Отопление - Альтернативное тепло:

Изготовление солнечного коллектора своими руками

Практически каждый сегодня задается вопросом, как сделать солнечный коллектор своими руками. Прибор, поглощающий солнечную энергию, преобразовывающий ее в тепловую и направляющий теплоносителю, принято называть солнечным коллектором. Классический гелиоколлектор — это металлическая пластина черного цвета, которую помещают в корпус из пластмассы или стекла. Ее поверхность создана для поглощения радиации от солнца.

Изготовление солнечного коллектора

Типы приборов

Самодельный солнечный коллектор разделяют по температуре пластин:

  • низкотемпературные;
  • среднетемпературные;
  • высокотемпературные.

Для первого типа характерна энергия малой силы — нагрев жидкости до 500°С. Для устройства средних температур порог нагрева воды — 800°С. По этой причине их часто применяют для обогрева в доме. Последний тип приборов с большой энергией принято использовать в промышленном производстве, и самостоятельно его изготовить не является возможным.

Выделяют несколько типов интегрированных нагревателей:

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

Принцип работы солнечного коллектора

Накопительные солнечные батареи иначе называют термосифонными. Солнечный коллектор для отопления осуществляет подогрев воды и недлительный промежуток времени способен поддерживать нужный температурный режим. Данный прибор более экономичен, ведь в нем отсутствует насос. Солнечный нагреватель содержит от одного до нескольких баков, наполненных жидкостью и устроенных в теплоизоляционный короб. На верхнюю поверхность бака устанавливается крышка из стекла, проходящая через стекло и нагревающая воду. Обслуживание и применение нагревателя элементарны, но в холода не рекомендуется его использовать.

Тепловой плоский прибор и выглядит как плоский ящик из металла, внутрь которого помещается черная пластина, необходимая для скопления солнечного света. Вакуумный коллектор для отопления дома служит также для подогрева воды в бассейне и прочих хозяйственных нужд. Вакуумные трубки необходимы для удаления влаги с верхней части. Вакуумные приборы стали незаменимыми помощниками в хозяйстве.

Теплоносителем в жидкостном коллекторе является жидкость. Воздушный прибор стал самым дешевым вариантом. Самодельный солнечный коллектор не замерзнет с наступлением холодов и не будет подтекать. Также его можно использовать в качестве сушилки сельскохозяйственной продукции.

Еще одним типом солнечного обогревателя стал концентратор. Конвектор концентрирует лучи солнца, благодаря своей зеркальной поверхности, направляющей лучи солнца на поглотитель, иначе называемый абсорбер для солнечного коллектора. Минусом данного устройства является отсутствие возможности деятельности в плохую погоду. Они популярны в государствах с жаркими климатическими условиями.

Основные части солнечного коллектора

Создание нагревателя

Солнечные коллекторы для отопления дома были созданы инженером из Болгарии по имени Станислав Станилов. За основу работы коллектора был взят эффект парника. Прибор представляет собой трубчатый стальной радиатор, который находится в теплоизолированной коробке из дерева. Водопроводные трубы служат для отведения и подведения воды. В качестве теплоизоляции всех сторон коробки применяют пенопласт, пенополистирол, эко- или минеральную вату. Дно коробки изолируется больше всего: на него поверх изоляционного материала кладут лист оцинкованного кровельного железа, где ставят радиатор, закрепляющийся с помощью хомутов из стали.

Лист из металла и сам радиатор нужно покрыть черной краской. Весь короб кроме стеклянной крышки нужно покрасить белой краской. Покровное стекло, служащее для прохождения солнечных лучей, необходимо хорошо герметизировать. Накопителем тепла выступает бочка из металла, помещенная в дощатую или фанерную коробку. В ее полость кладут сухие опилки, песок, керамзит, эковату.

Конструкцию в домашних условиях делают из таких материалов:

  • стекла;
  • рамки для стекла;
  • досок;
  • оргалита на днище;
  • стальных полос;
  • накладок в виде уголка;
  • бруска из дерева;
  • муфты для соединения;
  • труб;
  • приемной трубы;
  • крепежных хомутов;
  • оцинкованного железа;
  • теплоизолятора;
  • бака.

Нагреватель воды своими руками сделать достаточно просто. Сначала нужно сколотить короб из досок. Его днище требуется усилить при помощи бруска. На дно помещается теплоизоляционный материал, на который укладывают жестяной или железный лист. Возможно использование медных спиралей. Далее производят установку радиатора, крепящегося хомутами. Образовавшиеся соединения герметизируются, а стыки и щели замазываются. Трубы от радиатора и лист из металла покрывают краской черного цвета, а бак и короб для воды красят серебристой краской.

В теплоизолированный короб ставят бак, наполняемый водой.

Чтобы было создано маленькое регулярное давление, рекомендуется приобрести аквакамеру с поплавком, находящуюся повыше, чем бак, приблизительно на 80 см.

Солнечный коллектор для нагрева воды устанавливают на крыше с южной стороны. После этого необходимо соединить все составляющие системы трубами. Для исключения возникновения воздушной пробки систему заполняют жидкостью с нижней области радиатора.

Вода начнет выливаться из дренажной трубки аквакамеры, когда вода наполнит всю систему. Далее требуется открыть вентиль в трубе для наполнения бака. Нагревание жидкости происходит моментально. Холодная вода вытесняется теплой, поднимающейся и перемещающейся в радиатор. При частичном использовании воды сработает поплавок в аквакамере, а холодная вода вновь вернется в нижнюю область системы. Вода в таком случае не смешивается. В ночное время поступление воды в бак во избежание потерь тепла перекрывается.