Gyakran felmerül bennünk a kérdés, nem tudnánk-e ehhez, vagy ahhoz a készülékhez hasonlót magunk is elkészíteni lényegesen olcsóbban, mint amennyiért a gyári változatot megvásárolhatjuk.
A környezettudatos, takarékos, némi műszaki vénával megáldott emberekben pedig még az átlagosnál is gyakrabban merül fel ez a kérdés. Ez alól a napkollektor építése sem kivétel, aminek egy házi verziója megfelelő szaktudás, elszántság és némi barkácskészség segítségével tényleg megvalósítható házilag is.
Mielőtt belevágnánk egy napkollektor házilag történő kivitelezésébe, fontos tudni, hogy egy komoly, egész évben használható rendszer elkészítése mindenféleképpen szaktudást igényel. Egy ilyen rendszer elkészítése során nem csak a rendes működésre, hanem az esetleges üzemzavarokra, pl.: túlmelegedésre, túlnyomás fellépésére is fel kell készülni.
Ezzel együtt a napkollektor alapvetően egyszerű működési elvét egy egyszerűbb, házilag elkészített napkollektor segítségével is kipróbálhatjuk, tesztelhetjük.
Koncepció - napkollektor készítés házilag, légkamrás polikarbonát lemezből
Számos különböző napkollektor szerelési és építési leírást találhatunk az interneten. Vannak közöttük igen egyszerű kialakításúak, de igazán komoly házilag készített rézcsöves síkkollektorokat is találhatunk. A kivitelezési nehézségeket, költségeket, anyag- és szerszámigényt figyelembe véve egy olyan verziót mutatunk be, amely egy jól felszerelt házi barkácsműhely kellékeivel elkészíthető és nem igényel komolyabb szaktudást, mint például rézcső forrasztását.
Egy napkollektor házilag történő elkészítésekor az egyik legfontosabb kérdés a hőelnyelő réteg konstrukciójának kiválasztása. A rézcsőből forrasztott megoldások időtállóak, emiatt speciális szaktudást és szerszámokat igényel egy ilyen napkollektor készítése. A különböző műanyag csövekből készült csőkígyók pedig rendszerint nem elég hatékonyak, így nem képesek elég nagy felületről összegyűjteni a hőt.
Az itt bemutatásra kerülő házi napkollektor hőcserélő felülete légkamrás polikarbonát lemezből készül. Ez egy üreges műanyag tábla, amely tetszőleges méretűre szabható. A két végén nyitott cellák hosszanti irányban végigfutnak az egész műanyag táblán, amely a felhasználást ideálissá teszi egy házilag készített napkollektor esetén. A légkamrás lemez további előnye, hogy széles hőmérséklet-tartományban: -40°C - +120°C között felhasználható.
Amennyiben a napkollektorban keringő folyadék be- és kivezetése a táblába szivárgásmentesen megoldható, egy igen hatékony házi készítésű napkollektorra tehetünk szert.
A napkollektor építés alapanyagai
- 1 db - 560x2300 mm méretű, 8 mm vastag polikarbonát lemez
- 1 1/4" ABS cső legalább 1200mm (ne használjon PVC csövet, mert meglágyúlhat a hőtől)
- 4 db kupak az ABS cső végeire
- 2 db 1/2" csőcsatlakozó
- 1 tubus sziloplaszt (esetleg hőálló)
- 1 palack matt fekete festék
- 4-5 m 5/8" kerti locsolocső
A napkollektor szerelés lépései
-
1.A légkamrás lemezt vágja megfelelő méretre. Az aláutalunk készített házi napkollektor 1.3 m2 hőcserélő felülettel rendelkezik, amihez egy 560x2300 mm méretű légkamrás lemezt használtunk fel.
-
2.Az ABS csőből vágjon le két darabot. A csöveknek pontosan olyan szélesnek kell lenni, mint a polikarbonát panel maga, plusz a cső lezárásához szükséges kupakok szélessége.
-
3.A csövek lezárásához használt négy kupak közül kettőn készítsünk egy akkora lyukat, amibe a csőtoldalékoknak éppen megfelel. A viszonylag kemény ABS anyag miatt érdemes több lépésben, növekvő átmerővel elkészíteni a furatokat.
-
4.A kupakokba helyezzük bele a csőtoldalékokat, melyekre később a slagot fogjuk csatlakoztatni.
-
5.A már levágott ABS csövek végére készítsünk a kupakokon lévő furattal megegyező méretű bemetszést. Ez teszi lehetővé, hogy a már elkészített kupakokat pontosan a csövek végére tudjuk helyezni. Ezt a fél furatot akár a csövek vágásakor, a 2. lépés alkalmával is elkészíthetjük.
-
6.Körfűrészt használva vágjunk ketté a csöveket. Fontos, hogy a vágás egyenes legyen, mert a napkollektorunk annyira fog jól tömíteni, amennyire ezt a vágást szépen végeztük el. Fontos figyelni rá, hogy a a kupak illesztését elősegítő félkör bemetszés a vágás irányára merőlegesen helyezkedjen el.
-
7.A csöveken végigfutó bemetszést végezzük el a kupakokon is.
-
8.Ha csöveken és a kupakokon minden előkészítő feladatot elvégeztünk, csináljunk egy illesztési próbát. Az összes illesztési felületnek jól kell passzolnia, ha valami nem sikerült jól, akkor azt még ebben a fázisban érdemes javítani.
-
9.Ha a kupakok jól illeszkednek, illesszük be a légkamrás lemezt is a csövek közé. Ellenőrizzük ismét az illesztések pontosságát.
-
10.Ha meggyőződtünk róla, hogy minden jól illeszkedik, jöhet a házi napkollektor panel ragasztása, szigetelése. Minden illeszkedő felületet jól kenjünk be sziloplaszttal az összeillesztés előtt, és a már összerakott elemeket ismét tömítsük.
-
11.Ismételjük meg a összeszerelést és szigetelést a napkollektor panel másik végén is.
-
12.Hagyjuk száradni a kötőanyagot 24 órán át.
-
13.Miután megszáradt a ragasztó, csatlakoztassuk a locsolócsövet a házilag készített napkollektor két végére.
-
14.Töltsük fel a panelt vízzel és nézzük meg nem szivárog e valahol. A kollektor buborékmentes feltöltésének módját lásd lejebb.
-
15.Amennyiben szivárgást észlelünk, eresszük le a vizet, hagyjuk megszáradni a szivárgás helyét és szigeteljük ismét az érintett helyeken. A javításoknak is hagyjunk 24 órát a száradásra.
-
16.Amennyiben a későbbiekben szeretnénk kiszámolni az elkészült napkollektor hatékonyságát, ekkor érdemes lemérni, hogy mennyi folyadékot tartalmaz a rendszer. Töltsük fel a rendszert vízzel és mérjük meg mennyi vizet vett fel. A számításba a csövekben lévő vizet is bele kell venni.
-
17.Amennyibe az összes szivárgást sikerült megszüntetni, eresszük le a vizet a rendszerből és a kollektor felületét fessük le feketére.
A keret elkészítése
A napkollektor házilag készített változatát gyakorlatilag az előző lépések során már elkészítettük, a lényegi munkát elvégeztük. A napkollektorunk már így is működőképes lenne, de ha egy keretbe helyezzük, sokkal tartósabb lehet. Továbbá a keret által létrehozott üvegházhatásnak köszönhetően hatékonyabb is lesz, több hőt tudunk majd csapdába ejteni vele.
-
1.Legalább 50 mm-es fűrészáruból készítsünk keretet a kollektor számára. A keret minden irányban legyen nagyobb az elkészített panelnál, hogy az elférjen benne, továbbá hosszanti irányba a műanyag jelentős hőtágulására is számítani kell.
-
2.A keret egyik oldalát borítsuk be valamilyen átlátszó anyaggal. A napkollektor házi teszt jellege miatt mi csak műanyag fóliát használtunk, de ennél tartósabb, átlátszó műanyag tábla is használható.
-
3.Készítsük el a panel hátulját is. Ehhez érdemes a kerettel megegyező méretű 3-5 mm vastag rétegelt lemezt használni, ami megfelelő tartást biztosít a napkollektornak.
-
4.Szigeteljük kollektor hátulját. Ezzel növelhetjük a hatékonyságot, továbbá ha a szigetelést úgy vágjuk méretre, hogy a kollektor ki/bevezető csövei alatt már ne legyen szigetelés, akkor a légkamrás lemez felfekszik a szigetelésre, és nem kell attól félnünk, hogy a tömítések sérülhetnek mozgatás során.
-
5.Végezzünk ismét egy teszt illesztést. A rétegelt lemez hátlapon készítsünk furatokat a folyadék ki és bevezetési pontjaihoz. Figyeljünk rá hogy a furatok elég nagyok legyenek. Erre a hőtágulás miatt van szükség. A műanyagoknak nagy a hőtágulása, amit ha meggátolunk szivárgáshoz vezethet.
-
6.Ez után következik a napkollektor szerelése. A hátlapra erősített kollektorra helyezzük rá a keretet, és az egészet erősítsük egymáshoz. Figyeljünk rá, hogy oldható kötéseket használjunk, mert előfordulhat, hogy még szét kell szednünk a rendszert. Ezzel elkészült a házilag épített napkollektorunk, és kezdődhet az üzembe helyezés.
A panel feltöltése folyadékkal
A házi napkollektor panel buborékmentes feltöltése könnyebb dolognak tűnhet, mint amilyen valójában. A légkamrás lemez tökéletes feltöltése nem egyszerű feladat a keskeny légkamrák miatt, de ha alábbi lépéseket betartjuk, könnyen megoldható.
-
1.A panel egyik oldalát emeljük fel, pl. helyezzük egy székre, vagy bakra.
-
2.A későbbi meleg vizet tartalmazó tartályt tegyük magasabbra, mint a panel legmagasabb pontja van és vezessük bele a panel tetejéből kijövő csövet.
-
3.A panel alján lévő csövet csatlakoztassuk egy csaphoz és szép lassan kezdjük el feltölteni a rendszert vízzel.
-
4.Folyamatosan figyeljük, hogyan töltődik fel a panel. A panel feltöltése után a tartályt is töltsük meg vízzel.
-
5.Miközben a tartályt töltjük, döntögessük meg a panelt oldalirányba úgy, hogy a felső vízkivezetés legyen a legmagasabb pont. Ezzel segíthetünk a maradék levegőnek is távozni.
-
6.Amikor már nem jön levegő a panelből, visszahelyezhető az eredeti pozíciójába.
-
7.Zárjuk el a csapot, majd az alsó csövet valamivel szorítsuk el, hogy ne tudjon belőle kifolyni a víz.
-
8.Emeljük fel a az alsó cső végét a tartály vízszintje fölé és engedjük el a szorítást. Ebben a pillanatban a csőben a vízszint kicsit lejjebb fog menni és levegő kerül a csőbe. Ezután szép lassan engedjük a cső végét lefelé a tartály vízszintje alá. Amint elérjük a tartály vízszintjét a csőből ki fog szorulni a levegő. Ekkor az ujjunkkal légmentesen zárjuk le a cső végét ás helyezzük azt a tartályba, a tartályban lévő folyadék szintje alá, hogy levegő már ne kerülhessen a csőbe.
-
9.A csöveket a tartályban úgy helyezzük el, hogy a panel aljába vezető cső a tartály aljáról szívja ki a vizet, míg a panel tétjéről érkező cső a tartály tetejére (a vízszint alá) táplálja be a meleg vizet. Fontos hogy a csövek a vízszint alatt legyenek, mert egyéb esetben levegő kerülhet a rendszerbe, ami megállítja a cirkulációt.
Ossza meg velünk véleményét a hozzászólások között!
Tesztelés - egy házilag épített, olcsó napkollektor hatékonysága
Amennyiben a rendszerből sikerült minden levegőt eltávolítani és elegendő napsugárzás éri a panelt, a víz áramlása szinte azonnal beindul a termo szifonhatásnak köszönhetően.
-
1.Fordítsuk a panelt a nap felé, majd az egyik végét kicsit emeljük meg. Fontos hogy a tartályt minden esetben a panel legmagasabb pontja felett helyezzük el.
-
2.Amennyiben a termo szifonhatás beindult és a víz keringeni kezd, a panel tetejéből kijövő cső meleg lesz, míg az alul elhelyezkedő cső hideg marad. Amennyiben nem érzi a hőmérséklet különbséget, akkor a cirkuláció nem indult meg, amit valószínűleg légbuborékok okozhatnak.
-
3.Amint a cirkuláció beindult egy digitális hőmérő segítségével mérhetjük a vízhőmérsékletet. A hőmérő végét a tartályban lévő csövek végébe bedugva a kimenő és befolyó vízhőmérsékleteket is mérhetjük. A teszt kezdetén a kollektorba befolyó hőmérséklet Tin =23°C volt, a kifolyó Tout=50.7°C
-
4.Mérjük folyamatosan, legalább egy órán keresztül a Tin értékét, amíg a hőmérséklet stabilizálódik, állandóvá nem válik.
Ahogyan az ábra is mutatja a kezdeti 23°C-os vizet
- egy óra alatt szintén 23°C-al 46°C-ra sikerült felmelegíteni.
- A tiszta víz hőkapacitása Cvíz= 4.18 kJ/kg/°C
- A rendszerben körülbelül 20kg víz volt,
- így a víz melegítésére felhasznált energia mennyisége: 4.18 kJ/kg/°C x 20 kg x 23 °C / 3600 sec = 0.53 kW, vagyis 530 Watt volt.
Hatékonyság:
A rendszer által megtermelt energia mennyiségéből már könnyedén meghatározhatjuk annak hatékonyságát. Ha tudjuk, hány négyzetméteres a panel, és ismerjük a teszt ideje alatt mért napasugárzás 1m2-re vonatkozó mértékét, könnyen kiszámíthatjuk hogy a panel felületére eső napsugárzás mekkora hányadát volt képes a panelünk a víz melegítésére fordítani.
A teszt során a besugárzás 1400 Watt/m2 volt, a panel felülete pedig 1.4 m2. Ezek alapján a házilag készített panel hatékonysága = 530 Watts / 1400 Watts = 0.378, vagyis 38%. Ez elég szép eredmény egy házilag épített napkollektor számára.
A teszt során tapasztalt besugárzás mennyiségéről például innen kaphatunk számszerű eredményt.
Ossza meg velünk véleményét a hozzászólások között!
Eredmény
Annak ellenére, hogy csak egy garázsban elkészíthető házi napkollektort mutattunk be, nagyon szép eredményeket érhetünk el egy ilyen szerkezettel is. A magas hatékonyság és a siker titka a konstrukcióban, a légkamrás lemezben keresendő, mivel a kollektor sok kis sűrűn elhelyezkedő kamrának köszönhetően nagyon sikeresen képes a napsugárzást elnyelni.
Persze nem árt észben tartanunk, hogy a bemutatott napkollektor minden bizonnyal nem túl tartós szerkezet és sokkal komolyabb szerkezetekre lenne szükségünk ahhoz, hogy egy ilyen házi napkollektort tartósan munkába állítsunk az otthonunkban.
Legnagyobb hátránya talán a kezdetleges szigetelésben rejlik és abban, hogy a sziloplasztos szigeteléssel érintkező folyadék miatt a rendszerben keringő víz emberi fogyasztásra és felhasználásra alkalmatlan. Tehát amennyiben emberi fogyasztásra alkalmas melegvizet szeretnénk előállítani, mindenféleképpen szükséges lenne egy komolyabb, belső hőcserélővel ellátott tartály készítése.
Hozzászólások:
Szóljon hozzá Ön is!
Nincs szükség regisztrációra!
Egyszerűen csak írja meg hozzászólását és küldje el. Véleménye vagy hozzászólása azonnal megjelenik az oldalon.
Régen gondoltam már erre! Nagyon tetszik, hogy közzétették a létesítést.
Most kaptam egy árajánlatot, ahol hihetetlen összeget írnak. Jó lenne egy magyar vállalkozás, aki nem akar ezen meggazdagodni hirtelen.
Aki a leírtak alapján pl. az anyagokat összeállítva leszállítaná, utánvétes szállítással, esetleg előszerelve. Sok megrendelése lenne, így olcsóbban, gyorsan lehetne a vízmelegítés gázigényét részben kiváltani.
Igen csinálok egyet levegőset már csináltam.Eszt rálehet e csatlakoztatni vilanybojlera meleg viz rásegitésre.
Kedves Blázs,
Ez a leírás inkább csak tesztelésre alkamas modell készítésére való. Egy termelő házi napkollektor esetében sok más dologra is figyelni kell, amie ez a leírás nem terjed ki. A sörkollektor inkább elkészíthető olyan formában is, ami valóban fűtésre is használható.
Nem szeretnék kukacoskodni de a cellás lemez ABS csőbe való beillesztése szerintem a konstrukció kritikus gyenge pontja.Folyadékkal való működtetést hosszú távon nem fogja bírni.
Üdv! Első olvasatra nekem kicsit zavaros, pedig félig-meddig benne vagyok a hasonlo munkákban. Az a baj hogy aki leirta az feltételezi hogy ismerjük a napkollektorokat, ill. müködésüket. Szerintem ezek alapján nem lehet megcsinálni egykönnyen, de még átolvasom ujra.
Minden képen fogok a nyáron készíteni legalább egy db-t.
Tetszik az egyszerűsége! Na és a hatásfoka! A sziloplasztot nem lehetne pvc ragasztóval kiváltani? Szerintem tartósabb.
MInd szep es jo,de mekora nyomast bir ki a plexi panel?
Ez egy zseniális ötlet. Amennyiben a tartály(hűtőtáska) nyitott, nem kell félni a nyomásnövekedéstől, ha meg zárt, egy házi biztonsági szelepet be lehet építeni a rendszerbe.
Egyébként a PVC ragasztó nem fogja meg az ABS-t.
Az ABS meg nem Plexi(PMMA)
Kedves Horváth Imre!
Szeretnék Önnel kapcsolatba lépni.Ha véletlenül ujra jelentkezne az oldalon, kérem írjon a következő címre: geiger64@gmail.com Köszönettel,Geiger Attila
Hol lehet ABS csövet, lezáró kupakot, csőtoldalékot beszerezni?
Igen én készitenék napkollektort csak nincs meg rá a szerszámom.És meg az a kérdésem hogy ezt normál vezeték nyomás alatt is szigetel? Ha lehetséges akkor kapcsolatba szeretnek kerulni onnel mert volna meg kerdesem.A yahoo mesenger cimen bicsakgabor
T. Megpróbálkozom,de nem tudom honnan szerezzem be a hozzávaló anyagokat? Köszönettel: Hagymási Zoltán.
2-napkollektor rendszerem müködik és pontosan ilyenre és igy készitve gondoltam .fagyállóval és egy puffer tartállyal télen is működik.
Tisztelt Csüdöm Árpád!
Lenne egy kérdésem. A mattfekete festéket a légkamrás lemez külső felére, vagy a szigetelés felőli oldalára fújta. Köszönöm a válaszát
Vadász B
Superbly illumiaintng data here, thanks!
GwSLqw jocxfynnhcfp
V3yvSx kxjjdysbgvps
Sziasztok! Elsősorban a tárgyban szereplő kollektor gyártójától kérdezném, hogy ezzel boylert vizét is lehetne-e melegíteni? Szerintem igen, de a panel hamar elvízkövesedne.
Nem írtad, hogy mire használod, arra gondoltam, hogy mivel szintes a házam, kívülre a falra lehetne szerelni napos oldalra úgy, hogy belül feljebb lenne a radiátor, szerintem melegítené a radiátor vizét.
Köszi a válaszokat.
Fehér Balázstól kérdezném, hogy a levegős mennyire jó, vagyis érdemes-e vele foglalkozni? Már összegyűjtöttem jó pár sörös dobozt.
) köszi a választ.
Én olyan vizes kollektorokat láttam a Balatonon, ami közönséges fekete PVC csőből, amit a ví bekötéseknél használnak
készült. Kb 1.5x1.5m fa keretbe van spirálszerűen elhelyezve. Esztétikus és olcsó, és még a tágulást is bírja.
Szép napot Laci
Még néhány szót a szilicium alapú kollektorokról.Nagyon kicsi a teljesítménye és egyenáram.Kapcsoló üzemű átalakítók max. hatásfoka 70%
és nem 50Hz.Azonkívül nagyon villám veszélyes.
Üdv Laci
Ideális esetben a napból 1700W/m2 jutna a földre.Ebbő a fele elveszik a légkör szennyezetségében.
Én egy kb 1m Tv parabolát béleltem (nem offszet tükör). ki tükörfóliával. A fókuszába egy 1L vizes tartályt tettem, amit néhány perc alatt felforralt.Sajnos ehhez egy napkövető mechanika kell.Vitorlázóknak ajánlom kávéfőzésre.
Üdv. Laci
Sziasztok.Engem is foglalkoztat a napenergiás vízmelegítés.5 éve építettem egy műanyagcsöves napkolektort,ami240m 3/4collos padlófűztés- csőből van 1x7m-es táblára csigaszerűen felfogatva.Nyáron ezzel melegítem a medence vizét.16 l/perc átfolyással 2°c fokot emel a víz hőmérsékletén.Kerti zuhanyozásra pedig egyszerüen tökéletes kútról üzemeltetve
Milyen festékkel van befestve a vízjáratos PC lemez?
Tisztelt R .Laci: én is ilyen kollektort készülök építeni. Érdeklődnék, hogy zárt rendszerben működik vagy a medence vízét forgatja a csőkígyóban és folyamatosan megy-e a keringetés?
Foglalkoztat a dolog de nem tudom hogy a légkamrás lemezt hol kapható ?
Úgy tudom, bizonyos festékek anyagai idővel megeszik a polikarbonátot. Milyen festéket lehet illetve érdemes használni?
A sörkollektor készitése elég sok időbe telik. Én gyugdijas vagyok, tehát időmilliomos.
Maga a munka nem jár szeméttel, piszokkal. Én a tömbházlakásunkban szerelem össze és a feleségem még nem dobott ki.
Csak olyan amatőr barkácsoló fogjon hozzá, aki - mondjuk - 1 perc alatt egy lemeztáblából káromkodás és kéz elvágás nélkül ki tud vágni lemezollóval egy 5 cm sugarú kört.
Ha valaki most akar hozzáfogni, jelezze mert sok jo tanáccsal tudom ellátni.
Tisztelettel.
Tökéletes és vonzó lehetőség! Némi hely,idő és szerszám igénye nem veszélyes.
Sziasztok! Én is nyugdijas vagyok tehát idő ezerrel. Régóta nézegetem és érik bennem a "zöldség". Ez a műanyag panel ötlet zseniális! A gyárihoz képest "apró pénz" már csak az érdekelne, hogy egy rézcső spirállal a vill. bolylerbe mennyire lenne hatásos? Üdv
A már egyszer feltett kérdést szeretném megismételni én is, hogy a matt fekete festéket a légkamrás lemez külső felére, vagy a szigetelés felőli oldalára kell fújni? Köszönöm: Doki
érdekelne hogy ezt a verziót hozzá lehet e kötni a víz hálózathoz nyomás alá köszönöm.és hogy nagyobb légkamrás lemezzel is meg csinálható.Elöre is köszi.
Szerintem felesleges fekete festékre költeni és ha már zölden gondolkodunk káros is a környezetre.
Megfelelő méretűre vágott fekete kertészeti fólia a szigetelésre terítve megteszi...
Udv tisztelettel> Aszt szeretnem megtudniha a napkollektort osszekotom a bjlerral zart fofmaba vagyis nem szerpentinnel menyire esz elfogathato az eredmeny. Kosz.elore is