Солнечный коллектор своими руками

Как выполнить солнечный коллектор для отапливания собственными руками

Подорожание классических источников энергии побуждает собственников частных строений подбирать другие варианты обогревания жилья и водонагрева. Нужно согласится, экономическая составная часть вопроса отыграет главную роль во время выбора системы для отопления.

Один из самых перспективных способов энергообеспечения — переустройство излучения солнца. Для этого задействуют гелиосистемы. Понимая принцип их устройства и рабочий механизм, выполнить солнечный коллектор для отапливания собственными руками не будет составлять огромного труда.

Мы вам расскажем о особенностях конструкции гелиосистем, предложим обычную схему сборки и объясним материалы, которые можно применить. Рабочие шаги сопровождаются наглядными фотографиями, материал восполнен видео-роликами о создании и вводе в эксплуатирование самодельного коллектора.

Рабочий принцип и особенности конструкции

Современные гелиосистемы — один из видов других источников получения тепла. Они используются в качестве дополнительного оборудования для отопления, перерабатывающего излучение солнца в полезную домовладельцам энергию.

Они могут абсолютно обеспечить горячее водообеспечение и теплоснабжение когда на улице холодно только на юге. И то, если занимают очень приличную площадь и установлены на открытых, не затененных деревами площадках.

Не обращая внимания на огромное количество разных видов, рабочий принцип у них аналогичный. Каждая гелиосистема собой представляет контур с последовательным размещением приборов, и поставляющих энергию тепла, и передающих ее потребителю.

Ключевыми рабочими элементами считаются фотоэлектрические панели на фотоэлементах или солнечные коллекторы. Методика сборки солнечного генератора на фотопластинах немного тяжелее, чем трубчатого коллектора.

В данной заметке мы будем рассматривать другой вариант — коллекторную гелиосистему.

коллектор

Коллекторы собой представляют систему трубок, скреплённых постепенно с выходной и входной магистралью или положенных в виде змеевика. По трубкам двигается техническая вода, поток воздуха или смесь воды с какой-нибудь незамерзающей жидкостью.

Циркуляцию активизируют физические явления: парообразование, изменение давления и плотности от перехода из одного агрегатного состояния в иное и др.

коллектор

Сбор и аккумуляция энергии солнца выполняется абсорберами. Это либо непрерывная пластина из металла с зачерненной наружной поверхностью, либо система индивидуальных пластин, присоединенных к трубкам.

Для производства верхней части корпуса, крышки, применяются материалы с высокой способностью к пропусканию потока света. Это может быть органическое стекло, аналогичные материалы из полимера, закаленные виды классического стекла.

собственными руками

Нужно сказать, что материалы из полимера довольно переносят плохо воздействие лучей ультрафиолета. Все разновидности пластика имеют довольно большой коэффициент температурного расширения, что нередко приводит к разгерметизации корпуса. Благодаря этому применение аналогичных материалов для производства корпуса коллектора стоит уменьшить.

Вода в виде теплоносителя может использоваться только в системах, которые предназначены для поставки добавочного тепла в осенне/весенний период. Если предполагается круглогодичное применение гелиосистемы перед первым похолоданием техническую воду меняют на смесь ее с антифризом.

собственными руками

Если солнечный коллектор ставится для обогревания маленького здания, не содержащего связи с местным отоплением загородного дома или с централизованными сетями, строится самая простая одноконтурная система с нагревательным прибором в начале ее.

В цепочку не включают циркулярные насосы и нагревательные устройства. Схема очень проста, но работать она может только солнечным летом.

При включении коллектора в двухконтурное техническое сооружение все намного проблематичнее, но и диапазон подходящих для использования дней значительно увеличен. Коллектор обрабатывает лишь один контур. Доминирующая нагрузка возлагается на ключевой агрегат для отопления, действующий на электрической энергии или любом виде топлива.

носителя тепла

Не обращая внимания на прямую зависимость продуктивности солнечных приборов от численности солнечных деньков, они популярны, и интерес на солнечные устройства стабильно увеличивается. Востребованы они среди народных мастеров, стремящихся направить все разновидности природной энергии в нужное русло.

Классификация по температурным параметрам

Есть очень широкое количество параметров, по которой делят те либо другие конструкции гелиосистем. Но для приборов которые можно создать собственными руками и использовать для систем с горячим водоснабжением и теплоснабжения, самым правильным будет зонирование по виду носителя тепла.

Так, системы могут быть жидкостными и воздушными. Первый вид чаще используем.

солнечного коллектора

коллектор

собственными руками

коллектор собственными

коллектор собственными

коллектор собственными

коллектор собственными

носителя тепла

Плюс ко всему почасту применяют классификацию по температуре, до которой могут разогреваться рабочие узлы коллектора:

  1. Низкотемпературные. Варианты, которые способны подогревать тепловой носитель до 50?С. Используются для подогрева воды в емкостях для полива, в ванных и душевых летом и для увеличения уютных условий в прохладные весенне-осенние вечера.
  2. Среднетемпературные. Предоставляют температуру носителя тепла в 80?С. Их можно применять для обогрева помещений. Эти варианты отлично подойдут для обустройства частных строений.
  3. Высокотемпературные. Температура носителя тепла в данных установках может дойти до 200-300?С. Применяются в масштабах промышленности, ставятся для обогревания производственных цехов, коммерческих строений и др.

В высокотемпературных гелиосистемах применяется достаточно трудоёмкий процесс теплопередачи. Они также занимают значительное пространство, чего не может себе позволить большинство наших поклонников жизни за городом.

Производственный процесс их трудоемок, реализация просит специального оборудования. Сделать самостоятельно такой способ гелиосистемы как правило невозможно.

коллектор

Собственноручное изготовление коллектора

Изготовление солнечного прибора собственноручно — интересный процесс, приносящий массу выгод. Из-за него можно правильно использовать бесплатное излучение солнца, решить несколько главных бытовых задач. Разберем специфику создания плоского коллектора, поставляющего в систему отопления воду которая нагрелась.

собственными руками

коллектор собственными

солнечного коллектора

собственными руками

носителя тепла

коллектор

собственными руками

коллектор

солнечного коллектора

солнечного коллектора

собственными руками

солнечного коллектора

коллектор собственными

солнечного коллектора

коллектор

коллектор собственными

Материалы для самостоятельной сборки

Самый обычный и популярный материал для самостоятельной сборки корпуса солнечного коллектора — брусок из дерева с доской, фанерой, плитами ОСП или аналогичными вариантами. В виде замены можно задействовать стальной или профиль из алюминия с подобными листами. Корпус из металла обойдется вдвое-втрое дороже.

Материалы должны подходить требованиям, предъявляемых к конструкциям, применяемым на чистом воздухе. Эксплуатационный период солнечного коллектора может меняться от 20 до тридцати лет.

А это означает, материалы должны владеть некоторым набором рабочих свойств, которые дают возможность применять конструкцию в течении полного периода.

коллектор

Если корпус исполнять из древесины, то долговечность материала можно обеспечить путем пропитки водно-полимерными эмульсиями и покрытием лако-красочными материалами.

Ключевым принципом, которым необходимо руководствоваться при сборке и проектировке солнечного коллектора, считается доступность материалов в отношении цены и возможности приобрести. Другими словами, их можно либо найти в свободной продаже, либо собственными силами сделать из доступных подручных средств.

собственными руками

носителя тепла

солнечного коллектора

коллектор

носителя тепла

носителя тепла

солнечного коллектора

собственными руками

носителя тепла

носителя тепла

носителя тепла

носителя тепла

солнечного коллектора

солнечного коллектора

коллектор собственными

носителя тепла

Невидимые моменты устройства тепловой изоляции

Для устранения потерь энергии тепла на днище короба устанавливается материал для изоляции. Это может быть пенополистирол либо минвата. Сегодняшняя промышленность выпускает достаточно обширную номенклатуры материалов для изоляционных работ.

Для теплоизоляции короба можно применять фольгированные варианты теплоизоляторов. Подобным образом можно обеспечить и тепловую изоляцию и отражение лучей солнца от поверхности фольги.

Если в качестве материала для изоляции применяется жёсткая плита пенополистирола или вспененного полистирола, для укладывания змеевика или системы труб можно вырезать канавки. В большинстве случаев абсорбер коллектора ложится на утепление сверху и накрепко крепится к днищу корпуса способом, зависящим от использованного в изготовлении корпуса материала.

носителя тепла

Теплоприемник солнечного коллектора

Это абсорбирующий компонент. Он собой представляет систему труб, в которых происходит нагрев носителя тепла, и деталей, сделанных очень часто из листовой меди. Хорошим материалов для производства теплоприемника считаются трубы из меди.

Домашние специалисты изобрели более недорогой вариант — теплообменник спирального типа из труб из полипропилена.

солнечного коллектора

Любопытное недорогое решение — абсорбер гелиосистемы из пластичной полипропиленовой трубы. Для соединений с устройствами при входе и выходе используются подходящие фитингиВыбор подручных средств, из которых можно сделать теплообменный аппарат солнечного коллектора, очень широк. Это может быть теплообменный аппарат старого холодильника, полиэтиленовые трубы водопроводные, радиаторы панельные из стали и др.

Важным параметром эффективности выступает проводимость тепла материала, из которого выполнен теплообменный аппарат.

Для самостоятельного изготовления подходящим вариантом считается медь. Она обладает теплопроводимостью, которая составляет 394 Вт/м?. У алюминия такой параметр может меняться от 202 до 236 Вт/м?.

носителя тепла

Однако существенная разница в параметрах теплопроводимости между медными и полимерными трубами абсолютно не значит, что теплообменный аппарат с трубами из меди будет выдавать в сотни раз огромные объемы горячей воды.

При равных условиях продуктивность трубного змеевика из труб сделанных из меди будет на 20% эффектнее, чем продуктивность металлопластиковых вариантов. Так что теплообменные аппараты, сделанные из полипропиленовых труб, имеют право на жизнь. К тому же такие варианты стоят не дорого.

Не зависимо от материала труб, все соединения как сварные, так и резьбовые, обязаны быть герметичны. Трубы можно располагать как параллельно друг к другу, так и в виде змеевика.

Схема по типу змеевика снижает кол-во соединений — это уменьшает вероятность протечек и обеспечивает более одинаковое движение потока носителя тепла.

Верх короба, в котором находится теплообменный аппарат, закрывается стеклом. В виде замены можно применять инновационные материалы, типа аналога из акрила или литого пластика. Прозрачный материал может быть не гладким, а рифленым или матовым.

солнечного коллектора

Подобная обработка уменьшает отражающие способности материала. Более того, данный материал должен держать механические большие нагрузки.

В промышленных образцах аналогичных гелиосистем применяется особое солярное стекло. Подобное стекло отличается невысоким содержанием железа, что обеспечивает меньшие потери энергии тепла.

Накопительный бачок или аванкамера

В качестве бака накопительного можно применять любую емкость у которой объем от 20 до 40 литров. Подойдёт ряд несколько меньших по объему резервуаров, скреплённых трубами в последовательную цепочку. Накопительный бачок рекомендовано теплоизолировать, т.к. нагретая на солнечных лучах вода в емкости без изоляции будет быстро терять энергию тепла.

По существу, тепловой носитель в отопительной гелиосистеме должен циркулировать без аккумуляции, т.к. получившуюся от него энергию тепла необходимо тратить во время получения. Аккумулирующая ёмкость скорее создает роль распределителя воды которая нагрелась и аванкамеры, поддерживающей стабильность давления в системе.

солнечного коллектора

Этапы сборки гелиосистемы

После создания коллектора и подготовки всех составляющих конструкционных компонентов системы приступаем к непосредственному процессу установки.

коллектор

Работа начинается с установки аванкамеры, которую, в основном, размещают в наивысшей из допустимых точке: на чердаке, отдельно стоящей вышке, эстакаде и т.д.

При установке нужно учитывать, что после наполнения жидким тепловым носителем системы, данная часть конструкции станет иметь большой вес. Поэтому необходится удостовериться в надежности перекрытия или увеличить его.

После того как произошла установка емкости приступают к установке коллектора. Этот конструкционный компонент системы располагают с южной стороны. Наклонный угол относительно линии горизонта должен составлять от 35 до 45 градусов.

После того как произошла установка всех компонентов их обвязывают трубами, соединяя в единую водяную систему. Непроницаемость водяной системы считается существенным параметром, от которого зависит производительная работа солнечного коллектора.

солнечного коллектора

Для соединений конструктивных компонентов в единую водяную систему применяются трубы у которых диаметр дюйм и полдюйма. Меньший диаметр применяется для устройства напорной части системы.

Под напорной частью системы понимается ввод воды в аванкамеру и вывод нагретого носителя тепла в систему обогрева и горячего водообеспечения. Остальная часть устанавливается с помощью труб большего размера.

Для устранения потерь энергии тепла трубы необходимо очень тщательно изолировать. Для данной цели можно применять пенополистирол, каменную вату либо фольгированные варианты современных материалов для изоляционных работ. Аккумулирующая ёмкость и аванкамера также подлежат процедуре утепления.

Наиболее простым и недорогим вариантом тепловой изоляции аккумулирующей ёмкости считается сооружение вокруг нее короба из фанеры или досок. Пространство между коробом и емкостью необходимо наполнить материалом для утепления. Это может быть шлаковата, смесь соломы с глиной, сухие опилки и др.

носителя тепла

Тестирование перед эксплуатационным вводом

После монтажных работ всех компонентов системы и утепления части конструкций приступаем к наполнению системы жидким тепловым носителем. Первое наполнение системы необходимо производить через отрезок трубы, расположенный снизу коллектора.

Другими словами, наполнение выполняют снизу в верх. Благодаря подобным действиям получиться избежать вероятного образования воздушных пробок.

Вода или остальной теплоноситель в жидком виде поступает в аванкамеру. Процесс наполнения системы кончается тогда, когда из трубы для дренажа аванкамеры начинает литься вода.

С помощью поплавкового клапана можно настроить хороший уровня жидкости в аванкамере. После наполнения системы тепловым носителем он начинает разогреваться в коллекторе.

Процесс увеличения температуры происходит даже в плохую погоду. Нагретый тепловой носитель начинает подниматься в часть сверху бака накопительного. Процесс гравитационной циркуляции происходит до той поры, пока температура носителя тепла, который поступает в отопительный прибор, не поровняется с температурой носителя, выходящего из коллектора.

При расходе воды в водяной системе будет включаться клапан поплавковый, который находится в аванкамере. Подобным образом, будет поддерживаться постоянный уровень. При этом прохладная вода, которая поступает в систему, будет располагаться снизу емкости накопителя. Процесс смешивания горячей и холодной воды практически не случается.

В водяной системе нужно запланировать установку арматуры запорной, которая будет мешать обратной циркуляции носителя тепла из коллектора в накопитель. Это происходит только тогда когда температура воздуха спускается ниже, чем температура носителя тепла.

Такую арматуру запорную, в основном, применяют в ночное и вечернее время.

Подводку к местам использования горячей воды выполняют с помощью типовых смесительных приборов. Простые одинарные краны целесообразнее не применять. В хорошую погоду температура воды может дойти до 80°С — пользоваться такой водой прямо некомфортно. Подобным образом, водопроводные краны позволят значительно сэкономить горячую воду.

Продуктивность подобного солнечного водогрея можно увеличить путем добавки добавочных секций коллекторов. Конструкция вполне позволяет устанавливать от 2-ух до довольно большого количества штук.

носителя тепла

В основе подобного солнечного коллектора для отапливания и горячего водообеспечения лежит принцип парникового эффекта и говоря иначе термосифонный эффект. Эффект парника применяется в конструкции элемента нагрева.

Лучи солнца беспрепятственно проходят через пропускающий свет материал верхней части коллектора и преобразовуются в энергию тепла.

Тепловая энергия оказывается в закрытом пространстве благодаря герметичности короба части коллектора. Термосифонный эффект используется в водяной системе, когда нагретый тепловой носитель подымается вверх, при этом вытесняя холодный тепловой носитель и вынуждая его перемещаться в территорию нагрева.

солнечного коллектора

Продуктивность солнечного коллектора

Главным критерием, который оказывает влияние на продуктивность гелиосистем, считается интенсивность излучения солнца. Кол-во падающего на конкретную территорию потенциально полезного излучения солнца именуется инсоляцией.

Величина инсоляции в самых разнообразных точках нашей планеты варьируется в очень широких пределах. Для определения средних показателей данной величины есть специализированные таблицы. Они отображают среднюю величину солнечной инсоляции для того либо другого региона.

коллектор собственными

Помимо величины инсоляции на продуктивность системы оказывает влияние площадь и материал трубного змеевика. Дополнительным аргументом, оказывающим влияние на продуктивность системы, считается объем бака накопительного. Идеальная емкость бачка рассчитывается, если исходить из площади адсорберов коллектора.

В случае с плоским коллектором это вся площадь труб, которые находятся в коробке коллектора. Эта величина, примерно значении, равняется 75 литрам объема бачка, на один м? площади трубок коллектора. Аккумулирующая ёмкость считается своеобразным аккумулятором тепла.

Расценки на фабричные приборы

Большая часть материальных затрат на сооружение такой системы приходится на изготовление коллекторов. Это не удивляет, даже в промышленных образцах гелиосистем около 60% стоимости приходится на этот конструкционный компонент. Денежные расходы будут подчиняться от выбора того или другого материала.

Стоит выделить, что такая система не в состоянии отопить помещение, она лишь даст возможность сэкономить на затратах, помогая разогреть воду в системе обогрева. Принимая к сведению достаточно большие расходы энергии, которые тратятся на нагрев воды, солнечный коллектор, интегрированный в систему обогрева, значительно уменьшает аналогичные траты.

солнечного коллектора

Для ее изготовления применяются довольно обыкновенные и доступные материалы. К тому же аналогичная конструкция считается полностью энергонезависимой и не нуждается в техническом уходе. Уход за системой сводится к периодическому осмотру и очистке стекла коллектора от грязи.

Добавочная информация по организации солнечного теплоснабжения в доме предоставлена в данной заметке.

Выводы и нужное видео по теме

Производственный процесс простого солнечного коллектора:

Как собрать и ввести в эксплуатирование гелиосистему:

Естественно, собственными силами изготовленный солнечный коллектор не сумеет конкурировать с промышленными моделями. Применяя подручные материалы, очень не просто достигнуть большого КПД, которым обладают промышленные образцы. Но и денежные расходы будут намного меньше если сравнивать с приобретением готовых установок.

Но все таки, рукодельная солнечная система обогрева значительно увеличит уровень удобства и уменьшит затраты на энергию, которая формируется классическими источниками.

Имеете опыт в сооружении солнечного коллектора? Или остались вопросы по изложенному материалу? Пожалуйста, поделитесь информацией с нашими читателями. Оставлять комментарии можно в форме, расположившейся ниже.

Домашнее отопление солнечным коллектором, изготовленным собственными руками

Главной задачей солнечного коллектора считается переустройство получившейся от солнечных лучей энергии в электричество. Рабочий принцип и конструкция оборудования несложные, благодаря этому технически его сделать легко. В основном, получившуюся энергию применяют для обогрева строений. Изготовление солнечного коллектора для отапливания дома собственными руками Начать надо с выбора всех деталей.

Домашнее отопление при помощи изменения энергии солнца в электрическую применяется, в основном, в качестве добавочного теплового источника, а не ключевого. С другой стороны, если установить конструкцию высокой мощности, а все приборы в доме переделать под электричество, тогда можно обойтись только солнечным коллектором.

Но никогда не забывайте, что теплоснабжение при помощи солнечных коллекторов без добавочных источников тепла можно исключительно в южных регионах. При этом панелей должно быть довольно много. Их нужно располагать поэтому, чтобы на них не падала тень (к примеру, от деревьев). Разместить панели следует лицевой стороной по направлению, максимально освещаемом солнцем в течении дня.

Хоть сейчас есть много разновидностей подобных устройств, рабочий принцип у всех аналогичный. Каждая схема забирает энергию солнца и передаёт её потребителю, собой представляет контур с последовательным размещением приборов. Комплектующими, производящими электрическую энергию, являются фотоэлектрические панели или коллекторы.

Коллектор состоит из трубок, которые постепенно соединены со входным и отверстием для выхода. Также они могут размещаться в виде змеевика. Изнутри трубок находится техническая вода или смесь воды и антифриза. Порой они наполняются просто потоком воздуха. Циркуляция выполняется благодаря физическим явлениям, таким как парообразование, изменение агрегатного состояния, давление и плотность.

Абсорберы исполняют функцию сбора солнечные энергии. Они имеют вид сплошной пластины металла чёрного цвета либо конструкции из большинства пластин, соединённых между собой трубками.

Для производства крышки корпуса применяют материалы с большой пропускной способностью света. Очень часто это либо органическое стекло, либо закалённые виды силикатного стекла. Порой применяются материалы из полимера, но изготовление коллекторов из пластика не рекомендуется. Это связывают с его большим расширением от нагревания солнцем. В результате может случиться разгерметизация корпуса.

Если система будет использоваться только осенью и весною, то в виде теплоносителя можно применять воду. Но в зимнее время её нужно поменять на смесь антифриза и воды. В традиционных конструкциях роль носителя тепла играет воздух, который двигается по каналам. Их можно создать из обыкновенного профилированного металлического листа.

Если коллектор нужно ставить для обогревания маленького строения, которое не подключено к независимой отопительной системе приватного дома или централизованным сетям, то подходит обычная система с одним контуром и элементом нагрева в её начале. Схема обычная, но правильность её установки оспаривается, так как работать она будет только солнечным летом. Но для её функционирования не понадобятся циркулярные насосы и добавочные нагреватели.

При 2-ух контурах все намного проблематичнее, но кол-во дней, когда станет активно вырабатываться электрическая энергия, становится во много раз больше. При этом коллектор будет обрабатывать лишь один контур. Значительная часть нагрузки возлагается на одно устройство, которое не прекращает работу на электрической энергии или другом виде топлива.

Хоть продуктивность устройства зависит от численности солнечных деньков в году, а стоимость на него завышена, оно все равно пользуется огромной популярностью среди населения. Не меньше распространённым считается производство солнечных теплообменных аппаратов собственными руками.

Гелиосистемы классифицируются по самым разным параметрам. Однако в приборах, которые можно сделать своими руками, необходимо посмотреть на вид носителя тепла. Подобные системы можно поделить на 2 типа:

  • применение разных жидкостей;
  • воздушные конструкции.

Первые используются очень часто. Они более производительные и разрешают прямо присоединить коллектор к системе отопления. Также популярна классификация по температуре, в границах которой может функционировать устройство:

  1. 1. Работающие в низкотемпературном диапазоне. Подобного рода устройства способны подогреть тепловой носитель максимум до 50 градусов. Используются они для подогрева воды в кабинах для душа, ваннах, в кухонной комнате, для огородного полива, и также для увеличения комфорта в осенний и весенний период.
  2. 2. Среднетемпературный диапазон. Могут подогреть тепловой носитель до 80 градусов. Они очень часто применяются для оснащения работы оборудования для отопления в приватных домах.
  3. 3. Высокотемпературные. Применяются в производительных цехах и остальных зданиях коммерческого назначения. Способны подогревать тепловой носитель до 200—300 градусов.

Заключительный вид гелиосистем не прекращает работу благодаря очень сложному принципу передачи энергии солнца. Оборудованию требуется достаточное количество места. Если поставить его на даче за городом, тогда оно занимает доминирующую часть участка. Для изготовления энергии потребуется необходимое оборудование, благодаря этому выполнить подобную солнечную систему собственными силами будет почти что нереально.

Производственный процесс солнечного обогревательного прибора собственными руками довольно интересный, а готовая конструкция принесёт немало пользы хозяину. Благодаря данному устройству можно избавится от проблемы обогревания помещений, водонагрева и остальных главных бытовых задач.

Как пример можно привести созидательный процесс устройства отопления, какое будет поставлять воду которая нагрелась в систему. Самым доступным вариантом производства солнечного коллектора считается применение в качестве главных материалов бруска из дерева и фанеры, и также древесно-стружечных плит. Как альтернативу можно применять профили из алюминия и листы металла, однако они обходятся дороже.

Все материалы обязаны быть влагостойкими, другими словами соответсвовать требованиям применения на чистом воздухе. Качественно сделанный и Поставленный солнечный коллектор служит от 20 до тридцати лет. Поэтому материалы должны содержать нужные характеристики эксплуатации для использования в течении полного периода. Если корпус сделан из древесины или древесно-стружечных плит, тогда для увеличения служебного срока его наполняют водно-полимерными эмульсиями и лаком.

Сопутствующие материалы для производства можно либо приобрести на рынке в свободном доступе, либо выполнить конструкцию из материалов которые всегда под рукой, которые отыщутся в любом хозяйстве. Благодаря этому основное, на что ориентироваться, — это стоимость материалов и деталей.

Чтобы сделать меньше теплопотери, на днище короба ложится материал для изоляции. Для него можно применять пенополистирол, минвату и т. п. Сегодняшняя промышленность предоставляет широкий выбор разных теплоизоляторов. К примеру, прекрасным вариантом станет применение фольги. Она не только устранит теплопотерю, но и будет отображать лучи солнца, а это означает, повысит нагрев носителя тепла.

В случае применения пенополистирола или полистирола для теплоизоляции можно вырезать для трубок канавки и устанавливать их подобным образом. В основном, абсорбер крепится к днищу корпуса и ложится по изоляционному материалу.

Теплоприемником солнечного коллектора выступает абсорбирующий компонент. Он собой представляет систему, которая состоит из трубок, по которой двигается тепловой носитель, и остальных деталей, изготавливающихся в большинстве случаев из листов меди.

Прекрасным материалом для трубчатой части считается медь. Но домашние мастера изобрели вариант подешевле — полипропиленовые шланги, которые сворачиваются в спиральную форму. Для подключения к системе при входе и выходе используются фитинги.

Подручные материалы и средства позволяется задействовать разные, другими словами почти что любые, которые есть в обиходе. Тепловой коллектор собственными руками можно сделать из старого холодильника, полипропиленовых и труб из полиэтилена, радиаторов панельного типа из стали и остальных подручных средств. Значимым фактором во время выбора трубного змеевика считается проводимость тепла материала, из которого он сделан.

Оптимальным вариантом для создания самодельного водяного коллектора считается медь. Она содержит самую большую проводимость тепла. Но применение медных трубок взамен полипропиленовых не значит, что устройство будет выдавать гораздо выше тёплой воды. На равных условиях медные трубки будут на 15—25% эффектнее, чем установка полипропиленовых заменителей. Благодаря этому использование пластика тоже считается целесообразным, к тому же он существенно дешевле меди.

При эксплуатации меди или полипропилена следует производить все соединения (резьбовые и сварные) герметичными. Возможное размещение труб — параллельное либо в виде змеевика. Верх ключевой конструкции с трубками закрывается стеклом. При форме в виде змеевика сокращается количество соединений и, исходя из этого, возможное образование утечек, и также обеспечивается одинаковое движение носителя тепла по трубкам.

Для покрытия короба можно применять не только стекло. В таких целях используют полупрозрачные, матовые или рифлёные материалы. Задействовать можно акриловые современные аналоги или литые пластики.

Во время изготовления обычного варианта можно применять закалённое стекло или органическое стекло, поликарбонаты и т. п. Прекрасной заменой станет использование полимерного этилена.

Главное не забыть учесть, что применение заменителей (рифлёных и поверхностей с матовым эффектом) содействует уменьшению пропускной способности света. В фабричных моделях используют для этого особое солярное стекло. Оно имеет чуть-чуть железа у себя в составе, что обеспечивает невысокую потерю тепла.

Чтобы создать накопительный бачок, можно применять любую ёмкость объёмом от 20 до 40 литров. Также используется схема с несколькими резервуарами, соединяющиеся между собой в одну систему. Бачок неплохо бы утеплять, в другом случае подогретая вода быстро остынет.

Если хорошо подумать, то аккумуляции в данной системе нет, а нагретый тепловой носитель приходится применять тут же. Благодаря этому накопительная ёмкость применяется для:

  • поддержания давления в системе;
  • замены аванкамеры;
  • распределения воды которая нагрелась.

Конечно, что солнечный коллектор, изготовленный собственными руками дома, не обеспечит качество и результативность, свойственные для моделей фабричного производства. Применяя только подручные материалы, о большом коэффициенте полезного действия не стоит и говорить. В промышленных образцах подобные характеристики во много раз выше. Однако и денежные расходы станут тут значительно меньше, так как применяются подручные средства. Выполненная собственными руками солнечная установка намного увеличит уровень удобства в доме за городом, и также уменьшит затраты на прочие энергетические ресурсы.

Солнечный коллектор собственными руками — несколько продуктивных вариантов

Солнечный коллектор собственными руками: для отапливания дома, бассейна, теплицы, душа

носителя тепла

Солнечный коллектор – это альтернативный источник получения энергии тепла за счёт применения солнечной. На сегодня это удобное устройство уже не нововведение, но позволить себе его установку может абсолютно не каждый.

Если подсчитать, покупка и процесс установки коллектора, который удовлетворит домашние нужды семьи со средним достатком, могут обойтись в пять тысяч долларов США. Конечно, окупаемости подобного источника придется ожидать очень долго.

Но отчего же не выполнить солнечный коллектор собственными руками и его установить?

Стандартное устройство имеет вид пластины металла, которая помещена в пластмассовый или стеклянный корпус. Поверхность этой пластины накапливает энергию солнца, останавливает тепло и передаёт его для самых разных домашних потребностей: теплоснабжение, разогрев воды и т.д. Объединенные коллекторы бывают разных видов.

Накопительные

Накопительные коллекторы ещё называют термосифонными. Такой солнечный коллектор собственными руками без насоса выходит самым выгодным. Его возможности дают возможность не только нагревать воду, но и держать температуру на достаточном уровне какое то время.

Такой солнечный коллектор для отапливания имеет несколько бачков, наполненных водой, которые находятся в утеплительном ящике. Бачки накрыты стеклянной крышкой, через какую пробиваются лучи солнца и подогревают воду. Такой вариант наиболее экономичный, прост в обслуживании и в обслуживании, но его результативность в зимнее время почти что равна нулю.

Ппредставляет собой большую пластину из металла – абсорбер, находящимся внутри металлического корпуса с крышкой из стекла. Плоский солнечный коллектор собственными руками станет более продуктивен при эксплуатации собственно крышки из стекла. Поглощает энергию солнца через градостойкое стекло, которое отлично пропускает свет и почти что его не отображает.

Изнутри ящика есть термическая изоляция, что дает возможность существенно снизить потери тепла. Сама пластина имеет невысокий КПД, благодаря этому она покрыта аморфным полупроводником, который намного повышает показатель аккумуляции энергии тепла.

Во время изготовления солнечного коллектора для бассейна собственными руками, часто отдают предпочтение конкретно плоскому интегрированному устройству. Тем не менее, он даже лучше справляется и с другими задачами, например как: разогрев воды для бытовых нужд и теплоснабжение помещения. Плоский – самый широко применяемый вариант. Абсорбер для солнечного коллектора собственными руками желательно делать из меди.

Жидкостные

По названию ясно, что основным тепловым носителем в них выступает собственно жидкость. Водяной солнечный коллектор собственными руками выполняется по следующей схеме. Через поглощающую энергию солнца пластину из металла, тепло передаётся по прикрепленным к ней трубам в бачок с водой или незамерзающей жидкостью или прямо к потребителю.

К пластине подойдут 2 трубы. Через одну из них подаётся прохладная вода из бачка, а через вторую в бачок поступает уже подогретая жидкость. У труб обязательно обязаны быть отверстия входа и выхода. Такую схему подогрева называют замкнутой.

Когда же подогретая вода прямо подаётся для удовлетворения нужд клиента – систему такого рода называют разомкнутой.

Неостекленные очень часто используют чтобы нагреть воду в бассейне, благодаря этому сборка подобных тепловых солнечных коллекторов собственными руками не просит закупки дорогого материала – подойдет резина и пластмасса. У остекленных КПД выше, благодаря этому они могут обогревать дом и давать потребителя горячей водой.

Воздушные устройства экономнее перечисленных выше заменителей, применяющих воду в виде теплоносителя. Воздух не замерзает, не протекает и не кипит как вода. Если в подобной системе происходит утечка, она не приносит столько проблем, однако определить где она случилась очень не просто.

Самостоятельное изготовление не может обойтись потребителю дорого. Солнцеприемная панель, которая укрывается стеклом, нагревает воздух, который находится между ней и утеплительной пластиной. Говоря иначе, это плоский коллектор, имеющий изнутри пространство для воздуха. Вовнутрь поступает прохладный воздух и под воздействием энергии солнца подаётся потребителю тёплый.

Вентилятор, который фиксируется в воздушный канал или конкретно на пластину, делает лучше циркуляцию и делает лучше обмен воздуха в устройстве. Для работы вентилятора необходимо применение электричества, что не очень-то практично.

Такие варианты долговечные и надёжные и эксплуатировать их легче, чем устройства, которые применяют жидкость в виде теплоносителя. Для поддерживания нужной температуры окружающей среды в погребе или для отапливания теплицы солнечным коллектором подходит как раз этот вариант.

Коллектор собирает энергию при помощи светонакопителя или, иным словами, солнцеприемной панели, которая пропускает свет к накопляющей пластине из металла, где энергия солнца превращается в тепловую.

Пластина передает тепло тепловому носителю, которым бывает как жидкость, так и воздух. Вода отправляется по трубам к потребителю.

При помощи подобного коллектора можно отопить жилье, подогреть воду для самых разных домашних целей или бассейна.

Воздушные коллекторы применяются, по большей части для отапливания помещения или воздушного подогрева изнутри него. Экономия при эксплуатации подобных устройств объяснима. Самое первое, не следует применять какое-либо горючее, а второе, уменьшается электропотребление.

Для того чтобы получить самый большой эффект от применения коллектора и бесплатно нагревать воду в течении семи месяцев в году, он обязан иметь большую поверхность и добавочные теплообменные устройства.

Коллектор Станилова

Инженер Станислав Станилов предоставил миру самую многофункциональную конструкцию солнечного коллектора. Главной идеей применения разработанного им устройства считается получение энергии тепла за счёт создания парникового эффекта изнутри коллектора.

Конструкция коллектора

Конструкция этого коллектора предельно проста. В сущности, это солнечный коллектор из труб из стали, сваренных в отопительный прибор, который помещён в древесный контейнер, защищённый тепловой изоляцией. В качестве утеплительного материала выступают минвата, пенополистирол, понополистирол.

На днище коробки кладется оцинкованный лист металла, на который устанавливается отопительный прибор. И лист, и отопительный прибор красятся в чёрный, а сама коробка покрывается краской белого цвета. Конечно, контейнер укрывается стеклянной крышкой, которая отлично герметизируется.

Материалы и детали для производства

Для строения подобного самодельного солнечного коллектора для отапливания дома потребуется:

  • стекло, которые будет служить в качестве крышки. Размер его зависит от размеров короба. Для хорошей эффективности лучше выбирать стекло размером 1700 мм на 700 мм;
  • рама под стекло – её можно сварить без посторонней помощи из уголков или сколотить из планок из дерева;
  • доска для короба. Здесь можно применять любые доски, даже с разборки старой мебели или пола из досок;
  • прокатный уголок;
  • соединительная муфта;
  • трубы для сборки отопительного прибора;
  • хомуты для крепежа отопительного прибора;
  • лист оцинкованного железа;
  • приёмная и выпускная труба отопительного прибора;
  • бачок объемом 200?300 литров;
  • аквакамера;
  • тепловая изоляция (пенопластные листы, вспененного полистирола, мин. вата, целлюлозная вата).

Рабочие шаги

Этапы изготовления коллектора Станилова собственными руками:

  1. Из досок сколачивается контейнер, днище которого крепится брусьями.
  2. На днище ложится утеплитель. Основа должна быть очень внимательно утеплено, во избежание теплопотери у трубного змеевика.
  3. После на днище короба устраивают оцинкованную пластину и устанавливают отопительный прибор, который сваривается из труб, и крепят его стальными хомутами.
  4. Отопительный прибор и лист под ним красятся в черный цвет, а короб – в белый или серебристый.
  5. Бачок с водой обязан быть поставлен под коллектором в теплом помещении. Между ёмкостью для воды и коллектором необходимо устроить тепловую изоляцию, чтобы трубы оставались в тепле. Бачок можно уместить в большую бочку, в которую можно засыпать керамзитобетон, песок, опилки и т.д. и подобным образом утеплять.
  6. Над бачком необходимо установить аквакамеру Для того чтобы в сети создавалось давление.
  7. Процесс установки солнечного коллектора собственными руками необходимо совершать с южной стороны кровли.
  8. Как только все детали системы готовы и установлены, необходимо объединить их в сеть полудюймовыми трубами, которые обязаны быть отлично утеплены, дабы сделать меньше потери тепла.
  9. Прекрасный вариант соорудить и контроллер для солнечного коллектора собственными руками, так как фабричные устройства используются непродолжительное время.

Расчет размеров

Расчёт размеров Для того чтобы сделать солнечный коллектор для отапливания собственными руками, в первую очередь, направлен на обозначение нагрузки теплосети, покрытие которой на себя берет данное устройство.

Конечно, что имеется в виду применение нескольких источников энергии в сочетании, а не только солнечные энергии.

В данном деле главное разместить систему поэтому, чтобы она взаимодействовала с другими – тогда это даст самый большой эффект.

Для определения площади коллектора необходимо знать, для чего он будет применяться: теплоснабжение, разогрев воды или и того, и прочего.

Проанализировав данные водомера, потребностей в обогреве и данные инсоляции местности, в которой предполагается установка, можно сосчитать площадь коллектора.

К тому же, нужно взять во внимание необходимости в горячей воде всех потребителей, которые предполагается присоединить к сети: машины для стирки, посудомоечной машины и т.д.

Селективное покрытие

Селективное покрытие делает едва ли не самую ключевую функцию в работе коллектора. Пластина или отопительный прибор с нанесённым покрытием привлекают больше в несколько раз энергии солнца, преобразовывая её в тепло. Можно выбрать специализированный химикат в качестве селективного покрытия, а можно просто окрасить теплонакопитель в чёрный цвет.

Чтобы выполнить селективное покрытие для солнечных коллекторов собственными руками, можно задействовать:

  • специализированный готовый химикат;
  • оксиды различных металлов;
  • тонкий материал для теплоизоляции;
  • чёрный хром;
  • селективную краску для коллектора;
  • чёрную краску или пленку.

Коллекторы из материалов которые всегда под рукой

Собрать солнечный коллектор для отапливания дома собственными руками и доступнее и интереснее, ведь сделать его можно из самых разных материалов которые всегда под рукой.

Из труб сделанных из металла

Такой вариант сборки походит на коллектор Станилова. При собирании солнечного коллектора из труб сделанных из меди собственными руками, из труб варится отопительный прибор и помешается в древесный короб, проложенный внутри тепловой изоляцией.

Самыми эффективными будут трубы из меди, металлические тоже можно применять, однако их сложно варить, а вот стальные – самый хороший вариант.

Такой рукодельный коллектор не обязан быть слишком большим, чтобы его было легко собрать и устанавливать. Трубный диаметр на солнечные коллектора для сварки отопительного прибора обязан быть меньше, чем у труб для ввода и вывода носителя тепла.

Из металлопластиковых и пластиковых труб

Как выполнить солнечный коллектор собственными руками, имея в домашнем арсенале трубы из пластика? Они практически не эффективны в качестве теплонакопителя, однако в несколько раз доступнее меди и не коррозируют как сталь.

Трубы ложатся в короб по спирали и фиксируются хомутами. Их можно покрывать черной или селективной краской для высокой эффективности.

С укладыванием труб можно ставить опыты. Так как трубы плохо гнутся, их можно ложить не только по спирали, но и зигзагом. Среди положительных качеств, трубы из пластика быстро и легко поддаются пайке.

Чтобы выполнить солнечный коллектор для душа собственными руками потребуется шланг из резины. Вода в нем нагревается в сжатые сроки, благодаря этому его тоже можно применять в качестве трубного змеевика. Это наиболее хороший и бюджетный вариант во время изготовления коллектора собственными руками. Шланг или труба полиэтиленовая ложится в короб и прикрепляется хомутами.

Так как шланг скручен по спирали, в нем не произойдет конвективная циркуляция воды. Чтобы использовать в этой системе ёмкость для собирания воды, нужно оборудовать её циркулярным насосом. Если это участок на даче и горячей воды уходит чуть-чуть, то того её количества, которое буде поступать в трубу, может быть достаточно.

Тепловым носителем солнечного коллектора из металлических банок выступает воздух. Банки между собой соединяются, организуя трубу. Чтобы выполнить солнечный коллектор из пивных банок необходимо срезать дно и верх каждой банки, соединять их между собой и склеить герметиком. Готовые трубы помещаются в древесный короб и накрываются стеклом.

По большей части, воздушный солнечный коллектор из пивных банок применяют для устранения сырости в подвальном помещении или для обогревания теплицы. В качестве теплонакопителя можно применять не только пивные банки, но и бутылки из платика.

Из холодильника

Солнечные водонагревательные панели собственными руками можно соорудить из неподходящего холодильника или отопительного прибора старого авто. Конденсатор, извлеченный из холодильника, нужно отлично вымыть. Горячую воду, получившуюся этим способом, лучше применять исключительно для технических целей.

На днище короба разстилается фольга и коврик из резины, потом на них ложится конденсатор и крепится. Для этого необходимо применить ремни, хомуты, либо то крепление, которым он был прикреплен в холодильнике. Для создания давления в системе не помешает установить над бачком насос или аквакамеру.

Вы будете знать, как выполнить солнечный коллектор собственными руками, из следующего видео.

Рассказываем как выполнить солнечный коллектор для отапливания собственными руками

солнечного коллектора

Самые разные солнечные коллекторы разрабатываются с использованием последних достижений науки и техники и инновационных материалов. Благодаря данным устройствам происходит переустройство энергии солнца. Полученная энергия может подогревать воду, обогревать помещения, теплицы и оранжереи.

Аппараты разрешается укрепить на поверхности стен, крышах приватного дома, теплицы. Для помещений большого размера рекомендовано покупать заводские устройства. Нынче гелиосистемы улучшаются. Благодаря этому фотоэлектрические панели сильно подают в цене, заманивая внимание потребителей.

Стоимость заводских устройств практически равноценна материальным затратам, израсходованным на их изготовление. Увеличение стоимости происходит исключительно из-за материальной накрутки перекупщиков.

Стоимость коллектора соизмерима с финансовыми затратами, которые понадобятся на установку традиционной системы обогрева.

Аппараты можно соорудить собственными руками.

Сейчас изготовление подобных устройств набирает очень большую популярность. Необходимо сказать, что эффективность самодельного аппарата по собственному качеству намного уступает заводским устройствам. Но нагреть маленькое помещение, личный дом или постройки для хозяйственных нужд аппарат, выполненный собственными руками, может быстро и легко.

Вводное видео про устройство водогрея

Рабочий принцип

Сейчас разработаны разные варианты гелиоколлекторов.

Однако принцип водонагрева аналогичен – все устройства работают по одной разработанной схеме. В замечательную погоду солнечные лучи начинают подогревать тепловой носитель. Он проходит по тонким изящным трубочкам, попадая в бачок с жидкостью.

Тепловой носитель и трубки размещают по всей поверхности внутри бачка. Благодаря подобному принципу происходит нагревание жидкости, находящейся в аппарате. Позднее воду которая нагрелась не запрещаеться использовать на домашние нужды.

Подобным образом, можно обогревать помещение, задействовать нагретую жидкость для кабинок для душа как горячее водообеспечение.

Водную температуру можно контролировать разработанными датчиками. Если случилось очень сильное охлаждение жидкости, ниже заданного уровня, то автоматично включится специализированный запасной разогрев. Солнечный коллектор можно присоединить к электрическому или газовому водогрею.

Представлена рабочая схема, пригодная для всех солнечных водогреев. Данное устройство прекрасно подойдет для отапливания маленького приватного дома.

Сейчас разработано несколько устройств: плоские, вакуумные и воздушные устройства. Рабочий принцип подобных устройств очень похож.

Происходит нагрев носителя тепла от солнца с последующей отдачей энергии. Но в работе встречается особенно много различий.

о разных видах других источниках теплоснабжения

Плоский коллектор

Нагревание носителя тепла в данном устройстве происходит за счет пластинчатому абсорберу. Он собой представляет плоскую пластину теплоемкого металла. Верхняя поверхность пластины в темный оттенок специально разработанной краской. К части которая находится снизу устройства приварена змеевидная трубка.

С помощью нее происходит циркуляция жидкости.

Темная селективная краска, покрывающая верхнюю поверхность пластины, поглощает мощные лучи солнца. Отражение солнечного света сводится к нулю. Поглощенная энергия нагревает тепловой носитель под абсорбером. Чтобы уменьшить теплопотери – можно задействовать тепловую изоляцию корпуса с помощью сталинита. Подобный материал имеет небольшое количество окислов железа.

Стекло прикрепляют над абсорбером. Устройство служит верхней крышкой корпуса. Также стекло закаленное выполняет «эффект парника» в виде изолирующей теплицы. Это намного повышает нагрев абсорбера, повышая температуру носителя тепла. Данное устройство прекрасно подойдет для отапливания приватного дома.

Также аппарат монтируется в теплицы, кабины для душа, садовые оранжереи и парники.

Читайте также: Рассказываем про эфирный магнитоэлектрический генератор

Вакуумный коллектор

Если сравнивать с плоским устройством, вакуумный коллектор имеет иную конструкцию. Ключевыми рабочими элементами в большинстве случаев считают вакуумированные трубки, и также тепловой носитель.

Благодаря высокоселективному покрытию поверхность из стекла устройства поглощает приличное количество солнечного света. Энергия солнца начинает быстро подогревать внутренний тепловой носитель. Ликвидация потерь тепла происходит с использованием вакуумной прослойки.

Аккумулированное тепло идет через теплосборник, двигаясь к самой системе устройства.

Получившуюся энергию можно использовать для нагревания жидкости в накопительном баке.

Если рассматривать работу в общем, то вакуумный коллектор обладает самой большой работоспособностью, если сравнивать с плоским устройством. Аппарат можно ставить на крышу приватного дома, в оранжереи, теплицы, парники, летние кабины для душа.

Самым прекрасным изолятором считается вакуум.

Воздушный коллектор

Воздушный коллектор считается одной из очень успешных разработок. Но фотоэлектрические панели воздушного типа встречаются чрезвычайно редко. Подобного рода устройства не годятся для отапливания дома или горячего водообеспечения. Их применяют для чистого воздуха.

Тепловым носителем считается кислород, который нагревается под влиянием энергии солнца. Фотоэлектрические панели такого типа идентифицируются с ребристой стальной панелью, выкрашенной в темный оттенок. Рабочий принцип такого устройства собой представляет настоящую или автоподачу кислорода в приватизированные дома.

Кислород с помощью солнечных излучений нагревается под панелью, создавая при этом кондиционирование воздуха.

Можно ставить воздушный коллектор можно в приватизированные дома, коммерческие помещения.

Плюсы гелиосистем

  • Уменьшение расхода электрической энергии минимум в несколько раз;
  • Из-за крепкого истощения ресурсов природы агрегаты, сделанные собственными руками, могут стать незаменяемыми источниками теплоснабжения;
  • В воздушный аппарат, чтобы придать нестандартных конкретных ароматических параметров, не запрещаеться прибавлять добавочные вещества. В воду плоского и вакуумного коллектора доливают антифризы. Они помогают не замерзать жидкости при невысокой атмосферной температуре;

про техническое устройство и тестирование аппарата

Читайте также: Разберем устройство винтового нагнетателя воздуха

Минусы гелиосистем

  • Недавнее введение устройств в эксплуатирование;
  • Невозможность установки агрегатов в определенных регионах из-за часового пояса, длины светового дня, размещения местности, условий погоды;
  • Во многих случаях устройство, выполненное собственными руками, рекомендовано использовать исключительно как добавочный энергетический источник. Задействовать фотоэлектрические панели Для полной теплогенерации нецелесообразно;

Схема подсоединения солнечной установки:

Что потребуется?

Для того чтобы сделать воздушный, плоский или вакуумный аппарат собственными руками, потребуются:

  • Датчики температуры, находящиеся в устройстве и накопителе;
  • Переходники для подсоединения системы к холодному водообеспечению;
  • Сток для отвода воды для систем с горячим водоснабжением;
  • Специализированные датчики температуры для подогрева жидкости;
  • Расширительный бачок;
  • Циркулярный насос;
  • Солнечный регулятор;

Инструкция по сборке

Первым делом следует определить размеры грядущего устройства. Благодаря этому рекомендовано тщательно провести правильный расчет площади, на которой будет располагаться устройство. Значимым фактором при расчитывании считается обозначение интенсивности излучения солнца.

В самых прохладных регионах солнечная энергия ослаблена, на юге страны – повышена. Также на расчеты оказывает влияние расположение дома, теплицы или других источников, в которых будет находиться аппарат. Дополнительным очень важным фактом считается материал нагревательного контура.

Чем ниже показатель материала – тем ниже температура воздушного или потока воды.

В большинстве случаев считают, что чем больше солнечный аппарат по собственным размерам, тем лучше трудоспособность устройства. Но необходимо учитывать, что батареи, сделанные собственными руками, обладают слишком низким КПД.

Сборочный процесс

Основные рабочие этапы:

  • Производство короба;
  • Производство специализированного трубного змеевика, и также отопительного прибора;
  • Производство накопителя и аванкамеры;
  • Агрегатирование;

Введение в эксплуатирование;

Производство короба

Для коробки потребуется доска с обрезанными краями 30х120 мм ±5 мм. Дно короба выполняют текстолитовым, оснащая его специализированными ребрами. Благодаря пенополистиролу формируется хорошая тепловая изоляция. Днище покрывают стальным листом покрытым толстым слоем цинка.

Не запрещаеться менять пенополистирол ватой на минеральной основе.

Производство трубного змеевика

  • Потребуются трубки из металла. Длина труб должна быть не меньше 1,6 м. Кол-во: 15 штук. Также в работе приходится применять две дюймовые трубы длиной 0,7 м.
  • В утолщенных трубках следует высверлить маленькие отверстия с похожим диаметром меньших труб. Отверстия потребуются для установки труб. Высверленные отверстия обязаны быть соосными, размещенными на одной оси. Их самый большой шаг должен составлять не больше 4,5 см.
  • Все которые нужны для работы трубки нужно собрать в целую конструкцию. Для верности их сваривают с помощью инверторного аппарата.
  • На покрытую цинком сталь, прикрывающую днище короба, устанавливают теплообменный аппарат. Для верности его можно закрепить железными зажимами или стальными хомутами.
  • Для лучшего поглощения лучей днище конструкции красят в темный оттенок. Наружные составляющие конструкции красят в яркий оттенок. Прекрасно подойдет оттенок белого. Он способствует уменьшить теплопотерю.
  • Около перегородок ставится покровное стекло. Стыки тщательно герметизируют.
  • Усредненное расстояние между элементами конструкции равно 11 мм.

Читайте также: Сделаем ветряной генератор собственными руками

Производство накопителя

В качестве такого устройства можно применять герметичный сосуд объемом 140-380 л.

Можно применять как цельнокроеную бочку, так и разные сваренные конструкции. Накопительный бачок необходимо изолировать от потерь тепла. Аванкамера должна быть оборудована шаровым краном – механизмом, подающим жидкость. Объем аванкамеры обязан быть равён 36-40 л.

Агрегатирование

  • Первым делом ставятся накопитель и аванкамера. Высота воды в аванкамере обязан быть на 0,8 м больше, чем в накопителе. Стоит продумать устройство перекрытия жидкости.
  • Коллектор, который предназначен для отопления, крепится на каркасе сооружения. Устройство, которое предназначено для нагрева воды, можно поставить на крыше теплицы, оранжереи или дома. Для локации устройства подбирают южную сторону. Установка обязана иметь Наклон к горизонту, равный 35-40°.
  • Расстояние между теплообменным аппаратом и накопителем должно быть не больше 50-70 см. В другом случае потери энергии солнца будут сильно ощущаются.
  • Коллектор должен находиться ниже накопителя, а накопитель ниже аванкамеры.

Введение в эксплуатирование

Конструкцию которая готова нужно присоединить к водомерному узлу.

Для финальной сборки потребуется специализированная арматура запорного типа в виде разных переходников, отрезков трубы или соединителей. Высоконапорные участки фотоэлектрической панели объединяют специализированными трубами диаметром 0,5 дюймов. Для низконапорных участков рекомендовано использовать трубы у которых диаметр 1 дюйм.

  • С помощью нижнего дренажного отверстия конструкция заполняется водой;
  • К устройству прикрепляется аванкамера;
  • Выполняется урегулирование уровней жидкости;
  • Рекомендовано сделать проверку батареи на утечку воды;

После сборки и проверки конструкции приступаем к эксплуатации;

Изготовление или приобретение готового решения?

Самодельные устройства, которые предназначены для отопления и водонагрева, обладают невысоким КПД. Благодаря этому подобные конструкции рекомендовано применять для обогрева теплицы, цветочной оранжереи, маленького приватного помещения.

Воздушный, плоский или вакуумный аппарат способна заметно повысить уровень удобства на дачном участке или в доме за городом. Аппараты уменьшают расходы на электрическую энергию, потребляемую обыкновенными источниками питания. Благодаря введению передовых технологий, использование гелиосистем набирает все высокие обороты.

Однако для холодных регионов государства необходимо покупать заводские конструкции.

Готовые фотоэлектрические панели обладают наиболее большой эффективностью если сравнивать с самодельными аппаратами.

Рукодельный солнечный коллектор

коллектор

Мысль об применении энергии солнца для своих нужд старовата, но остается важной. Это достаточно недорогой и безопасный теплоресурс и потенциально электричества.

Пока что нам по силам для своих целей задействовать энергию тепла, естественно, при помощи самодельного солнечного коллектора собственными руками, приобретать такую вещь не имеет смысла, оправдается года через три, не раньше.

Если в избытке талантом работать руками, но опыта в постройке аналогичных устройств не очень много, как хочется, пробуйте собственные возможности в конструировании упрощенного варианта самодельного солнечного коллектора.

Выполнить коллектор солнечного тепла на основе теплового насоса или тепловой трубы возможно лишь при наличии хорошей базы знаний о физических процедурах, хотя, по существу, они практически не отличимы от тепловых трубок, охлаждающих плату ноута или видеоплату.

Выполнить водяной солнечный коллектор можно, но понадобится не меньше 150дол капитала и неделя времени.

Плюсы воздушных солнечных коллекторов

Наиболее удачным комбинированием параметров, стоимости и надежности обладает воздушный солнечный коллектор. Мало того, капиталисты умудряются продавать полностью обычное и примитивное устройство за очень большие наличные средства.

В чем плюсы «воздушника»:

  • В конструкции коллектора нечему ломаться. Тут он даже опережает солнечные концентраторы на основе зеркал, параболоидов и всякой аналогичной фантастики;
  • Если даже в задумке вы выполнили огреху или слабину, такой солнечный коллектор, внимательно сложенный собственными руками все равно будет работать, его можно будет менять, изменить или улучшать, пока не достигнете необходимого результата;
  • внешний вид солнечного коллектора навряд ли поразит воображение, но тот момент, что на выходе можно получить поток под 70оС, у любого скептика вызовет почтение.

Совет! Перед тем как приступить к решению головоломки, как выполнить солнечный коллектор собственными руками, задумайтесь о месте его размещения с самым большим уровнем освещения и нужной защитой от действий завистников-вандалов.

Порой в запасниках в гараже или сарае без дела и пользы валяются останки материалов для строительства, которые при вашем желании можно применять при собирании.

Бесчисленные видео о материалах для солнечного коллектора собственными руками говорят, что большого труда не составит выполнить устройство, применяя листовой профильный лист из оцинкованного железа.

Самые умные пытаются сделать солнечный коллектор из труб из стали, профиля, металлических банок, бутылок из-под газировки, в общем, из любого хлама, оказавшегося рядом.

В действительности, чтобы выполнить серьезный тепловой эффект, нужен материал который подходит — медь, алюминий или профильный лист, без покраски или покрытия на основе полимеров. От меди откажемся сразу в силу ее большой стоимости и большого риска кражи любителями цветного металла.

Какие материалы сделают коллектор наиболее эффективным

Остановимся на конструкции солнечного коллектора из профилированного настила или листового алюминия, использование труб из стали уменьшает результативность солнечного накопителя, применение тонкостенных профилей из алюминия даёт самый хороший эффект, но просит наличных средств и оборудования. Именно, 30мм труба ПАС-1828 ценою потянет на бакс за метр, более того, значительный объем работ по сварке с применением электрической сварки с аргоном, что тоже будет стоить ориентировочно половину всех расходов.

Коллектор из профилированного настила ориентировочно в два раза хуже собирает тепло, но в несколько раз доступнее. Уменьшение эффективности легко возмещается, если выполнить поверхностную площадь конструкции больше.

Помимо профилированного настила, можно применять лист алюминия, используемый для термические изоляции печей или нагревательных контуров. Если выполнить из него профиль, подобный профилированному листу, получаем конструкцию, при всей дешевизне и простоте работ не уступающую солнечному коллектору из труб из алюминия.

Этапы изготовления солнечного коллектора

Получив максимум знаний из всего, что доступно во всемирной сети, посчитаем собственные финансовые возможности и сделаем выбор для первой собственной конструкции коллектора.

Совет! Если нет опыта и функциональных результатов хорошим будет выполнить солнечный коллектор из профилированного настила маленького размера. Постройка такого типа в силу использования обрезков и остатков материалов может дать бесценный опыт и неошибиться во время изготовления мощных устройств.

После определения примерных размеров коллектора, на основании имеющихся в распоряжении материалов, приступим к сборке трубного змеевика. Основание коллектора большого труда не составит выполнить из OSB плиты толщиной 8-10мм. Также, из этого же материала сделаем подводящие и отводящие воздуховоды.

Сделаем ряд главных инновационных операций в следующей очередности:

  1. На заготовку листа ОСБ уложим сверху лист профилированного настила или металлического самодельного профиля и сделаем разметку размещения подвода и отвода воздуха, стенок находящихся по бокам короба. Заготовка из прессованной древесины должна быть более профилированого листа на 10-15мм на стороны по бокам и на 100мм для установки нижнего и верхнего воздушных каналов;
  2. Вырезаем из ОСБ две заготовки шириной 50-60мм, в зависимости от высоты ребра профилированного настила, доска имеет размер необходимо выполнить под ширину грядущего трубного змеевика. Ставим заготовку на ребро и кладем к торцу листа стали, карандашиком или маркером обводим контур профиля на заготовке. Дальше электрическим лобзиком сделаем вырез на заготовке ломаной лини, если понадобится подгоняем шлифовальным инструментом таким образом, чтобы контур выреза совпадал с изгибами профилированного настила. Подобную операцию выполним для второго торца листа профиля;
  3. Из полученных заготовок сделаем из остатков газобетонные блоки коробчатые воздушные каналы, торцы стенок необходимо выполнить с небольшими щелями. Если подвод–отвод воздуха в теплообменный аппарат будет выполняться через боковые окна, для второго отверстия необходимо выполнить заглушку. Как вариант, поток можно подводить-отводить через добавочное окно в самом центре воздушного канала;
  4. Тыльную стенку – основу из газобетонные блоки тщательно грунтуем и окрашиваем несколькими слоями яркой краски или оклеиваем алюминиевой фольгой, применяемой для кулинарных целей. Прекрасным вариантом будет выполнить покрытие из сплошного металлического листа, лучше оцинкованного.
  5. Сверху покрытия, точно по разметке, устанавливаем лист профилированного настила, начала листа и ребра, прилегающие к покрытию основы, можно обработать краской на масляной основе или герметиком. Вдоль периметра листа сделаем добавочное крепление саморезами по дереву.
  6. После высушивания краски собираем коробчатые воздушные каналы и стенки по бокам. Торцы стенок находящихся по бокам и стены воздушных каналов должны находиться на одном уровне, что даст возможность приклеить сверху стеклянный лист или литого пластика. После того как произошла установка стекла, его торцы стоит заклеить матерчатой лентой, чтобы выполнить менее чувствительными к случайным ударам или сколам.

Совет! Непростой операцией считается чернение поверхности профилированного настила. Очень часто применяют химическое чернение, однако если нет опыта, лучше обратиться к старой технике с применением лака и сажи.

Чтобы выполнить выстроеный солнечный коллектор полноправным тепловым прибором, к окнам подвода и отвода воздуха следует прикрепить гофровые трубы и электрический вентилятор, можно взять с вытяжки для кухни или сушилки. На подобранном точке установки заведите гофру в помещение которое отапливается и подсоедините вентилятор к электрическому питанию.

Тестирование солнечного коллектора необходимо выполнить при разных условиях погоды и положении солнечного света. Устройство обладает невысокой инерцией, на протяжении 10-15мин нахождения под прямым дневным светом температура воздуха который выходит должна подняться минимум до 70оС и выше.

Варианты выполнения солнечного коллектора

Очень часто воздушные солнечные коллекторы строятся собственными руками с целью провести отопление помещения менее расходным, применяются для подогрева домов для жилья и складов.

Чемпионами по популярности среди солнечных коллекторов являются очень и очень разные подогреватели для гаражей.

Хитом и высшей точкой полезности использования воздушного солнечного коллектора считается применение поверхности крыши. Установив коллектор на скатах крыши, хозяин выполнит защиту дома от летнего зноя и получит очень большой поток тёплого воздуха, который по каналам направляется на металлический водный теплообменный аппарат, смонтированный на коньке крыши.

Подобная схема даёт ориентировочно 400Вт/ч с квадрата во время с 9 по 18 часов летом. Если есть наличие теплоаккумулятора вопрос оснащения горячей водой будет решён без очень дорогого вакуумного или водяного солнечного коллектора.

Солнечный коллектор собственными руками — инструкция по процессу установки!

собственными руками

С трудностями обогревания жилищных помещений и получения горячей воды доводится встречаться почти что каждому владельцу приватного дома.

На данный момент есть очень много очень разных систем, разрешающих успешно решать упомянутые задачи.

Специального внимания заслуживают альтернативные отопительные источники, в особенности коллектор, использующий в качестве топлива энергию солнца. Такой аппарат очень прост в сборке и Выгоден в работе.

Солнечный коллектор собственными руками

Важная информация о самодельных солнечных коллекторах

Усредненный КПД самодельных солнечных коллекторов может достигать 50-60%, что считается очень неплохми показателем.

Высокопрофессиональные агрегаты имеют КПД порядка 80-85%, однако, следует понимать тот момент, что они стоят очень затратно, а купить материалы для сборки самодельного коллектора себе может позволить почти что каждый.

Мощности простого солнечного коллектора будет вполне хватать для подогрева воды и теплоснабжения жилых помещений.

В этом отношении все может зависеть от конструкционных особенностей, которые определяются и просчитываются в индивидуальном порядке.

Сборка агрегата не просит наличия непростых в обращении и тяжелодоступных инструментов и дорогих материалов.

Инструменты для самостоятельной сборки солнечного коллектора

  1. Перфаратор.
  2. Электрическая дрель.
  3. Молоток.
  4. Ножовка.

Есть несколько разных вариантов рассматриваемой конструкции. Они друг от друга отличаются эффективностью и итоговой стоимостью. При любых обстоятельствах рукодельный аппарат будет стоить на порядок доступнее, чем фабричная модель с подобными параметрами.

Самым из довольно подходящих вариантов считается вакуумный солнечный коллектор. Это наиболее недорогой и обычный в собственном выполнении вариант.

Конструкция солнечного коллектора

Конструкция солнечного коллектора

Рассматриваемые агрегаты имеют довольно обычную конструкцию. В общем система включает в свой состав пару коллекторов, аванкамеру и аккумулирующую ёмкость.

Работа солнечного коллектора выполняется по обычному принципу: в процессе прохождения лучей солнца через стекло происходит их превращение в тепло.

Система организована так, что выйти из закрытого пространства эти лучи не в состоянии.

Установка функционирует по термосифонному принципу. В процессе нагревания тёплая жидкость устремляется вверх, вытесняя оттуда холодную воду и направляя ее к источнику тепла. Это дает возможность отказаться даже от использования насоса, т.к. жидкость будет циркулировать сама по себе. Установка копит солнечную энергию и на протяжение длительного времени хранит ее изнутри системы.

Элементы для сборки рассматриваемой установки реализовываются в специальных магазинах. По собственной сущности такой коллектор считается трубчатым отопительным прибором, установленным в специализированную коробку из дерева, одна из граней которой сделана из стекла.

Для производства упомянутого отопительного прибора применяются трубы. Хорошим материалом изготовления труб считается сталь. Подводка и отводка создаются из труб, классически используемых при устройстве водомерного узла. В большинстве случаев применяются трубы на ? дюйма, также прекрасно подойдут изделия на 1 дюйм.

Решётка выполняется из труб небольшого размера с более тонкими поверхностями стен. Рекомендованный диаметр составляет 16 мм, идеальная толщина стенок — 1,5 мм. Каждая решётка отопительного прибора должка включать в свой состав 5 труб длиной по 160 см каждая.

Важные невидимые моменты сборки коллектора собственными руками

Начальный этап – сборка короба. Для сборки упоминавшегося раньше короба применяются доски из дерева шириной порядка 12 см и толщиной 3-3,5 см. Дно делается из оргалита либо листа фанеры. Днище в первую очередь увеличивается с помощью планок размером 5х3 см. Длину планок выбирайте по размеру днища.

Второй этап – утепление короба. Короб нуждается в хорошем утеплении. Прекрасный и самый удобный в применении вариант – пенопластовые плиты. Также прекрасно подойдёт минвата. Теплоизолятор ложится на днище короба.

3-ий этап – обустройство короба для отопительного прибора. Уложенный теплоизолятор нужно укрыть слоем оцинкованного листового металла. Для соединений отопительного прибора и уложенного металлического листа применяются хомуты. Заранее окрасьте трубу отопительного прибора и железный настил черной краской на матовой основе.

С наружной стороны коробка красится в белый, а стекло герметизируется с помощью предназначенных специально для этих задач составов. Это даст возможность уменьшить теплопотери. Соединение труб делается в типовом порядке с помощью тройников, муфт, и также уголков. Используемые при собирании коллектора трубы без больших трудов соединяются ручным способом.

Четвертый этап – подготовка накопляющего бачка. За накопление тепла в рассматриваемой системе отвечает бачок, емкость которого может быть в пределах 200-400 л. Определенный объем выбирайте с учетом вашей собственной необходимости в водной массе. Бачок можно создать из бочки. Если найти подобающую бочку не получится, применяйте трубы.

Бачок нуждается в утеплении. Целесообразней установить его в короб из листов фанеры или досок из дерева, а пространство между стенками коробки и емкости заполнить опилками, пенополистиролом или остальным материалом для теплоизоляции.

Пятый этап – подготовка аванкамеры. В состав рассматриваемой системы входит аппарат с названием аванкамера.

Основной функцией этого устройства считается нагнетание непрерывного лишнего давления, необходимого для полноценной работы системы на основе солнечного коллектора. Аванкамера делается из подходящей емкости на 35-45 л.

Замечательно подойдет бидон. Дополнительно аппарат укомплектовывается подпитывающим устройством для автоматизации работы.

Поэтапное руководство по сборке агрегата

Схема циркуляции носителя тепла

Начальный этап – установка накопителя и аванкамеры. Упомянутые агрегаты располагаются на чердаке дома. Удостоверьтесь, что потолок в точке установки сумеет выдерживать вес емкостей с водой. Установите аванкамеру рядом с накопителем. Сделайте это таким образом, чтобы уровень жидкости в аванкамере был выше водного уровня в аккумулирующей ёмкости ориентировочно на 100 см.

Второй этап – выбор места для установки солнечного обогревательного прибора. Аппарат крепится на южной стене сооружения. Главное выдерживать хороший уклон обогревательного прибора к горизонту. Хорошим считается значение в 45 градусов. Коллектор следует прикрепить к дому таким образом, чтобы фотоэлектрические батареи выглядели как продолжение кровли.

3-ий этап – соединение индивидуальных элементов. Для выполнения такой задачи вам необходимо приобрести дюймовые и полудюймовые трубы профильные. Полудюймовые вы будете применять для соединения высоконапорных компонентов системы – от места ввода воды до аванкамеры. Дюймовые трубы используются в низконапорной части.

Главное, чтобы соединения были герметичными, воздушные пробки в этом случае недопускаются.

Заранее трубы нужно окрасить в белый или остальной яркий цвет. Сверху краски крепится слой утеплительного материала. В этом случае приемлемо подойдёт поролон. Сверху теплоизолятора накручивается полиэтиленовый слой, а потом тканой ленты. По окончании трубы опять красятся в белый цвет.

Четвертый этап – заполнение системы жидкостью. Воду необходимо подавать через специализированные дренажные вентили, установленные внизу отопительных приборов. Это даст возможность избежать образования воздушных заторов. Когда из водоотвода начнет течь вода, операцию можно считать оконченной.

Пятый этап – подключение аванкамеры. Этот аппарат нужно присоединить к водопроводному вводу. После подключения следует открыть расходный вентиль. Вы сможете увидеть, что кол-во воды в аванкамере покажет негативную динамику роста.

Преимуществом аналогичного солнечного коллектора, собранного собственными руками, считается то, что он сумеет нагревать воду даже при ненастной погоде.

Ночью температура окружающей среды становится меньше температуры подогретой воды. В аналогичных условиях коллектор начнет обогревать внешнюю среду и в общем работать в обратном режиме. Чтобы это не допустить, система укомплектовывается вентилем, дающим возможность предупреждать возможность обратной циркуляции. Довольно будет просто закрыть этот вентиль вечерами, и энергия сохраняется в системе.

При недостаточно большой проводимости тепла коллектора ее можно увеличить путем добавки секций. Конструкция даст возможность вам выполнить это безо всяких трудностей.

Можно разумеется искусственно настраивать направление фотоэлектрических батарей в отношении к Солнцу, подкладывая под коллектор добавочные конструкции

Подобным образом, в самостоятельной сборке солнечного обогревательного прибора нет трудного ничего.

Больших вложений денег подобная работа тоже не просит, однако неукоснительно рекомендуется приобретать только качественные материалы от ведущих производителей.

Подойдите к работе очень и очень ответственно, не нарушайте приведенные советы, и вы получите замечательный тепловой источник и горячей воды, действующий на бесплатной энергии. Удачной работы!

Как я сделал солнечный коллектор своими руками. How i made a solar collector by myself.


Previous post Твердотопливная печь длительного горения с водяным контуром
Универсальный котел отопления для дома газ и дрова Next post Теплоотдача биметаллических радиаторов отопления таблица