Paso 6: Acabado y pruebas
Tienes que pintar el interior negro mate. Tuve suficiente pintura resistente al calor para cubrirlo.
También tienes que aislar la caja tanto como sea posible. Sólo con grapas un cartón a la parte posterior por ahora y tenía unas hojas de aluminio que puse detrás de la matriz (eran signos promocionales que rescatado de la basura). Usted puede comprar algun aislante de espuma rígida de la tienda de hardware/madera o era alfombra pensamiento desechos podrían funcionar bien. Si tienes acceso a una tienda de metal tal vez sería buenos absorber la energía radiante que se refleja en el tubo así algunas limaduras metálicas del enrollamiento de un torno.
Prueba 1:
Es invierno aquí así que no he tenido mucho de la oportunidad de probarlo. Usted puede ver en la foto que el sol es extremadamente bajo en el cielo. Para mi primera prueba en aproximadamente 1,5 horas fui capaz de elevar la temperatura del tanque entero por 6 grados F con una temperatura inicial de 70F y una temperatura exterior de unos 34F. Fue con el sol pasando por detrás de dos árboles poniendo toda la unidad en la sombra durante unos minutos a la vez. Incluso sin ningún aislamiento, tan pronto como el sol golpeó la caja de la temperatura se disparó a 114F. Un termómetro pegado a la manguera de salida tenía una temperatura tan alta como 79F.
De otro cuadro también puede ver algunos colorante verde en que he añadido. El colorante de alimento fluyó hasta la salida.
CONCLUSIÓN:
Estaba muy contento con lo bien trabajado la primera prueba. Me gustaría utilizar esta unidad para la calefacción del invernadero de la escuela o instalación permanente termómetros, un molinete para mostrar el flujo de agua, movimiento, llenan con una mezcla de anticongelante y configurarlo como una representación visual de la pieza en el campus.
También hice varios cálculos de la física cuando esto para tratar de seguir el movimiento de la energía. Estaría encantado de compartir y discutir con nadie mientras trato de mejorar en ellas para diseñar mi futura casa.
Cálculos/conceptos de la física:
Radiación: Calcular vatios/m ^ 2 del sol en su ubicación y superficie de cuánto es su panel (esto puede ser miró a menudo datos de estación meteorológica local disponibles en línea). Usted puede utilizar el calor específico del agua (4186 J/kg * C) y Q = mc ∆T fórmula o puede hacerlo mediante el uso de Watts * segundos = julios para calcular joules por hora que se puede convertir en BTU / hr. También utilizar ecuación de Stefan-Boltzman para averiguar cuánta energía de la radiación está siendo absorbida y emitida por varias partes.
Flujo de convección: Esto fue muy duro. He usado la densidad, viscosidad, ecuación de Bernoulli y de Poiseuille ecuación.
Conducción: Q/t = kA(T2-T1) /d para encontrar tipos de conducción de materiales diversos en el sistema. (k es la conductividad térmica del material)
Resultado: aproximadamente determiné que con un sistema perfectamente debería ser capaz de superar 20F aumento 15 galones de agua durante 1 hora.
Nota: Al hacer todo lo que aprendí sobre cómo alguien podría ser capaz de hacer estas cosas más eficientes. Puesto que el vidrio es el material más conductor en el cuadro, quiere evitar que el aire que circula por él. Convección natural del aire en la caja hará circular el aire por el panel de vidrio. Alguien podría ser capaz de minimizar esto mediante la instalación de particiones horizontales dividir el interior de la caja en las células. Esto evitará que el calor ganado por radiación se pierda por conducción y convección.
Referencias:
Este proyecto fue inspirado por "Super Simple, colector Solar de agua caliente CPVC" encontrado en youtube y simplemente solar.