Bijgewerkt tot maart 2012

Nov 2009

Nadat ik in 2003 ben overtuigd geraakt dat zonne-energie het beste alternatief is voor electriciteit uit het stroomnet heb ik zonnepanelen op het dak geplaatst.

Mede omdat de leverancier beloofde dat ik de kosten binnen 7 jaar zou terugverdienen door mij per dag 0.8 kw minder in rekening te brengen.

Later ben ik ook gaan kijken naar mijn gasgebruik wat ongeveer 400 kubieke meter per jaar is.

De woonkamer wordt verwarmd met een houtkachel. De combiketel is alleen in gebruik voor warm water en voor de rest van het huis vorstvrij te houden.

Begin 2012 is de combiketel vervangen door een Nefit Proline HCR 30/CW5

Mede door de voorlichting ben ik tot de overtuiging gekomen dat je elke energiebezuiniging die mogelijk is moet aanpakken.Maar ja, aan het vervangen van de wekker door een opwindmodel ben ik nog niet toegekomen en dit is nogwel een van de gemakkelijkste besparingen.

Bij het opperen van het idee dat ik een zonnecollector wilde bouwen werd ik gewezen op de risico's van bevriezen, lekkage en het feit dat je het nooit kan terugverdienen.

Daarna heb ik besloten een vorstvrij systeem te bouwen met een lage druk en mij niets van het terugverdienen aan te trekken.

Verder heb ik gekozen voor het bouwen van een zonneboiler waarbij er zoveel mogelijk gebruikte materialen verwerkt zijn.

Zoals je ziet ben ik begonnen met het vastleggen van mijn eerste gedachten.

Vanzelfsprekend heb ik bij het realiseren van mijn plan op diverse plaatsen mijn plan moeten bijstellen, en zelfs tijdens de eerste winterperiode nog gemerkt dat verbeteringen nodig waren.


Onder de plaatjes heb ik mijn overwegingen bij het ontwerpen opgeschreven, maar als je de resultaten wilt zien klik dan op een van de links bovenaan.


eerste schets

ontwerp

     
      Eerste onderzoek:


Op het internet heb ik gelezen dat tegen het bevriezen van de collector er water met antivries gebruikt moet worden, maar dat je ook kan zorgen dat er bij vorst geen water in de collector zit.

Ook heb ik daar ontdekt dat er different temperatuurapperatuur bestaat die het verschil tussen de collector en boiler kan meten en schakelen bij het gewenste verschil.

Bij het zoeken naar een rugpaneel voor de collector ben ik gestuit op een zgn damwand, deze plaat is zo stabiel dat zij niet in de lengte doorbuigt.

Ik had nog een sensor liggen, uit een oude wasmachine, die bij een vooringestelde temperatuur schakelt, deze kan er voor zorgen dat de temperatuur in de boiler niet te hoog wordt.

Eerst dacht ik dat zachte koperen buis gemakkelijk zou werken  bij de collector niet het geval.

Er bestaat ook speciale verf voor warmtecollectors, deze heeft een hoge absorbtie van zonlicht zonder dat er veel warmte verloren gaat doordat een opgewarmte collector ook weer warmte terugstraalt naar de omgeving. Deze heb ik helaas niet kunnen vinden.
Deze verf heb ik in gevonden in 2011 maar ng niet aangebracht.

Wel heb ik warmtegeleidende pasta gevonden om de buizen aan de rugplaat te kitten, zodat het contactoppervlak tussen plaat en buis groter is en waardoor de warmteoverdracht beter wordt.


`     Besluit:


Omdat ik nog voldoende glas van 5 mm had staan om de collector af te dekken heb ik dit gebruikt maar nu heb ik dubbelglas gekregen en twijfel ik of ik het glas ga vervangen.

Uiteindelijk heb ik de collector en de dakdoorvoer van de leidingen hoger opgesteld dan de rest van het systeem; de pomp, boilervaten ,compensatievat en besturing vormen de rest van het systeem.

Mijn dochter uit Rotterdam wilde ook wel zo'n ding op het dak dus ga ik een nog een tweede maken in de lente van 2010.

Bij haar is plaats voor twee dakpanelen naast elkaar van twee bij een meter en voor een boiler van tachtig liter. In Weststellingwerf waar ik woon is er plaats voor een paneel van vier bij een meter en twee boilers van dertig liter.


      Uitvoering:

Allereerst heb ik een boor gemaakt van een meter lang en 12 milimeter dik, dit is gebeurd door een verzinkboor op een stalen staf te monteren.

Daarna ben ik begonnen met het het rugpaneel, bestaande uit twee damwandplaten van een bij twee meter, te voorzien van rijen boorgaten van 12 milimeter waarin de buis gebogen in een wandelstokmodel gestoken en aan elkaar gesoldeerd wordt.

Later heb ik de grote boiler voorzien van een warmtewisselaar en de beide kleine in serie gemonteerd. Voor het compensatievat heb ik een expansievat gebruik waarvan het membraan doorboord is. Begin 2010 is het expantievat vervangen door een plastic vat, dit is gedaan omdat roestwater in het systeem kwam. Na het plaatsen van de nieuwe combi de alleen de kleine boiler gehandhaafd.

Werkzaamheden Weststellingwerf:

Nadat de pannen verwijderd waren is het frame op het dak gemonteerd en voorzien van een isolatiepaat. Vervolgens zijn de rugpanelen enigszins overlappend gemonteerd en zijn de aan- en afvoerbuizen aangebracht.

De beide koperen buizen zijn door het dak gevoerd en verbonden met een stuk hittebestendige rubberslang om het koudetransport in de winter door het dak te beperken.

De warmtegeleidende pasta is aangebracht tussen rugpaneel en koperen buizen en het geheel is zwart gespoten. Daarna is de warmtesensor bovenin geplaatst en glasplaten aangebracht.

In de winter heb ik ondekt dat de temperatuur bovenin de collector meer dan 15 graden was terwijl de onderkant de temperatuur zo laag was dat nog vroor.Dus is er nu een schakelaar met sensor geplaatst zodat de pomp niet meer draait als de temperatuur onder de 8 graden is.

Bovenstaande noem ik het droge gedeelte en het onderstaande het natte gedeelte.

De buis die het warme water uit de collector afvoert heb ik op de bovenzijde van het compensatievat gemonteerd.
Aan de onderkant is het compensatievat aangesloten aan warmtewisselaar van de boilers.

Op het laagste punt heb ik een pomp horizontaal (later verticaal) geplaatst en aangesloten met de zuigkant aan de uitgang van cmpensaievat en de drukzijde op de aanvoerleiding naar de collector.

Met hulp van een vriend heb ik de differentschakelaar aangesloten die de warmte meet voor de pomp en de bovenzijde van de collector.

Als laatste heb ik het koudwaterpunt welke voorzien is van een terugslagklep,overdrukventiel en kraan van de bestaande installatie naar de koelste boiler omgeleid en het water uit de warmste boiler naar het punt waar eerst het koude water in de bestaande installatie ging.

En het werkt!

Hoe het goed het precies werkt weet ik nog niet, maar ik ga samen met een vriend een meetopstelling maken om daar achter te komen.

      Oscar