Солнечный конвектор своими руками: Солнечный воздушный коллектор своими руками

Солнечный воздушный коллектор своими руками

Использовать неисчерпаемую и бесплатную солнечную энергию человечество начало давно. Для ее сбора существуют специальные устройства – солнечные коллекторы. С каждым годом их конструкция становится все более совершенной, но высокие цены на них пока не позволяют использовать их широко и повсюду. Поэтому люди, обладающие пытливым умом и умелыми руками, пытаются сделать солнечные коллекторы самостоятельно. И своими знаниями они готовы поделиться. В данной статье предлагается узнать, как сделать солнечный воздушный коллектор своими руками.

Солнечный воздушный коллектор своими руками

Что такое солнечный коллектор

Задача солнечного коллектора – собрать тепловую энергию солнечного излучения и передать ее какому-либо веществу, которое далее передаст ее «адресату». Это вещество называется теплоносителем и в качестве которых могут выступать либо жидкости (чаще всего это вода), либо газы (почти всегда это воздух).

Вода является более эффективным теплоносителем, так как ее теплоемкость гораздо выше, чем воздуха, но ее применение связано с определенными трудностями: сброс излишнего тепла летом или защита от замерзания зимой. Воздух не сможет передать такое количество энергии, зато конструкция воздушных коллекторов гораздо проще, они гораздо надежнее и безопасней. Да и сделать солнечный воздушный коллектор своими руками гораздо проще, чем водяной. Кстати, именно воздух является первым теплоносителем, который стал применять человек. Какие преимущества есть у воздуха, как у теплоносителя:

• Воздух не подвержен замерзанию и закипанию.
• Воздух не обладает токсичностью.
• Воздух не надо наделять какими-то особыми качествами (в водных системах добавляют антифризы), он всегда доступен.

Воздушные солнечные коллекторы широко применяются в системах воздушного отопления как жилых зданий, так и подвалов, гаражей, хранилищ. В каких именно странах воздушные гелиоустановки применяются наиболее широко, очень красноречиво свидетельствует диаграмма.

Использование воздушных солнечных коллекторов в различных странах мира

Видно, что наиболее экономически развитые страны нисколько не пренебрегают возможностями Солнца по нагреву воздуха. А мы, увы, пока входим в число многих 4,3% прочих.

Устройство и принцип работы воздушного солнечного коллектора

Солнечный воздушный коллектор состоит из нескольких основных частей:

Схема работы воздушного солнечного коллектора

• Вся конструкция коллектора помещена в прочный и герметичный корпус, который обязательно снабжен тепловым изолятором. Тепло, попавшее внутрь коллектора не должно «утекать» наружу.
• Главная деталь любого коллектора – это солнцеприемная панель, которую еще называют поглотителем или абсорбером. Задача этой панели принять солнечную энергию, а затем передать ее воздуху, поэтому она должна быть изготовлена из материала с наибольшей теплопроводностью. Такими свойствами из доступных в быту являются медь и алюминий, реже сталь. Для лучшей теплоотдачи нижнюю часть абсорбера делают как можно большей площади, поэтому могут применяться ребра, волнистая поверхность, перфорация и другие способы. Для лучшего поглощения солнечной энергии приемная часть абсорбера окрашивается в темный матовый цвет.
• Верхняя часть коллектора герметично закрывается прозрачной изоляцией в качестве которой может применяться закаленное стекло или оргстекло, или поликарбонатное стекло.

Солнечный коллектор ориентируют на юг и придают поверхности такой наклон, чтобы максимальное количество солнечной энергии попадало на поверхность. Как говорят специалисты – для максимальной инсоляции. Холодный наружный воздух естественно или принудительно попадает в приемную часть, проходит через ребра абсорбера и выходит с другой части, снабженную фланцем для стыковки с воздуховодом, ведущим внутрь отапливаемого помещения. Стоит отметить, что вариантов конструкций солнечных коллекторов существует масса и вышеописанная  показана только для примера.

Воздушное отопление при помощи солнечных коллекторов не может в нашей климатической зоне полностью заменить основное отопление, но оно будет очень хорошим подспорьем даже в морозные зимние солнечные дни.

Цены на популярные модели солнечных коллекторов

Солнечные коллекторы

Солнечный воздушный коллектор своими руками

Определение места установки и доступной площади

Прежде всего, надо определиться с местом установки солнечного воздушного коллектора, так как это сильно может повлиять на его производительность. При этом следует учесть несколько факторов:

• Воздушный солнечный коллектор следует располагать как можно ближе к тому месту, куда будет поступать подогретый воздух, так как потери в воздуховодах могут стать такими, что применение коллектора окажется нецелесообразным.
• Коллектор следует располагать на южной стороне дома или другого строения и по возможности под определенным наклоном, обеспечивающим максимальную инсоляцию. Если это недоступно, то надо стараться установить как можно ближе к южной стороне. Зависимость инсоляции от азимута и угла установки показана на диаграмме.

Как влияет ориентация солнечного коллектора на инсоляцию

• Окружающие предметы, здания строения и растения не должны мешать естественному освещению поверхности коллектора.

В выбранном месте, отвечающим всем условиям, следует посмотреть какой площади солнечный коллектор можно разместить. Очевидно, что чем больше будет площадь коллектора – тем он будет производительней.

Выбор конструкции абсорбера коллектора

Абсорбер (поглотитель) – важнейшая часть любого солнечного коллектора и от его конструкции во многом будет зависеть производительность. У заводских моделей применяются детали из специальных сплавов, имеющих особое высокоселективное покрытие, но это в основном и определяет высокую цену. Наша же задача – найти такой материал, который доступен и, тем не менее, будет хорошо справляться со своей функцией – улавливать солнечное тепло и передавать его воздуху.

И таким доступным материалом является обычная алюминиевая банка из-под Кока-Колы, пива или других напитков. Как собрать нужное количество пустой тары мы описывать не будем, а лучше сосредоточимся на тех замечательных свойствах, которые позволяют использовать алюминиевые банки в качестве абсорбера:

Алюминиевая банка для напитков — идеальный материал для абсорбера коллектора

• Во-первых, банки изготовлены из алюминия (очень редко встречаются стальные), а он имеет очень высокую теплопроводность.
• Во-вторых, все банки из-под любых напитков имеют одинаковые размеры: нижний диаметр 66 мм, верхний диаметр 59 мм, высота у банки 0,5 л – 168 мм.
• В-третьих, банки сделаны таким образом, чтобы в упаковке они размещались друг над другом, то есть они замечательно стыкуются.
• И, наконец, тонкий алюминий, из которого сделаны банки, легко обрабатывается доступным инструментом.

По мере накопления нужного количества алюминиевых банок их надо тщательно отмывать с моющим средством и просушивать. Иначе в дальнейшем они будут источать неприятный запах, с которым будет справиться сложнее.

Изготовление корпуса коллектора и его теплоизоляция

В зависимости от доступной площади размещения коллектора рассчитываются его габаритные размеры. В данной статье предлагается сделать солнечный воздушный коллектор размером 8 на 8 алюминиевых банок 0,5 л, что по габаритным размерам составит примерно 1400*670 мм. Одного листа фанеры толщиной 21 мм стандартного размера 1525*1525 мм хватит на изготовление всего солнечного коллектора, а толщина фанеры обеспечит необходимую прочность и жесткость конструкции.

Для изготовления корпуса необходимо:

Тщательно разметить лист фанеры. Для коллектора понадобится:

• Задняя стенка размером 1400*670 мм.
• Две боковые стенки 1400*116 мм.
• Две торцевые стенки 630*116 мм.
• Две направляющие для банок 630*116 мм.

При разметке стоит учесть то, что для дальнейшей обработки краев деталей надо давать припуск по 3—5 мм с каждой стороны. Чтобы нарезка происходила без сбоев лучше линии прочерчивать ярким маркером.

Резать фанеру лучше всего дисковой пилой, причем чем меньше будут зубья у диска – тем лучше. Для более ровного реза можно воспользоваться направляющей, в качестве которой можно использовать лист ДСП с заводской кромкой. Направляющую можно притянуть к листу фанеры струбцинами.

Для ровного реза кромки фанеры лучше всего подходит дисковая пила совместно с направляющей

Если рез будет идти поперек волокон, то лучше предварительно острым ножом по металлической линейке прорезать верхний слой, так меньше будет сколов. После раскроя листа на детали если кромки неровные – их можно обработать фрезерной машиной по шаблону до идеально ровных и перпендикулярных.

Пришло время собирать каркас. Для этого надо:

• К задней стенке коллектора прикрепить две боковые стенки. Крепить можно мебельными шурупами 6,3*50 мм – их еще называют конфирматами. Только перед этим обязательно надо предварительно пройтись сверлом диаметром 4 мм. Для крепления можно использовать и обычные шурупы, и различные уголки. Коллектор должен иметь герметичный корпус, поэтому целесообразно промазывать скрепляемые поверхности силиконовым герметиком.

Мебельные шурупы-конфирматы вполне подходят для соединения деталей из фанеры толщиной 21 мм

• К задней стенке, а затем и к боковым крепятся торцевые стенки. После этого проверяется правильность сборки и размеры.

Задние и боковые стенки коллектора необходимо обязательно утеплить и для этого как нельзя лучше подходит экструдированный пенополистирол (ЭППС) толщиной 2 см. Перед тем как приклеивать утеплитель к стенкам, необходимо обработать фанеру антисептическим средством или просто покрасить, так как в этих местах может конденсироваться влага.

Плиты из экструдированного пенополистирола отлично подходят для теплоизоляции солнечного коллектора

Листы ЭППС можно приклеить к поверхности фанеры монтажной пеной, акриловыми «жидкими гвоздями», клеем «Мастер», клеем «Момент», — в любом случае он будет надежно держаться. Главное, чтобы в описании клея пенопласт был указан в качестве одной из склеиваемых поверхностей. Во время клейки утеплителя надо добиться того, чтобы все стыки были полностью закрыты. При необходимости в дальнейшем они могут «задуваться» монтажной пеной.

После того как вся внутренняя поверхность коллектора будет утеплена, ее можно обклеить отражающей теплоизоляцией, которая представляет собой основу из стеклоткани или вспененного полиэтилена и алюминиевую фольгу. Очень часто эти материалы имеют клеящую основу, что очень удобно, а если нет, то можно приклеить на любой подходящий для этого состав. Стыки обязательно надо проклеить алюминиевым скотчем.

Стыки теплоотражающего слоя должны скрепляться алюминиевым скотчем

Изготовление направляющих для абсорбера

Чтобы колонны из алюминиевых банок точно держали свою геометрию, необходимо изготовить для них направляющие. Для этого ранее были вырезаны два куска фанеры 630*116 мм, которые надо разметить и высверлить следующим образом:

• От верхней части отступить 53 мм и прочертить линию параллельную длинной стороне.
• Полученную линию разделить на 9 равных отрезков, то есть по 70 мм, поставить метки. Они будут центрами отверстий.
• Сверлом для дерева коронка-чашка диаметром 57 мм надо высверлить отверстия в фанере. Но перед этим лучше померить в нижней части банки диаметр опорного кольца устойчивости, так как размеры могут варьироваться. При необходимости выбрать другое сверло. Банка должна входить в отверстие достаточно плотно. При работе на сверло сильно не нажимают и периодически дают ему отдохнуть.

Сверло коронка-чашка просто незаменимо для отверстий большого диаметра в фанере

• Аналогично делается разметка на верхней направляющей. Диаметр головной части банки немного больше (57,4), чем заднего опорного кольца, поэтому перед высверливанием лучше померить его штангенциркулем и подобрать соответствующую коронку-чашку, а после примерить верх банки.

Изготовление абсорберов

Для подготовки банок к монтажу следует выполнить ряд операций:

• Все банки надо проверить постоянным магнитом. Очень редко, но встречаются банки из стали, которые надо отсортировать.
• В верхней части банки ножницами по металлу делаются надрезы от отверстия к краям, а затем эти «язычки» заправляются внутрь. Работать следует в перчатках, чтобы избежать порезов от острых краев алюминия. Направить острые язычки внутрь банки и выровнять края отверстия поможет кусок полимерной трубы, зажатой в тисках. Подобным образом обрабатываем все 64 банки.

Ножницами по металлу лучше всего раскрывать верхнюю часть банки

• Настало время заняться нижней частью. Для этого коническим сверлом по металлу в донышке просверливаются три отверстия диаметром примерно 20 мм расположенные под 120° друг к другу. Для того чтобы не помять банку, ее надо поместить в упругую оправку (например, кусок трубной изоляции) и не сжимать сильно руками. Так обрабатываются все банки.

Коническое сверло вырезает очень ровные отверстия в донышке банки

• Для склеивания банок лучше всего воспользоваться высокотемпературным клеем-герметиком High Heat Mortar на основе силикатного цемента. Его применяют для герметизации печей, каминов, дымоходов. Возможно, его огнестойкость для коллектора будет избыточной, но «запас карман не тянет».

Такой герметик для печей и каминов отлично подходит и для изготовления абсорбера

• Для того чтобы банки во время склеивания выдерживали линию, надо изготовить шаблон из двух ровных досок, скрепленных между собой под углом в 90°. Для прилегания банок к поверхности шаблон ставят наклонно и опирают о стену.

Шаблон очень помогает в сборке

• Перед склеиванием банки обезжиривают любым доступным растворителем (ацетон, № 646, 647). Эту работу лучше делать на улице.
• Перед началом следующего этапа на руки надо надеть резиновые перчатки, а рядом иметь емкость с водой. Склеиваемые поверхности увлажняются, из пистолета выдавливается ровной «колбаской» клей-герметик на нижнюю часть банки, а затем она стыкуется с верхней частью банки, находящейся ниже.

Клей-герметик наносится на верхнюю часть банки

• Увлажненным пальцем в перчатке разравнивается выдавившийся клей так, чтобы весь стык и поверхность рядом с ним была укрыта клеем. Затем все эти операции повторяются для всех банок одного столбика (8 штук). После этого все банки ставятся в шаблон, выравниваются и прижимаются сверху грузом.
• После того как клей затвердеет, столбик снимают и аккуратно укладывают на горизонтальную поверхность. Подобным образом собирают другие столбики из банок.

Заготовки для абсорбера окончательно высыхают на горизонтальной поверхности

• Пока полностью высыхают заготовки можно окрасить заднюю стенку солнечного коллектора и направляющие для банок в черный матовый цвет. В хороших автомагазинах всегда можно найти такую краску, предназначенную для глушителей или тормозных барабанов.

Такую краску можно всегда найти в хорошем автомагазине

• Боковые стенки коллектора окрашивать не надо, поэтому их надо закрыть газетами, прикрепленными малярным скотчем. После обезжиривания поверхностей краску наносят в два слоя.

Сборка воздушного солнечного коллектора

• Пора начать сборку батареи абсорбера. Для этого каждый столбик укладывается в соответствующую направляющую вначале снизу, а затем сверху. Перед стыковкой банки промазываются герметиком, а потом увлажненным пальцем герметик разравнивается. На этом этапе надо быть особенно внимательным. Собирать лучше на горизонтальной поверхности. После сборки и проверки всех соединений можно аккуратно стянуть две направляющие резиновым жгутом и оставить высыхать.
• Когда вся конструкция поглотителя высохнет ее можно аккуратно поднять и поместить поверх короба так, чтобы расстояния сверху и снизу были одинаковыми. После этого делается разметка положения направляющих, ведь для их монтажа в короб придется вырезать канавку в утеплителе так, чтобы они плотно сели и уперлись в фанерный лист задней стенки. После монтажа направляющие планки крепятся с торцов через боковины мебельными шурупами-конфирматами. После этого все стыки заделываются герметиком.

Поглотитель (абсорбер) смонтирован на свое штатное место

• Для входа и выхода воздуха сразу надо предусмотреть отверстия, которые лучше всего сделать в задней стенке. Лучше всего для этого воспользоваться готовыми решениями в системе пластиковых вентиляционных каналов, а именно пластины настенные с фланцем, которые можно легко вмонтировать в заднюю стенку в местах входа и выхода не занятых адсорбером. Для этого в фанерном листе и утеплителе прорезается прямоугольное отверстие по размерам пластины, а затем она крепится к стенке на шурупы через слой герметика.

Настенные пластины с фланцем из системы вентиляционных каналов ПВХ отлично подходят для воздушного солнечного коллектора

• Если возникнет необходимость перейти на круглый воздуховод, вмонтировать канальный вентилятор, сделать поворот и т. д., то в ассортименте производителей есть любые трубы и фасонные части, которые следует подгонять уже по месту.
• Верхнюю и нижнюю лицевую часть солнечного коллектора в местах входа и выхода воздуховодов необходимо облицевать. Для этого очень хорошо подходит вагонка, но ее сначала надо обрезать точно по размеру, а потом подрезать утеплитель на боковых и торцевых стенках коллектора ровно на толщину вагонки. После этого она приклеивается на герметик, им же обрабатываются все стыки.

Места входа и выхода удобно облицевать кусками пластиковой вагонки

• Для покраски коллектор ставится на упоры в положение близкое к вертикальному. Перед окраской поверхности обезжириваются и высушиваются. Краска наносится в несколько слоев до тех пор, пока она не укроет всю видимую поверхность. Каждый слой наносится так, чтобы не образовывались потеки. Поверхность должна получиться насыщенно-черной и матовой.

Покраска коллектора

• После высыхания краски самое время смонтировать переднее стекло. Для этих целей лучше всего подойдёт акриловое оргстекло или поликарбонатное стекло. Вначале лист стекла прикладывается к поверхности, намечаются его размеры, а после уже он вырезается. Края сразу надо обработать наждачной бумагой и подогнать точно по размеру. Перед монтажом его надо тщательно очистить, особенно нижнюю поверхность и поместить в отсек с адсорбером несколько пакетиков с силикагелем. Он предотвратит появление конденсата на внутренней поверхности стекла.
• Перед тем как крепить стекло, надо все примыкающие к нему части: периметр короба и направляющие обработать герметиком. Причем необязательно герметик наносить на всю поверхность, достаточно только на торцы фанерных листов. Крепить лучше всего шурупами с пресс-шайбой, предварительно высверлив перед этим отверстия. Желательно еще и прикрыть кромку стекла специальным угловым мебельным профилем.

Для облицовки краев отлично подходит угловой мебельный профиль

• Для крепления воздушного солнечного коллектора, к нему можно прикрутить кронштейны на заднюю стенку. На этом сборка самого коллектора закончена.

Подключение солнечного воздушного коллектора

Воздушный солнечный коллектор может как интегрироваться в существующую систему вентиляции, так и работать совершенно отдельно. Даже при отсутствии принудительной вентиляции неумолимые физические законы все равно будут «продвигать» нагретый воздух через коллектор, но процесс этот будет идти довольно вяло, поэтому желателен вентилятор с производительностью не менее 150 кубических метров в час.

Применение вентилятора обнажает два важных вопроса:

1. Где вентилятор ставить: на входе или выходе коллектора? Если коллектор поднимет температуру на выходе до 60—70 °C (а такое вполне возможно), то вентилятор, стоящий там долго не протянет. С другой стороны – вентилятор, стоящий на улице подвергается атмосферным воздействиям и им сложнее управлять. В большинстве случаев его все-таки ставят внутри помещения, а в жаркие дни, когда воздух и так нагрет – вентилятор просто не включают либо подключают его через тепловое реле.

Чаще всего вентилятор монтируют внутри помещения

1. Применение вентилятора заставляет сомневаться некоторых скептиков в целесообразности воздушного отопления. Не проще ли электроэнергию, потраченную на вращение двигателя вентилятора, направить на подогрев помещения? Но практика показывает, что вышеописанная конструкция коллектора все равно эффективна и выгодна. Разница температур наружно воздуха и на выходе из коллектора может достигать 35 °C.

При эксплуатации воздушного коллектора возникает еще один резонный вопрос: в ночное время, когда инсоляции коллектора нет, даже при неработающем вентиляторе холодный воздух будет проникать в помещение. Решение этого вопроса довольно простое. Среди комплектующих для вентиляционных систем можно найти специальные обратные клапаны, которые открываются только под напором воздушного потока. При неработающем вентиляторе клапан будет закрыт. Важно только правильно его установить, чтобы он не перекрывал воздуховод. Существуют и модели вентиляторов со встроенным клапаном, на которые следует обратить внимание.

Обратный клапан исключит несанкционированный доступ в помещение холодного воздуха ночью

Для быстрого прогрева теплым воздухом можно продумать систему рециркуляции, когда воздух из помещения проходит через коллектор и возвращается в то же помещение. В этом случае оправдано ставить вентилятор, который будет нагнетать воздух в коллектор, а не создавать в нем разрежение. Недостатком рециркуляции является отсутствие притока свежего воздуха.

Эксплуатация и уход за солнечным воздушным коллектором

Чтобы коллектор служил долго и безотказно необходимо соблюдать два простых правила:

• Периодически надо очищать и промывать лицевое стекло солнечного коллектора.
• В жаркие летние дни, когда нет надобности в подогреве воздуха, лучше накрыть коллектор плотной светлой тканью во избежание перегрева поверхности абсорбера.
• Чтобы вентилятор не работал вхолостую, периодически стоит проверять плотность соединений воздуховодов и их целостность.

Узнайте, как сделать солнечную батарею своими руками, а также рассмотрите принцип и порядок сборки, из нашей новой статьи.

Заключение

Подводя итоги статьи, стоит обратить внимание на несколько пунктов:

• Предложенная в этой статье модель солнечного воздушного коллектора доказала на практике свою эффективность и успешно эксплуатируется во всем мире.
• По желанию можно изготовить более мощный солнечный коллектор или соединить их несколько последовательно.
• Воздушные солнечные коллекторы можно использовать периодически. Например, для подогрева воздуха в теплицах ранней весной или для сушки сельскохозяйственной продукции осенью.

Видео: Как сделать воздушный солнечный коллектор (англ)

Видео: Слайд-шоу об изготовлении солнечного коллектора из алюминиевых банок

Солнечное отопление частного дома: обзор лучших конструкций

Использование “зеленой” энергии, поставляемой природными стихиями, позволяет существенно сокращать коммунальные расходы. К примеру, устроив солнечное отопление частного дома, вы будете снабжать фактически бесплатным теплоносителем низкотемпературные радиаторы и системы теплых полов. Согласитесь, это уже экономия.

Все о “зеленых технологиях” вы узнаете из предложенной нами статьи. С нашей помощью вы запросто разберетесь в разновидностях солнечных установок, способах их устройства и специфике эксплуатации. Наверняка заинтересуетесь одним из популярных вариантов, интенсивно работающих в мире, но не слишком пока востребованных у нас.

В представленном вашему вниманию обзоре разобраны конструктивные особенности систем, детально описаны схемы подключения. Приведен пример расчета солнечного отопительного контура для оценки реалий его сооружения. В помощь самостоятельным мастерам прилагаются фото-подборки и видео.

Содержание статьи:

“Зеленые” технологии получения тепла

В среднем 1 м² поверхности земли получает 161 Вт солнечной энергии в час. Разумеется, на экваторе этот показатель будет во много раз выше чем в Заполярье. Кроме того, плотность солнечного излучения зависит от времени года.

В Московской области интенсивность солнечного излучения в декабре-январе отличается от мая-июля более чем в пять раз. Однако современные системы настолько эффективны, что способны работать практически всюду на земле.

Современные гелиосистемы способны эффективно работать в пасмурную и холодную погоду до -30°С

Задача использования с максимальным КПД решается двумя путями: прямой нагрев в тепловых коллекторах и солнечные фотоэлектрические батареи. Солнечные батареи вначале преобразуют энергию солнечных лучей в электричество, затем передают через специальную систему потребителям, например электрокотлу.

Тепловые коллекторы нагреваясь под действием солнечных лучей нагревают теплоноситель систем отопления и горячего водоснабжения.

Галерея изображений

Фото из

Солнечные коллекторы — основные поставщики подготовленного к использованию теплоносителя в системы отопления загородных домов

Коллектор представляет собой систему трубок, незакрытых или закрытых темной, усиливающей эффект поглощения солнечных лучей поверхностью

Трубки открытых солнечных приборов изнутри покрыты составом, привлекающим к себе солнечные лучи и усиливающим действие

Трубчатые разновидности коллекторов применяются в подогреве всех видов теплоносителей, задействованных в системах отопления

В наших широтах тепла, поступающего в результате переработки солнечной энергии, недостаточно для полноценной работы отопления. Повысить производительность поможет концентрическая форма и крупногабаритная лупа

Модификации солнечных коллекторов, позволяющие привлечь наибольшее количество солнечных лучей, выпускаются в виде вогнутых концентраторов с зеркальным отражателем

Модели, используемые для получения переработанной солнечной энергии в больших масштабах, оснащают устройствами «слежения» за движением солнца

Усиливают производительность системы не только с помощью изменения формы и использования устройств движения. В основном повышают, увеличивая приемную площадь

Солнечный коллектор на крыше дома

Прибор с поглощающей поверхностью

Открытый вакуумный солнечный коллектор

Для воздушного и парового отопления

Линза для повышения производительности прибора

Коллектор концентратор с отражателем

Промышленная модель с устройством движения

Мощная группа коллекторов-концентраторов

Тепловые коллекторы бывают нескольких видов, в числе которых открытые и закрытые системы, плоские и сферические конструкции, полусферические коллекторы концентраторы и многие другие варианты. Тепловая энергия, полученная с солнечных коллекторов используется для нагревания горячей воды или теплоносителя системы отопления.

Промышленность в широком ассортименте производит коллекторные системы для включения в независимую отопительную сеть. Однако простейший вариант для дачи несложно сделать собственноручно:

Галерея изображений

Фото из

Самодельный закрытый солнечный коллектор

Простейшая конструкция

Змеевик коллектора из медных трубок

Методы усиления эффективности

Использование жестких водопроводных труб и фитингов

Пластиковые бутылки в изготовлении коллекторов

Воздушный солнечный коллектор из металлических банок

Полимерные трубы в самостоятельном производстве

Несмотря на явный прогресс в разработке решений по собиранию, аккумулированию и использованию солнечной энергии, существуют достоинства и недостатки.

Эффективное использование энергии солнца

Самым очевидным плюсом использования энергии солнца является ее общедоступность. На самом деле даже в самую хмурую и облачную погоду солнечная энергия может быть собрана и использована.

Второй плюс – это нулевые выбросы. По сути, это самый экологически чистый и естественный вид энергии. и коллекторы не производят шума. В большинстве случаев устанавливаются на крышах зданий, не занимая полезную площадь загородного участка.

Эффективность солнечного отопления в наших широтах довольно низка, что объясняется недостаточным количеством солнечных дней для регулярной работы системы (+)

Недостатки, связанные с использованием энергии солнца, заключаются в непостоянстве освещенности. В темное время суток становится нечего собирать, ситуация усугубляется тем, что пик отопительного сезона приходится на самые короткие световые дни в году. Необходимо следить за оптической чистотой панелей, незначительное загрязнение резко снижает КПД.

Кроме того, нельзя сказать, что эксплуатация системы на солнечной энергии обходится полностью бесплатно, существуют постоянные затраты на амортизацию оборудования, работу циркуляционного насоса и управляющей электроники.

Существенный недостаток отопления, основанного на применении солнечных коллекторов, заключается в отсутствии возможности накапливать тепловую энергию. В схему включен только расширительный бак (+)

Открытые солнечные коллекторы

Открытый солнечный коллектор представляет собой незащищенную от внешних воздействий систему трубок, по которым циркулирует нагреваемый непосредственно солнцем теплоноситель.

В качестве теплоносителя применяется вода, газ, воздух, антифриз. Трубки либо закрепляются на несущей панели в виде змеевика, либо присоединяются параллельными рядами к выходному патрубку.

Солнечные коллекторы открытого типа не способны справиться с отоплением частного дома. Из-за отсутствия изоляции теплоноситель быстро остывает. Их используют в летнее время в основном для нагрева воды в душевых или бассейнах

У открытых коллекторов нет обычно никакой изоляции. Конструкция очень простая, поэтому имеет невысокую стоимость и часто изготавливается самостоятельно.

Ввиду отсутствия изоляции практически не сохраняют полученную от солнца энергию, отличаются низким КПД.  Применяются их преимущественно в летний период для подогрева воды в бассейнах или летних душевых.

Устанавливаются в солнечных и теплых регионах, при небольших перепадах температуры окружающего воздуха и подогреваемой воды. Хорошо работают только в солнечную, безветренную погоду.

Самый простой солнечный коллектор с теплоприемником, сделанным из бухты полимерных труб, обеспечит поставку подогретой воды на даче для полива и бытовых нужд

Трубчатые коллекторные разновидности

Трубчатые солнечные коллекторы собираются из отдельных трубок, по которым курсирует вода, газ или пар. Это одна из разновидностей гелиосистем открытого типа. Однако теплоноситель уже намного лучше защищен от внешнего негатива. Особенно в вакуумных установках, устроенных по принципу термосов.

Каждая трубка подключается к системе отдельно, параллельно друг другу. При выходе из строя одной трубки ее легко поменять на новую. Вся конструкция может собираться непосредственно на кровле здания, что значительно облегчает монтаж.

Трубчатый коллектор имеет модульную структуру. Основным элементом является вакуумная трубка, количество трубок варьируется от 18 до 30, что позволяет точно подобрать мощность системы

Веский плюс трубчатых солнечных коллекторов заключается в цилиндрической форме основных элементов, благодаря которым солнечное излучение улавливается круглый световой день без применения дорогостоящих систем слежения за передвижением светила.

Специальное многослойное покрытие создает своего рода оптическую ловушку для солнечных лучей. На схеме частично показана внешняя стенка вакуумной колбы отражающая лучи на стенки внутренней колбы (+)

По конструкции трубок различают перьевые и коаксиальные солнечные коллекторы.

Коаксиальная трубка представляет собой сосуд Дьаюра или всем знакомый термос. Изготовлены из двух колб между которыми откачан воздух. На внутреннюю поверхность внутренней колбы нанесено высокоселективное покрытие эффективно поглощающее солнечную энергию.

При цилиндрической форме трубки солнечные лучи всегда падают перпендикулярно поверхности

Тепловая энергия от внутреннего селективного слоя передается тепловой трубке или внутреннему теплообменнику из алюминиевых пластин. На этом этапе происходят нежелательные теплопотери.

Перьевая трубка представляет собой стеклянный цилиндр со вставленным внутрь перьевым абсорбером.

Свое название система получила от перьевого абсорбера, который плотно обхватывает тепловой канал из теплопроводящего металла

Для хорошей теплоизоляции из трубки откачан воздух. Передача тепла от абсорбера происходит без потерь, поэтому КПД перьевых трубок выше.

По способу передачи тепла есть две системы: прямоточные и с термотрубкой (heat pipe). Термотрубка представляет собой запаянную емкость с легкоиспаряющейся жидкостью.

Поскольку легкоиспаряющаяся жидкость естественным образом стекает на дно термотрубки, минимальный угол наклона составляет 20° С

Внутри термотрубки находится легкоиспаряющаяся жидкость, которая воспринимает тепло от внутренней стенки колбы или от перьевого абсорбера. Под действием температуры жидкость закипает и в виде пара поднимается вверх. После того как тепло отдано теплоносителю отопления или горячего водоснабжения, пар конденсируется в жидкость и стекает вниз.

В качестве легкоиспаряющейся жидкости часто применяется вода при низком давлении. В прямоточной системе используется U-образная трубка, по которой циркулирует вода или теплоноситель системы отопления.

Одна половина U-образной трубки предназначена для холодного теплоносителя, вторая отводит нагретый. При нагреве теплоноситель расширяется и поступает в накопительный бак, обеспечивая естественную циркуляцию. Как и в случае систем с термотрубкой, минимальный угол наклона должен составлять не менее 20⁰.

При прямоточном подключении давление в системе не может быть высоким, так как внутри колбы технический вакуум

Прямоточные системы более эффективны так как сразу нагревают теплоноситель. Если системы солнечных коллекторов запланированы к использованию круглый год, то в них закачивается специальные антифризы.

Применение трубчатых солнечных коллекторов имеет ряд достоинств и недостатков. Конструкция трубчатого солнечного коллектора состоит из одинаковых элементов, которые относительно легко заменить.

Достоинства:

• низкие теплопотери;
• способность работать при температуре до -30⁰С;
• эффективная производительность в течение всего светового дня;
• хорошая работоспособность в областях с умеренным и холодным климатом;
• низкая парусность, обоснованная способностью трубчатых систем пропускать сквозь себя воздушные массы;
• возможность производства высокой температуры теплоносителя.

Конструктивно трубчатая конструкция имеет ограниченную апертурную поверхность.

Обладает следующими недостатками:

• не способна к самоочистке от снега, льда, инея;
• высокая стоимость.

Несмотря на первоначально высокую стоимость, трубчатые коллекторы быстрее окупаются. Имеют большой срок эксплуатации.

Трубчатые коллекторы относятся к гелиоустановкам открытого типа, потому не подходят для круглогодичного использования в системах отопления (+)

Плоские закрытые системы

Плоский коллектор состоит из алюминиевого каркаса, специального поглощающего слоя – абсорбера, прозрачного покрытия, трубопровода и утеплителя.

В качестве абсорбера применяют зачерненную листовую медь, отличающуюся идеальной для создания гелиосистем теплопроводностью. При поглощении солнечной энергии абсорбером происходит передача полученной им солнечной энергии теплоносителю, циркулирующему по примыкающей к абсорберу системе трубок.

С наружной стороны закрытая панель защищена прозрачным покрытием. Оно изготовлено из противоударного закаленного стекла, имеющего полосу пропускания 0,4-1,8мкм. На такой диапазон приходится максимум солнечного излучения. Противоударное стекло служит хорошей защитой от града. С тыльной стороны вся панель надежно утеплена.

Плоские солнечные коллекторы отличаются максимальной производительностью и простой конструкцией. КПД их увеличен за счет применения абсорбера. Они способны улавливать рассеянное и прямое солнечное излучение

В перечне преимуществ закрытых плоских панелей числятся:

• простота конструкции;
• хорошая производительность в регионах с теплым климатом;
• возможность установки под любым углом при наличии приспособлений для изменения угла наклона;
• способность самоочищаться от снега и инея;
• низкая цена.

Плоские солнечные коллекторы особенно выгодны, если их применение запланировано еще на стадии проектирования. Срок службы у качественных изделий составляет 50 лет.

К недостаткам можно отнести:

• высокие теплопотери;
• большой вес;
• высокая парусность при расположении панелей под углом к горизонту;
• ограничения в производительности при перепадах температуры более 40°С.

Сфера применения закрытых коллекторов значительно шире, чем гелиоустановок открытого типа. Летом они способны полностью удовлетворить потребность в горячей воде. В прохладные дни, не включенные коммунальщиками в отопительный период, они могут поработать вместо газовых и электрообогревателей.

Желающим собственными руками для устройства отопления на даче предлагаем ознакомиться с проверенными на практике схемами и пошаговыми инструкциями по сборке.

Сравнение характеристик солнечных коллекторов

Самым главным показателем солнечного коллектора является КПД. Полезная производительность разных по конструкции солнечных коллекторов зависит от разности температур. При этом плоские коллекторы значительно дешевле трубчатых.

Значения КПД зависят от качества изготовления солнечного коллектора. Цель графика показать эффективность применения разных систем в зависимости от разницы температуры

При выборе солнечного коллектора стоит обратить внимание на ряд параметров показывающих эффективность и мощность прибора.

Для солнечных коллекторов есть несколько важных характеристики:

• коэффициент адсорбции – показывает отношение поглощенной энергии к общей;
• коэффициент эмиссии – показывает отношение переданной энергии к поглощенной;
• общая и апертурная площадь;
• КПД.

Апертурная площадь – это рабочая площадь солнечного коллектора. У плоского коллектора апертурная площадь максимальна. Апертурную площадь равна площади абсорбера.

Способы подключения к системе отопления

Поскольку устройства на солнечной энергии не могут обеспечить стабильное и круглосуточное снабжение энергией, необходима система устойчивая к этим недостаткам.

Для средней полосы России солнечные устройства не могут гарантировать стабильный приток энергии, поэтому используются как дополнительная система. Интегрирование в существующую систему отопления и горячего водоснабжения отличается для солнечного коллектора и солнечной батареи.

Схема с водяным коллектором

В зависимости от целей использования теплового коллектора применяются разные системы подключения. Вариантов может быть несколько:

1. Летний вариант для горячего водоснабжения
2. Зимний вариант для отопления и горячего водоснабжения

Летний вариант наиболее простой и может обходится даже без , используя естественную циркуляцию воды.

Вода нагревается в солнечном коллекторе и за счет теплового расширения поступает в бак-аккумулятор или бойлер. При этом происходит естественная циркуляция: на место горячей воды из бака засасывается холодная.

Зимой при отрицательных температурах прямой нагрев воды не возможен. По закрытому контуру циркулирует специальный антифриз, обеспечивая перенос тепла от коллектора к теплообменнику в баке

Как любая система основанная на естественной циркуляции работает не очень эффективно, требуя соблюдения необходимых уклонов. Кроме того, аккумулирующий бак должен быть выше чем солнечный коллектор. Чтобы вода оставалась как можно дольше горячей бак необходимо тщательно утеплить.

Если Вы хотите действительно добиться максимально эффективной работы солнечного коллектора, схема подключения усложниться.

Чтобы ночью коллектор не превратился в радиатор охлаждения необходимо прекращать циркуляцию воды принудительно

По системе солнечного коллектора циркулирует незамерзающий теплоноситель. Принудительную циркуляцию обеспечивает насос под управлением контроллера.

Контроллер управляет работой циркуляционного насоса основываясь на показаниях как минимум двух температурных датчиков. Первый датчик измеряет температуру в накопительном баке, второй – на трубе подачи горячего теплоносителя солнечного коллектора.

Как только температура в баке превысит температуру теплоносителя, в коллекторе контроллер отключает циркуляционный насос, прекращая циркуляцию теплоносителя по системе. В свою очередь при понижении температуры в накопительном баке ниже заданной включается отопительный котел.

Новым словом и эффективной альтернативой солнечным коллекторам с теплоносителем стали системы с , с принципом действия и устройства которых мы предлагаем ознакомиться.

Схема с солнечной батареей

Было бы заманчиво применить схожую к электросети, как это реализовано в случае солнечного коллектора, накапливая поступившую за день энергию. К сожалению для системы электроснабжения частного дома создать блок аккумуляторов достаточной емкости очень дорого. Поэтому схема подключения выглядит следующим образом.

При снижении мощности электрического тока от солнечной батареи блок АВР (автоматическое включение резерва) обеспечивает подключение потребителей к общей элетросети

С солнечных панелей заряд поступает на контроллер заряда, который выполняет несколько функций: обеспечивает постоянную подзарядку аккумуляторов и стабилизирует напряжение. Далее электрический ток поступает на инвертор, где происходит преобразование постоянного тока 12В или 24В в переменный однофазный ток 220В.

Увы, наши электросети не приспособлены для получения энергии, могут работать только в одном направлении от источника к потребителю. По этой причине вы не сможете продавать добытую электроэнергию или хотя бы заставить счетчик крутиться в обратную сторону.

Использование солнечных батарей выгодно тем, что они предоставляют более универсальный вид энергии, но при этом не могут сравнится по эффективности с солнечными коллекторами. Однако последние не обладают возможностью накапливать энергию в отличие от солнечных фотоэлектрических батарей.

Галерея изображений

Фото из

Солнечные электростанции в отоплении дома

Процесс установки солнечных панелей на кровлю

Самостоятельный монтаж прибора на крышу гаража

Самодельный электроприбор для солнечного отопления

Все о вариантах организации отопления частного дома на солнечных батареях вы найдете .

Пример расчета необходимой мощности

При расчете необходимой мощности солнечного коллектора очень часто ошибочно производят вычисления, исходя из поступающей солнечной энергии в самые холодные месяцы года.

Дело в том, что в остальные месяцы года вся система будет постоянно перегреваться. Температура теплоносителя летом на выходе из солнечного коллектора может достигать 200°С при нагреве пара или газа, 120°С антифриза, 150°С воды. Если теплоноситель закипит, он частично испариться. В результате его придется заменить.

Компании производители рекомендуют исходить из таких цифр:

• обеспечение горячего водоснабжения не более 70%;
• обеспечение отопительной системы не более 30%.

Остальное необходимое тепло должно вырабатывать стандартное отопительное оборудование. Тем не менее при таких показателях в год экономится в среднем около 40% на отоплении и горячем водоснабжении.

Мощность вырабатываемая одной трубкой вакуумной системы зависит от географического местоположения. Показатель солнечной энергии падающей в год на 1 м² земли называется инсоляцией.

Зная длину и диаметр трубки, можно высчитать апертуру – эффективную площадь поглощения. Остается применить коэффициенты абсорбции и эмиссии для вычисления мощности одной трубки в год.

Пример расчета:

Стандартная длина трубки составляет 1800 мм, эффективная – 1600 мм. Диаметр 58 мм. Апертура – затененный участок создаваемый трубкой. Таким образом площадь прямоугольника тени составит:

S = 1,6 * 0,058 = 0,0928м²

КПД средней трубки составляет 80%, солнечная инсоляция для Москвы составляет около 1170 кВт*ч/м² в год. Таким образом одна трубка выработает в год:

W = 0,0928 * 1170 * 0,8 = 86,86кВт*ч

Необходимо отметить, что это очень приблизительный расчет. Количество вырабатываемой энергии зависит от ориентирования установки, угла, среднегодовой температуры и т.д.

С всеми видами и способами их использования вы сможете ознакомиться в представленной статье.

Выводы и полезное видео по теме

Видео #1. Демонстрация действия солнечного коллектора в зимнее время:

Видео #2. Сравнение разных моделей солнечных коллекторов:

На протяжении всего собственного существования человечество с каждым годом потребляется все больше энергии. Попытки использовать бесплатное солнечное излучение предпринимались давно, но только в последнее время стало возможным эффективно использовать солнце в наших широтах. Несомненно, что за гелиосистемами будущее.

Хотите сообщить об интересных особенностях в организации солнечного отопления загородного дома или дачи? Пишите, пожалуйста, комментарии в расположенном ниже блоке. Здесь же можно задать вопрос, оставить фото с демонстрацией процесса сборки системы, поделиться полезными сведениями.

Солнечное отопление частного дома — способы устройства

Выбор солнечного коллектора и его монтаж

Перед домовладельцем, решившим создать солнечное отопление частного дома своими руками, встает задача выбрать наиболее подходящий тип коллектора. Этот вопрос достаточно сложен, но разобраться в нем необходимо.

Открытые коллекторы не подойдут из-за низких возможностей, поэтому о них нет смысла говорить. Обычно выбор производится между трубчатыми и плоскими видами. Первым и самым значимым критерием выбора обычно становится соотношение цены и качества изделий.

Такой подход оправдан, но нельзя не учитывать ремонтопригодность. Так, вакуумные трубки можно менять далеко не во всех видах коллекторов, что делает выбор рискованным. При выходе из строя одной из них у некоторых видов коллекторов придется менять всю панель, что потребует расходов. Вообще, все вакуумные устройства — довольно рискованное приобретение, так как любое механическое воздействие грозит потерей источника тепловой энергии.

Выбрав оптимальный вариант, приступают к монтажу. Для него надо выбрать подходящую площадку, расположенную неподалеку от дома

Это важно, поскольку транспортировка теплоносителя на большие расстояния потребует качественного утепления и установки циркуляционного насоса. Обычно коллекторы устанавливают на крышу, чтобы получить возможность циркуляции самотеком

Единственной проблемой становится расположение скатов относительно положения солнца на небе — иногда приходится устанавливать трекинг-систему для поворота панелей. Это дорого и требует использования гибких трубок, но эффект в результате получается значительно выше.

Другие альтернативные системы без использования газа

Водородный котел – это альтернативный источник тепловой энергии, который отличается экологической чистотой. Принцип работы основан на реакции взаимодействия молекул кислорода и водорода. В результате этого взаимодействия выделяется огромное количество тепла

Однако для эксплуатации такого вида отопления важно строго соблюдать технику безопасности

схема, устройство и прочее + видео

Человечество активно жжёт нефть, газ, уголь, торф, дрова и другие виды топлива, чтобы обеспечить себе комфортное существование, приготовление пищи и реализацию других потребностей. Тем самым оно засоряет атмосферу, отравляя природу в собственном доме. Замкнутый круг. Разорвать его можно, только используя альтернативные источники энергии, одним из которых является солнечный свет. Он поможет вырабатывать электричество, греть воздух или воду при помощи устройств, которые можно изготовить собственноручно.

Как работают солнечные водонагреватели, в чём выгода

Распространёнными способами использования энергии солнца в настоящее время являются два направления: выработка электроэнергии и прямой нагрев воды для хозяйственных и санитарных нужд. Накопленный опыт технических решений в этом направлении говорит об их достаточной эффективности, следствием чего становится значительная экономия затрат на отопление и горячее водоснабжение.

Солнечные коллекторы могут применяться для отопления и нагрева воды не только в летнее время, но и в течение всего года

Разовые затраты на изготовление позволят в дальнейшем регулярно получать бесплатное тепло и использовать его по своему усмотрению.

Классификация солнечных водонагревателей

Устройства для утилизации солнечной энергии можно условно разделить на виды по разным признакам. Например, по применяемому способу циркуляции теплоносителя:

1. Устройства, в которых используется естественная циркуляция. В этом случае нагретая вода, имеющая меньшую плотность, естественным образом поднимается по ёмкости и попадает в накопитель. Во избежание потерь тепла накопитель нужно изолировать с применением рулонных утеплителей. Характерными особенностями такого технического решения является вертикальное или наклонное расположение регистров нагрева и необходимость установки бака-накопителя выше уровня верхней части теплообменника.

   Движение жидкости осуществляется не при помощи насоса, а за счёт разной плотности

2. Агрегаты с принудительным обращением теплоносителя. Для этого применяются маломощные, но довольно эффективные циркуляционные насосы. При такой конструкции накопитель тёплой воды можно располагать в любом месте, включая подвал. При использовании бойлера косвенного нагрева в качестве теплоносителя можно использовать масло, чаще всего применяется трансформаторное.
   Чтобы горячая вода не остывала, бак необходимо утеплить

Можно разделить водонагреватели по конструкционным особенностям греющего коллектора:

1. Вакуумные. Их устройство представляет собой колбу из кварцевого стекла, внутри которой располагаются элементы нагревательного устройства. Кварцевое стекло свободно пропускает ультрафиолетовое излучение, что позволяет согревать воду до образования пара, а если применяется масло, то его температура может достигать 250–300 градусов. Воздух из колбы откачивается, что предотвращает рассеивание светового потока и повышает эффективность системы. Изготовить такой нагреватель в домашних условиях практически невозможно, а заводские изделия стоят довольно дорого. Но, учитывая высокую эффективность таких устройств, на такую трату можно согласиться, ведь они работают зимой, летом и в пасмурную погоду.
   Вакуум является лучшим теплоизолятором, поэтому потери тепла в коллекторе минимальны

2. Панельные. В таких конструкциях в качестве теплообменника используются плоские панели, например, стальные штампованные радиаторы отопления. По сравнению с первыми, такие устройства гораздо менее эффективны, большое количество тепла теряется в процессе прохождения по сети водоснабжения и в самом коллекторе. Панели нужно упаковать в корпус из материала с низкой теплопроводностью, верхнюю стенку изготовить из стекла, поликарбоната или прозрачного пластика. Но ни один из этих материалов не пропускает ультрафиолетового излучения, что и является причиной их пониженной эффективности.

   В конструкциях используются плоские панели

Классификация по типу греющего контура:

• разомкнутые — это самая простая система для организации в доме горячего водоснабжения. При этом нагретая вода не возвращается в нагреватели, а расходуется на покрытие бытовых потребностей;
• одноконтурные системы — подогретая в коллекторе вода после прохождения системы отопления возвращается обратно. Схема оборота воды из солнечного коллектора встраивается в отопительную систему и работает с принудительной циркуляцией через узел подмеса;

  В одноконтурной системе потребляемая горячая вода циркулирует через солнечный коллектор и бак

• двухконтурные — нагретый теплоноситель подаётся в бойлер косвенного нагрева, где отдаёт тепло находящейся в нём воде. Охлаждённый возвращается в коллектор солнечного нагревателя. В первичном контуре при такой организации целесообразно использовать масло. Вода из вторичного контура может использоваться как в системе отопления, так и в схеме горячего водоснабжения дома. Бойлер рекомендуется утеплять дополнительно для снижения потерь энергии.
  Контуры циркуляции незамерзающей жидкости и расходной воды разделены

Ориентируясь по принципу действия, можно разделить водонагреватели на активные и пассивные:

• пассивные системы — приёмный бак всегда находится над коллектором, циркуляция воды происходит естественным образом. Устройство не требует дополнительного инструментального контроля. Недостатком такой системы является неравномерная работа и скачкообразные показатели по мощности. Применяется для временных установок типа летнего душа или сезонного использования в системе горячего водоснабжения дома или оросительных сетях для полива огорода;

  Пассивные системы можно использовать только в летнее время

• активные — такие системы, как правило, оснащаются циркулярными насосами, контроллерами температуры и давления. Солнечная энергия преобразуется в тепловую и распределяется. Можно применять такие устройства в течение круглого года при соответствующих настройках.

  Солнечный водонагреватель активного типа может работать в любую погоду

Особняком стоят коллекторы воздушные, в которых преобразование энергии производится нагревом воздуха, естественным образом попадающего в атмосферу помещения. К недостаткам такого способа можно отнести ограниченность применения по времени года, поскольку летом такая функция не востребована.

Воздушный солнечный водонагреватель имеет самое простое устройство

Какой солнечный водонагреватель лучше изготовить своими руками

Выбор конструкции и вида солнечного водонагревателя зависит от назначения устройства. Простейшим по исполнению является летний душ.

Строительство летнего душа

Для устройства этого объекта нужно сделать кабинку. Можно использовать любой водостойкий листовой материал. Главное требование — удобство применения и прочность каркаса, поскольку ёмкость придётся размещать на крыше.

В качестве ёмкости можно использовать бак грузового автомобиля. Он идеально подходит по форме, окрашен в чёрный цвет и снабжён как заливным, так и сливным отверстиями. Параллельно с коллекторным баком устанавливается ёмкость для холодной воды, которую нужно защитить от воздействия солнечных лучей. Из дополнительного оборудования применяется только смеситель.

В качестве ёмкости для воды используется бак чёрного цвета

От летнего душа часто практикуется подача горячей воды в летнюю кухню. Это зависит от места её расположения, поэтому важна предварительная планировка подворья с учётом и этого обстоятельства.

Летний душ с солнечным водонагревателем, сделанным своими руками, надёжен и экономичен

Горячее водоснабжение дома

Горячая вода в загородном доме нужна в холодное время года, поскольку летом в доме только отдыхают, остальные потребности удовлетворяются летней кухней, сезонным душем и бассейном, в которых можно просто устроить солнечные нагреватели.

Для межсезонья и холодного времени года использование солнечной энергии связано с дополнительными затратами на утепление коллекторов и трубопроводов к ним.

Монтаж водяного коллектора можно производить с использованием циркуляционного насоса, бойлера косвенного нагрева и приборов контроля за температурой и давлением в системе. В изолированном первичном контуре целесообразно использование в качестве теплоносителя минерального трансформаторного масла, имеющего большую теплоёмкость по сравнению с водой и пониженную температуру замерзания. Однако при любом теплоносителе в систему нужно встроить котёл дополнительного нагрева на случай сильных морозов. Для этой цели лучше применять индукционный нагреватель, который легко изготовить своими руками с использованием сварочного инвертора. Его включение в работу можно устроить в автоматическом режиме, если речь идёт о дачном доме без постоянного проживания. Индукционный котёл не является объектом поднадзорности технических служб.

Вода из бойлера косвенного нагрева может быть использована как в бытовых целях, так и на отопление.

Для горячего водоснабжения и отопления загородного дома лучше использовать двухконтурный коллектор

Расчёт мощности солнечного коллектора

По фактическим расходам считается, что для удовлетворения потребности одного человека в горячей воде требуется от двух до четырёх киловатт тепловой энергии.

Для примера произведём расчёт мощности для реальных условий Подмосковья.

Исходные данные:

1. Основываясь на данных, приведённых в таблице поступления солнечной энергии в различных регионах России, площадь поглощения составит 2,35 м².
2. Показатель инсоляции для Подмосковья составляет 1173,7 киловатта в час с квадратного метра.
3. Коэффициент полезного действия коллекторов составляет 0,67–0,8. Целесообразно использовать первый показатель, характерный для самодельных конструкций и устаревших моделей.
4. Величина угла наклона будет использована оптимальная для региона. В первом приближении он должен быть равён величине географической широты места нахождения преобразователя.

Показатель инсоляции зависит от региона

Расчёт площади поглощения солнечной энергии для одной трубки, учитывая, что приведённая величина соответствует коллектору из 15 элементов: 2,35 м² / 15 шт. = 0,15 м². Соответственно, приведённая величина для 1 м² составит: 1 / 0,15 = 6,67 (штук), то есть регистр коллектора указанной площади будет состоять из 7 трубок.

Рассчитываем тепловую мощность одной трубки, что позволит определить необходимое их количество для удовлетворения средней потребности в энергии. Получаемая от одного нагревателя мощность из расчёта потребления на день рассчитывается из соотношения: N = S * I * K, где:

• N — мощность одной трубки;
• S — площадь поглощения одной трубки;
• I — показатель величины инсоляции для Подмосковья;
• K — коэффициент полезного действия в минимальном размере.

N = 0,15 * 1173,7 * 0,67 = 117,95 киловатта в час на метр квадратный.

Средний показатель выработки энергии за сутки составит (с учётом продолжительности светового дня) для Подмосковья 0,325 киловатта в час. А годовая экономия с одного квадратного метра составит: 117,95 * 7 = 825,6 киловатта в час.

Таким образом, выработка тепловой энергии солнечным коллектором в 2,35 квадрата достигает 8 киловатт в день. Обратившись к началу, можно убедиться, что коллектор приведённой величины полностью отвечает потребностям в горячей воде для семьи из трёх человек.

Приведённая методика весьма условна, однако, как показывает практика, вполне достоверна для определения основных параметров коллектора.

Мощности одного коллектора достаточно для семьи из трёх человек

Подготовительные мероприятия

Приняв решение об изготовлении солнечного коллектора своими руками, необходимо осуществить ряд обязательных мероприятий по его подготовке:

• произвести предварительный расчёт по указанной выше методике для определения конструкции и физических размеров устройства;
• выполнить эскизный проект коллектора и водопроводной системы утилизации тепла, на его основании составить материальную ведомость;
• закупить материалы, крепёж и недостающий инструмент.

Чем более внимательно выполняется этот этап, тем меньше придётся бегать впоследствии за недостающим.

Солнечный водонагреватель своими руками можно изготовить из различных материалов

Материалы и инструменты, технология сборки

Рассматриваем потребность в материалах и изделиях параллельно с описанием технологии изготовления солнечного коллектора. Такая работа может быть выполнена в следующем порядке.

Изготовление корпуса

Для этого понадобятся:

• влагозащищённый материал для задней стенки. Это может быть многослойная водостойкая фанера, пластик или другие подобные материалы;
• доска строганая хвойных пород 150х32 мм. Все детали из дерева нужно обработать антисептиками и противопожарными пропитками;
• утеплитель рулонный;
• степлер строительный для крепления утеплителя изнутри корпуса;
• фольга алюминиевая для создания отражающей поверхности по утеплителю;
• поликарбонат сотовый или монолитный по размеру корпуса толщиной 4 мм. Отверстия для его крепления должны располагаться не ближе 4 см от края листа, поэтому нужно учесть этот фактор при определении размера. Можно устанавливать с напуском. Желательно приобрести материал без защитного слоя от ультрафиолета, при этом нагрев будет происходить и в пасмурную погоду;
• уплотнитель из пористой резины (лента — самоклеящаяся) под поликарбонат.

Последовательность сборки:

1. Стенки из доски крепятся к задней стенке винтами самонарезающими длиной 50 мм при помощи шуруповёрта с шагом 25–30 см.
2. Устанавливается утеплитель, крепление производится строительным степлером скобами не короче 10 мм.
3. Поверх слоя утеплителя устанавливается отражающая поверхность из фольги.
4. На торец досок корпуса наклеивается уплотнитель.

   Фольга защищает утеплитель от теплового излучения абсорбера

Монтаж коллектора

Изготавливая этот ответственный узел своими руками, можно использовать стальные штампованные радиаторы от холодильника или отопления. Для этого необходимо:

1. Перед установкой радиатор нужно окрасить чёрной матовой краской, используя кисть малярную или валик.
2. Установить его в корпус через прокладки с зазором порядка 20 мм от задней стенки, закрепить самонарезающими винтами к задней стенке.

   Радиатор устанавливается на фольгу

3. Подключить выходную трубу коллектора, используя изделие из металлопластика с внутренним диаметром порядка 20 мм.
4. Подключить обратку из того же материала.

   Для подвода воды можно использовать трубы ПВХ

По окончании сборки коллектора установить лицевую стенку из поликарбоната. При этом отверстия под винты должны быть на 1–1,5 мм больше диаметра винтов для компенсации теплового расширения.

Монтаж контура

Операция выполняется в соответствии с ранее разработанным проектом в следующем порядке:

1. Выполнить разводку к бойлеру косвенного нагрева, подключить к патрубку его внутреннего контура, представляющего собой теплообменник.
2. Провести разводку от бойлера к коллектору, предусмотрев установку циркулярного насоса и индукционного нагревателя.

   В баке делают отверстия для входа и выхода теплообменника, ввода холодной воды и забора нагретой

3. Назначение подогрева двойное: главное — предотвращение замерзания коллектора при критически низких температурах наружного воздуха, дополнительное — повышение температуры в системе до нужного уровня при тех же условиях. Использование индукционного нагревателя обязывает к установке циркулярного насоса. При этом необходимо предусмотреть защиту от включения нагревателя без него.
4. Закольцевать контур подключением трубы разводки к обратке коллектора.

   В зависимости от типа конструкции может понадобиться установка датчиков температуры, ТЭНов, воздухоотводчиков

По ходу монтажа нужно определить высшую точку системы и установить на ней клапан стравливания воздушных пробок. В нижней точке нужно установить сливной кран для удаления теплоносителя в аварийных условиях.

Производя сборку системы, нужно применять материалы для уплотнения резьбовых соединений в виде льняной пакли или уплотнительного материала из фторопласта.

Сборка системы

Операция заключается в установке коллектора в корпусе на место постоянного расположения. Это должен быть южный склон кровли здания. Порядок выполнения работ:

1. Поднять коллектор на крышу и закрепить его с нужным углом.

   Коллектор устанавливается под углом

2. Выполнить отверстия в кровельном пироге для проводки выходной трубы и обратки.
3. Соединить трубы в общий контур.
4. Заполнить систему теплоносителем, включить циркулярный насос (без индуктора) и проверить контур на протечки, при необходимости — устранить их.
5. Герметично заделать отверстия в кровле.
6. Изолировать трубную разводку собранного контура утепляющими материалами.

Видео: как самостоятельно сделать солнечный коллектор

Особенности использования солнечных коллекторов

Система отопления или горячего водоснабжение в доме постоянного проживания всегда находится под контролем, что позволяет использовать её с минимальным набором контрольных приборов. Всегда есть возможность вовремя отреагировать на изменения погоды или возникновение критических нарушений в её работе.

В условиях дачного дома нужно предусмотреть ряд блокировок от различных сбоёв, вплоть до полной безопасной остановки работы. Это предполагает использование дорогостоящей аппаратуры. Для дачного варианта также весьма полезной будет возможность установки дежурного режима, позволяющего поддерживать в помещениях минимальную необходимую температуру во время длительного отсутствия хозяев.

В замкнутых двухконтурных системах всегда сохраняется возможность использования нагретой воды из бойлера как для системы отопления, так и для бытовых нужд. Длительное отсутствие хозяев предполагает, что бытового расхода не будет, а автоматизация отопления — давно отработанная операция.

Использование солнечной энергии эффективно и целесообразно. Покупные водонагреватели могут стоить достаточно дорого, но их применение позволит сэкономить на электроэнергии. Кроме того, простую модель солнечного коллектора можно изготовить самостоятельно, из подручных материалов.

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

отзывы владельцев, реально ли сделать своими руками

Системы отопления в частных загородных домах могут строиться на абсолютно разных источниках энергии. Это могут быть системы, основанные на котлах, нагрев теплоносителя в котором основывается на сжигании различных видов топлива, например газа или жидкой солярки. Котлы могут отапливаться углем или дровяными пеллетами. В любом случае для того, чтобы запустить в действие такую систему отопления придется помимо собственно монтажа отопительных котлов еще и закупать само топливо. А вот эта статья расходов может в определенной ситуации превысить даже расходы на монтаж системы отопления. И вот здесь на помощь могут прийти солнечные коллекторы для отопления дома.

Солнечные отопительные коллекторы на крыше частного дома

Плюсы и минусы солнечных коллекторов для отопления дома

Использование возобновляемых источников энергии в автономных системах отопления предполагает денежные затраты исключительно на приобретение и установку такой системы, а также на ее техническое обслуживание и на необходимый поддерживающий ремонт. Но вот после установки такие системы начинают работать совершенно автономно и абсолютно бесплатно для их владельцев. В самом деле – за солнечные лучи платить ничего не нужно.

Некоторые потребители выражают сомнение в эффективности установки и применения солнечных коллекторов в средней полосе России, где солнечных дней не так много, как, например, на Кубани. Однако, солнечные коллекторы для нагрева воды могут использоваться не только как основной источник нагрева теплоносителя, но и как дополнительный источник. В этом случае прибор нагрева воды на солнечной энергии будет работать только в то время, когда на небе нет облаков, а в другие периоды можно задействовать классические нагревательные приборы, например газовые котлы.

схема отопления

Что же касается эффективности использования солнечных коллекторов по соотношению цена-отдача, то рекомендуем вам обратить внимание на северные провинции Китая. Значительное количество домов в этих китайских городах и селах оборудовано солнечными коллекторами для отопления. Климат и солнечная активность в этих местностях не слишком отличается от сопредельных российских областей: например, Хабаровского и Забайкальского краев. Сами понимаете, что климат в Забайкалье, месте, куда ссылали каторжников в царские времена – совершенно не сахарный. Значит, использование солнечных коллекторов для отопления домов даже в российских регионах с самым суровым климатом не только возможно, но и вполне востребовано и экономично.

Эффективность работы солнечных нагревательных коллекторов

Стоит отметить, что солнечные коллекторы на сегодняшний момент стали пожалуй наиболее эффективными приборами, использующими солнечную энергию. Если классическая солнечная фотоэлектрическая батарея может показать эффективность всего лишь на уровне до 18 процентов, то солнечный коллектор для отопления достигает завидных показателей КПД до 95 процентов. Разница очевидна.

Принципы функционирования нагревательных коллекторов

Одной из основных конструкций солнечных отопительных коллекторов являются устройства вакуумного типа. Исходя из названия очевидно, что такие устройства будут собирать лучистую солнечную энергию и передавать ее для нагрева воды или другого теплоносителя. Собственно так и обстоит в реальности.

Системы автономного обогрева, имеющие в своем составе солнечные коллекторы состоят из следующих основных составных частей:

• Собственно солнечный нагревательный коллектор – то есть устройство которое размещается на прямых солнечных лучах и служит для нагрева теплоносителя,
• Контур теплообмена: система трубопроводов, по которой перемещается горячий теплоноситель, постепенно передавая свое тепло в обогреваемые помещения,
• Тепловой аккумулятор: это бак для воды, в котором нагретая вода запасается впрок.

Итак солнечный коллектор, состоящий из труб, в которых находится пока еще не нагретый теплоносителя находится под действием прямых солнечных лучей. Жидкость-теплоноситель (обычно вода, но возможно и специальный антифриз) поступает в коллектор, нагревается там и передается в контур теплообмена, который смонтирован внутри теплового аккумулятора. Нагретый теплоноситель, перемещаясь внутри трубопроводов контура теплообмена нагревает воду в тепловом аккумуляторе. Нагретая вода в баке с функцией аккумуляции тепла хранится вплоть до возникновения необходимости ее использования, например до подачи в контуры отопительной домашней системы и в отопительные радиаторы или в контуры горячего домашнего водоснабжения, например для умывания.

Циркуляция водоснабжения в отопительном коллекторе

Поскольку солнечная энергия воздействует на коллектор совершенно бесплатно, то в системе в любой момент времени имеется нагретая вода, которая подогревается постоянно циркулирующим теплоносителем.

Естественно, что бак теплового аккумулятора должен иметь отличную теплоизоляцию, способствующую сохранению температуры нагретой воды в течении как можно более долгого времени. Это позволит избежать падения температуры воды ночью, когда солнечный нагрев отсутствует или в периоды пасмурной погоды. Для обеспечения бесперебойной работы такой системы в совсем уж облачные или дождливые дни в бак теплового аккумулятора может быть вмонтирован обыкновенный электрический водонагреватель.

Для того, чтобы теплоноситель постоянно переносил тепло солнечных лучей для нагрева воды – он должен постоянно циркулировать. В системах с солнечными коллекторами циркуляция жидкого теплоносителя может быть принудительной (с подачей насосами) или естественной (смотеком).

Типы отопительных солнечных коллекторов для дома

Современная промышленность освоила выпуск различных типов солнечных отопительных коллекторов. Для того, чтобы понять, какой из них может подойти для монтажа системы домашнего отопления или горячего контура водоснабжения в вашем доме – необходимо ознакомиться с их разновидностями. Основных типов насчитывается два: плоские и вакуумные, менее широко распространены воздушные коллекторы.

Плоский светопоглощающий

Плоский отопительный солнечный коллектор представляет собой тонкую коробку, внутри которой находится особое вещество, активно аккумулирующее, адсорбирующее тепло. Сверху коробка закрыта стеклом, которое пропускает солнечные лучи. Внутри адсорбирующего слоя, собирающего тепло расположена система трубопроводов, внутри которых перемещается теплоносителя. В качестве теплоносителя в таких системах, как правило используется пропилен-гликоль.

плоский коллектор в разрезе

Вакуумный

Внутри вакуумного отопительного коллектора на месте единственной плоской коробки находятся полые стеклянные или кварцевые трубки, из которых откачан воздух, то есть создан вакуум. А вот уже внутри таких полых трубок располагаются трубки с веществом, адсорбирующем солнечную тепловую энергию. Соответственно трубопроводы с теплоносителем находятся внутри трубок с адсорбером. Солнечные лучи легко проникают сквозь вакуум в промежутке между трубами и нагревают теплоноситель. Однако этот же вакуум препятствует обратной утечки тепловой энергии из адсорбера в окружающее пространство, выступая в роли теплоизолятора.

вакуумный коллектор

Воздушный

Как уже понятно из названия – такие устройства не имеют теплоизолирующего вакуумного слоя. Следовательно КПД их действия будет ниже, чем у вакуумных коллекторов. Такие устройства рекомендуется устанавливать в местности с большим количеством солнечных дней. Более того, в таких коллекторах теплоносителем является обычный воздух. Он переносится в отапливаемое помещение вентилятором или естественной конвекцией. Работа вентилятора при перемещении воздушных потоков также требует отдельного источника питания Это дополнительная причина того, что данная система имеет более низкий КПД, чем плоские или вакуумные коллекторы. Конечно же, ни о каком горячем водоснабжении в такой конструкции не может быть и речи.

Как выбрать необходимый тип отопительного коллектора?

Каждый из типов солнечных отопительных коллекторов имеет свои очевидные преимущества и явные недостатки. При выборе устройства стоит обратить внимание, что плоский коллектор является более прочной конструкцией, а вот вакуумные из-за наличия полых воздушных трубок очень чувствительны к внешним воздействиям. Однако в плоских коллекторах при ремонте замене подлежит вся система адсорбции, при поломке же одной из трубок вакуумного коллектора можно ограничиться только ее заменой.

Воздушный коллектор, при всех своих недостатках является чрезвычайно простым устройством, и не критичен в воздействию низких температур. Он может работать даже лютой сибирской зимой.

Плоский коллектор идеален для нагрева воды в диапазоне от 20 до 40 градусов выше, чем окружающая температура, а от вакуумные устройства имеют более высокую степень нагрева теплоносителя. Таким образом в зимних условиях вакуумный коллектор будет более эффективен, да и просто возможен в использовании. Они также лучше сохраняют тепло при работе в пасмурную погоду и хорошо сохраняют тепловую энергию в холодных погодных условиях. Тем не менее общая хрупкость конструкции снижает срок службы вакуумных солнечных коллекторов, которые не дотягивают по этому показателю до плоских устройств. Последние при хорошем изготовлении могут прослужить в вашем доме от 15 до 30 лет.

Особенности, на которые стоит обратить внимание при выборе коллектора

Показатель передачи лучистой солнечной энергии солнца в тепловую энергию теплоносителя в вакуумном солнечном коллекторе напрямую зависит от величины трубок этого устройства. Если вакуумная трубка коллектора будет короткая и тонкая, то она не сможет достаточно эффективно аккумулировать вакуумную энергию. Обычно для комплектации вакуумных солнечных коллекторов используются трубки длиной до 2 метров с диаметром около 6 сантиметров. Внутри вакуумной трубки может монтироваться простая прямая или изогнутая U-образная трубка для более эффективного сбора тепла.

Установка солнечного отопительного коллектора

Солнечный отопительный коллектор вместе с системой аккумуляции тепла и теплообменным контуром в сборе представляет собой довольно сложную технологическую систему. Комплекты такого оборудования оснащаются подробными инструкциями по установке, также в сети Интернет можно найти подробные видеоуроки. Но перед покупкой и установкой солнечного коллектора необходимо составление проекта отопительной системы. В этот процесс обязательно нужно привлекать специалиста, который произведет необходимые расчеты материалов и оборудования.

Использование альтернативных источников энергии может существенно снизить затраты на содержание вашего дома, более того, оно может сделать вас независимыми от поставщиков традиционной энергии.

Солнечные коллекторы для отопления дома: видео

Честные отзывы о работе солнечных коллекторов различных моделей для отопления дома

Модель КС 2000

Время работы — 3 года:

Модель RKraft

Время работы — 5 лет:

Вакуумный коллектор Altek

1 год эксплуатации:

Эффективность работы вакуумного коллектора зимой:

Эффективность работы вакуумного коллектора зимой:

Модель Chromagen

Опыт эксплуатации — 4 года:

Модель АТМОСФЕРА СВК Nano

На рынке с 2013 года:

Можно ли сделать реально работающий солнечный коллектор своими руками?

Строительство солнечного коллектора своими руками 101

Что мне нужно, чтобы проложить траншею для моего коллектора и что нужно быть в канале?

Копаете ли вы просто вниз на 8 дюймов и использовать гликоль для защиты от замерзания, или вы планируете копайте ниже линии заморозков, вы должны тщательно обдумать, что закапывать. Как только он будет похоронен, вы не захотите снова его выкопать!

Один подросток и один взрослый выкопал и засыпал эту траншею глубиной 8 дюймов и 100 футов вручную за один уик-энд.

Вот список того, что входит в 4-дюймовую канализационную трубу из ПВХ. трубопровода:

— 2 ряда 1/2 «Pex-Al-Pex (обернутые изоляцией)
— 6 участков провода динамика 22 калибра (5 для соединения проводных термометров) и 1 для датчика дифференциального регулятора)
— 1 прядь электропровода (я поставил наружную розетку на одну панельных столбов, которые были пригодится на этапе строительства)
— 1 коаксиальный кабель LMR 400 (ничего общего с солнечной батареей, но я Радиолюбитель, и это была отличная возможность получить еще одну серию коаксиального кабеля. обратно в лес).

Если бы мне пришлось делать это снова, я бы поставил 3/4 дюйма pex для лучшего потока.

Как установить термометры для контроля температуры в различных баллы в моей системе?

Независимо от типа солнечной коллекторы, которые мы строим, нам всем нужны датчики температуры, чтобы контролировать, насколько хорошо они работают. Имея несколько датчиков на пути движения вашей жидкости / по воздушному маршруту, вы можете точно определить эффективность работы вашего сборщика (ов), как сколько тепла вы теряете на выходе из коллектора и насколько хорошо ваше тепло передаточная катушка работает.Изолируя производительность коллектора без других влияний мы можем гораздо лучше сравнить, насколько хорошо разные конструкции коллектора работают, а также точно определяют эффекты любых изменений, которые мы вносим в наши системы. Вдобавок ко всему это очень круто и весело показать своим друзьям всю бесплатную охоту, которую вы улавливаете!

Вот дисплей у меня вдоль моего стола, чтобы я мог контролировать несколько точек температуры в моей системе кратко:

Я рассматривает возможность создания рамы для размещения дисплеев.

Было необычно пасмурно. почти всю неделю, поэтому показатели ниже нормы. Чтение белые термометры слева направо:

1. Температура резервуара (200 галлон) уже выросла с 66 до 81,5 по состоянию на 10:46.

2. (термометр в форме яйца) жидкость вход в первый коллектор 8 ‘X 8’ составляет 81,3 (минимальные потери при проезде через 100 футов)

3. Жидкость, выходящая из первого коллектора / входящая в коллектор pex 92,3

4.Жидкость, выходящая из коллектора pex, составляет 121,1

5. Внутренний pex температура коллектора> 160.

Итак, мой общий рост температуры с два коллектора вместе взятых составляет около 40 градусов.

Установка датчиков температуры это просто. Поскольку большинство отслеживаемых нами точек находятся на большом расстоянии, нам нужно удлинить провод от градусника до датчика. В то время как может возникнуть соблазн приобрести беспроводные термометры, я рекомендую использовать проводные маршрут. Вы не захотите выходить в разгар зимы, чтобы переодеться батареи.Кроме того, вам нужно будет контролировать несколько точек и беспроводной термометры могут мешать друг другу.

Любой недорогой проводной термометр. заработает. Есть много на выбор до 10 долларов. Они доступны в Target, Walmart, Home Depot и т. д. Вы также можете заказать их онлайн здесь: http://www.partshelf.com/wired-indoor-outdoor-thermometer.html

Вот шаги для установки ваши датчики температуры:

1. Проволока, такая как провод динамика 22 калибра, от места вашего дисплея до места, где вы планируете прикрепить датчик.Если вам нужно много проводов, с небольшим количеством очков вы можете найти 1000 фут-роллов онлайн за 40-60 долларов.

я в мой 100-футовый заглубленный 4-дюймовый канализационный канал из ПВХ включал шесть прядей провода.

2. Покупка ваши наружные проводные термометры.

3. Обрежьте провод. от градусника до датчика:

5. Полоса концы:

6. Повторите обработать проводом динамика и скрутить концы вместе:

7.Если ты действительно предпочел бы не паять, вы всегда можете просто накрутить гайки и перейти к шаг 10. В противном случае держите пайку гладить проволоку так, чтобы она стала достаточно горячей, чтобы впитать припой. Если ты никогда не припаял провод раньше, не волнуйтесь, это просто.

8. Коснитесь своего припаяйте к проводу, а не к кончику утюга. Эти провода маленькие, нагреваются быстро и очень легко паяются. На провод потечет припой:

9.Обернуть изолента:

10. Принять решение место, которое вы хотите контролировать, снимите изоляцию и заклейте датчик против вашей трубы изолентой:

11. Крышка с изоляцию и обмотайте изоляцию изолентой, чтобы скрепить ее:

12. Повторите шаги 5 — 9, чтобы подключить конец провода датчика к другому концу провода динамика.

Какой простой и недорогой способ убедиться, что моя система никогда не нагнетает давление?

Если установить система обратного слива, при которой вода стекает обратно в термальный резервуар для хранения не является воздухонепроницаемым (в большинстве случаев нет), ваша система никогда не будет создавайте давление, и вам не о чем беспокоиться.На с другой стороны, если у вас есть система, в которой используется теплообменник, и не место для жидкости расширяться при нагревании, будут некоторые повышение давления.

Вы легко можете приспособиться к этому двумя способами. Самый обычный подход — использовать расширительный бачок. Я начал с одного такого:

Единственная беда с расширительным баком то, что я не мог видеть или контролировать свой расход и что происходило с моей системой. В качестве альтернативы я придумал это подход; который стоит столько же, сколько старая банка для чая со льдом, гарантирует, что ваша система никогда не будет повышать давление и в качестве дополнительного преимущества удаляет воздух, который может найти свой путь в вашу систему:

Здесь pex трубка, питающая насос (за сосудом), откачивает воду из емкости.Жидкость возвращается после того, как он прошел через змеевик в резервуаре для хранения тепла, опорожняется обратно в банку. Важно, чтобы оба конца Pex оставались внизу. уровень воды или часть вашей жидкости может вытечь обратно и вытечь из банки когда насос отключается. Моя банка находится примерно в самой низкой точке в системе, но работает нормально.

Мониторинг ваша скорость потока легкая. Пока ваш насос работает, просто потяните за возвратный pex трубку из банки и время, необходимое для наполнения небольшого стакана.

Я использовал этот подход с августа 2009 года, и он работает нормально. Я слежу от объема в банке, который колеблется в зависимости от температуры, но редко требует долива.

Сделайте свои собственные солнечные панели на основе диодов и улавливайте солнечную энергию! «Безумная наука :: WonderHowTo

Солнечные батареи — удивительное изобретение. Улавливая энергию Солнца еще до того, как она попадает в пищевую цепочку Земли, фотоэлектрические элементы похожи на полностью естественную атомную электростанцию. К сожалению, составные части солнечной панели редки, ценны и подвержены принудительным силам рыночной конкуренции.

Однако кремний, содержащийся в солнечных панелях, который позволяет преобразовывать солнечный свет в электричество, также можно найти в повседневных компонентах, таких как диоды. Набор диодов, хотя и не такой мощный, может производить солнечную энергию так же, как фотоэлектрическая панель!

Материалы

• Переключающие диоды
• Макет
• Мультиметр
• Галогенная лампа (или солнечный день!)

Шаг 1 Что такое диоды?

Диоды — это крошечные электрические компоненты, которые можно найти практически в каждом элементе электронного оборудования.Они функционируют как вентили в цепи, позволяя электричеству течь только в одном направлении. Существует много видов диодов, включая выпрямительные, переключающие, Шоттки, стабилитроны и светоизлучающие (светодиоды).

Все диоды имеют полярность либо положительный, либо отрицательный полюс.

Изображение от Solar Facts

Изображение от lizarum

Шаг 2 Схема

Есть два способа подключить наши диоды для выработки солнечной энергии. Если мы подключим их последовательно, как показано ниже, мы получим максимально возможное напряжение, жертвуя силой тока.

Обратите внимание, что диоды расположены положительно на отрицательную для увеличения выходного напряжения.

Если мы соединим их параллельно, мы получим максимальную силу тока и пониженный уровень напряжения.

Шаг 3 Настройка мультиметра

Для большинства мультиметров требуется вручную установить диапазон вольт, ом или ампер, который вы пытаетесь измерить. Поскольку наши диоды вырабатывают так мало электричества, мы хотим установить наш счетчик на минимально возможное напряжение.

Измеритель настроен на отображение напряжения ниже 200 милливольт. Если у вас есть измеритель с автоматическим определением диапазона, вы можете пропустить этот шаг. Поместите щупы мультиметра на каждом конце цепи и подготовьте источник света.

Шаг 4 Источник света

Диоды производят наибольшее количество электроэнергии под прямыми солнечными лучами. В том случае, если у вас нет солнечного дня, достаточно будет галогенной лампы. Расположите лампу как можно ближе к диодам, не касаясь их.

Шаг 5 Тест

Установите на мультиметре правильный уровень напряжения, дважды проверьте, контактируют ли щупы с цепью, и включите свет.Вы должны увидеть мгновенное повышение с нуля до нескольких сотен милливольт.

Вот мы и получили 183 милливольта. Максимум, что мне удалось получить от этой установки, было 300 милливольт. Количество получаемого напряжения полностью зависит от используемых вами диодов и источника света.

Заключительные мысли

Несмотря на все мои попытки, я не мог произвести достаточно электроэнергии, чтобы включить двигатель или зажечь светодиод.Проблема заключается в неэффективности диодов. В определенный момент энергия, теряемая на тепло, превышает энергию, полученную от источника света. По этой причине простое подключение бесконечного количества диодов, скорее всего, вообще не даст электричества.

Если вы действительно хотите получить приемлемый уровень напряжения, я слышал утверждения, что стабилитроны способны вырабатывать до 3 вольт. Если вы можете довести его до 3 вольт, у вас есть хорошие шансы запитать небольшой вентилятор!

Подключите двигатель к диодам, как показано ниже.

Наденьте схему на шляпу, и у вас будет персональное устройство солнечного охлаждения!

Для чего бы вы использовали солнечную диодную матрицу? Какие типы диодов подходят вам лучше всего? Поделитесь своим опытом и своими ошибками на нашем форуме, чтобы другие могли научиться. Разместите свои проекты на пробковой доске сообщества, чтобы мы все могли видеть ваши крутые вещи! И, как всегда, любые вопросы можно задать на форуме, прислать лично мне или опубликовать ниже в комментариях.

Хотите освоить Microsoft Excel и вывести свои перспективы работы на дому на новый уровень? Начните свою карьеру с нашего пакета обучения Microsoft Excel Premium A-to-Z из нового магазина гаджетов и получите пожизненный доступ к более чем 40 часам инструкций от базового до расширенного по функциям, формулам, инструментам и многому другому.

Купить сейчас (97% скидка)>

Узнайте, как построить функциональные панели солнечных батарей своими руками с открывающимися банками на заднем дворе сегодня

Заявление об ограничении ответственности | Эта статья может содержать партнерские ссылки, это означает, что мы можем получить небольшую комиссию за соответствующие покупки бесплатно для вас.

Если бы вам сказали, что вы можете построить недорогие полностью самодельные солнечные панели, руководствуясь инструкциями по сборке солнечных батарей, прямо у себя на заднем дворе, вы бы поверили? Если вы действительно потратите время на изучение гениальных солнечных тепловых систем сегодня, вы придете к выводу, что это действительно возможно, и это не так сложно, как вы, вероятно, могли себе представить, и не так дорого, как вы себе представляли.В основном предлагаемая простая солнечная система использует воздух в помещении непосредственно для дополнения отопления дома, и, что наиболее необычно, этот домашний солнечный коллектор выполнен из пустых переработанных алюминиевых банок.

Сегодня возобновляемые экологические источники энергии начинают распространяться, но традиционные неэкологические источники по-прежнему производят достаточно электроэнергии, чтобы задать тон всему миру, поскольку наиболее важный фактор напрямую связан с прибылью. Высокая прибыль достигается за счет контроля стратегических запасов сырой нефти, и в результате альтернативная энергия всегда будет на втором месте, пока они не закончатся.

Используя эту самодельную солнечную панель, вы получите наилучшие результаты в солнечную погоду, независимо от температуры наружного воздуха, так как банки быстро нагреваются. Вентиляторы будут прогонять тепло из внутренней части банок обратно в комнату, и если вы хотите достичь полной автономии или самостоятельно поддерживать себя в удаленных местах, вы можете просто добавить фотоэлектрические солнечные панели или ветрогенератор и подключить их для питания воздуходувка.

Излишне говорить, что если вы собираетесь приложить усилия и получить тепло от солнечных батарей, вам следует провести несколько исследований, чтобы убедиться, что изоляция вашего дома способна удерживать тепло, а потери как можно меньше.Вы можете использовать солнечную систему меньшего размера для обогрева дома, если изоляция работает хорошо.

Сборка солнечных батарей своими руками

Корпус, в котором будут располагаться солнечные панели, будет изготовлен из дерева толщиной 0,6 дюйма / 15 мм, в то время как спереди можно использовать поликарбонатный лист толщиной 0,12 дюйма / 3 мм или лист оргстекла или закаленное стекло. Задняя часть солнечной панели должна быть должным образом изолирована минеральной ватой или стиродуром толщиной 20 мм / 0,8 дюйма. Вы можете использовать абсорберы из алюминиевых банок из разных источников, будь то банки из-под газировки или пивные, это не имеет значения, но все они будут окрашены в матовый черный цвет с помощью краски, устойчивой к высоким температурам.Верх и низ каждой банки будут прошиты и изогнуты особым образом, чтобы обеспечить высокоэффективный обмен между банками для воздушного потока.

Пошаговое руководство по созданию солнечной панели своими руками

Вам следует начать со сбора пустых алюминиевых банок для предстоящей сборки солнечных батарей. Постарайтесь тщательно вымыть их, потому что они очень быстро распространят запахи, если вы этого не сделаете. Убедитесь, что вы используете алюминиевые банки, есть несколько металлических банок, убедитесь, что у вас есть подходящие банки с магнитом.

Будьте безумно осторожны, когда вы режете и формируете маленькие ребра в верхней части каждой банки, так как вся суть этого процесса в том, чтобы вызвать турбулентный поток воздуха внутри банок, чтобы воздух, проходящий через трубки, собирал как можно больше тепла от теплая стенка под банку. Рекомендуется отрезать верхнюю часть банки в виде начала и деформировать три части с помощью плоскогубцев, как показано на рисунке 1. Перед тем, как склеить их, убедитесь, что все банки с банками прошли эту обработку.Отметьте на каждом из них по три отверстия с помощью гвоздя и просверлите дно с помощью инструмента, аналогичного показанным на рисунках 2 и 3.

DIY Solar — солнечные панели своими руками, солнечная энергия своими руками, солнечная энергия своими руками

DIY Solar — Сделай сам солнечная энергия

Самостоятельная солнечная энергия становится все более популярной в последние несколько лет. Поскольку расходы на отопление дома и электроэнергию выросли, домашние мастера взяли дело в свои руки.Простой, недорогой и элегантный дизайн делает солнечные батареи своими руками очень полезными. Солнечные панели своими руками, солнечный водонагреватель своими руками и солнечные панели горячего воздуха своими руками — это лишь некоторые из самых популярных проектов. Посетите нашу DIY Solar Network , чтобы увидеть множество видеороликов о проектах DIY — Присоединяйтесь и поделитесь своим опытом!

DIY солнечных проектов доступно:

Проекты DIY Solar

Отопление дома

Некоторые из простейших проектов с использованием солнечной энергии своими руками включают отопление дома.Поскольку простое солнечное отопление не требует электричества, эти проекты — хорошее место для начала с солнечной энергии своими руками. В большинстве проектов солнечного отопления используются повседневные материалы, такие как садовый шланг или использованный змеевик холодильника, поэтому они также недороги.

Солнечный обогреватель бассейна DIY

Солнечные обогреватели для бассейнов — один из самых популярных солнечных проектов «Сделай сам». Есть много способов построить нагреватель для бассейна, но самый простой — это использовать черные пластиковые трубки (или черный шланг) и какой-нибудь метод наматывания трубки для максимального воздействия солнца.

DIY Солнечная горячая вода

Самостоятельное водяное отопление для вашего дома может быть таким же простым, как использование старого змеевика холодильника и силы тяжести для подачи в водонагреватель горячей воды от солнца. В других конструкциях для нагрева воды используется горячий воздух с чердака. Гениально!

DIY Солнечный горячий воздух

Еще один популярный проект «сделай сам» — ящик для горячего воздуха на солнечных батареях, сделанный из использованных банок из-под газировки или пива. Использованные алюминиевые банки очень хорошо проводят тепло и, будучи окрашенными в черный цвет, могут выделять значительное количество тепла.Устройство размещается на южной стороне дома (в северном полушарии), а вентилятор используется для циркуляции более холодного воздуха снизу вверх. Большинство домашних мастеров сообщают о повышении температуры в помещении как минимум на 10 градусов при использовании этих солнечных ящиков для горячего воздуха.

Духовка на солнечной батарее своими руками

Солнечные печи — это фантастический способ использовать энергию солнца для приготовления пищи или кипячения воды. Существует множество конструкций от самой простой солнечной печи для пиццы до более сложных солнечных плит, которые прослужат долгие годы.Общая концепция заключается в использовании отражателей или зеркал для концентрации солнечной энергии в «духовке». Духовка выкрашена в черный цвет (или сделана из черного материала) и покрыта прозрачной пластиковой, оргстеклянной или стеклянной крышкой, удерживающей тепло. Коробочная печь для пиццы может достигать температуры более 200 градусов, в то время как более сложные солнечные плиты могут достигать температуры более 400 градусов.

Солнечный осушитель, сделай сам

Солнечный осушитель своими руками — настоящий энергосберегающий.Простые по конструкции, эти дегидраторы сверхэффективны и не требуют энергии, как их родственники, работающие на электричестве, которые поглощают безбожное количество энергии в течение многих дней. Конструкция похожа на солнечную печь, но с упором на вентиляцию, чтобы влага могла уйти.

DIY Солнечное освещение

Солнечные фонари — это солнечные поделки масс. Любой может установить солнечный свет, потому что солнечная панель и свет автономны, и нет электричества или проводов, с которыми можно было бы иметь дело. Интересный поворот для более искушенных пользователей солнечных батарей — это перераспределение солнечных панелей внутри солнечных фонарей.Многие солнечные роботы или игрушки на солнечных батареях были созданы из остатков солнечного света.

Установка солнечных батарей своими руками

Установка панели солнечных батарей на крыше — довольно сложная работа, и она не подходит для тех, кто не занимается этим самостоятельно. Существуют комплекты солнечных батарей, подходящие для домашних мастеров. У большинства людей, желающих установить свои собственные солнечные панели, есть сертифицированный установщик солнечных батарей, который поможет им с техническими аспектами (чтобы никто не пострадал). Самостоятельная установка солнечных панелей без подключения к сети с использованием батарей является наиболее сложной задачей, потому что их относительно легко испортить при неправильной установке.Будьте осторожны, забираясь на крышу, и будьте осторожны с этими батареями, они дорогие!

DIY Пассивная солнечная конструкция

Пассивные солнечные панели DIY — это широкая область, такая как энергоэффективность, которая может сэкономить много энергии и денег при правильной реализации. Сделайте это своими руками, используя простые приемы проектирования, чтобы максимально увеличить солнечную энергию (солнечное отопление) зимой и минимизировать ее летом.

Эксперименты с линзами Френеля своими руками

Линзы Френеля

(произносится как freh-nel) — это сверхмощные устройства для концентрации солнечного света.Они чрезвычайно опасны и могут вызвать серьезные травмы, поэтому будьте очень осторожны, если планируете что-либо делать с одной из этих линз. В большинстве проектов DIY с использованием линз Френеля концентрированная энергия используется для очистки воды, приготовления пищи или просто плавления и сжигания предметов. Хорошее развлечение с очками.

Игрушки, роботы, лодки и автомобили своими руками на солнечных батареях

Это одна из наших любимых областей для DIY. Здесь так много творчества и веселья, а за созданными хитростями приятно наблюдать.Концепции варьируются от легких роботов-поисковиков до солнечных вездеходов и солнечных лодок. Наслаждайтесь безумием!

Теги: DIY solar, DYI solar, DIY solar, solar DIY

DIY Солнечная система горячего водоснабжения построить свой собственный

DIY Солнечная система горячего водоснабжения построить свой собственный

ДЛЯ 500 фунтов стерлингов ИЛИ МЕНЬШЕ И ЭКОНОМИЯ ДЕНЕГ

Телефон 01708 866859

Мобильный 07481927021

СОЛНЕЧНЫЙ ДНЕВНИК (Нажмите здесь, чтобы увидеть дневник результатов с 30 августа 2008 г.)

Ссылка на эту страницу из Википедии была удалена тамошними братьями-социалистами.В Wiki вы не найдете ничего полезного о солнечной горячей воде. Страницы Википедии, посвященные солнечной горячей воде, умело и незаметно редактируются, чтобы отразить взгляды на торговлю солнечной тепловой энергией (зеленые воры). Взгляните и нажмите на «вкладку просмотра истории» в правом верхнем углу страницы. Вы увидите продолжающуюся войну редактирования, которая называется Википедией. Админы Wiki не позволяют ссылки на этот сайт, потому что они говорят сво Comercial сайт, хотя они позволяют ссылки на тысячи порносайтов.

На момент написания этого 10/03/08. По моим оценкам, я трачу около 300 фунтов стерлингов в год на горячую воду. Эту сумму мы используем на стирку и купание, а еще около 100 фунтов стерлингов мы используем для работы стиральной и посудомоечной машин. В общей сложности около 400 фунтов стерлингов для нашей семьи из четырех человек, живущих в трехкомнатном полулюксе. С описанной здесь солнечной системой горячего водоснабжения я надеюсь сэкономить около половины этой суммы. Около 200 фунтов. Я считаю это стоящей экономией, которая будет увеличиваться из года в год по мере роста цен на газ и электроэнергию.

У вас было несколько вопросов по этим цифрам. Некоторые думают, что 400 фунтов стерлингов — это преувеличенная цифра для отопления воды в год. В то время как другие говорят, что тратят больше. Я думаю, что прежде чем вы приступите к такого рода проектам, было бы неплохо попытаться выяснить, сколько вы на самом деле тратите на горячую воду. Вам нужно будет оглянуться на счета за электричество и газ / нефть за последние годы и сложить их. Если вы не храните старые счета, вам придется изучить свои старые банковские выписки. Мне сказали, что около 30% от этой суммы составят ваши расходы на горячую воду.Так, например, если ваши общие затраты на электроэнергию за год составят 1500 фунтов стерлингов, то на горячую воду ваши затраты составят 500 фунтов стерлингов. Вероятно, вы сможете сэкономить от 40% до 50% этой суммы от 200 до 250 фунтов стерлингов.

Важный отказ от ответственности

Вы можете навредить себе. Вы можете порезаться, сжечь, задушить, отравить или ошпарить себя этим. Вы также можете упасть с крыши или упасть с лестницы с тросом на шее на деревянный столб. Вы можете убить себя электрическим током (электроинструментом).Паяльные лампы могут взорваться, а флюс от припоя может вызвать дерматит. Вы можете заразиться столбняком или заражением крови от занозы или пореза бумаги. Вы могли попасть в аварию по дороге в B&Q в машине. Поэтому, если вы будете следовать этим инструкциям, это на ваш страх и риск. Всегда носите защитные очки, ботинки со стальным носком, толстые кожаные перчатки, маску для лица и каску. Используйте УЗО и соответствующие строительные леса. Никогда не работайте на улице во время грозы. Все, что ты делаешь, — это твоя вина, а не моя вина. Я не твоя мама. Удачи, увидимся в следующей жизни.

Иметь солнечную систему горячего водоснабжения — это отличная идея, но какой ценой. В наши дни солнечное горячее водоснабжение стало очень большим бизнесом, а цены на газ и электроэнергию постоянно растут. Многие люди, которые «просто интересуются», в конечном итоге продают (часто в кредит) системы, которые вряд ли когда-либо окупят свои капитальные затраты. Я считаю, что с помощью этой системы я могу сэкономить около 200 фунтов стерлингов в год. Если бы я купил профессионально изготовленную, установленную и обслуживаемую систему, скажем, за 6000 фунтов стерлингов, мне потребовалось бы около 30 лет, чтобы окупить эту стоимость.Это без учета текущих затрат на обслуживание и ремонт сложных систем откачанных труб. Покупка системы в кредит также должна включать стоимость кредита (проценты), на которую часто не обращают внимания. Если бы я заплатил 6000 фунтов стерлингов наличными за систему, необходимо также учесть стоимость потерянного интереса. 6000 фунтов стерлингов на приличном сберегательном счете, вероятно, принесут больше денег в виде процентов, чем вы можете сэкономить, используя солнечную энергию для нагрева вашего горячего вода. Как мы знаем из прошлого опыта с двойным остеклением, зимними садами и т. Д., Очень немногие из этих компаний, которые продают дорогие солнечные системы горячего водоснабжения с длительными гарантиями, будут существовать через пять лет.Это должна быть система «сделай сам» или нет.

Плоская пластина и солнечные коллекторы / панели с вакуумными трубками.
Утверждается, что солнечные коллекторы с вакуумными трубками обычно более эффективны, чем плоские коллекторы. Это не означает, что откачанные трубы могут производить больше горячей воды, просто площадь панели может быть уменьшена. Для нагрева бака для воды такого же размера вам понадобится более крупная плоская пластина, чем массив откачанных труб, но с любым типом вы будете получать примерно одинаковое количество горячей воды каждый год.Вы не можете сделать свой собственный массив откачанных трубок. Приходится покупать из Китая. Продавцы любят откачанные трубки, они намного привлекательнее и нуждаются в гораздо более сложной системе, которая значительно дороже и требует обслуживания. Деньги деньги деньги. В независимом исследовании, проведенном DTI, сравнивалось несколько различных типов систем, и панель, производившая наибольшее количество горячей воды, была плоской. Трубки для присосок. Большинство систем с вакуумными трубами требует электричества для насосов, клапанов, контроллеров и т. Д., Что сводит на нет любые преимущества по сравнению с плоскими пластинчатыми коллекторами.Эти сложные системы почти наверняка будут поставляться с годовым сервисным контрактом, который будет связан с любой гарантией.

Отправьте нам свои предложения. Мы слышали, что некоторые известные британские компании предлагают до 12000 фунтов стерлингов за солнечную систему горячего водоснабжения. Если у вас есть такая цитата, пришлите ее, и я могу опубликовать ее здесь.

Цитата 1: (Борнмут) Двухчасовое посещение под высоким давлением. 1 солнечная панель, водонагреватель на 40 галлонов, насос и блок электроники, 11 500 фунтов стерлингов или 6 400 фунтов стерлингов при заказе в течение 24 часов.

Цитата 2: British Gas утверждает, что вы можете сэкономить от 85 до 350 фунтов стерлингов в год с их системой стоимостью 3600 фунтов стерлингов. На самоокупаемость уйдет от 10,2 до 42 лет (ничего не выходит).

Цитата 3: Солартвин. 3699 фунтов стерлингов установлено или 2,699 фунтов стерлингов.

Цитата 3: По данным Energy Saving Trust, средняя цена за систему составляет 4800,00 фунтов стерлингов.

Цитата 4: Во время посещения энергетической выставки в моем районе мне предложили до 10 000 фунтов стерлингов за термопанели.

Цитата 5: последняя информация о компании British Gas.Приблизительная стоимость системы 5000 фунтов стерлингов с НДС (окупаемость не менее 30 лет).

Цитата 6: Tesco £ 4 339 (минимум 25 + окупаемость) баллы Double Clubcard.

ПЛАН

Я не претендую на оригинальность для этих систем. Я изучил множество веб-сайтов, посвященных солнечной горячей воде, и составил то, что я считаю лучшим планом для моих нужд.

Это настолько просто и недорого, насколько это возможно. Насос и панель P / V — единственные детали, которые могут вызвать какие-либо проблемы.На данный момент мои деньги идут на помпу Charles Austen DL2 (доставка, к сожалению, шесть недель), но, похоже, это то, что я использую в своей системе. Для этого насоса вам понадобится панель P / V мощностью около 10 Вт. Эти панели, кажется, дают примерно половину своей номинальной мощности. Если вы купите слишком маленькую панель, как я, вам придется покупать другую. Так что получите примерно 10 Вт. Если он слишком маленький, это бесполезно. Если он слишком большой, вы всегда можете немного погасить его. Поместите насос и панель P / V так, чтобы вы могли легко добраться до них.Важный. Насос должен быть расположен там, где он не может замерзнуть. Также насос должен быть на 150–250 мм выше уровня воды в расширительном баке, питающем ваш котел. Вы должны убедиться, что помпа не качает, если панель замерзла. Выключайте его холодными ночами / утром.

Чтобы получить максимальное количество тепла от доступного солнечного света, необходимо использовать какую-то электронную плату управления и как минимум два датчика температуры. Плата контроллера Solarfriend # 1 использует микрокомпьютер PIC 16F676 и требует только источника питания постоянного тока от 8 до 15 вольт.На плате есть однополюсное реле переключения, которое должно легко справиться с большинством небольших насосов. Для более мощных насосов встроенное реле может использоваться для срабатывания более крупного реле. Датчики температуры должны быть расположены на водяной панели солнечных батарей рядом с выходом. А другой на накопителе с горячей водой. Где примерно на цилиндре, можно немного поэкспериментировать. В моей системе датчик цилиндра находится под изоляцией примерно в 20 см от верха, но я могу передвинуть его, когда получу время. Для начала я установил регулятор разницы примерно на 10 градусов.То есть реле срабатывает, только если температура панели на 10 градусов выше температуры цилиндра. Если температура панели превышает значение разницы, реле срабатывает примерно на 5 секунд (регулируется). Это будет насос вовремя. Затем следует время выключения около 15 секунд (регулируется). Все это постоянно повторяется в цикле. Если температура панели упадет ниже 18 ° C, плата просто простаивает, используя очень небольшой ток, пока температура не поднимется выше 18 ° C. Это избавляет от опасений, что насос закачивает замерзшую панель.

На рисунке выше показан Solarfriend # 3. Эта панель использует микроконтроллер PIC 16F833 и имеет широкий диапазон регулировки для значения разницы приблизительно 0-20 градусов, времени включения 0-20 секунд и времени выключения примерно 12-32 секунды. Также есть настройка (АВТО). Эта панель предназначена для большинства систем DIY.

Посмотреть на Youtube здесь

ВОДЯНАЯ ПАНЕЛЬ НА КРЫШЕ ДЛЯ ЗАЩИТЫ ОТ ЗАМЕРЗАНИЯ

Для начала я сделал деревянную раму из твердой древесины размером 95 мм x 20 мм.Эта рама сделана так, что лист 10-миллиметровой фанеры для наружного применения размером 2445 мм x 1222 мм будет располагаться внутри рамы заподлицо с нижним краем, прикрученным к деревянным полоскам 40 мм x 20 мм, которые привинчены к краю внутри рамы. От того, какой лист фанеры вы купите, зависит размер рамы. Внешние размеры моей рамы — 2490 мм в длину, 1268 мм в ширину и 95 мм в глубину. Это панно размером около 3 квадратных метров.

Два листа алюминия толщиной 16 мм, которые я купил, были слишком большими, чтобы поместиться внутри рамы, поэтому их пришлось обрезать ножницами по олову до конечного размера 2435 мм x 1200 мм, который был примерно на 20 мм меньше, чем внутренняя часть рамы. так, чтобы вокруг был зазор 10 мм.

Идея заключается в том, что силиконовая трубка с внутренним диаметром 3 мм и диаметром 15 мм зажата между двумя листами союзника. Чтобы трубка не закрывалась полностью, я поместил полосу размером 25 мм x 10 мм вокруг края листа и 45 круглых прокладок размером 10 мм x 25 мм на лист. Эти прокладки, которые находятся на листе, можно сделать квадратными из той же соединительной планки, которая находится по краю листа. Четыре самых угловых прокладки находятся примерно на 175 мм от каждого углового края, затем в сетке 9 по листу на расстоянии 105 мм друг от друга, затем 5 по листу на расстоянии 522 мм.

Диаметр отверстий составляет 6 мм. Я соединил два соединительных листа вместе, затем поставил проставки 10 мм, которые уже были просверлены. Я удержал распорки на месте с помощью силиконового герметика быстрого отверждения и оставил на ночь. На следующий день я просверлил прокладки и листы, чтобы все отверстия совпали, когда нижний лист стал верхним. И, к моему удивлению, верхний лист подошел идеально. Винты изготовлены из никелированной латуни размером 5 мм x 30 мм.

Катушка силиконовой трубки, которую я купил, имела внутренний диаметр 15 мм, толщину стенки 3 мм и длину 25 метров.Панель фактически заняла 24 метра, поэтому мне пришлось отрезать около 1 метра. Я закрепил трубку скотчем, чтобы она не сдвинулась и не застряла между прокладками и верхней панелью. В верхней панели были сделаны вырезы для входа и выхода трубки, и она была окрашена в черный матовый цвет высокотемпературной краской Sperex. Аэрозольного баллончика объемом 500 мл достаточно, чтобы покрыть лист такого размера.

Затем я установил верхнюю панель и постепенно затянул около 100 гаек так, чтобы силиконовая трубка оказалась овальной между двумя соединительными листами.Затем я установил два латунных переходника от 15 до 6 мм, которые будут подключаться к трубке с маленьким внутренним диаметром 6 мм и 3 мм, которая будет проходить к резервуару с горячей водой.

Зазор между фанерным основанием и нижним алюминиевым листом составляет около 50 мм, и он заполнен этой изоляцией, покрывающей пространство, которая на данный момент стоит половину стоимости в B&Q. Для панели такого размера вам понадобится около 1,5 рулона, оставив обычный раздражающий кусок. Я сделал три длинные подушки, которые почти идеально сидели и были прикреплены к деревянной раме.Если вы аккуратно обрежете его по размеру и скрепите концы скобами, то почти возможно вообще не соприкасаться с зудящим веществом внутри.

Кронштейны для монтажа на панели были изготовлены из уголка из мягкой стали 40 мм на 40 мм на 5 мм длиной около 1200 мм с двумя приваренными к задней части 150-миллиметровыми деталями (их можно было закрепить болтами). Я потрудился просверлить и пропилить две прорези 10 мм на 60 мм в этих меньших деталях, чтобы отверстия могли оказаться поверх балки. Вы можете измерить расстояние между балками внутри чердака и подобрать подходящий кронштейн.Снаружи вам нужно будет поднять плитки и найти балки, чтобы вы могли пометить плитки мелом для сверления. Я использовал 10-миллиметровую кольцевую пилу с алмазным покрытием, чтобы просверлить отверстия, чтобы не сломать плитку. Вы просверливаете две плитки, и эти кольцевые пилы делают только два отверстия, прежде чем они затупятся, поэтому купите два. Вы всегда можете вернуть один, если ваши плитки легко сверлить. Убедитесь, что вы держите сверло под углом 90 градусов к скату крыши, а не к черепице, которую вы сверляете. Затем просверлите пилотное отверстие 5 мм через отверстие в плитке и в балке, чтобы болт не расколол балку.Набрызгайте большое количество силикона в отверстие и вокруг него и вверните крепежный болт из нержавеющей стали, пока не останется около 60 мм, выступающих из крыши. Просверлите второе отверстие и установите кронштейн. Нанесите много силикона вокруг отверстий. Я покрасил кронштейн грунтовкой по металлу, затем Hammerite.

Вверху готовая панель. Поликарбонатный лист был куплен обрезанным по размеру, и его можно вставлять или выдвигать за нижний край панели. Коричневые крепежные планки были получены от B&Q по очень низкой цене и крепятся к деревянному каркасу с помощью силикона и гвоздей.Чтобы лист вдвинулся ОК, края вазелином смазал. Чтобы удерживать лист на месте, я использовал пластиковые кнопки, также наклеенные силиконом. Чтобы использовать эти пуговицы, вам необходимо проделать в листе отверстия диаметром 12 мм. Если вы попытаетесь просверлить эти отверстия, вы получите много стружки внутри листа, и отверстия могут быть неровными. Лучший способ — нагреть кусок 15-миллиметровой медной трубки с помощью паяльной лампы, придерживая трубку плоскогубцами и осторожно протолкнув ее через лист, чтобы растопить аккуратное отверстие без стружки. Сначала попробуйте сделать это с обрезкой.

Деревянный поднос с изоляцией и другими частями и частями весил около 45 килограммов, и его нужно было вытащить из заднего сада на веревке, а также подтолкнуть вверх по лестнице. Я вырезал кусок фанеры, который прикручен к нижнему кронштейну крыши, и закрепил на нем верх лестницы несколькими толстыми стяжками. Затем я поднял внутреннюю солнечную панель (30 килограммов) и прикрутил ее поверх изоляции с помощью десяти деревянных шурупов. Затем я просверлил отверстия в крыше и пропустил трубы с внутренним диаметром 6 мм в верхнюю и нижнюю часть лотка и соединил их через переходники с панелью.Датчик температуры панели находится внутри 15-миллиметровой медной трубки, которая привинчена к верхней части панели с помощью медного зажима для трубки рядом с выпускным отверстием. Провод от датчика проходит через 6-миллиметровое отверстие в боковой части поддона и через другое отверстие в чердак вместе с проводом от панели P / V, которая прикреплена к верхнему кронштейну крыши.

Мне пришлось сделать два тройника для моей системы горячего водоснабжения, как показано на левом рисунке. Красный пластик — это изоляционная оболочка резервуара для горячей воды.Вверху вы можете увидеть фитинг тройника сжатия рядом с выходом горячей воды, идущим в запорный клапан. Справа находится еще один клапан, который соединяется с входной трубой холодного воздуха. На картинке справа вы видите эти трубы сверху рабочей поверхности. Оба имеют самодельные переходники от 22 до 6 мм, которые подключаются к 6-миллиметровой силиконовой трубке с маленьким отверстием, которая проходит через потолок, через чердак, через крышу и в панель с горячей водой.

Трубы медные замороженные

Довольно много людей все еще настаивают на том, что им сойдет с рук использование медных трубок в своих панелях.На рисунках выше показано, что произойдет, если вы воспользуетесь медью. 15-миллиметровая труба раскололась, и компрессионный фитинг оттолкнулся почти от конца трубы после того, как заморозил и оттаял несколько раз.

СОЛНЕЧНЫЙ ДНЕВНИК (Нажмите здесь, чтобы увидеть дневник результатов с 30 августа 2008 г.)

Фотоэлектрическая панель, 9 Вт

ВОДЯНОЙ НАСОС 12 Вольт

КОРПУС НАСОСА ДЛЯ ЗАЩИТЫ ОТ ЗАМЕРЗАНИЯ

СВИНЦОВО-КИСЛОТНАЯ БАТАРЕЯ 12 В

ПЛАТЫ УПРАВЛЕНИЯ МАСТЕР

ДАТЧИКИ ТЕМПЕРАТУРЫ

СОЛНЕЧНАЯ ГОРЯЧАЯ ВОДА ДЛЯ СТИРАЛЬНОЙ И ПОСУДОМОЕЧНОЙ МАШИНЫ

ПОСТАВЩИКИ И ЦЕНЫ

СВЯЗАТЬСЯ С НАМИ

ПРОДАЖА ТОВАРОВ

ИНСТРУКЦИЯ ПО МОНТАЖУ И НАСТРОЙКЕ ДЛЯ ПОДРУГА № 3

ЧТО Я БЫ СДЕЛАЛ В СЛЕДУЮЩИЙ РАЗ РАЗНОЕ

ДРУГИЕ ЛЮДИ СИСТЕМЫ СОЛНЕЧНОЙ ГОРЯЧЕЙ ВОДЫ

ИЗОБРАЖЕНИЕ

The Solar Thermal Trade (зеленые воры) в значительной степени обанкротились.Для них большая проблема в том, что отечественное топливо при нынешних ценах слишком дешево. Большинство серийно производимых и устанавливаемых систем солнечного горячего водоснабжения окупятся за 20 или 30 лет. Ситуация с солнечными P / V во много раз хуже. Недавний опрос, проведенный Ассоциацией потребителей (Которой), показал, что почти все компании, участвующие в торговле солнечной тепловой энергией, использовали нечестные и сомнительные методы продажи солнечных тепловых систем.

СОЛНЕЧНАЯ СИСТЕМА ГОРЯЧЕЙ ВОДЫ СОБСТВЕННАЯ

ДОБРО ПОЖАЛОВАТЬ НА ЭТОТ САЙТ

.