Kolektor na ohrev vody vlastnými rukami. Slnečný kolektor Urob si sám: vyrobíme solárny kolektor na ohrev vody a na vykurovanie. Doplnkové funkcie remeselného záhradného zberača

Alternatívne zdroje tepla, hoci sú v prevádzke dosť účinné a hospodárne, nemôžu úplne obsadiť medzeru. Dôvodom sú vysoké náklady, ktoré sa občas líšia od tradičných zdrojov vykurovania. Napríklad solárny kolektor štandardného typu s absorpčnou plochou 1,66 m2. bude stáť v priemere 3 000 dolárov, berúc do úvahy náklady na inštaláciu a náklady na samotné zariadenie, zatiaľ čo najjednoduchší kotol stojí 15 000 rubľov vrátane inštalácie a potrubia. Existuje len jedna cesta von - vyrobiť solárny kolektor vlastnými rukami, na ktorý je možné použiť pomerne dostupné materiály. Ako to urobiť správne a v akom poradí - v našom článku.

Princíp činnosti

Prevádzka tejto jednotky je založená na absorpcii tepelnej energie zo slnka a jej prenose do chladiacej kvapaliny prakticky bez strát. Príjem energie sa uskutočňuje tzv. prijímač, ktorým sú kovové trubice natreté čiernou alebo tmavohnedou farbou. Ako nosič tepla - voda, vo veľmi zriedkavých prípadoch - vzduch.

Tmavá farba sa používa na zvýšenie absorpcie, pretože umožňuje intenzívne akumulovať teplo.

Na základe konštrukčných prvkov sa rozlišujú tieto typy solárnych kolektorov:

• vzduch;
• voda.

Zberače vody sa zase delia na:

• vákuum;
• plochý.

Bez ohľadu na dizajn sú všetky kolektory v skutočnosti jednoduchým kovovým panelom uzavretým v uzavretom boxe, ktorý prijíma, akumuluje a odovzdáva tepelnú energiu.

Na zvýšenie prenosu tepla je prijímač vybavený rebrami a samotná skrinka je tepelne izolovaná špeciálnymi materiálmi. Predná strana je prezentovaná v podobe priehľadného skla, ktoré vylučuje zadržiavanie slnečnej energie, po stranách je otvor s prírubou, kde je možné napojiť buď ďalší panel alebo vývod vzduchu.

Schéma solárneho kolektora:

Inštalácia solárnych kolektorov je racionálna iba vtedy, ak sa použije niekoľko panelov. Z jedného prenosu tepla bude minimálny. Na vytlačenie teplého vzduchu z kolektora budete potrebovať výkonný ventilátor, pretože sa nebude sám pohybovať.

Schéma zapojenia vzduchového systému je znázornená na obrázku nižšie:

Schéma práce

Vyrobiť takýto kolektor je veľmi jednoduché, ale „domáce výrobky“, a to ani v množstve niekoľkých kópií, nezabezpečia domu potrebné množstvo teplej vody, najmä v zamračenom počasí. Aby mal dom nielen kúrenie, ale aj zásobovanie teplou vodou, odporúčame inštalovať. Ktorý z nich si vybrať pre letné sídlo - zistíte v príslušnom článku.

Plochý zberač vody

Toto je najjednoduchší typ zariadenia, ktorý sa dá ľahko robiť vlastnými rukami, a to aj bez predchádzajúcej prípravy. V tomto prípade je telo vyrobené z kovu alebo hliníka, kde je vložený chladič - platňa s vloženou medenou cievkou. Doska je potiahnutá čiernou farbou na zvýšenie absorpcie a ako kryt sa používa obyčajné okenné sklo. OD spodná strana tepelná izolácia bola vyrobená na doske, ktorá pôsobí ako vrstva medzi prijímačom a spodkom puzdra.

Dizajn tohto typu Kolektor obsahuje nasledujúce prvky:

1. Prijímač je čierno natretá doska, ktorá absorbuje teplo a prenáša ho do chladiacej kvapaliny.
2. Glass je navrhnutý tak, aby vykonával 3 úlohy naraz:

• ochrana pred vetrom, zrážkami a úlomkami;
• vylúčenie tepelného zvetrávania z krabice;
• prenos ultrafialových lúčov do prijímača.

Celá konštrukcia musí byť úplne utesnená, v inak teplo unikne cez trhliny a zvyšný objem nebude stačiť na ohrev chladiacej kvapaliny.

Vzhľadom na jednoduchosť dizajnu a minimum materiálov, z hľadiska pomeru ceny a kvality, je tento typ najobľúbenejší a najziskovejší.

Tieto typy ohrievačov je vhodné používať iba v južných a juhovýchodných oblastiach, kde počet slnečných dní presahuje 60 % ročne. Pri poklese teploty klesá účinnosť ohrievača na minimum v dôsledku vysokých tepelných strát cez plášť.

Ako si vyrobiť vlastný

Pred samotnou výrobou je potrebné určiť veľkosť budúcej jednotky. Platí tu zlaté pravidlo – čím viac, tým lepšie. Je jasné, že veľkosť kolektora bude obmedzená plochou strechy, ale je lepšie ho využiť na maximum, aby sa tento ohrievač stal skutočne efektívnym alternatívnym zariadením.

Pre prípad zariadenia je najvhodnejšie drevo s minimálnym súčiniteľom prestupu tepla. Tepelná izolácia by mala byť umiestnená na vrstve krabice. Môže to byť minerálna vlna alebo polystyrén s vrstvou aspoň 5-7 cm Ako kryt sa používa obyčajné okenné sklo - hrúbka v tomto prípade nie je dôležitá. Najjednoduchším materiálom pre budúceho zberateľa bude starý okenný rám so zachovalým sklom. Jediná vec, ktorá sa od vás vyžaduje, je vyrobiť prijímač a cievku.

Ako vyrobiť kolektor z balkónových dverí:

Zoznam materiálov pre prijímač je veľmi rozsiahly, ale najobľúbenejšie sú:

• medená tenkostenná trubica, ktorá sa ľahko ohýba a má akýkoľvek požadovaný tvar;
• polymérové ​​rúry s tenkou stenou a malým priemerom;
• polyetylénové rúry na zásobovanie vodou s minimálnym priemerom;
• výmenník tepla z použitej chladničky;
• panelový radiátor;
• obyčajná záhradná hadica.

Ktorýkoľvek z uvedených materiálov musí byť natretý čiernou farbou. Opakujeme, je to potrebné pre zvýšenú a urýchlenú akumuláciu slnečnej tepelnej energie a jej prenos do chladiacej kvapaliny.

Niektorým remeselníkom sa darí používať na prijímač tie najnevhodnejšie materiály, od fliaš z PVC až po plechovky od piva alebo koly. Toto nie je najracionálnejšie riešenie, ktoré zabezpečí iba 25-30% prenosu tepla.

Výrobný proces

Zostavte drevené puzdro bez horného krytu. Na spodok položte tepelnú izoláciu - minerálnu vlnu, penový polystyrén, polystyrén a pod., zvrchu uzavrite plechom, ktorý by mal plošne zodpovedať rozmerom drevenej debny. To je základ prijímača, ktorý by mal byť natretý čiernou farbou.

Medené rúrky sú najvhodnejšou možnosťou, pretože majú vysoký stupeň odvodu tepla.

Rúrky pripevnite k základni kovovými konzolami, upevnite ich drôtom alebo zvoľte iný spôsob, ktorý je pre vás prijateľný. Z krabice vyveďte 2 armatúry, do ktorých bude privádzaná voda.

Vzhľadom na to, že tento typ sa nazýva plochý, je hermeticky uzavretý sklom. Nikde by nemali byť žiadne medzery, žiadne praskliny, žiadne uvoľnené krídlo.

Sklo je možné nahradiť priehľadným komôrkovým polykarbonátom, ktorý je odolnejší voči dažďu, nerozbije sa pri lejaku ani krupobití a pri hustom snežení nepraskne.

Po zložení celej konštrukcie ju nainštalujte na strechu pod uhlom 30-450 a pripojte ju k nádrži na vodu cez armatúry. Ak hovoríme o malom objeme nádrže, môžete vytvoriť prirodzenú cirkuláciu vody, ale je lepšie nainštalovať obehové čerpadlo, ktoré zabezpečuje nútený pohyb vody cez uzavretý systém.

Prevádzka solárneho kolektora s obehovým čerpadlom:

Slnečné kolektory sú jedným z mála typov vykurovacích zariadení, ktorých prevádzka majiteľov nestojí ani pár centov. Využitie slnečnej energie na vykurovanie domácností a ohrev vody je ideálnym riešením pre tých, ktorí sú zvyknutí na racionálne nakladanie s rozpočtom.

Bohužiaľ, táto metóda nie je vhodná pre každého. V severných, západných a východných regiónoch je takáto akvizícia nepraktická z dôvodu malého počtu slnečných dní. Ale pre obyvateľov južných regiónov je táto možnosť ideálna, hlavnou vecou je optimálna tepelná izolácia tela. V tomto prípade môžeme dokonca hovoriť o vykurovaní domu v chladnom období.

Urob si sám solárny kolektor - prehľad, páskovanie:

Slnečný kolektor slúži na absorbovanie energie slnečného žiarenia, aby sa mohla ďalej koncentrovať, premieňať a využívať človekom.

Vyrobená energia sa využíva na:

1. Poskytovanie ohrevu vody a spúšťacích vykurovacích systémov pre bytové priestory.
2. Poskytovanie neustále teplej vody v bazénoch rôznych typov.
3. Vykurovanie skleníkov.
4. Na ohrev procesnej vody používanej v priemysle.

Princíp činnosti a rozsah

Dizajn a materiály použité na jeho vytvorenie sú zamerané na maximálnu možnú spotrebu slnečnej energie. Potom sa premení na tepelnú energiu a odovzdá sa na jej ďalšie využitie. v tomto systéme môže byť prítomný vzduch aj špeciálna kvapalina s nemrznúcimi vlastnosťami.

Jeho obeh môže byť prirodzený alebo nútený.

Kolektory sa používajú v rôznych krajinách s akýmkoľvek podnebím.

Ich rozsah je pomerne veľký:

1. Pre chaty, chaty a súkromné ​​domy.
2. Rôzne výrobné komplexy, bez ohľadu na typ činnosti a rozsah.
3. Na autoumyvárňach, čerpacích staniciach.
4. V detských a zdravotníckych zariadeniach.
5. Na železničných dopravných zariadeniach.
6. V hotelových, nákupných a zábavných komplexoch.
7. V stravovacích zariadeniach a kanceláriách.

Výhody a nevýhody

Kolektory majú veľké množstvo výhod, medzi ktoré patria:

1. Zníženie nákladov na údržbu vykurovacieho systému doma a zásobovanie teplou vodou.
2. Možnosť vykurovania domu a teplej vody v prípade prerušenia a dočasnej absencie dodávky elektriny a plynu.
3. Zníženie zaťaženia vykurovacieho systému, čo má za následok zvýšenie jeho životnosti.
4. Šetrenie prírodných zdrojov a ochranu životného prostredia.
5. Šetrnosť systému k životnému prostrediu neposkytuje negatívny vplyv za osobu.

Nevýhodou sú pomerne vysoké náklady a náročná inštalácia tohto zariadenia.

Druhy

Existujú dva typy týchto zariadení. Každý z nich má určité vlastnosti a princípy konania.

plochý kolektor

Takéto kolektory sa vyrábajú vo forme panelu s veľkosťou do 2,5 metra, v strede ktorého je umiestnená absorbujúca doska. Vyrába sa z teplovodivých kovov, najviac sa na to používa meď alebo hliník. Je potiahnutý vrstvou s nízkou emisivitou.

Tá je potrebná pre čo najväčšiu premenu slnečných lúčov vo forme tepelnej energie, pričom jej výstup do okolia by mal byť minimálny. Táto absorpčná vrstva je spojená s rúrkami. Práve cez ne najčastejšie cirkuluje propylénglykol, ktorý pôsobí ako chladivo.

Tiež, alebo voda. Pod rúrkami je tepelne izolačná vrstva. Nad absorbérom je špeciálne ochranné solárne sklo. Vyznačuje sa minimálnym obsahom železa pre najvyššiu priepustnosť a telo je vystužené izolovaným oceľovým plechom alebo hliníkom.

Tento typ sa používa na montáž na šikmé alebo ploché strechy. Dá sa však namontovať na akékoľvek miesto a pozíciu. Tento typ je najbežnejší a najpoužívanejší pre vykurovacie systémy a na ohrev vody.

Rúrkové (vákuové)

Skladá sa z jednotlivých rúrok. Ich počet môže byť od 5 do 30 kusov. Každá z rúrok je podľa princípu činnosti mini-kolektorom. Všetky sú spojené do jedného panelu.

Vo vnútri trubice je ďalšia z rovnakej menšej časti. Vzniká medzi nimi vákuum. Vrchná časť pozostáva z helioskla a plní funkciu ochrany. Je v ňom zabudovaná doska absorbéra, pozostávajúca z medi alebo hliníka. Menšia trubica je umiestnená pod doskou, chladiaca kvapalina v nej cirkuluje. Vákuum v tomto prípade zohráva úlohu tepelného izolátora.

Takýto solárny kolektor pracuje oveľa efektívnejšie ako plochý, v podmienkach nízkych atmosférických teplôt. Ale ich cena je oveľa vyššia.

Rúrkový kolektor je zasa dvoch typov, odlišných dizajnom. Rozlišujte typ s tepelnou trubicou a priamym. Výhodou prvého typu možno nazvať zachovanie efektívneho výkonu pri teplotách do -30 stupňov Celzia, v niektorých prípadoch dokonca až do -40.

Charakteristickými vlastnosťami priamoprietočného kolektora je možnosť jeho inštalácie v akejkoľvek polohe, ako aj minimálne tepelné straty počas prevádzky.

Ako to urobiť sami?

Toto zariadenie na úsporu energie je možné vyrobiť vlastnými rukami. Možností je v tomto prípade veľa. Napríklad môže byť vyrobený z okenného rámu, starého elektrického kotla, chladničky a dokonca aj plastové fľaše.

Zvážte jeden z najjednoduchších kolektorov vyrobených s použitím častí zo starej chladničky. Na vykonanie takéhoto kolektora bude ohrievaná voda pre technické potreby.

Potrebné materiály a nástroje

Materiály:

1. Kondenzátor prevzatý zo starej chladničky.
2. Drevené tyče, 5/5 cm.
3. Gumová podložka.
4. Sklo (vhodné z okenného rámu).
5. List fólie.
6. Skrutky, klince.
7. škótska.

Nástroje:

1. Kladivo.
2. Skrutkovač.

Pred vykonaním práce je potrebné cievku z chladničky umyť čistiacim prostriedkom a tečúcou vodou. To je potrebné na čistenie od freónového oleja.

Testy ukázali, že táto jednotka je schopná za dve hodiny prevádzky ohriať asi 20 litrov vody o 20 stupňov. Teplota životné prostredie počas experimentu bolo +25 stupňov Celzia.

Takéto zariadenie má samozrejme nízku účinnosť a pravdepodobnosť zlyhania v dôsledku vetrania výmenníka tepla, ale napriek tomu prináša určité výhody.

Pretože solárne kolektory majú účinnosť, ktorá závisí od odrazivosti a absorpčných vlastností materiálu, boli navrhnuté špeciálne nátery na zlepšenie týchto vlastností.

Každý z nich je vhodný pre konkrétny materiál, na ktorý sa bude aplikovať. Existujú povlaky na meď, hliník atď. Nanášajú sa pomerne komplikovaným spôsobom, takže nie sú široko dostupné.

1. Pri výbere kolektora zvážteže jeho vákuové modely sú krehkejšie ako ploché, ale v prípade poškodenia je oveľa jednoduchšie opraviť prvú možnosť. Na to stačí vymeniť neúspešné trubice, keď ako v plochej budete musieť vymeniť celý absorpčný systém;
2. Moc, vyrábaný s jediným kolektorom, stačí na vykurovanie viacerých obytných miestností a ohrev vody.
3. Životnosť kolektora je až 30 rokov. Pri kúpe tohto zariadenia však musíte zvážiť, že typ vákua je menej odolný ako ostatné.
4. Toto zariadenie môžete nainštalovať sami pomocou pokynov dodaných so zariadením. Tento proces je dosť časovo náročný a náročný, ale umožňuje vám ušetriť na nákladoch potrebných na prilákanie špecialistov.

Vykurovanie súkromného domu môže byť usporiadané rôznymi spôsobmi. Najčastejšie ide o spojenie s centrálny systém dodávka tepla alebo inštalácia jednotlivých vykurovacích zariadení, ktoré ohrievajú chladivo spaľovaním plynu, kvapalného alebo tuhého paliva. Menej často majitelia malých chát využívajú na vykurovanie elektrické kotly a rôzne typy ventilátorových ohrievačov, ktoré usmerňujú prúdenie vzduchu do obytného priestoru.

Dnes existujú alternatívne metódy vykurovanie, napríklad zariadenia, ktoré premieňajú slnečné žiarenie na tepelnú energiu. Solárne kolektory na vykurovanie domácností sú dosť účinné, úplne šetrné k životnému prostrediu a nevyžadujú špeciálnu starostlivosť.

Prečo je solárne vykurovanie prospešné

Solárny vykurovací systém má niekoľko veľmi významných výhod:

• solárne teplo je zadarmo a možno ho využiť vo všetkých kútoch planéty bez ohľadu na klimatické podmienky;
• využívanie slnečnej energie zahŕňa náklady výlučne na nákup zariadenia, zvyšok času solárny kolektor pracuje úplne autonómne;
• Návrh autonómneho vykurovacieho systému so solárnym kolektorom je pomerne jednoduchý, takže to môžete urobiť aj sami.

Je dôležité pochopiť, že domáci kolektor a akumulátor tepelnej energie budú mať v porovnaní s priemyselnými návrhmi pomerne nízku účinnosť, ale stále výrazne ušetrí peniaze na zásobovanie teplou vodou doma.

Najjednoduchší výpočet ukazuje, že kolektor 3 m2 stačí nielen na vytvorenie zdroja teplej vody v malom súkromnom dome, ale aj na jeho vykurovanie počas mimosezónneho obdobia. To výrazne znižuje náklady na využívanie energetických zdrojov a následne aj váš rodinný rozpočet.

Zariadenie solárnej sústavy

Solárne kolektory na vykurovanie a prípravu teplej vody v domácnosti pozostávajú z nasledujúcich komponentov:

• zariadenie na ohrev vody alebo inej chladiacej kvapaliny;
• akumulátor tepelnej energie;
• okruh na presun tepelnej energie s chladivom.

Solárny kolektor na usporiadanie vykurovania je systém rúrok s nosičom tepla, ktorým je vzduch, voda, propylénglykol alebo akákoľvek iná nemrznúca kvapalina. Nádoba s cievkou funguje ako akumulátor tepelnej energie, cez ktorý cirkuluje chladivo prijaté z kolektora. Tepelný okruh slúži na spojenie zariadenia na ohrev vody, vzduchu alebo nemrznúcej zmesi s akumulátorom tepla.

Slnečná energia vstupuje do kolektora, kde ohrieva chladiacu kvapalinu, ktorá cirkuluje v solárnom zariadení. Po zahriatí vstupuje do tepelného akumulátora, kde dochádza k výmene tepla medzi špirálou a vodou. Ohriata voda z batérie vstupuje do vykurovacieho alebo teplovodného systému domu.

Cirkulácia vody v solárnom systéme prebieha samospádom alebo pomocou obehového čerpadla (v závislosti od účelu systému a spôsobu inštalácie zásobníka vo vzťahu ku kolektoru).

Prirodzený pohyb vody alebo vzduchu po okruhu je spôsobený princípom konvekcie, keď po zahriatí kvapalina smeruje nahor z kolektora do tepelného akumulátora.

Ak zoberieme do úvahy, že solárny systém bude slúžiť len na zásobovanie teplou vodou, tak okrem solárneho kolektora a tepelného akumulátora nič iné netreba. Ak sa plánuje použitie systému na vykurovanie domácností, potom môže byť potrebné čerpadlo na čerpanie chladiacej kvapaliny cez radiátory.

Typy chladičov

Moderný priemysel zvládol výrobu niekoľkých typov vykurovacích výmenníkov tepla pre solárne vykurovacie systémy:

• vzduch;
• plochý;
• vákuum.

Všetky fungujú na rovnakom princípe, ale majú niektoré konštrukčné prvky a rozdiely v účinnosti. Pre správny výber jedného alebo druhého typu solárnej inštalácie je potrebná znalosť ich vlastností a kompetentný výpočet. Zvážte každý typ solárneho kolektora podrobnejšie.

Plochý výmenník tepla

Tento typ solárneho kolektora na vykurovanie pozostáva z plochého boxu, izolovaného z troch strán, naplneného látkou pohlcujúcou teplo. Vo vnútri tejto látky je tepelný výmenník vyrobený z tenkostenných kovových rúrok, cez ktoré cirkuluje voda alebo propylénglykol.

Návrh plochého absorbéra solárnej energie a výpočet jeho požadovaných parametrov je pomerne jednoduchý, preto sa práve z tohto typu „ohrievača“ vyrába svojpomocne solárny vykurovací systém.

Vákuový absorbér tepla pozostáva zo sklenených trubíc, vo vnútri ktorých sú trubice menšieho priemeru s adsorbentom, ktorý akumuluje slnečné teplo. Vo vnútri rúrok s adsorbentom sú položené kovové rúrky, pozdĺž ktorých sa chladiaca kvapalina pohybuje.

Medzi sklenenou trubicou veľkého priemeru a trubicou s teplo akumulačnou látkou vzniká vákuum, ktoré zabraňuje úniku tepla z adsorbentu do atmosféry.

Účinnosť takejto inštalácie je najvyššia spomedzi všetkých typov solárnych kolektorov. Na základe výkonu zariadenia sa vypočíta jeho potrebná plocha na ohrev chladiacej kvapaliny.

Zberač vzduchu na vykurovanie domu

V takomto zariadení sa ako chladivo používa vzduch, ktorého cirkulácia sa uskutočňuje prirodzene aj pomocou ventilátora. Zberač vzduchu sa spravidla používa výlučne na vykurovanie malých letných chát v mimosezóne, pretože takýto dizajn má pomerne nízku účinnosť. Okrem toho táto inštalácia nie je vhodná na ohrev vody a vytváranie teplej vody doma, preto ju naši krajania zriedka používajú.

Napriek nízkej účinnosti má tlmič vzduchu dve výhody: jednoduchú konštrukciu a absenciu chladiacej kvapaliny (vody) a s ňou koróziu, netesnosti, problémy s mrazom atď.

Výroba solárneho kolektora vlastnými rukami

Na vytvorenie plochého solárneho absorbéra tepla bude potrebný pomerne komplikovaný výpočet potrebnej plochy výmenníka tepla, objemu nádrže a dĺžky okruhu. Samokalkulácia si vyžaduje príslušné znalosti, skúsenosti a počiatočné údaje. Na zjednodušenie úlohy sa vám zobrazia tri hlavné veľkosti slnečnej sústavy:

• objem akumulačnej nádrže je 100-150 l, dĺžka potrubia výmenníka tepla je 7 m, plocha kolektora je 2 m2;
• objem akumulačnej nádrže je 150-300 l, dĺžka potrubia výmenníka tepla je 9 m, plocha kolektora je 3 m2;
• objem akumulačnej nádrže je 200-400 l, dĺžka potrubia výmenníka je 12 m, plocha kolektora je 4 m2.

Pokyny pre vlastnú montáž.

box

Môže byť vyrobený z preglejky alebo plastovej dosky a drevených latiek pripevnených po obvode ako dosky.

Na jeho výrobu je potrebné zvárať rošt alebo ho ohýbať z kovových rúrok, ktoré budú slúžiť na ohrev chladiacej kvapaliny. Hotový výrobok pripevnite sponkami na druhý list plastu alebo preglejky a natrite čiernou matnou farbou.

Nalepte izoláciu po celej ploche krabice.

zhromaždenie

Nainštalujte výmenník tepla do pripravenej krabice. Nainštalujte sklo na hornú časť absorbéra, ktoré ste predtým natreli na miesta jeho kontaktu s krabicou tmelom na báze silikónu. Domáci solárny absorbér tepla je pripravený.

Výroba tepelného akumulátora

Cievka by mala byť vyrobená z medenej rúrky a potom umiestnená do pripravenej nádoby, po ktorej boli predtým vytvorené otvory pre vstup a výstup chladiacej kvapaliny. Pretiahnite konce výmenníka tepla cez tesnenia z akumulátora.

Otepľovanie

Zásobník je potrebné dôkladne izolovať minerálnou vlnou.

Aby ste zachovali izolačnú vrstvu, zatvorte ju plechom z pozinkovaného kovu, čím vytvoríte akýsi "kryt".

Montáž

Pre akumulátor tepla je potrebné vyrobiť nosnú konštrukciu a k nej osadiť hotový slnečný kolektor. Potom sú všetky zariadenia spojené tepelným okruhom.

Štart systému

Na ohrev vody a jej dodávanie do objektu je potrebné naplniť systém nemrznúcou zmesou a zásobník tepla vodou. Po 20-30 minútach sa voda v nádrži začne ohrievať, potom sa môže použiť na vykurovanie priestorov alebo iné potreby.

Takmer každý majiteľ súkromného domu sa musí vysporiadať s problémami vykurovania obytných priestorov a získavania teplej vody. K dnešnému dňu existuje veľa rôznych systémov, ktoré dokážu tieto problémy úspešne vyriešiť. Osobitná pozornosť si zaslúžia alternatívne zdroje vykurovania, najmä kolektor, ktorý ako palivo využíva slnečnú energiu. Takáto jednotka sa veľmi ľahko montuje a je rentabilná v prevádzke.

DIY solárny kolektor

Základné informácie o podomácky vyrobených solárnych kolektoroch

Priemerný koeficient užitočná akcia domáce solárne kolektory dosahujú 50-60%, čo je celkom dobrý ukazovateľ.

Profesionálne jednotky majú účinnosť asi 80-85%, ale musíte vziať do úvahy skutočnosť, že sú dosť drahé a takmer každý si môže dovoliť kúpiť materiál na montáž domáceho kolektora.

Výkon bežného slnečného kolektora bude stačiť na ohrev vody a vykurovanie obytných miestností.

V tomto ohľade všetko závisí od konštrukčných prvkov, ktoré sa určujú a vypočítavajú individuálne.

Montáž jednotky nevyžaduje zložité a ťažko dostupné nástroje a drahé materiály.

Urob si sám solárny kolektor

1. Perforátor.
2. Elektrická vŕtačka.
3. Kladivo.
4. Píla na železo.

Existuje niekoľko odrôd uvažovaného dizajnu. Líšia sa od seba efektívnosťou a konečnými nákladmi. Za každých okolností bude domáca jednotka stáť rádovo lacnejšie ako továrenský model s podobnými vlastnosťami.

Jednou z najlepších možností je vákuový solárny kolektor. Toto je najrozpočtovejšia a najjednoduchšia možnosť pri vykonávaní.

Dizajn solárneho kolektora

Dizajn solárneho kolektora

Uvažované jednotky majú pomerne jednoduchý dizajn. Vo všeobecnosti systém obsahuje dvojicu kolektorov, predkomoru a zásobník. Práca solárneho kolektora sa vykonáva podľa jednoduchého princípu: v procese prechodu slnečných lúčov cez sklo sa premieňajú na teplo. Systém je organizovaný tak, že tieto lúče sa nedokážu dostať von z uzavretého priestoru.

Zariadenie pracuje na princípe termosifónu. V procese zahrievania sa teplá kvapalina ponáhľa nahor, vytláča odtiaľ studenú vodu a smeruje ju k zdroju tepla. To vám umožňuje odmietnuť aj použitie čerpadla, pretože. kvapalina bude cirkulovať sama. Inštalácia akumuluje slnečnú energiu a dlhodobo ju uchováva vo vnútri systému.

Komponenty na montáž príslušnej inštalácie sa predávajú v špecializovaných predajniach. Vo svojom jadre je takýmto kolektorom rúrkový radiátor inštalovaný v špeciálnej drevenej krabici, ktorej jedna z plôch je vyrobená zo skla.

Na výrobu uvedeného radiátora sa používajú rúry. Oceľ je preferovaným materiálom potrubia. Vstup a výstup sú vyrobené z rúr, ktoré sa tradične používajú v inštalatérstve. Zvyčajne sa používajú ¾ palcové rúry, dobre fungujú aj 1 palcové produkty.

Rošt je vyrobený z menších rúr s tenšími stenami. Odporúčaný priemer je 16 mm, optimálna hrúbka steny je 1,5 mm. Každá mriežka chladiča musí obsahovať 5 rúr s dĺžkou 160 cm.

Dôležité nuansy montáže kolektora vlastnými rukami

Prvou etapou je montáž krabice. Na zostavenie škatule spomínanej vyššie sa používajú drevené dosky široké cca 12 cm a hrubé 3-3,5 cm.Dno je vyrobené zo sololitu alebo preglejky. Dno je potrebné vystužiť lištami o veľkosti 5x3 cm.Dĺžku líšt voľte podľa veľkosti dna.

Druhou etapou je izolácia krabice. Krabica potrebuje kvalitnú izoláciu. Najlepšou a najpohodlnejšou možnosťou použitia sú penové dosky. Dobrá je aj minerálna vlna. Izolácia je umiestnená v spodnej časti krabice.

Treťou etapou je usporiadanie skrinky pre radiátor. Položená izolácia musí byť pokrytá vrstvou pozinkovaného plechu. Svorky slúžia na spojenie radiátora a položeného plechu. Rúrku chladiča a kovovú palubovku vopred nalakujte čiernou matnou farbou.

Vonku je krabica natretá bielou farbou a sklo je utesnené pomocou zlúčenín špeciálne navrhnutých pre takéto úlohy. Tým sa minimalizujú tepelné straty. Spojenie potrubia sa vykonáva štandardným spôsobom pomocou T-kusov, spojok a tiež rohov. Rúry používané pri montáži kolektora sa pripájajú ručne bez veľkého úsilia.

Štvrtou etapou je príprava akumulačnej nádrže. Zásobník je zodpovedný za akumuláciu tepla v uvažovanom systéme, ktorého kapacita môže byť v rozmedzí 200-400 litrov. Zvoľte konkrétny objem podľa vašich osobných potrieb vody. Nádrž môže byť vyrobená zo suda. Ak nemôžete nájsť vhodný sud, použite rúrky.

Nádrž je potrebné izolovať. Najlepšie je nainštalovať ho do krabice z preglejkových dosiek alebo drevených dosiek a vyplniť priestor medzi stenami krabice a kontajnerom pilinami, penou alebo iným tepelne izolačným materiálom.

Piatou etapou je príprava predkomory. Uvažovaný systém zahŕňa jednotku nazývanú predkomora. hlavná funkcia tohto zariadenia je vstrekovanie konštantného pretlaku potrebného pre plnú prevádzku systému založeného na solárnom kolektore. Avankamera je vyrobená z vhodnej nádoby na 35-45 litrov. Plechovka je perfektná. Okrem toho je jednotka vybavená podávacím zariadením pre automatizáciu práce.

Návod na montáž krok za krokom

Schéma obehu chladiacej kvapaliny

Prvou etapou je inštalácia pohonu a predkomory. Uvedené jednotky sú umiestnené v podkroví domu. Uistite sa, že strop v mieste inštalácie unesie hmotnosť nádob na vodu. Nainštalujte prednú kameru vedľa jednotky. Urobte to tak, aby hladina kvapaliny v predkomore bola asi 100 cm nad hladinou vody v zásobnej nádrži.

Druhou etapou je výber miesta pre inštaláciu solárneho ohrievača. Jednotka je upevnená na južnej stene budovy. Je dôležité udržiavať správny sklon ohrievača k horizontu. Za optimálnu sa považuje hodnota 45 stupňov. Kolektor musí byť pripevnený k domu tak, aby solárne panely vyzerali ako predĺženie strechy.

Treťou etapou je spojenie jednotlivých prvkov. Na dokončenie tejto úlohy si musíte kúpiť palcové a polpalcové oceľové rúry. Polpalcové využijete na pripojenie vysokotlakových prvkov systému – od prívodu vody až po predkomoru. V nízkotlakovej časti sa používajú palcové potrubia.

Je dôležité, aby boli spoje vzduchotesné, vzduchové vrecká sú v tomto prípade neprijateľné.

Rúry musia byť najskôr natreté bielou alebo inou svetlou farbou. Na vrchu farby je pripevnená vrstva tepelne izolačného materiálu. V tomto prípade je optimálna penová guma. Na izoláciu je navinutá vrstva polyetylénu a potom tkaná páska. Na konci sú fajky opäť natreté bielou farbou.

Štvrtou fázou je naplnenie systému kvapalinou. Voda musí byť dodávaná cez špeciálne vypúšťacie ventily inštalované v spodnej časti radiátorov. Vyhnete sa tak preťaženiu vzduchu. Keď voda začne prúdiť z drenáže, operácia sa môže považovať za dokončenú.

Piatou etapou je pripojenie avankamery. Toto zariadenie musí byť pripojené k prívodu vody. Po pripojení otvorte prietokový ventil. Uvidíte, že množstvo vody v predkomore začne klesať.

Výhodou takéhoto svojpomocne zmontovaného solárneho kolektora je, že dokáže ohrievať vodu aj pri zamračenom počasí.

V noci je teplota vzduchu nižšia ako teplota ohrievanej vody. V takýchto podmienkach kolektor začne ohrievať prostredie a vo všeobecnosti bude pracovať v opačnom režime. Aby sa tomu zabránilo, je systém vybavený ventilom, ktorý zabraňuje možnosti spätného obehu. Tento ventil bude stačiť večer jednoducho zavrieť a energia sa uloží do systému.

Ak tepelná vodivosť kolektora nie je dostatočne vysoká, je možné ju zvýšiť pridaním sekcií. Dizajn vám to umožní bez akýchkoľvek ťažkostí.

Smer solárnych panelov voči Slnku si samozrejme môžete umelo upraviť umiestnením ďalších konštrukcií pod kolektor

Pri vlastnej montáži solárneho ohrievača teda nie je nič zložité. Takáto práca si tiež nevyžaduje veľké finančné investície, dôrazne sa však odporúča nakupovať iba vysokokvalitné materiály od známych výrobcov. Pristupujte k práci s maximálnou zodpovednosťou, neporušujte vyššie uvedené odporúčania a získate vynikajúci zdroj tepla a teplej vody poháňaný bezplatnou energiou. Úspešná práca!

DIY solárny kolektor - návod na inštaláciu!

Výroba solárnych kolektorov vlastnými rukami

Solárne kolektory (ohrievače vody) sú široko používané na ohrev vody a vykurovanie domov vďaka solárnej energii nielen v lete, ale počas celého roka. V tejto časti sa dozviete ako vyrobiť solárny kolektor (ohrievač vody) vlastnými rukami z improvizovaných materiálov a s minimálnymi nákladmi.

Ako vyrobiť solárny kolektor s vysokou účinnosťou z kovovo-plastovej rúry

Účinnosť podomácky vyrobeného solárneho kolektora sa dá výrazne zvýšiť po vykonaní menších úprav dizajnu, konkrétne inštalácie na potrubia absorbéry. Aj pri použití kovoplastovej rúrky ako výmenníka tepla je teda možné postaviť solárny kolektor, ktorý dokáže za slnečného počasia zovrieť vodu.

Ktoré sklo si vybrať pri výrobe solárneho kolektora vlastnými rukami

Účinnosť solárneho kolektora priamo závisí od použitého zasklenia.

Zasklenie musí mať nasledujúce vlastnosti:

- Mať nízku hmotnosť

– odolnosť voči UV žiareniu

– Odoláva vysokým teplotám

Výber izolácie pri výrobe solárneho kolektora

Existuje mnoho rôznych značiek a typov ohrievačov. Líšia sa svojimi tepelnoizolačnými vlastnosťami, fyzicka charakteristika, cena, jednoduchosť použitia. Zobrazí sa zoznam ohrievačov, ktoré sú najbežnejšie na trhu a ktoré z tohto zoznamu možno použiť.

Výber potrubí na výrobu výmenníka tepla solárneho kolektora

Výrobcovia dnes poskytujú trhu širokú škálu rúr z rôznych materiálov. Všetky tieto potrubia majú svoje výhody a nevýhody. Tu budeme uvažovať o potrubiach, ktoré sú najvhodnejšie na výrobu kolektorov a rozvodov vody.

Výroba solárneho ohrievača vody vlastnými rukami

Vo výrobe DIY solárny ohrievač vody cieľom bolo zabezpečiť teplú vodu na letnú sprchu, v ktorej sa pri častom používaní voda jednoducho nestihla zohriať ani pri silnej slnečnej aktivite.

Výpočet plochy solárneho kolektora

Pri budovaní teplovodného systému pomocou solárnych kolektorov si veľa ľudí kladie otázku: „ Akú plochu kolektora treba použiť?". Aby som vás nevystrašil zložitými vzorcami a výpočtami, ponúknem schému, pomocou ktorej môžete ľahko vypočítať približnú plochu kolektora pre svoje potreby.

Ako vyrobiť solárny koncentrátor z plochých zrkadiel

Výhodou solárnych koncentrátorov je, že dokážu premeniť vodu na paru (v závislosti od rýchlosti pohybu vody vo výmenníku). Prečo je to potrebné? A to je potrebné napríklad pri naparovaní výrobkov z betónu, dreva, spúšťaní parného stroja atď.

Výroba slnečného kolektora s medeným výmenníkom tepla

Ak je vaša strecha pokrytá čiernou plsťou alebo tmavými šindľami, môžete uložiť na tepelnú izoláciu zadnej steny a vyrobiť solárny kolektor (ohrievač vody) vlastnými rukami. Samozrejme, plocha, kde bude solárny kolektor inštalovaný, musí smerovať k slnku.

DIY solárny koncentrátor na ohrev vody

Hlavné dôstojnosť solárny koncentrátor (reflektor) v tom, že môžu dosiahnuť vyššiu účinnosť. Sústredením vysokej hustoty slnečnej energie na jeden bod sú schopné premeniť vodu na paru v priebehu niekoľkých sekúnd.

Ako vyrobiť 2 kW solárny kolektor pre bazén

Po výstavbe rozpočtového bazéna prišiel nápad postaviť solárny kolektor, ktorý by dokázal zohriať 10 metrov kubických vody na pohodlnú teplotu na kúpanie. Na tento účel bol postavený kolektor s rozlohou 4 m2. a odhadovaný výkon 2 kW.

Zhotovenie solárneho kolektora zo starého okenného rámu

Mnohí z nás už dávno vymenili staré drevené okná za kovoplastové. A takáto výmena vo väčšej miere súvisí nie s exteriérom, ale so zachovaním tepla v našich bytoch. Staré okenné rámy spolu so sklom sme len tak vyhodili ako nepotrebné do koša. Aj keď na druhej strane rám okna (otvára sa knihou) nám stále môže dobre poslúžiť ako solárny kolektor (ohrievač vody).

Základné schémy pripojenia slnečných kolektorov

Účinnosť solárneho kolektora závisí nielen od materiálov, z ktorých je vyrobený, ale aj od toho, ako správne je nainštalovaný a namontovaný. Schéma zapojenia do značnej miery závisí od požiadaviek na solárny kolektor. Keďže existuje veľa variantov pripojenia, uvediem iba hlavné, základné schémy.

Ako vyrobiť solárny kolektor z plastových fliaš

Počas letných horúčav je medzi obyvateľmi najväčší dopyt minerálka, nápoje, džúsy atď. Avšak bez toho, aby sme si to sami všimli, zvyšujeme množstvo odpadu na planéte tým, že vyhadzujeme použité plastové fľaše a tetra balenia do odpadkového koša. Na druhej strane tieto „smeti“ možno využiť vo svoj prospech, t.j. vyrobiť solárny kolektor z plastových fliaš. Získame tak teplú vodu zadarmo, minieme na ňu minimum peňazí a urobíme našu planétu o niečo čistejšou.

DIY solárny kolektor zo starej chladničky

Ak chcete získať teplú vodu pomocou solárnej energie, môžete zostaviť vlastnými rukami nenáročný solárny kolektor z materiálov, ktoré nájdete vo vašej domácnosti. dvore. V tomto prípade budú výrobné náklady veľmi nízke. Ako výmenník tepla(základy solárneho kolektora), použijeme kondenzátor zo starej chladničky (mriežka, ktorá je pripevnená na zadnej strane chladničky).

Solárny ohrievač vody zo starého elektrického bojlera

Mnohé chybné elektrokotly sa jednoducho vyhodia na skládku, hoci na druhej strane kotol môže dostať druhý život, resp. vyrobiť si vlastný solárny ohrievač vody využitie bezplatnej slnečnej energie na ohrev vody.

Ako vyrobiť plochý solárny kolektor z polypropylénu

Ako vyrobiť veľký solárny kolektor z PEX rúrky

Často je výstavba jedného veľkého kolektora lacnejšia ako výstavba malého, ale väčšieho množstva. Bude to o vybudovanie slnečného kolektora z plastovej trubky, len väčšie.

Ako vyrobiť solárny kolektor z hadíc

Mnohí si všimli, že ak necháte hadicu s vodou na slnku, potom po zapnutí vody z hadice tečie veľmi horúca voda (najmä ak je hadica tmavej farby). Tak prečo nie my vyrobiť solárny kolektor pomocou hadice alebo polyetylénovej rúry jednoduchým skrútením do krúžku.

Výroba solárnych kolektorov vlastnými rukami

Povieme vám, ako vyrobiť solárny kolektor na vykurovanie vlastnými rukami

Všetky druhy solárnych kolektorov sú vyvinuté s použitím najnovších technológií a moderných materiálov. Vďaka takýmto zariadeniam premena slnečnej energie. Výsledná energia môže ohriať vodu, vykurovať miestnosti, skleníky a skleníky.

Prístroje možno namontovať na steny, strechy súkromného domu, skleníky. Pre veľké miestnosti sa odporúča zakúpiť výrobné zariadenia. Teraz sa solárne systémy neustále zdokonaľujú. Solárne panely sú preto výrazne cenovo dostupné a priťahujú pozornosť spotrebiteľov. Náklady na výrobné zariadenia sa takmer rovnajú finančným nákladom vynaloženým na ich výrobu. Zvýšenie ceny je spôsobené iba finančnými podvodníkmi. Náklady na kolektor sú primerané peňažným nákladom, ktoré si vyžiada inštalácia klasického vykurovacieho systému.

V súčasnosti si výroba takýchto zariadení získava čoraz väčšiu obľubu. Stojí za zmienku, že napr Účinnosť domáceho zariadenia je v kvalite oveľa nižšia ako továrenské zariadenia. Ale na vykurovanie malej miestnosti, súkromný dom alebo prístavby, môže jednotka pre domácich majstrov ľahko a rýchlo.

Princíp činnosti

Ale princíp ohrevu vody je rovnaký - všetky zariadenia pracujú podľa rovnakej vyvinutej schémy. Za dobrého počasia začnú slnečné lúče ohrievať chladiacu kvapalinu. Prechádza tenkými elegantnými rúrkami a padá do nádrže s kvapalinou. Chladiaca kvapalina a rúrky sú umiestnené po celom vnútornom povrchu nádrže. Vďaka tomuto princípu sa kvapalina v prístroji zahrieva. Neskôr sa ohriata voda môže používať pre domáce potreby. Takto je možné vykurovať miestnosť, použiť ohriatu kvapalinu pre sprchové kabíny ako zásobovanie teplou vodou.

Teplotu vody je možné regulovať vyvinutými senzormi. Ak dôjde k príliš veľkému ochladeniu kvapaliny pod vopred stanovenú úroveň, automaticky sa zapne špeciálne záložné vykurovanie. Slnečný kolektor je možné napojiť na elektrický alebo plynový kotol.

Je uvedená schéma prevádzky vhodná pre všetky solárne ohrievače vody. Takéto zariadenie je ideálne na vykurovanie malého súkromného domu. K dnešnému dňu bolo vyvinutých niekoľko zariadení: ploché, vákuové a vzduchové zariadenia. Princíp fungovania takýchto zariadení je veľmi podobný. Nosič tepla sa ohrieva zo slnečných lúčov s ďalším výdajom energie. V práci je však veľa rozdielov.

plochý kolektor

K ohrevu chladiacej kvapaliny v takomto zariadení dochádza v dôsledku doskového absorbéra. Je to plochá doska z tepelne náročného kovu. Horná plocha taniera v tmavom odtieni špeciálne vyvinutej farby. K spodnej časti zariadenia je privarená hadovitá trubica.

Tmavý selektívny náter horný povrch doska, absorbuje silné slnečné svetlo. Odraz slnka je znížený na minimum. Absorbovaná energia ohrieva chladiacu kvapalinu pod absorbérom. Pre minimalizáciu tepelných strát môžete použiť tepelnú izoláciu puzdra pomocou tvrdeného skla. Takýto materiál obsahuje minimálne množstvo oxidov železa. Sklo je upevnené nad absorbérom. Zariadenie slúži ako vrchný kryt puzdra. Taktiež tvrdené sklo vytvára „skleníkový efekt“ v podobe izolačného skleníka. To výrazne zvyšuje zahrievanie absorbéra, čím sa zvyšuje teplota chladiacej kvapaliny. Takéto zariadenie je ideálne na vykurovanie súkromného domu. Aj agregát inštalované v skleníkoch, sprchovacích kabínach, záhradných skleníkoch a skleníkoch.

vákuové potrubie

V porovnaní s plochým zariadením má vákuové potrubie odlišný dizajn. Za hlavné pracovné prvky sa považujú vákuové rúrky, ako aj chladivo. Vďaka vysoko selektívnemu povlaku sklenený povrch zariadenia absorbuje veľké množstvo slnko. Slnečná energia začne rýchlo ohrievať vnútornú chladiacu kvapalinu. K eliminácii tepelných strát dochádza pomocou vákuovej vrstvy. Akumulované teplo prechádza cez kolektor tepla a presúva sa do samotného systému zariadenia.

Ak vezmeme do úvahy prácu ako celok, potom vákuový rozdeľovač má najvyšší výkon v porovnaní s plochým zariadením. Jednotka môže byť inštalovaná na streche súkromného domu, v skleníkoch, skleníkoch, skleníkoch, letných sprchách.

Vzduchové potrubie

Vzduchové potrubie je jedným z najúspešnejších vývojov. Ale vzduchové solárne panely sú veľmi zriedkavé. Takéto zariadenia nie sú vhodné na vykurovanie domácností alebo zásobovanie teplou vodou. Používajú sa na klimatizáciu. Nosičom tepla je kyslík, ktorý sa vplyvom slnečnej energie ohrieva. Solárne panely tohto typu sú označené rebrovaným oceľovým panelom natretým v tmavom odtieni. Princíp fungovania tohto zariadenia je prirodzený alebo automatický prívod kyslíka do súkromných domov. Kyslík sa pomocou slnečného žiarenia ohrieva pod panelom, čím vzniká klimatizácia.

Výhody solárnych systémov

• Zníženie spotreby elektriny najmenej 2-3 krát;
• V dôsledku vážneho vyčerpania prírodných zdrojov sa jednotky „urob si sám“ môžu stať nevyhnutnými zdrojmi vykurovania;
• Do vzduchového zariadenia je dovolené pridávať ďalšie látky, aby sa získali špecifické špecifické aromatické vlastnosti. Do vody plochých a vákuových kolektorov sa pridávajú nemrznúce zmesi. Pomáhajú chrániť kvapaliny pred zamrznutím pri nízkych atmosférických teplotách;

Nevýhody solárnych systémov

• Nedávne uvedenie zariadení do prevádzky;
• Nemožnosť inštalácie jednotiek v niektorých regiónoch z dôvodu časového pásma, denného svetla, polohy, poveternostných podmienok;
• Vo väčšine prípadov sa zariadenie pre domácich majstrov odporúča používať iba ako doplnkový zdroj energie. Nie je praktické používať solárne panely na úplné generovanie tepla;

Schéma zapojenia solárnej inštalácie:

Čo bude potrebné?

Ak chcete vyrobiť vzduchovú, plochú alebo vákuovú jednotku vlastnými rukami, potrebu:

• Snímače teploty umiestnené v zariadení a pohone;
• Adaptéry na pripojenie systému k prívodu studenej vody;
• Žľab na prívod teplej vody;
• Špeciálne snímače teploty na ohrev kvapaliny;
• Expanzná nádoba;
• obehové čerpadlo;
• Solárny regulátor;

Konštrukčný výkres:

Montážny návod

Po prvé je potrebné určiť rozmery budúceho zariadenia. Preto sa odporúča starostlivo vypočítať presnú plochu, na ktorej bude zariadenie umiestnené. Dôležitým faktorom pri výpočte je určenie intenzity slnečného žiarenia. V najchladnejších oblastiach je energia slnka oslabená, v južných oblastiach krajiny je zvýšená. Na výpočty vplýva aj umiestnenie domu, skleníka či iných zdrojov, v ktorých bude jednotka umiestnená. Ďalším dôležitým faktom je materiál vykurovacieho okruhu. Čím nižší je index materiálu, tým nižšia je teplota prúdenia vzduchu alebo vody.

Proces montáže

Hlavné fázy práce:

• výroba škatúľ;
• Výroba špeciálneho výmenníka tepla, ako aj radiátora;
• Výroba skladovacích a predkomôr;
• Agregácia;

Uvedenie do prevádzky;

Výroba škatúľ

Pre krabicu budete potrebovať hranu dosku 30x120 mm ± 5 mm. Spodok škatule je vyrobený z textolitu, ktorý je vybavený špeciálnymi rebrami. Vďaka pene vzniká dobrá tepelná izolácia. Spodok je pokrytý pozinkovaným plechom.

Výroba výmenníkov tepla

• Budete potrebovať kovové rúry. Dĺžka rúrok musí byť minimálne 1,6 m. Množstvo: 15 kusov. Aj v práci je potrebné použiť dve palcové rúry s dĺžkou 0,7 m.
• V hrubších rúrach by mali byť vyvŕtané malé otvory s rovnakým priemerom menších rúrok. Na inštaláciu potrubí budú potrebné otvory. Vyvŕtané otvory musia byť koaxiálne, umiestnené na rovnakej osi. Ich maximálny krok by nemal byť väčší ako 4,5 cm.
• Všetky rúry potrebné na prevádzku musia byť zostavené do celej konštrukcie. Pre spoľahlivosť sú zvárané pomocou zváracieho stroja.
• Na pozinkovanom kryte spodnej časti skrine je namontovaný výmenník tepla. Pre spoľahlivosť je možné ho upevniť kovovými sponami alebo oceľovými svorkami.
• Pre lepšiu absorpciu lúčov je spodná časť konštrukcie natretá v tmavom odtieni. Vonkajšie komponenty konštrukcie sú lakované vo svetlom odtieni. Biely odtieň je dokonalý. Pomáha znižovať tepelné straty.
• V blízkosti priečok je inštalované krycie sklo. Spoje sú starostlivo utesnené.
• Priemerná vzdialenosť medzi konštrukčnými prvkami je 11 mm.

Poháňajte produkciu

Je povolené používať jednodielny sud aj rôzne zvárané konštrukcie. Zásobník by mal byť izolovaný od tepelných strát. Avankamera musí byť vybavená sklopným žeriavom - mechanizmom, ktorý dodáva kvapalinu. Objem predsiene by sa mal rovnať 36-40 litrom.

Agregácia

• V prvom rade je nainštalovaná mechanika a predná kamera. Výška vody v predkomore by mala byť o 0,8 m vyššia ako v nádrži. Je potrebné premyslieť zariadenie na vypnutie kvapaliny.
• Kolektor určený na vykurovanie je upevnený na ráme budovy. Zariadenie určené na ohrev vody je možné umiestniť na strechu skleníka, skleníka alebo domu. Ak chcete umiestniť zariadenie, vyberte južnú stranu. Inštalácia by mala mať sklon k horizontu rovný 35-40 °.
• Vzdialenosť medzi výmenníkom tepla a pohonom by nemala byť väčšia ako 50-70 cm.V opačnom prípade bude strata slnečnej energie veľmi citeľná.
• Zberač by mal byť umiestnený pod akumulátorom a akumulátor pod predkomorou.

Uvedenie do prevádzky

Na konečnú montáž budete potrebovať špeciálne uzatváracie ventily v podobe rôznych adaptérov, ostrohy alebo armatúr. Vysokotlakové časti solárnej batérie sú spojené špeciálnymi rúrkami s priemerom 0,5 palca. Pre nízkotlakové úseky sa odporúča použiť rúry s priemerom 1 palec.

• Pomocou spodného drenážneho otvoru je konštrukcia naplnená vodou;
• K zariadeniu je pripojená avankamera;
• Hladiny tekutín sa upravujú;
• Odporúča sa skontrolovať, či z batérie neuniká voda;

Po montáži a overení dizajnu môžete začať pracovať;

Vyrobiť alebo kúpiť riešenie na kľúč?

Podomácky vyrobené zariadenia určené na vykurovanie a ohrev vody majú nízku účinnosť. Preto sa takéto konštrukcie odporúčajú používať na vykurovanie skleníka, kvetinového skleníka, malej súkromnej miestnosti. Vzduchové, ploché alebo vákuové zariadenia môžu výrazne zvýšiť úroveň pohodlia vo vidieckom dome alebo vo vnútri vidiecky dom. Zariadenia znižujú náklady na elektrickú energiu spotrebovanú konvenčnými zdrojmi energie. Vďaka zavádzaniu nových technológií naberá využitie solárnych systémov na intenzite. Ale pre chladné oblasti krajiny by sa mali zakúpiť továrenské návrhy.

DIY solárny kolektor na vykurovanie

Slnečný kolektor Urob si sám: typy, princíp činnosti a fotografie

Využitie slnečnej energie už nie je novinkou. Dá sa použiť na lokálny ohrev vody napríklad na vidieku. Takéto vykurovanie je možné použiť aj na vykurovanie, ale náklady na dodatočné vybavenie budú dosť vysoké. Postaviť solárny kolektor vlastnými rukami nie je fantázia!

Na využitie energie slnka sa používajú špeciálne kolektory. Existuje niekoľko možností pre zariadenia na použitie na rôzne účely. Existujú nasledujúce typy prvkov:

plochý kolektor

Možno ich nazvať solárny panel. Je výhodné a jednoduché vytvoriť plochý solárny kolektor vlastnými rukami. Panel absorbéra je umiestnený v strede tohto zariadenia. Takýto panel je vyrobený z kovov, ktoré dobre vedú teplo, najčastejšie je to meď alebo hliník. Aby kolektor dobre plnil svoju funkciu, teda čo najviac pohlcovať slnečnú energiu a premieňať ju na tepelnú energiu s minimálnymi stratami, musí byť na jeho povrch nanesená špeciálna kompozícia. Jeho povrch je chránený sklom s minimálnym obsahom železa v zložení. Takéto sklo má dobrú priepustnosť, minimálny odraz svetla a je dobrou ochranou proti vplyvom prostredia. Absorbér má po obvode plášť na ochranu pred mechanickými vplyvmi, zvyčajne je vyrobený z ocele alebo hliníka. zboru a Spodná časť kolektory sú izolované. Plochý prvok je schopný prenášať teplo do chladiacej kvapaliny, ktorá sa v ňom nachádza. Môže to byť obyčajná voda alebo nemrznúca zmes.

Plochý kolektor je možné umiestniť do ľubovoľnej polohy. Väčšinou sa upevňuje na strechu, ale rovnako dobre poslúži aj inde. Takýto solárny kolektor si môžete postaviť vlastnými rukami bez veľkých investícií.

Ak hovoríme o továrenských prvkoch, potom ploché môžu mať štandardné veľkosti s rozlohou do 2,5 m 2.
Ak je potrebný väčší výkon, je možné spolu nainštalovať niekoľko štandardných panelov. Budú tvoriť jeden systém slnečného tepla.

Ploché kolektory majú výhodu – sú lacnejšie ako vákuové analógy. Ale pri nízke teploty ah prostredie, takéto kolektory strácajú veľa energie a úroveň účinnosti klesá. Preto na použitie v lete bude stačiť plochý kolektor, ale v zime sa poddá vákuovému kolektoru takmer dvojnásobne.

Takýto kolektor pozostáva z trubíc, v ktorých je vákuum. Zariadenie každej trubice pripomína zariadenie termosky, ktorej základom je medená tyč, plášť takejto termosky je banka z mliečneho skla, práve medzi nimi je vákuum. Vnútorný plášť tuby je pokrytý špeciálnou čiernou farbou a vonkajšie sklo je priehľadné. Rúry sa spájajú pomocou spojovacieho modulu.

Cenová kategória tohto typu kolektorov je vyššia ako u analógov plochých modelov, ale výhoda je určená ich výhodnosťou použitia v zimnom období. Slnečné kolektory pre domácnosť s vlastnými rukami môžu byť vyrobené z improvizovaných materiálov. Môžu byť z iných zariadení, napríklad z chladničky. Pri opravách zariadení vákuového typu by nemali vzniknúť ťažkosti. Ak jedna z trubíc zlyhá, samotný kolektor bude pokračovať v práci. Ale tepelný výkon bude menší.

Vákuové prvky možno rozdeliť na:

Namontovať vákuový solárny kolektor vlastnými rukami je ťažšie ako plochý. Vyjde to trochu drahšie, ale pred inštaláciou musíte zhodnotiť výhody vysávača.

Nie je také ťažké postaviť solárny kolektor vlastnými rukami. Je však potrebné pripomenúť, že nebude taký účinný ako podobný vyrobený v priemyselných podmienkach. Je potrebné urobiť primeraný výpočet výhod a účinnosti tohto zariadenia.

Ako vyrobiť solárny kolektor vlastnými rukami?

Ak chcete spustiť zariadenie takéhoto solárneho zásobníka tepla, musíte nezávisle vykonať nasledujúce kroky:

• pripraviť základ budúceho zberateľa;
• pripraviť radiátor na inštaláciu;
• pripraviť zásobník tepla;
• nainštalujte kolektor priamo.

Zariadenie môže byť založené na hranenej doske s rozmermi od 25-100 mm do 35-135 mm. Z nich by ste mali vyrobiť krabicu vhodnej veľkosti, izolovať jej dno a umiestniť ohrievač (postačí obyčajná sklenená vata), na vrchu ju prikryť pozinkovaným plechom.

Výmenník tepla sa vyrába nasledovne:

1. Kovové rúry by sa mali zakúpiť: tenkostenné a hrubostenné.
2. V hrubostenných rúrach je potrebné urobiť otvory pozdĺž priemeru tenkých rúrok s krokom nie väčším ako 45 mm. Sú navŕtané na jednej strane. Samozrejme, kutilskému solárnemu kolektoru bude trvať príprava nielen potrebného materiálu, ale aj nástroja.
3. V tomto štádiu by mali byť rúrky bezpečne upevnené v otvoroch a pripevnené zváraním.
4. Skonštruovaná konštrukcia je upevnená na pozinkovanom plechu umiestnenom na krabici.
5. Ďalším krokom je natretie rozdeľovacej skrinky na čierno. Je vhodné natrieť tmavou farbou len spodok a ostatné časti nechať svetlé, keďže práve spodok bude pohlcovať slnečné lúče.
6. Potom sa nainštaluje krycie sklo, pričom medzi ním a rúrkami musí byť dodržaná vzdialenosť najmenej 1 cm.
7. Ako zásobník pre zberač môže slúžiť akákoľvek uzavretá nádoba. Jeho objem môže dosiahnuť 400 litrov (najmenej 150 litrov).
8. Ďalšou etapou je výroba prednej komory. Môže to byť kapacita až 40 litrov, je na ňom nainštalovaný kohútik, je to toto zariadenie, ktoré bude dodávať vodu.
9. Aby ste predišli tepelným stratám, je potrebné dôkladne izolovať nádrž a samotný kolektor.

Montáž zariadenia

Teraz ho musíte konečne poskladať do jedného celku. Montáž sa vykonáva v niekoľkých etapách:

1. Inštalácia pohonu a avankamery. Dôležitou podmienkou je, že kvapalina v akumulátore musí byť o 80 mm nižšia ako hladina v predkomore.
2. Umiestnenie kolektora na pripravené miesto. Môžete to urobiť na streche. Pri inštalácii prvku na južnú stranu je potrebné dodržať uhol sklonu 35-40 stupňov.
3. Aby sa minimalizovali tepelné straty, mala by byť medzi výmenníkom tepla a zásobníkom dodržaná vzdialenosť aspoň 50 cm.
4. Akumulátor by mal byť umiestnený nad kolektorom a pod predkomorou.

Zostáva najdôležitejší krok – pripojenie k systému.

Aby ste to dosiahli, musíte systém naplniť vodou, upraviť jej množstvo a uistiť sa, že nedochádza k úniku. Ak sú splnené všetky podmienky, takýto kolektor je možné používať denne.

Takto vyrobený solárny kolektor na vykurovanie vlastnými rukami ušetrí veľa peňazí. Systémy ohrevu vody na báze solárneho kolektora možno rozdeliť podľa typu cirkulácie vody.

Prirodzená cirkulácia vody

Pri takomto cirkulačnom systéme je zásobník umiestnený nad kolektorom. Podľa prírodných zákonov sa voda ohrieva a vyteká do nádrže. V tomto prípade je studená voda vytlačená, klesá a vstupuje do kolektora. Tam sa ohrieva a opäť stúpa. Nádrž tohto dizajnu môže byť vybavená iba dvoma hadicami: na prívod studenej vody a vypúšťanie teplej vody. Takýto systém je vhodný pre malé vidiecke potreby - letnú kuchyňu alebo sprchu.

Nútené

Takýto systém nezávisí od toho, kde sa nachádza kolektor alebo akumulačná nádrž. Voda v takomto systéme cirkuluje vďaka dodatočne dodávanému čerpadlu. Vzhľadom na to, že je potrebná inštalácia elektrického čerpadla, náklady na kolektor sa zvyšujú. To zlepšuje výkon.

Spolu s plochými a vákuovými zariadeniami je možné vytvoriť vzduchový solárny kolektor vlastnými rukami. Jeho zariadenie je oveľa jednoduchšie ako voda, ale hlavná nevýhoda je významná - nedokáže odovzdať všetko nahromadené teplo. Vzduch je oveľa horší vodič tepla ako voda.

Nedá sa jednoznačne povedať, ktorý kolektor je lepšie vybrať. Všetko bude závisieť od toho, kde sa bude uplatňovať a aká úroveň účinnosti je potrebná v konkrétnom prípade. Pomôže to však urobiť výber porovnaním pozitívnych vlastností a nevýhod každého z typov podľa nasledujúcich parametrov:

Využite výhody solárneho článku

Inštalácia kolektora má výhody, ale v každom jednotlivom prípade ich bude viac alebo menej. Hlavné všeobecné výhody:

• Šetrenie umelo generovaných zdrojov.
• Úplné odmietnutie umelých zdrojov. To sa dá urobiť, ak hovoríme o malej spotrebe.
• Úspora na nákup hotových zariadení s možnosťou montáže kolektora vlastnými rukami z dostupných materiálov.
• Nezávislosť od bežných vykurovacích sietí. Ak sa nedá napojiť na centrálnu diaľnicu, dobrou náhradou sú slnečné kolektory.

Ak je dom veľký a žije v ňom dostatočný počet ľudí, úplné odmietnutie umelých zdrojov je nemožné, ale ich zníženie a úspora na tom je veľmi uskutočniteľná úloha.

Slnečný kolektor Urob si sám: typy, princíp činnosti a fotografie

Už dlhšiu dobu sa na trhu objavujú rôzne slnečné kolektory. Ide o zariadenia, ktoré využívajú slnečnú energiu na ohrev vody pre potreby domácnosti. Vysoké náklady im však bránia získať popularitu medzi používateľmi, čo je problém všetkých alternatívnych zdrojov energie. Napríklad celkové náklady na získanie a inštaláciu zariadenia, ktoré by vyhovovalo potrebám priemernej rodiny, by boli 5 000 USD. Existuje však cesta von: solárny kolektor si môžete vyrobiť vlastnými rukami z cenovo dostupných materiálov. Ako to implementovať bude popísané v tomto materiáli.

Ako funguje solárny kolektor?

Princíp činnosti kolektora je založený na absorpcii (absorpcii) tepelnej energie slnka špeciálnym prijímacím zariadením a jej prenose s minimálnymi stratami do chladiacej kvapaliny. Ako prijímače sa používajú medené alebo sklenené trubice lakované na čierno.

Koniec koncov, je známe, že predmety, ktoré majú tmavú alebo čiernu farbu, sú najlepšie absorbované teplom. Chladivom je najčastejšie voda, niekedy vzduch. Podľa návrhu sú solárne kolektory na vykurovanie domácností a zásobovanie teplou vodou nasledujúcich typov:

• vzduch;
• vodná plocha;
• vodné vákuum.

Vzduchový solárny kolektor sa okrem iného vyznačuje jednoduchým dizajnom a teda aj najnižšou cenou. Je to panel - prijímač slnečného žiarenia vyrobený z kovu, uzavretý v zapečatenom obale. Oceľový plech pre lepší prenos tepla je na zadnej strane opatrený rebrami a na spodnej strane je položený tepelnou izoláciou. Na prednej strane je nainštalované priehľadné sklo a na bokoch puzdra sú otvory s prírubami na pripojenie vzduchových potrubí alebo iných panelov, ako je znázornené na obrázku:

Vzduch vstupujúci cez otvor na jednej strane prechádza medzi oceľovými rebrami a po prijatí tepla z nich vystupuje na druhej strane.

Musím povedať, že inštalácia solárnych kolektorov s ohrevom vzduchu má svoje vlastné charakteristiky. Pre ich nízku účinnosť je potrebné na vykurovanie priestorov použiť viacero podobných panelov kombinovaných do batérie. Okrem toho budete určite potrebovať ventilátor, keďže zohriaty vzduch z kolektorov umiestnených na streche nepôjde dole sám. Schéma zapojenia vzduchového systému je znázornená na obrázku nižšie:

Jednoduché zariadenie a princíp činnosti vám umožňujú vyrábať vzduchové kolektory vlastnými rukami. Ale bude to trvať veľa materiálu pre niekoľko kolektorov a stále nebude fungovať ohrievanie vody s ich pomocou. Z týchto dôvodov sa domáci majstri radšej zaoberajú ohrievačmi vody.

dizajn plochého kolektora

Pre svojpomocnú výrobu sú najväčšieho záujmu ploché slnečné kolektory určené na ohrev vody. V puzdre z kovu alebo hliníkovej zliatiny obdĺžnikového tvaru je umiestnený prijímač tepla - doska s vtlačenou cievkou medená rúrka. Prijímač je vyrobený z hliníka alebo medi s čiernou absorpčnou vrstvou. Rovnako ako v predchádzajúcej verzii je spodná časť dosky oddelená od spodnej časti vrstvou tepelne izolačného materiálu a úlohu krytu zohráva odolné sklo alebo polykarbonát. Na obrázku nižšie je znázornené solárne kolektorové zariadenie:

Čierna platňa absorbuje teplo a prenáša ho do chladiacej kvapaliny pohybujúcej sa cez rúrky (voda alebo nemrznúca zmes). Sklo plní 2 funkcie: odovzdáva slnečné žiarenie do výmenníka tepla a slúži ako ochrana pred zrážkami a vetrom, ktoré znižujú výkon ohrievača. Všetky spoje sú vyrobené tesne, aby sa dovnútra nedostal prach a sklo nestratilo priehľadnosť. Teplo slnečných lúčov by opäť nemal odvádzať vonkajší vzduch cez škáry, od toho závisí efektívna prevádzka solárneho kolektora.

Tento typ je najobľúbenejší medzi kupujúcimi vďaka optimálnemu pomeru ceny a kvality a medzi domácimi majstrami vďaka relatívne jednoduchému dizajnu. Ale takýto kolektor je možné použiť na vykurovanie iba v južných oblastiach, s poklesom vonkajšej teploty jeho výkon výrazne klesá v dôsledku vysokých tepelných strát cez kryt.

Vákuové zberné zariadenie

Používa sa iný typ solárnych ohrievačov vody moderné technológie a pokročilé technické riešenia, a preto patrí do vysokej cenovej kategórie. V kolektore sú dve takéto riešenia:

• tepelná izolácia vákuom;
• využitie energie vyparovania a kondenzácie látky vriacej pri nízkej teplote.

Ideálnou možnosťou ochrany kolektorového absorbéra pred tepelnými stratami je jeho uzavretie do vákua. Medená trubica naplnená chladivom a pokrytá absorpčnou vrstvou je umiestnená vo vnútri odolnej sklenenej banky, vzduch je evakuovaný z priestoru medzi nimi. Konce medenej rúrky vstupujú do potrubia, cez ktoré preteká chladiaca kvapalina. Čo sa stane: chladivo pod vplyvom slnečného žiarenia vrie a mení sa na paru, stúpa po trubici a pri kontakte s chladivom cez tenkú stenu sa opäť mení na kvapalinu. Pracovná schéma kolektora je uvedená nižšie:

Trik je v tom, že v procese premeny na paru látka absorbuje oveľa viac tepelnej energie ako pri klasickom ohreve. Špecifické teplo vyparovania akejkoľvek kvapaliny je vyššie ako jej merná tepelná kapacita, a preto sú vákuové solárne kolektory veľmi účinné. Chladivo, ktoré kondenzuje v potrubí s prúdiacim nosičom tepla, mu odovzdá všetko teplo a to prúdi dole pre novú časť slnečnej energie.

Vďaka svojmu dizajnu sa vákuové ohrievače neboja nízkych teplôt a zostávajú funkčné aj v mrazoch, a preto sa dajú použiť v severných oblastiach. Intenzita ohrevu vody je v tomto prípade nižšia ako v lete, keďže v zime prichádza na zem menej tepla zo slnka, často prekáža oblačnosť. Je jasné, že vyrobiť si doma sklenenú banku s odsávaným vzduchom je jednoducho nereálne.

Poznámka. Pre kolektor sú vákuové trubice naplnené priamo chladiacou kvapalinou. Ich nevýhodou je sériové zapojenie, pri poruche jednej banky sa bude musieť vymeniť celý ohrievač vody.

Ako vyrobiť solárny kolektor?

Pred začatím práce by ste sa mali rozhodnúť o rozmeroch budúceho ohrievača vody. Nie je jednoduché urobiť presný výpočet teplovýmennej plochy, veľa závisí od intenzity slnečného žiarenia v danom regióne, polohy domu, materiálu vykurovacieho okruhu a pod. Správne by bolo povedať, že čím väčší tepelný kolektor, tým lepšie. Jeho rozmery sú však pravdepodobne obmedzené miestom, kde sa plánuje jeho osadenie. Takže musíme postupovať z oblasti tohto miesta.

Telo je najjednoduchšie vyrobiť z dreva, pričom sa na dno položí vrstva peny alebo minerálnej vlny. Aj na tento účel je vhodné použiť staré krídla drevené okná kde sa zachoval aspoň jeden kus skla. Výber materiálu pre tepelný prijímač je nečakane široký, čo remeselníci na montáž kolektora nepoužívajú. Tu je zoznam obľúbených možností:

• tenkostenné medené rúrky;
• rôzne polymérové ​​rúry s tenkými stenami, najlepšie čierne. Veľmi vhodná je polyetylénová PEX rúrka pre inštalatérske práce;
• hliníkové rúrky. Je pravda, že je ťažšie ich pripojiť ako medené;
• oceľové panelové radiátory;
• čierna záhradná hadica.

Poznámka. Okrem tých, ktoré sú uvedené, existuje veľa exotických verzií. Napríklad vzduchový solárny kolektor z plechoviek od piva alebo plastových fliaš. Takéto prototypy sú originálne, ale vyžadujú značné investície práce s pochybnou návratnosťou.

V zmontovanom drevenom obale alebo starom okennom krídle s pripevneným dnom a položenou izoláciou by sa mal umiestniť kovový plech pokrývajúci celú plochu budúceho ohrievača. Je dobré, ak je tam hliníkový plech, ale poslúži aj tenká oceľ. Musí byť natretý čiernou farbou a potom položené rúry vo forme cievky.

Kolektor na vykurovaciu vodu je bezpochyby najlepšie vyrobený z medených rúrok, dokonale prenášajú teplo a vydržia mnoho rokov.Cievka je pevne pripevnená ku kovovej clone pomocou konzol alebo iným dostupným spôsobom, 2 armatúry pre prívod vody sú vyvedené.

Keďže ide o plochý a nie vákuový kolektor, absorbér tepla musí byť zhora uzavretý priesvitnou štruktúrou - sklom alebo polykarbonátom. Ten je ľahšie spracovateľný a spoľahlivejší v prevádzke, nezlomí sa z krupobitia.

Po montáži je potrebné solárny kolektor nainštalovať na miesto a pripojiť k akumulačnej nádrži na vodu. Ak to podmienky inštalácie umožňujú, je možné zorganizovať prirodzenú cirkuláciu vody medzi nádržou a ohrievačom, inak je obehové čerpadlo zahrnuté do systému.

Záver

Vykurovanie domu pomocou solárnych kolektorov pre domácich majstrov je atraktívnou vyhliadkou pre mnohých majiteľov domov. Táto možnosť je prístupnejšia pre obyvateľov južných oblastí, musia len naplniť systém nemrznúcou zmesou a správne izolovať telo. Na severe podomácky vyrobený kolektor pomôže zohriať vodu pre potreby domácnosti, no na vykurovanie domu stačiť nebude. Je zima a krátke denné hodiny.