Направи си сам слънчев бойлер. Слънчев бойлер: Направи си сам монтаж

Източник на алтернативна енергия са слънчевите колектори, които затоплят вода с помощта на слънчева светлина. Това е скъпо оборудване, но ви позволява да спестите до 60% от електроенергията не само през лятото, но и през зимата. Има опции как да направите слънчев бойлер със собствените си ръце. Слънчевите системи за затопляне на вода се използват в битови условия за осигуряване на жилището с топла вода, отопление, подгряване на водата в басейна и др.

Слънчеви бойлери за дома

Слънчевата система за отопление на водата се състои от:

Колекционер. Това е набор от тръби с малък диаметър. Преминавайки през тях, водата има време да се затопли със слънчева светлина.
Електрическа помпа, която създава водно налягане в системата. Някои модели работят благодарение на естествените сили на гравитацията.
Тръбопроводна система.
Акумулатор за топла вода. Препоръчително е да се инсталира, когато има голяма вероятност от чести промени в метеорологичните условия. Резервоарът ще съхранява топла вода за следващия (облачен) ден. Не се предлага за всички модели. Освен това в резервоара за съхранение може да се монтира електрически нагревателен елемент, който да загрява водата до желаната температура в облачни дни. Дори и в този случай се наблюдават значителни икономии на енергия.

Видове системи за отопление на вода:

1. За водоснабдяване:

активно – водата се подава от електрическа помпа;
пасивен - доставя се естествено.

2. Контурна структура (за активни модификации):

с отворена верига, в която директно циркулира течността, използвана за захранване с топла вода;
със затворена верига (напълнена с антифриз, друга течност, която позволява бойлерът да се използва при минусови температури. Циркулира вътре в намотката, загрявайки течността в резервоара за съхранение).

3. Метод за нагряване на вода:

съхранение (водата се нагрява в контейнер);
проточен (тече през разширена система от топлообменни тръби, затопляйки се със слънчева топлина).

Бойлер за съхранение

Отличителна черта е наличието на резервоар за съхранение, където водата се загрява от топлообменник, който може да се напълни с антифриз, тъй като това вещество не замръзва при минусови температури.

Веществото постоянно циркулира през Слънчевата система. Външната верига е изградена доста дълго, така че течността да има време да се затопли, докато преминава през нея. Нагрятото вещество влиза във втората верига, разположена вътре в резервоара за съхранение, отдава топлина на водата, след което, охладена, се връща обратно. С помощта на такава циркулация водата за системи за отопление и топла вода постоянно се затопля.

Обемът на резервоара варира в зависимост от нуждите и изискванията. Също така вътре в резервоара може да има допълнителен електрически нагревателен елемент или втора отоплителна верига (от захранването с електричество или газ). Предназначен за спомагателно свързване в случаите, когато слънчевата светлина не е достатъчна за отопление на къщата или затопляне на водата до желаната температура.

Направи си сам соларна система за съхранение

Ако имате необходимото оборудване и материали, е напълно възможно сами да направите бойлер за съхранение. По правило такива устройства се използват широко в летни вили за организиране на летен душ. С подходяща модификация те могат да бъдат трансформирани до ниво на пълноценна слънчева система, осигуряваща отопление и топла вода на къщата.

Материали:

голям контейнер или малко по-малък. Основното е, че общият обем течност е достатъчен, за да отговори на нуждите;
металопластичен тръбопровод;
спирателни кранове;
метална рамка за монтаж на системата.

Производство:

В долната част на контейнера се пробива дупка стриктно по външния диаметър на металопластична (или всяка друга) тръба.
Резервоарът е свързан към тръбата, точката на свързване е надеждно запечатана.
Отгоре се изрязва отвор за пълнене на резервоара с вода.
За да контролирате пълненето, можете да инсталирате сензор или обикновена поплавъчна система.
Осигурете изход за въздуха, изместен от вода по време на нагряване.
Боядисайте резервоарите в черно, за да затоплите бързо водата.
Направете метална рамка за закрепване на контейнери. Често устройството се поставя по-високо, например на покрива на сграда.
Отведете тръбопровода директно до мястото на употреба.

Това устройство може да се използва за летателен душ, при горещо време бързо ще затопли водата до комфортна температура.

Проточен бойлер

Това е слънчева система, в която водата циркулира в отворен кръг. Отоплява се от слънчева енергия при преминаване през топлообменник. Вътре в алуминиевата рамка има медна верига. Отдолу е топлоизолиран, а отгоре покрит със светлопоглъщащ материал. Покрит със закалено стъкло с висока пропускливост на светлина.

Конструкцията е поставена под ъгъл 35-45⁰ за максимално усвояване на светлинната енергия. През зимата, в нашите географски ширини, се препоръчва да настроите наклона на 60⁰.

Може да бъде оборудван с резервоар за съхранение, в който се съхранява топла вода. Това ще бъде уместно, когато времето се промени към по-облачно, когато достъпът до слънчева светлина е блокиран. Можете сами да направите проточна слънчева система.

Как да направите свой собствен проточен слънчев колектор

Нека да разгледаме няколко варианта за създаване на собствен проточен слънчев бойлер.

Материали:

гумен градински маркуч;
дървена рамка;
изолация;
топлоабсорбиращ материал;
стъклена чаша.

Инструкции:

Намотката на маркуча е усукана в спирала и фиксирана в това положение.
За необходимия брой такива топлообменници се прави дървена рамка.
Дъното е покрито с изолация (пенопласт, минерална вата).
Отгоре е покрит с тъмен материал, той трябва да е матов, тъй като гланцът или огледалото ще отразяват слънчевите лъчи.
Намотките на маркуча се поставят върху тъмна повърхност и се закрепват. Също така е препоръчително да ги боядисате в черно.
Вътре в рамката се пробиват отвори според диаметъра на маркучите за входове/изходи за топла/студена вода.
Върху дървената основа се поставя стъкло и се закрепва с уплътнител.
Системата е свързана към водопровода.

Също така вместо гумен маркуч може да се използва верига от медни тръби, радиатор на охладително оборудване и др. Принципът на проектиране остава същият.

Бойлер за вода за басейн

Слънчева система за нагряване на вода може да се използва за затопляне на вода в плувен басейн. Въпреки факта, че често се намира на открито, водата в него се затопля до комфортна температура само в особено горещи дни. През останалото време слънчевият колектор, свързан към водоснабдителната система на басейна, ще помогне за затоплянето на басейна. Тази опция е подходяща и за отопление на закрити басейни.

Слънчевата инсталация може да се монтира производствено или ръчно. Освен това може да се използва през зимата при ясно време.

Схемата за монтаж на бойлер за басейн е същата като горната. Разликата е в по-големите размери. За да инсталирате устройството, се препоръчва да подготвите специална зона, облицована с тротоарни плочи или бетон. Това ще даде по-голяма стабилност на голяма конструкция.

Готовият бойлер се монтира на обекта. Тръбата за студена вода пада до дъното на басейна от едната страна. От противоположната страна е разположен изходът за топла вода. Електрическата помпа е свързана към системата за принудителна циркулация на течността. Можете също така да инсталирате възвратен клапан, допълнителни кранове и тръба за изпускане на пара.

Когато използвате басейна, соларната система трябва да бъде изключена, за да се гарантира безопасността. Средната температура на водата ще бъде 30⁰C, температурата на изхода на колектора ще бъде 75⁰C.

Предимства и недостатъци

Предимства на слънчева система за отопление на вода „направи си сам“:

Ниска цена.
Възможност за самостоятелно сглобяване на конструкцията.
Използване на безплатна слънчева енергия.
Икономията на енергия през топлия сезон е до 60%.
Отопление на вода, отопление на къща в райони, където комуникациите не са свързани.
При правилна организация е възможно целогодишно ползване.

недостатъци:

Зависимост от метеорологичните условия.
Невъзможност за функциониране в извън сезона.
При монтаж в райони с променлив климат се препоръчва допълнителен източник на отопление.
Нисък производствен капацитет.
Оборудване за монтажна площадка.
За принудителна циркулация на течност в системата е необходима електрическа помпа, което води до допълнителни разходи.

Като източник на алтернативна енергия слънчевата система за подгряване на вода значително спестява разходи за електричество, газ, закупуване на течно и твърдо гориво и др. Такава инсталация може да се извърши самостоятелно с необходимия набор от материали и инструменти. Това значително ще намали потреблението на други енергийни ресурси, за които трябва да плащате.

Слънчевата инсталация е ефективна и през студения сезон, ако спазвате правилата за инсталиране. При ясно време той също ще акумулира слънчева топлина, затопляйки водата. Основното нещо е да изолирате правилно тръбопровода и резервоара за съхранение.

Приятели! Още интересни материали:

Няколко причини да закупите проточни газови бойлери

Екологичните проблеми постоянно диктуват нови условия на живот. Това се дължи както на чистотата на околната среда, така и на недостига на енергийни ресурси. Според световните организации броят им не е неограничен и за решаването на този проблем се отделят огромни средства. Те включват финансови инвестиции, научни проекти и много други дейности. Този подход дава плодове и в резултат на това в живота на обществото се появяват качествено нови устройства, инструменти и методи, въведени както в производствените процеси, така и в ежедневието на хората.

Една от тези иновации са енергоспестяващите системи, които използват алтернативни източници на енергия, основният и най-мощен от които е слънчевата радиация. Както всички енергийни източници, използването му е съпроводено с редица проблеми, най-належащият от които е краткият период на използване в зони със студен климат. Но въпреки това съществуват редица ефективни методи, използващи принципите на съхранение на слънчева енергия.

Слънчеви бойлери от древността до съвремието

Има много начини за използване на слънчевата енергия. Един от най-популярните методи, използвани както в домашни, така и в индустриални условия, са слънчевите бойлери. Тези устройства се използват от векове и с използването на съвременни технологии те придобиха нова популярност. От древни времена до неотдавна водата, подобно на други течности, се нагрява с помощта на слънцето в отворени или затворени тъмни контейнери, което допринася за бързото нагряване.

Сега, в електронната ера, все повече се използват по-модерни елементи, които позволяват не само да се затопля вода с помощта на слънцето, но и да се поддържа определена температура на охлаждащата течност. Те включват много технически разработки по отношение както на използваните конструктивни елементи, така и на методите за управление. Конструкцията им е разнообразна и зависи най-вече от предназначението на устройството, както и от използваните технологии и материали. Някои от тях се произвеждат само индустриално, но други могат да се изпълняват и в занаятчийски условия.

Видове и класификация на устройствата

На практика са реализирани редица принципи, които позволяват използването на слънчевата енергия. Има няколко варианта за дизайн, независимо дали слънчевият бойлер е направен на ръка или не. Основният критерий за класификация е охлаждащата течност. Може да бъде течен и метален. Вакуумът може да се използва като топлоизолатор. Слънчевите бойлери могат да бъдат директни и индиректни. В първия случай водата се нагрява директно от слънцето, а във втория случай това става чрез преобразуване на слънчевата енергия в електрическа, а след това в топлинна енергия, която загрява течността.

В затворен или отворен контур той също може да се движи по два начина в зависимост от вида на конструкцията - принудително с помощта на помпи и други нагнетателни инсталации или гравитачно. Те също могат да бъдат разделени по област на приложение. Например слънчевите бойлери за дома са устройства с ниска ефективност. Те се характеризират с малкия си размер. Слънчев бойлер за басейн или друго временно съоръжение, предназначен за постоянно многофункционално загряване на вода в големи количества, има подходящи размери и също принадлежи към различен клас.

Производители и потребители

На пазара има редица производители, които имат опит в подобни разработки и масово създават такива продукти. Основните конкурентни компании са VIESMANN, SOLVIS, VAILANT. Основните държави потребители са Саудитска Арабия, Израел, Малта и много страни от ЕС. В допълнение, тази посока се популяризира активно в Китай, Руската федерация, САЩ и Австралия.

Ценова политика и материали за производство

Слънчев бойлер, чиято цена е висока, няма да бъде търсен, така че моделите на рекламираните продукти са или направени от евтини материали, или тяхната мощност е максимално увеличена, така че продуктът да може да се изплати за кратко време. В Южен Китай пестят от топлопроводници. Те са направени ламеларни, но резултатът не страда - продуктите имат достатъчно мощност, тъй като слънцето тук е много по-активно, отколкото в северните райони. В студените страни се използват по-скъпи топлоизолационни системи на базата на слънчеви панели. Те са по-енергийно ефективни и съответно струват.

Пазарът на слънчеви колектори също предлага на потребителите различни модификации на готови системи. Например прост модел за дома струва от 300 USD. Но има и модели с допълнително оборудване, което значително опростява работата. Това могат да бъдат помпи и различни сензори. Цената на такива устройства започва от 550 USD.

Направи си сам домашен слънчев бойлер: проектна схема

Има мнение, че слънчевите нагреватели имат сложен дизайн. Въпреки това, можете да направите свой собствен слънчев бойлер. Схемата на колектора, включена в състава му, е проста. Може да се сглоби от съществуващи части или да се изгради от нови. Това е намотка, изработена от тънък, лесно нагряващ се метал, монтирана върху платформа и защитена със стъкло. Можете да изградите слънчев бойлер със собствените си ръце за един ден. За да направите това, ще трябва да подготвите мястото за монтаж под формата на бетонно или плочки покритие. Монтирайте върху него платформа от съществуващи леки, но издръжливи материали, например дърво. И го инсталирайте с помощта на котви под ъгъл спрямо сайта.

Платформата с опори за бобината е боядисана в черно. Тръбите са монтирани отгоре и свързани заедно. Те също са боядисани. Отгоре се монтира обикновено единично или двойно стъкло с дебелина 4 mm или повече, което се фиксира в водачи на платформата. Крановете се монтират върху отстранените тръби на намотката и се свързват към помпата с помощта на къси маркучи.

Вакуумен модел и неговите характеристики

Дизайнът на вакуумен слънчев бойлер е напълно различен. Той е много по-сложен и изисква професионални дизайнерски умения. Конструкцията му включва: топлообменник с външна изолация и клапан, свързани към него вакуумни тръби, разширителен съд, монтиран вътре в топлообменника, електрически нагревател, свързващи тръби и дренажен вентил.

Може също така да включва работна станция, контролери и сензори в зависимост от избрания тип.

Вакуумните тръби имат многокомпонентна структура, състояща се от самите тръби, изработени от удароустойчиво стъкло, абсорбери, разположени вътре в тръбите, и редица други спомагателни елементи. Вариант на този дизайн се сглобява основно от готов комплект. След като го закупите, можете лесно да инсталирате слънчев бойлер. Цената за него варира в зависимост от изходната мощност (брой kW).

Предимства и недостатъци на пасивните и активните видове

Слънчевите бойлери с гравитачен поток на охлаждащата течност се наричат пасивни. Когато избирате тази опция, трябва да вземете предвид проблема с нейното разположение. Движението на водата тук се дължи на разликата в плътността на студената и нагрятата охлаждаща течност. Следователно такава система трябва да включва резервоар за съхранение и добре обмислена тръбопроводна система. Такива слънчеви системи имат ниска скорост на натрупване на нагрята течност и това е основният им недостатък. Но всички предимства на другите слънчеви системи присъстват в тях. Това са ниска консумация на енергия, липса на вредни изпарения и емисии и икономическа целесъобразност. Следователно слънчевите бойлери в случай на използване на елементи за активиране на потока течност стават почти незаменими. Това обаче изисква допълнителни източници на енергия за захранването им, така че те не са енергийно независими, за разлика от гравитационно захранваните пасивни модели.

Резултати

Средната класа не може да си позволи високоефективни слънчеви бойлери. Техният дизайн включва редица скъпи компоненти, чийто период на изплащане се измерва в години. Но самостоятелно направеният енергонезависим слънчев бойлер не е измислица. Може да се направи у дома без проблем. В допълнение, пазарът предлага широка гама от котли, използващи слънчева енергия от световни производители. Повечето от тези соларни системи използват колектори, монтирани върху покривите на сградите и в околностите под оптимално избран ъгъл за дадена климатична зона. Някои от тези продукти са напълно енергийно независими от други енергийни източници. Изборът на модел се извършва единствено според изискванията за мощност на устройството и възможността за инсталирането му в дадените условия. Използването им може да има временен или постоянен характер за подгряване на вода за специфични цели или за общо ползване.

Ако сте били в южните страни, вероятно често сте забелязвали конструкции, стоящи на покривите на къщи. Водачите обясниха, че това са слънчеви панели за подгряване на вода и отопление на дома. Както в чужбина, така и тук се застъпва прогресивното население алтернативни източници на енергия. Бойлер, захранван със слънчева енергия, е едно такова успешно изобретение, което може да функционира напълно дори през зимата.

Слънцето е много мощен и най-важното безкраен източник на топлинна енергия. Никой не взема пари за използването му и затова си струва да помислите как да използвате такова предимство за своя собствена полза. Фабричните данъци върху слънчевите бойлери могат да струват доста пари. Ако разбирате принципа на работа на такова устройство, можете да направите нещо подобно със собствените си ръце. Въпреки че в действителност има няколко примера за такова устройство.

Фабрична опция

Преди да разберете как да направите слънчев бойлер със собствените си ръце, трябва да имате представа за принципа на работа на такова устройство. Можете да разглобите структурата, подобна на слънчев фабричен бойлер.

На външен вид устройството прилича на батерия, която е сглобена от отделни компоненти. Елементите в него са представени от тръби, изработени от кварцово стъклокато добре познатите лампи. Именно този материал е в състояние да предава ултравиолетови вълни (което обикновеното стъкло не може). Тази способност ви позволява да преобразувате слънчевата енергия дори в неслънчеви периоди от годината.
Във всяка от тези тръби има скрита още една - черна на цвят с вещество ( работна течност), които ще се изпарят при определени температурни условия.
Вътре в тръбите абсолютен вакуум– това избягва загубата на топлина.
Краищата на всяка от тези части са потопени специален колектор, през който протича нагрята вода.

Как работи устройството

Функционирането на цялата тази идея се извършва по следния алгоритъм:

Слънчевите лъчи трансформират работната течност в парообразно вещество, който се издига до върха на колбата.
Водният поток ще се нагрява през стената от топлинната енергия, която работният флуид ще му даде.
След като изпълни мисията си, парата отново се превръща в течност и се стича надолу, където всичко се повтаря безопасно.
Стандартен слънчев бойлер е свързан към серпентина, която води до котела на цялата система за отопление на дома.

Други опции за пренос на топлина

Ясно е, че в гореописания случай не можете да проявите инициатива. Има обаче и друг вариант за котел без налягане, захранван от слънцето. Тук преносът на топлина става директно: Медната намотка е поставена в правоъгълен корпус. След това е свързан към резервоара за съхранение. Тук водата ще циркулира естествено и веднага ще се нагрее от слънчевите лъчи, увеличавайки топлината и общото съдържание на целия резервоар за съхранение. Тръбата на намотката е пресована в метална пластина, която е тъмна на цвят. Има допълнителна защита от валежи с помощта на устойчиво стъкло.

Тук има и недостатъци - този дизайн ще работи добре само при ясно, слънчево време.

И накрая, можете просто да свържете слънчеви панели към обикновен бойлер. Този дизайн се оказва много скъп за изпълнение, но може да работи през цялата година.

Домашни слънчеви бойлери

Желанието за екологично чист подход към отоплението на дома е похвално - още повече, че можете да направите такава система със собствените си ръце. Нека разгледаме интересни варианти за практическото прилагане на такива дизайни и колко ефективни са домашните слънчеви бойлери.

Прост слънчев бойлер

Едно просто решение би било да инсталирате един (максимум два) черни резервоара на покрива на къщата.Водопроводът на къщата е свързан към тях - това означава, че при добро слънчево греене топла вода ще тече директно в душ кабината (в разгара на лятото затоплянето ще настъпи бързо).

Друг прост слънчев котел е направен от плитко корито, пълно с вода,който се затваря с прозрачен капак. Схемата включва и следните ВиК компоненти:

тръба, през която идва хладна вода;
преливна тръба;
клапанна част;
освобождаване на нагрята вода.

И в двата случая има съществени недостатъци:

Неефективност на обикновен резервоар при облачни условия.
Коритото на нагревателя трябва да се пълни всяка сутрин, като се покрива. Когато слънцето се скрие зад облаците, трябва да оцените степента на нагрята вода и да я източите за по-нататъшна употреба.
Плоско устройство като корито е лошо, защото е необходимо дръжте хоризонтално. Ние не живеем в тропиците, което означава, че през зимата слънцето се издига високо над хоризонта, ефективността на това устройство ще намалее.

Много по-ефективно е да се предвиди допълнителна инсталация на колектор, макар и домашен.След като определите размерите на радиатора, трябва да направите корпус, където да се постави намотката. Текущ проблем с топлоизолацията– затова е по-добре тялото на намотката да е дървено. Втората точка е изолация на задната стена (за предпочитане с пяна).

Как да сглобите топлинен приемник

Най-простият слънчев бойлер може да бъде направен със собствените си ръце, като се използват следните компоненти:

резервоар за съхранение;
резервоар за грим;
колектор.

Експертите съветват да не инсталирате отделна помпа - водата трябва циркулират естествено. Но за да се постигне това, резервоарът трябва да бъде монтиран над радиатора, а резервоарът за грим трябва да бъде монтиран над резервоара за съхранение. Друга практична препоръка е да изолирате резервоара за нагрята вода. Всеки материал на рула е подходящ тук.

За да работите в независим режим (когато не се налага да допълвате и регулирате), най-добре е да инсталирате поплавъчен клапанвъв втория резервоар. Този елемент ще реагира на намаляващите водни нива. Към връзката му трябва да бъде свързан водопровод. Какво ще даде? Когато съдържанието на основния резервоар се изразходва, в долната му зона ще се подава студена вода.

Не трябва обаче да забравяме за инсталирането на друга тръба - вертикална: тя ще освободи въздух. Следователно тази част трябва да се повдигне на по-голяма височина.

Как да изберем правилния материал

Има различни варианти за източници, от които може да се направи топлообменник. Между тях:

медни тръби;
черни полимерни тръби;
секции от плоски стоманени радиатори;
алуминиеви тръби;
черен гумен маркуч;
топлообменник, останал от стар хладилник.

Каква трябва да има топлообменната повърхност на такава намотка? В случай че стоманени радиаторитрябва да изхождате от техния размер, но за да не натежавате тялото, не инсталирайте повече от два панела. С други материали всичко ще трябва да се изчисли на място.

Тялото може да бъде направено от шперплат и дървени плоскости. От предната страна си струва да използвате издръжлив и прозрачен поликарбонат, който няма да изглежда по-лош от стъклото. Самият резервоар за съхранение е направен от листов материал. Още по-добре би било да закупите готов контейнер. Препоръчително е да се използват като свързващи тръби полимер(метал-пластмасата работи добре).

Характеристики на домашни слънчеви бойлери

Предимствата на DIY бойлер са очевидни:

работа при пълно натоварване за максимално възможен период;
възвращаемост на първоначалната инвестиция в материали;
икономия на гориво;
Продуктът е веднага готов за употреба.

Всички тези аспекти обаче ще се превърнат в положителни, ако са изпълнени важни условия.

Прецизна настройка на параметрите на устройството. Проектното натоварване трябва да е близко до стандартното дневно потребление.
За да осигурите постоянно натоварване на захранването с топла вода, можете да инсталирате допълнителен нагревател. Препоръчително е да го включите, ако слънчевата енергия не осигурява необходимия товар. Този елемент е необходим за премахване на разликите в температурата на водата.
Важно е правилното разпределение на натоварването, един от параметрите на което е регулирането на водния поток.
Ако не планирате да използвате водата веднага, тогава резервоарът се нуждае допълнителна топлоизолация. Последната точка се отнася и за облачни дни (дебелината на топлоизолацията трябва да се увеличи).
Покритието на радиатора трябва да увеличи неговия капацитет на абсорбиране (най-простото нещо може да се направи с черна боя, в идеалния случай е по-добре да се нанесе селективна боя).
Резервоарът трябва да съдържа запас от топла вода за два дни.
Тръбите, водещи от колектора до резервоара, трябва да са с минимална дължина и добре изолирани, за да поддържат температурната разлика.
Тръбата, подаваща студена вода към колектора, трябва да бъде разположена на дъното на резервоара. Загрятата вода, напротив, тече нагоре. Над отвора за постъпващата в системата гореща вода трябва да има място за нейния резерв.
Сега относно инсталирането на резервоара: ако го направите в сграда, загубата на топлина ще бъде значително намалена. Дори и да са, те ще отидат в домашна среда, а не във въздуха. Например, таванско помещение би било подходящо тук. При инсталиране на системата на покриваВажно е да ориентирате колектора на юг и да го наклоните под ъгъл на местната ширина (това ще увеличи ефективността на работа през цялата година). Най-добрият ъгъл би бил 60 градуса през зимата и 30 градуса през лятото; на практика е по-добре веднага да му дадете 45 градуса.
Конструкцията на къщата трябва да е готова да издържи натоварването от пълен резервоар.
И още един важен момент: как да предпазим системата от замръзване в студен климат? Може да се използва изолиращо подвижно покритие, инсталирайте устройство за оттичане на водата или използвайте разтвор против замръзване във вода. Последният вариант придоби популярност - само в този случай се излива в спирална намотка, през чиито стени ще настъпи топлообмен.

Използването на слънчев бойлер значително ще намали разходите за гориво и емисиите на въглероден диоксид в атмосферата. Можете да сглобите такава система със собствените си ръце - но е важно да имате минимални познания в областта на водопроводните инсталации и да се придържате към всички горепосочени препоръки.

Енергийни ресурси. Безплатната слънчева енергия ще може да осигурява топла вода за битови нужди поне 6-7 месеца в годината. А в останалите месеци помага и на парното.

Но най-важното е, че един прост слънчев колектор (за разлика например от) може да бъде направен самостоятелно. За да направите това, ще ви трябват материали и инструменти, които могат да бъдат закупени в повечето строителни магазини. В някои случаи дори това, което можете да намерите в обикновен гараж, ще бъде достатъчно.

В проекта е използвана технологията за монтаж на слънчев нагревател, представена по-долу "Включете слънцето - живейте удобно". Разработен е специално за проекта от немска компания Слънчевият партньор е съден, която професионално продава, монтира и сервизира слънчеви колектори и фотоволтаични системи.

Основната идея е всичко да е евтино и весело. За производството на колектора се използват доста прости и обикновени материали, но неговата ефективност е доста приемлива. Тя е по-ниска от тази на фабричните модели, но разликата в цената напълно компенсира този недостатък.

Слънчевите лъчи преминават през стъклото и нагряват колектора, а стъклопакетът предотвратява загубата на топлина. Стъклото също предотвратява движението на въздуха в абсорбера, без него колекторът бързо би загубил топлина поради вятър, дъжд, сняг или ниски външни температури.

Рамката трябва да се третира с антисептик и боя за външна употреба.

В корпуса са направени проходни отвори за подаване на студена течност и отстраняване на нагрятата течност от колектора.

Самият абсорбатор е боядисан с топлоустойчиво покритие. Обикновените черни бои започват да се лющят или изпаряват при високи температури, което води до потъмняване на стъклото. Боята трябва да изсъхне напълно, преди да поставите стъкления капак (за да предотвратите кондензация).

Под абсорбера се поставя изолация. Най-често използваната е минералната вата. Основното е, че може да издържа на доста високи температури през лятото (понякога над 200 градуса).

Дъното на рамката е покрито с OSB плочи, шперплат, дъски и др. Основното изискване за този етап е да се уверите, че дъното на колектора е надеждно защитено от проникване на влага вътре.

За закрепване на стъклото в рамката се правят жлебове или се закрепват ленти по вътрешната страна на рамката. При изчисляване на размера на рамката трябва да се има предвид, че когато времето (температура, влажност) се промени през годината, нейната конфигурация ще се промени леко. Следователно от всяка страна на рамката се оставят няколко милиметра поле.

Гумено уплътнение на прозореца (D- или E-образна форма) е прикрепено към жлеба или лентата. Върху него се поставя стъкло, върху което по същия начин се нанася уплътнител. Всичко това е обезопасено отгоре с поцинкована ламарина. Така стъклото е здраво закрепено в рамката, уплътнението предпазва абсорбера от студ и влага и стъклото няма да се повреди, когато дървената рамка „диша“.

Фугите между стъклените листове са изолирани с уплътнител или силикон.

За да организирате слънчево отопление у дома, ще ви е необходим резервоар за съхранение. Водата, загрята от колектора, се съхранява тук, така че си струва да се погрижите за неговата топлоизолация.

Следното може да се използва като резервоар:

неработещи електрически котли
различни газови бутилки
бъчви за хранителни цели

Основното нещо е да запомните, че запечатаният резервоар ще развие налягане в зависимост от налягането на водопроводната система, към която ще бъде свързан. Не всеки контейнер може да издържи налягане от няколко атмосфери.

В резервоара се правят отвори за вход и изход на топлообменника, вход на студена вода и прием на загрята вода.

В резервоара има спирален топлообменник. За него се използват мед, неръждаема стомана или пластмаса. Водата, загрята през топлообменника, ще се издигне нагоре, така че трябва да се постави на дъното на резервоара.

Колекторът е свързан към резервоара с помощта на тръби (например металопластични или пластмасови), прекарани от колектора към резервоара през топлообменник и обратно към колектора. Тук е много важно да се предотврати изтичането на топлина: пътят от резервоара до потребителя трябва да бъде възможно най-къс, а тръбите трябва да са много добре изолирани.

Разширителният резервоар е много важен елемент от системата. Това е отворен резервоар, разположен в най-високата точка на циркулационния кръг на течността. За разширителния резервоар можете да използвате метален или пластмасов контейнер. С негова помощ се контролира налягането в колектора (поради факта, че течността се разширява от нагряване, тръбите могат да се спукат). За да се намалят топлинните загуби, резервоарът също трябва да бъде изолиран. Ако има въздух в системата, той може да излезе и през резервоара. Резервоарът също се пълни с течност през разширителния съд.

Днес съвременните технологии и материали позволяват използването на алтернативни източници на енергия възможно най-ефективно. Един такъв източник е слънцето. Преобразуването на енергията му в електричество и топлина е икономичен (почти безплатен) начин за отопление на помещения. По този начин можете да защитите околната среда от замърсяване. За да затоплите вода, можете да направите слънчев бойлер със собствените си ръце.

Обхват на използване

Слънчевите слънчеви колектори се използват за затопляне на вода в басейни, отопление на помещения или захранване с топла вода. Същността на работата е да се използва слънчевата енергия за загряване на охлаждащата течност. Въпреки че слънцето има различна интензивност през зимата и лятото, загряването на вода по този начин е възможно през цялата година. Това е предпоставката за използване на този метод.

Например, на квадратен метър през зимата се нуждаете от 1 до 3 kW/час произведена електроенергия, а през лятото тази цифра нараства до 6-8 kW/час. В северните райони всички показатели могат да бъдат увеличени с 30% или повече. Дори в северните райони слънчевите нагреватели се използват активно и помагат за решаването на проблема с доставянето на топла вода, отопление и други подобни. В южните райони и средната зона такива устройства ще осигурят напълно къщата с топла вода и топлина, разбира се, това означава големи единици от няколко квадратни метра. Те могат напълно да заменят котела.

Как да затопляте вода в дачата. Направи си сам слънчев колектор

Предимствата на системата включват:

Недостатъците на такава система са:

висока цена при закупуване на фабрично оборудване;
ефективността директно зависи от местоположението и времето на годината;
зависимост на ефективността от слънчевата светлина и облачността;
въпреки доста високата мощност, панелите са податливи на градушка;
необходимостта от инсталиране на резервоар за съхранение на топлина.

Направи си сам бойлер със слънчев колектор Част 1

Видове слънчеви колектори

Слънчевите колектори могат да бъдат класифицирани по много параметри. На първо място, трябва да се спомене температурата, при която работят хетеронагревателите. И така, устройствата са разделени на:

нискотемпературни - работят при 50 градуса;
средна температура - температурен диапазон 80−90 градуса;
високотемпературен - способен да доведе охлаждащата течност до състояние на кипене.

Има високотемпературни устройства, които могат да работят при температури от 200-300 градуса, но те се използват изключително за производствени цели. Можете да направите слънчев бойлер със собствените си ръце само в първата и втората група. За производството на високотемпературни колектори ще ви трябва скъпо и професионално оборудване.

Ако разделим устройствата по дизайн, можем да различим три основни типа:

вакуумни устройства;
плоски бойлери;
слънчеви концентратори.

Вакуумните бойлери работят на принципа на термоса. Дизайнът се основава на няколко десетки стъклени колби с две камери. Външната е изработена от стъкло с висока якост, което „не се страхува“ от градушка и вятър. Вътрешната е изработена със специална кройка за увеличаване на способността за абсорбиране на слънчева светлина. Между камерите се създава вакуум, за да се избегне загубата на топлина.

Вътрешната тръба съдържа медна верига, в която циркулира охлаждаща течност - нискокипящ фреон, който загрява конструкцията на вакуумния слънчев колектор. Процесът на нагряване се осъществява благодарение на изпарението на технологичния флуид и преноса на топлина към работния флуид, който се намира в главната верига. Като правило за тези цели се използва антифриз.

Направи си сам слънчев колектор

Такава система може да осигури работа при температури до 50 градуса. Доста трудно е да изградите тази структура сами. В тази връзка има много малко домашни устройства от този тип.

Бойлер с плоска плоча изглежда като ниска изолирана кутия. Панелът за абсорбиране на слънчева енергия е с повишена топлопроводимост. Благодарение на това е възможно да се постигне максимално нагряване на охлаждащата течност, която се движи по тръбната верига.

Принципът на работа на слънчевия концентратор е да нагрява определена точка с помощта на сферично огледало. Директното нагряване на охлаждащата течност се извършва в спирална метална верига, която се намира под фокуса на огледалото. Основното предимство на слънчевите колектори с концентрация на слънчева светлина в една точка е способността за нагряване на охлаждащата течност до висока температура. Но такава система не е популярна сред начинаещи и опитни занаятчии, тъй като има нужда да се следи местоположението на слънцето.

За да направите слънчев колектор за летен душ със собствените си ръце, плоският дизайн е идеален. Също така трябва да вземете предвид наличието на топлоизолация, медни абсорбери и стъкло, което има висока пропускливост на светлина.

Направи си сам слънчев колектор - преглед, окабеляване.

Устройство и принцип на действие

Бойлер с плоска плоча се състои от дървена рамка с плътно зашита задна стена. Основният нагревателен елемент, абсорберът, е монтиран на дъното. Често се прави от метален лист, върху който е прикрепен колектор от тръби под формата на намотка или в успоредно положение. Тръбите се заваряват или запояват към металната плоча внимателно, шевът не трябва да се прекъсва. Това е необходимо, за да се осигури максимален пренос на топлина.

Флуидната верига се състои от вертикално разположени тръби. Те са прикрепени към хоризонтална верига с голям диаметър. Входните и изходните отвори са разположени диагонално. Тази схема ви позволява да извличате топлина от топлообменника възможно най-ефективно. Антифризът често е основната охлаждаща течност. Но можете да изберете други незамръзващи вещества.

Абсорбаторът трябва да бъде боядисан със светлопоглъщаща боя. Кутията е изолирана с изолационни материали, а отгоре се монтира закалено стъкло или плексиглас. Можете да опростите задачата, като разделите площта на остъкляването на две части. За по-висока производителност се използват прозорци с двоен стъклопакет.

Този дизайн създава ефекта на термос, което намалява загубата на топлина от вятър, дъжд и други метеорологични явления.

Принципът на работа е следният:

Съвременните технологии позволяват използването на нагрята охлаждаща течност дори след като слънцето изчезне зад облаците. Това се дължи на постоянното движение на охлаждащата течност и наличието на резервоар за съхранение на топлина.

Независимо производство от импровизирани средства

Затоплянето на вода от слънцето със собствените си ръце може да се извърши по различни начини. Но всички те имат една особеност: еднакъв дизайн на топлоизолацията на кутията. Често основата е направена от дърво, ПДЧ и подобни материали. Горната част на конструкцията е покрита с антисептични вещества, а след това с лак и отразяващ филм. Изолацията се извършва поради инсталирането на минерална вата. Абсорберът е изработен от метални и пластмасови тръби. Всички останали елементи на продукта могат да бъдат направени от ненужни скрап материали.

Един от най-евтините варианти за слънчев колектор за летен душ е използването на градински маркуч или PVC тръба. Сгъват се във формата на охлюв върху метална или дървена повърхност. Ефективността на тяхното използване се крие в голямата отоплителна площ. Задължително е да се инсталира резервоар за съхранение на топлина. Ако това не се направи, абсорбаторът ще прегрее в много горещи летни дни. По-добре е да вземете самия маркуч черен. Така слънчевите лъчи ще затоплят охлаждащата течност колкото е възможно повече. Тази опция може да се използва не само за загряване на вода за летен душ, но и за отопляеми подове или плувен басейн.

За изграждане на слънчев колектор често се използва кондензаторът на стар хладилник. Топлообменникът отвън ще бъде готов абсорбатор за слънчевия колектор. Просто трябва да го монтирате върху топлопоглъщащ метален лист и също да го монтирате в тялото. Разбира се, коефициентът на ефективност е малък, но е подходящ за задоволяване на нуждите от доставка на топла вода през лятото за малка селска къща.

Използването на стар радиатор е друга възможност за сами производство на слънчев колектор. Той е по-удобен за производство, тъй като дори не изисква инсталиране на допълнителна топлоотразителна плоча. Достатъчно е да го монтирате в корпуса и предварително да го покриете с термоустойчива боя. Един радиатор може да покрие нуждата от топла вода през лятото. Ако инсталирате няколко единици, тогава при студено слънчево време е напълно възможно да се справите без допълнителни източници на отопление на водата.

Медни, металопластични и полиетиленови тръби за създаване на колектор със собствените си ръце също станаха много популярни напоследък. Всички те имат своите плюсове и минуси. Например медните тръби изискват много труд за монтаж, както и голям бюджет за покупката им.

Инсталационни функции

За да инсталирате устройството, трябва внимателно да изберете местоположението. Не може да бъде засенчен, тъй като слънчевият колектор трябва да получава максимално количество слънчева светлина през целия ден. Монтажните шини, които държат основата, са направени от дървени ленти или метал. Тяхното местоположение и дължина трябва да се изчислят така, че наклонът на плочата към слънцето да може да се регулира от 45 до 60 градуса.

За да се намалят топлинните загуби, резервоарът за съхранение трябва да се постави възможно най-близо до инсталацията. Циркулацията на охлаждащата течност може да бъде естествена или принудителна. Зависи от определени условия. За последния случай се използва допълнителна циркулационна помпа и температурен сензор, който ще следи температурата на водата и ще включи двигателя, когато градусът достигне програмираното ниво.