Välkommen! För att skriva i forumet måste du logga in först. Har du inget konto går det bra att registrera ett eller logga in med Facebook här. Det kostar inget.  :)

Författare Ämne:  Luftsolfångare med självdrag  (läst 5012 gånger)

aromata

  • Gäst
Luftsolfångare med självdrag
« skrivet: 25 dec-07 kl 23:41 »
Jag har satt i glas på taket av ett större växthus på våren. När sista rutan skulle på plats kunde man verkligen tala om skorstenseffekt när den varma luften rusade rakt upp och allahanda partiklar som följde med for in i ögonen. Väldiga krafter. Det fick mig att fundera.

En luftsolfångare med självdrag blir steglös och självreglerande eftersom den styrs av temperaturen. Ett problem kan vara att luftcirkulationen blir för långsam och därmed försämras kapaciteten. Men om man gör solfångaren tjockare (djupare) så att den innehåller en större volym uppvärmd luft, då borde luftflödet bli större kan jag tycka. Jag tänker på växthuset med sin stora luftvolym och ser paralleller.

Jag tänker mig att man cirkulerar inneluften genom solfångaren. Insug till fångaren och inblås till huset sitter på samma höjd och en bit ifrån varandra. Insugen går utanför solfångaren och ansluter i dess botten. Inblåset går direkt från solfångarens topp och rakt in i huset. Denna konstruktion borde kunna reglera sig själv utan backventiler. När solfångaren blir kall lägge sig den tunga kalla luften i botten på fångaren och det blir ingen cirkulation. När luften i fångaren värms upp stiger den och åker in i huset. Då bildas ett undertryck i botten på fångaren och luft kommer att sugas in från huset via anslutningen som går utanför fångaren. Cirkulation uppstår även om luften till fångaren tas in på samma nivå (höjd) som luften lämnar fångaren.

För att öka kapaciteten (luftflödet) skulle man då alltså kunna göra fångaren tjockare.

Synpunkter?
Skulle det funka?
Har någon tänkt i dessa banorna?
Är jag ute och cyklar?

eka

  • Inlägg: 1616
    • Värmland
Re:Luftsolfångare med självdrag
« Svar #1 skrivet: 26 dec-07 kl 23:07 »
Det finns en hel del skrivet om luftsolfångare här tidigare. Det kan ge dig en hel del tipps.
Jag kan ha fel men det finns ett par saker i ditt resonemang som inte stämmer.

Om du gör solfångaren tjockare får du en större luftvolym som skall värmas. Den skall också värmas från samma yta så det blir svårare att få bra kontakt mellan själva plåten som blir belyst och luften. Luftflödet kommer troligtvis att bli lägre.

Att ha in och utsug i samma höjd kan ha sina problem. Om du tänker att leda luften bakom solfångaren så måste den vara isolerad på baksidan, annars värms båda luftkanalerna lika mycket och då blir det inget flöde. Dyrare konstruktion.

Att ha insug och utsug i samma höjd kommer att innebära en viss återciruklation av samma temperatur. Genom att hämta insuget vid golvet tar du den naturligt kallare luften och får då bättre effekt och flöde av solfångaren.


Alla söker Nyckeln till lycka, men det kanske inte är låst!

sɹǝpuɐ

  • Inlägg: 5876
  • Vad händer om du tänker tvärtom? Vänder på det?
    • -
Re:Luftsolfångare med självdrag
« Svar #2 skrivet: 27 dec-07 kl 08:01 »
Hur stor effekt du får ut av en solfångare beror på hur mycket sol den fångar. Normalt använder man en svart plåt eller liknande som absorberar ljuset och blir varmt. Sedan värmer plåten den omkringliggande luften. Alltså är det solfångarens yta som är intressant. Inte dess volym.

I ett växthus är volymen intressantare eftersom det är den man använder för odling. Dessutom innebär en stor volym i ett växthus att temperatursvängningarna inte blir så snabba.

Om man har för liten luftspalt i solfångaren så kan det kanske hindra luftgenomströmningen lite. Vill du ha självdrag gäller det att släppa in kall luft i botten och släppa ut varm i toppen. Krånglar man till luftens väg däremellan så riskerar man att sjävdraget inte kommer igång.

Bygger man en solfångare själv så kan man kosta på sig att göra den med lite större yta och några centimers luftspalt istället för att ha en komplicerad och absolut optimal konstruktion som använder så lite material som möjligt. Det blir nog billigare så. Och troligare att man verkligen lyckas bygga den...

Din idé om att ha luftuttagen på samma höjd inne i huset är intressant. Ett sätt kan vara att ha en extra luftspalt i solfångaren på baksidan av plåten. Den extra spalten måste vara isolerad så att luften där inte blir uppvärmd av plåten. Borde fungera bra, men kan göra konstruktionen lite komplicerad.

Ett alternativ är att ta ut luft på golvnivå och låta den komma tillbaka uppvärmd i taknivå. Kallras nattetid kan man hantera med ett kallrasskydd eller en ventil som styrs av en bimetall eller en gasfjäder. Och så kan man, som en del här har beskrivit, ha en eldriven fläkt som drivs av en solcell. Då kan man ha luftintag/utblås var man vill.

A.
« Senast ändrad: 27 dec-07 kl 08:10 av (Anders) »

aromata

  • Gäst
Re:Luftsolfångare med självdrag
« Svar #3 skrivet: 27 dec-07 kl 11:36 »
Grundtanken var att man ev. skulle kunna få ett helt självgående och självreglerande system.

Att ansluta ett högt sittande insug till golvnivå med ett rör el. dyligt betyder att "kall" luft ska lyftas upp till nivån för insug/utsug. Frågan är om "motorn" (solfångarens stigande luft) orkar dra detta.

Tanken med en större volym i fångaren var inte att samla mer energi utan att få större kraft i luftflödet. Jag kan tänka mig att stor luftvolym gör systemet trögare och med ett jämnare luftflöde eftersom det tar längre tid att värme resp kyla en större volym. Men när luften väl är uppvärmd borde kraften av 1 kbm stigande luft vara större än kraften av 0,5 kbm stigande luft. Denna större kraft skulle man kunna använda till att modifiera/optimera ev. rördragning (anslutning till insug & utsug).

Större volym borde också ge mindre värmeförluster eftersom den avkylande ytan (skalet) blir mindre per volymsenhet luft. Dessutom borde lufthastigheten längs skalet bli mindre av samma anledning.

För att minimera värmeförluster borde målet vara att hålla alla temperaturskillnader så små som möjligt. Jag kan tänka mig att en svart plåt som kollektor kommer att vara ganska mycket varmare än omkringliggande luft. Luften kan helt enkelt inte kyla plåten tillräckligt effektivt. Om man istället använder en svart plastväv (typ planskoleväv), och låter luften passera på båda sidor, skulle denna kunna kylas mer effektivt eftersom den inte kan "magasinera" värme i materialet på samma sätt.

Frågan är om fenomenet luftsolfångare är alltför ineffektivt och våra diskussioner bara påverkar på marginalen eller om det går att komma mycket längre genom att vända och vrida på detaljerna. Jag vill gärna tro det senare.

 

aromata

  • Gäst
Re:Luftsolfångare med självdrag
« Svar #4 skrivet: 27 dec-07 kl 18:37 »
Hybridsystemet verkar speciellt intressant. Jag har faktiskt redan skissat på ett liknande system men där solfångaren placeras på en vägg. Inga pumpar utan självcirkulation genom att en mindre ack.tank placeras högt (över solfångaren). Denna tank förvärmer sedan varmvattnet via en värmeslinga eller värmeväxlare.

Kanske behöver man ingen glykol eftersom det kanske är lika bra att dränera vattendelen på vintern och bara köra varmluft med tanke på enrgiutbytet.

Jag har systemet i princip klart för mig i huvudet men märker att det går åt en del ord för att beskriva det.

sɹǝpuɐ

  • Inlägg: 5876
  • Vad händer om du tänker tvärtom? Vänder på det?
    • -
Re:Luftsolfångare med självdrag
« Svar #5 skrivet: 27 dec-07 kl 21:26 »
Att ansluta ett högt sittande insug till golvnivå med ett rör el. dyligt betyder att "kall" luft ska lyftas upp till nivån för insug/utsug. Frågan är om "motorn" (solfångarens stigande luft) orkar dra detta.

Borde inte vara något problem om bara röret är grovt och väl isolerat.

Citera
Tanken med en större volym i fångaren var inte att samla mer energi utan att få större kraft i luftflödet. Jag kan tänka mig att stor luftvolym gör systemet trögare och med ett jämnare luftflöde eftersom det tar längre tid att värme resp kyla en större volym. Men när luften väl är uppvärmd borde kraften av 1 kbm stigande luft vara större än kraften av 0,5 kbm stigande luft. Denna större kraft skulle man kunna använda till att modifiera/optimera ev. rördragning (anslutning till insug & utsug).

Problemet är att bara den del av luften som är nära den svarta plåten (eller vad det nu är) blir uppvärmd. Resten av luftvolymen kommer mest bara att öka trögheten i systemet. Med en mindre luftspalt får du snabbare upp temperaturen och genom den högre temperaturen får du en högre lyftkraft och snabbt ett högre flöde i solfångaren. Visst - högre temperaturer ger ökade förluster. Men högre temperaturer innebär också att du kan få nytta av solfångaren under en större del av året. Du vill ju få ut effekt även under kalla vår- och höstdagar. Under sommaren behöver du knappt ha någon solfångare. Om du använder det extra material som krävs för att göra solfångaren tjockare till att istället öka arean något och förbättra isoleringen på baksidan, så tror jag att du får mera värme för pengarna.

Citera
För att minimera värmeförluster borde målet vara att hålla alla temperaturskillnader så små som möjligt. Jag kan tänka mig att en svart plåt som kollektor kommer att vara ganska mycket varmare än omkringliggande luft. Luften kan helt enkelt inte kyla plåten tillräckligt effektivt. Om man istället använder en svart plastväv (typ planskoleväv), och låter luften passera på båda sidor, skulle denna kunna kylas mer effektivt eftersom den inte kan "magasinera" värme i materialet på samma sätt.

Svart plåt, särskilt korrugerad, är ett utmärkt material till kollektorn. Dels leder det värme mycket bra så att man kan ha värmeöverföring till luften även på baksidan av plåten. Dels förändras metallen inte av solljuset, så som en del plastmaterial kan göra. Dessutom kan man i konstruktionen låta plåten ingå för att göra solfångaren stabilare och tåligare. Och så är det billigt. Plåten SKALL bli varm. Det är bara då den kan överföra solenergin till luften. Fast jag kan tänka mig att man skulle kunna få ett något bättre resultat om man har exempelvis dubbla perforerade plåtar, eller någon form av persienn-liknande konstruktion. Jag har också hört talas om  "supersvarta" material med olika typer av reflektionsfria nano-strukturer på ytan. Men återigen - för en privatperson blir det nog mycket billigare och enklare att använda vanlig korrugerad plåt och göra solfångaren en aning större i stället.

Citera
Frågan är om fenomenet luftsolfångare är alltför ineffektivt och våra diskussioner bara påverkar på marginalen eller om det går att komma mycket längre genom att vända och vrida på detaljerna. Jag vill gärna tro det senare.

Jag tror att man har mycket att vinna på att snabbt sno ihop en enkel, välisolerad, och ganska stor, luftsolfångare och få upp den på väggen. Om man håller konstruktionen enkel så blir det också billigt att överdimensionera lite för att kompensera för att man inte använder optimala material och lösningar. Sedan, när man väl har fått upp solfångaren kan man fundera på hur man kan göra en ny och bättre. Och om det verkligen behövs...

A.

aromata

  • Gäst
Re:Luftsolfångare med självdrag
« Svar #6 skrivet: 27 dec-07 kl 23:37 »
Citera
Plåten SKALL bli varm. Det är bara då den kan överföra solenergin till luften.
Är det inte så att om plåten blir varm så är det ett tecken på att kylningen av plåten är för dålig vilket är detsamma som att värmeöverföringen till luften är för dålig.

Det vi egentligen är ute efter är att omvandla solens strålar till långvågig strålning eftersom denna våglängd har svårigheter att ta sig ut genom glaset igen. Detta görs bäst med svart färg i någon form. Nackdelen med plåt är att du använder värme till att värma själva plåten. Kan du ändra strålarnas våglängd utan att värma upp något material får du bättre effekt. Plantskoleväv (eller liknande) är relativt lätt och tunt och kyls mycket snabbare än "tung" plåt. Därför bör detta vara effektivare.

Sen kan man ha synpunkter på själva färgen. Plast är lite blankare än matt svart plåt. Och även om väven är UV-stabiliserad sker det en liten  blekning efter ett antal år.

Kan nämna att Solarventi inte använder plåt utan ett slags svart plastmaterial som kollektorer i sina luftsolfångare.

dicklund2

  • Inlägg: 18
Re:Luftsolfångare med självdrag
« Svar #7 skrivet: 03 jan-08 kl 21:31 »
Jag har en sådan på väggen till snickarboden, hål i botten och hål i väggen nära överkant. Visst pyser det in en del luft när fläkten är avstängd, men det är jätteskillnad när man slår på fläkten.

Jag antar att en större skillnad i höjd skulle göra susen, bättre skostenseffekt. Nu skiljer det bara ca 1,2 meter så man utnyttjar knappast skillnaden i lufttryck på olika höjder utan bara det faktum att den varma luften är lättare och stiger och på så sätt ger ett självdrag.

Kunde man få till 3-4 meter mellan insug och utblås ihop med värmen så kan det nog bli bättre. 10 meter skulle nog ge bra fart men det är väl inte realistiskt i en vanlig byggnad...


 


Dela detta:

* Inloggade just nu

466 gäster, 1 användare
G-son

* Forum

* Om tidningen Åter



- Tycker det verkar vara en mycket innehållsrik tidskrift. Användbara tips och råd för den nyfikne och för de som vill utveckla sitt bruk med hand och hjärta. Tack!!
/Märit Newberg

* Nya inlägg

* Nytt i ditt landskap

För inloggade medlemmar visas här nya lokala annonser, aktiviteter och presentationer.
Logga in eller
registrera dig.
 :)

* Nya annonser