- Как построить солнечный водонагреватель для бассейна
- Как сделать солнечный коллектор для бассейна своими руками
- Поговорим о коллекторе
- Каково устройство прибора
- Как это работает
- Классификация по температурным критериям
- Солнечный коллектор из шланга или гибкой трубы
- Видео: эффективность несложного солнечного коллектора
- Материалы для изготовления
- Монтаж батареи
- Видео: простой солнечный коллектор с линейным расположением труб
- Коллектор Станилова
- Конструкция коллектора
- Материалы и детали для изготовления
- Этапы работ
- Усиливаем эффект с помощью пластиковых бутылок
- Монтаж солнечного коллектора
- Расчет размеров
- Цены на заводские приборы
- Как сделать коллектор для бассейна своими руками
Как построить солнечный водонагреватель для бассейна
Мастер этой самоделки живет в Канаде, поэтому ему необходимо включать нагрев воды в бассейне на все лето, так как там достаточно прохладно.
Прежде всего, нужно определить место для установки обогревателя. В этом месте должно быть, как можно больше солнечного света в течение всего дня.
Шаг 1: Материалы и инструменты
— металлические уголки;
— медная труба диаметром 32 мм и длиной 162 см – 2 шт;
— 3-4 рулона медных труб 6 мм;
— Оловянный припой;
— шкурка;
— Паяльная паста;
— Сварочная горелка;
— Труборез;
— шнурка;
— Автоматический кернер;
— Карандаш;
— рулетка;
— черенок;
— Ацетон или другое чистящее средство, которое может удалить паяльную пасту;
— фумлента;
— медная перфолента;
— зенкер;
— двухсторонний скотч;
— черная краска;
Шаг 2: Создание рамы для крепления труб
Можно построить каркас из дерева или другого материала, но мастер решил построить его из металлического уголка.
Разрежьте уголки по длине труб, чтобы сделать прямоугольник. На более короткой стороне мастер сделал несколько надрезов с помощью кольцевой пилы, чтобы подходила труба.
Шаг 3: Сверление коллекторов
Просверлите отверстия 6 мм. в прямой в трубе диаметром 32 мм, чтобы сделать два коллектора. Мастер просверлил отверстия через каждые 50 мм. в общей сложности 63. Чтобы сделать прямую линию, он использовал шнурку.
Вставьте трубы в раму, чтобы было можно оценить, где будет начало и конец отверстий.
Таким образом, у вас не будет лишних отверстий, где труба коллектора будет прикрепляться к раме.
Мастер подсчитал, что 63 отверстия 6-ти мм трубы, будут иметь диаметр в 3 раза превышающий диаметр 32 мм трубы. Это сделано для того, чтобы в небольших трубах ток воды немного замедлялся.
Замедление тока воды помогает теплообмену.
Шаг 4: Сверление
Мастер сделал кондуктор, чтобы выровнять трубу в тисках. Труба предварительно промаркирована и пробита кернером.
Всего просверлено 126 отверстий (63 на трубу).
Сверла не делают идеально круглых отверстий, поэтому используйте зенкер, чтобы сделать его более круглым так, чтобы он подходил максимально плотно к трубам 6 мм.
Чтобы отметить идеально прямую линию на трубах, скрепите их вместе с помощью струбцин, а затем с помощью шнурки отметьте место, где трубы касаются друг друга.
Шаг 5: Обрезка и подгонка 6 мм трубы
Разверните и обрежьте 6 мм трубу по размеру. Сделайте кондуктор и попытайтесь выпрямить трубу, медленно отгибая ее. Желательно установить и закрепить 32 мм трубы к раме. Убедитесь, что расстояние между трубами одинаковое.
Отрежьте 6 мм трубы, чтобы они были примерно на 2 см длиннее, чем расстояние между 32 мм трубами.
Шаг 6: Подготовка к пайке
Как и в любой сантехнической работе с медными трубами, сначала медь необходимо подготовить.
Возьмите наждачную бумагу и отшлифуйте окисления там, где трубы придется паять вместе.
Отшлифуйте внутреннюю поверхность 32 мм труб.
Прикрепите немного наждачной бумаги с помощью двухсторонней ленты на черенке и зашлифуйте внутреннюю поверхность труб.
Отшлифуйте все 63 отверстия 6 мм трубы.
Шаг 7: Сборка маленьких труб в коллекторе
Вставьте каждую 6 мм трубу в отверстие с каждой стороны. Вставьте маленькие трубы в одну большую трубу, а другие края маленьких труб в другую большую трубу. Можно вставить деревянную спицу, чтобы выровнять трубы изнутри.
Шаг 8: Пайка труб
С помощью припоя спаяйте 32 мм трубы с 6 мм.
Пайка — дело точности и терпения. У мастера это заняло около полутора часов, он не профессионал.
На двух противоположных концах (один сверху, другой снизу) припаяйте фитинги размером 32 мм, чтобы можно было прикрутить переходник, с 32 мм на 20 мм.
Другие концы будут иметь сварную крышку.
Обратите внимание, что вода должна входить с одной стороны первого коллектора и выходить с другой стороны второго коллектора.
Шаг 9: Испытание давлением
Прежде чем идти дальше, было бы неплохо провести тест на протечку.
Подсоедините шланг к одной из труб 32 мм и небольшой отрезок шланга на другой трубе.
Можно установить переходник 32/20 мм.
Включите воду, чтобы выгнать воздух.
После того, как воздух вышел, передавите выпускной шланг.
Проверьте каждый паяный шов на протечку. Если таковые имеются, полностью опустошите обогреватель и отремонтируйте.
Шаг 10: Очистка
Используя Ацетон очистите всю оставшуюся паяльную пасту. Так вы подготовите металл к покраске.
Шаг 11: Покраска
Используйте черную матовую краску, в аэрозольном баллончике или обычную краску. Мастер использовал обе краски. Спрей для меди, потому что эту краску легче распылять на маленькие трубы. Для стальной рамы мастер использовал обычную кисть и краску из банки.
Шаг 12: Окончательная сборка
Соберите переходник 32/20 мм, чтобы уменьшить сечение труб.
Шаг 13: Установка
Найдите хорошее место, где весь день максимум солнечного света.
Установите водонагреватель на крышу или в любое другое удобное для вас место.
Используйте 20 мм пластиковую трубу от выхода фильтра насоса бассейна до нижнего коллектора.
Из верхнего коллектора 20 мм труба имеет возврат в бассейн.
Вы можете использовать гибкие универсальные, недорогие шланги.
Вы можете использовать 90-градусные уголки, чтобы сделать удобным спуск шлангов с крыши.
Шаг 14: Установка 3-х ходового крана
Установите 3-х ходовой кран. Вставьте его между фильтром и возвратной трубой бассейна.
Вставьте трубу, идущую к водонагревателю, на трехходовой кран.
С помощью этого крана вы сможете регулировать поток воды, поступающей в нагреватель.
Шаг 15: Окончательный результат
Закройте водонагреватель гофрированным поликарбонатом, он намного дешевле, чем оргстекло.
Это решение нужно для того, чтобы защитить хрупкие 6 мм трубы от прогиба под тяжестью снега зимой, так как водонагреватель не планируется снимать.
По эффективности работы солнечного водонагревателя:
Дельта Т (перепад температур):
При температуре наружного воздуха 21°C и температуре воды в бассейне 17°C, нагреватель превращает воду с 17°C до 22°C за один день.
Вода, выходящая из нагревателя, примерно на 3°C теплее, чем на входе.
Имейте в виду, что эти данные были записаны в последние недели мая в Канаде.
Солнце попадает на водонагреватель на крыше с 10:00 до 15:30, то есть 5,5 часов.
Любой человек в более теплой и солнечной среде должен получить гораздо лучшие результаты.
Мастер также добавил несколько черных кусочков металла под 6 мм трубы и закрыл их по бокам, чтобы получить больше тепла.
Шаг 16: Плавание. 2-я неделя мая
Для любого юга, плавание в мае, это нормально, но для Канады — исключение .
Средняя температура на улице не превышает 21°C.
Спецификация бассейна:
— двухскоростной насос с фильтром;
Расположение обогревателя
Он находится на небольшой крыше над балконом, примерно на 5,5 м выше, чем насос.
Вначале необходимо закачать воду в нагреватель на второй скорости. Как только он заполнен, насос нужно переключить на низкую скорость, а дальше дело за гравитацией.
Источник
Как сделать солнечный коллектор для бассейна своими руками
Удорожание традиционных источников энергии побуждает собственников частных домов подыскивать альтернативные варианты обогрева жилья и нагрева воды. Согласитесь, финансовая составляющая вопроса отыграет не последнюю роль при выборе отопительной системы.
Один из наиболее перспективных способов энергообеспечения – преобразование солнечного излучения. Для этого задействуют гелиосистемы. Понимая принцип их устройства и механизм работы, сделать солнечный коллектор для отопления своими руками не составит большого труда.
Мы расскажем вам о конструктивных особенностях гелиосистем, предложим простую схему сборки и опишем материалы, которые можно задействовать. Этапы работ сопровождаются наглядными фотографиями, материал дополнен видео-роликами о создании и вводе в эксплуатацию самодельного коллектора.
Поговорим о коллекторе
Солнечный коллектор или водонагреватель сегодня широко используется для нагрева воды. Кроме этого с их помощью возможен и обогрев домов. Особенностью таких водонагревателей и коллекторов является то, что они в своей работе используют энергию солнца.
Данный тип приборов стоит достаточно дорого, поэтому многие сегодня задаются вопросом — «как сделать его своими руками для нагрева воды?». Что ж, давайте попробуем разобраться с этим вопросом. Начнем мы с того, что узнаем, какие на данный момент времени существуют конструкции таких устройств. Между собой варианты конструкции коллектора солнечного типа для нагрева воды отличаются:
- стоимостью комплектующих;
- перечнем материалов и их количеством, необходимых для сборки устройства своими руками;
- технологиями сборки.
Обратите внимание! Каждый тип конструкции солнечного коллектора работает по одному принципу, хотя для их сборки и понадобятся различные материалы.
Вариант конструкции коллектора
Подходя правильно к работе, можно соорудить своими руками солнечный водонагреватель, истратив на это минимум финансов и используя подручные материалы. При этом многие самодельные солнечные коллекторы, применяемые для подогрева воды, по своим техническим характеристикам не отличаются от заводских моделей, а иногда даже превосходят их.
Каково устройство прибора
Обогрев дома или подогрев воды (в том же бассейне) с помощью солнечного коллектора, который трансформирует солнечную энергию в тепловую, является самым оптимальным решением. Это устройство, которое в отличие от солнечных батарей, создающих электричество, обеспечивает нагрев непосредственного материала теплоносителя. Как раз поэтому солнечные коллекторы зачастую используются в качестве приборов для нагрева воды или обогрева помещений.
Сегодня существует два вида подобных водонагревателей: плоский и вакуумный.
Рассмотрим строение плоского водонагревателя. Плоский коллектор для подогрева воды имеет следующее устройство:
Плоский солнечный водонагреватель
- защитное стекло;
- медные трубки;
- поглощающая поверхность;
- теплоноситель;
- теплоизоляция;
- алюминиевая рама.
Теперь рассмотрим вакуумную модель. Ее сердцем является вакуумная труба. Она отвечает за поглощение света, который впоследствии преобразуется в тепло.
Вакуумный солнечный коллектор
Сама труба представляет собой две стеклянные трубка, которые вставлены одна в другую. При этом их торцы будут запаянными, а воздух выкачан. Трубка, которая находится внутри, необходима для поглощения света. Поэтому она окрашена в черный. Само стекло черной трубы изготавливается из специального боросиликата.
Обратите внимание! Боросиликат применяется для производства варочных поверхностей, устанавливаемых на кухне. Этот материал обладает высокой прочностью и вязкостью, что обеспечивает ему высокую устойчивость к трещинам.
Устройство вакуумного коллектора
Трубки, применяемые в вакуумном коллекторе, отлично защищены от разнообразных повреждений. Они изготавливаются со стандартной толщиной в 1,8 мм.
Тепловая трубка устройства осуществляет перенос тепла вверх. Она представляет собой изолированную коробку. В ней находится коллекторная труба. Сам коллектор необходим для вывода из трубок тепла. Его корпус делается из алюминия, что играет на руку при его монтаже в процессе сборки своими руками. Он герметичен и предотвращает попадание вовнутрь влаги.
В качестве утеплителя, а также термоизоляции здесь используется минеральная вата. Рама делается из алюминия или нержавейки. Выбор материала зависит от погодных условий и места размещения коллектора.
Как это работает
Коллектор собирает энергию с помощью светонакопителя или, другим словами, солнцеприемной панели, которая пропускает свет к аккумулирующей металлической пластине, где солнечная энергия преобразуется в тепловую. Пластина передает тепло теплоносителю, которым может быть как жидкость, так и воздух. Вода отправляется по трубам к потребителю. С помощью такого коллектора можно отопить жилище, нагреть воду для различных домашних целей или бассейна.
Воздушные коллекторы используются, в основном для отопления помещения или подогрева воздуха внутри него. Экономия при использовании таких устройств очевидна. Во-первых, не нужно использовать какое-либо топливо, а во-вторых, снижается потребление электроэнергии.
Для того чтобы получить максимальный эффект от использования коллектора и бесплатно подогревать воду на протяжении семи месяцев в году, он должен иметь большую поверхность и дополнительные теплообменные устройства.
Классификация по температурным критериям
Существует достаточно большое количество критериев, по которым классифицируют те или иные конструкции гелиосистем. Однако для приборов которые можно сделать своими руками и использовать для горячего водоснабжения и отопления, наиболее рациональным будет разделение по виду теплоносителя.
Так, системы могут быть жидкостными и воздушными. Первый вид чаще применим.
Шаг 1: Сборка коллектора из гофрированной трубы
Шаг 2: Окрашивание солнечного прибора в черный цвет
Шаг 3: Установка подводов для воздуха
Шаг 4: Изготовление крышки для солнечного прибора
Кроме этого часто используют классификацию по температуре, до которой могут нагреваться рабочие узлы коллектора:
- Низкотемпературные. Варианты, способные нагревать теплоноситель до 50ºС. Применяются для подогрева воды в емкостях для полива, в ванных и душевых в летнее время и для повышения комфортных условий в прохладные весенне-осенние вечера.
- Среднетемпературные. Обеспечивают температуру теплоносителя в 80ºС. Их можно использовать для обогрева помещений. Эти варианты наиболее подходят для обустройства частных домов.
- Высокотемпературные. Температура теплоносителя в таких установках может доходить до 200-300ºС. Используются в промышленных масштабах, устанавливаются для обогрева производственных цехов, коммерческих зданий и др.
В высокотемпературных гелиосистемах используется довольно сложный процесс передачи тепловой энергии. К тому же они занимают внушительное пространство, чего не может позволить себе большинство наших любителей загородной жизни.
Процесс изготовления их трудоемок, реализация требует специализированного оборудования. Самостоятельно сделать подобный вариант гелиосистемы практически невозможно.
Высокотемпературные солнечные батареи на фотоэлектрических преобразователях в домашних условиях сделать довольно сложно
Солнечный коллектор из шланга или гибкой трубы
Те, кто имеет частный дом с огородом или дачу, конечно же знают, что вода, оставшаяся во временных легких магистралях после полива грядок, быстро нагревается. Это положительное качество шлангов или гибких труб и использовали народные умельцы, создавая из них солнечные теплообменники. Нужно отметить, что такой коллектор обойдется во много раз дешевле купленного в магазине, но, чтобы процесс изготовления прошел успешно, нужно приложить некоторые усилия.
На крыше — целая батарея из солнечных коллекторов
Такой коллектор может состоять из одной или нескольких секций, в которые укладываются и закрепляются плотно свернутые по спирали «улиткой» шланги.
Такую конструкцию можно назвать самой простой как по конструкции, так и по монтажу. Главным недостатком ее можно назвать то, что ее практически нельзя использовать без применения принудительной циркуляции, так как при слишком больших длинах контуров труб гидравлическое сопротивление превысит силу напора, создаваемую разницей температур. Однако, решить вопрос с установкой циркуляционного насоса – совсем несложно. И такая система, установленная в загородном доме, станет отличным подспорьем и быстро окупится, включая и расходы (совсем незначительные) на электропитание насоса.
Используются подобные коллекторы и для обогрева воды в бассейнах. Их подключают к системе фильтрации, которая обязательно оснащена насосом. Вода, циркулируя по трубам коллектора, успевает нагреваться перед поступлением в бассейн.
В некоторых случаях, создавая всю систему солнечной батареи, можно обойтись без установки накопительного бака. Это возможно тогда, когда горячая вода используется только в дневное время и в небольших количествах. Например, в контуре из 150 м трубы, имеющей внутренний диаметр в 16 мм, вмещается 30 литров воды. А если пять или шесть таких «улиток» из труб будет собрано в единую батарею, то в течение дня душ можно принимать по несколько раз каждому члену семьи, и горячей воды еще немало останется и на хозяйственные нужды.
Если у кого-то остались сомнения в эффективности такого подогрева воды, рекомендуем посмотреть видеоролик, в котором показано испытание коллектора из шлангов:
Видео: эффективность несложного солнечного коллектора
Материалы для изготовления
Чтобы сделать такой солнечный водяной коллектор, нужно подготовить некоторые материалы. Ничуть не исключено, что некоторые из них найдутся в сарае или гараже.
- Резиновый шланг или гибкая пластиковая труба черного цвета, имеющая диаметр 20 ÷25 мм – это по сути главный элемент системы, в котором при циркуляции воды будет происходить теплообмен. Количество шланга будет зависеть от величины солнечной батареи — это может быть и 100, и 1000 метров. Черный цвет шланга предпочтителен тем, что он больше, чем все остальные оттенки, поглощает тепло.
Сразу же нужно отметить, что металлопластиковые трубы не особо подходят для изготовления коллектора, даже если их покрыть черной краской. Дело в том, что пластичность их в данном случае недостаточна — они заламываются при изгибах небольшого радиуса и тем самым, даже если не нарушается целостность стенок, уменьшится интенсивность тока воды.
Шланги продаются в бухтах по 50, 100 или 200 метров. Если планируется изготовить батарею большого объема, то придется приобретать несколько бухт. В том случае, если в каждой секция планируется использовать, к примеру 50 или 100 м шланга, то не стоит покупать целую 200-метровую бухту лучше приобрести готовый отмерянный шланг. Это поможет сэкономить время при монтаже.
Шланг может быть уложен не только по круглой спирали, но и овальной, а также в виде змеевика.
Бухты труб из сшитого полиэтилена РЕХ нужного черного цвета
В качестве хорошей альтернативы можно попробовать и современные трубы из сшитого полиэтилена РЕХ. У них – неплохая пластичность, ну а как придать им черный цвет, если его нет в продаже – несложно придумать.
- Если скат крыши, на которой будет устанавливаться коллекторная батарея, крутой, то для спиралей из шланга изготавливаются специальные короба — из брусков, фанеры или металлического листа. Для этого потребуется бруски 40××50 мм, фанера толщиной в 6 мм, или же металлический лист в 1,5–2 мм.
Рама для укладки теплообменного контура солнечного коллектора
Заготовки будущего модуля обрабатывается антисептиком (дерево) или антикоррозийными составами (металл). Затем из них собирается короб на одну или несколько спиралей.
Часто используют старые ненужные оконные рамы
Кстати, в качестве бортиков короба можно использовать старые оконные рамы, на которые просто монтируется донная часть.
Антисептическая пропитка для деревянных деталей
- Для предварительной обработки металла и древесины необходимо приобрести антисептические, антикоррозийные и грунтовочные составы.
- Шланги (трубы) будут испытывать немалые нагрузки и от массы теплоносителя, и от перепадов температур и внутреннего давления. Стало быть, они будут пытаться нарушить укладку, деформироваться, просесть, поэтому нужно предусмотреть специальные крепления для их поддержания в изначально заданном положении.
Это может быть металлическая полоса, которую закрепляют между трубами на саморезы.
Крепление витков металлической полосой
Другой вариант — это свободная связка плотным шнуром или пластиковым хомутом-«галстуком» с крестовиной или поперечиной. Но все-таки такой метод скрепления больше подходит для пластиковой трубы, нежели для шланга, так как он может при расширении резины провиснуть на шнуре. Если же для коллектора выбран армированный резиновый шланг, то этот способ вполне подойдет для фиксации.
Связка контура пластиковыми хомутами
Еще одним вариантом крепления, подходящим для пластиковой трубы или армированного шланга, могут стать гвозди с широкими шляпками. Они могут забиваться или в дно короба (в этом случае оно должно иметь толщину не менее 10 мм), или же на своеобразную крестовину, изготовленную из бруска.
Крепление гвоздями или саморезами
- Необходимо будет подготовить и соединительные элементы для шланга или труб. Разновидностей подобных фитингов — достаточно много, но нужно выбрать именно те, которые предназначены для выбранного для изготовления коллектора материала.
Фитинги для соединения шлангов или пластиковых труб
Кроме таких соединителей, потребуются резьбовые фитинги для перехода от пластиковой или резиновой трубы на общую металлическую. Такое соединение будет необходимо, если коллектор будет состоять из нескольких модулей.
Чтобы знать, сколько потребуется соединительных элементов, нужно заранее вычертить принципиальную схему создаваемой системы и просчитать их количество на ней.
- Для объединения всех модулей в единую батарею потребуются два коллектора — отрезка металлической трубы. Через один из них, закрепленный внизу батареи, в теплообменники будет поступать холодная вода, а во втором, закрепленным сверху, будет собираться согретая.
На снимке хорошо видна верхняя труба-коллектор для подогретой воды
Верхняя труба будет соединяться с накопительным баком, то есть идти к потребителю. Она должна иметь диаметр 40 ÷ 50 мм.
Монтаж батареи
Заготовив все необходимое, можно приступать к работе.
- Для начала нужно обработать антисептическим средством все деревянные части будущей конструкции.
- Далее, если дно модулей будет изготовлено из металлического листа, его нужно покрыть антикоррозийным составом. Обычно для этого применяется мастика, предназначенная для покрытия днищ автомобилей.
Известный всем автомобилистам «антикор» — то, что нужно
- После просыхания составов на подготовленных элементах, из них собираются одиночные или общие модули.
- Затем в них укладываются шланги, для чего закрепляются держатели.
Одна ячейка солнечного коллектора в металлическом блоке
- Для свободного прохождения труб через бортики модулей для них просверливаются отверстия — в верхней его части и нижней. Соответственно, в нижнее отверстие выводится труба входа холодной воды, а в верхнее – выхода подогретой.
- Если монтируется несколько модулей по вертикали, или же один общий, в который укладывается несколько «улиток» трубы также, один над другим, то нижний конец каждой из спиралей соединяется с верхним выходом нижележащей – и по такому последовательному принципу коммутируется весь «столбец». Самый нижний конец соединяется с общим металлическим коллектором, через который будет поступать холодная вода. Таким же образом монтируются и все соседние вертикальные ряды – с общим подключение к подающему коллектору.
Блоки между собой соединяются последовательно.
- Соответственно, верхние концы шлангов самого верхнего горизонтального ряда модулей соединяются с металлической трубой-коллектором, по которой осуществляется отвод горячей воды на потребление.
- Спиралевидный контур коллектора может монтироваться и на металлический лист, установленный не на крыше, а около дома, с южной его стороны, или около бассейна, если он требует подогрева. В этом случае металлическое основание будет способствовать более быстрому нагреву воды и сохранению тепла в трубах, так как имеет хорошую теплопроводность и теплоемкость.
Коллектор с линейным расположением теплообменных труб
- Еще одним вариантом теплового солнечного коллектора может быть укладка контура на плоскости крыши в специальных коробах длинными параллельными рядами по всей длине кровли.
Видео: простой солнечный коллектор с линейным расположением труб
Коллектор Станилова
Инженер Станислав Станилов представил миру самую универсальную конструкцию солнечного коллектора. Основной идеей использования разработанного им устройства является получение тепловой энергии за счет создания парникового эффекта внутри коллектора.
Конструкция коллектора
Конструкция этого коллектора очень проста. По сути, это солнечный коллектор из стальных труб, сваренных в радиатор, который помещён в деревянный контейнер, защищённый теплоизоляцией. В качестве теплоизоляционного материала могут выступать минеральная вата, пенопласт, понополистирол.
На дно коробки кладется оцинкованный металлический лист, на который монтируется радиатор. И лист, и радиатор окрашиваются в чёрный, а сама коробка покрывается белой краской. Разумеется, контейнер накрывается стеклянной крышкой, которая хорошо герметизируется.
Материалы и детали для изготовления
Для сооружения такого самодельного солнечного коллектора для отопления дома понадобится:
- стекло, которые будет служить в качестве крышки. Размер его будет зависеть от габаритов короба. Для хорошей эффективности лучше подбирать стекло размером 1700 мм на 700 мм;
- рама под стекло – её можно сварить самостоятельно из уголков или сколотить из деревянных планок;
- доска для короба. Тут можно использовать любые доски, даже с разборки старой мебели или дощатого пола;
- прокатный уголок;
- соединительная муфта;
- трубы для сборки радиатора;
- хомуты для крепления радиатора;
- лист оцинкованного железа;
- приёмная и выпускная труба радиатора;
- бак объемом 200−300 литров;
- аквакамера;
- теплоизоляция (листы пенопласта, пенополистирола, мин. вата, эковата).
Этапы работ
Этапы изготовления коллектора Станилова своими руками:
- Из досок сколачивается контейнер, дно которого укрепляется брусьями.
- На дно укладывается теплоизолятор. Основание должно быть особенно тщательно утеплено, чтобы избежать утечки тепла у теплообменника.
- После на дно короба устраивают оцинкованную пластину и устанавливают радиатор, который сваривается из труб, и закрепляют его стальными хомутами.
- Радиатор и лист под ним окрашиваются в черный цвет, а короб – в белый или серебристый.
- Бак с водой должен быть установлен под коллектором в теплом помещении. Между ёмкостью для воды и коллектором нужно устроить теплоизоляцию, чтобы трубы находились в тепле. Бак можно поместить в большую бочку, в которую можно засыпать керамзит, песок, опилки и т.д. и таким образом утеплить.
- Над баком нужно установить аквакамеру для того чтобы в сети создавалось давление.
- Монтаж солнечного коллектора своими руками нужно осуществлять на южной стороне кровли.
- После того как все элементы системы готовы и установлены, нужно соединить их в сеть полудюймовыми трубами, которые должны быть хорошо утеплены, дабы уменьшить теплопотери.
- Неплохо будет соорудить и контроллер для солнечного коллектора своими руками, так как заводские устройства эксплуатируются недолго.
Усиливаем эффект с помощью пластиковых бутылок
Применение пластиковых бутылок увеличивает производительность коллектора
На рисунке показан солнечный коллектор из шлангов (труб), эффективность действия которого значительно увеличена за счет использования обычных пластиковых бутылок. В чем тут «фишка»? А их сразу несколько:
Действие пластиковой бутылки в качестве кожуха — схематично
- Бутылки играют роль прозрачного кожуха, и не дают воздушным потокам отбирать тепло во время абсолютно ненужного взаимного теплообмена. Мало того, воздушные камеры сами становятся своеобразными аккумуляторами тепла. Налицо – парниковый эффект, который активно используется в агротехнике.
- Округлая поверхность бутылки играет роль линзы, усиливающей эффект солнечных лучей.
- Если нижнюю поверхность бутылки простелить отражающим фольгированным материалом, то можно добиться эффекта фокусировки лучей в зоне прохождения трубы. Нагрев от этого только выиграет.
- Еще один немаловажный фактор. Пластиковая прозрачная поверхность в какой-то мере снизит разрушающее негативное воздействие ультрафиолетовых лучей, который ни резина, ни пластик «не любят». Такой контур должен прослужить дольше.
Для изготовления такого солнечного коллектора понадобятся:
Совсем несложная схема коллектора, подходящего для дачных условий
1 – Резиновый шлаг, металлические или пластиковые трубы черного цвета – в качестве теплообменника.
2 – Пластиковые бутылки, которые станут кожухом вокруг труб контура.
3 — В бутылки, в их половину, которая будет прилегать к основанию, может быть вложена фольга или иной отражающий материал. Отражающая часть должна смотреть в сторону солнца.
4 – Подставку будет совсем несложно смонтировать из бруска или металлической трубы.
5 — Накопительный бак для нагретой воды, который должен быть связан с точкой забора — кран, душ и т.д.
6 — Емкость для холодной воды, которую можно связать с системой водоснабжения.
Монтаж солнечного коллектора
Сборка варианта, показанного на верхней схеме, производится следующим образом:
- Для начала из металлической трубы или бруска монтируется подставка. Если она изготавливается из дерева, то оно должно быть покрыто антисептическим составом, если же из металла, то его необходимо обработать антикоррозийным средством. Нужно просчитать длину так, чтобы между двумя стойками устанавливалось ровное число бутылок.
- На стойки, на расстоянии ширины бутылок, закрепляются горизонтальные планки, на которых можно будет сделать дополнительное закрепление для змеевика. Кроме этого, они предадут каркасу дополнительную жесткость.
- Далее, подготавливается нужное количество пластиковых бутылок — с них срезается донная часть таким образом, чтобы одна бутылка стороной горлышка плотно встала в получившееся отверстие.
Бутылки должны вставляться одна в другую примерно так
- Берется шланг (труба) необходимой длины, которой будет достаточно для укладки контура-змеевика на уже готовом каркасе-подставке.
Отступив от края шланга 100 ÷ 150 мм, делают отметку места его закрепления. Затем через этот край на трубу надевается необходимое количество подготовленных бутылок, которого будет достаточно, чтобы полностью закрыть участок до противоположной стойки. Бутылки устанавливаются плотно одна к другой, таким образом, чтобы горлышко второй входило в отверстие, вырезанное в дне предыдущей.
- Когда участок трубы для укладки верхнего участка змеевика будет полностью закрыт коробом из бутылок, ее край закрепляется сверху на левой стойке каркаса. Для крепления можно использовать клипсы-держатели для пластиковых труб с защелкой, нужного размера.
Клипсы могут применяться для крепления труб к раме
Далее, с помощью такой же клипсы свободный от бутылок участок трубы закрепляется на противоположной, правой стойке.
- Если есть необходимость положение бутылок корректируется, так, чтобы фольгированная их половина оказалась снизу, у каркаса коллектора.
- Затем трубе придается плавный поворот, и она снова защелкивается на клипсу.
- Следующим этапом на трубу снова надеваются бутылки, и она закрепляется уже на левой стойке. Такую последователь соблюдают и дальше, пока вся рама не будет заполнена змеевиком коллектора.
- Теперь осталось только «запаковать» фитинги, через которые будет осуществлена врезка получившегося коллектора к подаче холодной воды и к накопительной емкости горячей.
Вот что может получиться в итоге — проще не придумаешь!
Такой коллектор, как видно, абсолютно не сложен в изготовлении, но зато может стать хорошим «помощником» в частном доме, взяв на себя функции подогрева воды.
Расчет размеров
Расчёт размеров для того чтобы изготовить солнечный коллектор для отопления своими руками, прежде всего, направлен на определение нагрузки системы теплоснабжения, покрытие которой берет на себя это устройство. Само собой, что подразумевается использование нескольких источников энергии в комплексе, а не только энергии солнца. В этом деле важно расположить систему таким образом, чтобы она взаимодействовала с другими – тогда это даст максимальный эффект.
Для определения площади коллектора нужно знать, для каких целей он будет использоваться: отопление, подогрев воды или и того, и другого. Проанализировав данные водомера, потребностей в обогреве и данные инсоляции местности, в которой планируется установка, можно высчитать площадь коллектора. К тому же, надо учесть потребности в горячей воде всех потребителей, которые планируется подключить к сети: стиральной машины, посудомоечной машины и т.д.
Цены на заводские приборы
Львиная доля финансовых затрат на сооружение подобной системы приходится на изготовление коллекторов. Это не удивительно, даже в промышленных образцах гелиосистем около 60% стоимости приходится на этот конструкционный элемент. Финансовые затраты будут зависеть от выбора того или иного материала.
Надо отметить, что подобная система не в состоянии отопить помещение, она лишь поможет сэкономить на затратах, помогая подогреть воду в системе отопления. Учитывая довольно большие затраты энергии, которые расходуются на нагрев воды, солнечный коллектор, интегрированный в систему отопления, существенно снижает подобные издержки.
Солнечный коллектор довольно просто интегрируется в систему отопления и горячего водоснабжения (+)
Для ее изготовления используются довольно простые и доступные материалы. К тому же подобная конструкция является полностью энергонезависимой и не нуждается в техническом уходе. Уход за системой сводится к периодическому осмотру и очистке стекла коллектора от загрязнений.
Как сделать коллектор для бассейна своими руками
Солнечный обогреватель пирамидального или гибкого типа стоит, начиная с 20 тыс. руб. Самодельный водонагреватель, с учетом покупки всех необходимых комплектующих, обойдется в 5-6 тыс. руб. Для бассейна легче всего сделать пирамидальный гелиоколлектор. Водонагреватель отличается простым внутренним устройством. Легок в сборке.
Для начала следует сделать расчет длины и диаметра труб гелиоколлектора для бассейна. Вычисления выполняются следующим способом:
Источник