Автор YouTube-каналу The Solar Powered Engineer – Neil Dev255 створив удосконалену версію сонячного нагрівача для води, врахувавши численні коментарі глядачів до попередньої роботи. Нова конструкція включає герметичний скляний блок, мідні трубки та чорне покриття всередині рами, що значно підвищило ефективність пристрою.
Матеріали та підготовка основиДля створення нагрівача знадобилися алюмінієва пластина товщиною близько 8 міліметрів, скло відповідного розміру та термоізоляційна підкладка. Автор використав два шари термоізоляції, щоб запобігти втратам тепла через задню частину панелі.
Алюмінієва основа була обрана невипадково: після фарбування в чорний колір вона здатна захоплювати більше сонячної енергії між трубками. Завдяки спеціальній термостійкій стрічці, яку автор планував використати пізніше, тепло мало передаватися назад у труби, фактично збільшуючи площу поверхні нагріву.
Для панелі було використано три котушки мідних трубок по 25 метрів кожна — загалом близько 75 метрів. Автор обрав тонкостінні трубки з невеликим внутрішнім діаметром, що забезпечило велику площу поверхні для контакту з водою.
Укладання трубок на панель зайняло кілька годин. Це виявилося досить складним процесом, оскільки мідь легко гнеться руками, але працювати з нею одночасно у три котушки було непросто. Після укладання трубки були тимчасово зафіксовані малярною стрічкою, щоб можна було зняти їх з алюмінієвої пластини для нанесення термострічки на зворотний бік.
Автор використав термострічку, яка зазвичай застосовується для LED-стрічок. Вона переносить тепло на алюміній, тому ідеально підійшла для передачі тепла від алюмінієвої пластини до мідних труб.
Після приклеювання всієї конструкції панель була повністю покрита матовою чорною фарбою. Вибір саме матового покриття не випадковий — воно поглинає більше сонячної енергії порівняно з глянцевою фарбою. Для фіксації труб додатково використовувалися пластикові затяжки помаранчевого кольору, які контрастували з чорним фоном.
Конструкція рамиРама була спроектована так, щоб усі труби виходили назовні панелі без з’єднань усередині. Це означало, що якщо виникнуть протікання, вони будуть назовні, а також з’являється можливість переконфігурувати спосіб з’єднання труб.
Особливістю конструкції стала можливість виймати всю внутрішню частину, залишаючи скло на місці. Для цього достатньо розрізати ущільнювач навколо скла спереду та просто висунути панель. Хоча автор сподівається, що це ніколи не знадобиться.
Рама була виготовлена з деревини для зовнішнього настилу, яку автор раніше використовував для садового столу. У дерев’яній рамі були просвердлені отвори діаметром 10,5 міліметра для адаптерів, які щільно вбивалися молотком.
Система підключенняКінці мідних трубок були відрізані труборізом, очищені та припаяні до адаптерів, які потім вбивалися в дерев’яну раму. Стандартний садовий шланг чудово підходить до адаптерів і фіксується затискачами.
Перевага такої системи — можливість конфігурувати труби різними способами. Можна підключити всі три трубки паралельно, щоб вода протікала дуже швидко, або налаштувати послідовне з’єднання, коли вода проходить через одну трубку в іншу і так далі до кінцевої труби. Автор припустив, що спочатку краще використовувати паралельне підключення для збільшення потоку та швидшої передачі теплової енергії від панелі до басейну.
Захист від впливу погодиХоча рама виготовлена з деревини для зовнішнього використання, фанерна основа, навіть морська, потребувала додаткового захисту. Автор покрив всю конструкцію спеціальним просочувальним засобом для деревини та зовнішнім силіконом для герметизації скла.
Дерев’яні стрижні під панеллю не лише допомагають переміщувати її вперед-назад, але й дозволяють перевертати для фарбування з іншого боку без ризику забруднити робочу поверхню.
Результати випробуваньНезважаючи на не надто сонячне літо у Великобританії, автору вдалося провести кілька тестів. Виявилося, що середня потужність цієї панелі в сонячний день становить близько 500 Вт. Це дуже ефективний показник, враховуючи різницю в розмірах між минулорічною панеллю та новою конструкцією.
Пізніше автор додав до панелі ніжки, перетворивши її на стіл, а також встановив колеса для легкого переміщення. Пластикове покриття було залишено для захисту скла від пошкоджень.
Вся конструкція виглядає значно професійніше за попередню версію і демонструє, як врахування зворотного зв’язку від аудиторії може покращити практичну розробку.
Запис Як зробити ефективний сонячний нагрівач для води своїми руками спершу з'явиться на ProstoMob.
