Panouri solare pentru încălzirea apei cu propriile mâini. Încălzitor de apă solar de bricolaj - luăm căldură de la soare. Comentarii sub videoclip

Resurse energetice. Energia solară gratuită va putea furniza apă caldă pentru nevoile casnice cel puțin 6-7 luni pe an. Și în lunile rămase - ajutați și sistemul de încălzire.

Dar cel mai important, un colector solar simplu (spre deosebire de, de exemplu, din) poate fi realizat independent. Pentru a face acest lucru, veți avea nevoie de materiale și unelte care pot fi cumpărate de la majoritatea magazinelor de hardware. În unele cazuri, chiar și ceea ce se găsește într-un garaj obișnuit va fi suficient.

În proiect a fost utilizată tehnologia de asamblare a încălzitorului solar prezentată mai jos „Aprindeți soarele - trăiți confortabil”. A fost dezvoltat special pentru proiect de o companie germană Partener solar dat în judecată, care este angajată profesional în vânzarea, instalarea și service-ul de colectoare solare și sisteme fotovoltaice.

Ideea principală este că totul ar trebui să iasă ieftin și vesel. Pentru fabricarea colectorului, se folosesc materiale destul de simple și obișnuite, dar eficacitatea acestuia este destul de mare nivel acceptabil. Este mai mic decât cel al modelelor din fabrică, dar diferența de preț compensează pe deplin acest neajuns.

Razele soarelui trec prin sticlă și încălzesc colectorul, iar geamul împiedică scăparea căldurii. De asemenea, sticla împiedică mișcarea aerului în absorbant; fără ea, colectorul ar pierde rapid căldură din cauza vântului, ploii, zăpezii sau a temperaturilor scăzute exterioare.

Rama trebuie tratată cu un antiseptic și vopsea pentru uz exterior.

În carcasă sunt realizate găuri de trecere pentru alimentarea rece și îndepărtarea lichidului încălzit din colector.

Absorbantul în sine este vopsit cu un strat rezistent la căldură. Vopselele negre convenționale la temperaturi ridicate încep să se desprindă sau să se evapore, ceea ce duce la întunecarea sticlei. Vopseaua trebuie să fie complet uscată înainte de a fixa capacul de sticlă (pentru a preveni condensul).

Un încălzitor este așezat sub absorbant. Vata minerala cea mai des folosita. Principalul lucru este că îndura suficient temperaturi mari pe timpul verii (uneori peste 200 de grade).

Cadrul este închis în partea de jos Placă OSB, placaj, scânduri etc. Principala cerință pentru această etapă este să vă asigurați că partea inferioară a colectorului este protejată în mod fiabil de umiditatea care pătrunde în interior.

Pentru a fixa sticla în cadru, se fac caneluri sau se atașează benzi de interiorul cadrului. La calcularea dimensiunilor cadrului, trebuie luat în considerare faptul că atunci când vremea (temperatura, umiditatea) se schimbă în timpul anului, configurația acestuia se va modifica ușor. Prin urmare, pe fiecare parte a cadrului rămân câțiva milimetri de marjă.

O garnitură de cauciuc pentru fereastră (în formă de D sau E) este atașată la canelura sau bara. Pe ea este așezată sticlă, pe care se aplică un etanșant în același mod. De sus, toate acestea sunt fixate cu tablă zincată. Astfel, sticla este fixată în siguranță în cadru, etanșarea protejează absorbantul de frig și umezeală, iar sticla nu va fi deteriorată atunci când rama din lemn „respiră”.

Îmbinările dintre foile de sticlă sunt izolate cu etanșant sau silicon.

A organiza incalzire solara ai nevoie de un rezervor de depozitare acasă. Apa încălzită de colector este stocată aici, așa că ar trebui să aveți grijă de izolarea termică a acesteia.

Ca rezervor puteți folosi:

  • cazane electrice nefunctionale
  • diverse butelii de gaz
  • butoaie pentru uz alimentar

Principalul lucru de reținut este că presiunea va fi creată într-un rezervor etanș, în funcție de presiune. sistem de canalizare la care va fi conectat. Nu orice recipient este capabil să reziste la o presiune de mai multe atmosfere.

În rezervor se fac găuri pentru intrarea și ieșirea schimbătorului de căldură, intrare apă rece, și gard încălzit.

Rezervorul găzduiește un schimbător de căldură în spirală. Pentru aceasta, se folosește cupru, oțel inoxidabil sau plastic. Apa încălzită prin schimbătorul de căldură se va ridica, așa că ar trebui să fie plasată în partea de jos a rezervorului.

Colectorul este conectat la rezervor folosind țevi (de exemplu, metal-plastic sau plastic) trase de la colector la rezervor prin schimbătorul de căldură și înapoi la colector. Aici este foarte important să se prevină scurgerile de căldură: calea de la rezervor la consumator trebuie să fie cât mai scurtă, iar conductele trebuie să fie foarte bine izolate.

Vasul de expansiune este foarte element important sisteme. Este un rezervor deschis situat în punctul cel mai înalt al circuitului de circulație a fluidului. Pentru rezervorul de expansiune, puteți folosi atât recipiente din metal, cât și din plastic. Cu ajutorul acestuia, presiunea din colector este controlată (datorită faptului că lichidul se extinde de la încălzire, țevile pot crăpa). Pentru a reduce pierderile de căldură, rezervorul trebuie, de asemenea, izolat. Dacă aerul este prezent în sistem, acesta poate ieși și prin rezervor. Prin rezervorul de expansiune, colectorul este de asemenea umplut cu lichid.

Apa caldă într-o casă de țară sau într-o casă privată este un lux de dorit, cu care nu toată lumea se poate lăuda până acum. Din fericire, puteți crea un încălzitor solar de apă cu propriile mâini la un cost minim, care va oferi cantitatea necesară de apă caldă și, în același timp, va fi liber să funcționeze. Un bonus frumos este ecologicul unui astfel de echipament.

Ce este un încălzitor solar de apă?

Pentru încălzitoarele solare de apă, a existat de mult un termen - un colector solar. Dar, deoarece un astfel de echipament fabricat din fabrică costă în jur de 300-400 de dolari, nu a câștigat distribuție și este folosit doar de câțiva. Cu toate acestea, aproape toată lumea poate face un încălzitor solar. În același timp, mărimea economiilor este colosală, un dispozitiv de casă va costa de 10 ori mai puțin.

Principiul de funcționare al unui încălzitor solar de apă este incredibil de simplu: suprafața sa întunecată (de preferință neagră) se încălzește, adică absoarbe căldură și apoi o dă apei. Cel mai adesea, astfel de structuri sunt folosite în dușurile de vară și sunt, de asemenea, instalate pe acoperișurile caselor, aduse la chiuveta din bucătărie sau în baie, dacă există.

Este de remarcat faptul că funcționarea unui colector solar de casă nu necesită o pompă, nu este alimentat de la rețeaua electrică, adică este complet autonom. Pentru a încălzi apa, este necesară doar prezența soarelui, iar în Rusia strălucește în mod regulat timp de 5-7 luni pe an. Chiar și iarna, un panou solar de casă poate încălzi bine apa.

Colectorul din fabrică este o placă neagră dreptunghiulară cu o suprafață din plastic sau sticlă, în interiorul căreia se află o placă metalică (colector plat) sau un schimbător de căldură - tuburi din metal/plastic cu lichid (colector de lichid). Deoarece avem nevoie de un încălzitor de apă, cea din urmă opțiune este ideală și vom lua în considerare exact modul în care este făcut.

Folosind un încălzitor solar de apă, puteți încălzi apa din rezervor până la 50 de grade, iar acest lucru este mai mult decât suficient pentru spălarea vaselor sau procedurile de igienă.

Design încălzitor solar de apă

Structura unui încălzitor solar de apă este incredibil de simplă:

  • cadru (corp);
  • absorbant (absorbant);
  • schimbător de căldură;
  • sticlă.

Să lămurim că când instalare corectăîncălzitor solar de apă nu este nevoie să folosiți o pompă. Mișcarea apei se datorează convecției. Lichidul cald însuși urcă în sistem, dând loc apei rece din rezervor.

Crearea unei carcase pentru un încălzitor de apă

În mod corect, clarificăm că prezența unei carcase, în principiu, nu este necesară dacă încălzitorul de apă ar trebui să fie instalat într-un anumit loc pentru totdeauna. Dar din moment ce nimic nu este etern, și în perioade diferite an este necesar să instalați colectorul solar în unghiuri diferite, astfel încât suprafața sa să fie perpendiculară pe razele soarelui, este mai bine să creați un model cu o carcasă. Nu necesită mult efort, iar beneficiile vor fi mai mari.
Dacă ferma are un cadru de fereastră inutil - este o carcasă gata făcută pentru un încălzitor solar de apă. Dacă nu există un cadru, îl puteți face rapid singur.


Primul lucru pe care trebuie să îl decideți este dimensiunea carcasei. Există multe opțiuni, dar cel mai adesea lățimea este de 40-80 cm, iar înălțimea este de 60-200 cm.Dar puteți alege orice alți parametri care se potrivesc mai bine condițiilor de utilizare prevăzute.

Cadrul este fabricat convenabil din plastic, metal sau lemn. Tot ce este la îndemână se va potrivi. În același timp, înălțimea profilului trebuie să fie de 3-6 cm, astfel încât să existe suficient spațiu în interior pentru a fixa schimbătorul de căldură.

Când rama este gata, partea de jos este atașată de el: o foaie de metal, plastic, placaj etc. din care să alegeți.

Crearea unui absorbant

Absorbantul sau absorbantul este în esență partea de jos a carcasei noastre. Are două sarcini: să mențină schimbătorul de căldură pe loc și să absoarbă căldura solară. Pentru ca sarcina de absorbție să fie efectuată mai bine, merită să faceți următoarele acțiuni:

  • așezați un strat de material termoizolant pe fund;
  • așezați o tablă zincată pe izolația termică (foaia de cupru este mai bună, dar este mult mai scumpă);
  • vopsiți metalul cu o vopsea neagră mată pentru cea mai bună absorbție a căldurii.

Când vopseaua se usucă, trecem la crearea unui schimbător de căldură.

Opțiuni de schimbător de căldură pentru încălzitorul solar de apă


Există mai multe opțiuni pentru schimbătoarele de căldură la crearea unui colector solar:

  • radiator din cupru (metal);
  • „șarpe” dintr-o țeavă de plastic;
  • polipropilenă celulară cu celule longitudinale.

Cea mai mare eficiență are un radiator de cupru, format din două țevi de cupru de un inch diametru, între care se află multe țevi cu un diametru mai mic paralele între ele (ca o scară).

Dar un astfel de schimbător de căldură are multe dezavantaje: costul ridicat al cuprului, complexitatea creării (trebuie să lipiți singuri toate tuburile sau să plătiți pentru munca unui sudor).

Pentru a crea un schimbător de căldură din polipropilenă, este nevoie de un extruder, astfel încât în ​​final produsul va fi și scump.

Prin urmare, pentru uz casnic, este mult mai convenabil să folosiți o țeavă de plastic neagră sau metal-plastic cu diametrul de 1/2 inch. Țeava PEX sau PEX-Al-PEX este așezată într-un „șarpe” de-a lungul absorbantului, fixată cu suporturi. Această instalare de blocare se poate face în doar câteva minute.

Capetele țevilor sunt scoase din corp, sunt echipate cu cuplaje, cu ajutorul cărora vor fi conectate la țevile care duc la rezervor.

Soarele este cea mai mare sursă de energie sigură și gratuită. Și dacă mai devreme oamenii nu îl puteau folosi, acum există tehnologii care ajută la asigurarea căldurii casei și apa fierbinte numai din cauza soarelui. Utilizarea colectoarelor este rentabilă și mod accesibil face casa de tara mai confortabila. Trebuie doar să alegeți colectorul solar potrivit (sau să îl faceți singur) și apoi să îl implementați sistem existent Incalzi.

Ce este un încălzitor solar de apă

Un colector (încălzitor de apă) este un dispozitiv care colectează energia razelor solare și o transformă în căldură. Soarele încălzește lichidul de răcire din colector, care este apoi folosit pentru furnizarea de apă caldă și încălzire sau generarea de energie electrică.

Dispozitive asociate cu energia soarelui, este corect să se numească instalații solare sau colectoare solare (în numele vechiului zeu grec al soarelui Helios).

Încălzitoarele solare moderne pot fi complexe, dar orice proprietar al unei case private poate face un dispozitiv pentru propriile nevoi. Principalul lucru este să vă dați seama pentru ce este acest dispozitiv.

Trei colectoare răspund pe deplin nevoilor familiei în apă caldă și încălzire

Domeniul de aplicare al instalațiilor solare

În țara noastră, expresia încălzitor solar de apă este încă asociată cu un rezervor negru pe acoperișul unei cabine de duș de vară, dar această tehnologie este folosită cu succes în întreaga lume. Colectoarele solare sunt comune în regiunile de sud ale Europei. Locuitorii caselor private din Italia, Spania și Grecia sunt obligați prin lege să folosească încălzitoare solare de apă. Nu departe de Occident și China. Acolo, încălzitoarele solare de apă sunt instalate pe acoperișurile zgârie-norilor și oferă apă caldă tuturor apartamentelor. În 2000, erau atât de multe centrale solare în lume încât, la un loc, ar lua peste 71 de milioane. m 2. Aproape 15 milioane m 2 dintre ele ar fi europene.

Colectoarele solare cu vid ocupă aproape complet acoperișurile noilor clădiri chinezești

Astfel de dispozitive sunt utilizate pentru alimentarea cu apă caldă a spațiilor menajere și clădiri industriale, incalzire case particulare, cladiri de birouri, ateliere. Sunt cei mai căutați în alimentație și industria textila, deoarece în această zonă există multe procese de producție care folosesc apă caldă.

În sectorul privat, pentru fiecare persoană din Germania există 0,14 m 2 de suprafață de colector solar, din Austria - 0,45 m 2, din Cipru - 0,8 m 2 și din Rusia - 0,0002 m 2. Intensitatea luminii solare în Rusia este cu doar 0,5 kWh/m2 mai mică decât în ​​sudul Germaniei. Aceasta înseamnă că popularitatea scăzută a colectoarelor solare în regiunile nordice nu se datorează unor motive geografice.

Cu un sistem extins de colectoare, chiar și apa din piscină poate fi încălzită

Tipuri de colectoare solare

Inginerii au dezvoltat concentratoare de vid plate, tubulare, cu reflectoare parabolice, turnuri de aer, turnuri solare și alte tipuri de instalații. Cele mai populare pentru uz casnic sunt încălzitoarele de apă plate și cu vid.

Tabel: Caracteristici comparative ale colectoarelor plate și în vid

colector platcolector de vid
Ușor de făcut cu propriile mâini din materiale improvizate.Produs în condiții industriale sau asamblat din piese din fabrică.
Se plătește repede.Se plătește de trei ori mai mult decât unul plat.
Mai puțin probabil să se supraîncălzească pe vreme caldă.Nu permite returnarea căldurii acumulate în mediu.
Funcționează eficient vara sau în țările cu climă caldă.Potrivit pentru regiunile reci, funcționează iarna la temperaturi de până la -30 ° C.
Are vânt puternic, așa că o rafală puternică de vânt îl poate smulge de pe acoperiș.Vântul trece liber între tuburile de vid, astfel încât probabilitatea ca colectorul să nu fie afectat de o furtună este mai mare.
Se curăță singur de zăpadă, îngheț și gheață.Performanța este de 2-3 ori mai mare decât cea a unui colector plat (cu suprafețe egale).

Caracteristici ale încălzitoarelor solare plate

Dispozitivul este un panou, în interiorul căruia există tuburi de cupru cu un strat întunecat. Acestea încălzesc apa, care este apoi colectată într-un rezervor și utilizată pentru ACM (alimentare cu apă caldă). Dacă faceți singur un colector, atunci componentele scumpe pot fi înlocuite cu materiale disponibile:

  • în loc de țevi de cupru, puteți lua oțel, polietilenă sau doar un calorifer dintr-un frigider vechi;
  • un cadru din lemn poate deveni un înlocuitor pentru unul metalic, deși cântărește mai mult;
  • absorbantul cromat va înlocui vopseaua neagră obișnuită;
  • o foaie de sticlă sau policarbonat celular va servi bine ca un capac de protecție, iar spuma de polistiren va servi drept încălzitor.

Principalul lucru este să asigurați etanșeitatea panoului, dar pentru aceasta este suficient să sigilați toate cusăturile cu silicon de construcție. Principalul dezavantaj al unor astfel de dispozitive este că lichidul de răcire încălzit radiază căldură în aer și se răcește ușor înainte de a intra în rezervorul de stocare. Utilizarea izolației termice și etanșarea cusăturilor sunt concepute pentru a combate acest efect.

Piesele scumpe ale unui colector industrial pot fi înlocuite cu omologi mai ieftini, de exemplu, folosiți țevi de oțel în loc de țevi de cupru și faceți cadrul dispozitivului din lemn.

Dacă apa nu este luată dintr-un colector plat, într-o zi fierbinte însorită se poate încălzi până la 190–210 ° C, ceea ce poate duce la ruperea tuburilor cu un lichid de răcire sau elemente de legătură. Pentru cei care folosesc ocazional un încălzitor solar de apă, este important să instaleze un rezervor de stocare care să poată elimina excesul de presiune din conducte. O altă opțiune este să folosiți ulei mineral în loc de apă ca radiator. Punctul său de fierbere este mai mare, ceea ce reduce riscul de deteriorare a sistemului. În acest caz, aveți nevoie de un schimbător de căldură în care uleiul va transfera căldura acumulată în apă fără contact direct.

Colectoarele solare plate sunt mai ieftine și mai ușor de fabricat, dar sunt potrivite doar pentru funcționarea de vară într-o casă de țară sau ca încălzitor auxiliar de apă. Folosiți-le numai pentru apă caldă menajeră.

Caracteristici ale colectoarelor de vid

Încălzitoarele solare de apă de acest tip constau din tuburi separate, fiecare dintre acestea fiind într-un mediu fără aer. Acest design a făcut posibilă reducerea pierderilor de căldură pe drumul de la colector la rezervorul de stocare și creșterea eficienței sistemului. Datorită acestui fapt, aspiratoarele funcționează perfect la schimbarea anotimpurilor (toamna, primăvara) și iarna.

Încălzitoarele solare de apă cu vid folosesc și tuburi de cupru, deoarece acest material asigură un transfer bun de căldură și este, în același timp, igienic. Elementele rămase sunt similare: sticlă (borosilicat pentru o mai bună transmitere a căldurii), sub ea se află un strat absorbant negru, un tub cu un lichid de răcire și un substrat. Este mai ușor să se asigure etanșeitatea sistemului, deoarece există o singură cusătură - conexiunea dintre tub și rezervorul de stocare.

Apa rece se încălzește treptat din contactul alternativ cu țevile fierbinți de cupru. Căldura din sistemul solar cu vid este eliminată doar în acest fel, așa că este important să vă asigurați că acesta are o aprovizionare regulată cu apă rece, adică să folosiți apă caldă pe tot parcursul zilei. Pentru a crește stabilitatea sistemului, antigelul este utilizat ca lichid de răcire în colectoarele solare în vid. Tolerează bine căldura până la 300 ° C și nu îngheață atunci când temperatura dispozitivului scade la -40 ° C într-o zi înnorată.

Pentru apă caldă și încălzire pe tot parcursul anului casa la tara este necesar un colector solar cu vid. Este mai scump, dar mai eficient și mai fiabil decât unul plat.

Este imposibil să creezi un colector solar cu vid complet cu propriile mâini: fabricarea unui tub cu pereți groși din sticlă borosilicată este de neconceput în condiții artizanale. Prin urmare, o opțiune mai fiabilă ar fi achiziționarea de baloane din fabrică (se oferă soiuri coaxiale și cu pene) și asamblarea încălzitorului solar de apă la fața locului. Dar, deoarece chiar și o astfel de muncă necesită abilități remarcabile de lăcătuș, este mai bine să cumpărați un produs finit cu o garanție de la producător.

În ce sistem să integreze un încălzitor solar de apă

Pentru ca apa caldă să înceapă să curgă din robinet, este important nu numai să alegeți un colector, ci și să creați un sistem întreg pentru acesta dintr-un rezervor de stocare, țevi de conectare, robinete și alte elemente.

Tipuri de circulație

Este necesar să determinați dacă puteți instala rezervorul de stocare deasupra nivelului colectorului. Depinde care dintre cele două tipuri de circulație va fi în sistem.

  1. Circulația naturală este creată datorită diferenței de densitate a apei reci și calde.. Lichidul încălzit tinde să crească, ceea ce determină o astfel de aranjare a rezervorului de stocare. Dacă acoperișul are o structură complexă, alegeți un loc bine luminat pentru a plasa colectorul și așezați rezervorul sub coamă.
  2. Sistemele de circulație forțată funcționează datorită unei pompe care pompează apă caldă într-un rezervor pregătit. În acest caz, devine posibilă plasarea elementelor sistemului departe unele de altele, de exemplu, pentru a pune un rezervor de stocare în pod sau în subsol. Acest lucru este mai bun pentru exterior, necesită mai puțin efort asupra izolației termice a rezervorului în sine. Insa conductele care duc de la colector la rezervor trebuie sa fie prevazute cu izolatie termica, in caz contrar exista riscul de a pierde toata caldura pe parcurs. Circulația forțată necesită utilizarea energiei electrice, așa că dacă în țară nu există sau adesea nu există energie electrică, această opțiune nu va funcționa.

Dacă decideți să utilizați un ulei de răcire în colector, asigurați o pompă pentru circulație forțată. În caz contrar, din cauza coeficientului de expansiune scăzut al uleiului, sistemul pur și simplu nu va funcționa.

Selectarea tipului de circuit de circulație

Sunt comune trei tipuri de sisteme:

  1. Buclă deschisă. Acesta este cel mai simplu mod de a furniza apă caldă acasă. Principala sa diferență este că lichidul de răcire din colector este în mod necesar apă.În primul rând, este încălzit în tuburi, apoi intră în rezervorul de stocare și apoi direct în robinetul din bucătărie sau baie. Adică apa nu circulă în cerc, ci într-un circuit deschis, o nouă porție este încălzită de fiecare dată.
  2. Un singur circuit. Este de preferat ca atunci când se folosește căldura solară, aceasta ar trebui să încălzească casa sau să facă funcționarea mai ieftină. incalzire electrica. Diferența sa este că apa încălzită de soare intră în conductele de încălzire. Lichidul de răcire se mișcă în sistem într-un cerc. Acesta este ciclul de circulație închis. Deoarece colectorul solar este folosit iarna și în afara sezonului, alegeți modele de vid și includeți un încălzitor suplimentar în sistem. Un cazan electric sau pe gaz ajută la aducerea lichidului de răcire la temperatura dorită în zilele reci și înnorate, precum și pe timp de noapte.
  3. Circuit dublu. Această opțiune implică transferul de căldură de la colector la sistem printr-un schimbător de căldură special. Deoarece nu există un contact direct între lichidul de răcire și apă, în colector se utilizează ulei sau antigel. Sistemul este optim pentru casele de țară în care oamenii locuiesc pe tot parcursul anului. În acesta, colectorul este folosit atât pentru alimentarea cu apă caldă, cât și pentru încălzire în același timp. De regulă, un cazan și/sau un cazan pentru încălzirea suplimentară a apei este, de asemenea, integrat în acesta și sunt utilizați mai mulți colectori (în funcție de numărul de locuitori și de caracteristicile climatice ale regiunii).

    Într-un sistem de circulație cu două circuite, nu există un contact direct între încălzitorul solar de apă și apă

Sistemul de circulație cu circuit deschis este eficient pentru alimentarea cu apă caldă a unei reședințe de vară, una cu dublu circuit - pentru alimentarea completă (alimentare cu apă caldă și încălzire) a unei case de țară.

Cum să faci un colector solar plat cu propriile mâini

Pentru asta ai nevoie de un desen. De asemenea, va trebui să calculați suprafața încălzitorului de apă în conformitate cu nevoile familiei. Acest parametru este determinat de formula: A=K*F*SF/(G*η)AW=1/(G*η)A=K*F*SF*AW, unde:

  • A - suprafata colectoare, m2;
  • AW - suprafata redusa, care este capabila sa genereze 1 kW*ora pe zi, m2*zi/(kW*ora);
  • Η – randamentul unui colector, %;
  • G - radiația solară totală pe zi, tipică zonei, kW*h/(m2*zi);
  • K - coeficient ținând cont de mărimea unghiului de înclinare a colectoarelor și de orientarea acestora față de punctele cardinale;
  • F este energia necesară pentru încălzirea apei pentru o zi, kWh/zi;
  • SF este ponderea energiei solare în acoperirea cererii de căldură, %.

Pentru construcția colectorului, veți avea nevoie de un desen detaliat care indică numărul și dimensiunea pieselor

Instrumente și materiale pentru lucru

Pentru fabricarea unui colector solar plat care măsoară 2,28x1,9x0,1 m cu țevi metal-plastic și un cadru din lemn, veți avea nevoie de:

  • ferăstrău sau puzzle pentru tăierea lemnului și a placajului;
  • foarfece pentru metal tevi din plastic;
  • şurubelniţă;
  • perii și pistol de pulverizare sau vopsea cu pulverizare pentru înnegrirea țevilor montate.

Secvențiere:

  1. Asamblați o cutie pentru baza colectorului din două foi de placaj de 1,52x1,52 m 1 cm grosime.Tăiați una dintre ele pentru a crea părți laterale pentru piese: 0,76x0,38 m - 4 buc. 1 buc.
  2. a picta suprafata interioara cutia rezultată cu vopsea neagră mată, iar cea exterioară - cu alb sau acoperiți-o cu un lac de protecție.
  3. Creați un cadru pentru atașarea cutiei dintr-o bară cu o secțiune de 5x5 cm, conform diagramei atașate. În total, va fi nevoie de 60 m de cherestea. Înainte de asamblare, este important să tratați piesele cu un conservant pentru lemn pentru a proteja materialul de precipitații și schimbări de temperatură. Fixați piesele împreună cu șuruburi pentru lemn folosind colțuri metalice de 5x5 cm.
  4. Fixați cutia pe suportul pregătit și efectuați asamblarea ulterioară pe acest suport înclinat.
  5. Faceți un marcaj pe unde vor trece țevile și în punctele de atașare potrivite pentru ele. Vopsește-le și în negru pentru a nu crește pierderea de căldură.
  6. Tăiați țevi de metal-plastic cu grosimea de 0,5 inci în bucăți de lungimea necesară. Pentru a nu greși, utilizați primul fragment ca probă de referință. Ar trebui să obțineți 45 de bucăți de 2,14 m fiecare.
  7. Asamblați șarpele din țevile de pe suport, folosind fitinguri pentru țevi metal-plastic pe spire. În total, sunt necesare 44 de coturi în unghi de tipul „mamă-mamă” și „mamă-tată” și 88 de adaptoare de la o țeavă metal-plastic la un fiting. Utilizați filet de etanșare pentru a etanșa conexiunile. La începutul și la sfârșitul șarpelui, fixați adaptoarele pentru conectarea furtunurilor de alimentare cu apă și de scurgere.
  8. Vopsiți structura în negru cu un aerograf sau cu spray.

    Bobina colectorului este vopsită în negru

  9. Conectați serpentina la pompă și asigurați-vă că nu apar scurgeri la pomparea apei. Dacă orice conexiune nu este suficient de strânsă, scurgeți apa și reasamblați-o, apoi verificați din nou.
  10. Acoperiți partea de sus a cutiei cu sticlă transparentă sau policarbonat solid. Dacă nu este posibil să utilizați o singură foaie, faceți un cadru de aluminiu de dimensiunea fragmentelor existente (de preferință nu mai mult de patru) și fixați bine panourile. Tratați fiecare îmbinare cu atenție cu silicon transparent, astfel încât încălzitorul de apă să fie etanș.

Conform schemei descrise, este asamblat un colector cu o putere de 1,6–2 kW.

Pentru a reduce costul dispozitivului, se folosește o țeavă flexibilă din polietilenă reticulata. Este inițial negru și montat cu un șarpe folosind doar două fitinguri. Dar în acest caz, apa va intra în contact nu cu metalul igienic (ca în cazul descris), ci cu plasticul. Acest lucru nu este de dorit dacă apa este destinată și gătitului.

Video: cum să faci un încălzitor solar de apă plat cu tuburi de cupru

Instalare colectoare solare

Dispozitivul este instalat pe acoperiș. Această opțiune este potrivită pentru case de țară și clădiri înalte. Este mai bine dacă acoperișul este înclinat și unghiul de înclinare este aproape de latitudinea acestei regiuni.În acest caz, va trebui să atașați suporturi la plăcile de pe partea de sud prin materialul de acoperiș. Colectorul va fi amplasat la 15–20 cm deasupra nivelului acoperișului, paralel cu panta. Aceasta este soluția cea mai armonioasă, mai ales dacă în casă se folosesc mai multe încălzitoare de apă. Uneori, colectorul este îngropat în acoperiș, astfel încât ecranul de protecție să fie la nivel cu tencuiala decorativa acoperișuri. Dar această metodă este mult mai costisitoare și poate slăbi structura acoperișului.

Cel mai bine este să montați sistemul de colectare plată pe un acoperiș înclinat

Pe acoperișurile plate, colectoarele sunt montate pe structuri speciale care le țin la un unghi dat. Standurile pot fi achiziționate gata făcute sau sudate independent de colțuri. Structura metalică este atașată la bază cu șuruburi mari de ancorare.

Pe un acoperiș plat, colectorii sunt montați pe structuri speciale

În vilele, colectoarele solare sunt instalate lângă casă sau piscină într-o zonă însorită deschisă.În acest caz, ei aleg un loc pe un site deja creat sau echipează separat o bază de încredere. Pentru a face acest lucru, aveți nevoie de o zonă dreptunghiulară cu o pernă în vrac compactată, impermeabilizare și un strat de plăci de pavaj, gresie portelanata, alt material durabil, dur si rezistent la intemperii. Ulterior, pe el este montat un suport de șevalet din metal sau lemn, pe care este atașat colectorul solar.

Instalarea unui colector solar pe suporturi care nu au o bază comună este considerată o opțiune mai puțin fiabilă, dar ajută la economisirea spațiului

Service colectoare solare

Ca orice alt echipament, dispozitivul necesită întreținere. Cele mai comune locuri de muncă:


Dacă colectorul a fost achiziționat, la prima defecțiune, ar trebui să sunați comandantul, iar în perioada de garanție, contactați reprezentantul producătorului. Un încălzitor de apă solar de casă va trebui reparat singur, dar găsirea unei avarii și repararea acesteia într-un produs de casă este mult mai ușor decât într-unul din fabrică. Experiența reparatorilor de colectoare sugerează că starea supapelor, senzorilor, rezervorului de stocare și pompei ar trebui mai întâi verificată, deoarece acestea sunt mai puțin fiabile decât instalația solară în sine.

În sistemele de ACM cu colector solar, supapele și senzorii defectează cel mai adesea.

Video: instrucțiuni pentru asamblarea unui colector solar din cutii de aluminiu

Proprietarii de colectoare solare sunt siguri: odată ce ați evaluat capacitățile acestui dispozitiv, va fi pur și simplu imposibil să faceți fără el. Acum puteți oferi casei sau căsuței dumneavoastră căldură ieftină și sigură.

Proprietarii buni de case private caută mereu modalități de a economisi bani la încălzirea și încălzirea apei. Acest lucru devine deosebit de relevant în În ultima vreme, când prețurile la utilități au o tendință ascendentă puternică aproape în fiecare trimestru. Natura însăși vine în ajutor cu sursa sa inepuizabilă de energie - radiația solară. Punând în practică legile fizicii, meșterii găsesc modalități interesante de a economisi bani prin proiectarea și asamblarea colectoarelor solare, ceea ce, probabil, orice proprietar de casă o poate face singur - trebuie doar să depui puțin efort și pricepere.

Un colector solar de bricolaj poate fi realizat în mai multe moduri și din cele mai multe diverse materiale, uneori chiar din cele care pur și simplu „se rostogolesc sub picioare.” Sunt construite din cutii de bere obișnuite, vechi, sticle de plastic, furtunuri sau țevi, folosind sticlă, panouri din policarbonat și alte materiale.

Unele dintre metodele de fabricare a colectorului vor fi discutate mai jos, dar mai întâi ar trebui să studiați diagramele de conectare - acestea, de regulă, sunt aproximativ comune pentru orice sisteme solareÎncălzire a apei.

Scheme electrice ale colectorului solar de apă

Funcționarea eficientă a sistemului solar de încălzire a apei depinde nu numai din ce este făcut colectorul, ci și de cât de corect va fi instalat și conectat. Există o mulțime de opțiuni pentru schemele de conectare, dar nu ar trebui să le căutați pe cele mai complexe, deoarece este destul de posibil să le folosiți pe cele de bază care sunt accesibile și ușor de înțeles.

Versiunea „de vară” a alimentării cu apă caldă de la un colector solar

Această schemă simplă de conectare a colectorului solar este aplicabilă atât pentru încălzirea apei menajere, cât și menajere. Dacă este nevoie de apă caldă afară într-o clădire de vară, atunci rezervorul pentru aceasta este instalat și în aer. În cazul în care apa caldă este distribuită în jurul casei, iar rezervorul de stocare este instalat acolo.


Opțiune de conectare a colectorului „vară”.

Această schemă prevede de obicei circulația naturală a apei, iar în acest caz, bateria colectorului este instalată cu 800 ÷ 1000 mm mai jos decât nivelul rezervorului, unde va curge apa caldă - acest lucru ar trebui să fie asigurat de diferența de densitate a frigului și lichid încălzit. Pentru a conecta colectorul la rezervor, se folosesc conducte cu un diametru de cel puțin ¾ inch. Pentru a menține apa din rezervorul de stocare în stare fierbinte, la care va ajunge în urma încălzirii soarelui din timpul zilei, pereții trebuie să fie bine izolați, de exemplu, cu vată minerală de 100 mm grosime și polietilenă (dacă nu este construit un acoperiș peste cazanul). Dar totuși, este mai bine să oferiți un adăpost staționar pentru container, deoarece dacă izolația se udă de ploaie, aceasta își va reduce semnificativ proprietățile de izolare termică.

Circulația naturală nu este foarte bună pentru utilizare într-un sistem cu colector solar, deoarece creează o ușoară inerție în mișcarea apei în circuit. Și dacă bateria și rezervorul sunt suficient de departe, atunci apa, după ce a trecut pe această cale, se va răci treptat. Prin urmare, pentru a crește eficiența, circulația este adesea instalată. Această opțiune este potrivită pentru încălzirea apei numai în jumătatea caldă a anului, iar pentru iarnă apa din sistem va trebui să fie scursă, altfel, înghețând, se va rupe ușor. T tone de rubin.

Schema „iarnă” pentru conectarea încălzirii solare a apei

Dacă intenționați să utilizați colectorul solar pe tot parcursul anului, atunci pentru ca apa să nu înghețe în țevi la frig extrem, în loc se toarnă în circuit un antigel special, adică un lichid antigel. Schema capătă un aspect complet diferit - este instalat un cazan de încălzire indirectă. In acest caz, antigelul incalzit in colectorul solar va trece prin serpentina-schimbatorul de caldura al cazanului, incalzind apa din rezervor.


Un „grup de securitate” este în mod necesar încorporat în acest sistem - automat gura de ventilatie, manometru și supapă de siguranță, proiectate pentru presiunea dorită. Pentru mișcarea constantă a lichidului de răcire, se folosește de obicei o pompă de circulație.

Opțiune de încălzire solară

La utilizarea energiei solare termice pentru încălzirea locuinței, se folosește și un cazan de încălzire indirectă conectat la colector, precum și pentru încălzirea suplimentară a lichidului de răcire - funcționând cu combustibil solid sau gaz. În zilele de toamnă sau primăvară, când soarele poate încălzi lichidul de răcire la temperatura dorită, boilerul poate fi pur și simplu oprit.


Colector solar - un bun ajutor pentru încălzirea casei

Dacă iernile din regiune sunt foarte reci, atunci nu trebuie să vă așteptați la o eficiență mare de la colector, deoarece în această perioadă sunt puține zile însorite, iar steaua în sine este scăzută la orizont. Prin urmare, este pur și simplu necesară încălzirea suplimentară a lichidului de răcire și a apei calde. Singurul mod în care o baterie solară va ajuta la economisirea combustibilului este că în cazan va curge apă nu rece, dar deja oarecum încălzită, ceea ce înseamnă că pentru a o aduce la temperatura dorită, va fi nevoie de mai puțin gaz sau lemn pentru a arde.

De asemenea, trebuie să știți că cu cât colectorul solar termic este mai mare, cu atât va putea absorbi mai multă energie. Prin urmare, pentru ca un astfel de sistem să poată genera suficientă căldură pentru a încălzi casa, dimensiunea suprafeței colectorului trebuie mărită la 40 ÷ 45% din suprafata totala Case.

Opțiune de alimentare cu apă caldă și încălzire de la un colector solar

Pentru a utiliza colectorul solar atât pentru încălzire, cât și pentru alimentarea cu apă caldă, este necesar să combinați ambele opțiuni anterioare în sistem și să utilizați un cazan special pentru apă cu un rezervor suplimentar având o serpentină prin care circulă lichidul de răcire încălzit de bateria solară. Datorită faptului că rezervorul interior este mult mai mic decât cel principal, apa din acesta se încălzește mult mai repede din serpentină și degajă căldură rezervorului general.


Colectorul poate fi inclus în sistem comun"încălzire - alimentare cu apă caldă"

În plus, cazanul trebuie conectat la o sursă suplimentară de încălzire - poate fi fie un cazan electric, fie un generator de căldură cu combustibil solid.

Instabilitatea temperaturii creată de bateria solară poate contribui la supraîncălzirea lichidului de răcire sau, dimpotrivă, la răcirea prea rapidă a acestuia în circuitele de încălzire și alimentare cu apă. Pentru a preveni acest lucru, întregul sistem trebuie controlat prin automatizare. Instalat în cablaj controlor temperatura, care poate fie redirecționa fluxurile de lichid de răcire, fie poate porni sau opri pompele de circulație, fie poate efectua alte operațiuni de control.


În diagrama de mai sus, un astfel de regulator de temperatură este desemnat ca regulator.

Deci, cu diagramele de conectare (legare), în termeni generali, există claritate. Și acum are sens să luăm în considerare mai multe opțiuni pentru colectorii solari auto-fabricați.

Preturi la colectoare solare

Colectori solari

Colector solar din furtun sau conductă flexibilă

Cei care au o casă privată cu o grădină sau o dacha, desigur, știu că apa rămasă în rețeaua de lumină temporară după udarea patului se încălzește rapid. Aceasta este calitatea pozitivă a furtunurilor sau a țevilor flexibile și a fost folosită de meșteri, creând din acestea schimbătoare de căldură solare. Trebuie remarcat faptul că un astfel de colecționar va costa de multe ori mai ieftin decât cumpărat dintr-un magazin, dar pentru ca procesul de fabricație să aibă succes, trebuie depus un efort.


Pe acoperiș - o baterie întreagă de colectoare solare

Un astfel de colector poate consta din una sau mai multe secțiuni, în care sunt așezate și fixate furtunuri strâns înfăşurate într-un „melc” spiralat.


„Melc” - schimbător de căldură

Acest design poate fi numit cel mai simplu atât în ​​proiectare, cât și în instalare. Principalul său dezavantaj poate fi numit faptul că este practic imposibil să-l folosești fără circulația forțată, deoarece dacă contururile țevii sunt prea lungi rezistenta hidraulica va depăși forța de presiune creată de diferența de temperatură. Cu toate acestea, rezolvarea problemei instalării unei pompe de circulație nu este deloc dificilă. Și un astfel de sistem, instalat în casa la tara, va fi un ajutor excelent și va achita rapid, inclusiv costurile (foarte nesemnificative) pentru alimentarea pompei.

Colectori similari sunt folosiți și pentru încălzirea apei în piscine. Acestea sunt conectate la un sistem de filtrare, care este neapărat echipat cu o pompă. Apa, care circulă prin conductele colectorului, are timp să se încălzească înainte de a intra în piscină.

In unele cazuri, creând întregul sistem, puteți face fără instalarea unui rezervor de stocare. Acest lucru este posibil atunci când apa fierbinte este folosită numai în timpul zilei și în cantități mici. De exemplu, într-un circuit de 150 m al unei conducte cu diametrul interior de 16 mm, pot fi găzduiți 30 de litri de apă. Și dacă cinci sau șase astfel de „melci” din țevi sunt colectați într-o singură baterie, atunci în timpul zilei fiecare membru al familiei poate face un duș de mai multe ori și va exista în continuare multă apă caldă pentru nevoile casnice.

Dacă cineva mai are îndoieli cu privire la eficacitatea unei astfel de încălziri a apei, vă recomandăm să vizionați un videoclip care arată un test al unui colector de furtun:

Video: eficiența unui simplu colector solar

Materiale pentru fabricare

Pentru a realiza un astfel de colector solar de apă, trebuie să pregătiți câteva materiale. Nu este deloc exclus ca unele dintre ele să se găsească într-un hambar sau garaj.

  • Un furtun de cauciuc sau o țeavă flexibilă de plastic negru cu diametrul de 20 ÷ 25 mm este, de fapt, principalul element al sistemului în care schimbul de căldură va avea loc atunci când apa circulă. Numărul de furtun va depinde de dimensiunea bateriei solare - poate fi de 100 sau 1000 de metri. Culoarea neagră a furtunului este preferată deoarece absoarbe căldura mai mult decât toate celelalte nuanțe.

Trebuie remarcat imediat că țevile metal-plastic nu sunt deosebit de potrivite pentru fabricarea unui colector, chiar dacă sunt acoperite cu vopsea neagră. Cert este că plasticitatea lor în acest caz este insuficientă - se sparg la coturile cu rază mică și astfel, chiar dacă integritatea pereților nu este încălcată, intensitatea debitului de apă va scădea.

Furtunurile se vând în bobine de 50, 100 sau 200 de metri. Dacă intenționați să faceți o baterie de volum mare, atunci va trebui să achiziționați mai multe locuri. În cazul în care se plănuiește să se utilizeze, de exemplu, 50 sau 100 m de furtun în fiecare secțiune, atunci nu ar trebui să cumpărați un întreg golf de 200 de metri, este mai bine să cumpărați un furtun măsurat gata făcut. Acest lucru va economisi timp în timpul instalării.

Furtunul poate fi așezat nu numai într-o spirală rotundă, ci și ovală, precum și sub formă de bobină.


Ca o alternativă bună, puteți încerca și țevile PEX moderne. Au o plasticitate bună, dar cum să le dai negru, dacă nu este la vânzare, este ușor de înțeles.

  • Dacă panta acoperișului pe care va fi instalată bateria colectorului este abruptă, atunci sunt realizate cutii speciale pentru spirale de furtun - din bare, placaj sau tablă metalică. Pentru aceasta vor fi necesare bare de 40 × 40 sau 40 × 50 mm, placaj de 6 mm grosime sau o tablă de metal de 1,5–2 mm.

Semifabricatele viitorului modul sunt prelucrate (lemn) sau compuși anticorozivi (metal). Apoi, o cutie este asamblată din ele într-una sau mai multe spirale.


Apropo, ca părțile laterale ale cutiei, puteți folosi vechiul rame de ferestre, pe care partea de jos este pur și simplu montată.


  • Pentru pretratarea metalului și a lemnului, este necesar să achiziționați compuși antiseptici, anticorozivi și de amorsare.
  • Furtunurile (țevile) vor suferi sarcini considerabile atât din cauza masei lichidului de răcire, cât și din cauza temperaturilor extreme și a presiunii interne. Prin urmare, ei vor încerca să rupă așezarea, deformarea, căderea, așa că trebuie să furnizați elemente de fixare speciale pentru a le menține în poziția setată inițial.

Poate fi o bandă metalică, care este fixată între țevi cu șuruburi autofiletante.


O altă opțiune este să legați lejer cu un șnur strâns sau o cravată din plastic cu o cruce sau o bară transversală. Dar totuși, această metodă de fixare este mai potrivită pentru o țeavă de plastic decât pentru un furtun, deoarece se poate lăsa pe cablu atunci când cauciucul se extinde. Dacă pentru colector este ales un furtun din cauciuc armat, atunci această metodă este destul de potrivită pentru fixare.


O altă opțiune de fixare potrivită pentru o țeavă de plastic sau un furtun întărit poate fi cuiele cu cap lat. Acestea pot fi bătute fie în fundul cutiei (în acest caz trebuie să aibă o grosime de cel puțin 10 mm), fie pe un fel de cruce formată dintr-o bară.


  • Va fi necesar să pregătiți elementele de legătură pentru furtun sau țevi. Există o mulțime de soiuri de astfel de fitinguri, dar trebuie să le alegeți exact pe cele care sunt destinate pentru selectat pentru fabricație colector de materiale.

În plus față de acești conectori, fitingurile filetate vor fi necesare pentru a se transforma din plastic sau teava de cauciuc la un metal comun. O astfel de conexiune va fi necesară dacă colectorul va consta din mai multe module.

Pentru a ști câte elemente de conectare sunt necesare, trebuie să desenați în avans schema circuitului sistem creat și calculați numărul lor pe el.

  • Pentru a combina toate modulele într-o singură baterie, două colector – tăiat teava metalica. Printr-unul dintre ele, fixat in partea de jos a bateriei, apa rece va curge in schimbatoarele de caldura, iar in al doilea, fixat in partea de sus, se va colecta apa calda.

Conducta superioară va fi conectată la rezervorul de stocare, adică va merge la consumator. Ar trebui să aibă un diametru de 40 ÷ 50 mm.

Instalarea bateriei

După ce ai pregătit tot ce ai nevoie, te poți apuca de treabă.

  • Mai întâi trebuie să tratați toate părțile din lemn ale viitoarei structuri cu un antiseptic.
  • În plus, dacă partea inferioară a modulelor este realizată dintr-o foaie de metal, aceasta trebuie acoperită cu un compus anticoroziv. De obicei, în acest scop este folosit mastic, conceput pentru a acoperi fundul mașinilor.
Cunoscut de toți șoferii „anticoroziv” - ​​de ce aveți nevoie
  • După ce compozițiile s-au uscat pe elementele pregătite, din acestea sunt asamblate module simple sau comune.
  • Apoi sunt așezate furtunuri în ele, pentru care sunt fixate suporturi.

  • Pentru trecerea liberă a țevilor prin părțile laterale ale modulelor, pentru acestea sunt găurite - în partea superioară și inferioară. În consecință, o țeavă de intrare a apei rece este condusă în orificiul inferior, iar o ieșire încălzită este condusă în orificiul superior.
  • Dacă mai multe module sunt montate vertical sau unul comun, în care sunt plasați și mai mulți „melci” ai țevii, unul deasupra celuilalt, atunci capătul inferior al fiecărei spirale este conectat la ieșirea superioară a celei subiacente - iar întreaga „coloană” este comutată conform acestui principiu secvenţial. Cel mai de jos capăt este conectat la un colector metalic comun prin care va curge apa rece. Toate rândurile verticale adiacente sunt montate în același mod - cu o conexiune comună la galeria de alimentare.

  • În consecință, capetele superioare ale furtunurilor din rândul orizontal superior de module sunt conectate la o țeavă de colectare metalică, prin care apa caldă este evacuată pentru consum.
  • Circuitul colector în spirală poate fi montat și pe o tablă instalată nu pe acoperiș, ci lângă casă, pe partea de sud a acesteia, sau lângă piscină, dacă necesită încălzire. În acest caz, baza metalică va contribui la încălzirea mai rapidă a apei și la reținerea căldurii în țevi, deoarece are o conductivitate termică și o capacitate termică bună.

  • O altă opțiune pentru un colector solar termic poate fi așezarea circuitului pe planul acoperișului în cutii speciale în rânduri lungi paralele pe toată lungimea acoperișului.

Preturi pentru tevi XLPE

Conducte XLPE

Video: colector solar cu tub liniar simplu

Îmbunătățiți efectul cu sticle de plastic


Figura prezintă un colector solar realizat din furtunuri (țevi), a cărui eficiență este mult crescută prin utilizarea sticlelor obișnuite de plastic. Care este „caracteristica” aici? Și există mai multe dintre ele:


Acțiunea unei sticle de plastic ca carcasă - schematic
  • Sticlele joacă rolul unei carcase transparente și nu permit curenților de aer să ia căldură în timpul absolut inutil schimb reciproc de căldură. În plus, camerele de aer în sine devin un fel de acumulatori de căldură. Există un efect de seră, care este utilizat în mod activ în tehnologia agricolă.
  • Suprafața rotunjită a sticlei joacă rolul unei lentile care intensifică efectul luminii solare.
  • Dacă suprafața inferioară a sticlei este acoperită cu un material folie reflectorizant, atunci se poate obține efectul de focalizare a razelor în zona de trecere a conductei. Încălzirea va beneficia doar de asta.
  • Un alt factor important. O suprafață transparentă din plastic va reduce într-o oarecare măsură efectele negative dăunătoare ale razelor ultraviolete, pe care nici cauciucul și nici plasticul nu le „place”. Un astfel de circuit ar trebui să dureze mai mult.

Pentru a realiza un astfel de colector solar veți avea nevoie de:


1 - Furtun de cauciuc, țevi din metal negru sau plastic - ca schimbător de căldură.

2 - Sticle de plastic care vor deveni o carcasă în jurul țevilor circuitului.

3 - În sticle, în jumătatea lor, care vor fi adiacente bazei, se poate introduce folie sau alt material reflectorizant. Partea reflectorizantă ar trebui să privească spre soare.

4 - Va fi destul de ușor să montați suportul dintr-o bară sau o țeavă metalică.

5 - Rezervor de stocare pentru apa incalzita, care trebuie conectat la punctul de admisie - robinet, dus etc.

6 - Rezervor de apă rece care poate fi conectat la sistemul de alimentare cu apă.

Instalarea unui colector solar

Asamblarea versiunii prezentate în diagrama de sus este după cum urmează:

  • Pentru început, un suport este montat dintr-o țeavă sau bară metalică. Dacă este din lemn, atunci trebuie acoperit cu o compoziție antiseptică, dar dacă este din metal, atunci trebuie tratat cu un agent anticoroziv. Este necesar să se calculeze lungimea astfel încât să fie instalat un număr par de sticle între cele două rafturi.
  • Pe rafturi, la distanță lățimea sticlelor, sunt fixate benzi orizontale, pe care se va putea face fixare suplimentară pentru bobină. În plus, vor trăda cadrului rigiditate suplimentară.
  • Apoi, se pregătește numărul necesar de sticle de plastic - partea inferioară este tăiată din ele, astfel încât o sticlă cu partea laterală a gâtului să se potrivească perfect în orificiul rezultat.

  • Se ia un furtun (țeavă) de lungimea necesară, care va fi suficient pentru așezare circuitul bobinei pe un suport-cadru gata făcut.

Trecând înapoi de la marginea furtunului 100 ÷ 150 mm, faceți un semn al locului de fixare a acestuia. Apoi, prin această margine, se pune pe țeavă suma necesară sticle pregătite, care vor fi suficiente pentru a acoperi complet zona de la raftul opus. Sticlele sunt montate strâns una pe alta, astfel încât gâtul celui de-al doilea să intre în orificiul tăiat în fundul celuilalt.

  • Când secțiunea de țeavă pentru așezarea secțiunii superioare a bobinei este complet acoperită cu o cutie de sticle, marginea acesteia este fixată deasupra suportului din stânga al cadrului. Pentru fixare, puteți folosi suporturi pentru țevi de plastic cu zăvor, de dimensiunea dorită.

  • Dacă este necesar, poziția sticlelor este reglată astfel încât jumătatea lor de folie să fie în partea de jos, lângă cadrul colectorului.
  • Apoi țevii primește o rotire lină și se fixează înapoi pe clemă.
  • Următorul pas este să puneți din nou sticlele pe țeavă, iar aceasta este deja fixată pe raftul din stânga. Acest urmăritor este continuat până când întregul cadru este umplut cu o bobină colector.
  • Acum rămâne doar să „împachetăm” fitingurile prin care colectorul rezultat va fi conectat la alimentarea cu apă rece și la rezervorul de stocare cald.

Iată ce se poate întâmpla până la urmă - nu vă puteți imagina mai ușor!

Un astfel de colecționar, după cum puteți vedea, absolut deloc dificilîn producție, dar poate deveni un bun „ajutor” într-o casă privată, preluând funcțiile de încălzire a apei.

Apropo, energia solară poate fi folosită nu numai pentru încălzirea apei, ci și pentru furnizarea de aer încălzit în camere. De exemplu, cum să-l faci singur, poți afla dacă urmezi linkul către o publicație specială a portalului nostru.

Video - asamblare centrală solară cu bricolaj

Problemele de mediu dictează în mod constant noi condiții de viață. Are de-a face cu curățenia. mediu inconjurator precum și penuria de energie. Potrivit organizațiilor mondiale, numărul lor nu este nelimitat și o cantitate imensă de resurse sunt alocate pentru a rezolva această problemă. Acestea sunt investiții financiare, proiecte științifice și multe alte evenimente. Această abordare dă roade și, drept urmare, în viața societății apar dispozitive, instrumente și metode calitativ noi, care sunt introduse atât în ​​procesele de producție, cât și în viața de zi cu zi a oamenilor.

Una dintre aceste inovații este sistemele de economisire a energiei care utilizează surse alternative de energie, dintre care principala și cea mai puternică este radiația solară. Ca și în cazul tuturor surselor de energie, utilizarea sa este însoțită de o serie de probleme, dintre care cea mai urgentă este perioada scurtă de utilizare în zonele climatice reci. Cu toate acestea, în ciuda acestui fapt, există o serie de metode eficiente folosind principiile stocării energiei solare.

Încălzitoarele solare de apă din antichitate până în timpurile moderne

Există multe moduri de a folosi energia solară. Una dintre cele mai populare metode folosite atât în ​​mediul casnic, cât și în cel industrial a devenit încălzitoarele solare de apă. Aceste dispozitive au fost folosite de secole și cu utilizarea tehnologii moderne a primit o nouă rundă de popularitate. Din cele mai vechi timpuri și până de curând, apa, ca și alte lichide, era încălzită de soare în recipiente deschise sau închise de culoare închisă, ceea ce contribuia la cea mai rapidă încălzire.

Acum, în era electronică, se folosesc din ce în ce mai mult elemente moderne, care permit nu numai încălzirea apei cu ajutorul soarelui, ci și menținerea temperaturii dorite a lichidului de răcire. Acestea includ o mulțime de dezvoltări tehnice atât cu privire la elementele structurale utilizate, cât și la metodele de control. Designul lor este divers și depinde în cea mai mare parte de scopul dorit al dispozitivului, precum și de tehnologiile și materialele utilizate. Unele dintre ele sunt doar produse mod industrial, dar cealaltă parte poate fi executată în condiții artizanale.

Tipuri și clasificare a dispozitivelor

În practică, au fost implementate o serie de principii care permit utilizarea energiei solare. Există mai multe opțiuni de proiectare, indiferent dacă încălzitorul solar de apă este realizat manual sau nu. Principalul criteriu de clasificare este lichidul de răcire. Poate fi lichid și metalic. Aspiratorul poate fi folosit ca izolator termic. Încălzitoarele solare de apă pot fi cu acțiune directă sau indirectă. În primul caz, apa este încălzită direct de soare, iar în al doilea caz, acest lucru se întâmplă prin transformarea energiei solare în energie electrică, iar apoi în energie termică, care încălzește lichidul.

Într-un circuit închis sau deschis, se poate deplasa și în două moduri, în funcție de tipul structurii - forțat cu ajutorul pompelor și a altor instalații de presurizare sau prin gravitație. Ele pot fi, de asemenea, împărțite în funcție de domeniul de aplicare. De exemplu, încălzitoarele solare de apă pentru casă se numără printre dispozitivele cu performanță scăzută. Ele sunt caracterizate mărime mică. Un încălzitor solar de apă pentru o piscină sau altă utilizare temporară, conceput pentru încălzirea permanentă multifuncțională a apei în cantități mari, are dimensiunile corespunzătoare și aparține, de asemenea, unei alte clase.

Producători și consumatori

Există o serie de producători pe piață cu experiență în astfel de dezvoltări și producând în serie astfel de produse. Principalele firme concurente sunt VIESMANN, SOLVIS, VAILANT. Principalele state de consum - Arabia Saudită, Israel, Malta și multe țări ale UE. În plus, această direcție este promovată activ în China, Federația Rusă, SUA și Australia.

Politica de prețuri și materiale pentru producție

Un încălzitor solar de apă, al cărui preț este mare, nu va fi la cerere, așa că modelele produselor promovate fie sunt realizate din materiale ieftine, fie puterea lor este maximizată pentru ca produsul să se poată amortiza în curând. În sudul Chinei economisiți la conductorii de căldură. Sunt făcute lamelare, dar rezultatul nu are de suferit - puterea produselor este suficientă, deoarece Soarele este mult mai activ aici decât în ​​regiunile nordice. În țările reci se folosesc sisteme izolate termic mai scumpe, bazate pe panouri solare. Sunt mai eficiente din punct de vedere energetic și costă în consecință.

Piața colectoarelor solare oferă consumatorilor și diverse modificări ale sistemelor gata făcute. De exemplu, un model simplu pentru o casă costă de la 300 USD. Există însă și modele cu echipamente suplimentare, ceea ce simplifică foarte mult funcționarea. Acestea pot fi pompe și diverși senzori. Prețul unor astfel de dispozitive începe de la 550 USD.

Încălzitor de apă solar cu bricolaj: diagramă de proiectare

Există o părere că dispozitivele de încălzire de la soare au un design complex. Cu toate acestea, puteți face un încălzitor solar de apă cu propriile mâini. Circuitul colectorului inclus în compoziția sa este simplu. Poate fi asamblat din piese existente sau construit din altele noi. Este o bobină din metal subțire, ușor de încălzit, montată pe o platformă și protejată de sticlă. Puteți construi un încălzitor solar de apă cu propriile mâini într-o zi. Pentru a face acest lucru, va trebui să pregătiți locul de instalare sub forma unui strat de beton sau țiglă. Montați pe ea o platformă din materiale ușoare, dar durabile disponibile, de exemplu, lemn. Și instalați-l cu ancore într-un unghi față de șantier.

Platforma cu suporturi pentru bobina este vopsita in negru. Conductele sunt instalate deasupra și conectate între ele. Sunt și vopsite. De sus, se instalează sticlă simplă sau dublă obișnuită cu o grosime de 4 mm sau mai mult, care este fixată în ghidaje pe platformă. Macaralele sunt instalate pe conductele de ieșire ale bobinei și conectate la pompă cu furtunuri scurte.

Modelul de vid și caracteristicile sale

Dispunerea unui încălzitor solar de apă pe bază de vid este complet diferită. Este mult mai complex și necesită abilități profesionale de proiectare. Structura sa include: un schimbător de căldură cu izolație externă și o supapă, tuburi de vid conectate la acesta, un rezervor de expansiune instalat în interiorul schimbătorului de căldură, un încălzitor electric, țevi de conectare și un robinet de scurgere.

De asemenea, poate include o stație de lucru, controlere și senzori, în funcție de tipul selectat.

Tuburile de vid au o structură multicomponentă, constând din tuburi în sine din sticlă rezistentă la impact, absorbante amplasate în interiorul tuburilor și o serie de alte elemente auxiliare. O variantă a acestui design este asamblată în principal dintr-un set gata făcut. După ce l-ați cumpărat, puteți monta cu ușurință un încălzitor solar de apă. Prețul acestuia variază în funcție de puterea de ieșire (numărul de kW).

Avantajele și dezavantajele tipurilor pasive și active

Încălzitoarele solare de apă cu mișcare gravitațională a lichidului de răcire sunt numite pasive. Atunci când alegeți această opțiune, ar trebui să țineți cont de problema plasării acesteia. Mișcarea apei aici are loc datorită diferenței de densitate a lichidului de răcire rece și încălzit. Prin urmare, un astfel de sistem ar trebui să includă un rezervor de stocare și un sistem de conducte bine gândit. Astfel de sisteme solare au o rată scăzută de acumulare a lichidului încălzit și acesta este principalul lor dezavantaj. Dar toate avantajele altor sisteme solare sunt prezente în ele. Acesta este un consum redus de energie, absența fumului și a emisiilor nocive și fezabilitate economică. Prin urmare, încălzitoarele solare de apă în cazul utilizării elementelor pentru a activa fluxul de lichid devin aproape indispensabile. Cu toate acestea, acest lucru necesită surse de energie suplimentare care le hrănesc, deci nu sunt independente de energie, spre deosebire de modelele pasive care curg gravitațional.

Rezultate

Clasa de mijloc nu își poate permite încălzitoare solare de apă de înaltă eficiență. Designul lor include o serie de componente scumpe, a căror perioadă de rambursare este măsurată în ani. Dar un încălzitor solar de apă nevolatil, fabricat singur, nu este o invenție. Se poate face cu ușurință acasă. În plus, piața are o gamă largă de cazane care utilizează energie solară de la producători mondiali. Majoritatea acestor sisteme solare folosesc colectoare instalate pe acoperișurile clădirilor și pe teritoriul adiacent la un unghi optim selectat pentru o anumită zonă climatică. Unele dintre aceste produse sunt complet independente energetic de alte surse de energie. Selectarea modelului are loc numai în funcție de cerințele propuse pentru puterea dispozitivului și posibilitatea instalării acestuia în condițiile date. Utilizarea lor poate fi temporară sau permanentă pentru încălzirea apei într-un scop specific sau pentru uz general.