Допоможіть розробці сайту, ділитися статтею з друзями!
Причини, з яких варто виготовити сонячний водонагрівач своїми руками: турбота про екологію та економію електроенергії. його можна використовувати не тільки на дачі, а й удома в літню пору року. У статті ми зібрали кілька варіантів нагрівачів, вибирайте «свій» і приступайте до реалізації ідеї.
Принцип роботи та влаштування сонячного нагрівача
Сонце світить цілий рік, до того ж за цю енергію ніхто грошей не бере. Як обернути її собі на благо? Виготовити бойлер на сонячних батареях. Ефективність його роботи залежить від регіону: що більше променів проникає на землю, то краще гріє прилад.Якщо брати заводські пристрої, їх потужність підходить навіть для опалення.
Як влаштовані промислові сонячні нагрівачі? Вони складаються з:
- Коллектора - ємність, через яку тече вода, що прогрівається.
- Трубок з кварцового скла зі шлангами всередині (в них знаходиться робоче тіло - речовина, що перетворюється на пару). Саме кварц пропускає УФ-промені для оптимального нагріву води навіть у хмарну погоду. У трубках вакуум, тому вони чудово зберігають тепло.
- Насос або інші пристрої для створення напору. Деякі безнапірні моделі працюють за принципом конвекції.
- Трубопроводу.
- Накопичувального бака.
Як працюють заводські вакуумні установки:
- Всередині трубок знаходиться робоче тіло. Під впливом сонячних променів воно перетворюється на пару і піднімається вгору, нагріваючи, таким чином, бак з водою.
- Якщо водонагрівач накопичувальний, то за допомогою змійовика підключається до бойлера в будинку чи квартирі.
Конструкція плоского нагрівача:
- Складається з прямокутного корпусу, задня стінка якого покривається теплоізоляційним матеріалом.
- До корпусу кріпиться мідний змійовик. Він підключається до бака.
- Вода циркулює під впливом конвекції чи насоса.
- Пластина забарвлюється в чорний колір і зверху захищається склом.
Такий варіант дешевший за вакуумний, проте ефективність його теж нижча, особливо в хмарну погоду.
Різновиди сонячних нагрівачів
Крім зазначених вище, є пристрої простіші. Поділяються на два типи залежно від подачі води:
- Активні. Вода циркулює системою за допомогою насоса, клапана, колектора. Бувають відкритого та закритого типу. Останні містять усередині антифриз, який не дозволяє замерзати воді навіть у мінус.
- Пасивні. Мають невелику продуктивність і діють безнапірним способом.
Також сонячні водонагрівачі (СВ) бувають проточними та накопичувальними. Саморобний бойлер можна використовувати для літнього душу, басейну, лазні та інших потреб.
Як зробити роботу своїми руками
Як ми вже писали, виготовити СВ можна з різних матеріалів та різними способами.
З конденсатора холодильника
Він є готовим абсорбером - поглиначем пари. Однак виготовити теплообмінник можна з таких матеріалів:
- мідних трубок;
- шлангів;
- полімерних, алюмінієвих труб;
- пластикових пляшок.
Зупинимося на конденсаторі. Для виготовлення батареї вам знадобиться:
- Дерев'яні планки або бруси. Потрібно зробити корпус, в який поміститься конденсатор.
- Скло.
- Світловідбиваючий матеріал (фольга).
- Підкладка з гуми, розмірами більше, ніж змійовик.
- Трубопровід.
- Герметик.
- Теплоізоляція.
Зніміть ґрати з задньої стінки старого холодильника. Її слід добре почистити та помити, оскільки всередині знаходився холодоагент. З дерев'яних брусків виконайте каркас. Підкладкою послужить гума. Поверх укладіть теплоізоляцію і лист світловідбиваючого матеріалу. Всі щілини ретельно герметизуйте.
Тепер установіть конденсатор і закріпіть його на місці. Зверху – лист зі скла. Закріпити конструкцію можна скотчем. Для підведення води організуйте отвори. Зверху і знизу скла можна закрутити шурупи або саморізи, оскільки нагрівач буде встановлюватися з нахилом.
Підведіть воду і пробуйте виріб.
Нагрівач із труб
Це проста схема дозволяє швидко нагрівати воду. Завдяки легкості з'єднання площа установки може бути будь-яких розмірів. Їх можна використовувати для опалення та господарських потреб.
Що знадобиться:
- Труби з полікарбонату, поліетилену, поліпропілену, металопластику.
- Брус для рами (габарити в залежності від площі установки).
- Аркуш фанери.
- Куточки.
- Перехідник.
- Трійник.
- Впускний та зворотний клапан.
- Зливний кран.
- Аркуш металу.
- Профілі з алюмінію.
- Дошка.
- Скло.
- Пісок.
- Гідроізоляція.
- Основа.
Інструкція:
- Визначтеся з місцем встановлення - воно повинно бути сонячним.
- За допомогою піску та ґрунту ущільніть ґрунт. В якості основи можна використовувати тротуарну плитку.
- Використовуючи брус та куточки, зберіть каркас. Задню частину закріпіть брусом, поздовжньо закріпивши його на основу. До передньої частини прикріпіть фанеру. Закінчіть корпус кріпленням дощок з отворами для скла.
- На корпусі встановіть скло.
- Зверху закріпіть листи з металу. Пофарбуйте поверхні чорною фарбою.
- Організуйте кріплення для труб і встановіть їх на відстані 40 мм один від одного. Зберіть конструкцію за допомогою куточків та штуцерів.
- Зробіть два отвори для підведення води, встановіть трійники та здійсніть підключення. Перевірте систему на герметичність.
Всесезонна конструкція
Цей спосіб найскладніший технічно. Однак він дозволяє експлуатувати нагрівач і влітку, і взимку. В якості теплоносія використовуються трубки з розрядженим середовищем.
Рідина повинна циркулювати зверху донизу:
- Збудуйте металевий каркас необхідної площі. Можна відразу закріпити його на даху анкерними болтами.
- Підключіть водовід і встановіть термодатчик.
- Монтуйте нагрівач: трубу з міді оберніть листом алюмінію. Конструкцію вставте у скляну трубу. Знизу встановіть чашку для фіксації та пильовик.
- Металеву частину труби встановіть у конденсатор з латуні.
- Організуйте монтажний блок та підключіть до нього електрику. Поруч із термодатчиком монтуйте повітровідвід.
- Виставте потрібні параметри та протестуйте конструкцію.
Зі шланга
Це найпростіший та економічний спосіб для організації сонячного бойлера, згідно з відгуками користувачів. В якості основи візьміть каркас у формі піраміди або виготовте його із труб за допомогою зварювання. На каркасі викладіть колами шланг. Щоб він тримався, поставте пластикові хомути чи кліпси. Рідина повинна рухатися у такій системі під тиском. Зверху вкрийте конструкцію плівкою.
Переваги встановлення СВ:
- Ефективна робота при повному навантаженні.
- Повна готовність до експлуатації.
- Швидка окупність витрат на матеріали.
- Економія електроенергії.
Можна використовувати класичний прийом для виготовлення бойлера - чорні бочки із пластику. Встановити їх можна над душем або в іншому зручному місці.
Рекомендації фахівців:
- Потрібно точно розрахувати навантаження на виріб, що має дорівнювати щоденному споживанню.
- Якщо ви виготовляєте прилад із баків, передбачайте додаткову термоізоляцію.
- Труби, які ведуть у бак, повинні бути не надто довгі, щоб вода швидше надходила в бак і не встигала охолонути.
Виготовлення сонячного нагрівача ще раз підтверджує – у світі є енергія, за яку не потрібно платити. Заощаджуйте на паливі та зберігайте довкілля.