Как изготовить солнечный коллектор своими руками. Как сделать солнечный коллектор своими руками? Необходимые инструменты и материалы
Солнечный коллектор представляет собой группу металлических пластин, которые обычно устанавливаются на южной стороне крыши. Они окрашены в черный цвет, так как именно поверхность черного цвета быстрее нагревается, и дольше держит тепло. Эти металлические пластины помещают в каркас из пластика.
Обычно на крышу устанавливают несколько таких металлических коллекторных листов, так как, когда солнечные лучи касаются поверхности крыши, то энергия, заключенная в этих лучах, равномерно распределяется по всей поверхности крыши. Поэтому, чем больше листов установлены на скате крыши, тем больше энергии они аккумулируют.
С другой стороны, новая 5 '' вертикальная система расширяет период подогрева до целого года, а также может полностью удовлетворить спрос домашних хозяйств летом. Выбор вертикального положения и цилиндрической формы объясняет эту выдающуюся производительность, поскольку она получает зимой в семь раз больше солнечной радиации, чем плоская горизонтальная собирающая поверхность. Кроме того, эту новую конструкцию можно оптимизировать для этого случая, выполнив анализ чувствительности диаметра трубки и количества оберточных слоев.
Изучение диаметра отражено на рисунке, показывая, что 3 '' трубка позволяет нам улучшить как суточные, так и ночные выступления в течение всего года. Изучение обертывающих слоев отражено на рисунке для 3 '' трубки, показывая, что тройная упаковка получает максимальную пиковую температуру; в то время как четырехкратная упаковка получает лучшие ночные характеристики.
Весь принцип работы гелиоустановок можно представить следующим образом:
По коллектору по специальным трубам перемещается теплоноситель-вода. Циркуляция воды может осуществляться как естественным способом, так и искусственным, то есть с помощью циркуляционных насосов. Сначала коллектор нагревается от солнечных лучей, затем это тепло передается теплоносителю. Нагретая жидкость далее течет по трубам и поступает в аккумуляторный бак, который представляет собой специальный бак для воды.
В этой статье представлен новый дизайн солнечного коллектора на пластиковых шлангах большого диаметра, соединенных непосредственно с потреблением. Этот проект следует старой концепции водоемов, используемых во многих солнечных коллекторах, чьи особые тепловые характеристики часто игнорируются. Например, хотя стандартный сборщик оптимизирован по его суммарному суточному приросту, а его ночные потери незначительны, коллектор шланга должен балансировать свое суточное и ночное поведение, будучи одновременно заметным и связанным.
Обе пары противоположных моделей поведения были обсуждены для разных холодных климатов с помощью численного моделирования. Было продемонстрировано, что при использовании более толстых труб с более толстыми трубами достигается более высокая суммарная суточная эффективность, поскольку толстая система может неуклонно увеличивать энергию до захода солнца, тогда как более тонкие шланги не могут сделать это после полудня, что является ключевой проблемой. Кроме того, более толстая труба уменьшает ночное охлаждение, увеличивая ее тепловую инерцию, и, кроме того, использование вертикальных трубок позволяет нам заметно заметно увеличивать свою солнечную зону по вечерам, что является ключевым фактором для холодного климата и высоких широт.
Стенки этого бака имеют хорошую теплоизоляцию, чтобы она не теряла тепло. Также в этот бак могут быть вмонтированы дополнительные электрические нагреватели, которые автоматически придут в рабочую фазу, если вдруг на улице будет продолжительная пасмурная погода, и коллекторы не будут нагреваться. Вода в этом баке может стоять сколько угодно долго, до тех пор, пока хозяева не предпочтут использовать ее в своих целях.
Как сделать солнечный коллектор из старого холодильника
Результаты показывают, что новый коллектор мог полностью обеспечить ночную потребность горячей санитарной воды в течение всего года для умеренного среднего расположения, тогда как предыдущий дизайн шланга едва мог удовлетворить его в течение лета. Это улучшение объясняется как заметным увеличением ежедневной эффективности, так и уменьшением ночного охлаждения, причем оба они связаны с вертикальной формой и более толстыми трубками. Кроме того, было отмечено, что эти тенденции сильнее, поскольку рассматриваются более холодные климаты и более высокие широты.
Исходя из вышесказанного, можно сделать вывод, что весь принцип работы гелиоустановок сводится к тому, чтобы преобразовать солнечную энергию в тепло.
Виды
Существуют несколько разновидностей солнечных коллекторов:
Плоские. На сегодняшний день представители этой категории пользуются большой популярностью в сфере использования. Такая гелиоустановка состоит из листа платины, который окрашен в черный цвет. Этот лист заключен в металлический каркас, наружная сторона которого покрыта стеклом, для лучшего пропускания света. В устройствах этого типа сделано все, чтобы до минимума снизить показатель теплопотерь.
Как сделать солнечный коллектор своими руками — пошаговая инструкция
Для высокоширотного местоположения морского климата этот новый коллектор мог обеспечить достаточное количество горячей воды летом, а также может быть полезным подогревателем в течение всего года, тогда как предыдущий проект шланга едва мог удовлетворить суточный спрос летом. Наконец, анализ чувствительности показал, что коллектор может быть оптимизирован заметно для данного конкретного состояния, рассматривая такие параметры, как диаметр трубы и количество слоев остекления.
Стекло для таких конструкций изготавливается таким образом, чтобы содержание железа в нем было как можно меньше. Это способствует лучшему пропусканию солнечной энергии. Солнечная энергия проходит через стекло и нагревает поверхность коллектора, в котором движется теплоноситель. Далее, этот теплоноситель нагревается за счет платиновых пластин.
Что делает эта невероятно простая солнечная система, так это то, что она в основном нагревает внутренний воздух, что делает его идеальным для дополнительного отопления дома. Самая интересная часть: встроенный солнечный коллектор почти полностью построен из пустых алюминиевых поп-банок!
Между возобновляемыми и обычными источниками энергии первым выбором для эксплуатации всегда является обычная энергия с прибылью как единственный важный фактор. Когда солнечно, независимо от температуры наружного воздуха, поп-бани нагреваются очень быстро. Вентилятор подает теплый воздух изнутри банок обратно в комнату.
Коллекторы, которые аккумулируют солнечную энергию в гелиоустановках, по-другому еще называют абсорбирующими пластинами. Их производят не только из платины. Вместо нее могут быть использованы такие металлы, как медь и алюминий, которые отличаются высокими показателями теплопроводности.
Жидкостные. В установках такого типа в качестве теплоносителя используют жидкость. Теплообменники устанавливаются под абсорбирующим элементом, и прикрепляются к нему снизу. Они могут иметь вид змеевика, или отдельных параллельно идущих друг к другу трубок. Змеевик, конечно, является удобным вариантом, так как риск возможной протечки сводится к минимуму. Жидкостные гелиоустановки можно разделить на два подвида:
Первый шаг - сократить тепловую потерю вашего дома
Перед тем, как отправиться на солнечную энергию, рекомендуется провести тщательную оценку изоляции вашего дома, чтобы повысить эффективность нагрева и минимизировать все возможные потери. Это очень важно, потому что после минимизации потерь тепла в вашем доме вы можете установить меньшую солнечную систему и получить тот же результат, что и с двойной системой отопления. Чтобы узнать больше, прочитайте мой пост о том, как повысить тепловую эффективность с помощью изоляции пузырчатой пленки на окнах.
- Разомкнутые. В таких системах в качестве теплоносителя используют воду. Она нагревается в установке, и направляется в бак, откуда она идет на пользование. Такими системами пользоваться неудобно, так как в период низких температур, вода замерзает, и может разорвать трубы.
- Замкнутые. В системах этого типа роль теплоносителя играет не вода, а специальная незамерзающая жидкость. В установке, она нагревается от солнечной энергии, и поступает в теплообменник, представляющий собой бак, внутри которого имеется герметично закрытый бак для воды. Нагретая незамерзающая жидкость передает свое тепло воде, которая тут же нагревается и идет на пользование.
Самодельная конструкция панели солнечных батарей
Также можно использовать закаленное стекло. Солнечный поглотитель изготовлен из пивных и содовых поп-банок, окрашенных в матовый черный цвет. Во-первых, давайте собирать пустые поп-банки для сборки солнечных панелей. Постарайтесь тщательно их вымыть, иначе они начнут быстро распространять запахи. Банки обычно производятся из алюминия, но некоторые из них сделаны из железа. Вы можете легко протестировать различные банки с помощью магнита.
Пожалуйста, обратите внимание и попытайтесь точно вырезать и сформировать маленькие плавники в верхней части каждой банки. Идея заключается в том, чтобы стимулировать турбулентный поток воздуха внутри поп-банок, так что воздух, проходящий через трубу, может собирать больше тепла из теплой стенки поп-банок. Осторожно отрежьте верхнюю часть банки в виде звезды, а затем извините свободные части с помощью плоскогубцев. Важно сделать все это, прежде чем склеивать банки вместе.
Воздушные. Если вода имеет ряд недостатков, такие как замерзание и вскипание, то использование воздуха в качестве теплоносителя поможет полностью исключить эти недостатки. Действительно, воздух не замерзает при низких температурах, и также не вскипает при высоких температурах. Благодаря этим плюсам, воздух является отличным теплоносителем. К тому же в воздушных гелиоустановках используются недорогие материалы, да и эксплуатационные работы проводятся очень легко.
Эта процедура чрезвычайно опасна, потому что стены поп-музыки очень тонкие. Острые детали могут стать причиной травмы руки. После завершения сверления мелкие части металла могут оставаться в банке. Используйте плоскогубцы, чтобы удалить эти детали. Не удаляйте куски листового металла и обломки голыми руками!
Удалите жир и грязь с поверхности банок. Любой синтетический обезжиривающий агент будет выполнять эту работу. Сделайте это на открытом воздухе или в хорошо проветриваемом помещении. Это опасно делать вблизи открытого пламени или сигареты! Верх и низ всех поп-банок совместимы и идеально подходят друг к другу. Поместите некоторый клей или силикон на край одной банки и нажмите на другую. На рисунке 4 показан внутренний вид двух склеенных поп-банок, в то время как серия сложенных и завершенных банок показана на рисунке.
В конструкцию солнечных гелиоустановок входят несколько коллекторов, роль которых играют металлические пластины. Между ними движется теплоноситель путем естественной конвекции (есть вариант, где используют вентиляторы). Затем нагретый воздух поступает в помещение. Минусом является то, что воздух является плохим переносчиком тепла.
Вы можете использовать две обычные плоские деревянные доски и прибить их вместе. Шаблон обеспечит необходимую поддержку солнечных трубок во время процесса сушки. Кроме того, закрепите банки на шаблоне с использованием обычной резиновой резины. На рисунках 7, 8 и 9 показан процесс склейки. Серия склеенных банок образует солнечную трубу. На рисунке 10 показана труба, зафиксированная в неподвижном положении до полного высыхания клея.
Сверленные детали можно увидеть на изображениях 12 и посмотреть, как они выглядят, когда все детали собраны и подготовлены к покраске. Клей высохнет очень медленно. Оставьте его сушить в течение как минимум 24 часов. Солнечный поглотитель вставляется в корпус из дерева. Изоляция солнечных панелей достигается применением каменной ваты или стиродура.
Схема и конструкция
Конструкция самого солнечного коллектора является всего лишь частью масштабной работы. Дело в том, что для правильной работы всей системы, нужно спроектировать правильную обвязку. Здесь будет рассмотрена схема, в которой гелиоустановка работает на два бака. Один из баков является тепловым аккумулятором, который используется для отопления, а другой — ГВС.
Установленную изоляцию можно увидеть на рисунке. Следующим шагом является подготовка, защита и покраска деревянного ящика. Изображение 14 Изображение 15 Изображение 16 Изображение 17. Изображение 18 Изображение 19 Изображение 20. В конце солнечный поглотитель окрашивается в черный цвет и помещается внутри корпуса. Вы можете видеть установленный солнечный поглотитель без плексигласа в картине.
Полный солнечный коллектор показан на рисунке 19, и, наконец, установленная солнечная тепловая панель видна в изображении. Видео показывает, как солнечная панель работает в яркий день. Важное замечание: эта солнечная тепловая система не может накапливать тепловую энергию после ее производства. Когда солнечно, солнечный коллектор производит тепло, но его необходимо немедленно использовать для обогрева комнаты. Если солнце не светит, необходимо прерывать подачу воздуха на солнечный коллектор, иначе комната начнет медленно остывать.
- Обратные клапаны. Основная функция обратных клапанов является препятствование обратному току воды, то есть она заставляет воду течь в одном направлении. В данной схеме обратные клапаны устанавливаются на пути выхода жидкости из коллектора, чтобы жидкость обратно не поступила в устройство. Еще два обратных клапана устанавливаются на выходе из баков.
- Циркуляционные насосы. Они имеют важное значение. В данной схеме представлено применение двух насосов. Один из них установлен на выходе из бака ГВС, а другой — на выходе из теплового аккумулятора. Если будет работать только насос, стоящий у ГВС, то вся система будет работать только на нагрев ГВС, а если будет работать только насос, стоящий рядом с аккумуляторным баком, то система работает только на данный элемент. Можно также включить оба насоса.
- Запорный вентиль. В данной схеме, в аккумуляторном баке теплоноситель течет в двух змеевиках: в верхнем и в нижнем. Дело в том, что в верхнем змеевике, сопротивление больше, чем в нижнем, поэтому большая часть воды течет именно в нижнем змеевике. Для того чтобы сбалансировать поток теплоносителя, необходимо установить запорный клапан на входе жидкости в данный бак.
- Фильтр. Он обязательно должен присутствовать в любой системе. Его функция заключается в задерживании крупных частиц мусора, которые имеются в жидкости.
- Расходомер. Он нужен для того, чтобы видеть, сколько литров воды протекает за одну минуту. Данный показатель регулируется с помощью запорного вентиля.
- Показатель давления. С помощью этого элемента можно определить уровень давления в системе. Рядом устанавливают подрывной клапан на случай, если вдруг давление превысит норму.
- Расширительный бак. В системе вода начнёт расширяться за счет нагрева. Излишки поступают в расширительный бак, а при остывании они снова начнут циркулировать. Если этого бака не будет, то излишки выйдут через подрывной клапан, а при остывании в системе воды будет не хватать.
- Воздухоотводчики. В гелиосистемах применяют воздухоотводчики автоматического типа. Их устанавливают в верхней части системы. Он нужен для того, чтобы автоматически удалять накопившийся воздух из системы.
- Кран для слива. Через этот кран, теплоноситель можно сливать из системы.
Вот из таких элементов состоит система данной схемы.
Это можно решить, установив запорный клапан, который уменьшит ненужные потери тепла. Дифференциальный термостат управляет вентилятором. Этот термостат можно купить в более удобных электронных магазинах. Один размещен внутри верхнего отверстия для теплого воздуха, а другой внутри нижнего отверстия для подачи холодного воздуха в солнечный коллектор.
Это обычно зависит от того, сколько солнца у нас есть в течение дня. Репетиция репетиции солнечного коллектора проводилась на заднем дворе перед установкой системы на дом. Был солнечный зимний день, без облаков. Результаты испытаний побудили нас как можно скорее установить солнечный нагреватель на дом.
Существуют и другие конструкции, но весь принцип действия остается таким же, только вот некоторых клапанов и вентилей может понадобиться больше или меньше в зависимости от схемы.
Необходимые материалы и инструменты
Гелиоустановки можно приобрести в специальных заведениях, но можно и сделать самому, так как покупка обойдется очень дорого. Солнечные коллекторы в домашних условиях можно сделать из разных материалов, таких как пластиковые бутылки, шланг, полипропилен, но самым экономным в материальном плане и самым легким является процесс изготовления солнечной батареи из радиатора строго холодильника.
Как изготовить солнечный коллектор?
Для домашней версии мы использовали более мощный вентилятор, чем тот, который для тестирования. Температуру измеряли с помощью цифрового термометра. Для расчета общей тепловой мощности коллектора мы учли расход воздуха и среднюю температуру воздуха на выходе.
Гибридный модуль или комбинированный модуль используются, когда модуль может использоваться как для фотоэлектрических, так и для солнечной тепловой энергии или для генерации горячей воды. Фотовольтаический компонент используется для генерации солнечной энергии, солнечной тепловой энергии, используемой для производства горячей воды.
Для этого понадобятся следующие материалы:
- Коврик из резины.
- Скотч
- Фольга.
- Обычное стекло.
- Брусья деревянные для изготовления рамы.
- Устройство для пайки.
Все эти материалы можно приобрести без особых затрат. Если они уже есть в наличии, то можно приступить к делу.
Как сделать солнечный коллектор своими руками — пошаговая инструкция
Если старый холодильник уже находится в нерабочем состоянии, то не следует его выбрасывать, так как его конденсатор может стать отличным материалом для сборки коллектора. При изготовлении этого устройства, следует руководствоваться нижеприведенной пошаговой инструкцией:
Найти сертифицированные специализированные компании на сайте Получите до 5 специальных предложений Гарантированные легко, бесплатно и без обязательств! Многие заинтересованные стороны фотогальванической системы играют с идеей воспользоваться возможностью и сразу же установить солнечную тепловую систему на крыше. Это очень очевидно, так как обе технологии используют солнечную энергию без использования ископаемого топлива.
Все из одного источника, никаких разных модулей на крыше, сердца, чего еще вы хотите? Ответ довольно прост. В то время как чем ниже температура ячейки, тем больше выход в случае фотогальванических модулей, то солнечная тепловая система логически требует высоких температур для их сбора в водохранилище. Фотоэлектрический модуль теряет на градус. Температура Кельвина увеличивается примерно на 0, 4% до 0, 5% от мощности. Солнечный тепловой модуль работает с очень высокими температурами. Особенно в полдень, когда фотогальваническая система производит наибольшее количество электроэнергии, хранилище солнечной тепловой энергии уже заполнено.
- Нужно демонтировать конденсатор, хорошенько промыть, очистить от фреона, и измерить.
- После того как проделали необходимые замеры, следует приступить к изготовлению деревянной рамы, то есть корпус. Для этого используют деревянные брусья.
- Теперь необходимо взять фольгу и уложить его на дно изготовленного корпуса. Делается это для того, чтобы теплообменник мог нагреваться не только с фронтовой стороны, но также и с тыльной.
- Теперь, вооружившись скотчем, следует обклеить все щелинки по всему периметру корпуса.
- Затем необходимо прибить дополнительные брусья с тыльной стороны устройства. Это делают для того, чтобы теплообменник был закреплен прочно.
- Теперь в каркасе делают небольшие отверстия для отвода труб.
- На нижней стороне рамки нужно вмонтировать несколько шурупов, чтобы стекло держалось надежно и не сползало.
- Теперь накрывают все это стеклом, и с помощью скотча герметизируют все отверстия.
На этом все! Осталось только установить его где-нибудь на крыше, и обвязать с остальными элементами отопительной системы дома.
Нюансы
При изготовлении и эксплуатации коллектора, следует обратить внимание на следующие моменты:
- Воду, нагретую посредством такого коллектора, следует использовать только для технических нужд, так как в конденсаторе все-таки остается фреон.
- Совсем необязательно использовать конденсатор холодильника, можно также взять и радиатор от автомобиля.
- Если предусмотрено использование циркуляционного насоса, то бак для накопления воды может быть установлен абсолютно в любом месте. Вместо циркуляционного насоса высокой мощности можно взять обычный аквариумный насос. Если же в системе предусмотрена естественная циркуляция жидкости, то бак должен быть расположен выше самого коллектора.
Использовать бесплатную солнечную энергию для отопления и горячего водоснабжения дома довольно заманчиво. Сделать это можно с помощью гелиоустановки, главным элементом которой является солнечный коллектор. Но одним из сдерживающих факторов использования гелиоустановок является их относительно большая стоимость. Но ведь их можно сделать самостоятельно. Поэтому, в этой статье мы расскажем о принципе их работы, видах, а также как собрать и изготовить солнечный коллектор своими руками для отопления дома и обеспечения его горячей водой из разных подручных материалов.
Солнечные коллекторы представляют собой теплообменники, которые улавливают энергию Солнца и превращают ее, в зависимости от их вида, в тепловую энергию жидкости или воздуха, циркулирующих в них. Нагретые в коллекторе жидкость или воздух используются для горячего водоснабжения или отопления дома напрямую или через дополнительные теплообменники, например, через бойлеры косвенного нагрева. Главная задача любого такого коллектора: как можно больше «поймать» солнечной энергии и с наименьшими потерями передать его циркулирующему в нем теплоносителю.
Виды гелиоколлекторов
По виду циркулирующего и нагреваемого в них теплоносителя солнечные коллекторы могут быть:
- Жидкостными;
- Воздушными.
По конструктивным особенностям и виду теплообменной поверхности они могут быть:
- В виде емкости;
- Трубными;
- Плоскими;
- Вакуумными.
Жидкостные солнечные коллекторы, как следует из их названия, в рабочем состоянии заполнены жидкостью, которая циркулирует и нагревается в них. Это может быть обычная вода или незамерзающая жидкость (антифриз). В первом случае, нагретая вода может подаваться напрямую в систему горячего водоснабжения, в накопительную емкость или в бойлер косвенного нагрева, а во втором случае – только в бойлер. Такие коллекторы могут использоваться как для обеспечения дома горячей водой, так и для его отопления. Все зависит от мощности гелиоустановки.
Воздушные гелиоколлекторы используются, главным образом, для отопления дома. Холодный воздух из помещения подается в такой коллектор, нагревается там и подается назад в помещение с помощью естественной или принудительной циркуляции.
Большинство из этих видов солнечных коллекторов можно изготовить самостоятельно. Проявив фантазию, для их изготовления можно использовать разные подручные материалы: пластиковые или металлические емкости, трубы, шланги, б/у радиаторы и даже пивные банки. Ниже, мы рассмотрим несколько конструкций солнечных коллекторов, которые можно изготовить своими руками, используя эти и другие подручные материалы.
Солнечный коллектор из металлической или пластиковой емкости
Простейший солнечный коллектор можно изготовить своими руками из металлической или пластиковой емкости объемом 50-100 л. Это так называемый летний душ, который довольно распространен в сельской местности и на дачах.
Лучшим металлическим вариантом такого коллектора будет емкость из нержавеющей стали, покрашенная снаружи в черный цвет. Правда, стоимость такой новой емкости довольно высокая. Поэтому можно использовать б/у емкости. Например, сварить бак из двух нержавеющих емкостей от старых стиральных машин. Можно использовать и емкости из черного металла, оцинкованные или окрашенные водостойкой краской. Пластиковые емкости хороши тем, что имеют небольшой вес и не подвергаются коррозии, но они недолговечны, так как пластик плохо переносит ультрафиолетовое излучение.
Бочка устанавливается на южной стороне крыши дома или непосредственно над летним душем. Если бочка не герметична, то подвод холодной и забор нагретой осуществляется снизу. Давление теплой воды в точке забора будет определяться высотой установки и уровнем воды в бочке. Она наполняется холодной водой, которая в течении некоторого времени нагревается, а потом используется.
Если бочка герметична, то подача холодной воды осуществляется снизу, а забор теплой — вверху. Такая емкость подключается к системе холодного водоснабжения (насосной станции) и при заборе нагретой воды в бочку поступает из системы холодная, вытесняя теплую в верхнюю часть.
Преимущество такого солнечного коллектора в простоте. Его несложно сделать своими руками. Если бочка цилиндрической формы, то она хорошо освещается солнечными лучами на протяжении всего дня.
Недостатки данной конструкции:
- Использовать можно только в теплое время года;
- малоэффективна в ветреную погоду и когда солнце закрыто облаками;
- Большая инерционность — относительно длительный нагрев воды;
- Нагретая днем вода ночью остывает.
Как изготовить и собрать солнечный коллектор из металлических труб
Простой и эффективный солнечный коллектор можно изготовить своими руками из тонкостенных металлических трубок: стальных, медных или алюминиевых. Он представляет собой трубчатый теплообменник (радиатор), который помещается в теплоизолированную коробку из досок, фанеры или ДСП.
Лучшим материалом для изготовления радиатора гелиоколлектора безусловно является медь. Она обладает отличной теплопередачей и не подвержена коррозии. Но этот материал довольно дорогой. Алюминиевые трубки, хотя дешевле медных, но могут возникнуть трудности при их сварке.
Дешевле и проще всего изготовить теплообменник из стальных труб. Их можно сварить при помощи обычного сварочного аппарата. Для изготовления такого радиатора могут быть использованы стальные трубы диаметром ½ — 1″. При этом, для подвода холодной и отвода нагретой воды используются трубы большего диаметра и с большей толщиной стенок, а для самого теплообменника — меньшего диаметра и с меньшей толщиной стенок.
Схема радиатора солнечного коллектора из труб
Размеры радиатора солнечного коллектора, а следовательно длинна труб зависит от требуемой мощности. Но если сделать его слишком большим и громоздким, то могут возникнуть трудности с его сборкой и установкой. Поэтому, лучше всего, если его размеры будут в пределах: ширина — 0,8-1 м, а высота 1,5-1,6 м. Мощность такого коллектора будет в пределах 1,2-1,4 кВт. Если же вам необходимо увеличить мощность гелиоустановки, то можно изготовить несколько таких коллекторов и соединить их между собой.
В этом случае для изготовления радиатора солнечного коллектора нам понадобятся две толстостенные трубы диаметром ¾ — 1″ длиной 0,8-1м и 12-18 тонкостенных трубок диаметром ½ — ¾ » и длиной 1,5-1,6 м.
В толстостенных трубах, которые будут служить для подвода и отвода воды, сверлятся отверстия под тонкостенные трубы меньшего диаметра с шагом 3-4,5 см. Один конец такой трубы глушится, а к другому приваривается или нарезается в нем резьба.
Трубы свариваются в одну конструкцию радиатора и красятся черной матовой краской.
Теперь необходимо изготовить теплоизолированный короб для радиатора. Для этого можно использовать влагоустойчивую фанеру, плиты ДСП, OSB или обрезные доски. Но лучше всего подошла бы водостойкая фанера (ФСФ).
Размеры короба рассчитываются с учетом размеров радиатора, слоя утеплителя и зазоров между ними. Высота бортов короба должна учитывать толщину утеплителя, самих труб, а также расстояние их от днища и закрывающего короб стекла или поликарбоната (10-12 мм). В верхнем торце бортов делается выборка (паз) под стекло или поликарбонат. В одном из боковых бортов делаются отверстия для труб подвода и отвода воды. Элементы короба в одну конструкцию соединяются с помощью саморезов.
В качестве утеплителя можно взять пенополистирол, обычный (пенопласт) или экструдированный, а также минеральную вату плотностью не менее 25. Слой утеплителя (не менее 5 см) монтируется изнутри на днище и по бокам короба. Сверху на него укладывается лист оцинкованного металла или слой толстой фольги, которые также окрашиваются в черный матовый цвет.
Радиатор крепится в коробе с помощью хомутов или зажимов, наличие которых необходимо предусмотреть еще на этапе изготовления короба. Место расположения и размеры хомутов зависят от конструкции радиатора и размера труб.
Сверху короб накрывается стеклом или поликарбонатом. Накрытие укладывается в пазы (выборку) и надежно крепится. Все стыки герметизируются.
Солнечный коллектор готов. Его необходимо установить на южной стороне дома с наклоном к горизонту 35-45 ⁰. На его базе можно изготовить гелиоустановку, которая включает в себя теплоизолированный накопитель теплой воды емкостью 100-200 литров или бойлер косвенного нагрева.
Установка готового солнечного коллектора
Коллектор из пластиковых или металлопластиковых труб
Солнечный коллектор своими руками можно также изготовить используя пластиковые ПНД или ПП трубы. Теплопередача пластика хотя и меньше, чем у металлических на 13-15%, но зато он намного дешевле меди и не подвержен коррозии, как черная сталь.
Для изготовления простого солнечного коллектора своими руками трубы ПНД диаметром 13-20 мм можно уложить в коробе в виде спирали, закрепить с помощью хомутов и покрасить в черный цвет.
Вариант солнечного коллектора из пластиковых ПНД труб
Полипропиленовые трубы гнутся плохо, но их просто соединять с помощью пайки, используя специальные фитинги. Подводные трубы (горизонтальные коллекторы) можно изготовить из ПП труб диаметром 25 мм, а сам теплообменник из труб диаметром 20 мм. Готовый радиатор солнечного коллектора красим в черный цвет и монтируем в короб, который изготавливается также, как и в варианте с металлическими трубами.
Можно также изготовить радиатор для солнечного коллектора из металлопластиковых труб. При этом их можно соединить с помощью фитингов, по той же схеме, что и ПП-трубы или же уложить зигзагами («змейкой») или в виде спирали. Второй вариант проще. Но необходимо помнить, что радиус изгиба металлопластиковых труб не должен быть меньше 7 диаметров трубы.
Вариант солнечного коллектора из металлопластиковых труб
Солнечный коллектор из радиатора холодильника
Если у вас есть радиатор от старого холодильника, то его тоже можно использовать для изготовления своими руками солнечного коллектора. Для этого необходимо его тщательно промыть, чтобы очистить от остатков фреона. Во время промывки следует также проверить его герметичность – нет ли протечек. Если они есть, эти места необходимо загерметизировать холодной сваркой или запаять.
Радиатор от старого холодильника
Сам радиатор необходимо покрасить черной матовой краской.
Необходимо предусмотреть также способ соединения входной и выходной трубок с накопительным баком гелиоустановки или другими элементами, в зависимости от ее вида. Для этого, например, можно припаять на концах трубок резьбу требуемого размера или натянуть резиновые шланги, закрепив их хомутами.
Подготовленный таким образом радиатор солнечного коллектора крепится с помощью хомутов в теплоизолированном коробе, изготовленном с учетом его размеров. Сам короб может быть изготовлен также, как и предыдущих случаях.
Воздушные солнечные коллекторы для отопления дома
Кроме вышеописанных солнечных коллекторов в которых с помощью солнечной энергии нагревается жидкость можно изготовить своими руками конструкции в которых нагревается воздух. Такой солнечный коллектор можно использовать для дополнительного отопления дома. Холодный воздух из помещения подается в его теплообменник, нагревается там и подается обратно в помещение.
Теплообменник для такой гелиоустановки может быть изготовлен из листового металла, тонкостенных металлических труб, а также даже из банок от пива или других напитков. Сами конструкции таких коллекторов мы рассмотрим в другой статье этой рубрики.
Как я сделал солнечный коллектор своими руками: Видео
Загрузка...
