35

: КириленкоА. КурохтинА. · 2018-12-14 · 1 Вторая Солнечная книга Методика ПОСТРОЕНИЯ СОЛНЕЧНЫХ УСТАНОВОК

  • Upload
    others

  • View
    3

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: : КириленкоА. КурохтинА. · 2018-12-14 · 1 Вторая Солнечная книга Методика ПОСТРОЕНИЯ СОЛНЕЧНЫХ УСТАНОВОК
Page 2: : КириленкоА. КурохтинА. · 2018-12-14 · 1 Вторая Солнечная книга Методика ПОСТРОЕНИЯ СОЛНЕЧНЫХ УСТАНОВОК

Редакция: , , Меляков А.Кириленко А. Курохтин А.

Данная публикация предназначена для широкого круга общественности,фермеров, неправительственных организаций, а так же всех заинтересованныхлиц. В публикации представлены методики построения солнечныхколлекторов, солнечной бочки и солнечной печи, описан алгоритм ихпостроения, указаны необходимые материалы и инструменты. Описанные впубликации солнечные установки призваны повысить комфорт иэкологическую безопасность местных сообществ, а так же смягчить проблемыэнергообеспечения для семейКыргызстана.

Первое издание разработано и выпущено в рамках проектов ШПИРЭ,“Солнечная энергия -Кыргызстану!”.

Второе издание дополнено и выпущено в рамках проекта “Возобновляемаяэнергетика - новые возможности для Кыргызстана” при финансовойподдержкеЦентраОБСЕвБишкеке.

ISBN 9967-23-880-1

УДК 523ББК 22.65М54

М 54МЕТОДИКА ПОСТРОЕНИЯ СОЛНЕЧНЫХУСТАНОВОК.Издание второе, дополненное - Б.: 2009. – с.32

М 1605050000-06ISBN 9967-23-880-1

УДК 523ББК 22.65

© Экологическое Движение «БИОМ», 2009

Page 3: : КириленкоА. КурохтинА. · 2018-12-14 · 1 Вторая Солнечная книга Методика ПОСТРОЕНИЯ СОЛНЕЧНЫХ УСТАНОВОК

1

Вторая Солнечная книга

МетодикаПОСТРОЕНИЯ СОЛНЕЧНЫХ УСТАНОВОКВ ДОМАШНИХ УСЛОВИЯХ

Откройте для себя Солнце!

Введение

Создавая эту книгу, мы стремились сделать так, чтобы жизнь каждо-го из наших читателей стала гармоничной, а Природа процветаю-щей. Мы предлагаем вашему вниманию естественные и эффектив-

ные методы использования солнечной энергии, которые помогут приумно-жению семейного бюджета и сохранению природных экосистем. ЭкспертыСолнечной Лаборатории Экологического Движения «БИОМ» и Норвежско-го Общества Охраны Природы трудились над тем, чтобы сделать этитехнологии доступными каждому.

Открывая эту книгу, мы делаем шаг к постижению новой арифмети-ки семейного бюджета. Зарабатывайте на том, на что раньше приходилосьтратить. Горячая вода без газа, дров и электричества теперь не фанта-стика, а реальность. В этой публикации мы представляем простой алго-ритм создания солнечных установок, которые превращают Солнце в на-дежного помощника и дают возможность не зависеть ни от чего кромеСолнца, а Солнце светит всем одинаково!

Внедряя технологии, описанные в этой книге, вы не только обеспечи-ваете свой быт, но и делаете реальные шаги по переходу от экономики,зависящей от использования нефти и газа, к новой экономике Солнца –экономике устойчивого будущего, где будет место для гармоничного суще-ствования природы и человека.

Создание солнечных установок – интересный и увлекательный про-цесс. Мы подобрали такие расходные материалы, которые можно найтина рынках Кыргызстана, а многие из них есть в каждом доме.

Присоединяйтесь, экспериментируйте, пользуйтесь, а наши консуль-танты помогут вам квалифицированным советом.

Page 4: : КириленкоА. КурохтинА. · 2018-12-14 · 1 Вторая Солнечная книга Методика ПОСТРОЕНИЯ СОЛНЕЧНЫХ УСТАНОВОК

2

Вторая Солнечная книга

Солнечные перспективы

Внастоящее время существуетбольшое количество техническихустройств и способов преобра-

зования солнечной энергии в электричес-кую и тепловую. При помощи солнца мож-но готовить пищу, нагреть воду, сушитьфрукты, обогревать дома и т. д.1

Так, для приготовления пищи использу-ются солнечные печи различных конструк-ций. Существуют фокусирующие, складные,коробочные печи. Основная задача конст-рукции солнечных печей – достичь макси-мальной температуры за минимальное вре-мя. Они удобны тем, что функционируют влюбое время года, могут быть легко транс-портируемы и просты в применении.

Для нагрева воды используются конст-рукции различной сложности – солнечныеколлектора (специальные устройства длятого, чтобы переводить солнечную энер-гию в тепловую), солнечные бочки и мно-жество различных технических вариаций,призванных максимально переводить сол-нечную энергию в тепловую и использо-вать в домашних условиях. Большинствоиз этих устройств можно сделать в домаш-

них услови-ях, они также просты вэксплуата-ции и доста-точно эф-фективны.

В сельс-ком хозяй-стве могутбыть оченьполезны сол-нечные су-

шилки и гелиотеплицы. Они помогают со-кратить потребление электричества и ото-пительных материалов для поддержаниянужной температуры в теплицах, высушитьфрукты, сено и другие продукты сельскогохозяйства качественно и за минимальныйсрок, что существенно сократит потери.

Для отопления домов и снижения зат-рат топлива в зимний период могут при-меняться различные системы солнечногоотопления. Условно их можно разделитьна пассивные и активные. Пассивное ото-

пление является составной частью дома,не требует усилий по поддержанию и ос-новано на принципе максимального исполь-зования солнечных лучей, попадающих наповерхность дома в течение суток. Пас-сивное отопление не требует конструиро-вания специальных устройств для его улав-ливания. Так, например, сделать дом теп-лее помогут большие окна на южной сто-роне дома, а для уменьшения потери теп-ла тройное остекление окон на северной.

В основе активного отопления лежитиспользование специальных техническихсистем по улавливанию и преобразованиюсолнечной энергии. Примером такой кон-струкции может служить система солнеч-ных коллекторов, подключенная к системеотопления дома.

В настоящей публикации мы хотимподелиться опытом построения трех видовсолнечных установок – солнечного коллек-тора, солнечной бочки и солнечной печи.

Солнечная арифметика

Солнечный коллектор и солнечная боч-ка – установки, предназначенные длянагревания воды в бытовых услови-

ях. Они помогут сэкономить электроэнер-гию, газ и дрова, которые используются для

1 Возможности использования солнечной энергии в Кыргызстане. - Б.: 2006 - 20 с.

Page 5: : КириленкоА. КурохтинА. · 2018-12-14 · 1 Вторая Солнечная книга Методика ПОСТРОЕНИЯ СОЛНЕЧНЫХ УСТАНОВОК

3

Вторая Солнечная книга

того, чтобы нагреть воду для душа, стирки,мытья посуды, полов и других хозяйствен-ных нужд. Стоимость солнечных установокзависит от себестоимости материалов2 . Зат-

раты на изго-товление сол-нечных уста-новок могутбыть сниженыза счет ис-пользованияподручных ма-териалов, илитак называе-мых «матери-алов с черда-ка», которыеобычно хра-нятся в каж-

2 Так, материалы для изготовления солнечной бочки обойдутся Вам около 1500 сомов, коллектора – 4000 сом,солнечной печи – от 100 до 1000 сомов.

3 Полигаль на рынках Кыргызстана можно приобрести в рядах кровельных материалов.

Шаги к успеху

Солнечный коллектор представляет собой устройство, которое преобразует сол-нечную энергию в тепловую. Теплоносителем в коллекторе является вода.Нагревание воды и ее движение в системе осуществляется путем движения

потоков теплой воды вверх, а холодной – вниз.

Солнечный коллектор за 5 шагов

Солнечный коллектор состоит из 3-х ос-новных частей:

1. рабочая панель2. бочка3. короб

Шаг 1. Сборка рабочей панелиОсновным конструктивным элементом

коллектора является рабочая панель. В дан-

дом доме на всякий случай. Используя сол-нечные установки, вы не только экономитесемейный бюджет, но и зарабатываете натом, на что раньше приходилось тратить.Так, например, на приготовление пищи нагазе, в среднем, семья тратит около 200сомов в месяц! На солнечной печи это бес-платно, чем больше вы готовите, тем боль-ше прибыли.

При использовании коллектора в усло-виях непрерывного солнцестояния 70-литро-вую бочку воды можно нагреть за 4,5-5 ч до70°C (температуры воды, которой достаточ-но для использования в быту). При исполь-зовании солнечной бочки такое же количе-ство воды можно нагреть до 70°C за 6 ч.

Таким образом, используя солнечныеустановки, вы экономите на электричестве,газе и дровах, а это солидные суммы!

основные принципы работы солнечных установок

В любой системе отопления действует принцип конвективного теплопереноса. Конвекция –перенос тепла за счет передвижения жидкости или газа вследствие изменения их плотно-сти. Так, при нагревании вода расширяется (горячая вода обладает меньшей плотностью посравнению с холодной), вследствие этого она поднимается вверх, осуществляя, такимобразом, перенос тепла. Холодная же вода остается внизу.

В системах, где основным теплоносителем является жидкость, работает термосифонныйэффект - свойство жидкости при нагревании подниматься вверх, вытесняя при этом болеехолодную воду и заставляя ее перемещаться к месту нагрева. Это обеспечивает циркуля-цию воды в замкнутой системе.

В основе работы коллектора лежит принцип «парникового эффекта» - свойство прозрачнойсреды пропускать солнечные лучи, которые нагревают поверхность, и задерживать тепло.

ной конструкции она изготавливается из по-лигаля3 , который представляет собой про-зрачный пластик с множеством продольныхканалов, по которым в нашем случае цир-кулирует вода. С верхнего и нижнего краевв рабочей панели просверливаются попе-речные каналы, которые позволяют цирку-лировать воде в панели. Рабочая панельявляется основной поверхностью для улав-

Page 6: : КириленкоА. КурохтинА. · 2018-12-14 · 1 Вторая Солнечная книга Методика ПОСТРОЕНИЯ СОЛНЕЧНЫХ УСТАНОВОК

4

Вторая Солнечная книга

эф

ф

ективностьдо к а з а н

а

Для изготовления рабочей панели наи-более эффективно использовать полигаль сшириной трубок 10 мм, на рынках, по ши-рине листа, он называется «десятка».

Предлагаемые размеры рабочей па-нели составляют 195х95 см с целыми труб-ками.

Так как каналы в листе полигаля па-раллельны, то они не могут обеспечить цир-куляцию воды. Поэтому их необходимо со-единить между собой. С этой целью, отсту-пая на 2 см от верхнего и нижнего краевпанели, слева направо просверливается по3 поперечных канала (рис. 1) с помощью

4 На рынке герметик продают в удобной для применения пластиковой таре, с удлиненным колпачком - тубе.5 d – диаметр, l – длина

ливания солнечных лучей, поэтому ее раз-меры будут определять скорость нагрева-ния воды. От того, как будет собрана рабо-чая панель, будет зависеть эффективностьфункционирования всей системы.

Список необходимых инструментов дляее изготовления вы можете найти в Прило-жении 1.

Технические уловки: Полигаль легко режет-ся вдоль сапожным ножом. Поперек ка-налов панель лучше резать шлицовкойили ножовкой по металлу.

Герметизация панели.Для герметизации панели в рабочий

канал 1 вставляется металлическая трубкаили прут (d 8 мм, l = 1200 мм), 3,5 смканалов, оставшиеся сверху и снизу пане-

ли, заливаются герметиком. Такая изоля-ция достаточно прочна и легко может вы-держать давление воды в коллекторе. Кро-ме того, герметик является хорошим теп-лоизолятором и защищает верхний и ниж-ний края панели от потерь тепла при со-прикосновении с металлическими стенка-ми короба.

Создание рабочих каналов.При создании панели снизу два, а сверху

четыре последних продольных канала направой стороне необходимо оставить целы-ми (см. рис. 1, 2). Два крайних продольныхканала должны быть холостыми, они пре-пятствуют повреждению и соприкосновениюрабочих каналов с рамой короба во избе-жание тепловых потерь. Такие же каналынеобходимо оставить и на левой стороне

длинного сверла (d = 8 мм, l = 1200 мм).Из них крайние каналы являются техничес-кими. Они позволяют загерметизировать па-нель. Технические каналы отличаются отрабочих тем, что они сквозные (см. рис 1).

У нас в доме нет горячего водопро-вода. Поэтому стрика была самойбольшой проблемой. Чтобы нагретьдостаточно воды, а потом еще успетьпостирать, нужно было тратить целыйдень, чаще всего выходной. Когда появилсясолнечный коллектор, все стало гораздопроще: горячая вода всегда под рукой,она перестала быть дефицитом. Такпросто решилась проблема со стиркой,и посуду мыть гораздо приятнее!

Валентина Михайловна

№ Название материала Необходимые характеристики1. Полигаль Диаметр отверстий – 8-10 мм, площадь зави-

сит от величины установки2. Герметик Рекомендуется использовать прозрачный

силиконовый герметик – 2 тубы4

3. Металлические трубки нержавейка, d 15-16 мм, l = 20 см.5

4. Черная матовая краска машинная краска – распылитель - 2 баллон-чика. Краска не должна содержать ацетон

Необходимые материалы:

Советы изобретателя: Подобноесверло может быть трудно найти.В качестве альтернативы можноиспользовать ровную металлическуютрубку таких же размеров, на одномконце которой нарезаются напильникоммелкие зубцы для облегчения прорезаниябоковых стенок в каналах панели. Трубкавставляется в дрель необработаннымконцом.

Page 7: : КириленкоА. КурохтинА. · 2018-12-14 · 1 Вторая Солнечная книга Методика ПОСТРОЕНИЯ СОЛНЕЧНЫХ УСТАНОВОК

5

Вторая Солнечная книга

панели. (рис. 2). Третий и четвертый кана-лы от правого края служат для подводахолодной воды (2, рис. 2). Холодная водадолжна поступать в нижнюю часть панели,поэтому рабочие каналы не сообщаются спродольными каналами для поступленияводы. Продольные каналы для поступления

горячей воды в бочку служат так жедля слива воды из системы. (2, рис. 2).

Металлические трубки, как по-казано стрелками на рисунке, на 10см вставляются в трубки панели, апространства между металлически-ми трубками и панелью заполняют-ся герметиком с помощью медицин-ского шприца. В металлической труб-ке для горячей воды делается от-верстие (5, рис. 2). Это необходимодля того, чтобы в трубку попадалавода из рабочих каналов.

Необходимо учесть следующую пос-ледовательность герметизации панели.Сначала герметизируют верхнюю частьпанели, а через 3-4 дня – нижнюю.Это делается для того, чтобы герметиклучше просох и прочнее закрепилисьметаллические трубки.

Затем готовую панель оставляютеще на неделю, чтобы герметик пол-ностью успел высохнуть, после чегоее заливают водой для проверки нагерметичность.

С тыльной стороны панель покры-вают черной матовой краской для до-стижения лучшего эффекта поглоще-ния солнечных лучей. Краску нужноиспользовать без содержания ацето-на, так как ацетон делает панель по-лигаля хрупкой. Мы рекомендуем ис-пользовать машинную краску, котораяпродается в специальных флаконах -спреях. Она распыляется по поверх-ности. Краску нужно наносить тонким

равномерным слоем (на расстоянии 15-20сантиметров от панели), избегая пот�ков.

Технические уловки: Если краску дос-тать сложно, и вы не уверены, что в нейне содержится ацетон, то можно под па-нель, в момент общей сборки коллектора,положить темное полотно или бумагу.

Рис.1. Схема каналов панели

верхняя часть панели

нижняя часть панели

Эффективность доказана:Свой солнечный коллектор япостроил на семинаре за два дня.Конечно, сомневался, да и многиетоже не верили, посмеивались, а теперьс горячей водой проблем нет. Ко мнетеперь соседи смотреть ходят.Себе хотят построить

Акылбек

эфф

ективностьдо к а з а н

а

Советы изобретателя: В случаевыявления течей в области междугерметиком и панелью, эту областьнеобходимо полностью освободить отгерметика и заполнить новым. Если течивыявлены на самой панели, их можнозаклеить заплатками, которые вырезаютиз отходов полигаля, смазанными эпоксид-ным клеем.

Page 8: : КириленкоА. КурохтинА. · 2018-12-14 · 1 Вторая Солнечная книга Методика ПОСТРОЕНИЯ СОЛНЕЧНЫХ УСТАНОВОК

6

Вторая Солнечная книга

эф

ф

ективностьдо к а з а н

а

Шаг 2. Подготовка бочки для кол-лектора

В предлагаемой конструкции коллекто-ра используется пластиковая бочка для пи-щевых продуктов или металлическая 40-100литровая бочка. Перед использованием бочкинеобходимо ее тщательно промыть.

Особенность бочки в конструкции сол-нечного коллектора состоит в том, что вней важно разделить потоки холодной игорячей воды.

Согласно принципу конвекции, горячаяи холодная вода неравномерно распреде-ляются даже в одной и той же емкости.Обычно горячая вода образует верхний слой,тогда как холодная опускается на дно. Длясистемы коллектора выгодно, чтобы проис-

№ Название материала Необходимые характеристики1 Металлическая или пластиковая бочка Объем не менее 40 литров2 Штуцер 2 шт., d 20 (с выходом на 10)3 Втулка с резьбой d 20 мм 4 Стопорное кольцо d 20 мм 5 Сгон голый d 20 мм6 Тройник d 20 мм (внут.-внеш.-внут. резьба)7 Кран d 20 мм8 Резиновая прокладка (конусовидная) – 2 шт. d 20 мм9 Обмотка (фума), пакля По необходимости

10 Воронка пластиковая d 15 мм11 Металлопластиковая трубка d 15 мм, l =30 см12 Силиконовый шланг d 10 мм, l =100 см14 Холодная сварка 1 набор15 Базальтовое волокно с фольгой 2 м2, толщина 5 см16 Хомуты для силиконовых шлангов 4 шт.

Необходимые материалы:

Рис. 2. Схема строения рабочей панели.

1. продольные каналы2. металлические трубки3. рабочие каналы4. области герметизации5. отверстие для горячей воды

1

3

4

каналы дляпоступления горячей воды в бочку

каналы дляпоступления холодной воды

5

2

Материалы с чердака:В зависимости от имеющихсяресурсов, бочка может бытьлюбого вида и объема, но не больше 100 л, в том числе и бочка из пищевого пластикаили даже 40-литровая алюминиевая фляга.

Эффективность доказана:Каждый раз, после того как заскотом уберешь, приходилосьчайник ставить, а он у нас электрический.Знаете, сколько за свет выходило! Поста-вили солнечный коллектор, сразу экономиюпочувствовали. Теперь и с горячей водойпроблем нет, и я не задумываюсь о том,сколько платить за свет.

Мелис Шералиевич

Page 9: : КириленкоА. КурохтинА. · 2018-12-14 · 1 Вторая Солнечная книга Методика ПОСТРОЕНИЯ СОЛНЕЧНЫХ УСТАНОВОК

7

Вторая Солнечная книга

ходила циркуляция воды в системе и посте-пенное ее нагревание.

В нижней правой части бочки с торце-вой стороны делается выход для холоднойводы, с левого торца в середине бочки со-бирается вход для нагретой воды, идущейиз рабочей панели (рис. 3). Для того, чтобысделать отверстия в бочке, используйте дрельили коловорот.

В месте выхода холодной воды делаетсяотверстие d 20 мм, в которое изнутри встав-ляется втулка с конусовидной резиновой про-кладкой, а снаружи на нее надевается сто-порное кольцо и накручивается штуцер.

С левого торца в середине используе-мой бочки делается отверстие d 20 мм. Вэтом месте собирается вход для горячейводы (см. рисунок 3). В месте входа нагре-той воды располагается кран. Горячая воданаходится в верхней части бочки. Кран иштуцер соединяются с помощью тройника,который накручивается на сгон. С обеихсторон бочки на штуцеры надеваются сили-коновые шланги - (d 15 мм): длина с пра-вой стороны 30 см, с левой – 70 см (длягоризонтальной бочки). Эти шланги закреп-ляются хомутами.

Вверху по центру бочки, с помощьюдрели, прорезается 2 отверстия (d 15 и 10мм) на расстоянии 10-15 см друг от друга. Вотверстие d 15 мм входит воронка для зали-ва воды (рис 4, 2, 3). Предварительно в

1

2

34

5

67

89

1011 12

Рис. 3. Бочка солнечного коллектора

1. утеплитель2. втулка3. резиновая прокладка4. шайба5. штуцер (1)6. сгон d 207. тройник d 208. штуцер (2)9. кран10.воронка11.металлопластиковая трубка12.воздухоотвод

Материалы с чердака:Вместо конусовидной прокладкиможно вырезать прокладку излюбой резины, например, из обычнойвелосипедной или машинной камеры.

Рис 4. Монтаж воронки

воронку вдевается металлопластиковая труб-ка, которая доходит до середины бочки (рис.4,4). Такая длина важна для того, чтобы слоихолодной и горячей воды не смешивались. Вотверстие d 10мм на 1-2 смвходит силиконо-вый шланг (рис.4,1), он служит вы-ходом для возду-ха при залива-нии воды. Меставхода воронки ишланга в отвер-стия герметизи-руются холоднойсваркой.

Со всех сторон бочка окутывается ба-зальтовым волокном с фольгой толщиной неменее 5 см. Оно служит для изоляции бочкии удержания тепла в вечернее время. Вбазальтовом волокне делаются прорези, со-ответствующие расположениям шлангов и тру-бок. Базальтовое волокно крепится с помо-щью обычного скотча.

Не забудьте! С базальтовым волокном нужноработать в перчатках и маске, так какмикрочастицы волокна могут вызыватьраздражение кожи и дыхательных путей.

Бочку можно располагать как горизон-тально, так и вертикально (рис. 5).

Циркуляция воды в системе коллек-тора.

При сборке целого коллектора, с учетомпринципа конвекции, нижний штуцер бочкидолжен соединяться силиконовым шлангом струбкой для холодной воды. А трубка для

Page 10: : КириленкоА. КурохтинА. · 2018-12-14 · 1 Вторая Солнечная книга Методика ПОСТРОЕНИЯ СОЛНЕЧНЫХ УСТАНОВОК

8

Вторая Солнечная книга

1

12

13 14

69

1110

42

3

5

7

8

3

горячей воды должна быть соединена шлан-гом с верхним штуцером бочки. Теперь сис-тема замкнута. Циркуляция воды на рисункепоказана стрелками (рис 6).

Шаг 3. Сборка короба коллектораКороб представляет собой раму, в ко-

торую помещают рабочую панель, он прида-ет прочность и необходимое положение ра-

Рис 6. Циркуляция воды в системе коллектора

1. заполнение системы.2. поступление холодной воды.3. распределение холодной воды в панели.4. нагреваясь, вода поднимается вверх.5. нагретая вода собирается в верхнем рабочем

канале.6. выход горячей воды.7. смешивание воды8. потребление нагретой воды.9. слив системы.

1

2

3

4

5

6

7

9

8

Необходимые материалы:

№ Название материала Необходимые характеристики, количество

1. Алюкобонд6 2 Ч 1 м, толщина не менее 4 мм.2. П-образный оцинкованный

металлический профиль № 7, 6 м

3. Полигаль 2 Ч 1 м, с толщиной 8 мм, «восьмерка»4. Болты, шайбы и гайки d 4 мм, и 2 болта d 6 мм с шайбами5. Дюралюминиевые уголки

(или гардинные штативы)4 шт., толщина 3-4 мм

6. Базальтовое волокно7. Силиконовый герметик 1 туба

бочей панели, а главное, образует тепло-изоляционный слой вокруг панели и создаетусловия для действия парникового эффекта.

Чтобы избежать потерь тепла, рабочаяпанель помещается в изолированный короб(рис. 7) с прозрачной крышкой из болеетонкого (8 мм) листа полигаля или стекла.При поглощении солнечных лучей поверх-ность рабочей панели нагревается. Поли-

карбонат, как истекло, не пропус-кает обратно теп-ловое излучение.Создается парнико-вый эффект. В ре-зультате температу-ра внутри коробастановится вышетемпературы окру-жающей среды, чтопозволяет нагретьводу до нужнойтемпературы.

6 Алюкобонд – материал, который применяется для внешней отделки зданий (кафе, магазинов и т.д.) он бываетразного цвета и толщины, продается на строительных рынках в рядах отделочных и кровельных материалов.

Рис. 5. Конструкция вертикальной бочки коллектора

9. тройник d 2010. кран11. штуцер (2)12. воронка13. металлопластиковая

трубка14. воздуховод

1. утеплитель2. втулка d 153. резиновая прокладка4. шайба d 155. штуцер (1)6. сгон d 207. контргайка d 208. шайба

Page 11: : КириленкоА. КурохтинА. · 2018-12-14 · 1 Вторая Солнечная книга Методика ПОСТРОЕНИЯ СОЛНЕЧНЫХ УСТАНОВОК

9

Вторая Солнечная книга

Дно короба образует лист алюкобонда,который вырезается по размерам рамы икрепится к ней с помощью клепок или бол-тов с гайками.

Особое внимание следует уделить теп-лоизоляции. Это очень важно для сохране-ния тепла внутри короба и создания парни-кового эффекта. В первую очередь все сты-ки соединительных частей короба изнутризаливаются силиконовым герметиком для ус-транения щелей. Затем на дно короба укла-дывается теплоизолятор толщиной не менее5 см, в качестве которого хорошо подходитбазальтовое волокно (изовер). Можно при-менить любой другой теплоизоляционный ма-териал (способный выдержать высокую тем-пературу, которая создается внутри короба).

По размерам короба также вырезает-ся прозрачная панель полигаля, которая слу-жит крышкой короба. При резке лист поли-галя стоит сделать немного больше внут-ренних размеров рамы короба. Боковыестенки крышки по всему периметру среза-ются на глубину 0,5 см для образованияпазов, которые будут заходить на верхниекрая профиля (рис. 8).

Шаг 4. Сборка целого коллектораЭтот шаг является самым приятным мо-

ментом создания коллектора. Основныечасти коллектора собраны, остается тольковсе правильно соединить и установить.

Сначала вставляется рабочая панель вкороб. Для этого короб должен быть безверхней крышки. Рабочая панель вставля-ется в короб с нижней части. Это нужноделать осторожно, чтобы не повредить па-нель. Все выступающие трубки должны зай-ти в соответствующие отверстия короба.Затем на верхние планки короба вставля-

Короб должен быть сделан из доста-точно прочного материала, так как он дол-жен предотвращать деформацию рабочейпанели. Для этой цели лучше всего подхо-дит металл, но так же можно использоватьдеревянную конструкцию.

Из металлического профиля составляет-ся рама размером 200х100 см. Рама кре-пится с помощью болтов и гаек. В рамевырезаются отверстия, соответственно диа-метрам трубок, выходящим из рабочей па-нели. Нижняя часть рамы должна быть съем-ной для того, чтобы свободно входила рабо-чая панель (рис. 7).

1

3

4

5

2

Рис. 7. Конструкция короба

1. рама2. отверстия для выводных трубок рабочей панели3. утеплитель4. рабочая панель5. крышка короба

Материалы с чердака:Вместо гардины можно исполь-зовать П-образные металличес-кие профили, обладающие достаточнойпрочностью к деформации, или же широ-кие деревянные бруски с вырезаннымипазами для вставления рабочей панели икрышки короба. При использовании другихматериалов для короба важно чтобымежду коробом и панелью помещалось неменее 5 сантиметров утеплителя.

Материалы с чердака:В качестве утеплителя можноиспользовать обычную вату,шерсть, ткань, войлок и т.д. Не следуетдля таких целей использовать поролон илипенопласт. Поролон быстро слипается иначинает крошиться, а пенопласт привысокой температуре плавится.

Рис. 8. Поперечное сечение заготовки рабочей панели.

паз паз

Page 12: : КириленкоА. КурохтинА. · 2018-12-14 · 1 Вторая Солнечная книга Методика ПОСТРОЕНИЯ СОЛНЕЧНЫХ УСТАНОВОК

10

Вторая Солнечная книга

1

2

3

Рис. 9. Готовый коллектор

1. коллекторная панель2. накопитель (бочка)3. рама для установки

коллектора

ется верхняя прозрачная крышка с пазами.После этого вставляется нижняя часть ко-роба и скрепляется с основой частью спомощью болтов (d 6 мм) или шурупов. Повсему периметру верхней крышки щели вместах входа планки в паз заполняют си-ликоновым герметиком. Также герметикомзаливаются места выхода трубок и соеди-нения рамы короба. Таким образом, полу-чается готовая рабочая коллекторная па-нель. С помощью шлангов ее верхние труб-ки соединяются с соответствующими выхо-дами бочки. Теперь система готова к рабо-те. (Рис. 9).

Шаг 5. Установка и расположение сол-нечного коллектора

В работе коллектора большое значе-

ние имеет его расположение. Приэтом необходимо учитывать ряд сле-дующих принципов:

Коллекторная панель должна бытьориентирована по направлению к по-току солнечного излучения, т.е. на юг,под углом равным географической ши-роте местности для более эффектив-ного улавливания солнечных лучей (дляКыргызстана угол наклона составляет43-45°, этот градус приблизительно со-ответствует наклону крыши).

При установке коллектора важнымусловием обеспечения успешной цир-куляции воды в системе является рас-положение бочки, которая должна на-ходиться выше не менее, чем на 15-20 см по отношению к панели коллек-тора. При этом важно обратить вни-мание на утепление шлангов, соеди-няющих коллектор с бочкой.

Устанавливать коллектор необхо-димо на прочную и устойчивую осно-ву, учитывая силы возможных ветров,угрожающих сохранности солнечной ус-тановки.

Мы предлагаем ознакомиться с универсаль-ной конструкцией рамы, удовлетворяющейвсем перечисленным требованиям. Рамапредставляет собой опору, на которой уста-навливаются все составляющие части кол-лектора. Она прочна, устойчива, компактнаи имеет специальные места для располо-жения панели коллектора и бочки, как вгоризонтальном, так и в вертикальном по-ложении. Кроме того, с помощью этой рамыколлектор можно расположить в любомместе, например, на джайлоо.

Габаритные размеры рамы составляют186,5 х 93,5 х 114 см. Рама состоит изследующих сборочных элементов (в скоб-ках указаны составные части сборочных эле-ментов, которые соединяются между собойс помощью сварки):

Задняя Т-образная стойка (стальная пятка 10х10, уголок 30х30 L=130 см и уголок 25х30L=30 см) – 2 шт;

Верхняя поперечная перекладина для задних стоек (уголок 25х30 L=71 см) – 2 шт; Нижняя поперечная перекладина для задних стоек (уголок 25х30 L=66 см и стальная

трапециевидная пластина 15х10 – 2 шт) – 1 шт; Передняя опора (стальная пятка 10х10 – 2 шт, уголок 25х30 L=8 см – 2 шт и L=93 см)

– 1 шт; Нижняя продольная перекладина (уголок 25х30 L=185 см и стальная трапециевидная

пластина 15х10) – 1 шт; Наклонная стяжка (уголок 25х30 L=213 см) – 2 шт.

Page 13: : КириленкоА. КурохтинА. · 2018-12-14 · 1 Вторая Солнечная книга Методика ПОСТРОЕНИЯ СОЛНЕЧНЫХ УСТАНОВОК

11

Вторая Солнечная книга

№ Название материала Необходимые характеристики

1. Металлический уголок 25х30 (11 м) и 30х30 мм (2,3 м)

2. Металлическая пластина 3 мм (71х86 см)

3. Болты, шайбы, гайки d 8 мм

Необходимые материалы:

Две задние Т-образные стойки (1),нижняя (3) и две верхние поперечныеперекладины (2) образуют заднюю опо-ру для коллектора.

В верхней ее части образуется рам-ка для расположения бака с водой. Привертикальном расположении бочки в ка-честве крепления используется уголок(7) и съемные перегородки. (8) Задняяи передняя опоры (4) соединяются дву-мя наклонными стяжками (6), которыескрепляются горизонтальными перекла-динами (5). Эта конструкция образуетопорную раму для коллекторной пане-ли. Она располагается под углом 43-45°по отношению к поверхности земли. Всесоставные элементы рамы крепятся спомощью болтов, шайб и гаек.

Рама для установки коллектора яв-ляется достаточно прочной и долговеч-ной, но дорогой конструкцией. Поэтомув домашних условиях можно заменитьиспользуемый материал более дешевыми доступным, например, деревом.

430

1

2

6

4

5

3

7

1

8

Рис. 10. Рама коллектора

Советы испытателей: В условиях дома целесооб-разно расположить коллектор, прислонив и прочнозакрепив коллекторную панель к южной стенедома и расположив бочку на двух металлическихили деревянных треугольных подставках, приби-тых к стене. Так же можно расположить коллек-тор на крыше, что сэкономит место во дворе иисключит затенение панели. Для этого с помощьюметаллической или деревянной рамы необходимоустановить коллекторную панель под соответ-ствующим углом (если угол наклона крыши несоставляет 43-45°), а бочку лучше будет располо-жить на чердаке, чтобы минимизировать давле-ние коллектора на кровельную часть крыши. Приэтом остается только обеспечить удобныйподвод холодной и отвод горячей воды.

Page 14: : КириленкоА. КурохтинА. · 2018-12-14 · 1 Вторая Солнечная книга Методика ПОСТРОЕНИЯ СОЛНЕЧНЫХ УСТАНОВОК

12

Вторая Солнечная книга

«Солнечная бочка» за 3 шага

Солнечная бочка представляет собоймодернизированную конструкцию лет-него душа, который достаточно ши-

роко используется в нашей стране в част-ном секторе и на дачах.

Повышение эффективности солнечнойбочки, по сравнению с обычным летнимдушем, достигается за счет нескольких тех-нических изменений:

1. Солнечная бочка обязательно окра-шивается в черный цвет.

2. Максимально теплоизолируется.3. Покрывается прозрачными стенками.4. Оснащается дополнительными отра-

жающими поверхностями.Таким образом, солнечная бочка пред-

ставляет собой следующую конструкцию:

Шаг 1. Сборка бочки.

Необходимые материалы:

№ Название материала Необходимые характеристики1. Металлическая бочка 60-70 л, 1 шт.2. Краска черная матовая 1 баллончик3. Металлопластиковая трубка d 15 мм L = 60 см4. Переходная муфта d 15 мм, 2 шт.5. Сгон голый d резьбы 15 мм, 1 шт.6. Сгон голый d резьбы 26 мм, 1 шт.7. Кран d 20 мм, 1 шт.8. Воронка пластиковая d 15 мм, 1 шт.9. Резиновый шланг d 15 мм, L=60 см10. Силиконовый шланг d 8 мм L=25 см11. Контрольная гайка d 20 мм, 1 шт.12. Резиновая прокладка (конусовидная) d 20 мм, 1 шт.13. Пластиковый бутылек Приблизительно 250 мл, 1 шт.14. Грузило (камень или болт) 150-200 г, 1 шт.15. Обмотка (фума), пакля По необходимости16. Холодная сварка 1 набор

черная бочка помещается в изолированныйкороб с двумя прозрачными стенками икрышками с отражающими поверхностями.Короб с 4-х сторон обшит теплоизолятором– пенопластом, а передняя и верхняя стенкиобразованы из стекла, которое пропускаетсолнечные лучи и служит для создания внутрикороба парникового эффекта. Кроме того,все внутренние стенки и крышки коробапокрыты отражателем, который в дневноевремя способствует концентрации большегоколичества солнечных лучей на бочке.

Все это заметно отличает солнечнуюбочку от конструкции простого летнего душа,как по эффективности нагревания, так и подлительности сохранения тепла.

Бочка располагается горизонтально.Внешняя поверхность бочки обрабатывает-ся наждачной бумагой, а затем покрывает-ся автомобильной черной матовой краской.

Бочка, которая используется в данномслучае (металлическая бочка из под машин-ного масла7 ) на торцевой стороне имеет 2

Эффективность доказана: Папа с семинара принес «черныйящик», и сказал, что это дляводы. Мы сильно удивились. А теперь мыстираем, полы моем, а утром пойдешь,а вода еще теплая.

Айгерим

эф

ф

ективностьдо к а з а н

а

Page 15: : КириленкоА. КурохтинА. · 2018-12-14 · 1 Вторая Солнечная книга Методика ПОСТРОЕНИЯ СОЛНЕЧНЫХ УСТАНОВОК

13

Вторая Солнечная книга

Рис. 11. Конструкция бочки

7 Перед использованием бочку необходимо тщательно вымыть

1

61

39

32

4

56

7

8

9

10

11

13 12

конструкция дляподвода холодной воды1. сгон d 152. контргайка3. прокладка4. шайба5. переходная муфта для

металлопластиковой трубки6. металлопластиковая трубка7. воронка

конструкция дляслива горячей воды8. сгон d 209. шланг10. поплавок с грузилом11. кран12. дополнительное отверстие

для забора воды13. воздухоотвод

Материалы с чердака:Можно использовать любуюдругую бочку, в которой нужносделать соответствующие отверстия:снизу – d 26 мм, а сверху - d 16 мм.

отверстия с крышками d 26 и 57 мм. Бочкарасполагается малым отверстием книзу. Вэтом месте собирается выход с краном длягорячей воды. На месте большой крышкибочки собирается вход для холодной воды.

Алгоритм сборки сантехникиДля сборки выхода воды (8, 9, 10, 11,

12 рис. 11) в малое отверстие вкручивает-ся голый сгон диаметром резьбы 26 мм, накоторый затем накручивается обычный во-дяной кран. Но предварительно, с внутрен-ней стороны в кране плотно закрепляетсярезиновый шланг d 15 мм, через который вкран поступает горячая вода. Через сгоншланг заходит в бочку, а к его концу при-крепляют поплавок с грузилом (любой пла-стиковый бутылек 250 мл с небольшим кам-нем или болтом 150-200 г). Для закрепле-ния поплавка, шланг вытягивают через вер-хнее, более широкое отверстие. Соединяютпоплавок со шлангом проволокой и поме-щают в бочку. Поплавок необходим для того,чтобы конец шланга постоянно находился в

верхнем слое воды, т.к. именно здесь соби-рается нагретая вода.

При сборке входа воды (1, 2, 3, 4, 5, 7рис. 11) необходимо снять большую крышкубочки и просверлить в ней отверстие d 16мм. В него с внешней стороны крышки боль-шой резьбой вставляется сгон с предвари-тельно накрученной контрольной гайкой (2).С внутренней стороны крышки на сгон (1)надевается конусовидная прокладка (3),шайба (4) и накручивается переходная муфта(5). С наружной стороны крышки контрольнойгайкой это соединение плотно затягивает-ся. В переходную муфту вставляется ме-таллопластиковая трубка длиной 40 см (6),которая загибается книзу, как это показанона рис. 11. На другой конец сгона накручи-вается вторая переходная муфта, в кото-рую вставляется металлопластиковая труб-ка длиной 20 см, загнутая кверху (6). Наее верхний конец надевается воронка (7).Крышка бочки со всеми этими соединения-ми вкручивается на место.

В верхней части бочки с противопо-ложной стороны от крана и воронки про-резается отверстие d 8 мм, в котороевставляется силиконовая трубка для вы-хода воздуха и излишней воды. Место входатрубки в отверстие герметизируется хо-лодной сваркой.

Для начала необходимо собрать раму.

Page 16: : КириленкоА. КурохтинА. · 2018-12-14 · 1 Вторая Солнечная книга Методика ПОСТРОЕНИЯ СОЛНЕЧНЫХ УСТАНОВОК

14

Вторая Солнечная книга

№ Название материала Необходимые характеристики1. Рейка 2х3 см, L - 6 м2. Фанера 10 мм, Lх46 см (где L=длина бочки+10 см)3. Алюкобонд 3 мм, 1,5 м2

4. Пенопласт 5 см, 0,9 м2

5. Отражательная пленка 1,7 м2

6. Мебельные навесы 50 см, 2 шт7. Штапик 10 мм, 3,5 м8. Стекло 3 мм, 0,65 м2

9. Силиконовый герметик 1 туба10. Шурупы 5, 4, 2 и 1,5 см11. Сапожные гвозди 24 мм12. Винты, шайбы, гайки d 3 мм13. 88-й клей 1 банка

Рис. 12. Конструкция короба

1. деревянная рама без передней и верхней стенок2. дно3. боковые стенки4. теплоизоляция с отражателем5. пазы6. отверстие для сгона с краном7. отверстие для сгона с воронкой8. отверстие для воздухоотвода9. штапик

AA

AA

A

A

23

1

4

3

2

5

5

6

7

8

9

Шаг 2. Сборка короба солнечной бочки

Необходимые материалы:

Она состоит из реек 2х3 см, которые скреп-ляются на углах шурупами (4 и 5 см). Габа-ритные размеры рамы зависят от использу-емой бочки (в случае использования метал-лической бочки из под машинного масларасчет габаритов рамы производится поформуле: к длине бочки прибавляем 10 см(из расчета, что ширина используемого утеп-лителя 5 см). Высота конструкции также

зависит от высоты бочки и должна быть вышена несколько сантиметров, чтобы стекло некасалось бочки. Рама собирается в виде го-ризонтального параллелепипеда, у которогоребро, образующееся на стыке передней иверхней поверхностей, отсутствует.

Затем из фанеры толщиной 1 см выре-зается дно короба по его разме-рам, которое прикрепляется краме снаружи с помощьюшурупов (2 см). Точно так жепанелями из алюкобонда обши-ваются все стороны конструк-ции, кроме передней и верх-ней, стенки рамы. Одну торце-вую стенку короба лучше покаоставить в виде заготовки, что-бы впоследствии можно былолегче осуществить полную сбор-ку солнечной бочки. Все стыкирамы с обшивкой изнутри зали-ваются силиконовым герметиком(рис. 12).

Page 17: : КириленкоА. КурохтинА. · 2018-12-14 · 1 Вторая Солнечная книга Методика ПОСТРОЕНИЯ СОЛНЕЧНЫХ УСТАНОВОК

15

Вторая Солнечная книга

Материалы с чердака:Вместо стекла можно использо-вать какой-либо прозрачный пластико-вый материал, например, полиэтилен,оргстекло или полигаль.

Для передней и верхней стенок по ихразмерам из алюкобонда вырезаются крыш-ки, которые на мебельных навесах длиной 50см крепятся к раме с помощью шурупов (1,5см), клепок или винтов, шайб и гаек (d 3 мм).

Из пенопласта толщиной 5 см по внут-ренним размерам всех (кроме передней иверхней) стенок короба вырезаются пласти-ны. Со стороны, обращенной внутрь короба,на краях пластин, соответствующих местамстыка их между собой, вырезаются пазы2x2 см и только паз нижнего края заднейпластины 2x3 см, как показано на рисунке12. Придонная пластина остается целой.

На все пластины наклеивается само-клеющаяся отражательная пленка или фольгас помощью 88-го клея. Вместе с ней плас-тины вставляются в короб. Отражатель на-клеивается также на крышки короба. Всестыки также заливаются силиконовым гер-метиком.

Шаг 3. Полная сборка Солнечной бочки.

Сборка установки из сделанных заго-товок – уже не самая сложная часть рабо-ты. Однако – самая ответственная. Главноесоединить все правильно и не деформиро-вать короб, когда бочка будет плотно са-диться в него.

В короб вставляется наполовину ра-зобранная бочка, которая своими отвер-стиями выходит на правую торцевую сторо-ну короба. Силиконовый шланг продеваетсячерез верхнее отверстие левого торца ко-роба. В нижнее отверстие бочки вкручива-ется сгон с резиновым шлангом. В верхнееотверстие вкручивается крышка бочки с со-бранной конструкцией, но без внешней ме-таллопластиковой трубки и воронки.

Затем, продевая через соответствую-щие отверстия сгоны бочки, крепится пра-

В соответствии с расположением от-верстий в бочке, в нижней и верхней час-тях правой торцевой стенки короба выс-верливается отверстие d 20 и 16 мм, соот-ветственно, для входа сгонов. Небольшоеотверстие d 8 мм просверливается также вверхней части левого торца для выхода си-ликоновой трубки для отвода воздуха.

По периметру верхней и передней сте-нок короба на внутренней стороне их ребернабиваются штапики на расстоянии 0,4 смот внешнего края. По внутренним размерампередней и верхней стенок вырезают стек-лянные заготовки. Они вставляются уже присборке всей установки. Верхнее стекло идетвнахлест на край переднего стекла.

вая торцевая стенка короба с пластинойпенопласта и предварительно нанесеннымгерметиком по краям.

После этого, на предварительно наби-тые штапики, наносится силиконовый гер-метик. Это необходимо для того, чтобы стек-ло держалось, а так же для повышениятеплоизоляции конструкции.

Сначала вставляется переднее стекло,на верхний край которого также наноситсягерметик. Затем ставится верхнее стекло.Силиконовым герметиком заделываются ос-тавшиеся щели в отверстиях.

Слева к верхней и передней крышками верхней и передней частям торцевойстенки короба прикрепляется 2 мебельныхпрямоугольных навеса с фиксаторами длязакрепления крышек под углами, которые

способствуют фиксации отража-телей так, чтобы создать макси-мальную концентрацию солнеч-ных лучей на бочке.

Вместо нижнего навеса выможете использовать бельевую ве-ревку. Коробу бочки ее можноприкрепить на шуруп. В нижнемотражателе в крайнем верхнемуглу проделайте отверстие, в ко-торое просуньте конец веревки изакрепите узелком. Изменять угол

№ Название материалаНеобходимые

характеристики1. Силиконовый изолятор сдвоенный 2,5 м2. Мебельный (барный) прямоуголь-

ный навес с фиксатором25 см, 2 шт.

3. Липучка обувная ширина 15 мм, 30 см4. Шурупы 4-5 см5. Суперклей 1 тюбик6. Силиконовый герметик 1 туба7. Обмотка (фума) 1 ролик

Необходимые материалы:

Page 18: : КириленкоА. КурохтинА. · 2018-12-14 · 1 Вторая Солнечная книга Методика ПОСТРОЕНИЯ СОЛНЕЧНЫХ УСТАНОВОК

16

Вторая Солнечная книга

8 Материал подготовлен с использованием разработок организации Международных Солнечных Кулинаров, которыеразвивают солнечную кулинарию по всему миру, www.solar.cooking.org

Рис. 14 . Крепление липучек

Рис. 15. Коробочная солнечная печь

наклона отражателя можно при помощи узел-ков на веревке.

Для скрепления крышек при закрыва-нии, на их стыке справа и слева, клепкамиили суперклеем приклеиваются обувныелипучки по 15 см. – рис 14. С внутреннейстороны по всему периметру обеих крышекнаклеивается одинарный силиконовый изо-лятор для снижения потерь тепла, исходя-щих из возможных щелей между стеклом ирамой короба.

Теперь необходимо дождаться, когда вы-сохнет герметик, и можно приступать к экс-плуатации установки, предварительно правиль-но расположив ее по отношению к солнцу.

2

5

31

4

2

Рис. 13. Солнечная бочка

1. покровные стекла2. крышки с рефлекторами3. залив холодной воды4. слив горячей воды5. воздухоотвод

Солнечная печь

Солнечные печи могут стать надеж-ными помощниками в нашем быту.В настоящее время они широко ис-

пользуются не только непосредственно дляприготовления пищи, но и для пастериза-ции молочных продуктов, воды, заквашива-ния теста, при изготовлении вина, а так жедля решения многих других кулинарных ибытовых задач. Солнечные печи популяр-ны в разных странах мира тем, что суще-ствует большое разнообразие техническихконструкций их изготовления, а так же оченьширок спектр их применения. Некоторыесолнечные печи можно собрать за 2 часаиз подручных материалов, практически незатрачивая дополнительных средств.

Существует несколько основных видовсолнечных печей: коробочные, панельныеи параболические, каждый вид имеет своиособенности и преимущества.

При разработке любого вида солнеч-ной печи стоят 2 основные задачи – фоку-сировка солнечных лучей и сохранениеполученного тепла.

Коробочные печи8

Коробочные солнечные печи просты визготовлении и неприхотливы в эксплуата-ции. Этот тип печей преимущественно смедленным, равномерным приготовлениембольшого количества пищи. Конструкции та-кого типа отличается количеством отража-телей и теплоизоляцией.

Для того чтобы определить размеры сол-нечной печи, нужно ориентироваться на раз-

Page 19: : КириленкоА. КурохтинА. · 2018-12-14 · 1 Вторая Солнечная книга Методика ПОСТРОЕНИЯ СОЛНЕЧНЫХ УСТАНОВОК

17

Вторая Солнечная книга

9 Для покраски посуды для солнечных печей важно использовать нетоксичную краску, желательно аэрозолевую,на которой написано: «При высыхании не токсичен», если нет краски можно закоптить посуду при помощи огня.

Рис. 16. Схема коробочной печи

стекло отражатели

место для посуды

отражателивоздушное пространство

черная поверхность

утеплитель

стенки коробокмер посуды, которую вы собирае-тесь использовать. Солнечная печьне должна быть намного большеразмера вашей посуды, так как этосделает ее громоздкой и затруднитперемещение.

Для изготовления коробочнойсолнечной печи потребуется 2 ко-робки разного размера. Отличатьсяони должны минимум на 3 см. Этопространство необходимо для теп-лоизоляции. Изготовить коробки мож-но из фанеры, картона, алюкобондаи любых других материалов, кото-рые подойдут для этой цели. Задняя и бо-ковая стенки короба должны быть болеепрочными, так как к ним крепится крышка.

Коробки помещаются одна в другую, междуними помечается теплоизоляция. В качестветеплоизоляции может подойти вата, ткань, опил-ки, кошма, минеральная вата и т.д.

Отражающая поверхность солнечнойпечи состоит из стенки и крышек. Для этоговнутренние стенки печи нужно обклеить фоль-гой. Для создания крышки нужно вырезатьлист несколько больший по размерам, чемкороб печи на 1-2 сантиметра - это увели-чит отражательную поверхность, а так жезащитит печь от различных неблагоприят-ных воздействий. Крышка обклеивается фоль-гой и крепится к коробу с помощью петель.Для того, чтобы можно было легко регули-ровать положение крышки, используйте бар-ный навес, который одной стороной крепит-ся к стенке, другой – к крышке.

Но для того, чтобы солнечная печь за-работала, важно создать парниковый эффект,то есть дать возможность солнечным лучамбеспрепятственно проникать внутрь печи ипрепятствовать теплу выходить наружу. Дляэтой цели лучше всего подойдет стекло, хотяможно использовать и прозрачный пластик,но это снизит эффективность конструкции.Стекло нужно закрепить в рамку, котораямаксимально плотно будет прилегать к ко-робу для снижения теплопотерь, но при этом,легко сниматься. Для того, чтобы добитьсятакого результата можно плотно закрепитьстекло в рамку, которая крепится к заднейстенке на петли. По периметру между ра-мой и коробом, для снижения теплопотерьможно, приклеить ленту теплоизоляции дляокон, мягкую ткань, поролон, и т.д.

Для большей эффективности солнечнуюпечь лучше располагать на юг, а посуду, ко-торую вы используете красить в черный цвет9.

Самая лучшая посуда для солнечнойпечи – алюминиевая. Чугунная тоже по-дойдет, но на ее нагревание уйдет не-сколько больше солнечной энергии и пищабудет готовиться немного дольше.

Панельные печи

Панельные печи получили свое назва-ние в связи с тем, что основной конструк-тивной особенностью таких печей являетсяналичие отражательных панелей, фокусиру-ющих солнечные лучи. Для снижения теп-лопотерь и создания парникового эффекта,

посуда окра-шивается вчерный цвети помещает-ся в полиэти-леновые ме-шочки.

Преиму-щество этоговида печейсостоит в

том, что они могут быть построены прибли-зительно за один час и почти из ничего.

Для создания вам понадобятся лист кар-тона или старого линолеума. Так же дляэтой цели можно использовать полигаль.

Основная задача состоит в том, чтобымаксимально сконцентрировать солнечныелучи на посуде.

Для создания солнечной печи можно

Page 20: : КириленкоА. КурохтинА. · 2018-12-14 · 1 Вторая Солнечная книга Методика ПОСТРОЕНИЯ СОЛНЕЧНЫХ УСТАНОВОК

18

Вторая Солнечная книга

10 Чертеж разработан организацией Международных Солнечных Кулинаров www.solar.cooking.org

Рис. 18. Солнечная печь панельного типа.Рис. 17. Схема солнечной печи панельного типа.

121 см

99 см

27 cмЩель12 см

30 см

60

33 см

76

91

см

0

воспользоваться приведенным чертежом10 .Из листа картона, по чертежу, выреза-

ется необходимая заготовка. Размер можноувеличивать пропорционально в зависимос-ти от размера вашей посуды.

Заготовка обклеивается фольгой. Важ-но, чтобы фольга была наклеена на повер-хность ровно, без морщин, так как они рас-сеивают солнечные лучи, а значит, понижа-ют эффективность.

В готовую солнечную печь помещаютпосуду, окрашенную в черный цвет, и поме-щенную в полиэтиленовый пакет.

Существует большое разнообразие кон-струкций панельных солнечных печей. Выможете экспериментировать и создавать что-то свое.

Наиболее актуальные вопросы о па-нельных и коробочных солнечных печах:

Максимальная температура, достигнутаякоробочными и панельными печами зави-сит, прежде всего, от числа и размера ис-пользуемых в них отражателей. Коробочныепечи с единственным отражателем достига-ют температуры в пределах 150°. Их можноиспользовать так же для подогревания пиши,стерилизации воды, молока, сметаны и т.д.

Для пастеризации воды, молока, сме-таны и других молочных продуктов необ-ходимо поместить их в солнечную печь ипродержать при температуре 65 -70° Cне менее 20 минут. При этих условияхболезнетворные для человека бактерии

погибают.

В коробочной печи с единственным от-ражателем, для приготовления пищи вампонадобится приблизительно в два раза боль-ше времени, чем в обычной духовке. Новы можете быть уверены, что блюдо неподгорит и вы не должны тратить время нато, чтобы периодически помешивать его.Вы можете просто поставить посуду с раз-личными пищевыми продуктами и затем воз-вращаться в течение дня. Блюдо будет го-тово и останется горячим, пока вы не вы-нете его.

Если солнце зайдет за облака...Блюдо будет нормально готовиться,

если хотя бы 20 минут в час будет све-тить солнце. Но при таком «ненадежномсолнце» не рекомендуется готовить мясоили другие блюда долгого приготовления.

Панельные плиты готовят меньшие пор-ции. Обычно, можно использовать толькоодну посуду, но время приготовления пищив них несколько меньше чем в коробочныхпечах.

Панельные печи, если вы готовите втечение всего дня, нужно периодически по-ворачивать вслед за солнцем так, чтобыфокус лучей был направлен на посуду.

Page 21: : КириленкоА. КурохтинА. · 2018-12-14 · 1 Вторая Солнечная книга Методика ПОСТРОЕНИЯ СОЛНЕЧНЫХ УСТАНОВОК

19

Вторая Солнечная книга

Рис. 21. Крепление для солнечной печиРис. 20. Отражатель

Рис. 19. Основание дляпараболической печи

подставка для посуды

основание для солнечной печи

крепление фокусирующей панели

Параболические печи

Это обычно вогнутые диски, которые со-средотачивают солнечные лучи на емкостьдля приготовления пищи. Преимущество со-стоит в том, что пища готовится быстрее, ипо времени сопоставима с обычной печью.

Существует большое количество вариа-ций по изготовлению солнечных печей пара-болического типа.

Например,можно сконст-руировать про-стейшую сол-нечную печь,используя кар-тонное основа-ние, в которомпомещены 24ребра (рис. 19).Размер короб-ки 1 м x 1 м.

Для того, чтобы печь была более прочной,коробку можно сделать из алюкобонда.

Для того, чтобы изготовить отражатель,вам понадобится фольга и основа для нее.

Как основу для отражателя можно ис-пользовать так же картон. Для основы нуж-но вырезать лист 1 м x 1 м и разрезать насекции как показано на рисунке (рис. 20)Каждая сторонадолжна состоятьиз 6-ти секций.На каждую сек-цию нужно на-клеить отража-тель – фольгу.

Теперь не-обходимо зак-репить фокуси-

рующую поверхность на основании для сол-нечной печки. Это можно сделать, исполь-зуя клей, скотч и т.д. В результате – полу-

чаем фокусирую-щую панель – ос-новную часть сол-нечной печки. Онапредставляет со-бой параболу, из-готовленную из от-ражательного ма-териала.

Теперь необходимо фокусирующую па-нель закрепить на специальном основании,которое одновременно будет и подставкойдля посуды.

В центр солнечной печи вставьте ме-таллический каркас, который на одном кон-це будет служить подставкой для посуды, адругим концом - опорой для конструкции.

Конструкция к каркасу крепится не же-стко. С оборотной стороны каркаса из про-волоки, либо металла, резины и любогодругого подходящего материала конструи-руется крепление дляфокусирующей пане-ли. Важно, чтобы ло-пасти креплениябыли немного под-вижны. Это поможетизменять угол накло-на печи и, таким об-разом, «следить засолнцем».

В параболические солнечные печи, вотличие от коробочных и панельных, посу-ду нужно ставить без пластиковых пакетов,так как параболические печи за очень бы-строе время достигают высоких темпера-тур. Пища на них готовится так же быстро,как на газовых плитах. Основное условие втом, чтобы четко сфокусировать пучок лу-чей (солнечных зайчиков) в одну точку инаправить на посуду.

Page 22: : КириленкоА. КурохтинА. · 2018-12-14 · 1 Вторая Солнечная книга Методика ПОСТРОЕНИЯ СОЛНЕЧНЫХ УСТАНОВОК

20

Вторая Солнечная книга

Солнечные сушилки

Сушка – это самый главный,наиболее древний и широкораспространенный способконсервирования продукции сельскогохозяйства. В малых объемах этот процессдовольно легко осуществим за счетпостепенного естественного высыханиябиологической продукции. Однако, прибольших объемах и в масштабахпроизводства возникает множествопроблем. Преимущество использованияспециальных солнечных сушилокзаключается в том, что они позволяютускорить процесс сушки, значительносократить расходы на дополнительнуюэнергию (по сравнению с обычнымисушилками) и защитить сушильныйматериал от запыления, атмосферныхосадков, а также от повреждения егонасекомыми, грызунами и птицами.

В настоящее время появилось достаточнобольшое разнообразие солнечных сушилок.По принципу своего действия ониподразделяются на установки с косвеннымдействием солнечных лучей и прямымдействием солнечных лучей.

Каждый тип сушилок имеет своипреимущества и недостатки. Установки спрямым использованием солнечных лучейнаиболее эффективны, поскольку солнечнаяэнергия непосредственно действует на сырье,и сушка происходит достаточно быстро.Однако, при такой сушке практическиневозможно сохранить некоторые ценныесвойства продукта.

Установки с непрямым действиемсолнечных лучей использует солнечное теплотолько для создания естественной вентиляциивнутри сушилки, с помощью которой ипроисходит сушка материала. Такая сушка

происходит дольше, зато при регулированиитемпературы сохраняется вся ценностьпродукции. Таким образом, конвективныесушилки можно считать универсальными длясушки всех видов сельскохозяйственнойпродукции. Установки с непрямым действиемсолнечных лучей также защищаютрастительное сырье от прямых лучей солнца.Они работают за счет непрямого переносатепла (то есть, сначала нагреваются камни,песок, вода и другие твердые и жидкие тела,которые в последующем расходуют это тепло,обеспечивая сушку сырья) от нагреваемойсолнцем поверхности к высушиваемомупродукту, который обычно располагается подэтой поверхностью или в стороне от нее втени. Для таких сушилок требуются большиеплощади и в них существуют трудностирегулировки температуры.

Мы предлагаем вашему вниманию двеконструкции конвективных солнечныхсушилок: приусадебную и промышленную.

Page 23: : КириленкоА. КурохтинА. · 2018-12-14 · 1 Вторая Солнечная книга Методика ПОСТРОЕНИЯ СОЛНЕЧНЫХ УСТАНОВОК

21

Вторая Солнечная книга

Рис. 23. Приусадебная солнечнаясушилка

Приусадебная солнечная сушилка

Приусадебная солнечная сушилкаотносится к конвективному типу. Особенностьее состоит в том, что сушка продуктовпроисходит без прямого попадания солнечныхлучей, что способствует деликатной сушкебез потери витаминной ценности продуктов.Сушка происходит за счет естественногоконвективного движения нагретого воздухаи инфракрасного излучения с нагретыхповерхностей. Сушилка способнаподдерживать работу и в ночное время засчет аккумуляции тепла в камнях,расположенных на дне сушилки. Полезнаяплощадь лотков для продуктов составляет4 ,5 м 2. Время сушки немногопродолжительнее сушки на прямых солнечныхлучах. Сушилка достаточно компактна,занимает площадь 1,9 м 2. Легкотранспортабельна. Состоит из недорогихподручных материалов, что говорит о еедостаточно низкой себестоимости.

Приусадебная солнечная сушилкапредставляет собой утепленный коробразмером 1900х1000х1900 мм с солнечнымнагревательным элементом(воздухонагревателем), аккумулятором теплаи десятью расположенными внутри лоткамидля сушильного материала. Сушилка состоитиз 2-х сушильных камер – большой и малой.

1. Большая сушильная камера2. Малая сушильная камера3. Прозрачная поверхность4. Воздухонагреватель5. Аккумулятор тепла6. Вентиляционные отверстия7. Лотки8. Утеплитель

Большая камера сбоку представляет собойнеравностороннюю трапецию, которая ссолнечной стороны имеет поверхность изпрозрачного материала (стекла или полигаля),наклоненную на 30° к горизонтали дляпоступления солнечных лучей. Подпрозрачной поверхностью на расстоянии 200мм располагается черная металлическаяпанель, которая играет роль нагревательногоэлемента за счет поступающей солнечнойэнергии. Эта же панель являетсянагревателем воздуха, поступающего всушилку через нижнее вентиляционноеотверстие. На дне камеры находитсяаккумулятор тепла из 10 см слоя камней.За воздухонагревателем размещаетсясушильный шкаф с полками и лотками в 4яруса. Лотки имеют разную длину,сужающуюся кверху по ходу сечениятрапеции. На вершине большой камерынаращивается дополнительная малаясушильная камера с лотками одинаковогоразмера 900х300 мм. Все лотки состоят издеревянной рамы, между рейками которойнатянута металлическая сетка с 5 ммразмером ячеек. Обе камеры с тыльнойстороны сушилки закрываются утепленнымидверцами. Дверцы плотно закрываются засчет резинового пазового уплотнителя. Вверхней части дверцы малой камерыпрорезано второе вентиляционное отверстиедля выхода увлажненного воздуха. Оба

вентиляционных отверстия защищаются

Page 24: : КириленкоА. КурохтинА. · 2018-12-14 · 1 Вторая Солнечная книга Методика ПОСТРОЕНИЯ СОЛНЕЧНЫХ УСТАНОВОК

22

Вторая Солнечная книга

Необходимые материалы:

Рис. 22. Приусадебная солнечная сушилка

металлической сеткой (ячейка 3 мм). Вкачестве материала для утепления сушилкииспользуется пенопласт: на дно идетпенопласт толщиной 5 см, на все боковыестенки, дверцы и потолок – пенопласттолщиной 3 см. Пенопласт со стороны,обращенной внутрь сушилки, покрываетсязеркальной самоклеющейся пленкойповерхностью для сокращения тепловыхпотерь за счет инфракрасного излучения.При работе сушилки воздухонагревательнагревает воздух внутри, который затемподнимается вверх, и, проходя через лоткис сушильным материалом, увлажняется ивыходит наружу через верхнеевентиляционное отверстие. Через нижнеевентиляционное отверстие внутрь сушилкиза счет конвективного движения засасываетсясвежий сухой воздух.

В летнее время при внешнейтемпературе + 30 °С в большой камеретемпература воздуха варьирует от 35 до 50°С, благодаря размещению лотков вдольвоздухонагревателя. Между ближайшимилотками различия составляют 5 °С. В малойкамере достигается наиболее высокаятемпература 65°С, поэтому сушка здесьпроисходит быстрее, чем в большой камере.При этом сохраняется одинаковаятемпература на всех лотках. Таким образом,в сушилке можно сушить разные видысельскохозяйственной продукции. Так, вбольшой камере можно сушить растительную

продукцию, у которой при высокихтемпературах не исчезают полезныесвойства. При сушке одного вида продукциина всех лотках в большой камере сушкапроисходит немного дольше.

Таким образом, приусадебная солнечнаясушилка является универсальной для всехвидов растительной продукции.

Преимущества сушилки:· В продуктах сохраняются полезные вещества

(витамины, эфирные масла, гликозиды и др.)· Используется естественная вентиляция· Имеет небольшие габариты· Проста в сборке· Легко транспортабельна· Состоит из недорогих подручных материалов

Page 25: : КириленкоА. КурохтинА. · 2018-12-14 · 1 Вторая Солнечная книга Методика ПОСТРОЕНИЯ СОЛНЕЧНЫХ УСТАНОВОК

23

Вторая Солнечная книга

2

3

300

370

425

1

Сушилка представляет собой солнечнуюустановку с пассивным использованиемсолнечной энергии. Это – камернаястационарная солнечная сушилка,изготовленная по принципу «горячий ящик».Сушилка относится к конвективному типу, скосвенным действием солнечных лучей. Поусловию ведения процесса сушки онаотносится к сушилкам периодическогодействия (т.е. материалы для сушкизагружаются единовременно).

Сушилка имеет широкий спектрприменения для переработкисельскохозяйственной продукции. Онапредназначена для сушки лекарственныхтрав, а также фруктов и овощей. Сушилкарассчитана для загрузки 1 т лекарственно-растительного сырья. Сырье для сушкирасполагается в сушильном шкафу навыдвижных лотках. Максимальный объемполезной загрузки составляет 2,25 м3 сырья.

Вся конструкция сушилки состоит из 3-х составных частей:

1. Корпуса сушилки2. Фундамента3. Сушильного шкафа

Промышленнаясолнечная сушилка

Каркас выполняется из стальных уголков40х40 мм (для 4-х рядов несущих стоек) и30х30 мм (для поперечных соединений) (рис.26). В верхней части задние стойки по всемупериметру укрепляются поперечнымиуголками и укосами.

С солнечной (южной) стороны сушилкаимеет прозрачную панель из 5 мм стекла,расположенную под углом 300 от горизонтали,для поступления солнечных лучей в камеру(рис. 24). Площадь остекления составляет5,6 м2. Большую часть задней (северной)стенки сушилки образуют утепленные дверидля загрузки и выгрузки сырья. Двериустроены так же, как и обшивка корпуса,только наружная стенка более толстая из 6мм фанеры (рис. 25).

2. Вся конструкция располагается набетонной плите – фундаменте толщиной 25см, который одновременно выполняет рольнагревательного элемента, принимающегосолнечное излучение, и аккумулятора тепладля ночного времени сушки. В данном случаеиспользуется принцип пассивного отопления,когда солнечная энергия накапливаетсянепосредственно в конструктивных элементахсамого помещения, на которые она попадает.Объем бетонной плиты рассчитан всоответствии с площадью остекления сушилкии составляет около 2,5 м3. Рельеф местности

Рис. 24. Солнечная сторонасушилки

1. Три секции сушилки2. Остекление3. Вентиляционныеотверстия

1. Корпус сушилкипредставляет собойутепленную камеру,почти полностьюизолированную отвнешней среды (рис. 24,25). Корпус состоит изметаллического каркаса,обшитого утепленнымипанелями (толщиной 5см) из деревянных реек,фанеры (3 мм) и соломыс негашеной известью.

Конструкция промышленной сушилки была разработана координатором программ по энергоэффективности и возобновляемымисточникам энергии ЭД «БИОМ» Меляковым И.Н. и зав.лаб. НВИЭ КРСУ Пантелеевым В.П. в рамках программы GTZ«Содействие устойчивому экономическому развитию в КР».

11

11

Page 26: : КириленкоА. КурохтинА. · 2018-12-14 · 1 Вторая Солнечная книга Методика ПОСТРОЕНИЯ СОЛНЕЧНЫХ УСТАНОВОК

24

Вторая Солнечная книга

Рис. 25. Тыльная сторона сушилки:

1. Вентиляционное отверстие2. Дверь

430#

1

2

285

335

126

Сушильный шкаф имеет форму конусадля более эффективного распределения

сушилки, постепенно нагревают темнуюповерхность бетонной плиты и металлическийэкран перед входом. Нагретые поверхностиначинают отдавать тепло прилегающемувоздуху. Таким образом, внутри сушилкиобразуется порция нагретого воздуха, которыйсразу устремляется вверх через сушильныйшкаф с заполненными лотками. Вобразовавшуюся область разреженноговоздуха через нижнее отверстие сушилкиизвне сразу же проникает свежий холодныйвоздух , который предварительноподогревается и осушается за счет нагретогометаллического экрана. Проходя вдоль плитысушилки, свежий воздух нагревается иустремляется вверх. В сушильном шкафутеплый воздух обтекает лотки с продукцией.Этот воздух, благодаря инжекторномуэффекту в малых каналах и сужениюпереднего канала, засасывается из последнегои распределяется между лотками по всейвысоте шкафа. Влажный воздух свободноудаляется по тем же малым каналам, и,делая плавный поворот в верхней части,выходит наружу. Кроме того, инфракрасное(тепловое) излучение, испускаемое нагретойбетонной плитой, непосредственно действуетна сырье, производя его сушку.

В течение дня рабочая температурасушилки может меняться, иногда достигаяслишком высоких или низких значений. Нодля ее регулирования достаточно увеличитьили уменьшить воздушный поток за счет

Камера сушилки разделена на 3 секции,каждая из которых имеет 2 функциональныхотдела: область нагрева поступающеговоздуха и сушильный шкаф (рис. 26). Областьвоздухонагревателя расположена над всейповерхностью бетонной плиты до высоты 70см.

3. Выше воздухонагревателя в заднейчасти сушилки находится сушильный шкаф,на полках которого расположены лотки дляразмещения сырья. Каждый лоток размером1200х1000х80 мм состоит из деревянногокаркаса и металлической сетки с размеромячейки 5х5 мм. Все лотки в сушильном шкафурасполагаются в 3 колонны (на каждуюсекцию).

изменяет конструкцию и объем материалафундамента.

Камера сушилки обеспеченавентиляционными отверстиями,расположенными по обе стороны сушилкипо всей ее длине (рис. 24, 25). Все отверстиязащищены металлической сеткой (размерячейки 2 мм) от проникновения грызунов инасекомых внутрь сушилки.

потока нагретого воздухамежду лотками и егоускорения в верхней частисушилки (рис. 26). Междустенками корпуса иколоннами лотков, а такжемежду самими колоннамиоставляют узкие воз-душные каналы длясвободного отведенияувлажненного воздуха.

Принцип действиясушилки очень прост.Сушка сырья происходитбез прямого попаданиясолнечных лучей, за счетестественного конвек-тивного движения нагретоговоздуха и инфракрасногоизлучения от нагретыхповерхностей. Солнечныелучи, попадая внутрь

Page 27: : КириленкоА. КурохтинА. · 2018-12-14 · 1 Вторая Солнечная книга Методика ПОСТРОЕНИЯ СОЛНЕЧНЫХ УСТАНОВОК

25

Вторая Солнечная книга

5

2

3

4

6

7

9

8

11

10

5

1

30# 30°

150

Рис. 26. Сушилка в разрезе:

1. Область воздухонагревателя2. Камера сушильного шкафа3. Остекление4. Воздухонагреватель и аккумулятор тепла(бетонная плита)5. Вентиляционные отверстия6. Лотки для размещения сырья7. Утепление для бетонного аккумулятора8. Цоколь9. Утепление корпуса сушилки10. Дверь11. Крыша

Эффективность работы сушилки зависитот точности выполнения ее конструкции иправильности расположения на местности.Сушилка должна ориентироваться понаправлению к югу ее остекленной стороной.Для этого подбирается ровная площадка,хорошо освещенная солнцем со всех сторон.Желательно, чтобы она была защищена ответра преградами (деревья, дома), стоящимина расстоянии 20-30 м от этой площадки.

Сборка сушилки осуществляется вследующей последовательности:

Последовательностьсборки сушилки

1. Подготовительные работы:Собирают заготовки для обшивки

сушилки. Обшивка состоит из утепленныхпанелей толщиной 5 см. Каждая панельпредставляет собой деревянную раму из реек40х40 мм, покрытую с обеих сторон фанерой3 мм и наполненную обычной соломой вкачестве теплоизоляции, пересыпаннойнегашеной известью для защиты отнасекомых.

Такая же технология применяется дляизготовления дверей с северной сторонысушилки, только здесь используется рейкатоньше – 35х35 мм, а фанера толще – 6 мм.

изменения сечения входного или выходногоотверстий с помощью задвижек.

Утепление сушилки со всех сторонпозволяет ей надолго сохранять полученноетепло и работать в условиях слабогосолнечного излучения ночью. При этом наночь остекленная часть сушилки утепляетсякамышовыми матами, которые легкоизготавить самостоятельно.

В пасмурные дни так же эффективносушилка работать не сможет. Но чтобыпродукт не испортился, открываются всеотверстия и двери сушилки для обеспечениядоступа воздуха. Тогда эта сушилкаиспользуется в качестве обычного навеса,где традиционно производится сушкасельскохозяйственной продукции.

Page 28: : КириленкоА. КурохтинА. · 2018-12-14 · 1 Вторая Солнечная книга Методика ПОСТРОЕНИЯ СОЛНЕЧНЫХ УСТАНОВОК

26

Вторая Солнечная книга

3. Далее монтируется каркас:К закладным деталям с помощью

электросварки крепят вертикальные стойкииз уголка 40х40 мм: 4 пары задних стоеквысотой 2800 мм, которые служат основнойопорой для сушильного шкафа; 4 средние

Рис. 27. Ориентировка ямы по направлению

Запад-Восток

стойки (1070 мм) и 4 передние (300 мм).Все стойки связываются друг с другом

посредством поперечных соединений и укосовиз уголка 30х30 мм. Все металлические деталисоединяются между собой электросваркой.

К металлическим уголкам на болтахкрепят деревянные рейки, которые обращенык внешним сторонам конструкции сушилки.Размеры реек в основном соответствуютвнутренним размерам уголков. Рейкинеобходимы для более простого и надежногокрепления на каркасе панелей обшивки.

На уголки под остекление болтами крепятподготовленные рейки 35х40 мм спрорезанными пазами.

4. После этого каркас обшивается:Снаружи он почти полностью

покрывается утепленными панелями,навешиваются двери. Панели крепят спомощью шурупов длиной 70 мм. Остаетсяоткрытым только наклоненный каркас южнойстороны сушилки с вставленным резиновымуплотнителем для остекления.

Наверху сушильного шкафа снаружисооружают крышу, состоящую из стропил иобрешетки (рейка 30х30 мм) и покрываютпластиковым шифером шириной 150 см.

5. Внутренние работы заключаются, восновном, в сооружении сушильного шкафа.

По обе стороны каждого отделасушильного шкафа на вертикальные стойкина расстоянии 87 см от пола начинают крепитьстальные гнутые уголки 20х20 мм, которыепредставляют собой полки для размещениялотков.

6. В заключение на наклонный каркас суплотнителем укладывают стекло толщиной 5мм, которое прижимается другими рейками45х20 мм, 100х20 мм и 40х20 мм срезиновыми уплотнителями, вставленнымив пазы. Вся наружная деревяннаяповерхность сушилки обрабатывается олифойи покрывается затем двойным слоем лакадля наружных работ. Последним штрихомсборки является установка 4-х электронныхтермометров для контроля температуры вкамере сушильного шкафа. Термометрынужно расположить в средней и одной изкрайних секций, в их верхней и нижнейчастях.

С южной и с северной сторонысобираются панели с вентиляционнымиотверстиями, обшитыми металлической сеткойс размером ячеек 2 мм, и задвижками длярегулирования воздушного потока.

Подготавливаются также лотки размерами1200х1000х80 мм – 42 шт. Их собирают издеревянных реек, между которыми натягиваетметаллическую сетку из нержавеющей стали(размер ячеек 5 мм).

Остальная сборка осуществляется по типуконструктора из подготовленных частей наместе будущего расположения сушилки.

2. Монтаж сушилки на месте начинаетсяс фундамента.

Сначала роют яму размером 4,5х3,5 ми глубиной 28 см. Яму ориентируют понаправлению Запад-Восток, как показанона рисунке 27.

Запад ВостокЯма 4,5 х 3,5 м

Затем по периметру 425х320прямоугольником заливают цоколь высотой28 см и толщиной 16 см. Получаетсягидроизолированный «бассейн», краякоторого с внутренней стороны обшиваютпенопластом (5 см), а на дно засыпаюткерамзит ровным слоем в 15 см.

Поверх этого слоя заливают бетоннуюплиту высотой 25 см с закладными деталямипод каждую опору. Для этого делаютнебольшую бетонную стяжку, укладываютарматурную сетку, устанавливают закладныедетали под каждую опору, и все это заливаютбетоном в пропорции 1х6.

Page 29: : КириленкоА. КурохтинА. · 2018-12-14 · 1 Вторая Солнечная книга Методика ПОСТРОЕНИЯ СОЛНЕЧНЫХ УСТАНОВОК

27

Вторая Солнечная книга

Ориентировочная смета материалов для промышленной солнечной сушилки(данные на июль 2009 г.)

Page 30: : КириленкоА. КурохтинА. · 2018-12-14 · 1 Вторая Солнечная книга Методика ПОСТРОЕНИЯ СОЛНЕЧНЫХ УСТАНОВОК

28

Вторая Солнечная книга

Page 31: : КириленкоА. КурохтинА. · 2018-12-14 · 1 Вторая Солнечная книга Методика ПОСТРОЕНИЯ СОЛНЕЧНЫХ УСТАНОВОК

29

Вторая Солнечная книга

Инструкция по применению солнечных установок

Солнечный коллектор и солнечная бочка предназначены для нагревания воды,причем воду они нагревают напрямую, без помощи теплоносителя. Поэтому использовать ихможно только в условиях положительных температур (весной, летом, осенью). При отрицательнойтемпературе установки могут быть подвергнуты необратимым изменениям (разморозиться ипотрескаться). Конечно, их можно использовать и в зимний период, но только при ясномсолнце. На ночь или в пасмурную погоду воду зимой нужно полностью сливать.

Зимой установки рекомендуется хранить в законсервированном состоянии. При этом ихне обязательно куда-либо убирать. Достаточно просто слить воду, накрыть и беречь отмеханических повреждений. Незаполненный солнечный коллектор нужно оберегать от прямыхсолнечных лучей в любое время года (накрывать или ставить в тень).

Солнечные установки должны быть постоянно ориентированы по направлению к солнцу.При этом панель солнечного коллектора должна располагаться под углом 43-45° по отношениюк поверхности земли. Солнечную бочку же лучше всего временами поворачивать по ходусолнца в течение дня.

Установки заполнять нужно только чистой водой без механических примесей. Для этогона входе (в воронку) лучше поставить мелкое ситечко (0,5 мм). Нагретую воду можноприменять для всех бытовых нужд. Не рекомендуется ее использовать для питья и приготовленияпищи.

При эксплуатации параболических солнечных печей будьте осторожны: не смотритедолго на отражающую поверхность печи - это вредно для глаз, а так же не направляйте фокусна сарай или стену какого-либо строения, так как возможно возгорание. Лучше всего приработе с печью надевать солнцезащитные очки и светлую одежду.

Для работы параболическую печь нужно настроить: повернуть ее отражающей сторонойв сторону солнца и с помощью рычажных механизмов или подпорок направить фокуспараболы в центр круга, на который ставится посуда. По окончании работы нужно развернутьпечь отражающей стороной от солнца или накрыть непрозрачным материалом во избежаниеслучайного возгорания.

При работе с солнечными сушилками сырой продукт загружается единовременно доконца процесса сушки. Однако, в приусадебной сушилке продукты лотков малой камерывысушиваются быстрее, чем в большой камере, поэтому есть смысл за время сушки верхниелотки загружать 2 раза. В промышленной сушилке для равномерной сушки на серединепроцесса следует верхние и нижние лотки поменять местами. Для регулировки температурывнутри сушилки необходимо усилить (для высокой температуры) или уменьшить вентиляциюсушильных камер путем открывания и закрывания вентиляционных отверстий с помощьюзадвижек.

Все солнечные установки – оптические системы. Загрязнение остекления и отражающихповерхностей снижает производительность. Поэтому необходимо постоянно следить за чистотойотражателей и прозрачностью стекол. Протирать их нужно раз в неделю, а также после дождямокрой тряпкой (сухая чистка повреждает поверхность, сокращая ее оптические свойства).В противном случае резко снижается эффективность установок.

При нарушении целостности остекления установки, ее разгерметизации внутрь попадаютосадки, которые ухудшают качество материалов, в том числе тепловой изоляции, и снижаюттеплотехнические показатели установки в целом. Поэтому всегда нужно следить за целостностьюостекления. При падении установки и повреждении стекол для восстановления герметичностистекла можно заклеить прозрачным скотчем.

Page 32: : КириленкоА. КурохтинА. · 2018-12-14 · 1 Вторая Солнечная книга Методика ПОСТРОЕНИЯ СОЛНЕЧНЫХ УСТАНОВОК

30

Вторая Солнечная книга

Приложение 1.

Вам понадобится следующий набор инструментов:

Для конструированиясолнечного коллектора

Для построениисолнечной бочки

рулетка (3 м), уголок, ножовка по металлу, ножовка по дереву,

маркер/карандаш, сапожный нож, большие ножницы,

плоскогубцы, шлицовка, дрель,

пистолет-шприц для герметика, напильник

сверла d 4, 5, 8 и10 мм, l - стандартная стеклорез

сверло d 8 мм, l = 1200 мм

(можно использовать любую ровную

металлическую трубку d 8 мм, l = 1200 мм,

на рабочем конце которой необходимо

нарезать напильником зубцы)

метчик с воротком

(для нарезки резьбы) d 6 мм

сверла d 3, 4,

10 и 20 мм,

l - стандартная

металлическая трубка или прут

d 8 мм, l = 1200 мм

наждачная бумага

медицинский шприц с толстой иглой

(игла d 1 - 2 мм)

молоток

кисточка (для нанесения клея) кусачки

отвертки (плоские и крестовые) кисточка

(для нанесения клея)

гаечные ключи № 8, 10, 27 отвертки

(плоские и крестовые)

газовый ключ гаечный ключ № 8, 24

Page 33: : КириленкоА. КурохтинА. · 2018-12-14 · 1 Вторая Солнечная книга Методика ПОСТРОЕНИЯ СОЛНЕЧНЫХ УСТАНОВОК

31

Вторая Солнечная книга

рулетка

уголок

хомутики

фума, обмотка

сверло d 8 мм, l = 1200 мм

барный навес

пистолет-шприц для герметикас тубой герметика

герметик (туба)

ножовка по металлу

полигаль

Page 34: : КириленкоА. КурохтинА. · 2018-12-14 · 1 Вторая Солнечная книга Методика ПОСТРОЕНИЯ СОЛНЕЧНЫХ УСТАНОВОК

32

Вторая Солнечная книга

Пожелание удачи

Мы надеемся, что предложенная вашему вниманию публикация поможетрешить ряд проблем энергообеспечения и повысить комфорт жизнивашей семьи. Также мы верим, что одним из результатов более широкого

использования солнечных установок для нагрева воды в бытовых условиях станетбережное отношение к зеленым ресурсам нашей страны. Сохранение лесов, кус-тарников и других естественных экосистем Кыргызстана является основой выжива-ния не только людей в современном мире, но и наших будущих поколений.

Коллектив авторов также благодарен за любые замечания и комментарии,которые могут расширить возможности использования солнечных установок в Кыр-гызстане.

Благодарности:

Редакционный коллектив выражает благодарность всем сторонникам идейраспространения солнечной энергии в Кыргызстане, а также участникамсеминаров по разработке и испытанию солнечных установок, которые внесли

неоценимый вклад в усовершенствование предлагаемых Вашему вниманию конст-рукций. Все комментарии, полученные в ходе испытательных работ, были тщательноучтены рабочей группой и помогли повысить эффективность солнечных установокпредставленных в нашей публикации.

Коллектив авторов выражает особую благодарность Олегу Анатольевичу Зайце-ву, изобретателю, основоположнику идеи солнечных коллекторов на основе полигаля;коллективу Солнечной лаборатории Экологического Движения «БИОМ»: АлександруЯрошенко, Михаилу Яковлеву, Дмитрию Ветошкину, Руслану Устименко, которыенеустанно работали над техническим воплощением идей распространения солнеч-ной энергии, а также Людмиле Меляковой, благодаря которой в данном изданиипредставлены многочисленные схемы конструкций, облегчающие понимание техни-ческих деталей.

Кроме того, авторы выражают свою признательность сотрудникам Кафедрывозобновляемых источников энергии КРСУ, которые провели детальное исследова-ние солнечного коллектора на основе полигаля и внесли множество ценных техни-ческих предложений.

Page 35: : КириленкоА. КурохтинА. · 2018-12-14 · 1 Вторая Солнечная книга Методика ПОСТРОЕНИЯ СОЛНЕЧНЫХ УСТАНОВОК

33

Вторая Солнечная книга

Экологическое Движение «БИОМ»

Мы заинтересованы в сотрудничестве и новых контактах!Ждем Ваших отзывов и предложений.

Адрес: 720001, Кыргызстан, г. Бишкек,

ул. Абдымомунова, 328, КГНУ, ауд. 105

Телефон: + 996-312 614501,

[email protected],

www.biom.org.kg

Общественная некоммерческаяорганизация, объединяющая на добровольнойоснове студентов, молодых ученых иобщественных лидеров, участвующих врешении экологических проблем КыргызскойРеспублики и Центрально-азиатского региона.

Миссия БИОМа - Достижение устойчивыхпозитивных изменений качества окружающейсреды и жизни людей через вовлечениешироких групп населения в реализацию идейУстойчивого Развития и сохраненияестественных экосистем.

БИОМ - это открытая система, созданнаяв 1993г и зарегистрированная какобщественное объединение в 1997г.

Основные направления деятельности:

- Экологическое образование- Устойчивое развитие- Сохранение биоразнообразия- Экологическая безопасность- Экологическое управление

Первое издание было разработано и выпущено в рамках проекта«Солнечная энергия - Кыргызстану!», реализованногов партнерстве Экологическим Движением «БИОМ»

и Норвежским Обществом Охраны Природы при финансовой поддержкеМинистерства Иностранных Дел Норвегии и

Программы Малых Грантов Глобального Экологического Фонда.

Дизайн обложки: Кривых А.В публикации использованы фотоматериалы из архива ЭД “БИОМ”