Солнечный коллектор своими руками

Проблема, связанная с наличием горячего водоснабжения, является довольно серьезной для любого человека и, в особенности, для хозяина дачного участка. Нередкими являются случаи с частными коттеджами, владельцы которых желают снизить расходы, идущие на горячую воду.

Делаем простой солнечный коллектор своими руками, пошаговая инструкция

Солнечные коллекторы – это отличный способ сэкономить энергоресурсы. Бесплатная солнечная энергия сможет как минимум 6-7 месяцев в году обеспечивать теплую воду для хозяйственных нужд. А в остальные месяцы – еще и помогать системе отопления.

Но самое главное, что простой солнечный коллектор можно изготовить самостоятельно. Для этого вам понадобятся материалы и инструменты, которые можно купить в большинстве строительных магазинов. В некоторых случаях будет достаточно даже того, что найдется в обычном гараже.

Представленная ниже технология сборки солнечного нагревателя использовалась в проекте “Включи солнце – живи комфортно”. Она была разработана специально для проекта немецкой компанией Solar Partner Sued, которая профессионально занимается продажей, монтажом и сервисом солнечных коллекторов и фотоэлектрических систем.

Главная идея – все должно получиться дешево и сердито. Для изготовления коллектора используются довольно простые и распространенные материалы, но его эффективность получается вполне приемлемого уровня. Она ниже, чем у фабричных моделей, но разница в цене полностью компенсирует этот недостаток.

Существуют различные типы солнечных водонагревателей, но все они основаны на простом принципе: темная поверхность «впитывает» солнечную энергию, потом это тепло передается теплоносителю (воде).

Простейшие модели могут быть построены из доступных материалов и не требуют насосов или иного электрооборудования.

Эффективный солнечный коллектор может использоваться даже в зимнее время благодаря применению незамерзающих жидкостей – антифризов.

Описанная система солнечного коллектора является пассивной и не зависит от электроэнергии. Она обходится без электрических приборов. Горячая жидкость перемещается между коллектором и баком по принципу конвекции, благодаря простому правилу: нагретая жидкость всегда поднимается вверх.

Принцип работы такого солнечного коллектора заключается в следующем:

  • Солнце нагревает жидкость в коллекторе
  • Нагретая жидкость поднимается по коллектору и трубе в бак-аккумулятор
  • Когда горячая жидкость поступает в теплообменник, установленный в бак с водой, тепло передается от теплообменника воде
  • Жидкость в теплообменнике, охлаждаясь, перемещается вниз по спирали и поступает из отверстия в нижней части бака обратно в коллектор
  • Вода, нагретая в баке, аккумулируется в верхней части бака
  • Холодная вода из водопроводной сети / резервуара поступает в нижнюю часть бака
  • Нагретая вода отбирается через выходное отверстие в верхней части бака.

Пока на коллектор светит солнце, жидкость в трубах абсорбера нагревается, перемещается в бак и таким образом постоянно циркулирует. Этот процесс обеспечивает нагрев воды в баке всего за несколько часов при интенсивном солнечном излучении.

Основной элемент коллектора отопления – абсорбер. Он состоит из металлического листа, приваренного к металлическим трубам. Несколько труб устанавливаются вертикально и привариваются к двум трубам большего диаметра, расположенных горизонтально.

Эти толстые трубы для входа и выхода жидкости должны быть расположены параллельно друг другу. А входное отверстие для жидкости (нижняя часть абсорбера) и выходное отверстие (верхняя часть абсорбера) должны располагаться с разных сторон панели (диагонально).

Для лучшей передачи тепла от металлической пластины к трубам очень важно обеспечить максимальный контакт пластины с трубами. Сварка должна быть вдоль всего элемента. Важно, чтобы металлический лист и трубы плотно прилегали друг к другу.

Абсорбер укладывается в деревянную раму и накрывается стеклом, которое защищает коллектор и создает внутри эффект теплицы. Используется обычное оконное стекло. Оптимальная толщина – 4 мм, при этом сохраняется хорошее соотношение надежности и веса. Желательно нужную площадь стекла разделять на несколько частей. Так удобнее и безопаснее работать с ним.

Использование нескольких слоев стекла или стеклопакета даст прирост эффективности, но увеличит вес конструкции и стоимость системы.

Из плоских зеркал

Для его изготовления лучше использовать алюминиевый уголок. Обладая небольшим весом, он образует более легкую конструкцию.

Чтобы соорудить зеркальную поверхность подойдут алюминиевые полированные или тонкие листы полированной нержавейки.

Если есть остатки обрезков зеркальных нержавеющих листов, то получится вполне, бюджетный вариант.

Стеклянные зеркала слишком хрупкие и тяжелые. Вместо зеркал также подходят полистироловые пластины, покрытые фольгой на клеевой основе.

Читайте также:  Особенности кладки печи с камином своими руками

Размеры пластин не имеют решающего значения, один из вариантов — квадраты 15х15см.

Как сделать солнечный коллектор своими руками — Сообщество «Сделай Сам» на DRIVE2

Солнечный водонагреватель (коллектор)

Солнечный водонагреватель (коллектор) — незаменимый помощник в домашнем хозяйстве.

Как сделать солнечный коллектор своими руками — Сообщество «Сделай Сам» на DRIVE2

Коллектор нужного размера и конструкции способен обеспечивать горячей водой семью из нескольких человек, экономя при этом сотни — тысячи рублей, которые тратятся на электричество и другие виды энергоресурсов.

Если на вашей даче еще нет электричества и газа, и нагрев воды представляет определенную трудность, предлагаю сделать солнечный водонагреватель для душа и мытья посуды из материалов которые зачастую можно найти на свалке…

  • Для начала необходимо отыскать неисправный холодильник, а именно портебуется его змеевик, который закреплен на задней стенке.
Как сделать солнечный коллектор своими руками — Сообщество «Сделай Сам» на DRIVE2

После того как змеевик демонтирован, его необходимо промыть струей воды, чтобы избавиться от старого фреона.

снят

Запасаемся рейками, которые нам в будущем понадобятся для изготовления каркаса.

Как сделать солнечный коллектор своими руками — Сообщество «Сделай Сам» на DRIVE2

Нашелся старый резиновый коврик, который зачастую подстилают под дверь.

Стекло, так-же не обязательно покупать. Его можно демонтировать из старого окна, которые обычно выбрасывают на мусорку, при замене на пластиковые окна.

Поскольку наш резиновый коврик оказался великоватым, было принято решение его подрезать, в размер будущего каркаса.

Как сделать солнечный коллектор своими руками — Сообщество «Сделай Сам» на DRIVE2

Из реек сбиваем каркас, таким образом чтобы змеевик свободно помещался между реек

Примеряем змеевик и резиновый коврик к каркасу. Отмечаем место крепления нижней рейки каркаса и места пропилов для выхода трубок.

Устанавливаем нижнюю рейку каркаса, расстилаем фольгу между резиновым ковриком и каркасом.

Как сделать солнечный коллектор своими руками — Сообщество «Сделай Сам» на DRIVE2

С обратной стороны каркаса, набиваем рейки для придания жесткости конструкции.

Скотчем тщательно проклеиваем все щели между каркасом и фольгой. Это необходимо для того чтобы более прохладный внешний воздух не попадал внутрь коллектора.

Для подвода воды к змеевику, была приобретена ПВХ трубка.

Как сделать солнечный коллектор своими руками — Сообщество «Сделай Сам» на DRIVE2

без стекла

Накрываем нашу конструкцию стеклом и проклеиваем по периметру скотчем.

Самодельный солнечный коллектор готов. Для наилучшего нагрева солнечные лучи должны падать на поверхность коллектора под прямым углом. Поэтому завершает работу крепление опорных элементов конструкции.

Как сделать солнечный коллектор своими руками — Сообщество «Сделай Сам» на DRIVE2

Чтобы стекло от жары не поехало, внизу необходимо вкрутить парочку шурупов, которые будут служить осталось прикрепить бак для аккумулирования горячей воды.

Циркуляция происходит только вследствие естественной конвекции. При нагреве вода в коллекторе расширяется, становится менее плотной, поднимается вверх по коллектору и через трубу поступает в верхнюю часть бака-аккумулятора. В результате более прохладная вода у днища бака вытесняется и перетекает по другой трубе в нижнюю часть коллектора.

Эта вода в свою очередь нагревается и поднимается в светит солнце, вода будет постоянно циркулировать по этому контуру, все более нагреваясь.

Как сделать солнечный коллектор своими руками — Сообщество «Сделай Сам» на DRIVE2

Вследствие того, что бак приподнят над коллектором, эффект опрокидывания циркуляции в результате ночного охлаждения теплоносителя в коллекторе сводится на нет, так как холодная вода просто скапливается в нижней точке системы (на дне коллектора), в то время как теплая вода остается в баке.

  1. Такая простенькая конструкция солнечного коллектора, способна нагреть воду в солнечный день, до 70 градусов.
  2. Взято с сайта САМОДЕЛКА.
Как сделать солнечный коллектор своими руками — Сообщество «Сделай Сам» на DRIVE2

Шаг 4: Вырезаем вентиляционные отверстия

Делаем вентиляционные отверстия так:

Шаг 4: Вырезаем вентиляционные отверстия
  • Используя молоток и отвертку, пробейте дырки в тех местах, где будут находиться вентиляционные отверстия. Отверстия должны располагаться по центру корпуса светильника в верхней и нижней его частях.
  • Вырежьте квадратные отверстия ножницами по металлу. Верхнее, в которое будет устанавливаться вентилятор, должно быть немного меньше самого вентилятора, чтобы вентилятор можно было закрепить с помощью саморезов. Наденьте защитные перчатки, чтобы защитить руки от порезов.
  • Обработайте края прорезанного отверстия, чтобы удалить острые края и заусенцы.
Шаг 4: Вырезаем вентиляционные отверстия

Каким должен быть угол наклона коллектора?

Угол наклона коллектора – еще одна немаловажная его характеристика. Этот параметр определяет количество солнечных лучей, которые падают на поверхность коллектора на протяжении светового дня, от чего напрямую зависит его эффективность. Конечно, солнце на протяжении суток и в разное время года меняет свое положение, так что улавливать постоянно максимальное количество солнечной энергии коллектор не может. Здесь нужно подбирать такой его наклон, который бы обеспечил максимально возможное его освещение в любое время. Для примера, коллекторы для нагрева воды должны устанавливаться под углом 45°, что составляет среднее значения между оптимальными углами наклона в летнее (30°) и зимнее (60°) время года. Регулировать наклон можно только у коллекторов, смонтированных на плоских крышах – на скатных крышах этот параметр определяется конструкцией кровли. Но это не значит, что такие коллекторы неэффективны. При наклоне в диапазоне 35-50° их КПД незначительно отклоняется от максимального значения.

Для наиболее эффективной работы коллекторы желательно ориентировать на юг, если позволяет конструкция крыши (особенно это касается скатных крыш). В противном случае их КПД значительно уменьшится, что особенно ощутимо зимой, и не поможет даже увеличение площади коллекторов. Если коллекторы используются только для нагрева воды, их можно ориентировать между юго-западным и юго-восточным направлением.

Каким должен быть угол наклона коллектора?

При использовании нескольких коллекторов, соединенных между собой, все они должны быть направлены в одну сторону. Если же разместить их под разными углами и развернуть в разные стороны, каждый из них будет регулировать отдельный поток теплоносителя, то есть такая система не будет работать, как одно целое, а поделится на несколько самостоятельных систем.

Читайте также:  Возможные поломки при работе газовых колонок Baxi

Изготовления солнечного коллектора

Как сделать отопление дома солнечными батареями – теория и практикаДля создания коллектора потребуются такие материалы:

  • змеевик от старого или неисправного холодильника;
  • рейки для сборки каркаса;
  • фольга, обычное стекло;
  • резиновый коврик;
  • емкость для воды и трубы для ее подачи и слива.

При сборке коллектора необходимо в точности следовать указанной инструкции:

  1. На резиновый коврик укладывают фольгу, каркас из реек и змеевик, именно в данной последовательности. При сборке каркаса в его стенках делают небольшие отверстия, они должны быть достаточными для того, чтобы через них можно было вывести трубки змеевика.
  2. Змеевик закрепляют с помощью хомутов с того же самого холодильника. С обратной стороны их крепят винтами. Также с той же стороны прибивают рейки – это нужно для того, чтобы конструкция приобрела требуемую жесткость.
  3. Щели, образовавшиеся между каркасом и фольгой, заклеивают скотчем. Благодаря этому тепловые потери минимизируются, и отопление солнцем станет более эффективным. Уже готовый коллектор накрывают стеклом и по всему периметру проклеивают скотчем. Для дополнительной герметизации конструкции и большей надежности стекло крепят несколькими шурупами. Затем солнечный коллектор прикрепляют к специальным опорам.

Как самому сделать солнечный коллектор, пример на видео:

Варианты самодельных солнечных установок

Особенностью солнечных водонагревателей, построенных своими руками, является то, что практически все устройства имеют одинаковую конструкцию теплоизолированного короба. Часто каркас собирается из пиломатериалов и покрывается минеральной ватой и теплоотражающей плёнкой. Что же касается абсорбера, то для его производства используют металлические и пластиковые трубы, а также готовые узлы от ненужного бытового оборудования.

Из садового шланга

Варианты самодельных солнечных установок

Сложенный улиткой садовый шланг или водопроводная ПВХ-труба имеет большую площадь поверхности, что позволяет использовать подобный контур в качестве водонагревателя для нужд летнего душа, кухни или подогрева бассейна. Разумеется, для этих целей лучше брать материалы чёрного цвета и обязательно использовать накопительную ёмкость, иначе в пик летней жары абсорбер будет перегреваться.

Плоский коллектор из садового шланга — простейший способ подогревать воду в бассейне

Из конденсатора старого холодильника

Внешний теплообменник отслужившего свой срок холодильника или морозильной камеры является готовым абсорбером гелиоколлектора. Всё, что остаётся сделать — дооборудовать его теплопоглощающим листом и установить в корпус. Конечно, производительность такой системы будет маленькой, но в тёплое время года водонагреватель из деталей холодильного оборудования перекроет потребности в горячей воде небольшого загородного дома или дачи.

Теплообменник старого холодильника представляет собой практически готовый абсорбер для небольшого гелионагревателя

Из плоского радиатора системы отопления

Варианты самодельных солнечных установок

Изготовление гелиоколлектора из стального радиатора не потребует даже монтажа абсорбирующей пластины. Достаточно покрыть устройство чёрной жаростойкой краской и смонтировать его в герметичный кожух. Производительности одной установки с лихвой хватит для системы горячего водоснабжения. Если же сделать несколько водонагревателей, то можно сэкономить на отоплении дома в холодную солнечную погоду. К слову, собранная из радиаторов гелиоустановка обогреет подсобные помещения, гараж или теплицу.

Стальной радиатор системы отопления послужит основой для постройки экологичного водонагревателя

Из полипропиленовых или полиэтиленовых труб

Варианты самодельных солнечных установок

Трубы из металлопластика, полиэтилена и полипропилена, а также фитинги и приспособления для их монтажа позволяют строить контуры гелиосистем любой площади и конфигурации. Такие установки обладают хорошей производительностью и используются для обогрева помещений и получения горячей воды на хозяйственные нужды (кухня, ванная и т. д.).

Достоинство гелиоколлектора из пластиковых труб — невысокая стоимость и простота монтажа

Из медных трубок

Варианты самодельных солнечных установок

Абсорберы, построенные из медных пластин и трубок, обладают самой высокой теплоотдачей, поэтому с успехом применяются для подогрева теплоносителя отопительных систем и в горячем водоснабжении. К недостаткам коллекторов из меди относятся большие трудозатраты и стоимость материалов.

Применение медных труб и пластин для изготовления абсорбера гарантирует высокую производительность гелиоустановки

Полисервис — Москва: Инженерные коммуникации и трубопроводы

Почему нам доверяют

1. Продаём проверенный товар. Мы официальный представитель ПГ Gidruss. Это отечественный производитель с хорошей репутацией в России и ближнем зарубежье. 2. Исходим из ваших возможностей. У каждого покупателя свои запросы, мы понимаем это и предлагаем варианты по вашему карману. Бережливым – бюджетные варианты из углеродистой стали. А тем, кто не хочет экономить – гидрострелки и коллекторы из нержавеющей стали.

3. Комплектуем. По вашему желанию подбираем расходомеры и другие изделия для монтажа обвязки.

4. Сотрудничаем с компаниями и индивидуальными покупателями. К нам обращаются как юридические, так и физические лица. Каждому подбираем изделия по потребностям.

5. Принимаем заказы на изготовление нестандартных моделей. Когда в каталоге нет подходящей модели, рассматриваем вариант штучного производства.

Читайте также:  Изготавливаем печь длительного горения своими руками

Что такое и зачем нужна гидрострелка?

Гидрострелка это металлическое или пластиковое изделие полое внутри. По форме напоминает вытянутый прямоугольник или небольшую «бутылку» с приваренными патрубками. Их комплектуют резьбой, а всё вместе формирует вход-выход, к которым подключается потребитель

Без гидрострелки нельзя обойтись в котельной частного дома или коттеджа на несколько хозяев. Поэтому, если в вашей системе отопления больше двух потребителей (радиаторы, теплый пол, мойка и т.д), покупки гидравлического разделителя или проще говоря гидрострелки не избежать.

Установка данного устройства решит следующие задачи

  • Баланс температуры и давления в контурах.
  • Защита котла отопления от гидравлического удара, связанного с резкими перепадами температур
  • Равномерное разделение и подмешивание рабочей жидкости
  • Вывод шлама и воздуха из трубопроводов системы

За гидрострелкой не забудь про коллектор !

В нашем каталоге несколько разделов с коллекторами отопления. Формально коллектор представляет собой гребёнку с выходами, к которым подключаются потребители. В нашем случае коллектор идёт с гидрострелкой, в результате получается балансировочный коллектор. С точки зрения эффективности такая конструкция в разы лучше гидрострелки.

В одном изделии сочетается целый список полезный функций

  • Разделение потоков
  • Равновесие температур на разных ветках
  • Предупреждение гидроудара
  • Возможность монтажа сложных отопительных систем, контролируемых автоматикой.
  • Монтаж коллектора облегчит ремонт. Если неполадка случится с одним из потребителей, достаточно отключить только его, а не всё водоснабжение.

Полисервис — Москва: Инженерные коммуникации и трубопроводы

ПОКУПАТЬ У НАС НЕ ТОЛЬКО ВЫГОДНО, НО И ПРИЯТНО!

В нашем каталоге вы найдёте более двух сотен товарных позиций, в том числе, и те, которые попросили добавить нас заказчики. Мы постоянно мониторим рынок, чтобы предложить вам приемлемые цены и качественные изделия.

Остались вопросы? Отправляйте заявку на Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript. или Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.

Звоните +7

Время работы

10:00-20:00

Наши реквизиты:

ИП Конюкова А. П.

ИНН/ОГРН 744715936671/315744800001380

454138, Челябинская обл, Челябинск г, Красного Урала ул, строение 25, ГСК «Красноуралец», влд. № 10

Мы поможем Вам рационально распределить тепло в вашем доме!

Заключение

Сборка солнечного коллектора своими руками — это не очень сложная работа, которая вполне под силу любому домашнему мастеру. Но, чтобы получить действительно качественный результат, который позволит своевременно получать горячую воду в нужном объеме и оформить отопление в доме с минимальными денежными затратами на обслуживание, потребуется не только это. Обязательно заранее выберите подходящую схему монтажа, исходя из личных нужд. Это может быть работа коллектора на:

  • только водоснабжение в летний период;
  • только подача горячей воды круглый год;
  • водоснабжение и отопление, в том числе зимой.

В зависимости от выбранной схемы будет меняться и количество необходимых дополнительных расходных материалов и оборудования, а также и масштаб требуемой площади под сам коллектор, что также немаловажно. Учтите заранее все нюансы, и вы обязательно оцените, насколько это выгодное решение, тратить энергию солнца в личных целях.

Какие бывают

Классические коллекторы водоснабжения различаются по количеству контуров, комплектации и материалу. Традиционно производители используют металл.

Латунь хорошо показала себя в испытаниях на теплостойкость. Штампованные заготовки выдерживают температуру до 150 градусов, этого более чем достаточно для бытового пользования.

Какие бывают

Нержавеющая сталь обладает повышенной износостойкостью, не боится коррозии, химических сред и других вредных воздействий. Срок службы неограничен, поэтому цена готовых изделий незначительно превышает аналоги.

Какие бывают

Конструкционная сталь дешевая и довольно крепкая. Низкая стоимость объясняется способом обработки. Профили, листы получают на автоматической линии. Среди недостатков отметим предрасположенность к ржавчине.

Окисление быстро разрушит структуру металла, и если вовремя не принять меры, её можно смело выбрасывать. Чтобы этого не произошло, поверхность окрашивают. Чаще всего выбирают порошковую краску. Она распределяется равномерно, устраняет незначительные дефекты, усиливает сопротивляемость внешним факторам.

Какие бывают

Полипропилен имеет малый вес, экологичен и прочен. Гребёнки из него заказывают как профессионалы, так и мастера-самоучки. Монтаж не вызывает сложностей, заменить или добавить новый элемент достаточно просто.

На таком коллекторе никогда не появятся ржавые разводы. Внутри поддерживается комфортная среда, никаких засоров и отложений. К минусам относят не всегда хорошее качество соединений. Дело в том, что сборку на базе полипропиленового коллектора делают при помощи пайки. Швы могут сильно оплавиться и разойтись.

Какие бывают