Саморобний сонячний колектор - міф чи реальність

Використовувати сонце для власних потреб люди навчилися дуже давно. Сьогодні це знайшло більш цивілізованого вигляду, адже з'явився сонячний колектор. за допомогою якого сонячна енергія перетворюється в теплову. Це пристрій не дуже складне, тому багато хто може дозволити створити саморобний сонячний колектор. Але це вимагає певних знань про цей пристрій.

види колекторів

Для того щоб зробити сонячний колектор своїми руками, потрібно знати, яких вони бувають видів і як вони діють.

Вакуумний сонячний колектор. Цей вид пристрою більше інших зменшує тепловтрати. Це можливо за рахунок вакууму, який знаходиться між тілом нагрівання і оболонкою агрегату. Система складається з скляних трубок, повітря з яких викачано. Сам нагрів доводиться на чорну трубку, яка розташовується усередині. Завдяки такій конструкції воду можна нагрівати до 300 градусів. Навіть взимку ККД цього обладнання стабільно високу. Однак він не може сам себе очищати від снігу і інею.
Плоский сонячний колектор. Його відмінність від колишньої моделі полягає в тому, що показник тепловтрат вище. Але виготовлення таких агрегатів не складне, та й вони самі можуть очищатися від маленьких снігових заметів. Такий пристрій виглядає як зовнішня прозора панель. Всередині неї знаходяться трубки. Задня стінка оснащена утеплювачем. Межа нагрівання води 200 градусів. Однак при сильному вітрі на кріплення здійснюється сильне навантаження, та й форма такого пристрою погано обтічна.
Повітряний сонячний колектор. Це, свого роду, плоска установка, але теплоносій в ній - повітря. Його не важко виготовити своїми руками. Такий агрегат має низький ККД, а також його можна використовувати для того, щоб нагрівати воду.
Трубчастий колектор. Це чотири чорні трубки, які наповнені теплоносієм. Циркуляція відбувається за рахунок різниці температур колектора і нижньої зони накопичувача. Така система відрізняється від плоскої більшою площею поверхні, яка поглинає світло.
Рухливі системи. Вони включають в себе установки, які повертаються за рухом сонця. Є конструкції, які повністю розгортаються і конструкції, у яких рухаються дзеркало і нагрівальний елемент.

Варіант 1 - найпростіший

Знадобиться оцинкована тара для води, обсяг якої становить 100 або 200 літрів. Вона розташовується на даху. 100 літрів води можуть нагрітися до 60 градусів, якщо бочку поставити на південну сторону покрівлі, яка покрита блискучим металевим листом. ККД в такому випадку досить велике, так як площа теплообміну з повітрям мінімальна.

Використовувати настільки нехитрий сонячний колектор краще в районах, де екологія підтримується на належному рівні, далеко від сильно загазованих ділянок. Крім того, взимку цей агрегат принесе мало користі, так як через вітер втрачається багато тепла.

Варіант 2 - більш складний

Виготовлення такого пристрою своїми руками здійснюється легко, з дешевих матеріалів, тому іржава вода залишається довго. Певною мірою це плоский сонячний колектор, що дозволяє нагрівати воду простим способом.

Для його створення знадобляться:

2 плоских радіатора зі сталі;
сталеві коробки;
Скло;
дах будинку;
металопластикові труби і фітинги.

Радіатори розміщуються в сталевих коробках на даху. Їх потрібно накрити склом. Їх призначення - зменшити час нагрівання води. Встановлюючи їх, потрібно пам'ятати, що верх повинен бути нижче бака-накопичувача. Таким чином, нагріта вода буде природним шляхом підніматися в бак. Щоб циркуляція здійснювалася звичайним способом, трубки дроти води повинні бути прокладені з ухилом вниз, тобто в сторону радіаторів. Пластикову бочку об'ємом в 160 літрів потрібно поставити на горище будинку. З'єднати його з радіаторами і водопроводом допоможуть металопластикові труби і фітинги.

Найгарячіша вода повинна бути вгорі бака. Для цього трубка з теплою водою підключена до баку трохи вище його середини. Внизу радіатора краще зробити дренажні краники для того, щоб зливати воду в холодний період.

Варіант 3 - важкий, але ефективний

Розглянемо, як можна своїми руками створити повітряний сонячний колектор. Для цього знадобиться:

дерев'яна рама з фанерних днищем;
ізоляційний матеріал, що володіє теплоізоляційними властивостями;
чорна металева сітка;
два вентилятора;
дефлектор;
прозорий лист полікарбонату.

У днище рами потрібно просвердлити два круглих отвори для того, щоб здійснювався забір повітря. Вгорі потрібно зробити два отвори прямокутної форми для того, щоб відводити з колектора гаряче повітря. На дно вкладається ізоляційний матеріал. Накопичувати тепло буде чорна металева сітка. Два вентилятора вбудовуються в круглі отвори. Опорні планки дефлектора потрібно вмонтувати в конструкцію, потім прикріпити до них сам дефлектор. Він потрібен для формування повітряного потоку. Наостанок до всього пристрою потрібно прикріпити лист полікарбонату, після чого його можна з'єднати його зі стіною будівлі.

Ефективність цього колектора становить близько 50 відсотків. Воно використовується для обігріву приміщення.

Варіант 4-складний

Створити своїми руками хитромудрий вакуумний сонячний колектор можна, але дуже не просто. Його виготовлення вимагає великих зусиль і величезної уважності, так треба зробити трубку і впаяти абсорбер. Ось деякі поради, які допоможуть полегшити ситуацію.

Потрібно визначити місце установки.
Установка повинна бути зорієнтована на південь. Відхилення - близько 25 градусів в обидва боки.
Прибрати все затінюючі чинники.
В результаті установки рух теплоносія має здійснюватися від низу до верху.
Устаткування не повинно перегріватися ні до установки, ні після.
Один ряд передбачає не більш трьох колекторів. При необхідності більшого числа потрібно вмонтувати компенсатор і подбати про тепловому лінійному розширенні.

Така установка мало кому під силу, так як потрібні не тільки знання слюсаря-збирача, а й практичні навички. Якщо, не дивлячись ні на що, вирішено все робити своїми силами, то варто запастися величезним терпінням. У будь-якому випадку саморобний сонячний колектор буде радувати свого господаря при кожному погляді на нього.

Отже, сонце можна використовувати не тільки для того, щоб позасмагати. Прекрасна можливість направити його енергію в потрібне русло - сонячний колектор, який доставить ще більше задоволення, якщо вкласти в його виготовлення свої сили.