カーポートの屋根を利用した太陽熱温水器
2012年の実験
凍結することもない季節になったので 今年の実験を開始しました (2012-3)
11年の制御方法は BASICマイコンをを使って温度制御をしました 今年グレードアップしようと 部品を手配したところ 生産中止 になってしまっていました これでは今後の故障などに対応できないので マイコン制御を止めて 07年実験したアナログ制御に手を加え 改良した制御方法にしました
太陽熱を吸収するコレクターや循環ポンプの配管は昨年と同じ
アナログ回路で制御器を再設計 (図面をクリックすると拡大します)
動作の概要
カーポート屋根のコレクター水温を検出しオペアンプで約9.5倍(要調整)して吐出温度とする
風呂温度は同じ回路で10倍する(電圧=風呂温度)
各電圧を200μAの電流計で読み取り目安にする
この電圧(温度)を比較し 屋根>風呂 のときポンプをオンにする
注)温度センサー LM35D と オペアンプは短い距離で配線する
調整に ちょっとしたコツが ありますので実験してみよう という方は御連絡ください
薄型のアルミケースに入れた
右上はデジタル時計
内部の構造 大半が電源 (部品はすべてジャンク箱から調達)
8ch デターロガー 秋葉原の秋月電子から購入
アナログ ポンプ制御器 と データーロガー を並べてみた
2012年7月10日 データーロガーで記録した温度変化
水色:風呂浴槽温度 赤:コレクター温度 青:ポンプのオン・オフ
2012年5月
温度制御器の改善 2012−7−17 (温度センサーを 3箇所にした)
横軸時間 縦軸温度 いずれも半端な数値で読みにくい (縦軸の温度は実測値と若干違いがある)
ポンプのの縦軸値は無意味(オンオフの表示のみ)
実用した上記の回路は 屋根温度>風呂温度 でポンプが運転する 単純な動作だが 観察していると ポンプが停止しても 配管内には まだ風呂より温度の高い湯が残っていることが判った
この湯を徹底的に取り出そうと 屋根<風呂 になっても吐出口の温度が風呂温度より高ければ ポンプを回し続けて 吐出温度<風呂温度になるまで 湯をしぼり出すような回路にした
少々矛盾のある現象だが 配管長が約8m(往復16m)あるため ここの長さが温度を遅延させる原因と思う
この日 の朝 8時30分頃の水温は約21℃
11時30分位まで 強い日射があり 一気に38℃位に直線的に温度が上昇2012-7-27 最大吐出温度50.3℃を記録した
2012-7-29 午後から曇った