Неизменный рост цены энергоносителей становится главный движущей силой того, что пользователь все почаще думает о использовании других либо нестандартных методов получения энергии, сначала, термический.

Самым обычным и, основное, легкодоступным вариантом для этого является солнечный коллектор, сделать который можно изо подручных либо даже ненадобных материалов, отслуживших собственный срок службы ровно по прямому предназначению.

Гелиоустановки для систем жаркого водоснабжения и отопления

Огромное распространение и популярность заполучили конкретно солнечные коллекторы, которые используются в хорошем качестве приборы для нагрева какой-нибудь воды ( ) с целью ее использования в системах жаркого водоснабжения либо отопления.

Иной вид оборудования для преобразования энергии солнца – батареи, которые принципно различаются от коллекторов тем, что поначалу вырабатывают и аккумулируют электронную энергию, буква в предстоящем ее можно употреблять для хозяйственных нужд.

Но данный вид получения и переработки солнечной энергии просит приобретения дорогостоящего оборудования, главными конструктивными единицами которого являются фотоэлементы, что не постоянно оправданно, в особенности в регионах с маленьким количеством солнечных дней в году.

В небольшом отличии от их, солнечные коллекторы для нагрева воды либо отопления дома имеют резвую окупаемость, в особенности если же сделать их без помощи других, потому что в этом случае расходы составят только стоимость материалов, в число которых дорогие фотоэлементы не входят.

Внедрение солнечных коллекторов имеет тривиальные достоинства:

• понижение издержек на отопление и обогрев воды для системы жаркого водоснабжения;
• экологичность данного вида энергии.

Почаще всего внедрение коллекторов оправданно для использования в системах отопления маленьких особняков либо организации жаркого водоснабжения в летний период в пригородном доме либо на даче. Оправдан солнечный коллектор для бассейна в хорошем качестве приборы для обогрева воды.Разъясняется это {относительно} низким КПД таковых установок, который может существенно уменьшаться в облачные деньки.

Потому для оптимизации расходов на отопление личного дома идеальнее всего употреблять коллекторы вместе с обычным оборудованием, которое вначале быть может рассчитано для этого, или имеет способности для переоборудования либо согласования параллельного функционирования 2-ух систем теплоснабжения.

Также необходимо отметить, что, не считая постоянного обслуживания и чистки поверхности коллекторов от грязищи и мусора, некие изо их не предусмотрены для работы при низких температурах, потому перед началом зимы их необходимо законсервировать, за ранее слив изо системы теплоноситель.

Главные разновидности солнечных коллекторов

Солнечный коллектор представляет собой устройство, главной функцией которого является перевоплощение поглощенной солнечной энергии в термическую с целью ее предстоящего использования для нагрева теплоносителя в системах отопления, включая и в «теплых полах» и ГВС дома.КПД коллектора впрямую может зависеть от 2-ух причин: типа приборы и его площади, потому часто для его монтажа выбирается крыша строения.

Солнечные коллекторы условно можно систематизировать, используя различные аспекты. До этого всего, они делятся ровно по типу теплоносителя на:

• водяные ( );
• воздушные.

До уровню предельных температур коллекторы бывают:

• низкотемпературными – предел до 50°C, средний показатель 35-45 °C;
• среднетемпературными до 80°C;
• высокотемпературными – наиболее 80°C.

Крайние почаще всего являются промышленными эталонами, создать их своими руками не представляется вероятным.

Конструктивно солнечные нагреватели воды могут являться:

• плоскими, которые могут являться как воздушными, так и жидкостными;
• вакуумными, использующими в хорошем качестве теплоносителя воду либо другой вид воды;
• трубчатыми – бывают и жидкостными, и воздушными;
• термосифонными, либо так именуемыми накопительными вставленными коллекторами, основным различием которых является способность не только лишь нагревания воды, да и поддержания ее температуры определенное время.

Крайний вариант является самым обычным как ровно по устройству, так и ровно по трудности производства и представляет собой несколько теплоизолированных емкостей с водой, буква нагрев воды происходит через стеклянные крышки баков.Данный тип коллекторов можно считать и самым обычным в обслуживании, потому что для того, чтоб он работал, нужно только временами очищать крышку емкости, но употреблять его в прохладное время года нереально.

Плоские воздушные коллекторы тоже достаточно ординарны и имеют вид специальной панели в виде герметичной коробки с теплоприемником с присоединенными воздуховодами, ровно по которым движется и греется воздух.

Для увеличения эффективности их работы требуется повышение их площади, к примеру, за счет использования нескольких панелей в одной системе, также внедрение вентилятора.

Солнечный коллектор своими руками, видео:

Тот или другой должен быть самодельный солнечный коллектор?

Изо-за низкой эффективности воздушных коллекторов домашние мастера отдают предпочтение водяным устройствам, которые бывают вакуумными либо плоскими, с замкнутой либо открытой системой термообмена.

Тонкий коллектор – достаточно обычный для самостоятельного производства устройство. Состоит изо железного корпуса прямоугольной формы, вовнутрь которого интегрирован теплоприемник, почаще всего в виде медного либо дюралевого трубчатого змеевика.

Для наилучшего поглощения солнечных лучей ( ) его покрывают селективной краской темного цвета. Снизу непременно укладывается слой теплоизоляционного материала либо резины, буква сверху система накрывается крышкой, для производства которой употребляется стекло либо, к примеру, поликарбонат, хотя может быть применение и остальных светопропускающих материалов.

Механизм работы плоского коллектора достаточно обычный: поглощенное тепло передается теплоносителю ( ), циркулирующему ровно по змеевику.Прозрачная крышка делает сразу несколько функций: защищает теплообменник от негативных природных явлений ( ), также грязищи и пыли, при всем этом свободно пропускает солнечные лучи.

Плотность конструкции исключает возможность попадания грязищи по-под стекло на теплоприемник и не допускает выветривания скопленного тепла через естественные щели.

Более эффективен данный вид коллекторов при эксплуатации в теплое либо межсезонное время года, в зимнюю пору его КПД существенно понижается.

Неувязка утраты тепла решена в вакуумном коллекторе. В нем трубки помещаются в светопрозрачные стеклянные пробирки, изо которых за ранее откачивается воздух. Трубки в данной для нас конструкции непременно имеют абсорбционное покрытие и добавочно заполняются хладагентом.

Конкретно трубки соединяются своими концами с магистралью, ровно по которой движется теплоноситель. Перед действием солнечных лучей хладагент закипает и преобразуется в пар, который, ровно по законам физики, поднимается ввысь ровно по трубке а при контакте с теплоносителем остужается, отдавая накопленное тепло.Необходимо подчеркнуть: вакуумный солнечный коллектор в сопоставлении с плоскими наиболее эффективен за счет того, что удельная теплота вещества в парообразном состоянии выше, чем в водянистом.

Конкретно весьза таковой индивидуальности вакуумные коллекторы эффективны и в зимнее время, при минусовых температурах, хотя их КПД может несколько снизиться за счет уменьшения светового денька и роста пасмурности.

Вариантом вакуумного коллектора можно считать и конструкции, в каких трубки сходу заполняются теплоносителем. Но они владеют одним значимым недочетом – сложностью проведения ремонтных работ. В этом случае, если же изо строя вышла некоторая изо трубок, будет нужно полная подмена всей конструкции.

Коими бывают солнечные коллекторы, собранные без помощи других?

До этого чем приступить к самостоятельному изготовлению гелиоустановки, будет нужно заблаговременно приготовить некие материалы. Перечень их зависимо от избранного вида и типа может различаться, но в любом случае потребуются:

• готовый змеевик либо железные трубки, лучше изо меди либо стали;
• материал для термоизоляции конструкции и накопительного бака с водой;
• стекло либо иной светопрозрачный материал. К примеру, можно создать солнечный коллектор изо поликарбоната своими руками, который владеет некими достоинствами перед стеклянными эталонами: имеет наименьший вес, что животрепещуще при установке на крыше дома, и наиболее устойчив перед механическими повреждениями. Но при всем этом ровно по светопропускной возможности не уступает стеклу, к которому предъявляются завышенные требования ровно по прочности ( ), буква это означает, что и ровно по стоимости поликарбонат имеет перед ним достоинства;
• лист OSB, оргалита либо сплава;
• материал для производства каркаса ( );
• бак для накопительной емкости;
• хомуты, заглушки и остальные изделия для монтажа и крепления установки;
• краска либо иной хим материал для нанесения селективного покрытия для теплоприемника.

Самым основным элементом солнечного коллектора является теплоприемник, либо абсорбер, который при самостоятельном изготовлении установки может иметь самый различный, в неких вариантах даже экзотичный наружный вид:

1. самый обычный и доступный вариант — употреблять для него змеевик вышедшего изо строя холодильника;
2. коллектор можно сделать и изо обыденного полипропиленового шланга, но таковой вариант наиболее пригодным является в критериях дачи, потому что полностью способен обеспечить жаркой водой в летнее время.

Но изготовка солнечного коллектора изо средств находящихся под рукой, посреди которых можно именовать и пластмассовые бутылки, способно только в некой степени решить делему с созданием жаркой воды.

Для того чтоб гелиоустановка имела возможность быть применена в хорошем качестве альтернативного источника ГВС дома либо отопления, ее система, хоть и не отличающаяся особенной сложностью, просит большего внимания и, основное, трудозатрат при изготовлении.

Коллектор Станилова: «солнечное отопление» в доме

Установки для отопления дома либо решения заморочек жаркого водоснабжения ( ), собираемые на базе чертежей изобретателя изо Болгарии С. Станилова, относятся к всепригодным конструкциям, работа которых базирована на парниковом эффекте.

Потому солнечные лучи, попадая в замкнутое и герметично изолированное место, не имеют выхода, что и порождает термосифонный эффект, при котором подогретая жидкость в трубках начинает свое движение ввысь, вытесняя при всем этом жидкость с наиболее низкой температурой к месту нагрева.Главным преимуществом работы таковой установки будет то, что скопленная ей энергия не пропадает, буква аккумулируется и сохраняется определенное время.

Представляет собой систему трубчатого типа, заключенную в специальную древесную раму. Обычно, сразу применяется два коллектора в союзе с накопителем и аванкамерой.

Для производства радиатора-коллектора употребляются железные трубки, которые непременно соединяются сваркой. Потому применение медных либо дюралевых изделий, в особенности при изготовлении конструкции своими руками, представляется проблематическим.

Для соединения коллектора с накопительной емкостью рекомендуется употреблять также железные трубы поперечником от 3/четыре до Первого дюйма.

Части установки и индивидуальности монтажа

Для производства солнечного водонагревателя своими руками также потребуются:

1. древесная рама;
2. стекло для производства светопрозрачной крышки;
3. оргалит либо железный лист для дна коллектора, который потом непременно будет нужно теплоизолировать;
4. усилитель для днища, в роли которого можно употреблять брус с размерами не наиболее 30?50 мм;
5. железные трубки, изо которых будет свариваться радиатор коллектора изо расчета, что для производства 1-го требуется в среднем 15 единиц при длине 1,60 м;
6. теплоотражатель, для производства которого полностью подходящ покрытый цинком лист;
7. соединительные муфты и хомуты;
8. теплоизоляционные материалы ( ).

Будет нужно и накопительный бак, для которого зависимо от потребностей и мощности самого коллектора употребляются емкости от 150 до 400 л. Хотя, можно установить не один бак, буква несколько, суммарным объемом соответственных расчетному.

Непременно емкости следует теплоизолировать, к примеру, изготовив для их особый утепленный короб, установить который можно не только лишь на крыше строения, да и на чердаке.

Функции аванкамеры, составного элемента данной конструкции, сводятся к созданию лишнего давления, составляющего не наименее 80-100 мм рт. ст. Она представляет собой емкость объемом 30-40 л, снаряженную поплавковым клапаном, обеспечивающим ее работу в замкнутом режиме.

При монтаже аванкамеры непременно обязано соблюдаться условие, при котором уровень воды в ней превосходил бы уровень воды в накопителе на 0,8-1,Первого м, не считая того, размещаться они должны в конкретной близости друг от друга.

Короб, в каком будет размещаться коллектор, должен непременно теплоизолироваться, буква для уменьшения теплопотерь наружные его стороны рекомендуется окрашивать в белоснежный цвет, стеклянная крышка непременно обязана быть герметичной.Сами трубы и днище обязаны иметь селективный слой краски для роста светопоглощающей возможности.

Как трудится солнечный коллектор?

Установку коллектора лучше делать на южной стороне скатной крыши, на плоской кровле его следует монтировать по-под углом от 35° до 45°. Дальше можно приступать к наполнению системы.

Далее этого аванкамеру необходимо соединить с водопроводным вводом и открыть кран для понижения уровня воды. Как сработает поплавковый клапан, расходный кран закрывают. Подогретая вода поступает в высшую часть накопителя, откуда она уже может отбираться, буква ее пространство заполняет новенькая порция прохладной.

Регулирует данный процесс поплавок, который и запускает процесс долива воды в систему, как уровень в аванкамере снизится. Для того чтоб исключить возможность оборотной отдачи тепла употребляется вентиль, который следует перекрывать ночкой либо в облачные деньки.

Конкретно к сантехническим устройствам вода подключается с неотклонимым внедрением смесителей, потому что пиковые значения температур смогут достигать 70 °C и даже выше.

Селективное покрытие для солнечных коллекторов

Независимо от того, которые конструктивные индивидуальности будет иметь солнечный коллектор, эффективность его работы определяется селективным покрытием, влияющим на светопоглощающие возможности теплоприемников.

При самостоятельном изготовлении коллектора для нанесения селективного слоя можно приобрести специальную краску, но полностью подступает и внедрение остальных хим материалов, наносить которые следует узким слоем:

• темный хром;
• оксиды металлов и, до этого всего, оксид меди;
• газовая сажа;
• темная краска, которую для большего эффекта лучше наносить на какой-нибудь утеплитель;
• можно выполнить так называемое «воронение» стали, при котором создается зеркальная поверхность.

Но следует учесть, что {не все} виды покрытия владеют схожим коэффициентом селективности, другими словами у их различное поглощение солнечной энергии и способность к ее теплоотдаче.

В своё время выбирается селективная краска для солнечных коллекторов, то необходимо ориентироваться на характеристики поглощения солнечной энергии от 8,пятого до 16, которые являются хорошими.Также при выбирании следует учесть и срок службы покрытия, который определяется способностью сопротивления таковым нехорошим факторам, как влажность, действие солнечных лучей и больших температур.

Солнечный коллектор для отопления личного дома, видео:

Как верно создать расчет солнечного коллектора?

Почаще всего при изготовлении солнечных коллекторов своими руками расчет их мощности и производительности осуществляется эмпирическим методом.Естественно, можно обратиться к спецам за помощью либо, используя сложные формулы, создать расчеты без помощи других, но таковой вариант является в этом случае маловероятным.

Но учесть общие правила и индивидуальности данных установок нужно.

Как создать бетономешалку своими руками? — тут больше полезной инфы.

Сначала следует направить внимание на количество солнечных дней ( ) в данной определенной местности. Данный параметр влияет как на КПД установки, так и описывает конструктивные индивидуальности избранной модификации.

Дальше, зависимо от того, для тот или другой целей планируется употреблять коллектор ( ), определяются наибольшие потребности.

Вас заинтригует эта статья — Как создать камин своими руками изо кирпича либо гипсокартона?

И, исходя изо данных о инсоляции, другими словами количества солнечной энергии на Первого м2, настоящих потребностей в тепле либо жаркой воде и КПД коллектора, можно найти нужную площадь установки.

Потребность в жаркой воде можно высчитать, используя для этого данные о количестве живущих в доме людей, хотя при наличии водомерного счетчика получится получить наиболее четкие характеристики.

Увы расчеты ровно по затратам на отопление будут зависеть от климатического региона, термоизоляции дома и остальных причин, но можно употреблять и общие значения, ровно по которым для подогрева 10 м2 площади будет нужно Первого кВт мощности установки.

Но для того чтоб эффективность от использования гелиоустановок была наибольшей, их нередко интегрируют в общую домовую систему отопления и/либо жаркого водоснабжения. В этом случае, в те месяцы либо деньки, в своё время КПД коллектора будет снижаться, недочет тепла можно восполнить изо обычных источников.