수동형 태양열 온수기를 만드는 방법

Aug 01, 2023

태양열 온수기는 어떻게 작동하나요? 다양한 유형의 태양열 온수기를 살펴보세요. 수동형 태양열 온수기를 구축하여 화석 연료 배출에 대한 의존도를 줄이세요.

배치 히터의 설계, 설치, 사용 및 유지 관리에는 몇 가지 기본 원칙과 고려 사항이 적용됩니다. IPSWH는 시스템의 핵심이 탱크에 저장된 물의 "배치"이기 때문에 배치 히터라고 합니다. 기본 배치 히터 설계는 탱크 또는 일련의 대구경 파이프 또는 탱크를 기반으로 합니다. 탱크는 검정색으로 칠해져 있거나 태양열을 쉽게 흡수하여 내부에 저장된 물로 전달하는 선택적인 표면으로 코팅되어 있습니다. 열 수집을 늘리고 열 손실을 줄이기 위해 탱크는 남향 측면 또는 상단이 유리 재료로 덮인 단열 상자에 둘러싸여 있습니다.

표준 배치 히터에서 냉수는 바닥 근처의 측면 유입구를 통해 또는 상단에 들어가 바닥 근처의 냉수를 배출하는 "딥 튜브"를 통해 태양열 집열 탱크로 들어갑니다. 가열된 물은 물이 가장 따뜻한 상단 근처의 배출구를 통해 빠져 나온 다음 백업 기존 히터(가스, 전기 또는 목재 연료)로 이동하여 원하는 온도까지 가열됩니다. 배치 히터는 순환을 위해 흘수선 압력을 사용하므로 값비싼 펌프와 제어 장치가 필요하지 않습니다. 여름철이나 연중 내내 따뜻하고 맑은 날에는 백업 히터를 끄고 바이패스할 수 있으며 배치 히터는 필요한 모든 온수를 제공합니다. 캘리포니아주 데이비스에서는 탱크 3개짜리 히터로 9개월 동안 온수를 모두 공급했습니다.

콜렉터의 온도가 상대적으로 낮기 때문에 부품의 팽창과 수축이 최소화되어 마모가 줄어듭니다. 시스템에 있는 물의 양은 재료에 해를 끼칠 수 있는 결빙과 극도의 고온으로부터 물을 보호하여 시스템 수명을 연장시킵니다. 유럽의 연구에 따르면 수집기에 있는 물의 최대 20%는 탱크를 손상시키지 않고도 얼 수 있지만 파이프를 보호하거나 배수하지 않으면 여전히 위험할 수 있다는 점을 명심하세요.

저렴하고 구축하기 쉬운 태양열 온수기 시스템을 원하는 DIY 사용자에게는 일체형 수동형 태양열 온수기(IPSWH, ips-wah로 발음)가 꿈이 실현된 것입니다. 이 실용적인 온수기를 만드는 데 필요한 것은 버려진 전기 온수기 탱크, 탱크를 보관하기 위한 집에서 만든 단열 합판 상자, 사용한 창 유리 또는 투명 플라스틱 한두 장, 몇 가지 일반적인 배관 부속품, 일부입니다. 파이프와 약간의 단열재. 측정하고, 생각하고, 톱질하고, 망치질하고, 칠하고, 렌치로 돌리는 몇 시간을 추가하면 하늘에 있는 친근한 용광로(유일한 ​​안전한 원자로)에서 거의 무료로 온수를 지속적으로 공급받게 됩니다. , 9,300만 마일 떨어진 곳).

먼저, 놀라운 재생에너지 세계로 입문하는 신입사원들을 위한 태양열 난방의 기본 사항을 검토해 보겠습니다. 태양열 온수기에는 능동형과 수동형의 두 가지 기본 유형이 있습니다. 능동 시스템은 수집된 열을 순환시키기 위해 펌프를 작동시키는 외부 전력에 의존합니다. 패시브 설정은 그렇지 않습니다. 패시브 시스템은 특정 순간에 효율성이 떨어질 수 있지만 훨씬 더 안정적이고 포집된 열 단위당 비용도 저렴합니다. 배치 히터라고도 불리는 일체형 수동형 태양열 온수기는 수동형 시스템 중 가장 단순하며 외부 전원으로부터의 신뢰성과 독립성으로 인해 매우 저렴한 비용으로 장기간 생산이 가능합니다. 나는 캘리포니아 데이비스에 있는 시스템을 알고 있는데, 이 시스템은 킬로와트시당 비용이 약 1페니에 해당하는 비용으로 30년 동안 운영되었습니다.

배치 히터는 따뜻한 기후나 추운 지역의 계절적 사용을 위한 최선의 선택으로 오랫동안 알려져 왔으며, 향상된 재료와 디자인에 대한 최근 연구에 따르면 더 추운 지역에서도 최선의 선택이 될 수 있습니다. 자체 제작 응용 분야의 경우 신뢰성과 설치 용이성을 포함하여 거의 모든 면에서 평판 및 진공관 경쟁 제품보다 우수합니다. 이 제품은 개조 가능성이 뛰어나고 다양한 농업 및 상업용 응용 분야에 이상적이며, 세척을 위한 저렴한 온수 또는 온수를 제공하거나 고온 사용을 위한 예열을 제공합니다.