Sluneční kolektor z hadice

Motivace

V létě 2005 jsem zkoušel, jak se dá ohřet voda v bazénu slunečním kolektorem vyrobeným z černé gumové hadice 1/2". Nejprve jsem jí pořídil 2x 45 metrů, rozvinul ji na střechu a čerpadlem do ní honil vodu. Výsledek mne překvapil, protože získaný výkon byl 2.1kW (průtok 0.1 l/s, vstupní teplota 25°C, výstupní teplota 30°C.)
Pořídil jsem tedy dalších 72 metrů hadice, udělal bitelné rozbočky a připojil vše na výkonné čerpadlo. Na této konfiguraci jsem provedl několik měření. Získaný výkon se pohyboval v jednotkách kilowatt.

Schéma


1 - bazén
2 - čerpadlo
3 - filtr
4,5 - ventily
6,7 - rozdělovače
8 - kolektor

Výpočet

Výkon kolektoru se spočítá podle vztahu:

P = C . Q . dT
kde: P - výkon [kW]
C - měrná tepelná kapacita = 4.2 [KJ . kg-1 . K-1]
Q - průtok [kg . s-1]
dT - rozdíl teploty [°C]

Protože 1 kg vody je přibližně 1 litr, dá se brát průtok v litrech za sekundu.
Měrná tepelná kapacita vody C = 4.2 KJ / (Kg . K)

Pokusy, měření

Pokus Průtok
Q [l/s]
Vstup
t0 [°C]
Výstup
t1 [°C]
Výkon
P [kW]
10.1028363.24
20.3228325.38
30.3229324.03
40.1629332.69

Kalkulačka počítání výkonu kolektoru

Průtok: Objem [l]:
Čas [s]:
Průtok [l/s]:
Teplota: Teplota na vstupu [°C]:
Teplota na výstupu [°C]:
Rozdíl teplot [°C]:
VýkonVýkon [kW]:

Obrázky

Sluneční kolektor - hadice na střeše
Hadice na strese

Rozbočka z velké hadice do malých
Rozbocka

Odbočka do kolektoru s ventilem
Odbocka

Čerpadlo a pískový filtr
Cerpadlo a filtr

Poděkování

Moc, moc děkuji: