Солнечный коллектор своими руками

Когда-то только в фантастике можно было прочесть о солнечных батареях. Теперь они постепенно входят в нашу жизнь. Купить многим пока не по карману. Солнечный корректор для отопления дома собственными руками несложно выполнить человеку без особых познаний в технических вопросах.

Что представляет собой солнечный коллектор

Солнечный коллектор преобразует солнечную энергию в тепловую, которая призвана обогревать воздух или воду. Приемником служат медные трубки, а теплоносителем выступает воздух, вода. Коллекторы бывают: воздушные, водяные, вакуумные. Они прекрасно подходят для отопления дома и нагрева воды. Это достаточно экономный способ получения тепловой энергии. Правда для отопления большой площади помещения понадобится устанавливать большое количество коллекторов. Нагрев воды таким способом не получается, поэтому многие мастера предпочитают водяной тип коллектора.

Конструкция плоского солнечного коллектора довольно проста. Внешний вид представляет собой приемник солнечной энергии в герметичном корпусе. Тепловой приемник – это пластина из меди или алюминия с медными трубками, покрытая абсорбционным слоем черного цвета. С нижней стороны она отделена от дна теплоизоляционным слоем. Сверху покрыта стеклом.

Принцип действия вакуумного коллектора основан на вакуумной теплоизоляции. Абсорбер, заключенный в вакуум, служит мощным преобразователем энергии.

Несложным в исполнении является воздушный коллектор. Приемник солнечной энергии представлен в виде стального листа с черным покрытием.

Изготовление плоского коллектора своими руками

Работу начинают с изготовления корпуса, для которого потребуются деревянные бруски с ОСП, деревом или фанерой. Для этого подойдут оконные рамы из дерева. Можно использовать более дорогой вариант из металлических профилей. Материалы должны быть добротными, рассчитанными на долгий срок службы до 20 — 30 лет.

Для обеспечения долгой эксплуатации деревянный корпус предстоит покрыть лакокрасочным материалом или водно-полимерной эмульсией черного цвета. На дно корпуса укладывают теплоизоляционный слой из пенопласта или минеральной ваты.

Далее следует установить теплообменник. Для приемника тепла можно использовать разные источники:

• медные трубки;
• пластиковые водопроводные трубы;
• теплообменник холодильника;
• садовый резиновый шланг.

Для материала важен показатель теплопроводности. Лучше всего остановить выбор на медных трубках. Особо акцентироваться на этом не стоит, так как разница не настолько существенная. Например, теплопроводность меди всего на 20 % выше теплопроводности металлопластика. Пластиковые элементы в качестве теплообменника стоят намного дешевле медных.

Расположение трубок в коллекторе должно быть параллельным . Используя форму змеевика, можно добиться равномерного движения теплового потока.

В верхней части корпуса закрепляют стекло либо монолитный поликарбонат. Основное требование к покрытию – надежность и обеспечение высокой теплопроводности. Поэтому поликарбонатный лист более предпочтителен, благодаря своим прочным свойствам.

Далее устанавливают накопительный бак – резервуар емкостью от 20 до 40 литров. Во избежание потери тепла рекомендовано утеплять бак. Полученная тепловая энергия не аккумулируется, а расходуется без накопления. Накопительный бак служит для распределения нагретой воды.

Монтаж солнечного коллектора

Установку гелиосистемы начинают с размещения накопительного бака в самой высокой точке: на крыше дома, чердаке, отдельно стоящей высотной опоре. Необходимо предусмотреть прочность и надежность конструкции, так как после заполнения водой, она будет иметь значительный вес.

Коллектор располагают на южной стороне под углом 35-45 градусов к горизонту. Соединяем трубами систему, учитывая, что для обеспечения напора на выходе теплоносителя в систему водообеспечения применяют трубы с меньшим диаметром – полдюйма. Остальные трубы должны иметь дюймовый диаметр. Трубы изолируют с помощью базальтовой ваты, пенопласта, других современных материалов с использованием фольги.

Чаще всего накопительный резервуар изолируют с помощью короба, заполняя пустое пространство утеплителем, это может быть солома с глиной, опилки, шлаковата.

Наглядное видео демонстрирует простоту монтажа солнечного коллектора:

Солнечный коллектор уступает по коэффициенту полезного действия промышленным образцам. Необходимо помнить, что данный вариант значительно дешевле, и обеспечит вам бесплатный нагрев воды в течение 7 месяцев в году. Наиболее выгодна установка коллектора в южных областях России, где чаще стоит солнечная погода. Жители имеют возможность круглогодично пользоваться бесплатной энергией для обогрева воды и помещения.

Созданная система полностью независима, она преобразует солнечный свет в тепловую энергию. Смотреть за ней не нужно, простой уход сводится к периодической очистке стекла.

Вы убедились, что солнечный коллектор собственными руками – это не фантастика, а довольно простое дело, доступное рядовому пользователю. Нужно только подобрать все необходимые составные элементы и собрать. Монтаж не сложен и занимает минимум времени. Главное, что вы получаете бесплатный источник энергии.