Самодельный солнечный коллектор для нагрева воды и отопления

07.05.2014

ус­та­новил солнечный коллектор         Самодельный солнечный коллектор для нагрева воды и отопления - сделаем сами!

Солнечный водонагреватель (solar collector) - это пассивная установка, которая работает без насосов, жидкость в ней движется по принципу конвекции. Он состоит из поглотителя тепла, теплообменника, бака и соединительных труб.

ЦЕНА ВОПРОСА

 Виталий ус­та­новил солнечный коллектор (Solar Thermal Collector) своим родителям. Они живут в одноэтажном частном доме в селе Копылье Маневичского района Волынской области. И там, как во многих маленьких населенных пунктах Украины, горячая вода скорее роскошь, чем привычная составляющая быта. «Купить коллектор для нагрева воды  даже отечественного производства, не говоря уже об импортных, родителям не по карману, ведь стоимость такого оборудования исчисляется тысячами долларов», — объясняет Виталий. По его словам, если делать коллектор своими руками, он обойдется в 2,5—4 тыс. грн (для сравнения: цена такой системы в магазине стартует от $3 тыс.). Стоимость будет зависеть от качества и количества купленных материалов. Если же вы не сможете собрать солнечный нагреватель без посторонней помощи, придется доплатить за работу сварщиков.

ДОСТУПНОСТЬ 

Технологию изготовления солнечного водонагревателя (коллектора),  Шрамко знал уже много лет, но случай применить ее представился недавно. «У меня есть вырезка из советского журнала 1989 года со статьей о том, как делать гелиоколлекторы, — рассказывает он. — Там был рассказан основной принцип, которым пользовались на то время жители стран Прибалтики. Но до того чтобы сделать это самому, долго не доходили руки. А потом я сходил на бесплатный тренинг по изготовлению таких коллекторов (по приглашению ровенского «Экоклуба»). Сделал для себя и стал учить других». Виталий уверяет, что, для того чтобы самому сделать водонагреватель, не нужно получать специальное образование. Достаточно иметь представление о сварочных работах или же уметь мастерить что-то из подручных средств. «Я сам — резчик по дереву, поэтому раньше ничего общего со сварочными работами не имел, — рассказывает Шрамко. — Высшее образование получил в Луцке, окончив университет с дипломом инженера-строителя. Потом поехал на заработки в Киев. Там и узнал о технологии производства коллекторов».

ПРИНЦИП РАБОТЫ

По словам Виталия, все солнечные водонагреватели (solar water heater) работают по простому принципу: черная поверхность поглощает тепло, которое потом передается воде. «В основном люди делают самостоятельно коллекторы для подогрева воды (для душа, мытья посуды и др.) — они самые простые и в изготовлении, и в использовании», — рассказывает Шрамко. При этом такая система обходится без насосов. А значит, не зависит от электроэнергии, что особенно важно в районах, где бывают перебои со светом. «Насос не нужен потому, что, по законам физики (принцип конвекции), теплая жидкость в системе сама поднимается вверх от коллектора, где нагревается солнцем, к теплообменнику, — объясняет Виталий. — А он установлен в баке с водой. Там тепло от антифризовой жидкости передается воде. Из-за этого жидкость снова охлаждается и спускается из нижней части бака обратно в коллектор». Впрочем, если панель коллектора, поглощающего энергию солнца, будет установлена выше бака (например, на крыше, а бак — на полу в доме), то для прокачки воды все же понадобится насос.

Солнечный водонагреватель

Собираем  колектор

КАК ДЕЛАТЬ

Начнем с панели, которая поглощает солнечные лучи (ее еще называют абсорбер). Обычно ее делают из черного листа металла, который спаивают (или сваривают) с рядом металлических труб. В них и будет циркулировать теплоноситель (например, пропиленгликоль — жидкость для систем отопления). Затем панель «одевают» в раму или каркас из дерева (лучше брать сосну), на которой закрепляют стекло. Оно будет пропускать солнечные лучи и при этом сокращать потери тепла. Полученную конструкцию утепляют снизу и с боков (к примеру, стекловатой), чтобы свести к минимуму утечки тепла. Полученный коллектор солнечных лучей с помощью труб соединяется с баком-аккумулятором для горячей воды (он стоит в помещении). Затем в бак-аккумулятор устанавливается теплообменник в виде спирали из медной, нержавеющей или металлопластиковой трубы. Теплоноситель будет циркулировать по этой спирали и нагревать воду в баке. Очень важно, чтобы спираль была прочной и пропиленгликоль не вытек в бак. К слову, летом вместо него можно использовать воду — это дешевле и безопаснее. Но зимой она может замерзнуть и повредить систему.

УХОД 

«Чтобы коллектор прослужил дольше, нужно следить за целостью стекла в абсорбере, — предупреждает Шрамко. — Советую ставить стекло не тоньше 5 мм, чтобы его не побил град. Рядом не должно быть деревьев, чтобы ветви или фрукты его не повредили». Вдобавок стекло нужно чаще протирать, чтобы пыль не мешала попаданию солнечных лучей. А трубы и соединения между ними — проверять на протекание. И важно контролировать, чтобы бак всегда был заполнен водой, а теплоноситель — жидкостью.

Для бытовых нужд достаточно установить солнечный коллектор площадью 2 квадратных метра. Такой коллектор может нагреть до 200 л воды в несколько солнечных часов.

Чтобы изготовить солнечный коллектор необходимо:

 1__Изготовить поглотитель тепла (адсорбер): свариваем решетку с цельнотянутых труб и привариваем ее к стального листа и красим термостойкой черной краской.

установить солнечный коллектор

солнечные водонагреватели

 2__Изготовить раму: из влагостойкой фанеры или деревянных планок изготавливаем раму для поглотителя тепла.

коллектор своими руками

Рама также окрашивается в черный цвет. Поглотитель тепла (адсорбер) устанавливается в раму.

адсорбер

Для труб (вход / выход воды) в раме необходимо прорезать отверстия.

3___Утеплить раму: для уменьшения потерь тепла пространство между поглотителем и рамой заполняется утеплителем.

коллектор солнечных лучей

4___Установить стекло: поглотитель тепла накрываем стеклом из двух равных частей и соединяем их силиконом.

Полученный коллектор солнечных лучей

5___Монтаж теплообменника: из медной или металлической трубки делаем спираль и закрепляем ее в баке, в котором проделывают отверстия для входа / выхода воды.

Монтаж теплообменника

6___Утеплить бак: для накопления и сохранения тепла бак необходимо тщательно "заизолировать".

 солнечной системы для нагрева воды

7___Изготовить опорную конструкцию для установки солнечного коллектора: в зависимости от места установки солнечного коллектора и бака изготавливается соответствующая опорная конструкция.

8___Установить солнечный коллектор (водонагреватель): солнечный коллектор устанавливается на подготовленной опорной конструкции. Система соединяется трубами для горячей и холодной воды. Расширительный бачок крепится при входе горячей воды в баке.

конструкцию для установки солнечного коллектора

9___Запуск солнечной системы для нагрева воды: в систему солнечного коллектора заливаем воду или антифриз, бак заполняем водопроводной водой. Буквально через 20-30 минут вода в коллекторе нагреется от солнца, начнет циркулировать в системе по принципу конвекции и нагревать воду в баке.

ДО ВСТРЕЧИ НА МАСТЕРА RU


Комментарии к записи "Самодельный солнечный коллектор для нагрева воды и отопления"
Перейти к форме комментирования
  1. Лучше использовать не радиаторы охлаждения двигателя, а конденсоры ( конденсаторы) автомобильных кондиционеров. На специализированных СТО старые можно купить по цене алюминиевого лома, ( их неохотно принимают и цена ниже).
    Повреждения там незначительные обычно, под давлением использовать нельзя, а в ГК давления нет,сойдёт. Отремонтировать можно хоть холодной сваркой.
    Они однорядные и быстро нагреваются. Соединять их легко,но из-за малого сечения, соединять нужно параллельно,а не последовательно.
    Не забудьте тщательно промыть...
    Удачи.

  2. Здравствуйте, живу в Хабаровске.
    До какой температуры нагревает воду? Как работает система зимой?
    В основном для каких целей используют( теплый пол, бытовая горячая вода,душ или в бане для помыва) ???

    • Здравствуйте! Нагревает до 60 - 80°C в летний период. Зимой не испытывали - нужна незамерзайка. Делали коллектор по подобной схеме для дачи. Цели - бытовая горячая вода, в бане-душе для помывки, подогрев воды в бассейне...

Оставьте комментарий к этой записи ↓

* Обязательные для заполнения поля
Внимание: все отзывы проходят модерацию.
Последние комментарии
Самое интересное
Как-то так!

Каждый человек имеет право на свободу убеждений и на свободное выражение их; это право включает свободу беспрепятственно придерживаться своих убеждений и свободу искать, получать и распространять информацию и идеи любыми средствами и независимо от государственных границ.
Статья 19 Всеобщей декларации прав человека (принята Генеральной Ассамблеей ООН 10 декабря 1948 года)