Саморобний сонячний колектор
Про те що селективне пристрій відновлюваної енергетики, застосоване для опалення будинку, має безліч незаперечних переваг відомо давно, і про нього знає практично кожна доросла людина. Однак на практиці не кожен з цих дорослих людей, які мають бажання стати більш автономними у питаннях здійснення нагріву води, вирішується викласти пристойну суму грошей, щоб придбати селективне пристрій для опалення будинку фабричного виготовлення. Звичайно, з будь-якої ситуації можна знайти вихід, а з цієї тим більше. Сонячний колектор для опалення будинку можна зробити своїми руками. Ви без проблем самостійно зберете плоский, повітряний сонячний колектор. Такі саморобні пристрої для нагріву води за допомогою сонячної енергії можна зробити з пивних банок і пластикових пляшок, поєднуючи їх за допомогою шланга, підбиваючи вакуумні трубки. В результаті ви отримаєте абсорбер сонячної енергії для опалення будинку шляхом нагрівання води, виготовлення якого не зажадає від вас ніяких фінансових вкладень (особливо при виборі варіанту з жерстяних банок).
Які матеріали потрібні вам, щоб виготовити саморобний абсорбер
Звичайному обивателю здається, що самостійно виготовити абсорбер на сонячній енергії для опалення свого будинку, провівши власноручне виготовлення кожної деталі, що становить пристрій, неймовірно складне завдання. Однак, для того щоб зробити подібний абсорбер, який буде виступати як пристрій для нагріву води в системі опалення будинку, не потрібно придбання або пошук якихось екзотичних матеріалів. Вам не доведеться об'їздити безліч магазинів в пошуках потрібного шланга, розшукуючи вакуумні трубки. Не переживайте - це все домисли ледарів і людей, які бояться взятися за справу. Головне, виважено підійти до вирішення проблеми, правильно все спланувати, намалювати схему і підібрати необхідні матеріали.
Колектор з плоского радіатора
Змійовик з пластикової труби
Другий дуже суттєвий елемент, який входить в абсорбер - це верхня сторона з прозорого полікарбонату. В умовах промислового виробництва покриття з полікарбонату не використовується, лицьове покриття відливають із загартованого скляного сплаву. Однак в нашому випадку розглядається саморобний повітряний колектор, теплова схема і необхідна ефективність якого допускає використання полікарбонату, так як збирати пристрій ми будемо з підручних недорогих матеріалів. Варто відзначити, що існують схеми складання де застосовують матеріали починаючи від пивних банок, і закінчуючи застосуванням пластикових пляшок.
Колектор з полікарбонату
Підготовка до складання абсорбера
Отже, в збірці свого пристрою вам краще вдатися до використання стільникового прозорого полікарбонату. Застосування такого виду полікарбонату дозволить домогтися максимальної ефективності нагріву від створюваного пристрою. Зробити вибір на користь цього полікарбонату варто ще й тому, що він дуже міцний. Це важливо з огляду на можливі погодні катаклізми, такі як великий град, ураганний повітряний потік, який зриває гілки з дерев - ці випадковості треба враховувати, так як вони здатні пошкодити слабке покриття. Стільникова структура покриття допоможе вам зробити повітряний ефект парника, в результаті створюючи посилений момент нагріву води в трубках. Простіше кажучи, застосувавши цей матеріал і на додаток до нього селективне покриття, ви значно підвищите ефективність вироби.
Для абсорбуючій панелі вам буде потрібен лист металу товщиною близько 0,8 міліметрів (проте, краще підійде мідний матеріал). В принципі зійде і сталевий лист. На зовнішню поверхню треба буде нанести так зване селективне покриття (пофарбувати матовою чорною фарбою, фарба повинна бути стійкою до високих температур). Якщо не дотримуватися цих рекомендацій (чорне покриття теж мається на увазі), пристрій не буде функціонувати в правильному режимі.
На додаток до перерахованих компонентів придбайте необхідну для теплоізоляції мінеральну вату, вона створить своєрідний повітряний капкан, максимально знижуючи теплообмін з навколишнім простором, передаючи все тепло в змійовик, а далі за допомогою шланга, в систему опалення будинку.
Корпус пристрою ви теж зможете зібрати самостійно, для цього вам треба використовувати алюмінієві матеріали або використовувати менш довговічний, але легше піддається обробці дерев'яний матеріал. Працюючи з деревом, ви витратите значно менше часу на створення обігрівача, а з фанерою працювати ще легше. Але все-таки краще використовувати раму з алюмінію, її довговічність, в порівнянні з деревом, не йде ні в яке порівняння.
Визначаємося з розмірами колектора
Тепер підіб'ємо підсумок, перерахуємо всі необхідні для зборки ефективного саморобного колектора матеріали:
- Трубки з міді розмірами 18 міліметрів - з них ви будете формувати змійовик (такі ж трубки використовують при складанні опалювальних систем);
- чорна матова фарба, стійка до високих температур (при її допомоги ви завдасте селективне покриття);
- мінеральна вата (теплоізоляція);
- лист металу (мідь, залізо, сталь), товщина листа 0,8 міліметрів в товщину;
- кутові переходи 18 х 18 міліметрів;
- сантехнічні переходи 18 мм х ¾ (потрібні для того щоб підключити до системи водопостачання);
- стільниковий полікарбонат (лицьове покриття колектора);
- лист алюмінію і алюмінієві куточки для створення корпусу вироби, в разі відсутності таких - дерев'яні планки і лист фанери для задньої стіни нагрівача;
- всі необхідні для проведення паяльних робіт інструменти.
Важливо заздалегідь визначитися з габаритами вашого колектора виходячи з його розмірів, заздалегідь розрахуйте необхідну кількість трубок, переходів та інших матеріалів (простіше кажучи, загальну продуктивність монтируемого пристрої). Обчисліть кількість води, яке потрібно для забезпечення теплового обміну у всій системі. Щоб це зробити визначитеся заздалегідь, в яких цілях буде використовуватися колектор - або це тільки миття посуду, або для душа, або для забезпечення покриття всіх господарських потреб гарячого водопостачання в вашому домі. Для підігріву води в цілях миття посуду або прийняття душу буде досить зібрати колектор розмірами 200 х 100 сантиметрів, відстань між трубками в змійовику має скласти від 8 до 10 сантиметрів.
Процес складання саморобного сонячного колектора
Початок збірки цього виробу сонячної енергетики стартує з виготовлення змійовика. Якщо вам вдалося підібрати готовий змійовик, остаточна збірка займе набагато менше часу. Підібраний змійовик варто дуже ретельно вимити під струменем води (бажано гарячої), щоб зсередини вимити все засмічення і позбутися від залишків фреону. Якщо у вас не знайшлося підходящих трубок, то потрібну кількість ви зможете придбати в магазині. Але в цьому випадку доведеться виготовити сам змійовик. Для його виготовлення наріжте трубки на необхідну довжину. Далі, використовуючи кутові переходи, проведіть їх спайку в формі конструкції змійовика. Далі, щоб колектор можна було підключити до системи водопостачання, на краю змійовика напоює сантехнічні переходи розмірами ¾. Існує кілька варіантів форми і конструкції змійовика, наприклад, можна паяти трубки у формі «драбинки» (якщо ви зібралися реалізувати такий варіант, тоді купувати не кутові переходи, вам знадобляться трійники).
Монтаж сонячного колектора
Потім на заздалегідь підготовлений лист металу ви наносите селективне покриття чорною матовою фарбою, зробити це бажано не менше ніж в пару шарів. Дочекайтеся, поки повітряний потік висушить фарбу, і починайте пайку змійовика (з нефарбованої боку). Вся конструкція змійовика повинна бути припаяна по всій довжині трубок, зробивши це, ви гарантуєте максимально ефективний теплообмін і як наслідок - максимальну передачу тепла в систему водопостачання. Якщо зробите все правильно, зібраний вами сонячний колектор запрацює так, як і було задумано.
Відповідальна стадія збірки
Заключним етапом вам треба зібрати корпус, який скріпить все компоненти пристрою в єдину конструкцію. Використовуючи лист фанери і дерев'яні бруски, потрібно збити міцний ящик. У використовуваних дерев'яних брусках заздалегідь прорежьте пази, в них ви потім вставите екран з полікарбонату (глибина паза близько 0,5 см). Вихідні отвори для трубок можна зробити вже після того, як встановите всі основні компоненти. Далі, в уже зібраний дерев'яний ящик, щоб створити повітряну кишеню, ви укладаєте ізоляцію з мінеральної вати. Поверх мінеральної вати кріпите панель зі змійовиком. Краї вати підвертаєте так, щоб змійовик Намагайтеся не торкатися стінок ящика. Нагрівальна панель і панель з полікарбонату також повинні мати між собою відстань і не торкатися один до одного.
Завершальна стадія полягає в обробці корпусу спеціальним розчином з водовідштовхувальним здатністю і покривається емаллю (за винятком лицьовій частині).
Сонячний колектор зі старих рам
Ось і все, сонячний колектор своїми руками готовий. Для того щоб його активувати, поставте його на опорну конструкцію, розгорнувши лицьовою частиною до сонця таким чином, щоб промені падали на лицьову частину під максимально прямим кутом. На даху встановлюєте бак для накопичення води, він буде служити резервуаром. До верхньої частини бака проведіть шланг, з'єднаний з верхньою трубкою колектора, до нижньої частини від нижньої трубки. Підключивши воду за такою схемою, ви забезпечите роботу в режимі природної циркуляції. Відповідно до законів фізики, гаряча вода буде підніматися догори в напрямку бака, а витісняється холодна потраплятиме в колектор для нагрівання в змійовику. Не забудьте, що до баку необхідно приєднати шланг і вентиль для забору води з бака, а також його наповнення нової.
На закінчення хотілося б відзначити, що можлива конструкція колектора необмежена використанням мідного змійовика. Існує багато різних способів, наприклад, можна зібрати цілком ефективний, що працює колектор з використанням в якості абсорбуючих елементів пивних банок, інших пляшок з жерсті. Варіантів багато. Для цього тільки варто вивчити питання, зібрати необхідну кількість пивних банок або жерстяних пляшок. Далі, зібрати їх в єдину конструкцію. Головне, що навіть якщо ви вирішили зібрати колектор з пивних банок або пляшок, пам'ятайте, що всі сонячні колектори працюють за одним і тим же принципом. Якісно проведіть спайку стиків з'єднання патрубків і банок, створіть в конструкції належні умови вакууму і все у вас вийде. Сміливо беріться за справу. У підсумку ви отримаєте не тільки абсолютно безкоштовний і автономне джерело гарячої води. Ви також отримаєте величезний психологічний задоволення від усвідомлення того, що ви доклали руку до збільшення частки використання відновлюваної енергетики в сучасному світі глобалізації. Створивши прилад, що працює на сонячному випромінюванні, ви станете більш незалежними від центральних систем постачання як електрикою, так і газом. Ви самі забезпечите себе гарячою водою в господарських потребах. Хай щастить.
