Luftförvärmare är det billigaste och miljövänligaste sättet att värma upp sitt hus på
Att värma upp sitt hus med hjälp av en luftförvärmare är det miljövänligaste och billigaste sättet att värma huset
på. Man behöver ingen elektricitet, man behöver bara solens energi. Om det är sol ute så är det sättet riktigt
effektivt. Men vad är en luftförvärmare? Och hur fungerar den?
Att använda en luftförvärmare är
ett riktigt energismart sätt att värma upp ett hus på. Det är även rätt
enkelt att bygga en luftförvärmare
och inte alls dyrt. Flera personer
som går teknikprogrammet på Realgymnasiet har haft ett projekt att
de ska bygga egna luftförvärmare.
De gjorde en planering på en vecka, sen byggde de luftförvärmaren
på en vecka. William Skarin, Tua
Söderström, Emilia Reimander och
Erik Johansson är en grupp som
byggde en luftförvärmare tillsammans. De berättade tydligt hur de
gick till väga och hur deras resultat
blev. Planeringen som de gjorde
var tydlig och man kunde enkelt
se hur man skulle bygga och vem
som skulle göra vad i gruppen (Se
planeringen i bilaga1). De tyckte
att det blev mycket enklare och
att det gick fortare att bygga när
de hade gjort en bra och tydlig
planering.
Eleverna tog reda via internet hur
en luftförvärmare fungerar och
utifrån den informationen skrev
de en manual och ett faktablad (se
bilaga 2 och 3).
Med en kontursåg sågar Tua och
Emilia ut de två hålen till rörets
ändar.
Luftförvärmaren är byggd som en
låda med trämaterial och cellplast
på insidan som är klädd i folie.
De använde cellplast för att inte
värmen i lådan ska åka ut. Baksidan på lådan är också av trä, en
plywoodskiva. I lådan ligger röret
som en serpentinväg med ett hål
som går ut på ena sidan. All folie,
träet och aluminiumröret målade
de med svart färg. De valde att
allt material ska målas svart, för
svart färg drar åt sig mer värme än
vad tillexempel vit färg gör. Den
svarta ytan absorberar ljuset och
energin övergår till värme. Överst
på luftförvärmaren hade de ett
plexiglas för att solens strålar ska
ta sig igenom glaset enkelt. Plexiglas är ett ganska tjockt glas, så
värmen åker inte ut så lätt. Det är
ett riktigt bra alternativ att välja
plexiglas. Det är viktigt att värmen
inte åker ut ur lådan.
Det finns många luftförvärmare
som har fläktar för att få in kall
luft snabbare och för att blåsa ut
varm luft snabbare. Luftförvärmaren som den här gruppen byggde har ingen fläkt, den är konstruerad på ett så pass bra sätt att
man inte behöver ha en fläkt. Den
Efter det skruvade Erik och
William ihop alla plankor så de
bildades en kvadrat.
har ett långt rör som är böjd som
en serpentinväg genom hela lådan.
Ändarna sticker ut från lådan åt
varsna håll. Den ena änden är
uppåt för att värmen stiger uppåt.
Den får ut all varm luft utan en
fläkt. Den andra änden är placerad
längst ned på lådan. För att den
kalla luften ska åka in. Luftförvärmaren behöver sitta lite ovanför
marken. Den behöver placeras på
en sida på huset där det är mycket
sol. För hela den här energismarta
luftförvärmaren går ut på att man
ska få värme av solen.
Det finns flera olika slags konstruktioner på en luftförvärmare
och de har även olika funktioner.
Men den här gruppen har byggt
den miljövänligaste och billigaste
luftförvärmaren. Den är simpel att
använda och alla kan enkelt förstå
hur den fungerar. Den fungerar
så här att när solens strålar träffar
plexiglaset så blir inte bara plexiglaset varmt, utan allt inuti lådan
blir också varmt, speciellt cellplasten som har den svartmålade
folien runt om sig. Det målade
aluminiumröret och mellanrummen mellan rörens sidor blir
också varmt. Röret går som en
Efter de hade bildat en kvadrat,skruvade de dit plywoodskivan
och klädde in all cellplast i forlie.
Alla springor tätas med fogmassa
så inte den varma luften smiter
ut.
Här är luftförvärmaren färdigbyggd. Erik Johansson kopplar ihop alla sladdar till datorn, så de kan mäta temperaturen i lådan och i utblåset.
serpentinväg i lådan och den ena
änden är där luftförvärmaren tar
in all luft, den änden sitter längst
ned på höger sida. Den andra
änden är utblåset, där åker all
varm luft ut. Den änden sitter på
andra sidan, diagonalt, alltså högst
upp. Varm luft stiger uppåt, därför
sitter hålen som de gör, med hålet
som suger in luft längst ned och
hålet som blåser ut luft högst upp.
När solens strålar värmer upp hela
luftförvärmaren värms luften upp
som är i röret, och luften stiger
Erik målar hela lådan svart med
två lager färg. Den färgen är snygg
och drar till sig värme.
eftersom att den är varm, då åker
den igenom flera rader i aluminiumröret och luften blir då varmare
och varmare. Sedan åker luften ut
högst upp till vänster, då är luften
mycket varmare än vad den var
från början.
De valde att konstruera luftförvärmaren så att den inte har en fläkt,
för det sättet är billigare och miljövänligare. Det blir mycket billigare för att om man ska ha en fläkt
så måste den drivas av el, el från
Här har de målat folien och röret
svart och lagt i röret i lådan samt
tätat ändarna med fogmassa.
vanligt vägguttag, solpanel eller
batteri. Så om man inte behöver
en fläkt så behöver man inte köpa
något batteri eller någon solpanel.
Den är också mycket enklare att
bygga en luftförvärmare utan fläkt
än en med fläkt. För då måste man
göra en fläkthållare, koppla sladdar till fläkten från batteriet eller
från solcellerna.
Materialen som de valde var väl
utvalda. De tänkte mycket på att
luftförvärmaren skulle få värme
enkelt och snabbt och att inte den
De hjälps åt att förborra och sedan
borra fast plexiglaset. Nu är allt
byggande klart.
Sist mäter de temperaturen i
lådan och i röret under exakt 1h
med 1,5 sek mellanrum.
varma luften skulle åka ut. De valde även att måla hela lådan svart
för att svart färg drar åt sig värme.
De använde även återvunnet material,plexiglaset och aluminiumröret för att det är bättre för miljön
och mycket billigare.
Arbetsfördelningen i gruppen delades upp tidigt i projektets början. Erik Johansson hade hand om
mätningen och fick gå en kurs för
att kunna lära sig mätinstrumentet
och programmet(Arduino). Emilia
Reimander var dokumenterare,
hon fotade under byggprocessen
och la upp inlägg på skolans blogg
efter varje lektion(bilaga 4). Tua
Söderström och William Skarin
var delaktiga under hela projektets gång, men hade inga specifika
arbetsuppgifter.
Efter att byggnationen av luftförvärmaren var färdig mätte eleverna hur mycket värme den gav
under en timma med 1,5 sekunder
mellanrum. De mätte med hjälp
av en dator och dataprogrammet
Arduino. Luftvärmepumpen placerades på skolans tak med plexiglaset mot solen. Vädret varierade
mellan moln och sol. Det var i
stort sätt vindstilla.
Mätningen visade att temperaturen
i lådan varierade beroende på
hur mycket solen sken. Mätningen visade även att temperaturen
varierade mer i lådan än i utblåset.
Utblåset höll en relativt jämn temperatur hela tiden. Eleverna fick
upp en maxtemperatur från utblåset på 57,37 grader. Maxtemperaturen inne i lådan mättes till 66,1
Temperatur i utblåset
grader. Dessa värden uppmättes
efter 56 minuter.
De fick även ut ett medelvärde,
medelvärdet på värmen i utblåset
var 44,4 grader och medelvärdet
i lådan var 50,3 grader. Dessa
värdern fick de fram när de hade
lagt ihop alla värden och dividerat
på hur många värden det var. Det
var 2413 värden under den timman. Det minsta värdet i utblåset
var 36,8 grader och det minsta
värdet i lådan var 40,4 grader.
Både lådan och utblåsets minsta
värden blev efter 30 min. Se linjediagrammen nedan.
Temperatur i lådan
70
70
60
60
50
50
40
40
30
30
20
20
10
10
0
0
0
500
1000
1500
2000
2500
I slutsatsen visar linjediagrammen
hur temperaturen i lådan och i utblåset varierade. Diagrammet till
vänster visar hur temperaturen i
utblåset har varierat och diagrammet till höger visar hur temperaturen innanför själva lådan har
varierat. Y-led (lodrätt)på båda diagrammen visar hur många grader
det är och x-led(vågrätt)visar hur
många sekunder det är.
Man kan se att linjerna inte håller
en rak linje. Det beror alltså på
att värmen har sjunkit och sedan
stigit igen. Den variationen beror
på att det var växlande molnighet
och inte bara strålande sol.
3000
3500
4000
0
500
1000
De fick det här resultatet på
mätningarna eftersom att det
inte var samma väder under hela
mätningen. De fick även mycket
höga värden. Det beror på att de
hade byggt en bra luftförvärmare
som inte släpper ut någon luft
och som bildar värme effektivt.
Det beror även på att de hade bra
material som tillexempel en bra
plywoodskiva, rejäla plankor och
bra aluminiumrör.
Om det hade varit strålande sol
och inga moln hade temperaturen
blivit anorlunda, varmare.
1500
2000
2500
3000
3500
4000
Bilaga 1, planering : http://
teknikprojektet.se/?p=5620
Bilaga 2, faktablad+ manual:
http://teknikprojektet.se/?p=4953
Bilaga 3, inforation om luftförvärmaren: https://te12grupp3.wordpress.com/2013/02/26/luftforvarmare/
Bilaga 4, alla Emilias inlägg: http://
teknikprojektet.se/?author=36
Mätningens alla värden: http://
teknikprojektet.se/?p=5358
Emilia Reimander
[email protected]
tel 073-3010440
Feedback av Jennifer Goding
