Солнечный коллектор — бесплатный нагрев воды и отопление

Содержание статьи

Применение солнечной энергии давным-давно уже не новшество. Употреблять ее возможно для местного нагрева воды, например, на даче. Использовать подобный подогрев возможно и для отопления, однако цена лишнего оснащения выйдет изрядно высокой. Сконструировать солнечный коллектор собственноручно — не фантастика!

Для использования энергии солнца используют особые коллекторы. Для применения в разных направлениях есть пару вариантов устройств. Имеются таковые виды элементов:

  • плоский;
  • трубчатый.

Плоский коллектор

Им можно наречь солнечную панель. Плоский солнечный сборник собственноручно сделать просто и выгодно. В центре предоставленного устройства размещена панель поглотителя. Изготовлена подобная панель из металлов, какие отлично проводят тепло, зачастую это медь либо алюминий. Дабы коллектор отлично исполнял свою работу, если быть конкретно, ;;максимально поглощал солнечную энергию и с наименьшими расходами преобразовывал ее в тепловую, на его поверхность необходимо нанести особый состав. Его поверхность предохраняет стекло с минимальным содержанием в своем составе железа. Данное стекло владеет отменной пропускной способностью, малым отблеском света и является превосходной защитой от влияний внешней среды. По окружности адсорбер имеет оболочку для охраны от автоматических воздействий, сделан он естественно из стали или алюминия. Оболочка и низ коллектора имеют теплоизоляцию. Плоский элемент может транслировать тепло тому теплоносителю, какой в нем расположен. Это может быть обычная вода или антифриз.

Разместить плоский коллектор можно в любом положении. Зачастую его фиксируют на крыше, однако и в ином месте он будет действовать не хуже. Сконструировать подобный солнечный коллектор собственноручно возможно без огромных вложений.

Ежели говорить о заводских элементах, то тонкие могут быть обыкновенных размеров, площадью до 2,5 м 2 .
Ежели требуется великая мощность, можно помещать несколько обычных панелей вместе. Они будут составлять целую систему солнечного тепла.

У плоских коллекторов имеются превосходства – они дешевле аналогов вакуумных. Но при невысоких температурах на улице таковые коллекторы утрачивают множество энергии и уровень КПД снижается. Оттого для использования летом достаточно плоского коллектора, а зимой он уступит вакуумному коллектору приблизительно в два раза.

Вакуумный

Подобный коллектор складывается из трубок, внутри них вакуум. Механизм каждой трубки похож на устройство термоса, в центре какого находится стержень из меди, оболочка такового термоса — сосуд из дойного стекла, а между ними находится вакуум. Внутренняя оболочка трубки покрыта особой темной краской, в то время как наружное стекло прозрачное. Трубки соединяются при помощи монтажного модуля.

Рыночная цена такого коллектора выше аналогов плоских моделей, однако превосходство обусловливается их выгодой применения в зимний период. Собственноручно для дома солнечные коллекторы собрать возможно из подручных материалов. Они могут быть от иного оборудования, к примеру, от холодильника. В ремонте устройств вакуумного типа сложности возникнуть не должно. Ежели одна из трубок перестает работать, сам коллектор продолжает работу. Но выход тепла будет меньше.

Типы

Вакуумные элементы делятся на:

  • прямоточные;
  • с тепловой трубой.

Вакуумный солнечный сборник собственноручно
собрать сложнее, нежели плоский. Такое устройство обойдётся дороже, но надо по достоинству оценить превосходства вакуумного пред его установкой.

Солнечный коллектор самостоятельно смонтировать не так сложно. Но стоит помнить, что он не будет настолько эффективен, как похожий изготовленный в промышленных условиях. Нужно сделать расчет выгоды и производительности этого устройства.

Как изготовить солнечный сборник своими руками?

Для того чтоб приняться за сбор такового солнечного накопителя тепла, необходимо самостоятельно произвести такие действия:

  • приготовить основу предстоящего коллектора;
  • приготовить для агрегата радиатор;
  • приготовить аккумулятор тепла;
  • осуществить монтаж естественно коллектора.

Базой устройства может стать обрезная пластина с размерами от 25-100 мм до 35-135 мм. Из них надлежит сделать коробку походящего размера, ;ее дно изолировать и положить утеплитель (подойдет обыкновенная стекловата), наверху покрыть оцинкованным листом.

Теплообменник производится так:

  1. Необходимо купить металлические трубки: тонкостенные и толстостенные.
  2. В толстостенных трубках нужно сделать отверстия по диаметру филигранных труб с шагом не более 45 мм. Буравятся они по одной стороне. Конечно, солнечный коллектор, сделанный собственноручно потребует немало времени на подготовку не только необходимого материала, но и инструмента.
  3. На этом этапе необходимо крепко зафиксировать трубки в отверстиях и укрепить их сваркой.
  4. Сооруженный агрегат фиксируется на оцинкованном листе, расположенном на коробе.
  5. Следующим шагом будет окрашивание коробки коллектора в черный цвет. Желательно лишь дно покрасить темным, а другие элементы оставить светлыми, поскольку именно дно будет вбирать солнечные лучи.
  6. Далее ставится стекло покрова, придерживаясь дистанцияи между ним и трубками не менее 1 см.
  7. Накопителем для коллектора может послужить всякая непроницаемая емкость. Размер ее может достигать 400 литров (минимум 150 литров).
  8. Дальнейший шаг — производство аванкамеры. Это может быть сборник до 40 литров, на ней устанавливают кран, собственно это устройство будет отвечать за подачу воды.
  9. Дабы исключить утрату тепла, нужно основательно изолировать емкость и сам коллектор.

Монтаж устройства

Сегодня необходимо окончательно собрать его в единое целое. Установка осуществляется в несколько этапов:

  1. Монтаж накопителя и аванкамеры. Главное условие — жидкость в накопителе непременно обязана быть ниже значения в аванкамере на 80 мм.
  2. Расположение коллектора в подготовленном месте. Возможно это совершить на крыше. Надобно соблюсти угол наклона в 35-40 градусов, вмонтировав агрегат при этом с южной стороны.
  3. Дабы минимизировать потерю тепла, необходимо выдержать дистанцию не менее 50 см между теплообменником и накопителем.
  4. Аккумулятор обязан размещаться выше коллектора и ниже аванкамеры.

Остается самый важный пункт – подключение к системе.

Чтобы достичь желаемого результата необходимо наполнить систему водой, откорректировать ее количество, удостовериться в отсутствии протечек. Ежели соблюдены все условия, таковым коллектором возможно пользоваться ежедневно.

Такой изготовленный солнечный коллектор для отопления собственноручно сохранит прилично денежных средств. Водонагревательные системы, в основе каких находится солнечный коллектор, возможно поделить по принципу циркуляции воды.

Естественная циркуляция воды

При такой системе циркуляции бак-накопитель размещается выше коллектора. По естественным законам, жидкость греется и поднимается вверх в бак. При этом происходит выталкивание прохладной воды, она уход к низу и помещается в коллектор. Там она греется и вновь поднимается. Бак такого агрегата можно снабдить лишь двумя шлангами: для подачи прохладной воды и отведения горячей. Пригодится таковая конструкция для маленьких приусадебных нужд – летней кухни или душа.

Принудительная

Таковая конструкция не зависит от того, где располагается коллектор или аккумуляционный бак. Жидкость циркулирует в такой системе благодаря дополнительно установленному насосу. Из-за того, что требуется станция электронасоса, цена коллектора возрастает. При этом увеличивается производительность.

Вместе с плоскими и вакуумными устройствами имеется возможность организовать воздушный солнечный коллектор своими руками. Построение его в разы проще, чем водяного, но также основной недостаток существенен — он не может передать все накопленное тепло. Воздух — посредник тепла намного хуже, чем вода.

Выбор

Однозначно сказать, который коллектор лучше избрать — нельзя. Все будет зависеть от того, где он будет использован и который уровень КПД нужен в конкретном случае. Но поможет сделать выбор сопоставление ключевых свойств и недостатков любого из видов по следующим параметрам:

Преимущества солнечного элемента

Достоинства конструкции коллектора есть, но в любом отдельном случае их будет больше или меньше. Ключевые плюсы:

  • Сбережение ресурсов, произведенных искусственным путем.
  • Отказ от ненатуральных ресурсов полностью. Это можно осуществить, ежели идет речь о небольшом потреблении.
  • Экономия при приобретении готового оборудования, при возможности монтажа коллектора лично из доступных материалов.
  • Свобода от совместных сеток отопления. Ежели отсутствует способность подключения к центральной магистрали, солнечные коллекторы — идеальная замена.

Ежели дом огромный и обитает в нем достаточное число человек, абсолютный отказ от искусственных ресурсов невозможен, но их ограничение и экономия на этом — реальная задача.

Разрабатываются с использованием новых технологий и современных материалов. Благодаря таковым приспособлениям выходит преображение солнечной энергии. Накопленная энергия может греть воду, отапливать помещения, оранжереи.

Устройстводозволено крепить на стенах, кровлю собственного дома, теплицы.Для огромных помещений рекомендовано покупать заводские устройства. Сейчас гелиосистемы непрерывно улучшаются. Вот поэтому солнечные батареи шибко подают в цене, притягивая внимание покупателей. Цена заводских устройств приблизительно равноценна тратам, истраченным на их изготовление. Увеличение стоимости происходит лишь из-за экономической накрутки перекупщиков. Цена коллектора соизмерима с денежными затратами, какие понадобятся для монтажа стандартной системы отопления.

Аппараты возможно построить своими руками.

Сегодня изготовление таковых устройств набирает огромной популярности. Стоит отметить, что эффективность рукодельного агрегата по своему качеству сильно уступает заводским приспособлениям.Но нагреть маленькое помещение, частный дом хозяйственные строения агрегат, произведенный своими руками, сможет запросто и быстро.

Вступительное видео об устройстве водонагревателя

Принцип работы


Сегодня изобретены различные виды гелиоколлекторов.

Но принцип подогрева схож – абсолютно все устройства функционируют по одной разработанной схеме. В хорошую погоду солнечные лучи активизируют теплоноситель. Они проходит по филигранным изысканным трубочкам, попадая в бак с жидкостью . Теплоноситель и трубочки располагаются по всей внутренней плоскости бака. Благодаря подобному принципу осуществляется нагревание жидкости, находящейся в аппарате. Далее горячую воду можно использовать в быту. Таковым образом, можно отапливать помещение, употреблять горячую воду для душевых как горячее снабжение.

Температуру воды можно контролировать различными датчиками. Ежели случилось сильное остывание жидкости, ниже установленного уровня, то автоматом активизируется специальный запасной подогрев. Солнечный сборник можно подсоединить к электрическому или газовому котлу.

Представлена методика работы, уместна для всех солнечных водонагревателей. Таковое строение прекрасно подойдет для отопления маленького собственного дома. На сегодняшний момент создано пару устройств: плоские, вакуумные и воздушные приспособления. Принцип работы таковых устройств схожий. Происходит разогрев теплоносителя от солнечных лучей с дальнейшей отдачей энергии. Но в работе отмечается огромное количество различий.

Видео о всевозможных видах альтернативных источниках отопления

Плоский коллектор

Нагревание теплоносителя в таком приспособлении происходит из-за пластинчатого абсорбера. Он представляет собой тонкую пластинку теплоемкого металла. Верхний уровень пластинки покрывают в темный тон специально разработанной краской. К нижней доли устройства приварена змеевидная трубка.


Благодаря ей происходит циркуляция жидкости.

Темная разработанная краска, покрывающая верхний уровень пластины, съедает мощные солнечные лучи. Отблеск солнца сводится к минимуму. Впитанная энергия прогревает теплоноситель под абсорбером. Дабы минимизировать потерю солнечной энергии – позволено использовать теплоизоляцию основы при помощи закаленного стекла. Подобная материя охватывает наименьшее число окислов железа. Стекло устанавливают над абсорбером. Механизм служит верхней крышкой корпуса. А ещё закаленное стекло создаёт «парниковый эффект» нечто вроде изолирующей теплицы. Это значительно повышает нагрев абсорбера, увеличивая температуру теплоносителя. Таковой механизм прекрасно подойдет для отопления собственного дома.

Вакуумный коллектор

Сравнительно с плоским устройством, вакуумный коллектор обладает иной конструкцией. Ключевыми рабочими компонентами принято считать вакуумированные трубки, а еще теплоноситель. Благодаря высокоселективному покрытию такая поверхность устройства намного больше солнца. Солнечная энергия быстро нагревает внутренний теплоноситель. Ликвидация теплопотерь случается при подмоге вакуумной прослойки. Аккумулированная энергия проходит сквозь теплосборник, передвигаясь к самой системе устройства. Накопленную энергию можно использовать для нагрева воды в накопительном баке.


Полученную энергию можно применять для нагрева жидкости в накопительном баке.

Ежели анализировать работу в целом, то вакуумный сборник владеет максимальной производительностью, по сопоставлению с плоским устройством. Конструкцию возможно помещать на кровлю приватного дома, в оранжерее, теплице, парнике, в летней душевой кабине.


Лучшим из лучших изолятором считается вакуум.

Воздушный коллектор

Воздушный сборник является одной из самых эффективных разработок.
Однако солнечные батареи воздушного типа встречаются нечасто. Подобные устройства не подходят для отопления дома или горячего водоснабжения. Их употребляют ради кондиционирования воздуха. Теплоносителем является кислород, какой греется под влиянием солнечной энергии. Солнечные батареи этого типа идентифицируются с ребристой металлической панелью, выкрашенной в темный тон. Принцип воздействия этого устройства представляет собой естественную или автоматическую подачу воздуха в частные дома. Кислород при помощи солнечных излучений разогревается под панелью, образуя при этом кондиционирование воздуха.


Разрешено помещать воздушный коллектор в собственные дома, торговые помещения.

Плюсы гелиосистем

  • Снижение расхода электроэнергии минимум в 2-3 раза;
  • Из-за мощного истощения естественных ресурсов агрегаты, сделанные своими руками, могут стать ключевыми источниками отопления;
  • В воздушный аппарат, для придания своеобразных ароматических свойств, разрешено включать дополнительные вещества. В воду плоского и вакуумного коллектора доливают антифризы. Они помогают не замерзать воде при невысокой температуре;

Видео про промышленное устройство и испытание агрегата

Минусы гелиосистем

  • Недавний запуск устройства в эксплуатацию;
  • Невозможность монтажа аппаратов в определенных регионах в силу часового пояса, длины светового дня, размещения местности, атмосферных условий;
  • Во множестве случаев устройство, сделанное своими руками, рекомендовано использовать лишь как дополнительный источник энергии. Употреблять солнечные батареи для полной генерации тепла нецелесообразно;

Схема подключения солнечной установки:

Что понадобится?

Для того чтобы сделать воздушный, гладкий или вакуумный источник своими руками, потребуются:

  • Температурные датчики, располагающиеся в приспособлении и накопителе;
  • Переходники для подсоединения системы к холодному водоснабжению;
  • Водослив для теплого водоснабжения;
  • Специфические температурные измерители для обогрева жидкости;
  • Расширительный бак;
  • Оборотный насос;
  • Солнечный регулятор;

Рисунок конструкции:

Инструкция по сборке

В первую очередь необходимо определить габариты будущего устройства
. Поэтому рекомендовано тщательно провести точный расчет площади, на которой будет находиться устройство. Важным фактором при расчете является определение интенсивности солнечного излучения. В наиболее холодных регионах энергия солнца ослаблена, в южных регионах страны – повышена. Также на расчеты влияет местоположение дома, теплицы или других источников, в которых будет располагаться агрегат. Еще одним немаловажным фактом считается материал нагревательного контура. Чем ниже показатель материала – тем меньше температура воздушного или водяного потока.

Процесс сборки

Главные этапы работы:

  • Производство короба;
  • Производство специального теплообменника, а также радиатора;
  • Производство накопителя и аванкамеры;
  • Агрегатирование;

Введение в эксплуатацию;

Производство короба

Для коробки понадобится обрезная доска 30х120 мм ±5 мм. Днище короба делают текстолитовым, оснащая его специальными ребрами. Благодаря пенопласту создается хорошая теплоизоляция. Дно покрывают оцинкованным листом.


Разрешено заменять пенопласт минеральной ватой.

Производство теплообменника

  • Понадобятся металлические трубки. Длина труб должна быть не менее 1,6 м. Количество: 15 штук. Также в работе необходимо использовать две дюймовые трубы длиной 0,7 м.
  • В утолщенных трубках следует просверлить небольшие отверстия с идентичным диаметром меньших труб. Отверстия понадобятся для установки труб. Высверленные отверстия должны быть соосными, расположенными на одной оси. Их максимальный шаг должен составлять не более 4,5 см.
  • Все необходимые для работы трубки необходимо собрать в целую конструкцию. Для надежности их сваривают при помощи сварочного аппарата.
  • На оцинковку, прикрывающую дно короба, монтируют теплообменник. Для надежности его можно зафиксировать металлическими зажимами или стальными хомутами.
  • Для лучшего поглощения лучей дно конструкции выкрашивают в темный оттенок. Внешние составляющие конструкции выкрашивают в светлый оттенок. Отлично подойдет белый оттенок. Он помогает снизить потерю тепла.
  • Около перегородок устанавливается покровное стекло. Стыки тщательно герметизируют.
  • Среднее расстояние между элементами конструкции равно 11 мм.

Производство накопителя


В качестве данного устройства можно использовать непроницаемый сосуд объемом 140-380 л.

Разрешено использовать как цельнокроеную бочку, так и различные сваренные конструкции. Накопительный бак следует изолировать от тепловых потерь. Аванкамера должна быть оснащена шарнирным краном – механизмом, подающим жидкость. Объем аванкамеры должен быть равен 36-40 л.

Агрегатирование

  • В первую очередь устанавливаются накопитель и аванкамера. Высота воды в аванкамере должен быть на 0,8 м выше, чем в накопителе. Необходимо продумать устройство перекрытия жидкости.
  • Коллектор, предназначенный для отопления, закрепляется на каркасе строения. Устройство, предназначенное для нагрева воды, можно разместить на крыше теплицы, оранжереи или дома. Для размещения устройства выбирают южную сторону. Установка должна иметь наклон к горизонту, равный 35-40°.
  • Расстояние между теплообменником и накопителем должно быть не более 50-70 см. В ином случае потери солнечной энергии будут сильно ощутимы.
  • Коллектор должен располагаться ниже накопителя, а накопитель ниже аванкамеры.

Введение в эксплуатацию


Готовую конструкцию необходимо подсоединить к водопроводу.

Для окончательной сборки понадобится специальная запорная арматура в виде различных переходников, сгонов или фитингов. Высоконапорные участки солнечной батареи соединяют специальными трубами диаметром 0,5 дюймов. Для низконапорных участков рекомендовано применять трубы диаметром 1 дюйм.

  • При помощи нижнего дренажного отверстия конструкция заполняется водой;
  • К устройству присоединяется аванкамера;
  • Производится урегулирование уровней жидкости;
  • Рекомендовано произвести проверку батареи на утечку воды;

После сборки и проверки конструкции можно приступать к эксплуатации;

Изготовление или покупка готового решения?

Самодельные устройства, предназначенные для отопления и нагрева воды, обладают низким КПД. Поэтому такие конструкции рекомендовано использовать для обогрева теплицы, цветочной оранжереи, небольшого частного помещения. Воздушный, плоский или вакуумный аппарат может значительно повысить уровень комфорта на даче или в загородном доме. Аппараты снижают затраты на электроэнергию, потребляемую обычными источниками питания. Благодаря введению новых технологий, применение гелиосистем набирает все большие обороты. Но для холодных регионов страны следует приобретать фабричные конструкции.


Готовые солнечные батареи обладают наиболее высокой эффективностью по сравнению с самодельными аппаратами.

Солнечный коллектор — это устройство, предназначенное для поглощения солнечной энергии и преобразования её в тепловую с целью дальнейшей её передаче теплоносителю. Классическое устройство представляет собой чёрную металлическую пластину, помещённую в стеклянный или пластмассовый корпус, поверхность которой поглощает радиацию. Их существует несколько видов и предназначение может быть разное. Давайте рассмотрим подробнее принцип работы этого устройства, а также поэтапное изготовление этого объекта своими руками.

В зависимости от температуры, которую могут достигать пластины, коллекторы бывают:

  • низких температур — не дают энергии большой мощности, они нагревают воду не более 50 градусов по Цельсию;
  • средних температур — прогревают воду уже до 80 градусов, поэтому их можно использовать для обогрева помещений;
  • высоких температур — используются в основном на промышленных предприятиях, и в домашних условиях их сделать невозможно.

Интегрированные коллекторы делятся на:

  • накопительные интегрированные;
  • плоские;
  • жидкостные;
  • воздушные.

Накопительный интегрированный или по-другому термосифонный коллектор. Он может не только нагревать воду, но и какое-то время поддерживать некоторое время нужную температуру. В нем нет насосов, поэтому он гораздо экономичнее остальных вариантов. Устройство-накопитель представляет собой конструкцию из одного или нескольких баков, заполненный водой и помещённых в теплоизоляционный ящик. Сверху на баках лежит стеклянная крышка, которая проходит через стекло и нагревает воду. Это недорогой, лёгкий в обслуживании и простой в эксплуатации вариант. Однако зимой его применение весьма затруднительно.

Плоский коллектор внешне напоминает обычный плоский металлический ящик, внутри которого помещена чёрная пластина, поглощающая солнечный свет. Стеклянная крышка ящика усиливает его, стекло имеет низкое содержание железа, такие образом способствуя поглощению всех лучей. Сам ящик термоизолирован, а чёрная пластина тепловоспринимающая, благодаря чему и выделяется тепло. Однако КПД пластины всего 10%, поэтому она дополнительно покрывается слоем аморфного полупроводника. Плоские коллекторы используются для подогрева воды в бассейнах, отопления помещений и иных бутовых нужд.

В жидкостных накопителях основным теплоносителем становится жидкость.Они бывают остеклёнными и неостеклёнными, с замкнутой и разомкнутой системой теплообмена.

Воздушные коллекторы гораздо дешевле своих водных собратьев. Они не замерзают зимой, не подтекают. Их используют для сушки сельскохозяйственных продуктов.

Существует еще один вид
концентраторы,
они отличаются концентрацией солнечных лучей. Это происходит благодаря зеркальной поверхности, которая направляет свет на поглотители. Главный их недостаток — это невозможность работы в пасмурные дни, поэтому их используют в странах с жарким климатом.

Солнечные печи и дистилляторы. Дистилляторы работают на принципе испарения воды, тем самым не только дают теплоэнергию, но и очищают воду. Печи также используют как для обогрева, так и для стерилизации воды.

Фотогалерея: различные виды коллекторов

В конструкции накопительного коллектора может быть несколько баков

Плоские коллекторы чаще используют для отопления помещений и подогрева воды в бассейнах

В жидкостном коллекторе носитель тепла вода

Воздушные коллекторы можно также применять для сушки фруктов

Схема работы

Коллектор состоит из двух главных частей: светоулавливателя и теплообменного аккумулятора, который преобразует энергию радиации в тепловую энергию и передаёт её теплоносителю. Накопители могут быть вакуумными, трубными и плоскими. В первых конструкция похожа на термос: одна труба вставлена в другую, а между ними имеется вакуум, создающий идеальную теплоизоляцию. Благодаря цилиндрической форме труб, солнечные лучи попадают на них перпендикулярно и передают максимум энергии.

Солнечный коллектор состоит из двух главных частей: светоулавливателя и теплообменного аккумулятора

Теплоносителем в таких конструкциях является обыкновенная вода. Она может не только отапливать помещение, но и служить для бытовых нужд. При этом нет выделений углекислого газа в атмосферу, что весьма актуально в наши дни. К тому же не требуется никаких затрат на топливо, а эффективность коллектора составляет 80%. На большей части России в период с марта по октябрь в среднем в сутки солнцем вырабатывается 4−5 кВтч/м 2 , что позволяет небольшим устройством размером 2м 2 нагревать ежедневно до 100 л воды.

Для всесезонного использования коллектор должен иметь обширную поверхность, два контура с антифризом и дополнительные теплообменники . Таким образом, благодаря грамотно использованной энергии можно получать бесплатное тепло 7 месяцев в году, независимо от того ясно на улице или нет.

Тепловая энергия для вашего дома: как сделать коллектор своими руками?

Для изготовления устройства в ход могут идти листы поликарбоната, медные или полипропиленовые трубы.

Самой универсальной конструкцией является разработка болгарского инженера Станислава Станилова. Основной принцип действия этого коллектора — это использование парникового эффекта. Накопитель представляет собой помещённый в теплоизолированную деревянную коробку трубчатый радиатор, сваренный их стальных труб. Для подведения и отведения воды используются водопроводные трубы диаметром 1 или ¾ дюйма.

Коробка теплоизолируется со всех сторон при помощи пенопласта, пенополистирола , минеральной или эковатой. Особенно тщательно изолируется дно, куда поверх изоляции кладётся лист оцинкованного кровельного железа, на который ставится сам радиатор. Он закрепляется в коробке стальными хомутами. Металлический лист и радиатор красятся чёрной матовой краской, а коробка со всех сторон, кроме стеклянной крышки, покрывается белой краской. Покровное стекло, через которое будет проходить к радиатору солнечный свет, хорошо герметизируется. Накопителем тепла может служить металлическая бочка, помещённая в дощатой или фанерной коробке, в полости которой заполняется эковатой, сухими опилками, керамзитом, песком.

Необходимые инструменты и материалы

Основной принцип действия такого коллектора — использование парникового эффекта

  • стекло (например, 1700/750 мм);
  • рама под стекло;
  • оргалит для дна;
  • доска сечением 120/25 мм;
  • стальная полоса сечением 20/2,5 мм, длина 3 м;
  • накладка-уголок;
  • деревянный брусок сечением 50/30 мм;
  • соединительная муфта;
  • труба радиатора;
  • приёмная труба радиатора;
  • хомуты для крепления;
  • оцинкованное железо в качестве отражателя;
  • теплоизолятор;
  • бак на 200−300 литров.

Изготовление: пошаговые действия

Конструкция солнечного коллектора проста

  1. Из досок сколачивается короб, днище которого усиливается брусом.
  2. На дно укладывается теплоизоляция (пенопласт, пенополистирол, минеральная вата), поверх которой кладётся лист железа или жести.
  3. Сверху ставится радиатор и закрепляется хомутами из стальной полосы.
  4. Все соединения герметизируются, стыки и щели замазываются.
  5. Трубы радиатора и металлический лист выкрашиваются в чёрный цвет.
  6. Короб и бак для воды выкрашивается в серебристый цвет. Бак для воды помещается в теплоизолированный короб или бочку (между баком и стенами короба насыпается теплоизоляционный материал).
  7. Для создания постоянного небольшого давления приобретается аквакамера с поплавковым клапаном, как в бочке унитаза. Её можно приобрести в магазине сантехники.
  8. На чердаке дома, под крышей размещается аквакамера и накопитель воды (бак). Аквакамера помещена выше бака как минимум на 0,8 м.
  9. Коллектор размещается на крыше южной стороны дома под углом 45 0 к горизонту.
  10. Далее идёт соединение всей системы между собой трубами: полудюймовыми трубами монтируется высоконапорная часть системы от аквакамеры до водопроводного ввода. Дюймовыми трубами монтируются низконапорные части. Минимальное количество труб — 12 штук, но, в зависимости от расстояний между частями коллектора, понадобится 18−15 труб, но не менее 12.
  11. Чтобы избежать воздушных пробок, система заполняется водой с нижней части радиатора. Как только вся система наполнится водой, из дренажной трубки аквакамеры польётся вода.
  12. Открываем вентиль в трубе для заполнения бака.
  13. Вода начинает нагреваться сразу же. Тёплая вода поднимается вверх, вытесняя холодную, и та автоматически поступает в радиатор.
  14. Как только часть воды будет использована, поплавковый клапан в аквакамере сработает, и холодная вода снова поступит в нижнюю часть системы. Смешивания воды при этом не происходит.

В ночное время желательно перекрывать доступ воды в бак, чтобы не возникли теплопотери.

Видео: устройство воздушного солнечного коллектора для отопления дома

Видео: используем солнечную энергию для подогрева бассейна

Видео: изготовление и установка коллектора для обогрева теплицы

Видео: простое устройство для сбора солнечной энергии из пивных банок

Используйте солнечную энергию для отопления дома, обогрева теплицы или бассейна. Солнечный коллектор поможет вам сэкономить немало средств и прослужит очень долго.

2016-03-29 11:15:04

«В ночное время желательно перекрывать доступ воды в бак, чтобы не возникли теплопотери»
Это возможно как-то автоматически контролировать? каждый день не всегда успеешь. М.б. обратный клапан поставить на вход?

2016-05-30 18:00:26

Фото-реле для наружнего освещения (500р) + шаровый кран с электроприводом китайский (около 1000р)

2016-06-02 22:12:58

Что делать, если крыша, на которую ставится солнечный коллектор, частично перекрывается от солнца близлежащими высотными домами и высокими деревьями? Как увеличить вырабатываемую мощность в этом случае? Можно ли сделать систему из нескольких коллекторов, чтобы увеличить генерируемое тепло? Что делать в зимнее время во избежания замерзания системы?

Хорошие владельцы частных домов в
сегда находятся в поиске возможностей сэкономить на подогреве воды и на отоплении. Особенно актуально это становится
в последнее время, когда цены на коммунальные услуги имеют стойкую тенденцию к росту чуть не каждый квартал
. На помощь приходит сама природа с ее
неистощимым
источником
энергии – солнечным излучением. Применяя на практике законы физики, народные умельцы находят интересные способы экономии, разрабатывая и собирая солнечные коллекторы, который под силу сделать, наверное, любому домовладельцу самостоятельно —
стоит только приложить немного сил и умения.

Солнечный коллектор своими руками может быть изготовлен множественными способами и из самых различных материалов, порой даже из тех, которые попросту «валяются под ногами».Их конструируют из обычных старых пивных банок, пластиковых бутылок, шлангов или труб, с применением стекла, панелей поликарбоната и других материалов.

Некоторые из способов изготовления коллекторов будут рассмотрены ниже, но сначала стоит изучить схемы подключения – они, как правило, является примерно общими для любых солнечных систем нагрева воды.

Эффективная работа системы нагрева воды от солнечных лучей зависит не только от того
, из чего изготовлен коллектор, но и насколько правильно он будет установлен и подключен
. Вариантов схем подключения —
достаточно много, но не стоит выискивать самые сложные, так как вполне можно воспользоваться базовыми, которые доступны и понятны.

«Летний» вариант горячего водоснабжения от солнечного коллектора


Эта несложная схема подключения солнечного коллектора применима как для подогрева воды для летнего душа, так и для домашних нужд. Если горячая вода нужна на
улице в летней постройке, то бак для нее
устанавливается тоже на воздухе. В том случае, когда горячее водоснабжение разводится по дому, и аккумулирующий бак устанавливается там же.

«Летний» вариант подключения коллектора

Эта схема обычно предусматривает естественную циркуляцию воды, и в таком случае батарея-коллектор устанавливается ниже на 800 ÷ 1000 мм уровня емкости
, куда будет поступать горячая вода – это должно обеспечиться разностью в плотности холодной и нагретой жидкости. Для соединения коллектора с баком используются трубы диаметром не меньше, чем ¾ дюйма. Для сохранения воды в аккумулирующей емкости
в горячем состоянии, которого она достигнет от нагрева дневным солнцем, стенки необходимо хорошенько утеплить, например, минеральной ватой толщиной в 100 мм и полиэтиленом (если над бойлером не будет устроена крыша). Но все же лучше предусмотреть для емкости
стационарное укрытие, так как если утеплитель промокнет от дождя, то он существенно снизит свои термоизоляционные свойства.

Естественная циркуляция не слишком хороша для использования в системе с солнечным коллектором, так как создается
слабая инертность движения воды в контуре. А если батарея и бак находятся достаточно далеко друг от друга, то вода, пройдя этот путь, будет постепенно остывать. Поэтому
, для увеличения эффективности, часто устанавливается циркуляционный насос. Этот вариант пр
игоден для согрева воды только лишь в теплую
половину года, а на зиму воду из системы придется
обязательно слить, иначе, замерзая, она запросто разорве
т

т
рубы.

«Зимняя» схема подключения солнечного подогрева воды


Если планируется использовать солнечный коллектор круглогодично, то чтобы в сильные холода в трубах вода не замерзала, в контур вместо нее
заливается специальный теплоноситель – антифриз, то есть незамерзающая жидкость. Схема принимает совсем иной вид —
устанавливается бойлер косвенного нагрева. В этом случае нагретый в солнечном коллекторе антифриз будет проходить через з
меевик-теплообменник бойлера, согревая воду находящуюся
в баке.

В эту систему обязательно встраивается расширительный бак и «группа безопасности» —
автоматический воздухоотводчик
, манометр и предохранительный клапан
, рассчитанный на нужное давление. Для постоянного движения теплоносителя обычно используется циркуляционный насос.

Вариант отопления от солнечного коллектора

При использовании солнечной тепловой энергии для отопления дома применяется также бойлер косвенного нагрева, подключенный
к коллектору, а также
для дополнительного подогрева теплоносителя – котел
, работающий на твердом
топливе или газе. В осенние или весенние дни, когда солнце способно нагреть теплоноситель до нужной температуры, котел
можно попросту отключать.

Солнечный коллектор — хорошее подспорье и для отопления дома

Если зимы в регионе очень холодные, то не стоит ожидать от коллектора большой эффективности, так как в этот период мало солнечных дней, а само светило находится низко к горизонту. Поэтому дополнительный подогрев теплоносителя и горячей воды просто необходим. Единственно, чем поможет солнечная батарея сэкономить на топливе —
это то
, что в котел
будет поступать не холодная
, а уже несколько подогретая вода, а значит
для доведения ее
до нужной температуры потребуется меньше сжигать газа или дров.

Нужно знать и то, что чем больше по площади сделать солнечный тепловой коллектор, тем больше энергии он в состоянии будет вобрать. Поэтому, чтобы подобная система смогла выработать достаточно тепла для отопления дома, размер площади коллектора необходимо довести до 40÷45% от общей площади дома.

Вариант горячего водоснабжения и отопления от солнечного коллектора


Чтобы задействовать солнечный коллектор и для отопления, и для горячего водоснабжения, необходимо объединить в системе оба предыдущих варианта, и использовать для воды специальный бойлер с дополнительной емкостью
, имеющей змеевик, через который циркулирует нагретый солнечной батареей теплоноситель. Благодаря тому, что внутренний бак намного меньше основного, вода в нем
нагревается от змеевика гораздо быстрее и отдает
тепло в общую емкость
.

Коллектор может быть включен в общую систему «отопление — горячее водоснабжение»

Кроме этого, бойлер должен быть подключен
к дополнительному источнику нагрева —
это может быть газовый или электрический котел
или же теплогенератор на твердом
топливе.

Нестабильность температуры, которую создает
солнечная батарея, может способствовать перегреву теплоносителя или, наоборот, слишком быстрому его охлаждению в контурах отопления м
водоснабжения. Чтобы этого не произошло, вся система должна управляться автоматикой. В разводку устанавливается контролер

температуры, который может или перенаправлять потоки теплоносителя, или включать или выключать циркуляционные насосы, или производить иные управляющие операции.

В представленной выше схеме такой температурный контроллер
обозначен, как регулятор.

Итак, со схемами подключения (обвязки) в общих чертах ясность есть. А вот теперь имеет смысл рассмотреть несколько вариантов самостоятельного изготовления солнечных коллекторов.

Солнечный коллектор из шланга или гибкой трубы


Те, кто имеет частный дом с огородом или дачу, конечно же
знают, что вода, оставшаяся во временных легких
магистралях после полива грядок, быстро нагревается. Это положительное качество шлангов или гибких труб и использовали народные умельцы, создавая из них солнечные теплообменники. Нужно отметить, что такой коллектор обойдется
во много раз дешевле купленного в магазине, но чтобы процесс изготовления прошел
успешно, нужно приложить некоторые усилия.

На крыше — целая батарея из солнечных коллекторов

Такой коллектор может состоять из одной или нескольких секций, в которые укладываются и закрепляются плотно свернутые
по спирали «улиткой» шланги.

«Улитка» — теплообменник

Такую конструкцию можно назвать самой простой как по конструкции, так и по монтажу. Главным недостатком ее
можно назвать то, что ее
практически нельзя использовать без применения принудительной циркуляции, так как при слишком больших длинах контуров труб гидравлическое сопротивление превысит силу напора, создаваемую разницей температур. Однако, решить вопрос с установкой циркуляционного насоса – совсем несложно. И такая система, установленная в загородном доме, станет отличным подспорьем и быстро окупится, включая и расходы (совсем незначительные) на электропитание насоса.

Используются подобные коллекторы и для обогрева воды в бассейнах. Их подключают к системе фильтрации, которая обязательно оснащена насосом. Вода, циркулируя по трубам коллектора, успевает нагреваться перед поступлением в бассейн.

В некоторых случаях
, создавая всю систему солнечной батареи, можно обойтись без установки накопительного бака. Это возможно
тогда, когда горячая вода используется только в дневное время и в небольших количествах. Например, в контуре из 150 м
трубы, имеющей внутренний диаметр в 16 мм, вмещается 30 литров воды. А если пять или шесть таких «улиток» из труб будет собрано в единую батарею, то в течение дня душ можно принимать по несколько раз каждому члену семьи, и горячей воды еще
немало останется и на хозяйственные нужды.

Если у кого-то остались сомнения в эффективности такого подогрева воды, рекомендуем посмотреть видеоролик, в котором показано испытание коллектора из шлангов:

Видео: эффективность несложного солнечного коллектора

Материалы для изготовления

Чтобы сделать такой солнечный водяной коллектор, нужно подготовить некоторые материалы. Ничуть не исключено, что некоторые из них найдутся в сарае или гараже.

  • Резиновый шланг или гибкая пластиковая труба черного
    цвета, имеющая диаметр 20 ÷25 мм – это по сути главный элемент системы, в котором при циркуляции воды будет происходить теплообмен. Количество шланга будет зависеть от величины солнечной батареи —
    это может быть и 100, и 1000 метров. Черный
    цвет шланга предпочтителен тем, что он больше, чем все остальные оттенки, поглощает тепло.

Сразу же нужно отметить, что металлопластиковые трубы не особо подходят для изготовления коллектора, даже если их покрыть черной
краской. Дело в том, что пластичность их в данном
случае недостаточна —
они заламываются при изгибах небольшого радиуса и тем самым
, даже если не нарушается целостность стенок, уменьшится интенсивность тока воды.

Шланги продаются в бухтах по 50, 100 или 200 метров. Если планируется изготовить батарею большого объема
, то придется
приобретать несколько бухт. В том случае, если в каждой секция планируется использовать, к примеру
50 или 100 м
шланга, то не стоит покупать целую 200-метровую бухту лучше приобрести готовый отмерянный шланг. Это поможет сэкономить время при монтаже.

Шланг может быть уложен не только по круглой спирали, но и овальной, а также в виде змеевика.

В качестве хорошей альтернативы можно попробовать и современные трубы из сшитого полиэтилена РЕХ. У них – неплохая пластичность, ну а как придать им черный
цвет, если его нет в продаже – несложно придумать.

  • Если скат крыши, на которой будет устанавливаться коллекторная батарея, крутой, то для спиралей из шланга изготавливаются специальные короба —
    из брусков, фанеры или металлического листа. Для этого потребуется бруски 40×40 или 40×50 мм, фанера толщиной в 6 мм, или же металлический лист в 1,5–
    2 мм.

Заготовки будущего модуля обрабатывается антисептиком (дерево) или антикоррозийными составами (металл). Затем из них собирается короб на одну или несколько спиралей.

Кстати, в качестве бортиков короба можно использовать старые оконные рамы, на которые просто монтируется донная часть.

  • Для предварительной обработки металла и древесины необходимо приобрести антисептические, антикоррозийные и грунтовочные составы.
  • Шланги (трубы) будут испытывать немалые нагрузки и от
    массы теплоносителя, и от
    перепадов температур и внутреннего давления. Стало быть, они будут пытаться нарушить укладку, деформироваться, просесть, поэтому нужно предусмотреть специальные крепления для их поддержания в изначально заданном положении.

Это может быть металлическая полоса, которую закрепляют между трубами на саморезы.

Другой вариант —
это свободная связка плотным шнуром или пластиковым хомутом-«галстуком» с крестовиной или поперечиной. Но все-таки
такой метод скрепления больше подходит для пластиковой трубы, нежели для шланга, так как он может
при расширении резины провиснуть на шнуре. Если же для коллектора выбран армированный резиновый шланг, то этот способ вполне подойдет
для фиксации.

Еще
одним вариантом крепления, подходящим для пластиковой трубы или армированного шланга, могут стать гвозди с широкими шляпками. Они могут забиваться или в дно короба (в этом случае оно должно иметь толщину не менее 10 мм), или же на своеобразную крестовину, изготовленную из бруска.

  • Необходимо будет подготовить и соединительные элементы для шланга или труб. Разновидностей подобных фитингов —
    достаточно много, но нужно выбрать именно те, которые предназначены для выбранного для изготовления
    коллектора материала.

Кроме
таких соединителей, потребуются резьбовые фитинги для перехода от пластиковой или резиновой трубы на общую металлическую. Такое соединение будет необходимо, если коллектор будет состоять из нескольких модулей.

Чтобы знать, сколько потребуется соединительных элементов, нужно заранее вычертить принципиальную схему создаваемой системы и просчитать их количество на ней.

  • Для объединения всех модулей в единую батарею потребуются два коллектора — отрезка
    металлической трубы. Через один из них, закрепленный
    внизу батареи, в теплообменники будет поступать холодная вода, а во втором, закрепленным
    сверху, будет собираться согретая.

Верхняя труба будет соединяться с накопительным баком, то есть идти к потребителю. Она должна иметь диаметр 40 ÷ 50 мм.

Монтаж батареи

Заготовив в
се необходимое, можно приступать к работе.

  • Для начала нужно обработать антисептическим средством все деревянные части будущей конструкции.
  • Далее, если дно модулей будет изготовлено из металлического листа, его нужно покрыть антикоррозийным составом. Обычно для этого применяется мастика, предназначенная для покрытия днищ автомобилей.

Известный всем автомобилистам «антикор» — то, что нужно

  • После просыхания составов на подготовленных элементах, из них собираются одиночные или общие модули.
  • Затем в них укладываются шланги, для чего закрепляются держатели.
  • Для свободного прохождения труб через бортики модулей для них просверливаются отверстия —
    в верхней его части и нижней. Соответственно, в нижнее отверстие выводится труба входа холодной воды, а в верхнее – выхода подогретой.
  • Если монтируется несколько модулей по вертикали, или же один общий, в который укладывается
    несколько «улиток» трубы также
    , один над другим, то нижний конец каждой из спиралей соединяется с верхним выходом нижележащей – и по такому последовательному принципу коммутируется весь «столбец». Самый нижний конец соединяется с общим металлическим коллектором, через который будет поступать холодная вода. Таким же образом монтируются и все соседние вертикальные ряды – с общим подключение к подающему коллектору.
  • Соответственно, верхние концы шлангов самого верхнего горизонтального ряда модулей соединяются с металлической трубой-коллектором, по которой осуществляется отвод горячей воды на потребление.
  • Спиралевидный контур коллектора может монтироваться и на металлический лист, установленный не на крыше, а около дома, с южной его стороны, или около бассейна, если он требует подогрева. В этом случае металлическое основание будет способствовать более быстрому нагреву воды и сохранению тепла в трубах, так как имеет хорошую теплопроводность и теплоемкость
    .
  • Еще
    одним вариантом теплового солнечного коллектора может быть укладка контура на плоскости крыши в специальных коробах длинными параллельными рядами по всей длине кровли.

Видео: простой солнечный коллектор с линейным расположением труб


Усиливаем эффект с помощью пластиковых бутылок


На рисунке показан солнечный коллектор из шлангов (труб), эффективность действия которого значительно увеличена за счет
использования обычных пластиковых бутылок. В чем
тут «фишка»? А их сразу несколько:

Действие пластиковой бутылки в качестве кожуха — схематично

  • Бутылки играют роль прозрачного кожуха, и не дают воздушным потокам отбирать тепло во время
    абсолютно ненужного
    взаимного теплообмена. Мало того, воздушные камеры сами становятся своеобразными аккумуляторами тепла. Налицо – парниковый эффект, который активно используется в агротехнике.
  • Округлая поверхность бутылки играет роль линзы, усиливающей эффект солнечных лучей.
  • Если нижнюю поверхность бутылки простелить отражающим фольгированным материалом, то можно добиться эффекта фокусировки лучей в зоне прохождения трубы. Нагрев от этого только выиграет.
  • Еще
    один немаловажный фактор. Пластиковая прозрачная поверхность в какой-то мере снизит разрушающее негативное воздействие ультрафиолетовых лучей, который ни резина, ни пластик «не любят». Такой контур должен прослужить дольше.
  • Совсем несложная схема коллектора, подходящего для дачных условий

    1 – Резиновый шлаг, металлические или пластиковые трубы черного
    цвета – в качестве теплообменника.

    2 – Пластиковые бутылки, которые станут кожухом вокруг труб контура.

    3 — В бутылки, в их половину, которая будет прилегать к основанию, может быть вложена фольга или тиной отражающий материал. Отражающая часть должна смотреть в сторону солнца.

    4 – Подставку будет сосем
    несложно смонтировать из бруска или металлической трубы.

    5 — Накопительный бак для нагретой воды, который должен быть связан с точкой забора —
    кран, душ и т.д
    .

    6 — Емкость
    для холодной воды, которую можно связать с системой водоснабжения.

    Монтаж солнечного коллектора

    Сборка варианта, показанного на верхней схеме, производится следующим образом:

    • Для начала из металлической трубы или бруска монтируется подставка. Если
      она изготавливается из дерева, то оно должно быть
      покрыто антисептическим составом, если
      же из металла, то его необходимо обработать антикоррозийным средством. Нужно просчитать длину так, чтобы между двумя стойками устанавливалось ровное
      число бутылок.
    • На стойки, на расстоянии
      ширины бутылок, закрепляются горизонтальные планки, на которых можно будет сделать дополнительное закрепление для змеевика. Кроме этого, они предадут каркасу дополнительную жесткость

      Бутылки должны вставляться одна в другую примерно так

      • Берется
        шланг (труба) необходимой длины
        , которой будет достаточно для укладки контура-змеевика
        на уже готовом каркасе-подставке.

      Отступив от края шланга 100 ÷ 150 мм, делают
      отметку
      места его закрепления. Затем через этот край на трубу надевается необходимое количество подготовленных бутылок, которого будет достаточно, чтобы полностью закрыть участок до противоположной стойки. Бутылки устанавливаются плотно одна к другой, таким образом, чтобы горлышко второй входило в отверстие, вырезанное в дне предыдущей.

      Клипсы могут применяться для крепления труб к раме

      • Если есть необходимость положение бутылок корректируется, так, чтобы фольгированная их половина оказалась снизу, у каркаса коллектора.
      • Затем трубе придается
        плавный поворот, и она снова защелкивается
        на клипсу
        .
      • Следующим этапом на трубу снова надеваются бутылки, и она закрепляется уже на левой стойке. Такую последователь соблюдают
        и дальше, пока вся рама не будет заполнена змеевиком коллектора.
      • Теперь осталось только «запаковать» фитинги, через которые будет осуществлена врезка получившегося коллектора к подаче холодной воды и к накопительной емкости
        в изготовлении, но зато может стать хорошим «помощником» в частном доме, взяв на себя функции подогрева воды.

        Кстати, солнечную энергию можно использовать не только для подогрева воды, но и для
        подачи в помещения нагретого воздуха. Например, как изготовить самостоятельно , можно узнать, если перейти по ссылке на специальную публикацию нашего портала.

        Видео — сборка солнечной электростанции своими руками

Коллектор солнечной энергии – это устройство для сбора солнечного тепла. В отличие от солнечных батарей он не производит электричество, а обеспечивает нагрев материала-теплоносителя. Изготовление солнечного коллектора своими руками не займет много времени, но принесет немало пользы. Можно использовать самодельные солнечные коллекторы как для отопления больших помещений, так и для обогрева малых площадей или нагрева воды.

Известно, что плоскость площадью всего в 36 см2, обращенная перпендикулярно к солнечным лучам, может получать в год такое количество энергии, которого вполне хватит для того, чтобы вскипятить чайник.

Подобные факты и привели к изобретению различных приборов, основанных на использовании солнечной энергии. Так, например, существуют конструкции, способные собирать рассеянную солнечную энергию и перерабатывать ее в тепло, например для обогрева дома и т. п.

Самодельный коллектор солнечной энергии для отопления дома

В данной статье приводятся три варианта изготовления обогревательных установок. Первый вариант солнечного коллектора своими руками по своей тепловой мощности вполне может заменить батареи центрального отопления. Данная установка способна почти 8 месяцев в год днем и ночью отапливать все помещения большого дома. Ее тепловая мощность очень велика (около 5 ООО Вт) и поэтому может обеспечить не только круглосуточную работу системы обогрева, но и позволяет запасать избыток тепла впрок, т. е. аккумулировать его.

Этот солнечный коллектор для отопления изготавливают из дерева, его длина составляет 350 см, ширина — 180 см, а высота — 220 см. Устанавливать это оборудование нужно обязательно с южной стороны жилого дома.

На правой стороне коллектора нужно смонтировать откидную крышу, которую можно днем опускать, а на ночь или во время дождя — поднимать. Крыша призвана защищать коллектор от потери тепла и от различных повреждений.

Боковую стенку коллектора можно собрать из деревянных рамок, она должна иметь тройное остекление. Это позволяет лучше аккумулировать солнечную энергию: оба слоя воздуха между стеклами будут хорошо теплоизолировать нагреваемые солнечными лучами пластины.

Сделать пластины солнечного коллектора своими руками можно из полос кровельного железа и покрасить черной эмалью. Нагреваясь благодаря солнечным лучам, они будут отдавать тепло потоку воздуха, который, в свою очередь, начнет совершать сложный путь по лабиринту между ячейками и внутренним стеклом.

Принцип работы коллектора будет следующим. Утром необходимо откинуть крышу и установить ее под таким углом, чтобы солнечные лучи, отражаясь от стекла, падали на черные пластины подогревателя. Когда они достаточно нагреются, нужно включить вентиляторы. Далее воздух через отверстие 1 будет устремляться в лабиринт над подогревателем. Нагреваясь, он будет выходить в отверстие 2. Через отверстие 3 и 4 вентилятор начнет направлять этот нагретый воздух в жилые помещения.

Обратный поток будет возвращаться в коллектор через отверстие 5. Потом поток воздуха начнет разделяться: часть его снова направится в жилые помещения, а другая часть будет засасываться вентилятором и пойдет на подогрев.

Данный солнечный коллектор для отопления дома позволяет прогреть воздух в жилых помещениях до 24 °С, а иногда температура может быть и выше. Если станет слишком жарко, можно будет перераспределить потоки воздуха. Для этого необходимо заслонкой перекрыть воздуховод, по которому теплый воздух идет в дом. В этом случае большая его часть начнет циркулировать внутри коллектора, нагревая только аккумулятор.

Конструкция аккумулятора включает дополнительный лабиринт, где воздух будет больше отдавать тепло заполнителю. Заполнитель представляет собой кладку из кирпичей или крупных камней, которые должны быть уложены с большими щелями без связующего раствора.

Масса аккумулятора должна составлять несколько сотен килограммов, так что к вечеру температура кладки может достигнуть 75 С. Такое аккумулированное тепло позволит поддерживать температуру воздуха в помещениях в пределах 16-18 °С в течение всей ночи. После захода солнца нужно отключить вентилятор, а крышу коллектора следует поднять.

Изготовление солнечного коллектора для обогрева комнаты

Второй вариант конструкции коллектора имеет размеры 150 х 100 X10 см. Тепловая мощность такого солнечного коллектора для дома — 800 Вт.

Хотя эта мощность и невелика, но ее вполне должно хватить для обогрева комнаты площадью 12-14 м2. Однако после захода солнца данная установка не может работать, поскольку у нее нет специального заполнителя, который аккумулировал бы тепло.

Чтобы обогреть большую площадь, потребуется сделать несколько таких коллекторов, причем работать они могут вместе или независимо друг от друга. Для совместной работы их нужно параллельно соединить между собой.

При изготовлении корпуса солнечного коллектора используют кровельное железо. Внешне конструкция этого изделия напоминает корыто. Внутреннюю поверхность коллектора нужно покрасить в черный цвет и установить внутри корпуса два стержня. На них далее необходимо надеть пластины-жалюзи. Их также можно вырезать из кровельного железа и покрасить черной эмалью.

Работать коллектор будет по следующей схеме; воздух из помещения по гибкому рукаву вентилятором будет подаваться внутрь коллектора, здесь, обтекая пластины, он начнет нагреваться.

Солнечный коллектор своими руками для нагрева воды

С помощью третьего варианта самодельного солнечного коллектора можно греть воду. Монтировать его следует на чердаке дома под самой крышей.

Принцип работы этого коллектора, сделанного своими руками, заключается в том, что солнечные лучи, многократно отражаясь от зеркал, установленных на боковых стенах, потолке и полу, будут концентрироваться в узкий пучок и падать на змеевик, установленный в ящике.

Крышка этого ящика должна иметь двойное остекление. Сделав данную установку, вода будет нагреваться до 70-80 С. Ее можно использовать и для отопления, и для различных хозяйственных нужд.