태양열 온풍기 만드는 순서 정리(해설)

출처 카페 > 지성아빠의 나눔세상 - 전원.. | 탱자
원문 http://cafe.naver.com/kimyoooo/86002

많은 분들이 온풍기 제작에 대한 구체적인 방법에 대하여 궁금해 하시는바 저 나름대로 자체 제작 설치한 자료를 순서대로 정리하오니 참고하시기 바랍니다.

○ 제작일시 : 2010. 12월

○ 현장설치 : 2011. 1월

○ 집열판규격 : L 2.5m * H1.0m, W0.18

○ 제 작 비 : 약 32만원(자체제작 설치로 인건비 제외한 순수 재료비)

○ 가동시기 : 매년도 10월 ~ 익년도 5월초

* 미가동시기인 5월초부터 10월까지는 반사판을 덮어서 홍보게시판으로 활용

○ 제작방법

1.센드위치 페널 재단 및 집열판 제작

- 재질 : 센드위치페널(T50,난연2급)

집열판 사면테두리 제작입니다.

뒷판 T50을 감안하여 주름관 100을 추가, 여유공간 30으로 2500*180으로 재단후 사면에 U바 체결중입니다

실외에 설치하므로 누수방지를 위하여 뒷판 위에 엊는 형태로 제작하여야 합니다.

U바 체결후 U바 고정용 볼트체결 중입니다.

단열을 위해 U바 틈새에 내열성 실리콘을 충전중입니다. (집열판내 생산된 열기가 외부 누출 방지가 제일 중요합니다)

뒷판(2500*1.0) U바체결 및 틈새 실리콘 충전을 마치고 내열성 흑색 무광 락카로 도장중입니다. 1회가 아니라 도장후 만린다은 2화, 3회 도장했습니다.

집열판을 만들었습니다.

유입구와 배출구를 설치 대상지를 감안하여 원형 천공합니다. 주름관이 100mm 이므로 100으로 천공했습니다.

그리고 집열판 틈새를 다시 내열 흑색 실리콘으로 꼼꼼히 충전합니다. 밀봉이라 생각하시면 됩니다.

집열판 안에 알미늄 주름관을 빡빡하게 채워서 틀을 잡습니다.

주름관과 주름관 사이 연결은 100mm 규격의 연통 연결 소켓을 끼운후 밴딩처리했습니다.

알미늄 주름관을 빡빡하게 채워서 틀을 잡은 것입니다.

다시 꺼내서 주름관 앞뒤를 도장합니다. 물론 내열성 무광 흑색 락카입니다. 3회 도장합니다.

도장완료후 주름관 고정용 밴딩까지 체결후 밴딩부분까지 도장완료했습니다.

폴리카보네이트 T3를 덮기전 L바를 사전 제작 합니다. 그래야 나중에 편합니다.

폴리카보네이트를 덮기전 사면 테두리에 내열 흑색 실리콘을 두른후 바로 펖고 눌러줍니다.

집열판 주위에는 사전 재단한 L바가 준비되어 있습니다.

L바를 폴리카보네이트 위에 설치후 고정용 피스를 돌려 쳐 줍니다.

이후 외부의 집열판 틈새 또한 투명 실리콘으로 꼼꼼히 충전하였습니다.

제작완료후 실외에서 성능 테스트 중입니다. 일단 반사판 없을때..

반사판용 돗자리형 은박지를 설치하였을때

반사판용 호일을 설치하였을때

성능 테스트시에는 자동 송풍기를 설치가동하지 않았을때입니다. 집열판 유입전 실외온도가 -0.7℃ 정도

집열판내 상단부 유입구 부분 주름관내 온도가 117℃ 정도..

유입온도를 빼면 실제 생산온도 117.5℃ 사실 막대온도계가 허용치 이상으로 올라가는 바람에 터질까봐 측정 불가..

집열판 주름관 안에 날계란을 넣어 두었더니 금새 반숙이 되었습니다. 100℃ 이상이니까

이후 반사판을 은박지로 만들었습니다.

집열판을 벽체에 설치후 반사판을 달았습니다.

내부의 설치자료입니다.

상부부터 송풍기(배출구), 온도계, 안내문, 유입구, 좌측으로 현재는 철거된 당시 전기리디에이터, 위로는 써머스타트

기타 설치후 가동사진이나 동영상은 먼저 올린자료를 참고하시면 되겠습니다.

구정이 하루 지난 오늘 올겨울 제일 춥다고 하는군요.

우리나라 대륙성 기후의 특성이 겨울철 추울때인 3한일땐 일사량이 빵빵하구요, 4온일땐 흐리는등 일사량이 좋지 않습니다.

일반적으로 겨울철에도 눈이오거나 흐림날은 대부분 안춥거든요..

오늘도 이런 일사량엔 아무리 추워도 태양열 온풍기는 알아서 잘 돌아가고 있을꺼예요. (70~80℃)

현장확인은 안했지만 기계는 거짓말 하지 않거든요

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태양열 축열식 무난방 비닐하우스

<여기 내용은 모두 "흙부대 생활기술 네트워크(http://cafe.naver.com/earthbaghouse)"에서 옮겨온 자료입니다.>

출처 : http://cafe.naver.com/earthbaghouse/3829

아래 동영상 제목은 딸기에 관한것이지만 여기에 나오는 비닐하우스가 중국 전통 비기로만 알려진 무난방 비닐하우스 랍니다. 낮에 태양열를 소금과볏집,황토등으로 대류순환하여 축열저장하여 밤에 대류하여 난방하는 방식입니다, 이것을 국내 화교가 중국에 가서 직접 비기를 배워 보완하여 특허로 등록이 되어 있죠. 이러한 축열시스템이 1차 난방원 여러분야의 적용가능성에 가치가 상당히 있어 보입니다

특허내용요약 입니다.

본 고안은 비닐하우스 내로 흡수된 태양열을 주성분인 황토에 소금과 볏짚, 물로 만들어진 축열벽이 흡수하면서 상기 태양열과 황토와 소금과의 화학반응에 의해 열이 발생되고, 상기 발생된 열이 일몰시 내부온도가 저하된 비닐하우스로 열전도 되면서 시설재배로 사용되는 비닐하우스의 난방을 할 수 있도록 하는 축열식 비닐하우스에 관한 것이다.

본 고안에 따른 축열식 비닐하우스는 북쪽에 가로방향으로 단면이 직사각형이나 두변이 직각인 사다리꼴형으로 황토가 주성분에 볏짚과 소금, 물을 혼합하여 축열벽을 만들고 바닥에 직각으로 세워지는 비닐하우스 내부 벽체는 시멘트 블록을 쌓아 그 표면을 시멘트 몰탈로 마감하고, 외부와 상부 표면은 스티로폴 보온재에 시멘트 벽돌로 덮는 구조의 축열벽을 형성하며, 상기 축열벽 남쪽에 반 아치형의 비닐하우스가 설치되어, 태양복사열을 비닐하우스가 채광하면 상기 채광열을 축열벽이 흡수하면서 상기 채광열과 황토와 소금과의 화학반응에 의해 열이 계속적으로 발생되고, 일몰시 비닐하우스의 내부온도가 저하되면 상기 발생된 열이 내부온도가 저하된 비닐하우스로 전도되면서 상기 내부온도가 상승·유지되도록 하는 방법으로 별도의 난방장치가 필요없는 축열식 비닐하우스로 구성되는 것을 특징으로 한다.

이로 인하여, 무공해에 의한 식물 성장조건과 황토에서 발산되는 원적외선의 영향으로 단위면적당 수확량을 2.5배 이상 증산할 수 있으며, 별도의 난방장치가 필요없기 때문에 난방비가 소용되지 않는 재배시설로서, 생산제품의 원가를 낮추어 저렴하게 공급하고 유류가 소비되지 않기 때문에 에너지절약 시설로, 기존 비닐하우스를 본 고안의 축열식 비닐하우스로 대체할 수 있는 효과가 있다.

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태양열을 이용한 온실

<여기 내용은 모두 "흙부대 생활기술 네트워크(http://cafe.naver.com/earthbaghouse)"에서 옮겨온 자료입니다.>

출처 : http://cafe.naver.com/earthbaghouse/4258

온실(Green house)은 당연히 태양열을 이용하는 것이다. 그런데 해가 지면 온기가 사라지는 전형적인 온실이 아니라 어느 정도 축열된 온기를 활용하는 것을 지칭하는 것이다.
이곳 저곳 인터넷을 서핑하다가 관심을 끌만한 내용이 있어 다운을 받았다. 나는 농부는 아니지만 자그마한 화분을 관리하고 싶다. 그 때가 언제인지는 몰라도~~~

◈ 온실, 그 무한한 변신~ ◈

본 온실의 특징은
1) 태양열 히터(Solar Air Heater)의 기능과
2) 지중열(온실 지하로 관을 매설)을 이용하여
3) 축열 대상 체적을 증대시켜 큰 효과를 기대하는 것으로 보인다.


[출처]
[본문스크랩] 태양열을 이용한 온실 자료. (흙부대 생활기술 네트워크) |작성자 팻독피쉬

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간단한 태양광 집광장치

<여기 내용은 모두 "흙부대 생활기술 네트워크(http://cafe.naver.com/earthbaghouse)"에서 옮겨온 자료입니다.>

한낮에 쏟아지는 태양에너지의 양은 놀랍게도 매초 1제곱미터당 1kw 에 달합니다. 실제 그 양을 100퍼센트 전기에너지로 바꿀수 있다고 한다면 1제곱미터에 쏟아지는 에너지 만으로도 한 가정집에서는 감당하기조차 힘든 어마어마한 양입니다. 하지만 실제로 우리는 그것의 일부분 만을 이제 막 직접적으로 사용하기 시작했습니다. 

올봄에 시간나는 대로 저는 우리집에서 사용할 태양열온수기를 만들려고 준비중입니다. 그동안 찾아놨던 자료중 일부를 정리해서 여러분들과 함께 의견을 나눠볼까 합니다.

태양열온수기를 만드는데 있어서 가장 고심했던 부분은 넓게 퍼져있는 태양빛을 한곳으로 모으는 것이었습니다. 아주 좋게는 태양광추적장치를 만들어서 쓰는 것이지만 별다른 기술이 없는 우리가 값싸게 트랙커를 만들기는 아직 쉬워보이지 않습니다. 

손쉽게 태양광집광하기

 

위 그림에서 보시면 완전한 구체의 절반을 자르고 안쪽에 반사체를 씌워서 태양광을 집광시키고 있습니다. 만들기도 상당히 쉬운 편입니다. 적당한 크기의 파이프를 절반으로 자르고 안쪽에 은박지 같은 반사체를 씌우면 됩니다.

집광된 태양광의 포커스 위치



파이프를 반으로 컷팅해서 만든 태양광집광장치의 경우 촛점은 반지름의 1/2위치에 형성됩니다. 즉 이곳이 차가운 물을 통과시키는 위치가 되겠죠.
이렇게 집광시키면 어느정도의 집광이 되는지는 첫번째 사진을 보시면 대략 짐작하실 수 있으실 겁니다. 눈이 쌓여 있는 겨울인데도 식빵쪼각이 타들어 가고 있습니다.

집광된 태양광에너지 온도
 

위 온도계를 보시면 섭씨 500도를 넘어가고 있습니다. 현재 온도를 재고 있는 집광장치의 반사체는 일반 가정집에서 쓰는 알미늄 은박지를 사용해서 얻어낸 결과입니다. 놀라운 숫자라고 아니할 수 없습니다.

대형태양열발전소



위 사진은 모하비사막에 세워진 대규모 태양열을 이용한 증기터빈발전소입니다.  위에서 언급했던 방식을 대형화 시켜서 소도시의 전력을 담당하고 있습니다.

태양열 온수기를 만드는데 있어서 관건은 전에 제가 만들었던 태양열곡물건조기처럼 역시 집열판입니다.


집열판을 어떤재료로 구조를 어떻게 만들 것인가에 따라 태양열온수기의 효율성이 결정되겠죠.

위에서 소개한 방법외에도 태양열온수기용 집열판은 여러가지 형태를 띄고 있습니다. 물론 제가 찾아냈거나 찾고 있는 자료들은 모두 개인들이 직접 만들고 사용하면서 공개한 자료들에 근거합니다.

우리가 사는 집을 우리손으로 직접지을 수 있다는 것은 이제 여러 사람들에 의해 이미 입증되었습니다.
아주 오랜시간동안 우리는 그렇게 할 수 있다는 것을 잊고 살아왔었습니다.

집을 비롯한 우리일상에 필요한 것들을 직접 만들어 사용할 수 있다는 것을 오랜동안 잊고 살아 왔었지만 혹
 어떤 의미에서는 잊고 살아야 했었지만 우리모두에게 평등하게 매일매일 쏟아 부어지고 있는 태양에너지를 모으고 장치를 만들고 사용하는데 있어서 만큼은 이제 더 이상 수동적인 사용자가 아닌 능동적인 생산자가 되는 것이 필요하다는 생각이 듭니다.

^^..여러분들도 올봄에 저하고 같이 태양열온수기 만드는데 열내보시지 않으시겠습니까? ㅎㅎ

출처 : http://cafe.naver.com/earthbaghouse/2182

 

태양광에너지의 양은 얼마나 될까요?

우리가 쓰는 석탄이나 석유 등 화석연료들의 원천도 따지고 보면 모두 태양에너지입니다.
나무와 같은 식물들이 광합성작용을 거쳐 만든 에너지들이 다른 형태로 나무에 저장되고 무성했던 나무들이 수백만년동안 어마어마한 압력 등에 의해 석유나 석탄으로 만들어 졌던 것들을 우리들이 그동안 사용해 왔습니다.

 

 

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태양열 난방, 급탕시스템의 이해 - 비용절감율, 전체시스템 개통도

<여기 내용은 모두 "흙부대 생활기술 네트워크(http://cafe.naver.com/earthbaghouse)"에서 옮겨온 자료입니다.>

 

출처 : http://cafe.naver.com/earthbaghouse/3035

 

 

 

 

 



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