Solární ohřívač vody s vlastními rukama: jak udělat vlastní instalaci

Moderní technologie a materiály dnes umožňují co nejúčinněji využívat alternativní zdroje energie. Jedním takovým zdrojem je slunce. Přeměna energie na elektřinu a teplo je ekonomický (prakticky volný) způsob vytápění prostor. A tak můžete chránit životní prostředí před znečištěním. Pro ohřev vody můžete solární ohřívač vody vyrobit vlastníma rukama.

Obsah
  1. Oblast působnosti
  2. Druhy slunečních kolektorů
  3. Zařízení a princip činnosti
  4. Nezávislá výroba improvizovaných prostředků
  5. Vlastnosti zařízení

Oblast působnosti

\ t

Solární kolektor slouží k ohřevu vody v bazénech, vytápění nebo zásobování teplou vodou. Podstatou práce je využití sluneční energie pro ohřev chladiva. Ačkoliv slunce má v zimě i v létě jinou intenzitu, ohřev vody tímto způsobem je možný po celý rok. To je předpokladem pro použití této metody.

Například jeden metr čtvereční v zimě vyžaduje 1 až 3 kWh vyrobené elektřiny a v létě toto číslo vzroste na 6-8 kW /h. V severních regionech mohou být všechny ukazatele zvýšeny o 30% nebo více. I v severních oblastech jsou héliové ohřívače aktivně využívány a pomáhají řešit problém dodávky teplé vody, vytápění atd. V jižních regionech a na prostředním pruhu budou tato zařízení plně poskytovat domu teplou vodu a teplo, samozřejmě to znamená velké jednotky naněkolik metrů čtverečních. Mohou zcela vyměnit kotel.

Jak ohřívat vodu v zemi. Solární ohřívač vody vlastníma rukama

Výhody systému zahrnují:

  • velká spolehlivost;
  • jednoduchý a srozumitelný design;
  • poměrně dlouhá životnost;
  • snadná instalace;
  • malá hmotnost;
  • autonomie práce;
  • účinnost v provozu;
  • není nutné získat souhlas od orgánů dohledu;
  • úspory plynu a elektřiny.

Nevýhody takového systému jsou:

  • vysoká cena při nákupu výrobního vybavení;
  • koeficient účinnosti závisí přímo na místě a ročním období;
  • závislost účinnosti od slunečního světla a oblačnosti;
  • I přes poměrně vysokou moc panelu jsou náchylní k špatnému počasí;
  • potřeba instalovat zásobník tepla.

Ohřívač vody solárního kolektoru vlastními rukama Část 1

Druhy slunečních kolektorů

\ t

Sluneční kolektory lze klasifikovat podle mnoha parametrů. V první řadě je třeba zmínit teplotu, při které fungují hetero ohřívače.Ano, zařízení jsou rozdělena na:

  • nízká teplota - pracuje při 50 stupních;
  • průměrná teplota - teplotní rozsah 80-90 stupňů;
  • vysokoteplotní - schopný přivádět chladicí kapalinu do bodu varu.

Existují vysokoteplotní zařízení, která mohou pracovat při teplotě 200-300 stupňů, ale jsou použitelnávýhradně pro účely výroby. Solární ohřívač vody vlastními rukama může tvořit pouze první a druhou skupinu. Pro výrobu vysokoteplotních kolektorů bude zapotřebí nákladného profesionálního vybavení.

Pokud zařízení rozdělíte podle návrhu, můžete rozlišit tři hlavní typy:

  • vakuová zařízení;
  • ploché ohřívače vody;
  • heliokoncentrátor.

Vakuové ohřívače vody pracují na principu termosky. Základem návrhu je několik desítek skleněných lahví se dvěma fotoaparáty. Vnější je vyroben z vysoce pevného skla, které se "nebojí" krupobití a větru. Vnitřek je vyroben speciální jehlou pro zvýšení schopnosti absorbovat sluneční světlo. Mezi kamerami vzniká vakuum, aby se zabránilo ztrátám tepla.

Ve vnitřní trubce je měděný okruh, ve kterém cirkuluje chladicí kapalina - nízkovroucí freon, který ohřívá konstrukci vakuového solárního kolektoru. Proces ohřevu je realizován odpařováním procesní kapaliny a přenosem tepla pracovní tekutiny, která je v hlavním okruhu. Pro tyto účely se obvykle používá nemrznoucí kapalina.

Solární ohřívač vody vlastními rukama

Takový systém může poskytovat práci při teplotách do 50 stupňů. Je obtížné nezávisle navrhovat tento design. V souvislosti s tímto domácím zařízením tohoto typu je velmi málo.

Plochý kotel vypadá jako nízkoizolovaná skříň. Solární absorpční panel má zvýšenou tepelnou vodivost. To lze provéstpro dosažení maximálního ohřevu nosiče tepla, který se pohybuje podél trubkového obrysu.

Principem činnosti helikokoncentrátoru je zahřívání určitého bodu pomocí sférického zrcadla. K přímému ohřevu chladiva dochází ve spirálovém obrysu kovu, který je pod ohniskem zrcadla. Hlavní výhodou solárních kolektorů s koncentrací slunečního světla na jednom místě je možnost ohřevu chladicí kapaliny na vysokou teplotu. Ale pro začátečníky i zkušené řemeslníky takový systém není populární, protože je třeba sledovat polohu slunce.

Aby byl solární kolektor pro letní duši vlastníma rukama, je plochý design dokonalý. Také je třeba vzít v úvahu přítomnost tepelné izolace, absorbérů mědi a skla, které mají větší šířku pásma světla.

Solární ohřívač vody s vlastníma rukama - kontrola, páskování.

Zařízení a princip činnosti

Plochý kotel se skládá z dřevěného rámu s hustě tkanou zadní stěnou. Na dně je umístěn hlavní prvek topného - absorbéru. Nejčastěji je vyroben z plechu, na kterém je kolektor upevněn z trubek ve formě cívky nebo v paralelní poloze. Trubky na kovové desce jsou důkladně přivařeny nebo pájeny, šev by neměl být přerušovaný. To je nezbytné pro maximální přenos tepla.

Okruh kapaliny sestává ze svisle uspořádaných trubek. Spojují horizontální obrys s velkým průměrem. Doručená poštaa výstupní otvory jsou diagonální. Takové schéma umožňuje maximální účinné odvádění tepla z výměníku tepla. Nejčastěji působí nemrznoucí kapalina jako hlavní chladicí kapalina. Můžete si však vybrat i jiné nemrznoucí látky.

Absorbér musí být natřen barvou absorbující světlo.Kontejner je izolován izolačními materiálya shora je kaleným sklem nebo plexisklem. Zjednodušením úkolu může být rozdělení plochy zasklení na dvě části. Pro vyšší výkonnost se používají okna s dvojitým zasklením.

Tato konstrukce vytváří efekt termosky, která snižuje tepelné ztráty způsobené větrem, deštěm a jinými povětrnostními vlivy.

Princip práce je následující:

  • Vyhřívaná nemrznoucí kapalina ze slunečních paprsků se pohybuje trubkami a přes výběrovou větev padá do vyrovnávací nádrže.
  • Když se kapalina pohybuje výměníkem tepla, odvádí teplo do vody.
  • Po ochlazení opět zamrzne nemrznoucí kapalina do spodní části okruhu pro opětovné ohřátí.
  • Horká voda stoupá na vrchol nádrže a je vybrána pro použití v různých směrech (vytápění, ohřev teplé vody atd.). V kapacitě výměny tepla je doplňování vody způsobeno připojeným přívodem vody.
  • Pokud je systém používán pro vytápění doma, používá se pro cirkulaci vody v uzavřené smyčce oběhové čerpadlo.
  • Moderní technologie umožňují použití vyhřívaného nosiče tepla i poté, co se slunce schovává za mraky. Vyskytne seTo je způsobeno neustálým pohybem chladicí kapaliny a přítomností kapacity pro skladování tepla.

    Nezávislá výroba improvizovaných prostředků

    Ohřívání vody ze slunce vlastními rukama může být provedeno různými způsoby. Ale všechny mají stejný rys: stejný design izolace krabice. Základem je často dřevo, dřevotřískové desky a podobné materiály. Odtud je design potažen antiseptickými látkami a následně lakem a reflexním filmem. Oteplování je způsobeno instalací minerální vlny. Absorbér je vyroben z kovových a plastových trubek. Všechny ostatní prvky výrobku mohou být vyrobeny z nepotřebných materiálů.

    Jednou z nejlevnějších variant solárního kolektoru pro letní sprchu je použití zahradní hadice nebo PVC trubky. Jsou ve formě hlemýždi na kovovém nebo dřevěném povrchu. Účinnost jejich aplikace je velká plocha vytápění. Musí být instalována tepelná kapacita. Pokud to neuděláte, pak velmi horké letní dny se absorbér přehřeje. Samotná hadice by měla mít černou barvu. Sluneční paprsky tak maximalizují nosič tepla. Tuto možnost lze použít nejen pro ohřev vody pro letní sprchu, ale také pro teplou podlahu nebo bazén.

    Za účelem vybudování solárního kolektoru se často používá starý chladič chladničky. Výměník tepla na vnější straně již bude absorbérem pro solární kolektor. Stačí jej nainstalovatzvýšení teploty plechu, stejně jako montáž do těla. Je zřejmé, že koeficient užitečnosti je malý, ale pro potřeby venkovského domu okamžitě uspokojit potřeby dodávek teplé vody v letním období.

    Použití starého radiátoru je další verzí nezávislé výroby solárního kolektoru. Je výhodnější vyrábět, protože není třeba ani instalovat přídavnou desku odrážející teplo. Dostačující na to, aby se vešly do pouzdra a předpřipravily se tepelně odolnou barvou. Jeden radiátor je schopen blokovat potřebu zásobování teplou vodou v létě. Pokud nastavíte několik jednotek, je možné za chladného, ​​slunečného počasí dělat bez dodatečných zdrojů ohřevu vody.

    Nedávno také oblíbené trubky z mědi, kovu, plastu a polyethylenu pro vytvoření kolektoru vlastníma rukama. Všichni mají své plusy a minusy. Například měděné trubky vyžadují velké náklady na instalaci, stejně jako velký rozpočet na jejich nákup.

    Vlastnosti instalace

    Chcete-li instalaci nainstalovat, musíte místo pečlivě vybrat. Nelze ho zastínit, protože kolektor musí během denního světla obdržet maximální množství slunečního světla. Montážní stojany, které drží základnu, jsou vyrobeny z dřevěných lamel nebo kovu. Jejich umístění a délka by měly být vypočteny tak, aby sklon desky ke slunci mohl být nastaven od 45 do 60 stupňů.

    S cílem snížit tepelné ztráty by měla být akumulační kapacitaco nejblíže zařízení. Cirkulace chladicí kapaliny může být přirozená nebo donucovací. Záleží na určitých podmínkách. V druhém případě se používá přídavné oběhové čerpadlo a teplotní čidlo, které řídí teplotu vody a zahrnuje motor, když stupeň dosáhne naprogramované úrovně.

    Solární ohřívač vody vlastními rukama.