Jednostavan termosifonski solarni kolektor bez pumpe "uradi sam". Domaći solarni kolektor - je li potreban solarni grijač vode od nehrđajuće valovite cijevi ili ne

Materijali i alati za izradu:
- valoviti aluminijski kanal za zrak (promjer 80 mm, duljina 10 metara);
- kutija dimenzija 90X90 cm (možete je sami izraditi od dasaka);
- folija ekspandirani polistiren (debljina 25 mm);
- žica;
- crna boja otporna na toplinu (boja za bojanje prigušivača);
- novine;
- staklo;
- kanalski ventilator za 12V (radit će hladnjak s računala);
- solarna baterija (opcija);
- minimalni skup alata.


Proces proizvodnje solarnog kolektora:

Prvi korak. Izrađujemo kutiju i postavljamo apsorber

Prije svega, morate napraviti kutiju, može se napraviti od ploče. Da biste to učinili, potrebna vam je pila, čekić i čavli. Kao dno možete koristiti list vlaknaste ploče ili šperploče. Kada je kutija sastavljena, potrebno ju je izolirati, u tu svrhu koristi se folija od polistirenske pjene debljine 25 mm. Moraju zalijepiti unutrašnjost kutije kako bi povećali performanse kolektora. Također ćete morati izolirati dno kutije, za to morate izrezati jedan komad polistirenske pjene potrebnog oblika i veličine i zalijepiti ga na dno kutije.


Zatim možete postaviti apsorber. Da biste to učinili, morate uzeti valoviti kanal i položiti ga zmijom, kao što je prikazano na fotografiji. Kako bi to bilo prikladno, zavojnica se može pričvrstiti bakrenom ili aluminijskom žicom na bočnu stijenku kutije.


Između ostalog, u kutiji će biti potrebno izrezati dvije rupe iu njih umetnuti krajeve kanala. Hladan zrak ulazi u apsorber kroz jednu rupu, a već topli zrak izlazi kroz drugu.

Drugi korak. Slikanje apsorbera
Da bi se apsorber zagrijao, mora biti obojen mat crnom bojom, inače će se sunčeve zrake reflektirati od zavojnice i kolektor neće raditi. U ove svrhe prikladna je boja kojom su obojeni prigušnici automobila, može izdržati visoke temperature.


Prije slikanja, bočne stijenke kutije moraju biti obložene novinama, ne moraju se bojati. Činjenica je da se na njih nanosi folija i, prema riječima autora, sunčeve zrake će se odbijati od njih i padati na apsorber. U principu, neće biti velike razlike ako nisu obojeni, jer će se u tom slučaju zidovi zagrijavati, a kao rezultat će se povećati temperatura zraka unutar kolektora.

Treći korak. Prisilna ventilacija razdjelnika

U principu, ako postavite kolektor s izlazom prema gore i ulazom prema dolje, u njemu će se pojaviti prirodna cirkulacija zraka, tako da zračna pumpa za ovaj sustav nije potrebna kao takva. Ali ako postoji želja za povećanjem performansi, kolektor može biti opremljen hladnjakom ili ventilatorom. Autor je koristio ventilator od 12 volti u kombinaciji sa solarnom pločom. Odnosno, kada zasja sunce, sam ventilator će se pokrenuti i poboljšati cirkulaciju zraka u kolektoru. Ventilator je instaliran na ulazu u kolektor i radi na "puhanje", ako radite suprotno, brzo će postati neupotrebljiv od pregrijavanja.

U našem vremenu, kada su prirodni resursi iscrpljeni, ljudi sve više traže alternativne izvore energije. A što može biti bolje od energije sunca - javne, neiscrpne i, da tako kažemo, besplatne?

I tek nedavno, dok su proučavali moguću upotrebu sunčeve svjetlosti, znanstvenici su izumilirazvodnik zraka- uređaj koji apsorbira sunčevu energiju i pretvara je u toplinu, koja se zatim prenosi na rashladnu tekućinu. Često tekućina djeluje kao rashladno sredstvo, ali često se koristi i zrak - štoviše, postoje situacije kada su zračni uređaji još učinkovitiji.

Sasvim je očito da je glavna razlika između kolektora rashladna tekućina koja se koristi u njegovom radu - u ovom slučaju obični atmosferski zrak. U principu, takav uređaj se danas izvodi u dvije verzije:

  • kao ravna perforirana ili valovita ploča;
  • kao sustavi metalnih cijevidobri vodiči topline.

Zrak se ovdje zagrijava u kontaktu s metalom, a rebra na površini ploče samo povećavaju prijenos topline. Poželjno je cijelu konstrukciju postaviti na južni zid zgrade, kao i kvalitetno izolirati. Karakteristično je da je cirkulacija rashladne tekućineprirodni i prisilni(pomoću ventilatora).

Zračni kolektori mogu raditi na mnogo nižim temperaturama od tekućih kolektora. Na primjer, u konvencionalnom solarnom sustavu optimalna temperatura za rad kolektora je 50°C i više, dok je za zračni sustav dovoljno 25°C. To pozitivno utječe na učinkovitost uređaja koje opisujemo, jer što je niža temperatura, to je manji gubitak topline.

Prijave

Tako niska popularnost uređaja objašnjava se vrlo jednostavno:zrak ima relativno nisku toplinsku vodljivost. Međutim, solarni sustavi zračnog tipa naširoko se koriste:

  • u sustavima za povrat zraka;
  • u sustavima odvodnje;
  • u grijanju zraka kod kuće.

Ispada da se kolektori zraka teško mogu smatrati punopravnom zamjenom za tekuće, ali zahvaljujući njima sasvim je moguće smanjiti troškove komunalnih usluga.

Prednosti i nedostatci

Zračni solarni sustavi, kao i sve ljudske kreacije, imaju svoje snage i slabosti. Pogodnosti uključuju:

  • učinkovitost u sušenju zraka;
  • niska cijena;
  • jednostavan dizajn.

Ali postoje i nedostaci:

  • zračni kolektori ne mogu zagrijati vodu;
  • vrlo su sveukupni (zbog beznačajnog toplinskog kapaciteta);
  • imaju skromnu učinkovitost.

Bilješka! Da bi se povećala učinkovitost zračnih solarnih sustava, oni se ugrađuju u zidove (južne, kako se sjećamo) tijekom izgradnje zgrade.

Takav uređaj možete napraviti sami, jer je njegov dizajn, kao što je već spomenuto, prilično jednostavan. To će zahtijevati jeftine i pristupačne materijale (neki čak uspijevaju koristiti limenke).

Ali zapamtite: takvi kolektori su dosta veliki, pa je vjerojatno da ćete morati izgraditi strukturu na cijelom zidu.

Izrada uređaja od odvodnih cijevi

Takav uređaj je svakako bolje napraviti na cijelom zidu. U jesen i proljeće pomoći će vam da značajno uštedite na grijanju. Odaberite materijale, uzimajući u obzir dimenzije budućeg dizajna.

Što će biti potrebno u radu


Tehnologija proizvodnje

Slijedite postupke u nastavku za stvaranje kolektora.

Prva razina. Prvo napravite malu drvenu kutiju u obliku otvorene kutije. Njegova dubina trebala bi biti nešto veća od visine vodovodnih cijevi.

Druga faza . Sigurno izolirajte stražnje i krajnje stijenke. Položite aluminijski lim na vrh mineralne vune, na koji, pak, pričvrstite cijevi stezaljkama.

Bilješka! Kako bi se poboljšala cirkulacija zraka na jednoj strani kanala, cijevi bi se trebale povući otprilike 15 cm od kraja.

Učvrstite rubove cijevi drvenom pregradom, gdje prethodno napravite rupe za pričvršćivanje na odgovarajućim mjestima.

Treća faza . S obzirom na to da će ulaz i izlaz biti na istoj strani konstrukcije, napravite nekoliko drvenih pregrada na suprotnoj strani kako biste odvojili strujanje zraka.

Četvrta faza . Nakon montaže razdjelnik obojite u crno. Stanični polikarbonat savršen je za prednju ploču.

Zapamtiti: sklopljeni razvodnik zraka prilično je težak, pa će vam trebati nekoliko pomoćnika za instalaciju. Prilikom postavljanja koristite snažne i stabilne nosače.

Zatim spojite kolektor na ventilaciju zgrade kroz izolirane kanale. Pobrinite se i za kanalski ventilator koji će upuhivati ​​zrak u prostoriju.

Izrada uređaja od valovitog kartona

Ovo je još jednostavniji dizajn solarnog kolektora. Izgradit ćete ga mnogo brže.

Prva razina . Prvo napravite drvenu kutiju na isti način kao u prethodnoj verziji. Zatim položite šipku duž perimetra stražnjeg zida (otprilike 4x4 cm), a na dno položite mineralnu vunu.

Druga faza . Napravite izlaznu rupu na dnu.

Treća faza . Položite valovitu ploču na gredu i obojite je u crno. Naravno, ako je izvorno bila druge boje.

Četvrta faza . Napravite perforacije na cijelom području valovite ploče za protok zraka.

Peta faza . Ako želite, možete glazirati cijelu strukturu polikarbonatom - to će povećati temperaturu zagrijavanja apsorbera. Ali ne zaboravite da također morate osigurati izlaz za protok zraka izvana.

Izrada kolektora od pivskih limenki

Ovo je praktična i jeftina alternativa gore opisanim modelima solarnog sustava. Odlikuje se niskom cijenom, jer je glavna stvar opskrbiti se dovoljnim brojem limenki (to neće biti teško za ljubitelje "coca" ili limenke piva).

Bilješka! Banke moraju biti izrađene od aluminija - ovaj metal ima visok prijenos topline i otpornost na koroziju. Stoga svaku staklenku prilikom pripreme provjerite magnetom.

Tehnologija proizvodnje

Prva razina. Prvo napravite tri rupe na dnu svake staklenke, svaka veličine nokta. Na vrhu napravite zvjezdasti izrez i presavijte rubove prema van - to će poboljšati turbulenciju zagrijanog zraka.

Druga faza . Zatim odmastite limenke i savijte ih u cijevi odgovarajuće duljine (ovisno o veličini zida). Dno i poklopac će gotovo savršeno pristajati jedno uz drugo, a male praznine između njih obradite silikonom.

Bilješka! Silikon mora izdržati trajno visoke temperature, inače će se vaša struktura raspasti tijekom rada.

Nemojte pomicati limenke dok se silikon potpuno ne osuši. Za to možete koristiti domaće predloške - dvije daske srušene pod kutom (vrsta oluka). To će zaštititi cijevi od bočnih pomaka.

Treća faza . Zatim počnite sastavljati kućište. Za stražnji zid koristite list obične šperploče potrebne veličine. Možete postaviti posebne drvene daske s rupama za cijevi na vrhu i dnu kutije - tako ćete postići sigurniju fiksaciju.

Četvrta faza . Položite cijevi u kutiju i pričvrstite istim silikonskim brtvilom. Zatim ih obojite u crno – poznato je da tamne boje privlače sunčeve zrake. Između cijevi položite mineralnu vunu. Kada se boja osuši, pokrijte kolektor listom saćastog polikarbonata.

Kao zaključak

Kao rezultat toga, želio bih napomenuti da projekti solarnih sustava koje smo opisali omogućuju postizanje impresivnog povećanja temperature - često je sunčanog dana u zatvorenom prostoru 25-30 ° C toplije nego vani. Istovremeno se značajno poboljšava i mikroklima u prostoriji, jer je osiguran stalan dotok svježeg zraka.

I još jedna važna točka: ovaj dizajn ne akumulira toplinu, tako da noću neće grijati, već hladiti zrak u sobi.Ovaj problem se može riješiti pokrivanjem kolektora nakon zalaska sunca.

Video - Solarni kolektor od aluminijskih limenki

Solarni kolektor na krovu

Korištenje besplatne sunčeve topline moderan je pristup rješavanju problema grijanja kuće. Naravno, još ne može zamijeniti tradicionalne izvore topline. Ali kao dodatna ili alternativna energija, korištenje sunca je vrlo korisno. O tome se već dugo priča, postoje razvoji sustava i opreme, ali za masovnog potrošača sve to još nije dostupno, jer je preskupo. Međutim, solarni kolektor zračnog tipa možete napraviti vlastitim rukama.

Što je uopće solarni kolektor? Ovo je uređaj koji upija sunčeve zrake svojom energijom koja se prema fizikalnim zakonima pretvara u toplinu. I grehota je ne iskoristiti ga.

Vrste kolektora

Ovi uređaji se dijele prema emitiranoj temperaturi:

  • Na slabim - uz njihovu pomoć stvara se temperatura do + 50C.
  • Srednje - voda se zagrijava do + 80C, tako da se mogu koristiti za sustave grijanja.
  • Visoka - ova vrsta se obično koristi samo u industriji.

Postoji još jedna podjela, koja se temelji na elementima koji provode grijanje:

  • Kumulativno.
  • Ravan.
  • Tekućina.
  • Zrak.

Zanima nas potonji pogled. To je najjeftinija i najlakša opcija za napraviti. Stoga takav kolektor najčešće grade domaći obrtnici vlastitim rukama.

Princip rada

Bilo koji od navedenih kolektora sastoji se od hvatača svjetla i baterije. Potonji je uređaj koji pretvara jednu vrstu energije u drugu. Baterija je ta koja zagrijava rashladnu tekućinu.

Trenutno se koriste tri vrste kolektora - cijevni, ravni i vakuumski. U konstrukciji prvog i trećeg tipa vakuum djeluje kao toplinska izolacija. Iz uređaja se uklanja zrak koji obično ispunjava prstenasti prostor. Ali osobitost ovog dizajna je da se cijevni sustav sastoji od dva kućišta koja se nalaze jedna u drugoj. A između njih - vakuumski razmak.

Pogodnost sheme cijevi također leži u činjenici da njena nagnuta površina omogućuje sunčevim zrakama da stalno padaju pod kutom od 90 °. I to je najučinkovitiji smjer u kojem se događa maksimalna selekcija sunčeve energije.

Obično se kao nositelj topline u instalacijama koristi obična voda. Sama jedinica može biti s jednim krugom ili s dva kruga. Gorivo nije potrebno, oprema ne emitira ugljični monoksid, dizajn je vrlo jednostavan. Ove i neke druge prednosti solarnih kolektora čine ih vrlo primamljivima za organiziranje sustava grijanja doma.

Dodajmo da je učinkovitost solarnog kolektora 80%. Za besplatni sustav ovo je vrlo pristojan rezultat. I još jedan pokazatelj. Ako vlastitim rukama izgradite zračni solarni kolektor veličine 2x2 m, tada će ovaj uređaj zagrijati 100 litara vode dnevno. Ali samo ako sunce proizvodi energiju od 4-5 kW/m². A ovo je prosječna solarna aktivnost u Rusiji.

DIY solarni kolektor

Kolektori i solarni toplinski sustavi

Najjednostavnija verzija zračnog razdjelnika je kutija u kojoj se nalazi cijevni radijator izrađen od čeličnih cijevi. Svi zidovi kutije mogu biti izrađeni, na primjer, od ploča ili šperploče, iverice ili MDF-a, a gornja ravnina je debelo staklo. Radijator je spojen na krug grijanja. To može biti sustav cijevi koji prolazi kroz bačvu s vodom.

Postoji nekoliko vrlo važnih uvjeta kojih se morate strogo pridržavati:

  1. Ispod radijatora mora se položiti pocinčani lim koji potpuno prekriva donju unutarnju ravninu.
  2. I radijator i lim treba obojati crnom mat bojom.
  3. Obvezna vanjska izolacija s bilo kojom izolacijom - polistirenska pjena, mineralna vuna, polistirenska pjena i drugi. Ispod metalnog lima položen je debeli sloj toplinskog izolatora.
  4. Kutija je obojena u bijelo.
  5. Potrebno je kompletno brtvljenje fuga, posebno oboda duž postavljenog stakla.
  6. Metalna bačva je također toplinski izolirana.

Punjenje sustava treba izvesti s donje točke dovoda vode, kako bi se izbjeglo stvaranje zračnih džepova. Takav kolektor potrebno je postaviti na ravnu površinu. Ovdje je važno točno postaviti kut nagiba sustava kako bi se postigla maksimalna sunčeva svjetlost pod pravim kutom. O tome ovisi učinkovitost ravnine grijanja. Zapravo, nije toliko važno gdje će solarni zračni kolektor biti postavljen - na tlo ili na krov. Glavna stvar je osigurati slobodan pristup sunčevoj svjetlosti.

Solarni kolektor s toplinskom cijevi

Sada nekoliko riječi o veličini uređaja. Kao osnovu možete uzeti pokazatelje koje smo gore spomenuli. Upravo je sunčeva svjetlost, njezin intenzitet i broj sunčanih dana u godini osnova ovakvog izračuna. Stručnjaci također kažu da kolektor može raditi kao sezonska jedinica, a možda i tijekom cijele godine.

Što je potrebno učiniti za drugu opciju?

  • Povećajte površinu grijanja.
  • Ugradite dvostruki krug.
  • Izvršiti montažu dva radijatora.
  • Pojačati toplinsku izolaciju.
  • Koristite antifriz kao rashladno sredstvo.

To je takav uređaj koji može raditi bez obzira na vremenske prilike, ili doba dana, ili prisutnost sunca.

Zaključak o temi

Kao što vidite, izgradnja jednostavnog zračnog solarnog kolektora nije vrlo teška. Ovdje se koriste dostupni materijali, a sam dizajn je prilično jednostavan. Poteškoća leži u ispravnom izračunu. Osim toga, ako se dizajn pokaže cjelokupnim, tada također neće biti tako lako sastaviti elemente.

gidotopleniya.ru

Izrada solarnih kolektora zraka vlastitim rukama

Solarni kolektori zraka koriste se za dodatno grijanje stambenih ili nestambenih prostorija u hladnoj sezoni, uz pomoć toplog zraka, koji se zagrijava energijom sunca. U ovom odjeljku naučit ćete kako napraviti solarni kolektor zraka vlastitim rukama od improviziranih materijala i uz minimalne troškove.

Solarni kolektor zraka (generator topline) od aluminijskih limenki piva

Materijali za izradu solarnog kolektora zraka (generatora topline) mogu biti vrlo raznoliki, ali najjeftiniji i naj djelotvoran opcija, ovo koristeći aluminijske limenke za pivo ili piće.

Korištenje solarnog kolektora zraka za grijanje kokošinjca zimi

Grijanje kokošinjca treba biti učinkovito i ekonomično, a po želji Troškovi grijanja mogu se smanjiti korištenjem sunčeve energije. A sve što trebate učiniti je izgraditi jednostavan solarni kolektor zraka na zidu kokošinjca.

Kompaktni, prozorski, solarni kolektor zraka

Po želji možete napraviti praktičniji solarni kolektor zraka, koji se u bilo kojem trenutku može ukloniti i poslati u smočnicu, a svaka domaćica to može riješiti bez pribjegavanja muškoj moći.

Kako napraviti prozorski solarni kolektor zraka za grijanje stanova

Ne zaboravimo da je dizajn solarnih zračnih kolektora prilično fleksibilno, a sasvim su moguće prilagoditi za grijanje stanova, od svega, morate ga instalirati u otvor prozora. Iako ne biste trebali laskati sebi, takav dizajn možete koristiti samo ako su vaši prozori okrenuti prema jugu.

Solarni kolektor zraka iz kućišta stropnog svjetla

Mislim da je mnogo ljudi vidjelo ta užasna stropna svjetla (metalne kutije) koja su se koristila u tvornicama. Čak se i sada mogu naći u nekim industrijskim prostorima. No, s druge strane, poduzeća se moderniziraju, popravljaju, a te svjetiljke, deseci, pa čak i stotine, bacaju se u staro željezo, koje, pak, pod sloganom " koristan u poslu odnijeli su radnici.

Moguće je da je u vašem kućanstvu ležala slična svjetiljka, koja nije našla svoju primjenu. Ali od takve lampe ima koristi i može poslužiti za grijanje vašeg doma, ostave ili staklenika.

Izgradnja solarnog zračnog kolektora površine 9 m2.

Kod izgradnje solarnih zračnih kolektora postoji jedan jednostavan obrazac, naime, što je veća površina kolektora, to on učinkovitije radi, što znači da može grijati veću površinu.

Solarni zračni kolektor od valovitog kanala snage 500 W

S dolaskom hladnog vremena svi razmišljaju o grijanju svojih domova, pomoćnih prostorija, staklenika itd., ali svake godine cijene energije neprestano rastu, a najveća stavka rashoda u hladnoj sezoni je grijanje. Međutim, ova se stavka rashoda može smanjiti ako se kao dodatno grijanje koristiti besplatnu energiju sunca, pomoću jednostavnog uređaja - solarni kolektor zraka, koji može Uradi sam.

Solarni kolektor zraka sa starih vrata

Solarni kolektor zraka je tako fleksibilan dizajn da ako razumijete njegov princip rada, onda ga može se napraviti od bilo čega, čak i od starog smeća, o čemu će zapravo biti riječi. A ako vam izgled ne smeta (na primjer, koristit će se za grijanje staklenika), onda za izradu solarnog zračnog kolektora, možete koristiti stari okvir vrata s vratima koji su možda ležali u smeću nakon popravka.

Kako napraviti solarni kolektor zraka od odvodnih cijevi 2

Glavni nedostatak solarnog zračnog kolektora je što se mora postaviti na zid kuće s južne strane, a često se događa da je upravo južna strana kuće pročelje. Sukladno tome, kako solarni kolektor zraka ne bi kvario fasadu kuće, potrebno ga je napraviti tako da se uklapa u vanjski dio kuće ili neprimjetan i stopljen s temeljem kuće.

Kako napraviti solarni kolektor zraka od odvodnih cijevi

Ako je kuća velika, tada će biti malo smisla od malog kolektora zraka (bit će dovoljno samo za grijanje jedne sobe), pa ako je moguće, možete izgraditi veliki kolektor.

Učinite sami solarni kolektor zraka od valovitog kartona

Možete izgraditi jednostavniju verziju DIY razdjelnik zraka, što Vam neće oduzeti puno vremena, truda i novca. Za ugradnju ovog kolektora potrebna je samo jedna rupa u zidu za ispuštanje vrućeg zraka, hladni (svježi) zrak će se dovoditi s ulice.

Ovaj odjeljak stalno se ažurira novim informacijama. DIY solarni zračni kolektori a želite li prvi saznati novosti pretplatite se na besplatni newsletter.

www.solarsystem.ru

Domaći solarni kolektori

Korištenje solarne energije za grijanje doma je dobro za sve, osim što su ti sustavi vrlo skupi. Ali mnogi sustavi, s barem relativno "izravnim" rukama, željom, vremenom i određenom količinom novca, jednostavno se implementiraju samostalno. Razmotrite nekoliko opcija za toplinske kolektore koje su izradili obrtnici vlastitim rukama.

DIY zračni solarni kolektor

Neće biti moguće koristiti zračne kolektore bilo kojeg dizajna kao glavno grijanje: učinkovitost je preniska. I sve zato što je toplinski kapacitet zraka mnogo puta manji od vode. Ali kao dodatni izvor topline za smanjenje troškova grijanja - sasvim je moguće.

Ovaj kolektor zraka zauzima cijeli južni zid. Srećom, izlazi u dvorište i nema nikakva sjena. Recimo samo: pokazalo se dobro što se tiče učinkovitosti. Pri dnevnoj temperaturi od +2 o C, izlaz zraka iznosio je +65 o C.

Dakle, čistimo, izravnavamo, pričvršćujemo crni gusti film (od 100 do 200 mikrona) na cijelu površinu zida. Za bolji učinak možete ispuniti toplinsku izolaciju ispod filma, tako da će zagrijavanje biti još značajnije. Ali bez izolacije, zid će služiti kao akumulator topline, tako da je to moguće.

Kako napraviti razdjelnik zraka za grijanje (kliknite na fotografiju za povećanje)

Gore desno i lijevo napravimo dvije rupe kroz koje će se izmjenjivati ​​zrak. Ispunjavamo šipke duž konture svake od njih. Šipke (20 * 40 mm) pričvršćujemo duž oboda zida, a na udaljenosti od oko 80 cm od dna i vrha preko zida. Na temelju radnog iskustva, već možemo reći da je bolje ne napraviti poprečne međušipke čvrste, već ostaviti praznine od 15-20 cm, dobit ćete neku vrstu labirinta. Na donju i gornju šipku pričvršćujemo čepove za odabrani valoviti profil.

Sada postavljamo valovite ploče obojene u crno na sastavljeni okvir. Boja može biti problem - nemamo to u prodaji. Ali možete izaći iz situacije bojanjem površine crnom bojom otpornom na toplinu.

Za pričvršćivanje listova valovitog kartona i istovremeno za ugradnju labirinta, potrebno je zakucati okomite trake na spoju listova. Samo oni ne bi trebali doći do prečke. Dakle, zrak će se kretati slobodnije i učinkovitost njegovog grijanja će se povećati.

Skoro je konačno

Nakon fiksiranja listova valovitog kartona, sve spojeve treba dobro zabrtviti. Položite komade ekspandiranog polistirena sa strane, čvrsto ispunite pukotine nečim, pokrijte sve brtvilom. Učinite isto gore-dolje. Sa spojevima listova sve je malo jednostavnije: napunimo ga brtvilom. Crno brtvilo, više odgovara boji, ali je otporno na toplinu, skupo. A one jeftinije - crvene. Vjerojatno sve možete napuniti silikonom, ali u ovom slučaju koristi se crna boja.

Sada ispunjavamo stakleni okvir na vrhu valovite ploče. Što je veći list stakla, to je veća njegova debljina. To nije baš dobro s financijske točke gledišta. Osim toga, debelo staklo ima slabiji prijenos svjetlosti. Stoga sastavljamo rešetku ispod ne baš velikih fragmenata stakla. Premali komadi također nisu dobri: puno spojeva. Puno spojeva - to znači da toplina može teći kroz njih, a osim toga, šavovi oduzimaju korisnu površinu kroz koju sunce ulazi u naš kolektor zraka. Kako rešetke ne bi pokvarile sliku, a služile i zajedničkom cilju prikupljanja topline, bojimo ih crnom bojom.

Na gotovu i osušenu rešetku pričvrstimo staklo (možete koristiti prozirnu plastiku, ali morate paziti da dobro propušta svjetlost). Normalna debljina stakla je 3-5 mm. Svi spojevi su zapečaćeni silikonskim brtvilom. Nije bilo moguće ravnomjerno rasporediti brtvilo, jer je sve također zalijepljeno crnom trakom. Iako, vjerojatno uzalud. Ali ispalo je prekrasno. Ostaje samo sastaviti zračni kanal. Ovdje nema ništa komplicirano: pričvrstite valovitu čahuru ili sastavite limenu strukturu, pričvrstite ventilator na njega. U ovoj verziji korišten je kanal koji je morao biti fiksiran pomoću dijelova stare zračnice bicikla. To je sve, sakupljač zraka za grijanje "uradi sam" je sastavljen.

Ravni solarni kolektor iz crijeva

Vjerojatno su svi primijetili da se voda u crijevu ostavljenom na suncu jako zagrijava. A može se koristiti i za zagrijavanje tople vode. Ljeti na ovaj način možete zagrijati vodu u bazenu ili za kuću. Zimi, nažalost, od toga neće biti ništa, ali ideja je opsceno jednostavna.

Neki ljudi uspijevaju zagrijati vodu u crnoj cijevi, uvijenoj kao zmija (kliknite na sliku za povećanje)

Samo smotajte crno (obavezno) crijevo u ravnu zavojnicu, pričvrstite ga na neki način i montirajte na krov. Neki majstori uspijevaju ga jednostavno postaviti na pločice, drugi izrađuju male kasete od tankog lima ili šperploče. Kasete su obojene u crno, a crijevo je već pričvršćeno na njih. Možete ga popraviti bilo kojom dostupnom metodom. Čak i s jednim zasunom, čak i s trakom, možete koristiti metalnu traku i samorezne vijke. Pričvršćivači su bilo koji, ali pouzdani - sustav radi s pumpom, tako da će pritisak biti ozbiljan.

Metode fiksiranja cijevi za one kojima se sviđa ova ideja (kliknite na sliku za povećanje)

Nekoliko ovih kazeta postavljeno je na krov. Vodite krajeve u dva češlja: dovodni, gdje će teći hladna voda i izlazni, gdje će biti već zagrijana. Na dovodni cjevovod ugrađena je cirkulacijska pumpa. Čini se da je sa sustavom sve jasno. Samo imajte na umu da će u svakoj takvoj kaseti biti pristojna količina vode: nemojte preopteretiti krov.

Evo još jedne opcije u video formatu domaćeg solarnog kolektora. Za grijanje kuće zimi, trebat će ga poboljšati, ali za proljetnu ili jesensku verziju, ovaj dobro funkcionira.

Termalni kolektor "uradi sam".

Postoji mnogo ideja i raznih modifikacija solarnih kolektora kućne izrade. Ovo je još jedan. Malo modificirana verzija gore navedenog. Ovdje su cijevi fiksirane na opsežnom listu debele šperploče. Šperploča je prethodno obojena u crno. Cijevi su nesavitljive, stoga se koriste fitinzi, uzorak polaganja je zmija. Trebalo je dosta vremena za sastavljanje. Sve je u pravoj vezi. Za korištenje s prirodnom cirkulacijom, krug je predug, pa je ugradnja cirkulacijske pumpe obavezna.

Ovaj pločasti kolektor zahtijeva strpljenje: spajanje cijevi na armature

Sve ove kućne solarne kolektore lako je napraviti i ne koštaju mnogo. Ali svi dizajni su savršeni, ali ovo su modeli koji rade. U svakom od njih možete promijeniti ono što vam se čini pogrešnim, a zatim s punim pravom reći da ste ovaj model solarnog kolektora ne samo napravili vlastitim rukama, već ste ga i sami poboljšali.

DIY zračni solarni kolektor

Andrey Shukalin, stanovnik Blagoveshchensk-a, ekonomist po obrazovanju, smislio je kako smanjiti troškove grijanja. Njegov izum pogodan je za one koji imaju peći, grijanje na struju, kao i centralno grijanje s mjeračima toplinske energije. Stvorio je uređaj koji je nazvao zračni solarni kolektor. Andrey je sastavio uređaj u vlastitoj kući i već ga je testirao na učinkovitost i ekonomičnost. Izumitelj iz Blagoveščenska sanja o patentiranju svog izuma i pokretanju njegove masovne proizvodnje.

“Maksimalna učinkovitost kada je sunce nasuprot kolektora. Optimalno se nalazi na južnoj strani okomito na zidu. Na južnoj strani fasade, kuća”, objašnjava Andrey. Napravio je mnoge proračune: izravno i difuzno sunčevo zračenje, toplinska snaga u smislu električne energije. Zimi je sunce nisko na horizontu. Na okomitoj površini njegova toplina doseže maksimum. Postoji maksimalan prijenos topline. U siječnju - devet sati, u ožujku - sedam, izumitelj dijeli svoja zapažanja.

Kolektor se sastoji od modula, površina svakog je oko pola kvadratnog metra. “Unutar modula postoji praznina i napravljen je zračni kanal kroz koji prolazi zrak koji pumpa pumpa. Prolazi kroz njega i ide tamo gdje nam treba. Na vrhu je zaštitna folija. Onemogućuje da se već zagrijani zrak ohladi pod utjecajem klime, jer je zimi hladno”, objašnjava dizajnerica.

Andrey Shukalin došao je na ideju da napravi zračni solarni kolektor zbog želje da uštedi novac. Želio je smanjiti vlastite troškove za grijanje na struju, a da se pritom ne smrzava, već normalno grije kuću. Uređaj je, prema njegovoj zamisli, trebao biti jeftin, ne glomazan, ali učinkovit. Andrei nije pronašao takve uređaje na internetu. Opcija s konvencionalnim solarnim pločama za njega je bila neprihvatljiva. Htio je grijati zrak direktno, a ne vodu, peć, sustav. Samo zrak i najekonomičniji i ekološki prihvatljiviji.

Isprva je sastavio malu strukturu, pokazalo se toliko učinkovitim da se čak malo otopio od vrućeg zraka. Zatim je Andrei poboljšao model i sastavio ažuriranu verziju kolektora na zidu svoje kuće. Učinkovit je, ali stacionaran. Izumitelj to smatra minusom - ne može se rastaviti, prenijeti. A zimi je teško montirati stacionarni zračni solarni kolektor. Skoro nemoguće. Sada Andrey Shukalin demonstrira mobilni uzorak - zasebni modul koji se može proizvesti u bilo kojoj radionici i sastaviti na zgradi koja se planira grijati.

Andrej je svojim izumom, a u kući ima i električno grijanje, već prezimio. Učinkovitost i ekološki prihvatljivost zatvorenog sustava, kao i uštede od korištenja zračnog solarnog kolektora, kako kažu, iskusio sam izravno na sebi. Na grijanju se, kaže, pokazalo da dnevno štedi od 135 do 220 rubalja. U isto vrijeme, potrošnja električne energije od strane same instalacije koštala je samo 1 rublju dnevno.

“Učinkovito grijanje kuće. Moja kuća je topla, iako je potrošnja struje mala. Moja noćna potrošnja električne energije se smanjila i kuća je postala samo topla. Čak sam i u prosincu, u siječnju, došao navečer s posla, kod kuće sam imao sigurnih 30 stupnjeva. Onda su moji prijatelji sve to gledali, radili u Verkhneblagoveshchenskyju - u istoj stambenoj zgradi. Drugi kat je potpuno grijan, inače bez grijanja. Zagrijava veliku površinu - 20 četvornih metara. Živio je čovjek ove godine. Zimi je bilo dovoljno. Pa, nikad nije bilo osobe koja bi, gledajući ovo, rekla da je to loša ideja. Svi su zainteresirani. Netko želi garažu za sebe, netko kuću, netko vikendicu, netko skladište, hangar u planu. Nešto tamo izmišlja, smišlja kako to učiniti. Sada je ljeto, sada se nitko ne smrzava, sve će biti bliže jeseni. Puno zainteresiranih. Da, puno”, kaže Andrej.

Annunciator je podnio zahtjev za patentiranje svog izuma. Prijava je prihvaćena. Nada se da će ovo ljeto dobiti certifikat za korisni model. Poboljšajte kolektor. Na primjer, opremite ga toplinskim senzorima koji će automatski uključiti i isključiti uređaj ovisno o vremenskim promjenama. A onda - pokrenuti masovnu proizvodnju zračnih solarnih kolektora. Uvjeren je da će njegov izum biti tražen.

“Cijena kvadrata u ovom slučaju je oko dvije, dvije i pol tisuće. Odnosno, pri izračunu se pokazalo da se ovaj sustav isplati u sezoni i pol. Ali sezona i pol ne može biti grijanje. Dva godišnja doba. Analozi su solarni kolektori koji zagrijavaju vodu, isplate se oko šest godina. Koji proizvode električnu energiju - oko osam godina. I vjetrenjače su stare osam godina”, objašnjava izumitelj.

Andrei Shukalin priznaje da njegov rad, koji mu sada donosi stabilan prihod, nema nikakve veze s dizajnom, izumima i uvođenjem naprednih tehnologija. On je srednji menadžer koji je dobio specijalnost koja je bila popularna 90-ih, ali od djetinjstva je težio nečem drugom. Sanja o stvaranju.

“Završio sam AmSU, imam visoko obrazovanje. Ušao 1999. godine. Tada nije bilo druge nego postati inženjer. Ali uvijek je postojao hobi - nešto dizajnirati, izmisliti, izgraditi. Iz hobija je već sagradio dvije kuće – za sebe i za oca. Ja sam izmislio ove kolektore. Ima još dosta ideja. I želim svoj hobi pretvoriti u profesiju kako bih bio sretna osoba", rekao je Andrey Shukalin.

Postao je junak programa Eureka iz serije Urbane priče. Program je emitiran na kanalu Alpha. U cijelosti ga možete pogledati i na stranicama Amur.info.

Andrey Shukalin nije jedini koji stvara uređaje koji omogućuju uštedu korištenjem besplatne sunčeve energije. Nikolaj Driga, stanovnik Krasnodara, također je vlastitim rukama izgradio pravu termoelektranu koja radi iz nekoliko obnovljivih izvora odjednom.

DIY zračni solarni kolektori

Koristeći jeftine materijale pri ruci i jednostavnu opremu, možete sastaviti učinkovit zračni solarni kolektor. za grijanje doma.

Uređaj radi na jednostavnom principu: crna površina upija sunčevu toplinu i ispušta je u zrak. Sve dok sunce obasjava kolektor, apsorber zagrijava hladni kućni zrak koji upuhuju ventilatori. Već zagrijani zrak vraća se u prostoriju - zahvaljujući takvoj ventilaciji, temperatura u prostoriji postupno raste.

Zračni solarni kolektor obično se postavlja na krov ili na južni zid kuće, nakon što su napravljene četiri rupe promjera oko 10 cm, objašnjava Yury Dudikevich, kandidat tehničkih znanosti, autor brojnih publikacija o uštedi energije i knjige "Vikendice za uštedu energije".

“Kroz donje otvore u zidu, hladan kućni zrak će se dovoditi u kolektor, zagrijavati i vraćati natrag u prostoriju kroz gornje otvore”, objašnjava stručnjak. “Na izlazu iz kolektora ugrađeni su povratni ventili koji blokiraju kretanje zraka kada su ventilatori isključeni.”

Prema izračunima stručnjaka, zračni solarni kolektor omogućuje vam da dobijete 1,5 kWh toplinske energije po kvadratnom metru površine. “Na primjer, 10 kolektora s površinom od dva metra svaki može proizvesti 30 kWh na sunčan dan”, objašnjava ukrajinski inženjer. – U prosincu, kada je vanjska temperatura zraka dosegla -6°C, ukupna izlazna toplinska energija kolektora tijekom sunčanog dana (7:00) bila je 6 kWh, a iskoristivost najmanje 50%, au listopadu je učinkovitost uređaja porastao na 75%.

Topli zrak iz solarne grijalice najbolje je usmjeriti ispod poda, savjetuje stručnjak. "To se može izvesti pomoću ravnih pravokutnih zračnih kanala širine 30 centimetara i visine 5 centimetara", objašnjava Yury Dudikevich. "Možete ih sami izraditi od pocinčanog lima, a imaju i veću površinu od okruglih cijevi te stoga bolje odaju toplinu."

Pritom je potrebno kanale i pod omotati toplinskom izolacijom, napominje stručnjak i dodaje da izvrsna svojstva ima prirodna izolacija od kresa od vapna i lana ili konoplje.

Zračni solarni kolektor može se koristiti ne samo za grijanje kuće, već i za grijanje staklenika, sušenje negrijanih prostorija, sušenje voća i povrća, kao i drva u proljeće, ljeto i jesen.

Prema riječima stručnjaka, kolektor zraka je najjeftinije sredstvo za grijanje kuće. "Za vodeni solarni sustav potrebno je platiti najmanje 4000 eura, a zračni analog, koji nije niži u učinkovitosti, možete napraviti vlastitim rukama za 100 eura", napominje Yury Dudikevich. “Zahvaljujući dostupnim materijalima, takvi se uređaji mogu sastaviti čak i na satovima rada u školi.”

Za proizvodnju zračnog solarnog kolektora potrebno vam je osnovno znanje, kao i materijali i alati koji se mogu kupiti u najbližoj trgovini ili pronaći na vlastitom gospodarstvu.

Da biste napravili solarni grijač zraka koji može raditi zimi, trebat će vam drveni okvir s dnom od šperploče, izolacijska i reflektirajuća folija, metalni lim, pocrnjena mreža i list prozirnog polikarbonata. Osim toga, potrebna su dva ventilatora, a na izlazu iz kolektora ugrađena su dva povratna ventila.

Dno od šperploče dimenzija 1500x1500 mm mora se izrezati na dva dijela: 1050x1500 mm i 450x1050 mm (međusobno spojeni šipkom presjeka 20x40 mm) i izrezati četiri rupe za kretanje ventiliranog zraka (možete koristiti ploču pila).

U dnu obloženom izolacijskom folijom koja reflektira toplinu, potrebno je izbušiti dvije rupe promjera 10 cm s donje strane za usis hladnog kućnog zraka i dvije rupe s gornje strane za odvod vrućeg zraka iz kolektora. “U donje rupe montirat ćemo ventilatore pomoću kojih će se hladni zrak uvlačiti u kolektor, a kasnije ćemo na gornje ugraditi povratne ventile koji će blokirati kretanje zraka kada su ventilatori isključeni, ”, objašnjava Yury Dudikevich.

Izolacija donjeg dijela okvira od šperploče izolacijskim i reflektirajućim filmom pomaže smanjiti gubitak topline kolektora. Aluminizirani film odbija toplinske zrake koje dolaze iz zagrijanog apsorbera.

Glavni element kolektora je apsorber, koji je crno obojen lim.

S unutarnje strane apsorbera prikovana je metalna mrežica koja mijenja strukturu strujanja zraka koju stvaraju ventilatori te se cijela ta konstrukcija montira na okvir kolektora.

"Hladan domaći zrak uvučen u kolektor kreće se duž rešetke, zagrijava i postaje ujednačena temperatura", objašnjava Yury Dudikevich.

“Dva ventilatora Domovent VKO-100 stvaraju protok zraka od 200 m3/h”, objašnjava stručnjak. “Snaga jednog ventilatora je 14 W uz dnevne solarne dotoke u kolektor od 3 kWh ili više.”

Za ugradnju kolektora zraka potrebno je u zidu izbušiti četiri rupe promjera 10 cm.

I na kraju, kako bismo smanjili gubitak topline, apsorber prekrivamo prozirnim polikarbonatnim slojem koji ima zaštitni film protiv štetnog ultraljubičastog zračenja.

Video: kako sastaviti zračni razvodnik vlastitim rukama od limenki piva

Koncept projekta

Suština solarnog kolektora je da hladna voda iz spremnika teče gravitacijom u kolektor. Zagrijana voda se diže kroz kanale i teče natrag u spremnik. Tako se u zatvorenom sustavu stvara prirodna cirkulacija.
Kolektor je izrađen od polikarbonatne ploče ili druge plastike sa šupljim kvadratima koji prolaze duž njega. Kako bi se povećala apsorpcija sunčeve svjetlosti i povećala učinkovitost kolektora (brzina zagrijavanja vode), plastika se može obojiti u crno. Ali ovdje je važno zapamtiti da je lim izrađen od prilično tankog polikarbonata, stoga, s jakim zagrijavanjem u nedostatku cirkulacije, može se omekšati ili deformirati, što će dovesti do curenja vode.
Također je vrijedno napomenuti da ovaj uređaj nije prikladan za ugradnju u stambene prostore u svrhu opskrbe toplom vodom. Ovaj eksperimentalni projekt prikladniji je za ljetnu opremu za tuširanje u ljetnoj kućici.

Alati i materijali

Od alata trebat će vam:
  • Kružna i ručna pila.
  • Električna bušilica.
  • Rulet.
  • Odvijač.
  • Pištolj za silikonsko ljepilo.
  • Građevinska spajalica.
Sakupljački materijali:
  • Polikarbonatna ploča sa šupljim kanalima.
  • ABS cijev.
  • 4 čepa za tube.
  • 2 ½" plastične spojnice s navojem s priključkom za crijevo.
  • Tuba silikonskog brtvila.
  • Sprej s bojom, ako je planirano bojenje.



Materijali okvira:
  • 1 list šperploče.
  • Ploča od stiropora. Možete koristiti i kvadrate od stiropora.
  • Drvena greda presjeka 100 × 100 mm.
  • Polietilenska folija, ljepljiva traka.
  • Vijci, matice, podloške, nosači za pričvršćivanje.
Materijali za organizaciju cirkulacije vode:
  • Prikladan spremnik ili posuda za vodu.
  • Za spajanje spremnika trebat će vam vrtno crijevo čija duljina ovisi o udaljenosti spremnika za vodu od samog kolektora.
  • Nekoliko stezaljki za spajanje crijeva.
Radi jasnoće, testirajući rad kolektora tople vode, koristio sam digitalni termometar.

Korak po korak tehnologija sastavljanja solarnog kolektora

Prije svega, potrebno je izrezati polikarbonatni list na potrebne dimenzije. Planirao sam napraviti kolektor dimenzija 1x2 metra i krenuo sam od te činjenice. Slijed rada je sljedeći:



Da bi se brtvilo dobro osušilo, sastavljena konstrukcija mora stajati oko jedan dan, nakon čega možete nastaviti s provjerom nepropusnosti. Da biste to učinili, crijeva su spojena na ulazni i izlazni adapter, od kojih je jedan spojen na dovod vode. Nakon što je kolektor potpuno napunjen vodom, provjeravaju se nepropusnost svih šavova i spojeva. Ako se otkrije curenje, voda se ispušta i nakon sušenja ponovno se brtvi problematični spoj.
Da biste mogli izračunati učinak i učinkovitost kolektora, morate znati njegov volumen. Da biste to učinili, voda iz kolektora mora se ispustiti u posudu. Na primjer, moja ploča sadrži 7,2 litre (uključujući crijeva).

Izrada okvira i montaža panela

U principu, kolektor se već može koristiti polaganjem na krov ili drugu ravnu, fiksnu površinu. Ali odlučio sam napraviti neku vrstu kućišta za plastičnu ploču kako bih smanjio vjerojatnost oštećenja prilikom podizanja / spuštanja s krova staje, u kojoj sam odlučio opremiti ljetni tuš, budući da ga mislim ukloniti za zima.
U nastavku je opisano fazno sastavljanje kućišta:




Tako sam dobio toplinski kolektor u pouzdanom "kućištu", zahvaljujući kojem je plastična ploča zaštićena od mehaničkih naprezanja.
Bilješka! Koristio sam obični prozirni polietilen, ali na fotografiji izgleda kao da je bijel - to su odsjaji.

Punjenje sustava


Sada možete napuniti kolektor vodom i testirati rad sustava. Ugradio sam ga pod kutom, a rezervoar (prazan) malo više. Jedno crijevo spaja se na donji priključak, a drugo na gornji. Da bih napunio sustav vodom, spojio sam donje crijevo na dovod vode i malo otvorio ventil tako da se sustav postepeno punio vodom. To je neophodno kako bi voda postupno istisnula sav zrak. Kad je iz drugog crijeva potekla voda (kolektor je bio skroz napunjen), otvorio sam ventil do kraja kako bi preostali zrak izašao pod pritiskom vode. Napunio sam i spremnik za vodu.


Kad više nije bilo mjehurića zraka u struji vode koja je izlazila iz odvodnog crijeva, zatvorio sam vodu, a oba kraja crijeva uronio u vodu u spremniku (uvijek moraju biti pod vodom da zrak ne ulazi sustav).

Ispitivanje i testiranje solarnih bojlera


Kada je sustav napunjen, pod djelovanjem sunčeve topline, voda u tankim kanalima plastične ploče se zagrijava i postupno kreće prema gore, stvarajući prirodnu cirkulaciju. Hladna voda ulazi iz spremnika kroz donje crijevo, a zagrijana u kolektoru ulazi u isti spremnik kroz gornje crijevo. Postupno se voda u spremniku zagrijava.


Za ilustraciju eksperimenta koristio sam digitalni termometar s vanjskim senzorom temperature. Prvo sam izmjerio temperaturu vode u spremniku - bila je 23 °C. Zatim sam umetnuo senzor u odvodno crijevo, kroz koje voda zagrijana u kolektoru ulazi u spremnik. Termometar je pokazivao 50 °C. Solarni sustav grijanja vode radi!

Zaključak

Prema rezultatima ispitivanja rada kolektorskog sustava tijekom 1 sata, dobio sam zagrijavanje 20,2 litre vode (7,2 litre u samom kolektoru i 13 litara koje sam skupio u spremniku za eksperiment) od 23 do 37 ° C.
Naravno, performanse i učinkovitost sustava ovise o solarnoj aktivnosti: što jače sunce sja, voda će se toplije zagrijati i možete zagrijati veću količinu u manje vremena. Ali za ljetni pljusak mislim da je ovaj kolektor sasvim dovoljan.

Iskoristiti besplatnu sunčevu energiju za grijanje i toplu vodu u kući prilično je primamljivo. To se može učiniti uz pomoć solarne instalacije, čiji je glavni element solarni kolektor. No, jedan od ograničavajućih čimbenika u korištenju solarnih elektrana je njihova relativno visoka cijena. Ali možete ih napraviti sami. Stoga ćemo u ovom članku govoriti o principu njihovog rada, vrstama, kao io tome kako sastaviti i napraviti solarni kolektor vlastitim rukama za grijanje kuće i opskrbu toplom vodom iz raznih improviziranih materijala.

Princip rada i vrste solarnih kolektora

Solarni kolektori su izmjenjivači topline koji hvataju sunčevu energiju i pretvaraju je, ovisno o vrsti, u toplinsku energiju tekućine ili zraka koji u njima kruži. Tekućina ili zrak zagrijani u kolektoru koriste se za opskrbu toplom vodom ili grijanje doma izravno ili kroz dodatne izmjenjivače topline, na primjer, kroz kotlove za neizravno grijanje. Glavni zadatak svakog takvog kolektora je "uhvatiti" što više sunčeve energije i prenijeti je rashladnoj tekućini koja u njemu cirkulira uz najmanje gubitke.

Vrste solarnih kolektora

Prema vrsti rashladne tekućine koja cirkulira i zagrijava se u njima, solarni kolektori mogu biti:

  • tekućina;
  • Zrak.

Prema konstrukcijskim značajkama i vrsti površine za izmjenu topline, mogu biti:

  • u obliku spremnika;
  • Cijev;
  • ravan;
  • Vakuum.

tekućina solarni kolektori, kako im i samo ime govori, ispunjeni su tekućinom koja u njima cirkulira i zagrijava se. To može biti obična voda ili tekućina koja ne smrzava (antifriz). U prvom slučaju, zagrijana voda može se dovoditi izravno u sustav opskrbe toplom vodom, u spremnik ili u kotao za neizravno grijanje, au drugom slučaju samo u kotao. Takvi se kolektori mogu koristiti i za opskrbu kuće toplom vodom i za grijanje. Sve ovisi o snazi ​​solarne elektrane.

Zrak solarni kolektori uglavnom se koriste za grijanje doma. Hladni zrak iz prostorije dovodi se u takav kolektor, tamo se zagrijava i vraća u prostoriju prirodnom ili prisilnom cirkulacijom.

Većinu ovih vrsta solarnih kolektora možete izraditi sami. Nakon što ste pokazali svoju maštu, možete koristiti razne improvizirane materijale za njihovu izradu: plastične ili metalne posude, cijevi, crijeva, rabljene radijatore, pa čak i limenke piva. U nastavku ćemo pogledati nekoliko dizajna solarnih kolektora koje možete sami izraditi pomoću ovih i drugih improviziranih materijala.

Solarni kolektor izrađen od metalne ili plastične posude

Najjednostavniji solarni kolektor može se napraviti ručno od metalne ili plastične posude zapremine 50-100 litara. Ovo je takozvani ljetni tuš, koji je prilično čest u ruralnim područjima i vikendicama.

Solarni kolektor za grijanje vode iz metalnih bačvi

Najbolja metalna verzija takvog kolektora bila bi posuda od nehrđajućeg čelika izvana obojena u crno. Istina, cijena takvog novog kapaciteta je prilično visoka. Stoga možete koristiti rabljene spremnike. Na primjer, zavarite spremnik od dvije nehrđajuće posude iz starih perilica. Također možete koristiti spremnike od željeznih metala, pocinčane ili obojene vodootpornom bojom. Plastični spremnici su dobri jer su lagani i ne korodiraju, ali su kratkog vijeka, jer plastika ne podnosi ultraljubičasto zračenje.

Bačva se postavlja na južnu stranu krova kuće ili neposredno iznad vanjskog tuša. Ako bačva nije hermetička, tada se dovod hladnoće i usis grijane vrši odozdo. Tlak tople vode na mjestu unosa bit će određen visinom instalacije i razinom vode u bačvi. Napuni se hladnom vodom koja se neko vrijeme zagrijava, a zatim koristi.

Ako je bačva hermetična, tada se hladna voda dovodi odozdo, a topla voda se uzima odozgo. Takav spremnik je spojen na sustav za opskrbu hladnom vodom (crpna stanica) i kada se zagrijana voda unese u bačvu, iz sustava ulazi hladna voda koja istiskuje toplu vodu u gornji dio.

Prednost ovakvog solarnog kolektora je njegova jednostavnost. Lako je to učiniti sami. Ako je bačva cilindrična, onda je tijekom dana dobro osvijetljena sunčevim zrakama.

Nedostaci ovog dizajna:

  • Može se koristiti samo u toploj sezoni;
  • neučinkovit po vjetrovitom vremenu i kada je sunce prekriveno oblacima;
  • Velika inercija - relativno dugotrajno zagrijavanje vode;
  • Voda zagrijana danju hladi se noću.

Kako napraviti i sastaviti solarni kolektor od metalnih cijevi

Jednostavan i učinkovit solarni kolektor može se izraditi ručno od metalnih cijevi tankih stijenki: čelika, bakra ili aluminija. To je cijevni izmjenjivač topline (radijator), koji se nalazi u toplinski izoliranoj kutiji od ploča, šperploče ili iverice.

Najbolji materijal za izradu radijatora solarnog kolektora svakako je bakar. Ima odličan prijenos topline i nije podložan koroziji. Ali ovaj materijal je prilično skup. Aluminijske cijevi, iako jeftinije od bakrenih, može biti teško zavariti.

Najjeftiniji i najlakši način za izradu izmjenjivača topline je od čeličnih cijevi. Mogu se zavariti pomoću konvencionalnog stroja za zavarivanje. Za proizvodnju takvog radijatora mogu se koristiti čelične cijevi promjera ½ - 1 ″. Pritom se za dovod hladne i odvod zagrijane vode koriste cijevi većeg promjera i veće debljine stijenke, a za sam izmjenjivač topline koriste se cijevi manjeg promjera i manje debljine stijenke.

Shema radijatora solarnog kolektora iz cijevi

Dimenzije radijatora solarnog kolektora, a time i duljina cijevi, ovise o potrebnoj snazi. Ali ako ga napravite prevelikim i glomaznim, može biti teško sastaviti ga i instalirati. Stoga je najbolje ako su njegove dimenzije unutar: širina - 0,8-1 m, a visina 1,5-1,6 m. Snaga takvog kolektora bit će u rasponu od 1,2-1,4 kW. Ako trebate povećati snagu solarne elektrane, možete napraviti nekoliko takvih kolektora i spojiti ih zajedno.

U ovom slučaju, za proizvodnju radijatora solarnog kolektora potrebne su nam dvije cijevi debelih stijenki promjera ¾ - 1 ", duljine 0,8-1 m i 12-18 cijevi tankih stijenki promjera ½ - ¾" i dužine 1,5-1,6 m.

U cijevima s debelim stijenkama koje će služiti za dovod i odvod vode izbušene su rupe za cijevi s tankim stijenkama manjeg promjera u koracima od 3-4,5 cm. Jedan kraj takve cijevi je prigušen, a navoj je zavaren ili izrezan u to drugome.

Cijevi su zavarene u jedan dizajn radijatora i obojene crnom mat bojom.

Sada morate napraviti toplinski izoliranu kutiju za radijator. Da biste to učinili, možete koristiti šperploču otpornu na vlagu, ivericu, OSB ili rubne ploče. Ali vodootporna šperploča (FSF) bila bi najbolja.

Dimenzije kutije izračunavaju se uzimajući u obzir dimenzije radijatora, izolacijski sloj i praznine između njih. Visina stranica kutije treba uzeti u obzir debljinu izolacije, same cijevi, kao i njihovu udaljenost od dna i stakla ili polikarbonata koji pokriva kutiju (10-12 mm). Na gornjem kraju bočnih stranica napravljen je izbor (utor) za staklo ili polikarbonat. Na jednoj od bočnih ploča napravljene su rupe za dovodne i odvodne cijevi za vodu. Elementi kutije u jednom dizajnu povezani su pomoću samoreznih vijaka.

Kao grijač možete uzeti ekspandirani polistiren, obični (polistiren) ili ekstrudirani, kao i mineralnu vunu gustoće od najmanje 25. Sloj izolacije (najmanje 5 cm) montiran je iznutra na dnu i na strane kutije. Na njega se postavlja lim pocinčanog metala ili sloj debele folije, koji su također obojeni u mat crno.

Radijator je fiksiran u kutiji uz pomoć stezaljki ili stezaljki, čija prisutnost mora biti osigurana u fazi proizvodnje kutije. Položaj i dimenzije stezaljki ovise o dizajnu radijatora i veličini cijevi.

Odozgo je kutija prekrivena staklom ili polikarbonatom. Poklopac se postavlja u utore (uzorak) i sigurno pričvršćuje. Svi spojevi su zapečaćeni.

Solarni kolektor je spreman. Mora se postaviti na južnoj strani kuće s nagibom od 35-45 ⁰ prema horizontu. Na njegovoj osnovi moguće je izraditi solarnu elektranu koja uključuje toplinski izolirani spremnik tople vode kapaciteta 100-200 litara ili kotao za neizravno grijanje.

Ugradnja montažnog solarnog kolektora

Kolektor izrađen od plastičnih ili metalno-plastičnih cijevi

Solarni kolektor "uradi sam" može se izraditi i od plastičnih HDPE ili PP cijevi. Iako je prijenos topline plastike 13-15% manji od prijenosa topline metala, mnogo je jeftiniji od bakra i ne korodira poput crnog čelika.

Za izradu jednostavnog solarnog kolektora "uradi sam", HDPE cijevi promjera 13-20 mm mogu se položiti u kutiju u obliku spirale, fiksirati stezaljkama i obojati u crno.

Varijanta solarnog kolektora od plastičnih HDPE cijevi

Polipropilenske cijevi se slabo savijaju, ali se lako spajaju lemljenjem pomoću posebnih spojnica. Podvodne cijevi (horizontalni kolektori) mogu biti izrađene od PP cijevi promjera 25 mm, a sam izmjenjivač topline od cijevi promjera 20 mm. Gotov radijator solarnog kolektora obojimo u crno i montiramo u kutiju koja se izrađuje na isti način kao i kod izvedbe s metalnim cijevima.

Također možete napraviti radijator za solarni kolektor od metalno-plastičnih cijevi. Pritom se mogu spojiti spojnicama, na isti način kao i PP cijevi, ili polagati u cik-cak („zmiju“) ili u obliku spirale. Druga opcija je lakša. Ali treba imati na umu da polumjer savijanja metalno-plastičnih cijevi ne smije biti manji od 7 promjera cijevi.

Varijanta solarnog kolektora od metalno-plastičnih cijevi

Solarni kolektor od radijatora hladnjaka

Ako imate radijator iz starog hladnjaka, onda ga možete koristiti i za izradu solarnog kolektora vlastitim rukama. Da biste to učinili, potrebno ga je temeljito isprati kako biste ga očistili od ostataka freona. Tijekom ispiranja također trebate provjeriti njegovu nepropusnost - za curenje. Ako jesu, ta mjesta moraju biti zapečaćena hladnim zavarivanjem ili lemljena.

Radijator iz starog frižidera

Sam radijator mora biti obojen crnom mat bojom.

Također je potrebno osigurati način povezivanja dovodnih i odvodnih cijevi na solarni spremnik ili druge elemente, ovisno o njegovoj vrsti. Da biste to učinili, na primjer, možete lemiti niti potrebne veličine na krajevima cijevi ili rastegnuti gumena crijeva, pričvršćujući ih stezaljkama.

Tako pripremljen radijator solarnog kolektora stezaljkama se pričvršćuje u toplinski izoliranu kutiju, izrađenu prema njegovim dimenzijama. Sama kutija može se napraviti na isti način kao u prethodnim slučajevima.

Zračni solarni kolektori za grijanje doma

Osim gore opisanih solarnih kolektora, u kojima se tekućina zagrijava sunčevom energijom, možete napraviti vlastite strukture u kojima se zagrijava zrak. Takav solarni kolektor može se koristiti za dodatno grijanje kuće. Hladan zrak iz prostorije dovodi se u njegov izmjenjivač topline, tamo se zagrijava i vraća natrag u prostoriju.

Izmjenjivač topline za takvu solarnu elektranu može biti izrađen od lima, metalnih cijevi tankih stijenki, pa čak i limenki piva ili drugog pića. Razmotrit ćemo dizajne takvih kolektora u drugom članku ovog odjeljka.

Kako sam napravio solarni kolektor vlastitim rukama: Video