Как сделать солнечный коллектор своими руками

Как выполнить солнечный коллектор для отапливания собственными руками

Подорожание классических источников энергии побуждает собственников приватизированных домов подбирать другие варианты обогревания жилья и водонагрева. Нужно согласится, материальная составная часть вопроса отыграет главную роль при подборе системы 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 собственникам дома энергию.

Они могут абсолютно обеспечить горячее обеспечение водой и теплоснабжение в холодный период года 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 не так просто, чем трубчатого коллектора.

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

Коллекторы являют собой 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.

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

Для производства части сверху корпуса, крышки, применяются материалы с высокой способностью к пропусканию потока света. Это может быть акриловое стекло, аналогичные полимеры, закаленные виды классического стекла.

Нужно сказать, что полимеры довольно переносят плохо воздействие лучей ультрафиолета. Все разновидности пластика имеют достаточно 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.

Если солнечный коллектор ставится для обогревания маленького здания, не содержащего связи с индивидуальным 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.

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.

Помимо прочего почасту применяют классификацию по температуре, до которой могут разогреваться рабочие узлы коллектора:

1. Низкотемпературные. Варианты, 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 приватизированных домов.
3. Высокотемпературные. Температура носителя тепла в данных установках может дойти до 200-300?С. Применяются в очень больших масштабов, монтируются 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.

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.

Материалы для самостоятельной сборки

Самый простой и недорогой материал для самостоятельной сборки корпуса солнечного коллектора — брусок из дерева с доской, фанерой, плитами Ориентированно-стружечные плиты 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 походить 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 конкретным набором рабочих свойств, которые дают возможность применять конструкцию в течении полного периода.

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 своими силами сделать из доступных подручных средств.

Маленькие детали устройства тепловой изоляции

Для устранения потерь энергии тепла на днище короба устанавливается материал для изоляции. Это может быть вспененный полимер либо вата на минеральной основе. Сегодняшняя промышленность выпускает достаточно обширную номенклатуры материалов для изоляционных работ.

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

Если в качестве материала для изоляции применяется жёсткая плита пенополистирола или полистирола вспененного, 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.

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. Идеальным материалов для производства теплоприемника считаются трубы из меди.

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

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 для водопровода, радиаторы панельные из стали и др.

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

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

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 значительные объемы горячей воды.

При равных условиях продуктивность теплообменного аппарата из труб сделанных из меди будет на 20% эффектнее, чем продуктивность металлопластиковых вариантов. Так что трубные змеевики, сделанные из полипропиленовых труб, имеют право на жизнь. Также 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 понижает 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 новые материалы, типа аналога из акрила или литого пластика. Прозрачный материал может быть не гладким, а рифленым или матовым.

Данная 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.

Этапы сборки гелиосистемы

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

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 улучшить 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.

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 вспененный полимер, вату на базальтовой основе 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.

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, находящийся в нижней части 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 завершается тогда, когда из трубы для дренажа аванкамеры начинает литься вода.

С помощью поплавкового клапана можно настроить подходящий 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 конвективной 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. Аналогичным образом, будет поддерживаться постоянный уровень. При этом прохладная вода, которая поступает в систему, будет располагаться снизу емкости накопителя. Процесс смешивания горячей и холодной воды почти что не происходит.

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 употребления горячей воды выполняют с помощью типовых водопроводных кранов. Традиционные одинарные краны вообще не нужно применять. В хорошую погоду температура воды может дойти до 80°С — пользоваться такой водой прямо некомфортно. Аналогичным 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.

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 части сверху 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.

Продуктивность солнечного коллектора

Важным параметром, который действует 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.

Не считая величины инсоляции на продуктивность системы действует площадь и материал теплообменного аппарата. Дополнительным аргументом, оказывающим влияние на продуктивность системы, считается объем бака накопительного. Идеальная емкость бачка рассчитывается, исходя из площади адсорберов коллектора.

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

Расценки на фабричные приборы

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

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

Для ее изготовления применяются довольно обыкновенные и доступные материалы. Также 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 публикации.

Выводы и нужное видео по теме

Производственный процесс простого солнечного коллектора:

Как собрать и ввести в эксплуатирование гелиосистему:

Естественно, своими силами изготовленный солнечный коллектор не сумеет конкурировать с промышленными моделями. Применяя подручные материалы, очень и очень трудно достигнуть большого КПД, которым обладают промышленные образцы. Но и материальные затраты будут намного меньше в сравнении с приобретением готовых установок.

Все таки, рукодельная солнечная система обогрева значительно увеличит уровень удобства и уменьшит затраты на энергию, которая формируется обычными источниками.

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

Как выполнить солнечный коллектор

Разные солнечные коллекторы возникли на рынке очень много давно. Это устройства, которые применяют солнечную энергию чтобы нагреть воду на бытовые нужды. Но получить востребовательность среди клиентов им мешает большая цена, это беда всех экологически чистых источников энергии. К примеру, общие расходы на покупку и монтаж установки, что обеспечит нужды средней семьи, составят 5000$. Но решение нашлось: можно создать солнечный коллектор собственными руками из доступных по стоимости материалов. Какими способами это осуществить, будет рассказано в этом материале.

Как не прекращает работу солнечный коллектор?

Рабочий принцип коллектора построен на поглощении (абсорбции) тепловой солнечной энергии специализированным приемным устройством и передачей его с небольшими потерями тепловому носителю. В качестве приемника применяются медные или трубки из стекла, покрашенные в черный цвет.

Ведь известно, что прекраснее всего абсорбируют тепло предметы, имеющие темную или черную окраску. Тепловым носителем очень часто выступает вода, порой – воздух. По конструкции солнечные коллекторы для отапливания дома и горячего водообеспечения бывают подобных видов:

• воздушные;
• водяные плоские;
• водяные вакуумные.

Среди других воздушный солнечный коллектор выделяется конструктивной простотой и, исходя из этого, самой невысокой ценой. Он собой представляет панель – приемник радиации солнца из металла, заключенный в герметичный корпус. Лист стали для лучшей отдачи тепла снабжен с задней стороны ребрами и уложен на днище с теплоизоляцией. В передней части установлено прозрачное стекло, а по обоим бокам корпуса есть проемы с фланцами для подсоединения воздушных каналов или других панелей, как показано на схеме:

Воздух, поступающий через проем с одной стороны, проходит между стальными ребрами и, получив от них тепло, выходит со второй.

Нужно сказать, что установка солнечных коллекторов с нагревом воздуха имеет собственные специфики. Из-за их низкой эффективности для обогревания помещений необходимо использовать несколько аналогичных панелей, соединенных в батарею. Также, обязательно потребуется вентилятор, потому как воздух который нагрелся из коллекторов, присутствующих на кровле, своими силами вниз не пойдёт. Важная схема воздушной системы показана ниже на рисунке:

Обычное устройство и рабочий принцип разрешают исполнять изготовление коллекторов воздушного типа собственными руками. Но понадобится много материала для нескольких коллекторов, а разогреть воду при их помощи все равно не выйдет. Благодаря этому домашние мастера любят заниматься водяными нагревателями.

Конструкция плоского коллектора

Для самостоятельного изготовления самый большой интерес представляют плоские солнечные коллекторы, предназначающиеся для нагрева воды. В металлическом корпусе или силумина четырехугольной формы размещен тепловой приемник — пластина с запрессованным в ней змеевиком из медной трубки. Приемник делается из алюминия или меди, покрытой поглощательным слоем черного цвета. Как и в прошлом варианте, снизу пластина отгорожена от дна слоем материала для теплоизоляции, а роль крышки играет крепкое стекло или прозрачный пластик. Ниже на рисунке нарисовано устройство солнечного коллектора:

Пластина черного цвета поглощает тепло и передает его тепловому носителю, двигающемуся по трубкам (вода или антифриз). Стекло исполняет 2 функции: пропускает к теплообменному аппарату радиацию солнца и служит защитой от осадков и ветра, уменьшающих продуктивность нагревателя. Все соединения выполнены герметично, чтобы вовнутрь не попадала пыль и стекло не теряло светопроницаемости. Снова же, тепло лучей солнца не должно выветриваться наружным воздухом через щели, от этого может зависеть производительная работа солнечного коллектора.

Этот вид – довольно востребованный среди потребителей из-за хорошего соотношения цена — качество, а среди домашних умельцев — из-за причины относительно несложной конструкции. Но использовать такой коллектор для отапливания можно только на юге, с уменьшением температуры воздуха снаружи его продуктивность существенно падает из-за высоких потерь тепла через корпус.

Устройство вакуумного коллектора

Еще 1 вид водяных солнечных нагревателей делается с использованием новых технологий и авангардных технических решений, а поэтому относится к высокой категории цен. Подобных решений в коллекторе реализовано два:

• теплоизоляция при помощи вакуума;
• применение энергии парообразования и конденсации вещества, кипящего при отрицательной температуре.

Замечательный вариант обезопасить абсорбер для коллектора от потерь тепла – это заключить его в вакуум. Медная трубка, наполненная хладагентом и покрытая абсорбирующим слоем, помещена вовнутрь колбы из крепкого стекла, воздух из пространства между ними откачан. Концы медной трубки входят в трубу, через какую течет тепловой носитель. Что происходит: хладагент под лучами солнца закипает и обращается в пар, он подымается по трубке вверх и от касания с тепловым носителем сквозь тонкую стенку опять переходит в жидкость. Ниже показана рабочая схема коллектора:

Фокус в том, что в процессе превращения в пар вещество поглощает намного больше энергии тепла, чем при простом нагреве. Удельная теплота парообразования любой жидкости выше, чем ее удельная теплоемкость, а поэтому вакуумные солнечные коллекторы очень продуктивны. Конденсируясь в трубе с проточным тепловым носителем, хладагент передает ему всю теплоту, а сам течет вниз за новой порцией солнечной энергии.

Благодаря собственному устройству вакуумные нагреватели не боятся невысоких температур и хранят собственную трудоспособность даже на морозе, а поэтому используются на севере. Интенсивность водонагрева в данном случае меньше, чем летом, так как в зимний период на землю поступает меньше тепла от солнечных лучей, часто мешает облачность. Ясно, что сделать колбу из стекла с откачанным воздухом дома просто невозможно.

Примечание. Есть вакуумные трубки для коллектора, заполняемые прямо тепловым носителем. Их минус – методичное подключение, при поломке одной колбы понадобится менять весь нагреватель воды.

Как сделать солнечный коллектор?

Перед тем как начать работу, необходимо сформироваться с размерами грядущего водонагревательного аппарата. Сделать правильный расчет площади теплопередачи сложно, многое зависит от интенсивности излучения солнца в этом регионе, размещения дома, материала нагревательного контура и так дальше. Правильным будет сказать, что чем больше тепловой коллектор, тем лучше. Однако, его габариты наверное обходятся местом, где предполагается его ставить. Значит, нужно исходить из площади данного места.

Корпус большого труда не составит сделать из древесины, проложив на днище слой пенополистирола или мин. ваты. Также для данной цели хорошо применять створки устаревших окон из дерева, где сбереглось хотя бы одно стекло. Выбор материала для приемника тепла внезапно широк, чего только не применяют мастера-умельцы, чтобы собрать коллектор. Вот список распространенных вариантов:

• тонкостенные медные трубки;
• разные полипропиленовые трубы с тонкими стенками, лучше всего черного цвета. Отлично подойдёт полиэтиленовая РЕХ труба для водомерного узла;
• внешний теплообменный аппарат старого холодильника;
• трубки из алюминия. Правда, объединять их труднее, чем медные;
• радиаторы панельные из стали;
• черный садовый шланг.

Примечание. Не считая указанных, есть много экзотических версий. К примеру,воздушный солнечный коллектор из пивных банок или бутылок из платика. Аналогичные прототипы выделяются креативностью, но просят существенного вложения труда при сомнительной отдаче.

В собранный корпус из дерева или старую оконную створку с приделанным дном и уложенным теплоизолятором нужно уместить лист металла, накрывающий всю территорию грядущего нагревателя. Отлично, если найдется лист алюминия, но подойдёт и тонкая сталь. Ее следует покрасить в черный цвет, а потом положить трубы в виде змеевика.

Разумеется, коллектор чтобы нагреть воду прекраснее всего выйдет из труб сделанных из меди, они прекрасно передают тепло и будут служить долгое время.Полотенцесушитель плотно прикрепляется к металическому экрану скобками или любым остальным доступным способом, наружу выводятся 2 штуцера для водоподачи.

Потому как это плоский, а не вакуумный коллектор, то поглотитель тепла необходимо закрыть сверху прозрачной системой – стеклом или прозрачным пластиком. Заключительный легче отделывается и лучше в работе, не разобьется от ударов града.

После сборки солнечный коллектор нужно установить на место и присоединить к накопительному бачку для воды. Когда разрешают условия процесса установки, то можно организовать естественную движение воды по замкнутому контуру между бачком и нагревателем, в другом случае в систему включается циркулярный насос.

Заключение

Совершать домашнее отопление солнечными коллекторами, выполненными собственными руками, – симпатичная перспектива для большинства владельцев дома. Жильцам южных районов такой вариант более доступен, только придется заполнить систему антифризом и как необходимо утеплить корпус. На севере рукодельный коллектор сможет помочь подогреть воду на хознужды, но для обогревания дома его не хватит. Проявляется холод и короткий световой день.

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 так, 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. В середине 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 солнечной 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 акриловое стекло, либо закалённые виды силикатного стекла. Порой применяются полимеры, 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 привычного металлопрофиля.

Если коллектор нужно ставить для обогревания маленького строения, которое не подключено к независимой системе обогрева 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 высокой 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 конструкции 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 будет работать устройство:

1. 1.
   

   Работающие в низкотемпературном диапазоне. Эти приспособления способны подогреть тепловой носитель максимум до 50 градусов. Используются они для подогрева воды в кабинах для душа, ваннах, в кухонной комнате, для огородного полива, а еще 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 приватизированных домах.
3. 3. Высокотемпературные. Применяются в производительных цехах и прочих 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 много свободного 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 своими 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 прочих 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, а еще 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 установленый солнечный коллектор послужит 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 вспененный полимер, минвату и т. п. Сегодняшняя промышленность предоставляет огромный 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 аналогичным 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 завиваются в спиральную форму. Для подключения к системе при входе и выходе используются фитинги.

Подручные материалы и средства позволяется применить 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 прочих подручных средств. Основополагающим фактором при подборе теплообменного аппарата 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 заместь полипропиленовых не значит, что устройство будет выдавать на порядок выше тёплой воды. На равных условиях медные трубки будут на 15—25% эффектнее, чем установка полипропиленовых заменителей. Благодаря этому использование пластика тоже считается целесообразным, также он гораздо бюджетнее меди.

Во время использования 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, а еще обеспечивается одинаковое движение носителя тепла по трубкам.

Для покрытия короба можно применять не только стекло. В данных целях используют полупрозрачные, матовые или рифлёные материалы. Применить можно акриловые современные аналоги или листовые поликарбонаты.

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

Главное не забыть учесть, что применение заменителей (рифлёных и поверхностей с матовым эффектом) помогает 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 лучше всего теплоизолировать, в другом случае подогретая вода быстро остынет.

Если хорошо подумать, то аккумуляции в данной системе нет, а нагретый тепловой носитель приходится задействовать 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, отличительные 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 материальные затраты станут тут гораздо ниже, так как применяются подручные средства. Выполненная собственными руками солнечная установка намного увеличит уровень удобства в доме за городом, а еще уменьшит затраты на прочие энергетические ресурсы.

Солнечный коллектор своими руками

Солнечный коллектор своими руками