Vi bygger en solfångare till växthuset på egen hand

Vad ingår i systemet

Solpaneler. Vi skrev om hur man samlar in dem i den här artikeln (öppnas i ett nytt fönster). Du kan köpa ett färdigt solpanelskit till ditt hem, men för att spara pengar kan du köpa polykristallina solceller och montera solpaneler till ditt hem med dina egna händer.

växelriktare. Solpaneler genererar likström nära 12 eller 24 volt (beroende på anslutning), växelriktaren omvandlar den till alternerande 220 V och 50 Hz, från vilka alla hushållsapparater kan drivas.

Batteri. Till och med deras system. Solenergi genereras inte kontinuerligt. Under rusningstid kan den vara överflödig, och när skymningen börjar avbryts produktionen helt. Batterier ackumulerar elektricitet under dagsljus och släpper ut den på kvällen/natten. Hur man väljer ett batteri för ett solkraftverk skrivs i den här artikeln (öppnas i ett nytt fönster).

Det är viktigt att veta. Det rekommenderas inte att använda vanliga bilbatterier för dessa ändamål - de blir oanvändbara efter 2-3 års drift (de är designade för en sådan livslängd). Kontroller

Ger en full laddning av batteriet och skyddar det från överladdning och kokning. Vi skrev om vilken kontroll som ska väljas i den här artikeln (öppnas i nytt fönster)

Kontroller. Ger en full laddning av batteriet och skyddar det från överladdning och kokning. Vi skrev om vilken kontroll som ska väljas i den här artikeln (öppnas i nytt fönster).

Kostnaden för att installera solpaneler

Den ungefärliga kostnaden för en panel är 90 rubel per 1 watt. Det vill säga, en modul med en maximal effekt på 200 W kommer att kosta dig 18 000 rubel. Det är tydligt att en sådan modul inte räcker för normal funktion av alla nätverk och kommunikationer hemma. Jag måste köpa mer än tio av dem. Eget kraftverk för ett soldrivet hem med en total kapacitet på 1 kW kommer att kosta dig cirka 250 tusen rubel. inte räknar kostnaden för installation och ytterligare enheter (växelriktare, batterier, laddningsregulator).

Solpaneler baserade på monokristallint eller polykristallint kisel kommer att säkerställa fullständig autonomi för ditt hem från det centrala elnätet, både under den varma perioden och under frost. Det viktigaste är att välja rätt fotoceller och beräkna det erforderliga antalet av dem, baserat på husets yta och den erforderliga effekten. Det kommer inte heller att vara överflödigt att ta hand om besparingar: byt ut glödlampor mot energibesparande, isolera väggar och tak, installera högkvalitativa dörrar och fönstersystem. Då blir ditt hus varmt och mysigt, oavsett väder.

Solpanels prestanda

Många tvivlar på den effektiva driften av dessa installationer, eftersom vädret i vårt land inte alltid är soligt. Och på vintern är molniga dagar nästan konstanta, och svår frost bidrar till det snabba slöseriet med lagrad energi.

Dagens solkraftverk är mycket kraftfulla (från 200 W för en modul). De producerar energi hela dagen lång och fångar ljus även med tjocka moln eller nederbörd. Det är sant att i dåligt väder minskar deras kraft med nästan hälften. Deras fördel är att de kan ackumulera energi för framtida bruk. och med brist på solljus kommer de att ge tillbaka redan ackumulerade.

På vintern arbetar anläggningarna med full kapacitet, men deras produktivitet minskar på grund av det korta dagsljuset. En generation batterier gjorda av amorft kisel behöver inte ens riktas mot solen. de fungerar utmärkt även i medium molntäcke. Nackdelarna med denna typ av moduler inkluderar det faktum att de kräver en stor yta för placering.

Effektiviteten av deras arbete beror också på regionen.Till exempel, i St Petersburg eller Moskva kommer produktiviteten att vara något lägre än i de södra regionerna. Men detta betyder inte att deras användning i de norra regionerna inte är tillrådlig. Dessutom har de länge använts där året runt och ganska effektivt.

Växthusvärmeackumulator

Fans av att odla grönsaker och frukter när som helst på året bör förstå och veta att det finns ytterligare produkter, inklusive en värmeackumulator för växthus och växthus, tack vare vilken denna aktivitet blir lättare och ger verkligt nöje.

Vad är ett växthusbatteri?

Detta är en unik, mycket användbar energilagringsenhet, men inte den som alla med säkerhet använder i fordon, pannor och även i många andra enheter som behöver förses med elektricitet under en viss tid. Detta är en sorts enhet som kan samla energi från solen och sedan distribuera den till rätt ställen.

Växthusvärmeackumulator: hur det fungerar

Värmeackumulatorn för växthus har sin egen funktionsprincip, som kännetecknas av enkelhet och bekvämlighet.

Om vi till exempel pratar om en vattenackumulator, är det nödvändigt att hälla vanligt vatten inuti en eller annan enhet, med tiden värms den upp från solen, och på natten avger värmeackumulatorn för växthus värme till sängarna med växter, vilket förser dem med värme dygnet runt och förenklar processen att odla zucchini och andra grönsaker och frukter i ett växthus.

Om du undrar hur en värmeackumulator för växthus fungerar, bör du förstå att det inte är något komplicerat i denna process. Det är värt att överväga bara faktorn att enheten måste vara mörk i färgen, eftersom det är mörka färger som drar till sig solens strålar så mycket som möjligt.

Vad är växthusbatterier?

Naturligtvis, bland de mest effektiva alternativen som kan användas för att värma en växthusstruktur är en spis, såväl som en viss uppvärmning. Men det är värt att notera att inte alla har möjlighet att använda sådana enheter, eftersom växthuset kanske inte är beläget nära huset, eller till och med långt borta i landet.

Bland det stora antalet produkter som finns på marknaden finns det därför speciella som är gjorda av svarta filmer med en tjocklek på cirka 250 mikron. Vatten hälls i produkten och den börjar verka.

Dessa är effektiva enheter som enkelt kan placeras på sängarna i önskad ordning för att säkerställa fullständig uppvärmning. På dagtid värmer sådana enheter lufttemperaturen upp till 25 grader, när det till och med är 5 minusgrader ute. Detta tyder på att plantorna inte kommer att kunna frysa på något sätt.

Gör-det-själv värmeackumulator för ett växthus

Du kan göra en sådan enhet på egen hand. För att göra en värmeackumulator för ett växthus med dina egna händer används endast de medel som finns till hands.

Huvudkravet är att produkten självständigt kan ta in vatten, samt ge bort det under förhållanden med lägre temperaturer. I sådana fall används inga metallbehållare, eftersom detta material värms upp mycket snabbt och avger värmeelement endast under en kort tid.

Således kan en gör-det-själv värmeackumulator för ett växthus tillverkas av följande material:

Alla har sett att på sommaren får stenar snabbt temperatur, och värme kan avges under lång tid.

Därför är det viktigt att tänka på hur den valda enheten kan lagra energi. Som exempel noterar vi värmekaminer som är gjorda av stål, tegel

Den sista sorten svalnar förresten väldigt länge.

Det är viktigt att förstå att ju större diameter, desto bättre kommer den att tjäna. Vanligtvis kan du hitta enheter med en diameter på 50, såväl som 100 mm

En sida av en sådan produkt måste tätas, vilket säkerställer att risken för vattenläckage elimineras.I specialiserade butiker säljs speciella pluggar av en eller annan diameter, med hjälp av vilka röret är säkert fixerat.

Den andra kännetecknas också av täthet, men du bör inte stänga den tätt, eftersom det är på denna sida som vatten ska hällas, och vätskenivån ska också kontrolleras. Det finns många alternativ för implementering, inklusive användningen av enkla plastflaskor.

Typer av växthusbatterier:

Vatten
Sten
Jord

Vi har redan pratat om vattenversionen, vi har också listat ut stenarna. Låt oss nu överväga situationen när det är jorden som kan fungera som en energiackumulator.

Detta är den billigaste uppvärmningsmetoden, men den har en liten effekt och är betydligt sämre än de två ovanstående metoderna.

Jorden kännetecknas av låg värmeackumulering, så det är värt att använda vissa mekaniska anordningar för uppvärmning av växthuset.

Alternativa uppvärmningskällor och framtidsutsikter för deras utveckling

Bland ett stort antal olika typer av värmesystem är en speciell plats upptagen av alternativa energikällor. Förutom traditionella källor som gas och el används idag alla möjliga uppvärmningsmetoder. Bland dem finns följande typer av alternativa energikällor:

fasta bränslen - idag använder de flesta värmesystem energi som härrör från förbränning av fasta bränslen som ved och kol. Sådana system kan lösa alla problem relaterade till uppvärmning och varmvattenförsörjning;
en värmepump som använder energin från mark och vatten är ett mycket lovande system som ofta kräver stora ekonomiska investeringar;
vindgeneratorer som använder vindens kraft. I vissa länder där denna fråga avgörs på statlig nivå har sådana system stora framtidsutsikter och fungerar redan ganska effektivt;
solpaneler som fungerar, som du kanske kan gissa, på solens energi. Utformningen av sådana system är som regel av stort intresse. I vissa länder, som Tyskland, förser solpaneler hela områden med värme och varmvatten.

Solvärmesystem

Innan du föreställer dig hur kylvätskan värms upp är det värt att överväga vad ett solbatteri är och vad är principen för dess funktion. En solcell är inget annat än flera solcellsomvandlare kombinerade till en enhet, eller en halvledarenhet som använder solljus och omvandlar det till elektricitet. Allt sker i nära anslutning till fysikens grundläggande lagar, som inte är meningsfulla att ta hänsyn till. Idag lockar solenergi inte bara forskarnas åsikter, utan vanliga människor försöker också erövra den, som på detta sätt försöker lösa problemen med vattenförsörjning och uppvärmning.

Gör-det-själv solcellsdrivet värmesystem

Idag når produktionen av solpaneler redan den industriella nivån, men vem som helst kan montera ett solcellsbatteri som kan möta behoven hos ett litet bostadsbyggande. Att göra solpaneler med egna händer idag är inte mycket svårare än att montera en enkel elektrisk krets. Men för detta behöver du ha allt du behöver, nämligen själva solenergiomvandlarna (monokristallina solceller), nödvändig hårdvara, silikontätningsmedel och lödutrustning. Efter det måste du beväpna dig med en lödkolv och börja arbeta.

Innan arbetet påbörjas är det nödvändigt att montera ramen där solcellerna ska placeras. Det är en förseglad låda. För detta ändamål kan du beställa ett dubbelglasfönster i metall-plast tillverkat i önskad storlek. Sedan går vi direkt vidare till förberedelsen av solbatterielement för montering.För att göra detta löds kontakter, eller strömförande spår, till var och en av dem. Därefter monteras systemet, bestående av fyra rader med nio element i varje rad, totalt 36 element. Avståndet mellan monteringselementen bör vara 5 mm.

Under monteringen måste ett villkor iakttas - varje intilliggande rad måste roteras 180 grader, vilket gör att du kan montera alla element i en enda kedja. Efter det är det nödvändigt att fästa en diod till varje bunt, bestående av sex moduler, även om det är att föredra att göra detta för varje enskilt element. Vid utgången installeras ytterligare en vanlig diod som förses med enkristalldioder. Därefter görs den slutliga bindningen av alla kontakter och alla tomrum fylls med silikon.

I slutet av monteringen bearbetas den inre ytan. Du kan täcka enheten med aluminiumfolie för att hålla enheten igång. Naturligtvis är det nödvändigt att omvandla den mottagna energin för att erhålla den nödvändiga spänningen. För att göra detta ackumuleras solens energi med hjälp av en laddningskontroller och ett 12V batteri laddas. Därefter kan denna spänning omvandlas till erforderliga 220 volt med hjälp av en speciell växelriktare. Som ett resultat låter 36 element, 0,5 volt vardera, dig i slutändan få den nödvändiga spänningen.

Men att höra det är en sak, men att se det med egna ögon är en helt annan. I det här fallet kommer många frågor som vanligtvis uppstår efter att ha läst något material omedelbart att försvinna. I den presenterade videon verkar processen att montera ett solbatteri vara mycket förståeligt och begripligt. Många människor kommer att kunna göra en solradiator om de har åtminstone vissa kunskaper inom elektroteknik.

Tekniska och elektriska parametrar för enheterna

högt motstånd
Effektivitet från 20 %
Silat glas
Skrovets vattengenomsläpplighet
Motståndskraftig mot dåliga väderförhållanden

Oftast används ett elsystem för att värma ett hus som får energi från solcellsmoduler. Men ibland utför de också vattenuppvärmning. som är ansluten till elpannan. Schemat och installation av uppvärmning i detta fall skiljer sig endast genom att ytterligare utrymme behövs för att rymma batterierna och DC-omvandlaren.

När man använder solenergi är det effektivare att värma upp stora ytor (till exempel golvvärme) till små värden. I ett sådant system är det lättare att ändra temperaturen. om vädret har förändrats, och det är lättare att montera den. än andra. Dessutom kommer skrymmande radiatorer inte att förstöra interiörens utseende.

Vattensolfångare för växthusuppvärmning

Av flera skäl är vattenuppvärmning av växthus mer att föredra, även om kostnaden för ett sådant system är mycket högre än kostnaden för ett luftvärmesystem. I huvudsak skiljer sig solvärmesystemet i växthuset inte från solvärmesystemet i själva lanthuset.

Skillnaderna är endast i form och placering av värmeelementen. I växthus, istället för de vanliga värmeradiatorerna för ett rum, läggs rör längs väggarna där varmt vatten cirkulerar. Rör läggs även i växthusets jordgolv på ett djup av 30 till 50 cm.Detta säkerställer både luftvärme och jordvärme i växthuset.

System för solvärme vatten

I ett vattenvärmesystem kan kylvätskan värmas både i plattkollektorer och i kollektorer på vakuumrör. I en platt uppsamlare är en platt spole fäst vid absorbatorn, för vars tillverkning behövs ett kopparrör. Detta kopparrör fylls först med salt, och först efter det kan det böjas utan rädsla för veck.

När röret får önskad form tvättas saltet lätt ur det med rinnande vatten. Spolen är fäst på absorbenten och målad svart med värmebeständig färg.Inlopps- och utloppsrören förs ut och hålen genom vilka de fördes ut tätas.

Schema för en platt solfångare

Samlare byggda med användning av vakuumrör, som är anslutna med sina spetsar till röret i kylvätskekretsen, har en annan design. Vakuumrör är en glascylinder, inuti vilken är placerad ett kopparrör med en lågkokande vätska. Den övre änden av kopparröret är något expanderad och förseglad.

Luft har evakuerats från utrymmet mellan de yttre och yttre rören för att skapa högsta möjliga värmeisolering. Vätskan inuti kopparröret värms upp under påverkan av solstrålning och avdunstar. Ångan stiger till spetsen och värmer upp den. Ångan avger värme, kyler, kondenserar och rinner ner genom väggarna. Temperaturen vid spetsen kan nå 270°C – 300°C.

Diagram av ett vakuumrör

vakuum grenrör

Vätskan som värms upp i solfångare tillförs av cirkulationspumpar till värmeväxlaren som är installerad i pannan. Vattnet som värms upp i pannan kommer in i värmesystemet. Denna tank måste ha kraftfull värmeisolering för att behålla värmen i mörker.

För att förhindra överdriven kylning av vattnet i pannan finns ett annat värmeelement i reservvärmesystemet. Detta system slås på när det behövs på natten och kan drivas från batterierna i solenergiförsörjningen hemma.

Solenergi blir mer och mer integrerad i vår vardag. Dess möjligheter är outtömliga. Solen ger oss ljus, värme och elektricitet. Och det skulle helt enkelt vara oförlåtligt att inte använda denna källa till gratis energi. publicerad av econet.ru

Var ska man starta

Beräkning av elkostnader. För att bestämma den effekt som krävs för ett solpanelsystem måste du beräkna hur mycket el du förbrukar. Mycket i denna fråga beror på om ett privat hus används konstant eller bara som sommarbostad under vissa årstider. För att beräkna, ta dina elräkningar för året och ställ in det totala antalet kilowatt som används under denna period, dividera sedan med 12 (antalet månader) - du får den genomsnittliga månatliga elförbrukningen.

Beräkning av den genomsnittliga månatliga förbrukningen av elförbrukning

Som erfarenhet och feedback från riktiga konsumenter visar, i centrala Ryssland, måste det erhållna resultatet multipliceras med en faktor på 16 för att få den erforderliga batterieffekten i watt.

Tänk på ett exempel. För året du spenderade 1625 kW, dividera denna siffra med 12 månader och multiplicera med en faktor 16 - det visar sig 2166 watt. De där. ett solpanelssystem kommer att tillhandahålla ett sådant hus om dess effekt är minst 2200 watt / timme

DIY växthusuppvärmningsidéer

Många sommarboende installerar växthus eller växthus på sina tomter för att odla plantor i dem och få en tidigare och rikare skörd. Men om en sådan struktur är utrustad med ett värmesystem, kan du skörda grönsaker, örter och till och med jordgubbar året runt. Men för att göra uppvärmning i ett växthus behöver du förberedelser och lite byggkunskaper.

Växthusuppvärmningsmetoder

Det finns flera typer av inomhusvärme för att odla grönsaker året runt. Var och en av dem har sina för- och nackdelar.

Möjliga typer av uppvärmning och deras fördelar:

Spisuppvärmning kännetecknas av hög verkningsgrad, enkel konstruktionsteknik, bränsletillgänglighet och möjlighet att styra temperaturen. Att installera en ugn eller panna kräver inga stora ekonomiska kostnader.
Luftvärme kan snabbt värma vilket område som helst, medan tekniken för dess konstruktion är ganska enkel.
Vattensystemet är pålitligt, säkert och temperaturjusterbart.När du använder sådana enheter i växthuset kommer det alltid att finnas luftfuktighet som är lämplig för odling av växter.
Solpaneler är en naturlig, prisvärd, enkel och billig uppvärmningsprocess. På en solig dag sker värmeöverföringen från dem gradvis.
Gasuppvärmning kännetecknas av praktiska egenskaper, relativt låg kostnad, snabb och enhetlig uppvärmning vid användning av en värmare.
Eluppvärmning av växthus och växthus är praktiskt, enkelt och effektivt. Enheter kan användas dygnet runt, och bärbar utrustning kan installeras på valfri plats.

Men vart och ett av dessa värmesystem har sina nackdelar. Bland dem:

Spisuppvärmning kräver konstant övervakning.
I ett luftsystem måste uppvärmningsprocessen ständigt upprätthållas.
Varmvattenuppvärmning kan kräva elektrisk vattenuppvärmningsutrustning eller till och med installation av ett helt pannrum. Det är allt värt det.
Solpaneler är effektiva endast i bra soligt väder. När du använder dem kommer det inte att vara möjligt att reglera lufttemperaturen.
Gassystemet kräver konstant övervakning då det finns risk för antändning. Dess installation kräver tillstånd från specialtjänster.
Elektrisk utrustning kräver strömförsörjning, torkar luften och är ganska dyr att använda (energikostnader).

För varje byggnad är ett specifikt värmesystem lämpligt. Till exempel, för vanliga växthus med en liten yta, bör du inte välja dyr utrustning. Och i stora industriella växthus kan infraröda värmebärare, värmepumpar och annan avancerad teknik användas.

Uppvärmning av växthus med en solfångare

En sådan samlare är huvudelementet i detta värmesystem. Beroende på placeringen av denna kollektor kan uppvärmning utföras antingen genom naturlig luftcirkulation i systemet eller av fläktar.

I det första fallet bör kollektorns utloppsrör placeras under uttaget på inloppet i växthuset. Då kommer luften som värms upp i kollektorn, enligt konvektionslagarna, att stiga genom kanalen och komma in i växthuset. Den undanträngda kylda luften genom returkanalen kommer in i kollektorn, värms upp och går tillbaka till växthuset. Denna cykel är kontinuerlig och varar under hela dagsljuset.

I det andra fallet spelar solfångarens placering ingen roll, eftersom luftcirkulationen upprätthålls av fläktar installerade i växthuset vid varmluftsinloppet.

Med denna metod säkerställs en jämn fördelning av varma luftmassor genom hela den uppvärmda volymen, och, vilket är mycket viktigt, jämn uppvärmning av jorden.

Naturligtvis måste luftkanaler (särskilt varma) täckas med värmeisolering så att luften inte kan svalna snabbt. I mörker kan luften i växthuset utan varm smink svalna ganska snabbt. Därför, för att upprätthålla den termiska regimen, är det nödvändigt att tillhandahålla en reservvärmekrets. Det kan vara värmefläktar, värmare.

Själva luftsolfångaren är en extremt enkel design. Du kan montera den själv från improviserade material på mindre än en timme. Detta är en förseglad trälåda 10 - 15 cm hög Botten är gjord av fiberskiva. För styrka är sidoväggarna anslutna med träblock med en sektion på 5x5 centimeter.

En värmeisolator läggs på botten - polystyrenskum eller mineralull. Ovanpå det värmeisolerande skiktet placeras en absorbator, till exempel galvaniserad järnplåt. För att öka värmeytan kan ytterligare ribbor fästas på detta ark.

Alla sömmar på lådans inre del behandlas noggrant med Sealant, varefter lådan täcks inifrån med svart värmebeständig färg.Beroende på var och hur kollektorn ska installeras, byggs rör för luftintag och luftutlopp in i dess sidoväggar. Efter allt förberedande arbete är lådan stängd med härdat glas, fogarna av glaset med kroppen förseglas med "Sealant".

Diagram för solfångare

Det återstår att sätta uppsamlaren på plats och ansluta den med luftkanaler till växthuset. I detta fall måste kollektorns utloppsrör placeras ovanför inloppsröret. Dimensionerna på uppsamlaren bestäms endast av dimensionerna på metallplåten och glaset. Beroende på växthusets storlek kan det finnas flera sådana samlare.

Luften i en sådan uppsamlare värms upp till en temperatur på 45°C - 50°C. Uppvärmd luft upprätthåller inte bara en behaglig temperatur för växter i växthuset, utan avger sin värme och värmer också upp jorden, vilket skapar de mest gynnsamma förutsättningarna för utvecklingen av växternas rotsystem.

Principen för drift av solpaneler

Moduler som fångar upp solens energi är generatorer av elektricitet som arbetar utifrån fotovoltaiska reaktioner. Mottagandet av elektrisk ström sker enligt principen om emission (emission av elektroner) av uppvärmda kroppar. Grunden för panelerna är kisel. Effektiviteten hos en sådan modul är inte för hög - cirka 30% vid effekt upp till 300 watt. För att få bättre resultat kombinerade utvecklarna flera dussin solceller i en krets.

Och denna metod gav ett bättre resultat, vissa installationer kan fungera fullt ut även med medium molnighet. För att skapa en behaglig temperatur året runt i ett hus på 30 kvadratmeter. m. i mitten av vårt land bör modulernas totala yta vara minst 100-120 kvadratmeter. m. Inuti huset ska det finnas ett rum för batterier och distributionsutrustning.