Если вы решили собрать солнечный коллектор своими руками, то эта статья для вас. В последнее время активно внедряются альтернативные источники энергии. Все большей популярностью пользуются солнечные коллекторы, которые используются для отопления. Однако стоимость таких устройств является довольно высокой, поэтому многие сегодня стремятся сделать солнечный коллектор своими руками.
Современный солнечный коллектор
Это устройство представляет собой климатическую систему, которая применяется для получения горячей воды для отопительного оборудования и систем водоснабжения. Основной отличительной особенностью и одновременным преимуществом солнечного коллектора является использование бесплатной неисчерпаемой энергии солнца для нагрева воды. Принцип действия основан на том, что при нагревании, вода становится легче и перемещается вверх, перемещая тем самым более холодные участки. Применение подобного термосифонного эффекта дает возможность обходиться без дополнительных насосных приборов. Наиболее эффективным является вакуумный коллектор, конструкция которого и будет рассмотрена в данной статье. Существует также плоский коллектор, который считается менее эффективным.
Конструкция и правила сборки
Перед тем, как заняться изготовлением вакуумного коллектора для домашнего пользования, нужно внимательно изучить особенности его конструкции. Схема этого прибора состоит из таких составных частей:
- радиатор, благодаря которому из рассеянного солнечного излучения можно получить тепло;
- накопительная емкость для хранения горячей жидкости;
- аванкамера, с помощью которой в гидравлической системе создается постоянный избыточный уровень давления.
Чтобы сделать качественный солнечный коллектор своими руками, который бы устраивал вас по всем техническим характеристикам, нужно соблюдать следующие правила:
- для нижней части теплообменников нужно предусмотреть дренажные вентили, благодаря которым воздух будет быстро стравливаться;
- необходимо сделать максимально надежную теплоизоляцию труб, по которым будет течь теплая вода, при помощи поролона или полиэтилена;
- для повышения производительности радиатора можно соединить коллекторы в одну гидравлическую сеть;
- в гидросистеме следует предусмотреть вентиль, исключающий циркуляцию теплоносителей, который можно перекрывать при резком снижении температуры;
- для получения заданной температуры воды необходимо установить смесители, с помощью которых нагретая вода будет подводиться к потребляющим устройствам;
- перед изготовлением произвести тщательный расчет всех параметров.
Изготовление радиатора и накопительной емкости
Чтобы сделать изготовление коллектора более простым, мы предлагаем использовать в качестве каркаса для радиатора деревянный короб, который должен иметь остекленную лицевую поверхность. Далее необходимо собрать радиатор, который представляет собой систему из трубок, сваренных между собой. При этом подводящие и отводящие трубы должны быть более толстыми, чем трубки для параллельного соединения магистральных каналов. Для сборки короба нужно использовать деревянные доски, толщиной 3 см и шириной 12 см. В качестве днища можно использовать фанеру с ребрами жесткости или текстолит. Дно следует изолировать при помощи пенопласта или минеральной ваты. Все это накрывается оцинкованным листом.
Для сборки радиатора нужно взять две толстостенные однодюймовые трубы и 15 полудюймовых труб с тонкими стенками. В толстых трубках сверлятся отверстия, через которые к ним перпендикулярно подсоединяются тонкие трубки. При этом шаг между двумя тонкими трубками должен составлять не более 4,5 см.
После этого вся конструкция сваривается в одно целое. Далее радиатор устанавливают на оцинкованное дно короба и хорошо фиксируют. Для фиксации можно использовать стальные хомуты или специальные полоски. Дно короба лучше покрасить в черный цвет, который будет способствовать повышению термопреобразования. В то же время, верхние части конструкции окрашивают в белый цвет, что позволит наоборот уменьшить тепловые потери. После покраски коллектор закрывается стеклом, и короб тщательно герметизируют.
В качестве накопителя тепла для такого устройства, как солнечный воздушный коллектор, можно использовать любую герметичную емкость объемом 200-400 литров. Накопительный резервуар нужно тщательно теплоизолировать и тоже расположить в деревянный короб, приготовленный заранее. При этом расстояние между стенками заполняют минеральной ватой, опилками и пенопластом.
Сборка аванкамеры и коллектора
Чтобы сделать аванкамеру, нужно взять герметичный сосуд емкостью не более 40 литров. Оно должно быть оснащено прибором для подачи воды, в качестве которого может выступать шар-кран. Подобный кран используется в смывных бачках.
После того, как вы изготовите все составляющие коллектора, нужно будет заняться сборкой прибора в целом. В первую очередь осуществляют установку аванкамеры и накопительной емкости.
При этом нужно смотреть, чтобы уровень жидкости в накопителе был ниже, чем уровень воды в аванкамере. В общем, если следовать всем рекомендациям, собрать самостоятельно солнечный коллектор своими руками не составит большого труда. В итоге вы получите бесплатный источник энергии.
