Форум хаус солнечный коллектор: Ключевые отзывы специалистов про солнечный коллектор с учетом характеристик

Содержание

Что такое мобильные солнечные системы? Теория

Солнечные электростанции, появившись впервые на космических аппаратах, нашли свое место на крышах домов, и за долгие годы применения доказали свою эффективность. То ощущение комфорта, которое дарят нам наши любимые электроприборы настолько нам дорого, что само собой возникает желание взять солнечную электростанцию с собой в дорогу, будь то пеший поход, автомобильная поездка или морское путешествие.

Если вы идете в поход, стоит позаботиться о миниатюрной солнечной системе для заряда аккумуляторов фонарей, средств связи и навигации (телефон, радиостанция, GPSнавигатор), другие приборы на природе Вам вряд ли понадобятся. Вы можете приобрести рюкзак со встроенными солнечными панелями или раскладное солнечное зарядное устройство.

Если Вы путешествуете на машине, будь то легковой автомобиль, фургон или автодом, у Вас есть возможность взять с собой все необходимые бытовые электроприборы, кроме, пожалуй, стиральной машины.

Как сделать солнечную батарею источником энергоснабжения автодома?

Для обеспечения надежного и бесперебойного электроснабжения Вашего транспортного средства необходимо задействовать все доступные источники энергии. В этой статье мы расскажем как сделать солнечную батарею элементом резервного питания Вашего автодома, тем самым обеспечив необходимые потребители вне кемпинга и без подключения к сети 220 Вольт.

Состав самой простой системы энергоснабжения «дома на колесах» может выглядеть следующим образом:

· Дополнительный аккумулятор для бытовых нужд. Второй аккумулятор позволит разделить бортовую сеть автомобиля и бытовую сеть фургона (автодома, кемпера), таким образом, стартовый аккумулятор автомобиля остается постоянно заряженным. Необходимо обеспечить возможность заряда аккумуляторов от бортовой сети автомобиля во время движения, для этого нужно соединить основной и дополнительный аккумуляторы между собой через коммутирующее устройство.

В качестве коммутатора можно использовать:

— ручной переключатель для подключения к бортовой сети дополнительного аккумулятора во время движения;

— реле порога напряжения для автоматического отключения дополнительного аккумулятора при падении напряжения в бортовой сети ниже 12,7 Вольт;

— реле включения фар для подключения дополнительной батареи только, если двигатель автомобиля запущен;

— специализированное устройство для коммутации дополнительного аккумулятора. Если вы используете автоматический коммутатор, рекомендуем предусмотреть байпас, то есть ручное соединение аккумуляторов, эта функция может пригодиться, например, для запуска двигателя в сильный мороз или для заряда основного аккумулятора то солнечных батарей.

· Источник бесперебойного питания. Внешнюю сеть целесообразно подключить через ИБП, это позволит Вам запитать потребителей от внешней сети во время стоянки и зарядить дополнительный аккумулятор.

· Солнечные батареи. Для заряда аккумуляторов во время длительной стоянки и даже во время движения, целесообразно использовать солнечные модули, так как внешней сети в полевых условиях нет вообще, а электричество в европейских кемпингах – не дешевое удовольствие. Подключать солнечную батарею напрямую к аккумулятору нельзя, поэтому для коммутации используется контроллер заряда. Для достижения максимальной эффективности солнечной системы мы рекомендуем использовать MPPTсолнечный контроллер. Солнечные батареи лучше всего закрепить на крыше фургона, однако если вы предпочитаете ставить кемпер в тень, либо места на крыше уже занято спутниковой антенной и люками, можно выносить солнечные панели на солнце при обустройстве лагеря.

Подробная схема коммутации представлена ниже.

Универсальные солнечные батареи: отзывы и рекомендации

Автолюбители всего мира, путешествующие в автодомах и домах-прицепах рано или поздно задумываются о внедрении резервной системы энергоснабжения, использование которой позволит не только отклоняться от стандартных маршрутов с кемпингами, но и осваивать новые – находящиеся в удалении от цивилизации. Солнечные батареи, отзывы о которых можно найти абсолютно разные – один их вариантов решения проблем энергоснабжения. Конечно солнечный модуль, способный обеспечить продолжительное автономное энергоснабжение небольшой семьи, живущей в автодоме, отличается сравнительно большими габаритными размерами, до 2м², но и автодом маленьким не назовешь. К тому же небольшие модули можно возить с собой и выставлять во время остановки, таким образом, решая проблему энергоснабжения.

Использование солнечной энергии для яхт и катеров

Для организации системы электроснабжения небольшого судна (яхты или катера) можно руководствоваться тем же самым принципом, что и при построении системы для автодома. При движении «под мотором» заряжать аккумулятор от генератора. При движении под парусом получать энергию от солнечной системы и небольшого ветрогенератора. Во время стоянки в порту можно использовать внешнюю сеть в совокупности с альтернативными источниками энергии.

Солнечный коллектор зимой

Как себя ведёт солнечный коллектор зимой, есть ли в нём смысл?

В одной из первых наших статей мы уже упоминали о работе гелиосистемы в зимнее время. Но то скорее был краткий обзор, а данная статья будет полностью посвящена специфике эксплуатации солнечных водонагревателей зимой.

Изначально коллекторы, поглощающие солнечную энергию, задумывались, как агрегаты для нагрева воды для бытовых целей, таких как: принятие душа, мытьё посуды или стирка. Позже, с развитием прогресса и усовершенствования технологий, их стали также применять для отопления, подогрева бассейна, а также дополнительного нагрева различных технологических жидкостей чаще всего в комбинированном режиме, как исключение — в моно режиме.

Почему крайне проблематично использовать солнечный коллектор для отопления зимой как единственный источник тепла? Никаких секретов в этом нет, вся «соль» состоит в том, что в отопительный сезон количество солнечных дней уменьшается в разы. К примеру, в ноябре 2017 года их число составило всего 8 дней. То есть всё остальное время было либо пасмурно, либо облачно, либо шёл дождь.

Возможно кто-то знает, а возможно нет, на Землю, а в частности на территорию Украины, в час поступает около 1200 кВт солнечной энергии на метр квадратный, но эта мощность постоянно изменяется в зависимости от наличия тумана, осадков, облачности. С наступлением осенне-зимнего периода, количество дней с осадками и повышенной облачностью увеличивается в 2 иногда 3 раза по сравнению с весенне-летним периодом. В связи с этим значительно сокращается объём поступающей солнечной энергии на поверхность земли. Соответственно, производительность или КПД таких устройств как солнечные коллекторы, солнечные батареи или воздушные тепловые насосы значительно снижается. К примеру, чтобы нагреть 100 литров воды летом до 55 градусов нам потребуется всего один плоский коллектор качественного производства, зимой же (особенно в декабре и январе) для того, чтобы достичь таких же результатов, нам потребуется от 4 до 5 солнечных коллекторов. И всё это происходит по одной простой причине — количество солнечной радиации поступающей на поверхность нашей планеты в зимние месяцы уменьшается до 5 раз.

Может ли обеспечить солнечный коллектор отопление зимой?

В мире всё чаще встречаются подобные проекты, но это пока не тенденция, а скорее наглядные примеры того, как должно работать солнечное отопление. Во всемирной паутине есть такие решения, например «Haus der Zunkuft» — это жилой дом в местечке Brutten, Швейцария. Такие решения, как правило, подробно описаны либо же проиллюстрированы видео обзором. Речь идёт, в первую очередь, о хорошо утеплённых домах, в которых на этапе строительства в сам каркас дома были вмонтированы одна или несколько буферных ёмкостей большого объёма для аккумуляции тепла, и кровельная, а иногда и фасадная, части покрыты солнечными преобразователями тепловой или электрической энергии. В так называемое межсезонье, когда дом мы ещё не отапливаем, а количество солнечной энергии велико, начинается процесс накапливания тепла в буферных ёмкостях. Такой пример представлен в Германии возле городка Kappelrodeck: в самой конструкции дома вмонтирована аккумулирующая ёмкость на 48 тон воды, на крыше установлены 112 м квадратных плоских солнечных коллекторов, которые отвечают за автономное отопление и горячее водоснабжение в доме. Примерно в конце августа, солнечные коллекторы начинают греть тепловой аккумулятор до максимальной температуры, для того, чтобы накопить достаточное количества тепла, которое будет израсходовано в зимние малосолнечные дни. Что интересно, городок в котором реализован этот проект находиться примерно на той же широте, что и наш город Днепр, то есть в Украине можно также реализовывать подобные проекты.

Вывод напрашивается простой — солнечный тепловой коллектор ведёт себя зимой точно также как и летом, но так как солнца мало, он собирает гораздо меньше тепла. А в случае с плоским коллектором, он ещё и часть тепла теряет со своей поверхности, так как попадающий солнечный свет нагревает его поверхность, а при морозах поверхность охлаждается.

Солнечные коллекторы с вакуумными трубками | Форумы Hearth.com Главная

11 октября 2017 г.

Солнечные коллекторы горячей воды с вакуумными трубками могут работать очень хорошо … и могут быть кошмаром. Несмотря на стоимость, действительно важными являются конструкция, система управления и способность использовать всю горячую воду, которую может произвести система. Система, с которой я столкнулся, представляет собой массив из 300 трубок, который должен был удовлетворить потребность в ГВС для большого кампусного экологического учебного центра, включая кухню, со среднегодовым числом посетителей около 10 000 человек, днем и ночью. Несмотря на то, что система была профессионально спроектирована с участием представителя производителя ламп и профессионально установлена, система неоднократно давала сбои. После существенной модернизации, добавления дополнительного оборудования и перепрограммирования контроллера система зарекомендовала себя хорошо. Редизайн был последней попыткой заставить систему работать, прежде чем было принято решение полностью отказаться от нее.

Jim — с февраля 2018 г. по настоящее время — Chevy Bolt EV — 37 000+ миль
с марта 2019 г. по настоящее время — Tesla Model 3 — 38 000+ миль с герметичным хранилищем на 1000 галлонов
Магазин площадью 1500 кв. футов, пол с теплым излучением; 1500 sf домашняя дровяная печь тепло

Несмотря на то, что «каждый год появляется новая улучшенная конструкция», трубки часто выходят из строя через несколько сезонов. Компании соблюдают гарантии в течение нескольких лет, а затем прекращают свою деятельность или производят замену. Дилеры оказываются в ловушке между расстроенными клиентами, когда они не могут получить замену. В снежных районах снег, как правило, покрывает их, и для очистки требуется больше времени. Это очень плохо, так как потенциальные выгоды велики, но долговечности нет.

Когда трубка вышла из строя, это обычно незаметно. Производительность системы обычно снижается медленно, и большинство людей этого не осознают. Тепловой сканер определит неисправные трубки. Я слышал о нескольких неэффективных установках, когда при сканировании от 1/3 до /12 трубок вышло из строя.

Первоначальные капитальные затраты фактически делают SHW проигравшим по сравнению с установкой фотоэлектрических систем, подключенных к сети, и нагревателя горячей воды с тепловым насосом. Если вам нужна система с плоскими пластинами, следите за бывшими в употреблении единицами. Плоские пластины довольно просты, и многие из них прослужат долго, если их правильно установить и обслуживать. Обычно органы управления и теплообменники выходят из строя задолго до того, как выходят из строя коллекторы. Я постоянно вижу хорошие плоские плиты на Craigslist в продаже, так как кровельщики обычно убеждают домовладельцев снять их при перекрытии. Их довольно легко проверить, если у вас есть ведро с фитингами для герметизации входа и выхода коллектора. Все, что вам нужно сделать, это наполнить их воздухом с помощью манометра, а затем посмотреть, не протекают ли они вниз. Если систему не обслуживать, антифриз может стать кислым и разъедать коллекторы изнутри. Тест на утечку выявит это. Если они протекают, уходите. Во многих системах также есть очень важный обратный клапан, если он выйдет из строя, система может перевернуть термосифон в холодную ночь и заморозить сторону теплообменника с пресной водой.

У меня есть система с плоскими пластинами, которая работает уже 15 лет, я работаю без панелей около 7 месяцев в году в Нью-Хэмпшире, а затем переключаюсь на предварительный нагрев поступающей воды, когда температура падает.

Дровяной котел Burnham, хранилище без давления на 550 галлонов, VC Defiant (в основном на пенсии), солнечная горячая вода с питанием от фотоэлектрических модулей, 4770 Вт солнечной электросети, низкотемпературный мини-сплит-тепловой насос и Unimog для перевозки древесины

Я как-то странно отношусь к тому, что на мою крышу монтируют какие-то вещи, как бы хорошо они ни были сделаны, в будущем они все равно могут протечь. Из-за того, что большинство или все газовые приборы больше не имеют принудительной тяги и проходят через стену, когда мы покрыли дом крышей, дымоход оторвался, и я заставил DirecTV установить спутниковую антенну на земле, поскольку у меня не было никаких отверстий в новой крыше.

«Поклонники солнечной энергии утверждают, что солнечные системы горячего водоснабжения просты, элегантны, доступны и восхитительны. Я сочувствую их эмоциональной привязанности к этим системам и желаю им удачи. Однако большинство людей Я знаю, что у тех, кто установил солнечное тепловое оборудование, есть история или две, связанные с головной болью при обслуживании (если вы любитель, эти технические сбои иногда интересно решать. Однако, если вы обычный домовладелец, эти сбои — обычная головная боль). Владельцы фотоэлектрических систем гораздо реже сталкиваются с проблемами обслуживания».

Дровяной котел Burnham, безнапорное хранилище на 550 галлонов, VC Defiant (в основном на пенсии), солнечная горячая вода с питанием от фотоэлектрических модулей, 4770 Вт солнечной электросети, низкотемпературный мини-сплит-тепловой насос и Unimog для перевозки древесины

Сначала предыстория. Я живу в пассивном солнечном доме с земляной насыпью, построенном в 1984 году. У него есть полноценный подвал и 3 верхних стены из бетона с изоляцией снаружи. Стандартная деревянная рама южной стены утеплена пенопластом снаружи. С семьей из 4 человек он использует около 500 галлонов пропана в год. Это горячая вода, сушилка для белья, кухонная плита и вспомогательное отопление. При нагреве в любой солнечный день в декабре или январе дневная температура в помещении наверху колеблется между 78 и 85, как правило, с отключением тепла при 72. Если присутствует компания и работают духовки, температура может легко превысить 9.0 Ночью он стоит примерно до 22:00 до полуночи на этой жаре, а затем обогреватель начинает время от времени включаться. Если он не нагревался весь сезон до этого момента, внутренняя температура около Рождества 3 разных года была утренней температурой от 48 до 50 градусов, поднимаясь до низких 70-х в солнечные дни. Даже в нашей зоне 4, граничащей с климатом зоны 3, где ничего не сломано и не оставлено открытым, я думаю, он проработает всю зиму, не заморозив трубу или растение. Как только внутренняя температура падает ниже температуры земли, она стабилизируется и, кажется, в основном остается там, а тепло земли из подвала компенсирует то, чего не делает пассив. Я предполагаю, что если носить его всю зиму, дом постепенно станет холоднее, так как будет поступать больше тепла. Но я так и не дожил до нового года, прежде чем сдался и начал отопление. Но в те дни мы можем работать на 20 и 30 дней ниже температуры внутри и при этом не опускаться ниже 48 градусов без жары в этом сезоне. И нагретый так, что он начинает нагреваться, он все еще может легко достигать 80+ в солнечные дни с 40 ниже. Так что дом приличный.

Но у него есть проблемы. 1. Для комфортного проживания по-прежнему требуется дополнительное отопление. 2. В конце лета в начале осени становится слишком жарко. Солнце начинает пробираться в ясные окна 21 августа. До этого времени они были затенены солнечным углом. Так что ближайшие 2 месяца в доме будет слишком тепло. 3 Весной карнизы быстро затеняют окно, и дом становится холодным примерно на месяц или два.

План состоял в том, чтобы добавить в дом активный воздушный коллектор в надежде, что я смогу заставить его работать пассивно без вентилятора. Вытягивайте воздух с уровня цокольного этажа вверх через коллектор и возвращайте его обратно в открываемое прозрачное окно, и, надеюсь, делайте это на чистой конвекции, хотя, если нужен вентилятор, это тоже нормально. Осенью используйте его, чтобы конвективно тянуть больше тепла в подвал. Слегка утеплить подвал (в большинстве случаев я могу сбрасывать лишнее тепло вверх по лестнице через верхние окна). Таким образом, сохраняется немного осеннего тепла на зиму. Затем зимой я надеялся, что смогу подать больше тепла, чтобы уменьшить дополнительное отопление, и в то же время направить теплый воздух в подвал, чтобы использовать стены подвала для увеличения накопления тепла. Затем весной, поскольку большая часть коллектора находится ниже тени от канунов, он должен добавить весеннее тепло, чтобы компенсировать потерю пассивного солнечного излучения. Летом просто откройте его, чтобы воздух выходил наружу сверху и снизу, и дайте дымоходу, чтобы внутри не было слишком жарко. Возможно, позднее к нему добавят систему подогрева горячей воды для летнего использования. Используя верхнюю часть существующего аварийного люка из спальни в подвале и возвращаясь обратно в окно, единственными реальными изменениями в доме были укорочение двери аварийного люка, немного герметика на сайдинге и несколько отверстий в сайдинге, если это не так. работа, и я хотел снять его. Дверь легко заменить, заделать отверстия, соскоблить и покрасить оставшуюся замазку, если она выйдет из строя. И, конечно же, размер определялся размером окон, которые мне дали.

Итак, коллекционер. Наверное, почти все видели статьи или видео о солнечных нагревателях из банок. Это одно и то же, построенное по-разному. Существуют десятки видов воздушных тепловых солнечных панелей, которые можно сделать своими руками. Простой черный ящик, банка для поп-музыки, оконная шторка, софитная вентиляция, водосточный желоб, оконная решетка и многое другое.

Панели оконного экрана выигрывают все сравнения, которые я видел. В качестве поверхности коллектора они используют многослойную дешевую оконную сетку из стекловолокна. Экран окна, по-видимому, не выдерживает жару и солнце в течение длительного времени и со временем становится серым и нечетким. Рекомендуемое лекарство от этого — просто покрасить экраны плоской черной аэрозольной краской для барбекю. По-видимому, он защищает смолы, которые скрепляют экраны, ровно настолько, чтобы они не разрушались со временем. Первоначально они располагали экраны параллельно коробке, а внутренняя часть коробки была окрашена в черный цвет. Со временем они изменили и то, и другое. Было обнаружено, что экраны лучше работают по диагонали, начинающейся от остекления внизу и сужающейся к задней стенке коллектора вверху. Таким образом, весь воздух вынужден проходить через каждый слой экрана, и в процессе самый горячий воздух отводится от стекла, помогая ему оставаться горячим. Интернет-экспериментаторы также обнаружили, что вместо того, чтобы красить коробку в черный цвет, ее облицовка фольгой отражает свет обратно, так что он снова попадает на экраны, нагревая их обратную сторону. Сравнения показали выигрыш от 3% до 5% в ящике, выложенном фольгой, по сравнению с черным ящиком. Экранные коллекторы выигрывают как по теплопередаче, так и по отсутствию ограничения воздушного потока практически везде, где я смотрел. Одна из этих панелей в вертикальном настенном креплении, как я и хотел, показывала измеренный поток воздуха 123 кубических футов в минуту при естественной конвекции без вентилятора.

Эта последняя информация привела к моему плану. Планируется, что одаренные окна обеспечивают примерно на 17% больше площади остекления дома. Преимущество активной панели над пассивной заключается в том, что потери на остекление в ночное время не вычитаются из тепла дома. И если я могу держать активную панель пассивной в работе, для работы не требуется питание. Недостатки включают нагревание дома, а не прямую передачу тепла массе, потенциальную потребность в вентиляторе. Теперь, если я смогу спустить это тепло в подвал из-за всего бетона для массового хранения тепла там, я смогу сохранить тепло и, надеюсь, немного выровнять температуру в доме. Таким образом, план состоит в том, чтобы вытягивать более холодный воздух из подвала за счет естественной конвекции, выходящей через верхнюю часть спасательного люка в спальне в подвале и возвращающейся обратно в окно прозрачного этажа. Таким образом, никаких серьезных постоянных модов в доме. Коллектор будет обогревать верхние этажи, высасывать воздух из подвала и там, надеюсь, тянуть весь воздух вниз, прогревая подвал в зимнем режиме. В осеннем режиме он будет снижать тепло и просто обогревать подвал, увеличивая накопленное тепло на зиму. Это будет разовое тепло, но бесплатно. Поздней весной откройте вентиляционное отверстие в верхней части коллектора и используйте его для вытягивания воздуха, позволяя более прохладному наружному воздуху оседать в подвале, охлаждая его летом. Летний режим выпускает наружу как верхнюю, так и нижнюю часть коллектора, закрывая дом и позволяя дымоходу отводить тепло. При правильном выполнении может обеспечивать горячее водоснабжение в течение 4 месяцев или около того.

Таким образом, коллекторная коробка обычно изготавливается либо с 2×4 сторонами, либо с 2×6 сторонами. Но чтобы иметь достаточно места для открытия окна под остеклением коллектора, я рассматривал необходимость сторон 2×8, чтобы было достаточно места для открытия окна внутри коллектора. Общая внешняя ширина коробки составляет 36 1/2 дюйма, а коллектор с уровня первого этажа поднимается на 14 футов. Ящик опускается на 2 фута ниже уровня земли, чтобы пройти через верхнюю часть дверного проема аварийного люка в подвале. Экраны представляют собой дешевый экран из стекловолокна, окрашенный краской для барбекю. Для этого коллектора я использовал 3 банки и, вероятно, должен был сделать 4-ю. Задняя часть выполнена из неизолированной фанеры толщиной 1/2 дюйма. Я пропустил его изоляцию, полагая, что тот факт, что он был на изолированной стене, будет служить. Вкладыш из фольги представляет собой стандартную пищевую фольгу коммерческого качества от Costco. Я приклеил его силиконовым герметиком, потому что все другие клеи, которые я мог найти, разрушались при нагревании. Силикон должен выдерживать 450 градусов, что в любом случае соответствует дереву. Экраны были прикреплены по бокам полосами крепления 1×2, обернутыми в фольгу. Там, где поперечная планка крепления экрана ударялась о стекло, я смоделировал полосу так, чтобы она подходила близко к стеклу, и прикрепил степлером полосу резиновой внутренней емкости, чтобы фактически выйти и коснуться стекла. для образования воздушного затвора. Окна остались в деревянных рамах и установлены на уплотнителях и привинчены непосредственно к передней части коллектора. Цель состояла в том, чтобы весь свет, поступающий в коллектор, проходил через 2 или 3 слоя входной оконной сетки, попадал на фольгу и отражался обратно, а затем проходил через те же слои на выходе. Экраны были 7 футов в длину, потому что это была стандартная длина рулона в местном хозяйственном магазине. На каждом стыке было несколько пломб. Какая-то комбинация клея, герметика или уплотнителя. Задняя часть коллектора, где он крепится к стене, была сделана на уплотнителе, чтобы немного отделить его от сайдинга. Это сделано для того, чтобы позволить небольшому потоку воздуха позади коллектора попытаться убедиться, что влага не задерживается в стене. Из-за того, что он расположен на стене, он полностью закрывает одно 16-дюймовое углубление для шпилек. Он плотно запечатан там, где он встречается со стеной вокруг окна, с несколькими уплотнителями и плотным герметиком внутри. И коробка обтянута тайвеком. Целью было отсутствие утечек воздуха.

Первая из ожидаемых проблем, которая действительно возникла.

1. В доме действительно стало жарче вверх по лестнице и особенно у потолка при работе конвекции. И это тепло очень мало влияет непосредственно на удерживающую способность в ночное время, поскольку оно должно отводиться в массу, что плохо аккумулирует.

2. Вся коллекторная коробка ночью охлаждается до температуры наружного воздуха. Минимальная масса, отпаянная от корпуса и действительно хорошая поверхность излучения абсолютно черного тела практически гарантирует это прямо сквозь стекло. То, что делает его хорошим поглотителем, делает его и хорошим излучателем.

3. .

Второй при работе в условиях конвекции при хорошем солнце поток воздуха колеблется в диапазоне примерно от 60 до 120 кубических футов в минуту. 120 кубических футов в минуту приведет к одному воздухообмену в час в подвале. Я начал просто с оценки расхода воздуха, но к Рождеству получил необходимое оборудование для его измерения. При хорошем солнце около полудня, снег на земле, чтобы отражать немного больше света в коллектор, воздух, выходящий из подвала, имеет температуру от 58,8 до 60 градусов, а воздух, поступающий в верхнюю часть, составляет от 95 до 110 градусов при воздушном потоке, близком к 120 кубических футов в минуту. То есть без вентилятора. В начале января воздушный поток был едва заметен примерно с 10:15 до 10:30, а к 11 утра достиг пика потока. Он снова начинает падать около 14:30 и в основном прекращается к 16:00. Если потолочный вентилятор работает, чтобы воздух в помещении перемешивался, а не расслаивался, эти температуры в основном держались большую часть дня. Но если воздух расслаивается, поток воздуха падает, и воздух, поступающий в окно, может подниматься до низких 120-х.

Теперь, если обычный коробчатый вентилятор, работающий на высокой скорости, поместить в верхнее окно для всасывания воздуха в дом из коллектора, поток воздуха будет чуть более 450 куб. градусный прирост температуры. Если вы введете это в калькулятор с поправкой на высоту, это даст примерно 10 000 БТЕ в час от пикового расхода коллектора. При конвекции это примерно 2/3 от этого количества. Таким образом, использование тепловой энергии для запуска конвективного цикла плюс дополнительные потери из стекла, потому что внутри коробки горячее, дает эти потери. Их тоже можно почувствовать. Стоя перед стеклом снаружи под конвекцией, я чувствую, как тепло излучается на мое лицо. Если я включу вентилятор и подожду 10 минут, то ощущение излучаемого тепла исчезнет. Так что он будет плохо работать в чисто пассивном режиме и лучше с вентилятором. Так что установка тихих эффективных вентиляторов станет частью будущих изменений.

1. Первый был там, где я не отапливал дом, но забыл учесть, что утром в подвале теплее, чем наверху, поэтому первый воздух, который коллектор тянет вниз, на самом деле холоднее, чем охлаждающий подвал. это, а не отопление. Запуск обогревателя вылечил бы. Но на данный момент, поскольку я хочу поэкспериментировать без нагрева, я обнаружил, что дросселирование воздухозаборника в подвале примерно до 1/2–1/3, похоже, немного помогает. Поскольку общая температура в доме медленно поднимается, это не проблема. Еще год, если коллектор сможет работать всю осень, надеюсь, большая часть этого уйдет, и это исчезнет в ту минуту, когда я зажгу обогреватель и начну добавлять дополнительное тепло.

2. Следующим сюрпризом было простое понимание. Направления говорят, что для лучшего конвекционного потока входы и выходы должны быть почти равны коллектору. Поскольку я основывал свою конструкцию на коллекторах глубиной 3 1/2 дюйма или 5 1/2 дюйма, но был вынужден перейти на 7 1/2 дюйма, чтобы было достаточно места для открытия окна под стеклом коллектора, я основывал свои размышления на меньшее поперечное сечение. 3 1/2 x 33 1/2 составляет 115 квадратных дюймов. Таким образом, это меньше, чем 1 квадратный фут. Таким образом, воздуховод в коллектор составляет 29 x 5,5 на 1,1 квадратных фута. Коробка коллектора без оконного экрана полоски обшивки в нем составляют 33 1/2 x 7,5 на 1,7 квадратных фута. Выход через окно составляет 24 дюйма на чуть более 5,5 дюйма плюс треугольник с каждой стороны, поскольку окно выходит под углом. 2 треугольника в сумме образуют еще один прямоугольник. примерно 18 дюймов x 5,5 дюймов для входа площадью 1,6 квадратных фута. Это означает, что вход является самым большим ограничением. Я обнаружил, что разрезание его пополам добавляет примерно 4 градуса к конвективному потоку на выходе в дом, но что объем потока на самом деле увеличивается большую часть спины, несмотря на ограничение.

3. Я был удивлен тем, как провисают экраны, когда они нагреваются в коллекторе, несмотря на то, что они были собраны с таким большим растяжением, какое я только мог на них натянуть.

4. Я не ожидал позднего дневного кругового потока внутри коллектора из-за тени. Это может не произойти в более мелком коллекторе. Но с такой глубокой коробкой и конвективным потоком я чувствую, как холодный воздух спускается с затененной стороны коробки в комнату, в то время как солнечная сторона поднимается вверх.

5. Я не ожидал, что так много вымирает, как горячий воздух наверху накапливается в конце дня. Это означает, что у меня будет приличный поток в течение более короткого времени. План был на 5-6 часов. Похоже, от 4 до 5 будет так же хорошо, как и на самом деле. Помогает запуск потолочного вентилятора для перемешивания воздуха в комнате.

6. Я был удивлен тем, сколько места полоски обшивки занимают в коробке коллектора. Это было то, что использовало большинство строителей, и это было дешево.

7. Следующим неожиданным моментом является количество влаги, которое он конденсирует каждую ночь. Он наполняется влажным бытовым воздухом в любой солнечный день, а ночью замерзает на стекле. смысл, так как стекло должно остывать немного быстрее и быть немного холоднее, что делает его более идеальным местом для сбора. Тот факт, что моя коробка глубже, чем обычно, усугубляет проблему, поскольку объем воздуха у меня больше. быть добавлены в конструкцию, иначе вода в конечном итоге испортит дно коллектора. Измеренная влажность составляла примерно ½ стакана в день работы. Глядя на то, как вода собирается, каждое оконное стекло должно иметь свой собственный водосборник на дне Сливная ловушка может выйти наружу, чтобы выбросить ее наружу, но потребуется U-образная ловушка, чтобы закрыть ее от утечки воздуха, и она будет замерзать каждую ночь, поэтому трубка должна быть достаточно гибкой, чтобы справиться с ней. Но более вероятно, что здесь лучшее, что я могу сделать s занесите трубку внутрь и просто опустите ее в ведро, чтобы собрать воду. Используйте воду в ведре как ловушку, чтобы закрыть утечку воздуха.

8. Следующим сюрпризом стало то, как мало облаков требуется для заметного улучшения производительности коллектора.

9. Еще одним сюрпризом является то, сколько холодного воздуха идет вниз, если я забываю закрыть его после наступления темноты, потому что это герметичная коробка, что означает, что все потери тепла происходят через стекло. Поток воздуха вниз составляет почти 20 кубических футов в минуту, а поток воздуха в подвал составляет от 48 до 52 градусов (это измерение действительно сомнительно, поскольку оно соответствует нижнему диапазону показаний моего анемометра). Я понимаю, что коллектор предназначен для поглощения и поэтому хорошо излучает. , но это заставило меня серьезно задуматься о том, как закрыть большие окна в домах с помощью каких-то изолированных ставней. Окна коллектора имеют хорошее двойное остекление, внутри нет признаков влаги, поэтому уплотнение все еще не повреждено, и я уверен, что моя коробка плотно запечатана, что означает, что это в основном все радиационные потери. Это означает, что бытовые окна потеряют почти одинаково.
900:45 10. Еще одним сюрпризом стал выигрыш от снега на земле, так что коллектор тоже получает немного отраженного света.

Что бы я изменил для будущего дизайна или мне нужно добавить сейчас.

1. Вероятно, самым важным было бы автоматизировать это. Каждый раз, когда я забываю закрыть коллектор на ночь сверху или снизу, я вижу потери, и количество времени, которое уходит на то, чтобы присматривать за коллектором вручную, просто удивительно. У вас есть aurdino, и теперь вам нужно 4 датчика температуры и от 2 до 5 серводвигателей или шаговых двигателей для управления системой и вентиляторами для работы в коллекторе. Температура наружного воздуха, температура коллектора, температура наверху и внизу. Минимум 2 места должны быть автоматизированы. Окно в верхней части коллектора и дроссельная заслонка в нижней части. В идеале в долгосрочной перспективе, вероятно, было бы желательно контролировать двери в коллектор снаружи сверху и снизу, а также контролировать другое окно в доме для выпуска горячего воздуха осенью.

2. Нужно лучше утеплить коллектор. Я оставил эту часть до тех пор, пока лучше не узнаю, что мне нужно для элементов управления. Так что на данный момент стороны коробки коллектора состоят только из материала 2X8 со слоем тайвека снаружи. В конце концов я хотел бы получить изоляцию и сайдинг на них тоже.

3. Необходимо снова открыть коллектор и установить систему водосборника на оба стекла, чтобы деревянные детали внутри коллектора оставались сухими.

4. Нужны более качественные уплотнения вокруг дверцы бабочки. Поскольку температура и влажность меняются, текущий воздуховод и дверь слишком сильно меняют форму, что ухудшает герметичность. Следует подумать о каких-то магнитных уплотнениях, чтобы получить положительное уплотнение.

5. В онлайн-инструкциях утверждается, что правильным является либо 2, либо 3 слоя экрана. Но у меня есть один короткий отрезок из 4 просто потому, как скрины сработали. Глядя на свет, отраженный от фольги, и чувствуя, сколько тепла возвращается ко мне, я собираюсь сказать, что это должно быть минимум 4 слоя, чтобы любой свет попадал на 4 слоя, а затем отражался обратно через те же 4 слоя.

6. Провисающие на жаре экраны позволяют им соприкасаться друг с другом, что снижает приток тепла и уменьшает возможный воздушный поток. Лекарством от этого были бы леса из проводов, идущих в основном вертикально под экранами с пружинами вверху и привязанными внизу под тем же углом, что и экраны. Разместите провода примерно на расстоянии от 8 до 12 дюймов. Текущая идея состоит в том, чтобы собрать кучу пружин от старой пружины кровати, чтобы использовать их в качестве натяжения (покрасить их, конечно, в черный цвет) и проложить алюминиевый провод для электрического забора в качестве провода.

7. Полосы обшивки, используемые для удерживания экранов сбоку, занимают много места, уменьшая площадь поперечного сечения для потока воздуха, и затрудняют размещение экранов на 4 глубины. Поэтому я думаю, что для будущей сборки я хотел бы попробовать использовать экструдированные алюминиевые полосы, из которых они делают рамки экрана, которые закрепляют экран с помощью резинового шлица.