Делаем солнечный нагреватель воды своими руками: принцип действия. Солнечный водонагреватель своими руками для бассейна

Солнечный коллектор для бассейна своими руками

Чтобы изготовить солнечный коллектор, который вы сможете использовать для обогрева воды в бассейне, самостоятельно необходимо ознакомиться с существующими на сегодняшний день вариантами конструкций. Подобные конструкции отличаются друг от друга своей стоимостью, необходимыми для их сборки материалами и технологиями.

Следует отметить, что некоторые из самодельных солнечных коллекторов не только не уступают по своим техническим показателям профессиональному оборудованию, но и значительно превышают их. Также необходимо знать, что каждая из этих конструкций работает практически по одному и тому же принципу, хотя для сборки и используются самые разные материалы.

Собираем распределитель энергии

Самой дорогой конструкцией солнечной батареи кустарного производства считается модель с мощностью до 2000 вт. Для ее сборки необходимо наличие:

• Металлопластиковых труб;
• Деревянного короба;
• Каркаса, который используется, чтобы закрепить деревянный короб в нужной позиции;
• Черной краски;
• Защитной поверхности (желательно стекла).

В дальнейшем возможно проведение более подробной спецификации. Например, если делать солнечный коллектор для бассейна своими руками, необходимо наличие небольшого насоса.

После того, как будут подготовлены вышеперечисленные материалы, нужно выбрать подходящее место. Установить солнечный водонагреватель рекомендуется вблизи бассейна. Местность должна быть открытой. Так вы сможете избежать потерь тепла во время транспортировки воды. Нельзя забывать и об угле наклона коллектора. Он определяется с учетом специфики местности, где и будет установлена конструкция.

В случае солнечной батареи для бассейна, угол должен быть не более 50º.

Чтобы установить каркас конструкции, нужно подготовить место. С этой целью сооружается уплотненная подушка с использованием щебня, платформа из тротуарной плитки или обычная бетонная стяжка.

Затем укладывается змеевик, для чего нарезают брус, соединяют его хомутами и саморезами, обшивают фанерой. Если учитывать вес такой платформы (до 30 кг), то совершенно очевидно, что несущий каркас необходимо соорудить качественно и прочно. Вместе с этим не стоит забывать и о воздействии веса стекла, воды, снега и ветра. После изготовления платформы, ее следует окрасить в черный цвет.

Параллельно сооружается несущий каркас, или же рама коллектора. Для этого устанавливаются анкеры, к ним крепятся брусья поперечные. Далее производится сборка деревянного каркаса по вашей собственной схеме. После этого платформа закрепляется на раму. При этом необходимо соблюсти нужный угол.

Произведите разметку мест, где планируете провести трубы и установите заранее подготовленные для этого пластиковые крепления, которые можно приобрести вместе с металлопластиковыми трубами. Крепления также следует окрасить в черный цвет.

По завершению этих работ начинается сборка солнечного аккумулятора. Нарезанные трубки вместе с собранными фитингами крепятся на змеевик. Затем все красится в черный цвет.

Для окрашивания лучше использовать пульверизатор или баллончик.

Когда конструкция будет собрана, к ней подключается насос, а трубы выводятся непосредственно в бассейн. Трубы должны выходить со дна бассейна. Для коллектора лучше выбирать не очень мощную насосную установку, так как вода в трубах должна проходить медленно и основательно прогреваться.Схема подключения солнечного коллектора для бассейнаЧтобы не было теплопотерь необходима установка защитного стекла, толщиной не меньше четырех миллиметров. Если тестирование системы пройдет успешно, то ваша самодельная солнечная батарея готова к эксплуатации.

Методы экономии при нагреве бассейна

Принимая во внимание тот факт, что при сооружении самодельных солнечных аккумуляторов для бассейна, некоторые материалы можно заменить другими, более дешевыми аналогами, которые помогут владельцам частных домов сэкономить довольно существенную сумму. Среди рекомендаций специалистов в этом направлении можно выделить следующие:

1. Чтобы удешевить конструкцию, металлопластиковые трубы можно заменить ПВХ-аналогами. Они обойдутся намного дешевле, также как и их соединения на основе клеевых составов.
2. Вместо «змейки» можно использовать «решетку», уголки которой будут предварительно заменены тройниками. Тогда и насос понадобится менее мощный, который также обойдется дешевле.
3. Чтобы еще больше увеличить КПД солнечного коллектора и предотвратить теплопотери, необходимо утепление задней стенки при помощи минеральной ваты и пенопласта, а щели между бортом и коллектором нужно заделать силиконом.
4. Уплотненную резину необходимо подложить по всему периметру конструкции под стекло. Это также предотвратит потерю тепла.
5. Термореле поможет вам автоматизировать процесс нагрева воды. Оно отключит насос после того, как температура воды прогреется до требуемой кондиции, а также включит систему при остывании бассейна.

Если вы хотите еще более упростить конструкцию солнечного нагревателя для бассейна, используйте для этого обычный шланг или полиэтиленовую трубу, которая будет размещена в форме спирали на обычной доске. Она подсоединяется она к бассейну. Длина трубы должна быть 50 м. или больше. В такой конструкции необходимо установить циркуляционный насос, который используется для прокачки холодной воды.

Некоторые особенности самодельных солнечных батарей

Если в конструкции солнечного нагревателя для бассейна использованы металлические трубы, необходимо учесть, что они подвержены влиянию перепада температур, а также высокой влажности.

С наступлением первых заморозков коллекторы с металлическими трубами должны быть немедленно отключены от водопровода, а оставшуюся в системе воду необходимо тщательно слить. Если жидкость в металлических трубах останется, то это грозит их полным разрушением при морозе.

Владельцы трейлера, на котором они любят путешествовать, могут изготовить туристический вариант солнечного коллектора с использованием минимума расходных материалов. Для этого необходимо наличие:

• Накопителя для воды;
• Трубопровода;
• Деревянных брусиков;
• Стального листа.

При сооружении солнечного коллектора необходима установка специальной системы фильтрации. А если вы хотите, чтобы вода не остывала, особенно в ночные часы, то бассейн лучше накрывать тентом. При солнечной погоде за несколько часов работы насоса коллектора температура воды прогревается от 25° вплоть до 30°. Подобную систему всегда можно дополнить разным оборудованием, например, электромагнитным клапаном, который управляется фотореле или таймером.

Использование солнечного нагревателя бассейна позволит вам избежать простуды или других заболеваний, которые могут появиться после купания в холодной воде. Показатель температуры в бассейне всегда будет на таком уровне, что купаться вы сможете комфортно, без ощущения холода.

Кроме самодельных коллекторов, можно использовать и заводские образцы, которые представлены сегодня на рынке. Они отличаются друг от друга мощностью, площадью поверхности и производительностью. Хотя приобретение заводских моделей обойдется владельцам частных домов гораздо дороже, чем создание самодельного солнечного коллектора для бассейна.

umnodom.net

Солнечный водонагреватель | Мастер-класс своими руками

Солнечный водонагреватель ещё называют солнечным коллектором. Служит он для нагревания проточной воды.Самый простой солнечный нагреватель — это бочка, выкрашенная в черный цвет и наполненная водой. Черный цвет поглощает солнечную энергию лучше остальных цветов и преобразует её в тепловую. В результате чего вода в бочке будет нагреваться.Естественно, это самый примитивный способ сбора тепловой энергии солнца. Я покажу вам как сделать переносной солнечный водонагреватель, простой конструкции из доступных деталей, которые запросто можно купить в любом строительном магазине. Этот водонагреватель будет эффективен и очень просто в изготовлении.

Что из себя представляет солнечный водонагреватель?

Солнечный коллектор представляет из себя медную трубку, закрученную по спирали, заключенную в прямоугольный корпус с одной прозрачной стенкой. Водонагреватель имеет небольшой вес и размер, поэтому легко транспортируется, для чего с боку привинчена ручка для переноски.

Какое предназначение у этого солнечного водонагревателя?

Солнечный водонагреватель лично я использую для быстрого нагрева воды в бассейне. Так как он может работать и зимой, то его можно использовать даже для отопления в дневное время.

Плюсы нагрева воды солнечной энергией

- Все бесплатно, помогает экономить энергию.- Солнечный коллектор работает и зимой, но с меньшей эффективностью.- Не требует особых затрат на изготовление оборудования.- Насосы, прогоняющие воду можно так же питать от солнца, используя солнечные батареи.

Процесс изготовления солнечного коллектора

Нам понадобиться:- Моток медной трубки длинной 15 метров и диаметром 6 мм.- Пластиковые кабельные хомуты (нейлоновые стяжки).- Фанера для задней стенки.- Деревянные бруски и рейки для боковых стенок и крепления стекла.- Плексиглас или органическое стекло.- Черная краска аэрозоль.- Крепеж (гвозди, шурупы, саморезы).- Переходной фитинг для медной трубки.Возможно ещё что-то упустил.Итак, ном необходимо разложить трубку в один слой с небольшим отступом, чтобы прикинуть размеры будущего солнечного коллектора. А можно взять сразу определенный размер короба, а лишнюю трубку потом отрезать.После того как размер был выбран чертим карандашом линии вдоль и поперек. Это будут линии крепления трубки. Раскладываем трубку. Сверлим отверстия по диаметру хомутов и крепим ими трубку, смотрите фото.Так постепенно закрепляем весь моток. Затем, торчащие части хомутов отрезаем кусачками. Фанера, на которой сейчас расположен наш змеевик, это не задняя часть корпуса. Корпус мы будем делать отдельно, а эту панель мы будем туда вкладывать.Собираем короб под панель со змеевиком.В этот короб вкладываем нашу фанеру со змеевиком. Если вы планируете использовать коллектор в зимнее время, то рекомендую положить утеплитель между задней стенкой и фанерой со змеевиком.Сверлим отверстия в боковых брусках для вывода трубки.Прибиваем рейки по внутренней стороне, на которой будет лежать стекло.Мерим стекло, чтобы все было вровень, без лишних пазов.Прикручиваем переходники под садовый шланг.Прикручиваю ручку для переноски и транспортировки.Аэрозольной краской красим внутреннюю поверхность.Закрываем стеклом.Подсоединяем шланг с водой и даем небольшой напор.В солнечный день выходящая вода при среднем напоре может нагревать около 75 градусов по Цельсию.

Итог работы

Солнечный водонагреватель хорошо нагревает воду без лишней сложности, поэтому я советую его повторить.Такие панели можно компоновать в группы, тогда эффективность такой системы будет в разы больше.В больших садовых бассейнах имеется автономная система фильтрации воды, которая работает постоянно. Включив водонагреватель в эту систему вы нечего не потеряете, а вода в бассейне всегда будет теплой. Да и вообще весь бассейн может находиться в тени, а солнечный коллектор на солнце.

Видео постройки солнечного водонагревателя своими руками

Нагрев несколькими панелями, с использованием не медной трубки, а садового резинового шланга. Эффективность конечно ниже, из-за плохой проводимости тепла садовым шлангом.

sdelaysam-svoimirukami.ru

для отопления дома, бассейна, теплицы, душа

Солнечный коллектор – это альтернативный источник получения тепловой энергии за счёт использования солнечной. Сейчас это удобное приспособление уже не новшество, но позволить себе его установку может далеко не каждый. Если подсчитать, покупка и монтаж коллектора, который удовлетворит бытовые нужды среднестатистической семьи, могут обойтись в пять тысяч американских долларов. Само собой, окупаемости такого источника придется ждать довольно долго. Но почему бы не сделать солнечный коллектор своими руками и установить его?

Виды

Стандартное устройство имеет вид металлической пластины, которая помещена в пластмассовый или стеклянный корпус. Поверхность этой пластины аккумулирует солнечную энергию, задерживает тепло и передаёт его для различных бытовых нужд: отопление, подогрев воды и т.д. Интегрированные коллекторы бывают нескольких видов.

Накопительные

Накопительные коллекторы ещё называют термосифонными. Такой солнечный коллектор своими руками без насоса получается наиболее выгодным. Его возможности позволяют не только подогревать воду, но и поддерживать температуру на необходимом уровне некоторое время.

Такой солнечный коллектор для отопления состоит из нескольких баков, наполненных водой, которые находятся в теплоизоляционном ящике. Баки накрыты стеклянной крышкой, через которую пробиваются солнечные лучи и подогревают воду. Этот вариант наиболее экономичен, прост в эксплуатации и в обслуживании, но его эффективность в зимнее время практически равна нулю.

Плоские

Ппредставляет собой большую металлическую пластину – абсорбер, который находится внутри алюминиевого корпуса со стеклянной крышкой. Плоский солнечный коллектор своими руками будет более эффективен при использовании именно крышки из стекла. Поглощает солнечную энергию через градостойкое стекло, которое хорошо пропускает свет и практически его не отражает.

Внутри ящика присутствует термоизоляция, что позволяет значительно снизить теплопотери. Сама пластина имеет низкий КПД, поэтому она покрыта аморфным полупроводником, который значительно увеличивает показатель аккумуляции тепловой энергии.

При изготовлении солнечного коллектора для бассейна своими руками, часто отдают предпочтение именно плоскому интегрированному устройству. Впрочем, он не хуже справляется и с другими задачами, такими как: подогрев воды для домашних нужд и отопление помещения. Плоский – самый широко используемый вариант. Абсорбер для солнечного коллектора своими руками предпочтительно делать из меди.

Жидкостные

Из названия понятно, что главным теплоносителем в них выступает именно жидкость. Водяной солнечный коллектор своими руками делается по следующей схеме. Через поглощающую солнечную энергию металлическую пластину, тепло передаётся по прикрепленным к ней трубам в бак с водой или незамерзающей жидкостью или прямо к потребителю.

К пластине подходят две трубы. Через одну из них подаётся холодная вода из бака, а через вторую в бак поступает уже подогретая жидкость. У труб обязательно должны присутствовать отверстия входа и выхода. Такую схему подогрева называют замкнутой.

Когда же подогретая вода напрямую подаётся для удовлетворения нужд пользователя – такую систему называют разомкнутой.

Неостекленные чаще применяются для нагрева воды в бассейне, поэтому сборка таких тепловых солнечных коллекторов своими руками не требует закупки дорогих материалов – сгодится резина и пластмасса. У остекленных КПД выше, поэтому они способны отапливать дом и обеспечивать потребителя горячей водой.

Воздушные

Воздушные устройства экономичнее вышеперечисленных аналогов, использующих воду в качестве теплоносителя. Воздух не замерзает, не подтекает и не кипит как вода. Если в такой системе происходит утечка, она не приносит столько проблем, однако определить где она произошла довольно сложно.

Самостоятельное изготовление не обходится потребителю дорого. Солнцеприемная панель, которая накрывается стеклом, нагревает воздух, который находится между ней и теплоизоляционной пластиной. Грубо говоря, это плоский коллектор, имеющий внутри пространство для воздуха. Внутрь поступает холодный воздух и под действием солнечной энергии подаётся потребителю тёплый.

Вентилятор, который крепится в воздуховод или непосредственно на пластину, улучшает циркуляцию и улучшает воздухообмен в устройстве. Для работы вентилятора требуется использование электричества, что не очень-то экономно.

Такие варианты долговечны и надёжны и обслуживать их проще, чем устройства, которые используют жидкость в качестве теплоносителя. Для поддержания нужной температуры воздуха в погребе или для отопления теплицы солнечным коллектором подойдёт как раз такой вариант.

Как это работает

Коллектор собирает энергию с помощью светонакопителя или, другим словами, солнцеприемной панели, которая пропускает свет к аккумулирующей металлической пластине, где солнечная энергия преобразуется в тепловую. Пластина передает тепло теплоносителю, которым может быть как жидкость, так и воздух. Вода отправляется по трубам к потребителю. С помощью такого коллектора можно отопить жилище, нагреть воду для различных домашних целей или бассейна.

Воздушные коллекторы используются, в основном для отопления помещения или подогрева воздуха внутри него. Экономия при использовании таких устройств очевидна. Во-первых, не нужно использовать какое-либо топливо, а во-вторых, снижается потребление электроэнергии.

Для того чтобы получить максимальный эффект от использования коллектора и бесплатно подогревать воду на протяжении семи месяцев в году, он должен иметь большую поверхность и дополнительные теплообменные устройства.

Коллектор Станилова

Инженер Станислав Станилов представил миру самую универсальную конструкцию солнечного коллектора. Основной идеей использования разработанного им устройства является получение тепловой энергии за счет создания парникового эффекта внутри коллектора.

Конструкция коллектора

Конструкция этого коллектора очень проста. По сути, это солнечный коллектор из стальных труб, сваренных в радиатор, который помещён в деревянный контейнер, защищённый теплоизоляцией. В качестве теплоизоляционного материала могут выступать минеральная вата, пенопласт, понополистирол.

На дно коробки кладется оцинкованный металлический лист, на который монтируется радиатор. И лист, и радиатор окрашиваются в чёрный, а сама коробка покрывается белой краской. Разумеется, контейнер накрывается стеклянной крышкой, которая хорошо герметизируется.

Материалы и детали для изготовления

Для сооружения такого самодельного солнечного коллектора для отопления дома понадобится:

• стекло, которые будет служить в качестве крышки. Размер его будет зависеть от габаритов короба. Для хорошей эффективности лучше подбирать стекло размером 1700 мм на 700 мм;
• рама под стекло – её можно сварить самостоятельно из уголков или сколотить из деревянных планок;
• доска для короба. Тут можно использовать любые доски, даже с разборки старой мебели или дощатого пола;
• прокатный уголок;
• соединительная муфта;
• трубы для сборки радиатора;
• хомуты для крепления радиатора;
• лист оцинкованного железа;
• приёмная и выпускная труба радиатора;
• бак объемом 200−300 литров;
• аквакамера;
• теплоизоляция (листы пенопласта, пенополистирола, мин. вата, эковата).

Этапы работ

Этапы изготовления коллектора Станилова своими руками:

1. Из досок сколачивается контейнер, дно которого укрепляется брусьями.
2. На дно укладывается теплоизолятор. Основание должно быть особенно тщательно утеплено, чтобы избежать утечки тепла у теплообменника.
3. После на дно короба устраивают оцинкованную пластину и устанавливают радиатор, который сваривается из труб, и закрепляют его стальными хомутами.
4. Радиатор и лист под ним окрашиваются в черный цвет, а короб – в белый или серебристый.
5. Бак с водой должен быть установлен под коллектором в теплом помещении. Между ёмкостью для воды и коллектором нужно устроить теплоизоляцию, чтобы трубы находились в тепле. Бак можно поместить в большую бочку, в которую можно засыпать керамзит, песок, опилки и т.д. и таким образом утеплить.
6. Над баком нужно установить аквакамеру для того чтобы в сети создавалось давление.
7. Монтаж солнечного коллектора своими руками нужно осуществлять на южной стороне кровли.
8. После того как все элементы системы готовы и установлены, нужно соединить их в сеть полудюймовыми трубами, которые должны быть хорошо утеплены, дабы уменьшить теплопотери.
9. Неплохо будет соорудить и контроллер для солнечного коллектора своими руками, так как заводские устройства эксплуатируются недолго.

Расчет размеров

Расчёт размеров для того чтобы изготовить солнечный коллектор для отопления своими руками, прежде всего, направлен на определение нагрузки системы теплоснабжения, покрытие которой берет на себя это устройство. Само собой, что подразумевается использование нескольких источников энергии в комплексе, а не только энергии солнца. В этом деле важно расположить систему таким образом, чтобы она взаимодействовала с другими – тогда это даст максимальный эффект.

Для определения площади коллектора нужно знать, для каких целей он будет использоваться: отопление, подогрев воды или и того, и другого. Проанализировав данные водомера, потребностей в обогреве и данные инсоляции местности, в которой планируется установка, можно высчитать площадь коллектора. К тому же, надо учесть потребности в горячей воде всех потребителей, которые планируется подключить к сети: стиральной машины, посудомоечной машины и т.д.

  

Селективное покрытие

Селективное покрытие выполняет едва ли не самую основную функцию в работе коллектора. Пластина или радиатор с нанесённым покрытием притягивают в разы больше солнечной энергии, превращая её в тепло. Можно приобрести специальный химикат в качестве селективного покрытия, а можно просто окрасить теплонакопитель в чёрный цвет.

Чтобы сделать селективное покрытие для солнечных коллекторов своими руками, можно применить:

• специальный готовый химикат;
• оксиды разных металлов;
• тонкий теплоизоляционный материал;
• чёрный хром;
• селективную краску для коллектора;
• чёрную краску или пленку.

Коллекторы из подручных материалов

Собрать солнечный коллектор для отопления дома своими руками и дешевле и интереснее, ведь изготовить его можно из различных подручных материалов.

Из металлических труб

Этот вариант сборки походит на коллектор Станилова. При сборке солнечного коллектора из медных труб своими руками, из труб варится радиатор и помешается в деревянный короб, проложенный изнутри теплоизоляцией.

Наиболее эффективными будут медные трубы, алюминиевые тоже можно использовать, но их тяжело варить, а вот стальные – наиболее удачный вариант.

Такой самодельный коллектор не должен быть чересчур большим, чтобы его было легко собрать и монтировать. Диаметр труб на солнечные коллектора для сварки радиатора должен быть меньше, чем у труб для ввода и вывода теплоносителя.

Из пластиковых и металлопластиковых труб

Как сделать солнечный коллектор своими руками, имея в домашнем арсенале пластиковые трубы? Они менее эффективны в качестве теплонакопителя, однако в разы дешевле меди и не коррозируют как сталь.

Трубы выкладываются в короб по спирали и закрепляются хомутами. Их можно покрыть черной или селективной краской для большей эффективности.

С укладкой труб можно экспериментировать. Так как трубы плохо гнутся, их можно укладывать не только по спирали, а и зигзагом. Среди преимуществ, пластиковые трубы легко и быстро поддаются пайке.

Из шланга

Чтобы сделать солнечный коллектор для душа своими руками понадобится резиновый шланг. Вода в нем нагревается очень быстро, поэтому его тоже можно использовать в качестве теплообменника. Это самый экономичный вариант при изготовлении коллектора своими руками. Шланг или полиэтиленовая труба укладывается в короб и прикрепляется хомутами.

Так как шланг скручен по спирали, в нем не будет происходить естественная циркуляция воды. Чтобы использовать в данной системе ёмкость для накопления воды, необходимо оснастить её циркуляционным насосом. Если это дачный участок и горячей воды уходит немного, то того её количества, которое буде поступать в трубу, может оказаться достаточно.

Из банок

Теплоносителем солнечного коллектора из алюминиевых банок выступает воздух. Банки соединяются между собой, образуя трубу. Чтобы сделать солнечный коллектор из пивных банок нужно обрезать днище и верх каждой банки, состыковать их между собой и склеить герметиком. Готовые трубы помещаются в деревянный короб и накрываются стеклом.

В основном, воздушный солнечный коллектор из пивных банок используют для устранения сырости в подвале или для обогрева теплицы. В качестве теплонакопителя можно использовать не только пивные банки, а и пластиковые бутылки.

Из холодильника

Солнечные водогрейные панели своими руками можно соорудить из непригодного холодильника или радиатора старого авто. Конденсатор, извлеченный из холодильника, надо хорошо промыть. Горячую воду, полученную таким способом, лучше использовать только для технических целей.

На дно короба расстилается фольга и резиновый коврик, потом на них укладывается конденсатор и закрепляется. Для этого можно применить ремни, хомуты, либо то крепление, которым он был прикреплен в холодильнике. Для создания давления в системе не помешает установить над баком насос или аквакамеру.

Видео                                                                                         

Вы узнаете, как сделать солнечный коллектор своими руками, из следующего видео.

solar-energ.ru

Cолнечный коллектор своими руками: способы реализации

Одной из основных потребностей дачников и туристов является необходимость получения источника горячей воды без использования электроэнергии. Конечно, можно периодически подогревать воду на костре. При этом следует держать постоянный запас дров. А что, если на даче имеется небольшой бассейн, и его владелец хочет, чтобы вода в нем имела более высокую температуру. При этом, в теплое время года все мы имеем доступ к бесплатному неограниченному источнику высоких температур – нашему светилу Солнцу. О том, как изготовить солнечный коллектор для получения теплой воды в достаточно больших количествах своими руками мы и расскажем сегодня.

Пассивный солнечный водонагреватель

Для получения источника теплой воды необходимо приготовить некоторые материалы и простейший сантехнический инструмент для монтажа системы. В качестве водопровода может быть использован трубопровод из металла или резины. Первый вариант значительно дороже не только из-за высокой цены на металлическую водопроводную арматуру, но и из-за необходимости привлечения дополнительного инструмента для придания змеевику необходимой формы.

При этом металл отличает более длительный период эксплуатации, так как он мене подвержен воздействию перепадов температур, высокой влажности. В связи с тем, что эксплуатация коллектора осуществляется за пределами помещений, необходимо тщательно контролировать уровень среднесуточных температур на улице. При приближении его к 5 градусам, а так же при появлении первых заморозков на почве следует немедленно отключить приспособление от источника воды и убрать его, предварительно тщательно слив воду. В противном случае даже металлический трубопровод коллектора может быть разрушен при замерзании оставшейся в нем жидкости.

Для получения туристического варианта солнечного водонагревателя, который может быть использован в частности при осуществлении автопутешествий и дальних поездок на трейлере требуется минимум расходных материалов. Небольшой лист стального кровельного покрытия плоской или рифленой поверхности, несколько деревянных брусков, трубопровод и небольшая емкость, играющая роль накопителя.

Соединив доски в прямоугольную раму с помощью гвоздей или саморезов, закрепите на ней металлическое основание. Установите на дно импровизированного ящика предварительно согнутую трубу, закрепив ее проволочными скобами, вставив их в предварительно просверленные или пробитые пробойником отверстия.

Проходя через коллектор, вода нагревается под действием солнечного тепла и под действием физических законов поднимается вверх, откуда и отбирается для нужд путешественников.

При этом, в зависимости от условий использования, подача жидкости непосредственно в коллектор может быт как безнапорной, так и подаваться под давлением, создаваемым насосом, установленным в систему.

Как правило, необходимость в дополнительном давлении возникает при возникновении потребности в подаче воды на достаточно большую высоту, например в том случае, когда батареи коллектора помещены на крыше какого-либо здания.

Солнечный коллектор для нагрева воды в бассейне

Предлагаем вам еще один вариант солнечного водонагревателя выполненного своими руками. Он состоит из двадцати ячеек, изготовленных из алюминиевого профиля. Детали для изготовления корпуса можно найти на городских или промышленных свалках.

Боковые стенки запилите под углом 45 градусов и соедините их с помощью стальных уголков. Основанием для ячеек может стать любой листовой материал – пластик, фанера или металл. С целью увеличения поглощающей способности приспособлений, все элементы должны быть окрашены в черный цвет влагостойкой эмалью.

Предварительно в параллельных стенках корпуса ячеек необходимо просверлить соосные отверстия достаточного диаметра для ввода-вывода гибкого водопроводного резинового шланга. В приспособлении, показанном на фото, диаметр гибкого водопровода не превышает ? дюйма. С целью значительного увеличения пропускной способности коллектора шланг укладывается не отдельными зигзагами, а плотным рулоном. Благодаря этому объем одновременно обогреваемой воды значительно возрастает.

Во избежание разматывания упругого резинового рукава, он дополнительно фиксируется куском профиля, закрепляемого в боковых стенках корпуса ячеек.

Для дальнейшей установки секций коллектора необходимо закрепить непосредственно на той стороне ската крыши, которая обращена к солнцу в течение большего периода времени, несколько направляющих из алюминия или деревянных реек. К ним можно присоединить рамки ячеек солнечного водонагревателя. Стыковку шлангов каждого элемента между собой можно осуществить с помощью обрезков металлических трубочек подходящего диаметра.

С целью улучшения отбора подогретой воды вертикальные группы секций коллектора соединяют с общей водоотводящей металлической трубой.

Описанное приспособление используется его хозяином для подогрева воды в достаточно большом бассейне. При этом, используя подогретую таким образом воду непосредственно для нужд обитателей дома можно значительно сэкономить на оплате электроэнергии, используемой в частности для работы электрического бойлера.

Сборка солнечного водонагревателя для дачных нужд

При наличии достаточного количества резинового шланга большого диаметра размер секций солнечного коллектора можно увеличить, изготовив их из деревянных реек.

Для удобства укладки водопровода в поперечных деталях выполните несколько пазов, ширина которых равна диаметру рукава.

После монтажа рам коллектора в них укладывается шланг и фиксируется с помощью гибкой ленты, закрепляемой строительным степлером.

Затем остается лишь обить приспособление с одной стороны черной,

а с другой прозрачной полиэтиленовой пленкой,

и коллектор полностью готов к эксплуатации.

Уважаемые читатели, комментируйте статью, задавайте вопросы, подписывайтесь на новые публикации - нам интересно ваше мнение :)

Статьи, которые Вам будут интересны:

nashakrepost.ru

Солнечные водонагреватели своими руками: схема :: SYL.ru

Экологические проблемы постоянно диктуют новые условия жизни. Это связано как с чистотой окружающей среды, так и с дефицитом энергоресурсов. По данным всемирных организаций, их количество не безгранично, и для решения данной проблемы выделяется огромное количество ресурсов. Это и финансовые вложения, и научные проекты, и множество прочих мероприятий. Такой подход дает свои плоды, и в результате в жизни общества появляются качественно новые приборы, инструменты и методы, внедряемые как в производственные процессы, так и в будничную жизнь людей.

Одним из таких нововведений являются энергосберегающие системы, использующие альтернативные источники энергии, главным и наиболее мощным из которых является солнечное излучение. Как и у всех источников энергии, его использование сопровождается рядом проблем, самой актуальной из которых является короткий период применения в холодных климатических зонах. Однако, несмотря на это, имеется ряд эффективных методов, использующих принципы накопления солнечной энергии.

Солнечные водонагреватели с древности до современности

Есть много способов использования солнечной энергии. Одним из наиболее популярных методов, применяемых как в бытовых, так и в промышленных условиях, стали солнечные водонагреватели. Эти устройства используются веками, а с применением современных технологий получили новый виток популярности. С древних времен и до недавних пор воду, как и другие жидкости, при помощи солнца нагревали в открытых или закрытых емкостях темного цвета, что способствовало скорейшему подогреву.

Сейчас же, в электронный век, все чаще применяются более современные элементы, которые позволяют не только нагревать воду при помощи солнца, но и поддерживать заданную температуру теплоносителя. Они включают массу технических разработок, касающихся как используемых структурных элементов, так и способов управления. Их конструкция разнообразна и в большинстве своем зависит от целевого назначения прибора, а также применяемых технологий и материалов. Часть из них выпускается только промышленным способом, но другая часть может исполняться и в кустарных условиях.

Виды и классификация приборов

На практике реализован ряд принципов, которые позволяют использовать энергию Солнца. Различают несколько вариантов конструкции, независимо от того, сделан солнечный водонагреватель своими руками или нет. Главный критерий классификации – теплоноситель. Он может быть жидким и металлическим. В качестве теплоизолятора может использоваться вакуум. Солнечные водонагреватели могут быть прямого действия или косвенного. В первом случае вода нагревается непосредственно солнцем, а во втором случае это происходит путем преобразования солнечной энергии в электрическую, а затем в тепловую, которая и нагревает жидкость.

В замкнутом или разомкнутом контуре она может передвигаться также двумя способами, зависящими от типа структуры – принудительно при помощи насосов и других нагнетающих давление установок или самотеком. Также их можно разделить по области применения. Например, солнечные водонагреватели для дома относятся к числу малопроизводительных устройств. Они характеризуются небольшими размерами. А солнечный водонагреватель для бассейна или другого объекта временного использования, предназначенный для постоянного многоцелевого нагрева воды в больших количествах, имеет и соответсвующие размеры, а также относится к другому классу.

Производители и потребители

На рынке представлен ряд производителей, имеющих опыт в подобных разработках и создающих массово такие изделия. Основные фирмы-конкуренты – VIESMANN, SOLVIS, VAILANT. Главные государства потребители – Саудовская Аравия, Израиль, Мальта и многие страны Евросоюза. Кроме того, это направление активно популяризируется в Китае, РФ, США и Австралии.

Солнечный водонагреватель, цена которого велика, пользоваться спросом не будет, поэтому модели продвигаемых изделий либо изготовляют из дешевых материалов, либо их мощность делают максимальной, чтобы товар мог себя в скором времени окупить. В южном Китае экономят на теплопроводниках. Их делают пластинчатыми, но при этом результат не страдает - мощности изделий хватает, поскольку Солнце здесь гораздо активнее, чем в северных регионах. В холодных странах используют более дорогие теплоизолированные системы на основе солнечных батарей. Они более энергоэффективны, и их стоимость соответствующая.

Рынок солнечных коллекторов также предлагает потребителям разные модификации готовых систем. К примеру, простая модель для дома стоит от 300 у.е. Но есть и модели с дополнительным оборудованием, которое существенно упрощает эксплуатацию. Это могут быть насосы и различные датчики. Цена таких устройств стартует от 550 у.е.

Домашний солнечный водонагреватель своими руками: схема конструкции

Бытует мнение, что устройства для нагрева от солнца имеют сложную конструкцию. Однако можно сделать солнечный водонагреватель своими руками. Схема коллектора, входящего в его состав, проста. Ее можно собрать из имеющихся запчастей или сконструировать из новых. Она представляет собой змеевик из тонкого легко нагреваемого металла, установленный на платформу и защищенный стеклом. Соорудить солнечный водонагреватель своими руками можно за сутки. Для этого потребуется подготовить монтажную площадку в виде бетонного или плиточного покрытия. Смонтировать на ней платформу из имеющихся легких, но прочных материалов, к примеру, дерева. И установить ее при помощи анкеров под углом на площадку.

Платформа с креплениями для змеевика окрашивается в черный цвет. Поверх устанавливаются трубы и соединяются воедино. Их также окрашивают. Сверху устанавливается обычное одинарное или двойное стекло толщиной от 4 мм, которое закрепляется в направляющих на платформе. На выведенные трубы змеевика устанавливают краны и при помощи коротких шлангов подключают к насосу.

Вакуумная модель и ее особенности

Схема солнечного водонагревателя на основе вакуума совершенно иная. Она гораздо сложнее и требует профессиональных конструкторских навыков. В ее структуру входит: теплообменник с наружной изоляцией и клапаном, подключенные к нему вакуумные трубки, расширительный бак, установленный внутри теплообменника, электронагреватель, соединительные трубки и сливной кран.

Также он может включать рабочую станцию, контроллеры и датчики в зависимости от выбранного типа. Вакуумные трубки имеют многокомпонентную структуру, состоящую из собственно трубок, созданных из ударопрочного стекла, абсорберов, располагаемых внутри трубок, и ряда прочих вспомогательных элементов. Вариант такой конструкции собирается преимущественно из уже готового набора. Купив его, можно с легкостью смонтировать солнечный водонагреватель. Цена на него колеблется в зависимости от выдаваемой мощности (количества кВт).

Преимущества и недостатки пассивных и активных типов

Солнечные водонагреватели с самотечным передвижением теплоносителя называют пассивными. При выборе такого варианта следует учитывать проблему его размещения. Движение воды здесь происходит благодаря разнице плотности холодного и нагретого теплоносителя. Поэтому такая система должна предусматривать наличие накопительного бака и продуманную систему трубопровода. Такие гелиосистемы имеют низкую скорость накопления нагретой жидкости и это их основной недостаток. Но все плюсы от других гелиосистем в них присутствуют. Это низкое энергопотребление, отсутствие вредных испарений и выделений, экономическая целесообразность. Поэтому солнечные водонагреватели в случае применения элементов активизации потока жидкости становятся практически незаменимыми. Однако для этого требуются дополнительные источники энергии, их питающие, поэтому энергетически независимыми они не являются, в отличие от самотечных пассивных моделей.

Итоги

Среднему классу высокоэффективные солнечные водонагреватели не по карману. Их конструкция включает ряд дорогостоящих компонентов, срок окупаемости которых измеряется годами. Но энергонезависимый солнечный водонагреватель, своими руками выполненный – не выдумка. Его без проблем можно изготовить в домашних условиях. Кроме того, на рынке представлен широкий ассортимент бойлеров, использующих солнечную энергетику, от мировых производителей. Большая часть подобных гелиосистем использует коллекторы, устанавливаемые на крышах зданий и на прилегающей к ним территории под углом, оптимально подобранным для заданной климатической зоны. Часть таких изделий полностью энергонезависимы от других источников энергии. Подбор модели происходит исключительно по выдвигаемым требованиям к мощности устройства и возможности его установки в заданных условиях. Их применение может иметь временный или постоянный характер для нагрева воды с конкретной заданной целью или для общего пользования.

www.syl.ru

схема, устройство и прочее + видео

Человечество активно жжёт нефть, газ, уголь, торф, дрова и другие виды топлива, чтобы обеспечить себе комфортное существование, приготовление пищи и реализацию других потребностей. Тем самым оно засоряет атмосферу, отравляя природу в собственном доме. Замкнутый круг. Разорвать его можно, только используя альтернативные источники энергии, одним из которых является солнечный свет. Он поможет вырабатывать электричество, греть воздух или воду при помощи устройств, которые можно изготовить собственноручно.

Как работают солнечные водонагреватели, в чём выгода

Распространёнными способами использования энергии солнца в настоящее время являются два направления: выработка электроэнергии и прямой нагрев воды для хозяйственных и санитарных нужд. Накопленный опыт технических решений в этом направлении говорит об их достаточной эффективности, следствием чего становится значительная экономия затрат на отопление и горячее водоснабжение.

Солнечные коллекторы могут применяться для отопления и нагрева воды не только в летнее время, но и в течение всего года

Разовые затраты на изготовление позволят в дальнейшем регулярно получать бесплатное тепло и использовать его по своему усмотрению.

Классификация солнечных водонагревателей

Устройства для утилизации солнечной энергии можно условно разделить на виды по разным признакам. Например, по применяемому способу циркуляции теплоносителя:

1. Устройства, в которых используется естественная циркуляция. В этом случае нагретая вода, имеющая меньшую плотность, естественным образом поднимается по ёмкости и попадает в накопитель. Во избежание потерь тепла накопитель нужно изолировать с применением рулонных утеплителей. Характерными особенностями такого технического решения является вертикальное или наклонное расположение регистров нагрева и необходимость установки бака-накопителя выше уровня верхней части теплообменника.

   Движение жидкости осуществляется не при помощи насоса, а за счёт разной плотности

2. Агрегаты с принудительным обращением теплоносителя. Для этого применяются маломощные, но довольно эффективные циркуляционные насосы. При такой конструкции накопитель тёплой воды можно располагать в любом месте, включая подвал. При использовании бойлера косвенного нагрева в качестве теплоносителя можно использовать масло, чаще всего применяется трансформаторное.

   Чтобы горячая вода не остывала, бак необходимо утеплить

Можно разделить водонагреватели по конструкционным особенностям греющего коллектора:

1. Вакуумные. Их устройство представляет собой колбу из кварцевого стекла, внутри которой располагаются элементы нагревательного устройства. Кварцевое стекло свободно пропускает ультрафиолетовое излучение, что позволяет согревать воду до образования пара, а если применяется масло, то его температура может достигать 250–300 градусов. Воздух из колбы откачивается, что предотвращает рассеивание светового потока и повышает эффективность системы. Изготовить такой нагреватель в домашних условиях практически невозможно, а заводские изделия стоят довольно дорого. Но, учитывая высокую эффективность таких устройств, на такую трату можно согласиться, ведь они работают зимой, летом и в пасмурную погоду.

   Вакуум является лучшим теплоизолятором, поэтому потери тепла в коллекторе минимальны

2. Панельные. В таких конструкциях в качестве теплообменника используются плоские панели, например, стальные штампованные радиаторы отопления. По сравнению с первыми, такие устройства гораздо менее эффективны, большое количество тепла теряется в процессе прохождения по сети водоснабжения и в самом коллекторе. Панели нужно упаковать в корпус из материала с низкой теплопроводностью, верхнюю стенку изготовить из стекла, поликарбоната или прозрачного пластика. Но ни один из этих материалов не пропускает ультрафиолетового излучения, что и является причиной их пониженной эффективности.

   В конструкциях используются плоские панели

Классификация по типу греющего контура:

• разомкнутые — это самая простая система для организации в доме горячего водоснабжения. При этом нагретая вода не возвращается в нагреватели, а расходуется на покрытие бытовых потребностей;
• одноконтурные системы — подогретая в коллекторе вода после прохождения системы отопления возвращается обратно. Схема оборота воды из солнечного коллектора встраивается в отопительную систему и работает с принудительной циркуляцией через узел подмеса;

  В одноконтурной системе потребляемая горячая вода циркулирует через солнечный коллектор и бак

• двухконтурные — нагретый теплоноситель подаётся в бойлер косвенного нагрева, где отдаёт тепло находящейся в нём воде. Охлаждённый возвращается в коллектор солнечного нагревателя. В первичном контуре при такой организации целесообразно использовать масло. Вода из вторичного контура может использоваться как в системе отопления, так и в схеме горячего водоснабжения дома. Бойлер рекомендуется утеплять дополнительно для снижения потерь энергии.

  Контуры циркуляции незамерзающей жидкости и расходной воды разделены

Ориентируясь по принципу действия, можно разделить водонагреватели на активные и пассивные:

• пассивные системы — приёмный бак всегда находится над коллектором, циркуляция воды происходит естественным образом. Устройство не требует дополнительного инструментального контроля. Недостатком такой системы является неравномерная работа и скачкообразные показатели по мощности. Применяется для временных установок типа летнего душа или сезонного использования в системе горячего водоснабжения дома или оросительных сетях для полива огорода;

  Пассивные системы можно использовать только в летнее время

• активные — такие системы, как правило, оснащаются циркулярными насосами, контроллерами температуры и давления. Солнечная энергия преобразуется в тепловую и распределяется. Можно применять такие устройства в течение круглого года при соответствующих настройках.

  Солнечный водонагреватель активного типа может работать в любую погоду

Особняком стоят коллекторы воздушные, в которых преобразование энергии производится нагревом воздуха, естественным образом попадающего в атмосферу помещения. К недостаткам такого способа можно отнести ограниченность применения по времени года, поскольку летом такая функция не востребована.

Воздушный солнечный водонагреватель имеет самое простое устройство

Какой солнечный водонагреватель лучше изготовить своими руками

Выбор конструкции и вида солнечного водонагревателя зависит от назначения устройства. Простейшим по исполнению является летний душ.

Строительство летнего душа

Для устройства этого объекта нужно сделать кабинку. Можно использовать любой водостойкий листовой материал. Главное требование — удобство применения и прочность каркаса, поскольку ёмкость придётся размещать на крыше.

В качестве ёмкости можно использовать бак грузового автомобиля. Он идеально подходит по форме, окрашен в чёрный цвет и снабжён как заливным, так и сливным отверстиями. Параллельно с коллекторным баком устанавливается ёмкость для холодной воды, которую нужно защитить от воздействия солнечных лучей. Из дополнительного оборудования применяется только смеситель.

В качестве ёмкости для воды используется бак чёрного цвета

От летнего душа часто практикуется подача горячей воды в летнюю кухню. Это зависит от места её расположения, поэтому важна предварительная планировка подворья с учётом и этого обстоятельства.

Летний душ с солнечным водонагревателем, сделанным своими руками, надёжен и экономичен

Горячее водоснабжение дома

Горячая вода в загородном доме нужна в холодное время года, поскольку летом в доме только отдыхают, остальные потребности удовлетворяются летней кухней, сезонным душем и бассейном, в которых можно просто устроить солнечные нагреватели.

Для межсезонья и холодного времени года использование солнечной энергии связано с дополнительными затратами на утепление коллекторов и трубопроводов к ним.

Монтаж водяного коллектора можно производить с использованием циркуляционного насоса, бойлера косвенного нагрева и приборов контроля за температурой и давлением в системе. В изолированном первичном контуре целесообразно использование в качестве теплоносителя минерального трансформаторного масла, имеющего большую теплоёмкость по сравнению с водой и пониженную температуру замерзания. Однако при любом теплоносителе в систему нужно встроить котёл дополнительного нагрева на случай сильных морозов. Для этой цели лучше применять индукционный нагреватель, который легко изготовить своими руками с использованием сварочного инвертора. Его включение в работу можно устроить в автоматическом режиме, если речь идёт о дачном доме без постоянного проживания. Индукционный котёл не является объектом поднадзорности технических служб.

Вода из бойлера косвенного нагрева может быть использована как в бытовых целях, так и на отопление.

Для горячего водоснабжения и отопления загородного дома лучше использовать двухконтурный коллектор

Расчёт мощности солнечного коллектора

По фактическим расходам считается, что для удовлетворения потребности одного человека в горячей воде требуется от двух до четырёх киловатт тепловой энергии.

Для примера произведём расчёт мощности для реальных условий Подмосковья.

Исходные данные:

1. Основываясь на данных, приведённых в таблице поступления солнечной энергии в различных регионах России, площадь поглощения составит 2,35 м2.
2. Показатель инсоляции для Подмосковья составляет 1173,7 киловатта в час с квадратного метра.
3. Коэффициент полезного действия коллекторов составляет 0,67–0,8. Целесообразно использовать первый показатель, характерный для самодельных конструкций и устаревших моделей.
4. Величина угла наклона будет использована оптимальная для региона. В первом приближении он должен быть равён величине географической широты места нахождения преобразователя.

Показатель инсоляции зависит от региона

Расчёт площади поглощения солнечной энергии для одной трубки, учитывая, что приведённая величина соответствует коллектору из 15 элементов: 2,35 м2 / 15 шт. = 0,15 м2. Соответственно, приведённая величина для 1 м2 составит: 1 / 0,15 = 6,67 (штук), то есть регистр коллектора указанной площади будет состоять из 7 трубок.

Рассчитываем тепловую мощность одной трубки, что позволит определить необходимое их количество для удовлетворения средней потребности в энергии. Получаемая от одного нагревателя мощность из расчёта потребления на день рассчитывается из соотношения: N = S * I * K, где:

• N — мощность одной трубки;
• S — площадь поглощения одной трубки;
• I — показатель величины инсоляции для Подмосковья;
• K — коэффициент полезного действия в минимальном размере.

N = 0,15 * 1173,7 * 0,67 = 117,95 киловатта в час на метр квадратный.

Средний показатель выработки энергии за сутки составит (с учётом продолжительности светового дня) для Подмосковья 0,325 киловатта в час. А годовая экономия с одного квадратного метра составит: 117,95 * 7 = 825,6 киловатта в час.

Таким образом, выработка тепловой энергии солнечным коллектором в 2,35 квадрата достигает 8 киловатт в день. Обратившись к началу, можно убедиться, что коллектор приведённой величины полностью отвечает потребностям в горячей воде для семьи из трёх человек.

Приведённая методика весьма условна, однако, как показывает практика, вполне достоверна для определения основных параметров коллектора.

Мощности одного коллектора достаточно для семьи из трёх человек

Подготовительные мероприятия

Приняв решение об изготовлении солнечного коллектора своими руками, необходимо осуществить ряд обязательных мероприятий по его подготовке:

• произвести предварительный расчёт по указанной выше методике для определения конструкции и физических размеров устройства;
• выполнить эскизный проект коллектора и водопроводной системы утилизации тепла, на его основании составить материальную ведомость;
• закупить материалы, крепёж и недостающий инструмент.

Чем более внимательно выполняется этот этап, тем меньше придётся бегать впоследствии за недостающим.

Солнечный водонагреватель своими руками можно изготовить из различных материалов

Материалы и инструменты, технология сборки

Рассматриваем потребность в материалах и изделиях параллельно с описанием технологии изготовления солнечного коллектора. Такая работа может быть выполнена в следующем порядке.

Изготовление корпуса

Для этого понадобятся:

• влагозащищённый материал для задней стенки. Это может быть многослойная водостойкая фанера, пластик или другие подобные материалы;
• доска строганая хвойных пород 150х32 мм. Все детали из дерева нужно обработать антисептиками и противопожарными пропитками;
• утеплитель рулонный;
• степлер строительный для крепления утеплителя изнутри корпуса;
• фольга алюминиевая для создания отражающей поверхности по утеплителю;
• поликарбонат сотовый или монолитный по размеру корпуса толщиной 4 мм. Отверстия для его крепления должны располагаться не ближе 4 см от края листа, поэтому нужно учесть этот фактор при определении размера. Можно устанавливать с напуском. Желательно приобрести материал без защитного слоя от ультрафиолета, при этом нагрев будет происходить и в пасмурную погоду;
• уплотнитель из пористой резины (лента — самоклеящаяся) под поликарбонат.

Последовательность сборки:

1. Стенки из доски крепятся к задней стенке винтами самонарезающими длиной 50 мм при помощи шуруповёрта с шагом 25–30 см.
2. Устанавливается утеплитель, крепление производится строительным степлером скобами не короче 10 мм.
3. Поверх слоя утеплителя устанавливается отражающая поверхность из фольги.
4. На торец досок корпуса наклеивается уплотнитель.

   Фольга защищает утеплитель от теплового излучения абсорбера

Монтаж коллектора

Изготавливая этот ответственный узел своими руками, можно использовать стальные штампованные радиаторы от холодильника или отопления. Для этого необходимо:

1. Перед установкой радиатор нужно окрасить чёрной матовой краской, используя кисть малярную или валик.
2. Установить его в корпус через прокладки с зазором порядка 20 мм от задней стенки, закрепить самонарезающими винтами к задней стенке.

   Радиатор устанавливается на фольгу

3. Подключить выходную трубу коллектора, используя изделие из металлопластика с внутренним диаметром порядка 20 мм.
4. Подключить обратку из того же материала.

   Для подвода воды можно использовать трубы ПВХ

По окончании сборки коллектора установить лицевую стенку из поликарбоната. При этом отверстия под винты должны быть на 1–1,5 мм больше диаметра винтов для компенсации теплового расширения.

Монтаж контура

Операция выполняется в соответствии с ранее разработанным проектом в следующем порядке:

1. Выполнить разводку к бойлеру косвенного нагрева, подключить к патрубку его внутреннего контура, представляющего собой теплообменник.
2. Провести разводку от бойлера к коллектору, предусмотрев установку циркулярного насоса и индукционного нагревателя.

   В баке делают отверстия для входа и выхода теплообменника, ввода холодной воды и забора нагретой

3. Назначение подогрева двойное: главное — предотвращение замерзания коллектора при критически низких температурах наружного воздуха, дополнительное — повышение температуры в системе до нужного уровня при тех же условиях. Использование индукционного нагревателя обязывает к установке циркулярного насоса. При этом необходимо предусмотреть защиту от включения нагревателя без него.
4. Закольцевать контур подключением трубы разводки к обратке коллектора.

   В зависимости от типа конструкции может понадобиться установка датчиков температуры, ТЭНов, воздухоотводчиков

По ходу монтажа нужно определить высшую точку системы и установить на ней клапан стравливания воздушных пробок. В нижней точке нужно установить сливной кран для удаления теплоносителя в аварийных условиях.

Производя сборку системы, нужно применять материалы для уплотнения резьбовых соединений в виде льняной пакли или уплотнительного материала из фторопласта.

Сборка системы

Операция заключается в установке коллектора в корпусе на место постоянного расположения. Это должен быть южный склон кровли здания. Порядок выполнения работ:

1. Поднять коллектор на крышу и закрепить его с нужным углом.

   Коллектор устанавливается под углом

2. Выполнить отверстия в кровельном пироге для проводки выходной трубы и обратки.
3. Соединить трубы в общий контур.
4. Заполнить систему теплоносителем, включить циркулярный насос (без индуктора) и проверить контур на протечки, при необходимости — устранить их.
5. Герметично заделать отверстия в кровле.
6. Изолировать трубную разводку собранного контура утепляющими материалами.

Видео: как самостоятельно сделать солнечный коллектор

Особенности использования солнечных коллекторов

Система отопления или горячего водоснабжение в доме постоянного проживания всегда находится под контролем, что позволяет использовать её с минимальным набором контрольных приборов. Всегда есть возможность вовремя отреагировать на изменения погоды или возникновение критических нарушений в её работе.

В условиях дачного дома нужно предусмотреть ряд блокировок от различных сбоёв, вплоть до полной безопасной остановки работы. Это предполагает использование дорогостоящей аппаратуры. Для дачного варианта также весьма полезной будет возможность установки дежурного режима, позволяющего поддерживать в помещениях минимальную необходимую температуру во время длительного отсутствия хозяев.

В замкнутых двухконтурных системах всегда сохраняется возможность использования нагретой воды из бойлера как для системы отопления, так и для бытовых нужд. Длительное отсутствие хозяев предполагает, что бытового расхода не будет, а автоматизация отопления — давно отработанная операция.

Использование солнечной энергии эффективно и целесообразно. Покупные водонагреватели могут стоить достаточно дорого, но их применение позволит сэкономить на электроэнергии. Кроме того, простую модель солнечного коллектора можно изготовить самостоятельно, из подручных материалов.

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

ultra-term.ru

Делаем солнечный нагреватель воды своими руками: принцип действия

Нагревать воду с помощью солнца, затея древняя, с успехом ей пользовались сельские жители в летний период, чтобы создать себе элементарное облегчение, экономию средств от использования естественного нагревателя.

Если собрать солнечный нагреватель своими руками с применением новых технологий, смекалки современного человека, можно обеспечить уютом домочадцев не только летом, но и в прохладный осенний день.

Какие материалы понадобятся

Самодельный солнечный коллектор

У дачников, есть возможность  воспользоваться благоприятной помощью в благоустройстве, естественным коллектором.

Достигается нужный эффект с расширением площадки, поглощающей солнечное излучение.

Применяя специальные пластинки, устроенные в область теплообменника, изделий, обладающих теплопроводимостью, с черной окраской.

По всей площади короба располагают, плотно примыкающие к нему вставки, герметизируют участки входа и выхода, верх накрывают стеклянной пластиной.

Конструкция работает по принципу прохождения солнечных лучей через покрышку из стекла, разогревания абсорбера, передачи тепловой энергии в теплообменник и циркулирующую в нем воду.

Чтобы изготовить простое сооружение понадобится комплект инструментов с материалами:

• минерального утеплителя
• брусков
• трубных обрезков
• стеклянного листа
• профилей
• уголков
• уплотнителей
• металлических листов
• емкости
• фитингов
• краски, обладающей термостойкостью
• трубки, чтобы изготовить змеевик
• влагостойкого фанерного листа
• теплоизоляционного материала
• саморезов
• дюбелей
• дрели
• сварки

Простейшая конструкция, из доступных по цене материалов, позволит создать устройство с достаточной мощностью в  нагревании жидкости, наполняющей бассейны, применяемой в хозяйстве. Прекрасное решение, солнечный нагреватель своими руками для данного душа, в частной постройке, в районе сельской местности.

Сооружение теплообменника

Главной частью солнечного нагревателя является его теплообменник. В нем жидкость циркулирует и нагревается. Через один конец подается холодная вода, с другого выводится уже подогретая.

Теплообменное устройство может быть:

• змеевиком
• решеткой
• трубкой

Длинная трубка, равная по длине теплообменника, подойдет на изготовление змеевика. Использование фитингов помогает изготовить решетку, с применением трубных отрезков.

Необходимо подобрать,соответствующий материал способный сгибаться, если остановиться на змеевике, его теплопроводимости, ценовой доступности.

Солнечный водонагреватель

В результате расчетов становится ясно, что  площади не хватает.

При создании решетки, чтобы нагреть большой объем воды, поэтому с помощью пластин увеличивают участок действия солнечных лучей.

Их прикрепляют к трубам, они начинают играть роль абсорбера, улавливать энергию солнца, передавать ее, преобразованную в теплоту, жидкости.

Предусматривают, чтобы размер пластин был достаточен для покрытия всей площади солнечного бойлера.

Для данного устройства недостаточно. Чтобы выполнять функцию по нагреву воды, тепло нужно сохранять. Установленная бочка, на примитивном  дачном душе, быстро нагревается за летний день, но если, вовремя не принять водные процедуры, жидкость в ночное время охлаждается.

Необходимо для естественного бойлера изготовить короб, сохраняющий тепловой ресурс. Его производят из дерева, можно использовать для рамы алюминий с высотой 7 см., для коллекторного дна применяют влагостойкую фанеру, утепляют минеральной ватой.

Сборка всех деталей

Коллектор из шланга

Требуется изготовить подложку для фиксации на нее теплообменника, после чего, мебельным скотчем плотно прикрепляют пластины.

Чтобы получить лучший эффект наносят тонкий слой термопастой, затем прижимают абсорберы.

С помощью струбцинов стягивают решетку и фанеру.

При наличии алюминиевых листов, их внутреннюю сторону обрабатывают силиконовым веществом. Этот процесс повышает теплопроводимость, снижает коррозийность.

На пластины наносят матовую черную краску, сушат, проводят установку в раме, защитив стеклянным листом. Нагревательной емкостью может послужить любой резервуар, стальная бочка, удобным является использование полиэтиленового бака.

 Его преимущества:

• широкий выбор форм
• легкость
• не подвергается ржавчине
• возможность приобрести черный бак

Собирая, солнечный нагреватель своими руками, схема доказывает, надежность и простоту сборки можно добиться, если понять важность выбора материала теплообменника, рекомендуют использовать трубы из стали или меди. Многие применяют, вышедший из строя холодильник, в конструкции его находится, готовый для использования змеевик.

Важно удачно расположить коллектор таким участком служит южная сторона кровли здания, сарая, под углом 40 град. относительно горизонта. Считается, именно такое положение сохранит тепловую энергию наиболее длительное время.

О подогреве бассейна самодельным солнечным коллектором можно посмотреть на видео:

Заметили ошибку? Выделите ее и нажмите Ctrl+Enter, чтобы сообщить нам.

foxremont.com

---

• 
  Самодельный фильтр для воды своими руками
• 
  Крытый бассейн на даче своими руками фото
• 
  Тэн своими руками
• 
  Установка погружного насоса в колодец своими руками
• 
  Как укрепить канаву на дачном участке своими руками фото
• 
  Отвод дождевой воды на даче своими руками
• 
  Сварка металлических труб отопления своими руками
• 
  Чистка колодца на даче своими руками
• 
  Своими руками прочистка унитаза
• 
  Водяной генератор своими руками
• 
  Форма кольца для колодца своими руками