწყისში გათბობის მოწყობილობით.

ჯაჭვში არ შედის ცირკულაციის ტუმბოები და გათბობის მოწყობილობები. სქემა ძალიან მარტივია, მაგრამ ის მუშაობს მხოლოდ მზიან ზაფხულში.

როდესაც კოლექტორი შედის ორმაგი წრიული ტექნიკურ სტრუქტურაში, ყველაფერი ბევრად უფრო რთულია, მაგრამ გამოსაყენებლად შესაფერისი დღეების დიაპაზონი მნიშვნელოვნად იზრდება. კოლექტორი ამუშავებს მხოლოდ ერთ წრეს. უპირატესი დატვირთვა მოთავსებულია ელექტროენერგიით ან ნებისმიერი ტიპის საწვავზე მომუშავე მთავარ გათბობის ერთეულზე.

სახლის ხელოსნებმა გამოიგონეს იაფი ვარიანტი - სპირალური სითბოს გადამცვლელი.

საინტერესო ბიუჯეტის გადაწყვეტაა მზის სისტემის შთამნთქმელი, რომელიც დამზადებულია მოქნილი პოლიმერული მილისგან. მოწყობილობების შესაერთებლად და გასასვლელში გამოიყენება შესაფერისი ფიტინგები, ხელმისაწვდომი მასალების არჩევანი, საიდანაც შესაძლებელია მზის კოლექტორის სითბოს გადამცვლელის დამზადება, საკმაოდ ფართოა. ეს შეიძლება იყოს ძველი მაცივრის სითბოს გადამცვლელი, პოლიეთილენის წყლის მილები, ფოლადის პანელური რადიატორები და ა.შ.

ეფექტურობის მნიშვნელოვანი კრიტერიუმია მასალის თბოგამტარობა, საიდანაც მზადდება სითბოს გადამცვლელი.

თვითწარმოებისთვის სპილენძი საუკეთესო ვარიანტია. მას აქვს თბოგამტარობა 394 ვტ/მ². ალუმინისთვის ეს პარამეტრი მერყეობს 202-დან 236 ვტ/მ²-მდე.

თუმცა, სპილენძისა და პოლიპროპილენის მილებს შორის თბოგამტარობის პარამეტრებში დიდი განსხვავება არ ნიშნავს იმას, რომ სპილენძის მილებით სითბოს გადამცვლელი ასობითჯერ უფრო დიდი მოცულობის ცხელ წყალს გამოიმუშავებს.

თანაბარ პირობებში, სპილენძის მილებით დამზადებული სითბოს გადამცვლელის მუშაობა 20%-ით უფრო ეფექტური იქნება, ვიდრე მეტალო-პლასტმასის ვარიანტების შესრულება. ასე რომ, პოლიმერული მილებიდან დამზადებულ სითბოს გადამცვლელებს აქვთ სიცოცხლის უფლება. გარდა ამისა, ასეთი ვარიანტები გაცილებით იაფი იქნება.

მილების მასალის მიუხედავად, ყველა კავშირი, როგორც შედუღებული, ასევე ხრახნიანი, უნდა იყოს დალუქული. მილები შეიძლება განთავსდეს როგორც ერთმანეთის პარალელურად, ასევე ხვეულის სახით.

კოჭის ტიპის წრე ამცირებს კავშირების რაოდენობას - ეს ამცირებს გაჟონვის ალბათობას და უზრუნველყოფს გამაგრილებლის უფრო ერთგვაროვან ნაკადს.

ყუთის ზედა ნაწილი, რომელშიც სითბოს გადამცვლელი მდებარეობს, დაფარულია მინით. როგორც ალტერნატივა, შეგიძლიათ გამოიყენოთ თანამედროვე მასალები, როგორიცაა აკრილის ანალოგი ან მონოლითური პოლიკარბონატი. გამჭვირვალე მასალა შეიძლება არ იყოს გლუვი, მაგრამ ღარებიანი ან მქრქალი.

დასკვნები და სასარგებლო ვიდეო თემაზე

ძირითადი მზის კოლექტორის წარმოების პროცესი:

როგორ შევიკრიბოთ და გავააქტიუროთ მზის სისტემა:

ბუნებრივია, თვითნაკეთი მზის კოლექტორი ვერ გაუწევს კონკურენციას სამრეწველო მოდელებს. ხელმისაწვდომი მასალების გამოყენებით საკმაოდ რთულია იმ მაღალი ეფექტურობის მიღწევა, რაც გააჩნია სამრეწველო დიზაინებს. მაგრამ ფინანსური ხარჯები გაცილებით დაბალი იქნება მზა დანადგარების შეძენასთან შედარებით.