Советы по изготовлению солнечного коллектора своими руками

За счет активного и продуктивного внедрения альтернативных методов получения теплоэнергии можно существенно минимизировать затраты, которые связаны с производством и распространением ресурсов данного типа.

Как раз поэтому, все большую популярность среди потребителей приобретают солнечные коллекторы, тепловые насосы и ветрогенераторы.

С учетом высокой стоимости подобных устройств весьма актуально рассмотреть методику изготовления солнечного коллектора для отопления собственными руками.

Такой прибор представляет собой климатотехнику, которая используется с целью производства горячей воды, и ее послебующего применения в отопительных системах и водоподающих системах.

Ключевое отличие солнечных коллекторов состоит в возможности внедрения таких возобновляемых природных ресурсов (почти бесплатных) в производственный цикл.

Посредством солнечного коллектора можно извлекать солнечную энергию даже при пасмурной погоде, за счет чего практическое использование становится актуальным в осенний и зимний период.

Функционирование солнечного коллектора основывается на принципе перемены плотности воды вследствие ее нагрева, следовательно, жидкость переходит наверх и проталкивает для последующего нагревания холодные участки.

За счет такого термически-сифонного процесса использовать постороннее насосное оборудование использовать не нужно.

Стоит отметить, что мы рассмотрим далее информацию относительно изготовления своими руками вакуумного устройства, так как плоский солнечный коллектор применяют гораздо реже ввиду небольшой эффективности.

До изучения принципов сооружения солнечных коллекторов для дома, следует ознакомиться с основами конструкции.

Солнечный коллектор

    В состав коллекторов частного производства включены следующие элементы:

  • накопитель, где компенсируется и хранится разогретая жидкость;
  • радиатор, снимающий тепловую энергию из рассеянной солнечной энергии;
  • аванкамера, способствующая генерации постоянного избыточного давления;
  • собирающая линза.

Для того, чтобы сооружение рассматриваемого устройства было не таким сложным, рекомендуется разместить радиатор в деревянном коробе с застекленной лицевой поверхностью.

При этом радиатор представлен системой сваренных труб.

Подводящие и отводящие магистрали принято производить из более толстых труб, а вот тонкие трубы предназначаются для внедрения параллельного соединения магистралей.

      Чтобы водяной солнечный коллектор, выполненный своими руками, максимально отвечал всем эксплуатационным и потребительским характеристикам, настоятельно рекомендуется следовать следующим советам:

    • нижняя часть теплообменников должна содержать дренажные вентили, чтобы воздушные потоки успешно стравливались;
    • теплоизолирование трубопроводов, транспортирующие разогретую жидкость, должно производиться максимально качественно и надежно.

Актуально обмотать трубы поролоном или полиэтиленом, а затем плотной тканью;

  • можно интегрировать все коллекторы в одну гидравлическую сеть при возникновении необходимости повысить производительность;
  • гидросистема должна включать вентиль, который будет предотвращать циркуляцию теплоносителя.

Если произойдет резкое понижение температуры, то вентиль следует закрыть.

Чтобы получить жидкость необходимой температуры, следует использовать смеситель для подведения подогретой воды к устройству потребления.

Сооружая солнечные коллекторы, прежде всего, нужно произвести детальный расчет, но в случае домашнего применения этот этап обязательным не считается, и основу методики представляют ориентировочные показатели.

Короб для радиатора

Использовать рекомендуется деревянные доски толщиной 35 мм и шириной 130 мм.

Днищем может выступать текстолит или фанера с встроенными ребрами жесткости (из брусов).




Также днище короба нужно основательно теплоизолировать с помощью пенопласта или минеральной ваты, а также накрыть листом оцинковки.

Делаем теплообменник (радиатор)

Солнечный коллектор самостоятельно

Подготовьте две однодюймовые трубы по 70 сантиметров и 15 тонкостенных 0,5-дюймовых труб по 160 сантиметров.

В толстых трубах нужно просверлить отверстия, чтобы под прямым углом подсоединить тонкие трубы.

Такие отверстия должны быть по одной стороне соосными с шагом в 4,5 сантиметра.

Далее сварите конструкцию.

Устанавливать теплообменник нужно на оцинкованный лист.




После этого он фиксируется при помощи металлических полосок или стальных хомутов.

С целью увеличения термопреобразования днище, а также трубы теплообменника окрашиваются в черный цвет, а в белый — внешние элементы для понижения тепловых потерь.

Завершающий этап монтажа коллектора включает установку покровного стекла к стенкам короба и проведение основательной герметизации.

Расстояние между трубами и стеклом должно быть 1,2 сантиметра.

Сооружение накопителя

В качестве теплового накопителя можно использовать любой герметичный резервуар, размеры которого варьируется в пределах 150-400 литров.

Использоваться могут также и менее вместительные емкости, но их нужно соединить между собой.

Накопители, как и сам коллектор, важно основательно теплоизолировать и установить в заранее подготовленный короб из фанеры.

Межстеночное расстояние заполняется опилками, пенопластом или минеральной ватой.

Сооружение аванкамеры

В качестве аванкамеры может послужить какой угодно герметичный сосуд, размер которого составляет до 40 литров.

Оснащают его водоподающим устройством, к примеру, шар-краном, использующимся в смывных бачках.

Монтаж элементов солнечного коллектора

Солнечный коллектор на крыше

Изготовление всех конструктивных элементов логически завершается процессом сборки.

Первоначально следует смонтировать накопителя и аванкамеры.

Жидкость в накопителе, при этом, должна находиться ниже уровня воды на 0,7-0,8 метра минимум.

Стоит помнить о надежности перекрытий, поскольку в подобных конструкциях собирается большое количество жидкости.

Сам коллектор нужно разместить на крыше дома.

Лучше всего использовать южную часть, а само расположение должно учитывать уклон в 35-40 градусов к горизонту.

Располагая теплообменник, учитывайте то, что дистанция между накопителем и ним должна быть не меньше 0,6 метра.

В итоге, коллектор располагается уровнем ниже накопителя, и на два уровня ниже аванкамеры.

Следующий этап должен в полной мере реализовать гидравлическое соединение основных частей устройства, а также подключить систему к сети.

Чтобы выполнить данный пункт технологически актуально будет воспользоваться сгонами, устройствами запорной арматуры, переходниками и фитингами.

Тонкие трубы используйте для подвода высоконапорных участков системы, боле толстые — для соединения низконапорных участков.

Когда солнечный коллектор будет смонтирован, остается ввести его в эксплуатацию.

При этом лучше использовать нижние дренажные отверстия с целью заполнения установки водой.

После этого подсоедините к системе аванкамеру и отрегулируйте уровень жидкости.

Если устройство герметично, то можно приступать к эксплуатации.

При помощи такого сооружения степень комфорта в доме заметно повысится, а расходы энергоресурсов будут более экономными.

Как видите, ничего особо сложного в этом нет, а результаты впечатляющие.