Солнечный водонагреватель: принцип действия- инструкция +видео

Принцип обогрева и его эффективность

Абсорберы воздушных коллекторов делают черного цвета, для увеличения интенсивности нагрева под воздействием солнечного излучения. Температура воздуха в коллекторе достигает 70-80°С. Тепла с избытком хватает для полноценного обогрева помещений небольшой площади.

Принцип действия воздухонагревателя следующий:

• воздух закачивается с улицы в корпус коллектора принудительным способом;

внутри блока установлены абсорберы, отражающие тепло, поднимающие температуру внутри ящика до 70-80°С;

происходит нагрев воздуха;

разогретые воздушные массы принудительно нагнетаются в отапливаемые помещения.

В заводских моделях обеспечение циркуляции воздуха осуществляется при помощи вентиляторов, подключенных к солнечным батареям. Как только ультрафиолетовое излучение становится достаточно интенсивным, чтобы выработать некоторое количество электроэнергии, турбины включаются. Коллекторы начинают работать на обогрев. Зимой интенсивность излучения Солнца снижается.

Дом не сможет полностью функционировать на солнечном воздушном отоплении. Воздухонагреватели используются как дополнительный источник тепла. При правильных расчетах одна установка (данные взяты из технических характеристик воздушных солнечных коллекторов Solar Fox) обеспечит следующую экономию, за отопительный сезон:

• газ до 315 м³;

дрова до 3,9 м³.

Система солнечного воздушного обогрева компенсирует около 30% необходимого для здания тепла. Полная окупаемость достигается в течение 2-3 лет. Если учесть, что принцип работы связан с использованием установки и для кондиционирования воздуха, а в течение года вырабатывается около 4000 кВт, целесообразность использования становится еще очевиднее.

https://youtube.com/watch?v=PkSFB8_Aqqw

В странах ЕС широкое распространение получило конструкторское решение «солнечная стена». Конструкция заключается в следующем:

• в здании одна из стен изготавливается из аккумулирующего материала;

перед панелью устанавливается стеклянная перегородка;

в течение дня тепло аккумулируется, после чего отдается в помещение ночью.

Для усиления конвекции, солнечный коллектор делается не во всю стену. Вверху и внизу предусматривают раздвижные шторки.

На КПД воздушного коллектора существенно влияет время года. Так, в декабре коэффициент полезного действия поддерживается на уровне 50%, в октябре и марте увеличивается до 75%.

Конструкционные особенности изделия

Главный рабочий элемент системы — теплообменник. Для небольшого домика на даче вполне хватит устройства размерами 800 на 2100 мм (порядка полутора «квадратов»). Основные элементы теплообменника — трубки, которые могут изготавливаться из различных материалов. Если дома имеются старые батареи или трубы для водопровода, то они сгодятся. Вообще, для создания решетки необходимо 15 труб длиной от 1,5 до 1,6 метра:

• Для отводящих и подводящих труб подойдут трубы из стали с диаметром один дюйм;
• Для змеевика — тонкостенные диаметром 16х1,5 мм.

Нагреватель, «питающийся» солнечной энергией, должен устанавливаться на раму. Для теплообменника ее можно изготовить из пары согнутых на специальном станке труб. В результате получаем раму размерами 600 на 2100 мм. Ее элементы соединяются посредством 15 труб, диаметр которых составляет 3/4 дюйма. В трубах, образующих раму, попарно просверливают нужное количество отверстий, находящихся напротив друг друга. Именно сюда вставляются 15 упомянутых труб. После этого теплообменник сваривается.

Полученная конструкция крепится к теплопоглощающему листу из оцинкованного железа. Его размеры должны составлять 800 на 2200 мм. Если с железом «не срослось», то можно использовать для этих целей подложку потемней из специальной резины. Крепление теплообменника к листу осуществляется с использованием проволоки. После чего каждый элемент конструкции красят в несколько слоев черной эмалевой краской.

Заводские изделия в обязательном порядке комплектуются коллекторами. В данном же случае придется сделать его самому. Он являет собой деревянный усиленный ящик. Кстати, может использоваться не только дерево. На дно ящика укладывают теплоизоляционный материал. Сверху на нем располагают теплообменник с листом. Каждый элемент системы должен закрепляться хомутами из стали. Обязательно требуется застекление коллектора, герметизация швов, защита от непогоды (откидные металлические или деревянные крышки).

Коллектор Станилова

Инженер Станислав Станилов представил миру самую универсальную конструкцию солнечного коллектора. Основной идеей использования разработанного им устройства является получение тепловой энергии за счет создания парникового эффекта внутри коллектора.

Конструкция коллектора

Конструкция этого коллектора очень проста. По сути, это солнечный коллектор из стальных труб, сваренных в радиатор, который помещён в деревянный контейнер, защищённый теплоизоляцией. В качестве теплоизоляционного материала могут выступать минеральная вата, пенопласт, понополистирол.

На дно коробки кладется оцинкованный металлический лист, на который монтируется радиатор. И лист, и радиатор окрашиваются в чёрный, а сама коробка покрывается белой краской. Разумеется, контейнер накрывается стеклянной крышкой, которая хорошо герметизируется.

Материалы и детали для изготовления

Для сооружения такого самодельного солнечного коллектора для отопления дома понадобится:

• стекло, которые будет служить в качестве крышки. Размер его будет зависеть от габаритов короба. Для хорошей эффективности лучше подбирать стекло размером 1700 мм на 700 мм;
• рама под стекло – её можно сварить самостоятельно из уголков или сколотить из деревянных планок;
• доска для короба. Тут можно использовать любые доски, даже с разборки старой мебели или дощатого пола;
• прокатный уголок;
• соединительная муфта;
• трубы для сборки радиатора;
• хомуты для крепления радиатора;
• лист оцинкованного железа;
• приёмная и выпускная труба радиатора;
• бак объемом 200−300 литров;
• аквакамера;
• теплоизоляция (листы пенопласта, пенополистирола, мин. вата, эковата).

Этапы работ

Этапы изготовления коллектора Станилова своими руками:

1. Из досок сколачивается контейнер, дно которого укрепляется брусьями.
2. На дно укладывается теплоизолятор. Основание должно быть особенно тщательно утеплено, чтобы избежать утечки тепла у теплообменника.
3. После на дно короба устраивают оцинкованную пластину и устанавливают радиатор, который сваривается из труб, и закрепляют его стальными хомутами.
4. Радиатор и лист под ним окрашиваются в черный цвет, а короб – в белый или серебристый.
5. Бак с водой должен быть установлен под коллектором в теплом помещении. Между ёмкостью для воды и коллектором нужно устроить теплоизоляцию, чтобы трубы находились в тепле. Бак можно поместить в большую бочку, в которую можно засыпать керамзит, песок, опилки и т.д. и таким образом утеплить.
6. Над баком нужно установить аквакамеру для того чтобы в сети создавалось давление.
7. Монтаж солнечного коллектора своими руками нужно осуществлять на южной стороне кровли.
8. После того как все элементы системы готовы и установлены, нужно соединить их в сеть полудюймовыми трубами, которые должны быть хорошо утеплены, дабы уменьшить теплопотери.
9. Неплохо будет соорудить и контроллер для солнечного коллектора своими руками, так как заводские устройства эксплуатируются недолго.

Типы солнечных водонагревателей и их характеристики

Солнечные водонагреватели представляют собой комплект оборудования для нагрева воды с помощью солнечной энергии. Другое название этих устройств — солнечные коллекторы. В отличие от фотоэлектрических панелей, использующих для производства электроэнергии солнечный свет, солнечные нагреватели сразу получают тепловую энергию, которую передают теплоносителю (воде, антифризу и т.п.).

Они образуют целую систему, состоящую из следующих элементов:

• Коллектор. Панель, принимающая тепловую энергию и передающая ее теплоносителю.
• Накопительный бак. Емкость, в которой аккумулируется нагретая вода и происходит замещение остывшего теплоносителя только что нагретым потоком.
• Отопительный контур. Обычная радиаторная система или теплый пол, реализующие энергию теплоносителя. В некоторых типах системы отопительный контур не входит в объем системы коллектора, получая энергию в накопительном баке, который в данном случае является теплообменником.

https://youtube.com/watch?v=jM3DVZMJ-Ic

По типу циркуляции

Циркуляция теплоносителя позволяет получать тепловую энергию взамен отданной во внутреннюю атмосферу дома. Существует два вида:

1. Естественная. Используется перемещение нагретых слоев жидкости вверх с замещением их более холодными слоями. Не требует никаких устройств или использования электроэнергии, но зависит от множества факторов — взаимного расположения коллектора, накопителя и остальных элементов системы, температуры и т.д. Перемещение жидкости нестабильное, способное усиливаться и ослабляться.
2. Принудительная. Потоки направляются с помощью циркуляционного насоса. Возникает стабильный режим с постоянной скоростью потока, что позволяет обеспечить устойчивый режим обогрева дома.

По типу коллектора

Существуют конструкции коллекторов, обладающие разной эффективностью, возможностями и способом передачи тепла. В их числе:

1. Открытые. Плоские длинные лотки или желоба из черного пластика, в которых циркулирует вода. КПД открытых коллекторов очень низок, но простота и дешевизна способствуют их популярности. Используются для нагрева воды для летнего душа или бассейна.
2. Трубчатые (термосифонные). Основной элемент — коаксиальная трубка с вакуумной прослойкой между внешними слоями, которая надежно теплоизолирует содержимое трубок. Конструкция эффективная, но дорогая и не поддающаяся ремонту.
3. Плоские. Это закрытые емкости с прозрачной верхней панелью. Внутренняя поверхность покрыта слоем приемника тепловой энергии, отдающего ее воде, которая перемещается внутри припаянных к приемнику трубок. Простая и эффективная конструкция, в которой для большего эффекта иногда создают вакуум для теплоизоляции.

https://youtube.com/watch?v=24FlDnR_tm4

По типу контура циркуляции

1. Разомкнутый – применяется для обеспечения горячей водой жилого помещения. Теплоносителем в этом случае выступает вода, которую используют для различных бытовых нужд и, соответственно, она уже не попадает обратно в контур.
2. Система с одним контуром – используют для отопления дома. Нагретый таким способом теплоноситель используют как добавку к теплоносителю, который подогрели традиционным методом. В этом случае нагретый теплоноситель переходит в отопительную систему, после которой опять переносится в приемный резервуар и в коллектор.
3. Двухконтурнаянагревательная система – самая универсальная. Есть возможность использования таковой для отопления зимой или для водоснабжения.

Двухконтурная система водоснабжения и отопления

Также можно выбрать один из возможных теплоносителей – вода, масло или антифриз. После коллектора теплоноситель проходит теплообменник, в котором происходит теплоотдача на второй контур. Второй используемый теплоноситель уже идет по назначению – для отопления или водоснабжения.

https://youtube.com/watch?v=-00nwDYwxkk

Теплоноситель

Для таких водонагревателей используют различные теплоносители: антифриз, смазочная жидкость и вода.

Применение

Солнечные системы постепенно приобретают популярность. С их помощью решают множество задач:

• Подогрев жидкости до требуемой температуры.
• Повышение производительности отопительной системы.
• Водонагреватель для бассейна, для летнего душа.
• Подогрев жидкости для иных потребностей.

Принцип работы солнечного коллектора

Хоть принцип работы солнечного коллектора для нагрева воды и обогрева дома для всех типов гелиоустановок одинаков (Солнце греет адсорбер, который передает энергию носителю), при покупке системы следует учесть характеристики оборудования.

Для северных областей плоские системы будут малоэффективны в связи с тем, что среднегодовой уровень инсоляции там ниже, как и температура воздуха. Поэтому на севере применяют вакуумные коллекторы, работающие с минимальной потерей тепла. Но чем короче световой день, тем ниже продуктивность системы. Также на КПД оборудования влияют погодные условия региона, угол наклона и место, где установлен коллектор, площадь отапливаемого помещения.

Как работает солнечный коллектор зимой

Одна из причин, по которой жители России с опаской относятся к гелиосистемам — уверенность в том, что гелиоколлектор зимой работать не может. Но вакуумные системы справляются со своей задачей. Они способны аккумулировать рассеянную солнечную радиацию даже в пасмурную погоду, не теряют тепловую энергию и отличаются приличным КПД.

Владельцы плоских гелиосистем описывают ряд проблем, с которыми им пришлось столкнуться в холодное время года.

• Пластину часто засыпает снегом, особенно в безветренную погоду.
• Имеют место большие теплопотери из-за низкой температуры.
• Физическое повреждение градом.

Неудобства исчезают, когда речь заходит о вакуумном коллекторе.

• Снег на нем задерживается редко, только при сильном обледенении.
• Безвоздушное пространство позволяет сохранить 95% энергии.
• Многократные тесты на ударопрочность подтвердили, что вакуумная трубка устойчива даже к граду, диаметр которого составляет 35 мм, а скорость падения около 18 м/с.

Единственное, что нужно учитывать, — накопительный бак необходимо размещать в теплом помещении либо оборудовать дополнительной теплоизоляцией.

Где лучше размещать солнечный коллектор

Выбирая место для монтажа гелиосистемы, необходимо подобрать точку, наиболее освещаемую солнцем. Идеально, если это южная сторона дома. Но если такой возможности нет, для установки подойдет место, куда в течение дня не будет попадать тень от деревьев, домов по соседству, рекламных щитов и т. д.

Гелиоколлекторы, эксплуатируемые для промышленных целей, могут располагаться в открытом поле, но при условии, что на них не будет попадать грязь, налипать снег и падать тень.

Что нужно знать о мощности гелиоустановки

Мощность гелиосистемы, которая необходима в том или ином случае, зависит от:

• региона, в котором эксплуатируется оборудование;
• нужд владельца — ГВС, отопление или то и другое;
• роли коллектора — основное это оборудование или дополнительное;
• места установки и уровня наклона конструкции;
• площади помещения;
• сезона эксплуатации.

Определить нужную мощность позволяет формула:

Pv = sin A x Pmax x S

Где Pmax — среднегодовой показатель инсоляции на 1 м2 , определенный для конкретного региона;

S — поглощающая площадь оборудования, указанная производителем;

A — уровень наклона плоскости панели по отношению к югу.

При выборе модели нужно ориентироваться на степень мощности оборудования в самое продуктивное время года — летом. Брать систему «с запасом» не стоит — излишняя выработка тепловой энергии может стать губительной для гелиосистемы.

Как защитить гелиоколлектор от перегрева

При возникновении ряда обстоятельств солнечный коллектор может перегреться. Это явление называется стагнацией. Обычно такая ситуация возникает, когда владельцы резко сокращают потребление горячей воды, что приводит к избытку тепловой энергии, повреждающей систему.

Решить вопрос со стагнацией можно несколькими способами.

• Установить дополнительный резервуар для горячей воды.
• Использовать излишки для подогрева бассейна.
• Сбросить нагревшуюся воду небольшими порциями в грунт.
• Закрыть накопитель от лучей. Для этого заранее монтируются автоматические роллеты.

Еще одна распространенная причина перегрева гелиоколлектора — внезапное отключение электричества в солнечный день. Насос отключается, циркуляция останавливается, тепловая энергия накапливается. Проблему решает установка бесперебойного источника питания.

Как выбрать устройство для бассейна

В системе нагревания воды для бассейна можно использовать любой вид и конструкцию солнечного водонагревателя. Для того чтобы перемешать воду в бассейне и обеспечить его нормальной циркуляцией, потребуется установка в систему циркулярный насос, что поможет повысить коэффициент полезного действия установки, а для владельца бассейна создаст наилучшие условия для того, чтобы использовать бассейн. Вы можете включить в систему накопительную емкость, а можете создать контур и без нее, но в таком случае в качестве накопителя воды будет сам бассейн.

Основными критериями для подбора водного нагревателя в бассейн являются:

1. Расположение нагревателя для воды, а также его ориентация в пространстве.
2. Разновидность устройства (и его стоимость).
3. Местоположение бассейна (на открытом пространстве, внутри помещения).
4. Объем чаши бассейна (размеры геометрии и глубина).
5. Активность пользования бассейном (насколько периодично и количество пользователей).
6. Период пользования (периодически, по сезонам, круглый год).
7. Нужный режим температуры воды внутри бассейна.
8. Система снабжения бассейна водой (разновидность контура, пропускная способность и остальные характеристики технического характера).

Во время работы водного нагревателя есть вероятность потерять тепловой энергии, которые могут произойти при:

• Испарении жидкости на каждом участке системы.
• Пользовании бассейном (купании людей).
• Выполнении работ профилактического свойства, а также ремонте системных устройств.
• Из-за теплопроводности ограждающей конструкции бассейна и разности температуры воды, воздуха и конструкцию

Итак, если опираться на критерии подбора устройства, условия пользования и с учетом вероятности потерь во время работы нагревателя можно подобрать модель из любой ценовой категории, компании-производителя и на основании реальных отзывов пользователей, которых достаточно в Интернете и технических изданиях.

https://youtube.com/watch?v=4FaHHO6D0iM

Приступаем к изготовлению аппарата

Вначале потребуется создать короб. Помимо стенок необходимо еще создать распорки из бруса, досок, дабы усилить конструкцию. Днище создается из оргалита или ДСП, далее потребуется уложить теплоизоляционный слой. Вы можете в работе применять минеральную вату, пенополистирол или другие подобные материалы. Наверх потребуется дополнительно уложить жестяное полотнище, после монтируется теплоприемник, и он прикрепляется к коробу. Перед монтажом все детали потребуется окрасить в черный оттенок, желательно выбирать матовую черную краску. Краску при этом выбирайте теплостойкую. Также потребуется прокрасить дополнительно все места соединения, жестяное полотнище, радиатор и так далее.

Теперь потребуется обустроить резервуар для воды. Его устанавливайте в большую емкость, а также выполняйте еще изоляцию. Как это сделать? Между стенками необходимо засыпать какой-то теплоизоляционный слой, к резервуару потребуется прикрепить еще водяную камеру с поплавком. Принцип действия точно такой же, как и в унитазном бачке. Конструкция обычно размещается на чердаке, под крышей, и не забудьте еще установить накопитель.

Водяную камеру располагать при этом необходимо на метр выше, чем накопительный резервуар. Солнечный водонагреватель устанавливается на крыше дома, лучше всего с южной стороны или же просто в солнечной зоне. Если вы установите аппарат прямо на участке, то трубы, которые будут вести к нему, потребуется пометить в теплоизоляцию.

Теперь потребуется провести соединение всего в единую систему, а делается это при помощи труб. После подключается водоснабжение. Желательно еще, чтобы в аппарате было размещено как можно больше труб. Лучше всего постараться и уместить хотя бы десять-двенадцать. Заполнение системы производится с нижней области, а именно с радиатора, это позволит избежать вам воздушных пробок. После наполнения системы водой из камеры потечет жидкость через дренажную трубку.

При этом вам потребуется заполнить резервуар, а вода станет циркулировать и прогреваться. Нагретая жидкость начнет вытеснять холодную и будет подниматься вверх. Как результат, холодная вода станет поступать в теплоприемник. Как только в камере сработает поплавковый клапан, холодная вода вновь отойдет вниз. Вот так и будет происходить циркуляция и не будет никакого смешивания жидкости с разными температурными показателями. В ночное время лучше всего накопитель перекрывать, дабы вы избежали тепловых потерь.

Подогрев воды на даче: как самому сделать солнечный водонагреватель

В данной конструкции система с горячей водой для душа будет состоять из накопительной емкости, сделанной из пластиковой бочки (120 л), и солнечного термоколлектора, выполненного из старой плоской металлической батареи, покрашенной битумом.

Перед тем как сделать такой солнечный водонагреватель, продумайте месторасположение бочки – для безопасности её лучше разместить сбоку от душевой кабины. Термоколлектор нужно поместить в короб, сколоченный из фанеры, покрасив его изнутри в черный цвет. Сверху короб нужно закрыть стеклом толщиной 4 мм или листом сотового поликарбоната. Коллектор необходимо ориентировать на юг или юго-запад под углом, перпендикулярным солнечным лучам в летний период. Можно смонтировать коллектор поворотным, чтобы поворачивать в зависимости от перемещения солнца по месяцам.

Нагреваясь в коллекторе, вода должна поступать в бочку. Для этого в бочке в боковине нужно сделать отверстие выше на 10 см от дна для соединения с термоколлектором. Второе отверстие необходимо выполнить в самом дне бочки для отвода воды. Оба эти отверстия не следует сильно разводить по высоте, чтобы при расходе воды не нарушалась ее циркуляция.

Чтобы вода в таком накопительном водонагревателе для дачи дольше не остывала, рекомендуется сделать термозащиту — поставить бочку на лист пенопласта, а сверху и по бокам обернуть ее вокруг поролоном, также сверху нужно натянуть чехол из стабилена для защиты устройства от влаги и ветра. В результате получится подобие термоса, в котором вода всегда будет оставаться горячей.

Чтобы можно было мыться теплой водой, ее необходимо забирать с поверхности бочки. Для этого при установке водонагревателя своими руками нужно к верхнему штуцеру емкости, в который поступает нагретая вода из коллектора, подключить внутри отрезок гибкого шланга или гофры подходящего диаметра. Этот отрезок должен свободно подниматься и опускаться, поэтому следует его внутри бочки прикрепить к поплавку из пенопласта. Далее на конце этого внутреннего шланга необходимо зафиксировать кусочек трубы диаметром 5-10 см, примотав его проволокой к поплавку. Тогда шланг всегда окажется слегка притопленным и не будет захватывать воздух.

Далее для отвода воды в душ нужно врезаться в трубу с горячей водой, которая идет от коллектора возле самой бочки. При этом будет забираться теплая вода с поверхности бочки, поэтому не придется долго ждать, пока прогреется вся бочка, а мыться при необходимости нормальной теплой водой. Даже вечером, после захода солнца, вода в верхнем слое бочки будет оставаться теплой благодаря термоизоляции, а внизу в этот момент она уже будет достаточно прохладной.

Для подстраховки на случай, когда нет солнца, а также для осеннего периода, можно параллельно к солнечному коллектору присоединить еще один нагреватель на дровах. Его следует сделать из двух старых плоских металлических батарей, поставленных домиком друг к другу, по типу палатки. Эти батареи нужно соединить параллельно трубой (3/4 дюйма) вверху и внизу. Отводы нужно сделать сгонами через тройники и подключить к бочке с помощью толстого армированного резинового шланга.

На шланг затем следует надеть термоизоляцию из пеноплекса. При необходимости можно будет развести небольшой огонь под самодельной металлической палаткой (буквально из 2-3 поленьев), вода в батареях очень быстро прогреется и начнет поступать в бочку. Из практики известно, что небольшого костерка достаточно для того, чтобы вода в батареях начала закипать. Бочка в этом случае также быстро прогревается, и уже через 5-10 минут после разведения костра можно мыться под душем.

Преимущества солнечного бойлера

Что же представляет собой водонагреватель от солнца и как он может пригодиться в быту? Многие воспринимают подобное оборудование как чисто подогрев воды, однако такие коллекторы – это не просто водогрейка, а устройство, способное снабжать дом теплом точно так же, как обогревательные котлы. Самое интересное, что если имеется схема, то по ней можно даже самому сделать солнечный водонагреватель, например для дачи.

Необходимо сразу оговориться, что солнечные водонагреватели не имеют почти ничего общего с солнечными батареями. Оборудование не производит электричество, а лишь использует тепловую энергию солнца для нагрева воды. Солнечные же батареи используют непосредственную энергию солнца, которая собирается из солнечных лучей. В этом смысле водонагреватели работают даже эффективнее, так как для них не обязательно, чтобы лучи солнца падали ровно, главное просто чтобы шло тепло от солнца.

Какими преимуществами обладают солнечные коллекторы:

1. Цикл водоснабжения. Благодаря солнечному водонагревателю вы получаете возможность полностью контролировать весь цикл нагрева воды в доме, в том числе и в трубах и батареях во время отопления.
2. Экономия. Несомненно, благодаря получению чистой энергии солнца вы сможете снизить плату за коммунальные услуги, ведь за горячую воды и отопление платить вовсе не придется.
3. Безопасность и простота в обслуживании. Для того чтобы работал подогрев воды вам не придется связываться с опасным газом или привязываться с электричеству. Все работает благодаря естественному теплу от солнца круглый год.
4. Много теплой воды. Часто солнечные коллекторы производят так много теплой воды, что ее попросту некуда девать. Приходится направлять ее в теплый пол или бассейн.

Как сделать коллектор для бассейна своими руками

Солнечный обогреватель пирамидального или гибкого типа стоит, начиная с 20 тыс. руб. Самодельный водонагреватель, с учетом покупки всех необходимых комплектующих, обойдется в 5-6 тыс. руб. Для бассейна легче всего сделать пирамидальный гелиоколлектор. Водонагреватель отличается простым внутренним устройством. Легок в сборке.

Для начала следует сделать расчет длины и диаметра труб гелиоколлектора для бассейна. Вычисления выполняются следующим способом:

• рекомендуемое значение скорости теплоносителя в гелиосистеме 0,4-0,7 м/с;

длина рассчитывается с учетом того, что 1 м шланга (диаметром 25 мм) в солнечный день нагреет около 3,5 л горячей воды за 1 час. В таблице приводится количество солнечных часов для регионов с умеренным климатом:

Расчет коллектора приблизительный, на интенсивности нагрева могут отразиться климатические условия.{banner_downtext}Пирамидальный солнечный водонагреватель для бассейна изготавливается:

• из полиэтиленовой чёрной трубы;

из ПНД труб.

Каркас в виде елочки делается из дерева или металла. Крышка делается из поликарбоната или стекла. Солнечный коллектор для бассейна своими руками собирают по следующей схеме:

• трубу накручивают спиралью на каркас и фиксируют хомутами;

между витками оставляют зазор в 1-1,5 см;

шланг в месте ввода в солнечный водонагреватель для бассейна теплоизолируют.

Расчеты показывают, что 1 м² абсорбирующей поверхности пластикового солнечного водонагревателя будет достаточно для полноценного нагрева 1 м² площади открытого уличного бассейна.

https://youtube.com/watch?v=LP6YD0v6lBg

https://youtube.com/watch?v=oIQEh6UO104

https://youtube.com/watch?v=ay4k9MqhKLE

Установка и подключение гелиоколлектора к бассейну

Гелиосистемы трубчатого и панельного типа должны монтировать специализированные бригады. Подсоединение к бассейну солнечных водонагревателей пирамидального типа и гибких коллекторов выполняется самостоятельно. Сборка выполняется по следующей схеме:

• определяется место расположения гелиоколлектора;

пирамида устанавливается на отражающую подстилку;

гибкий коллектор расстилают прямо на поверхность грунта, либо монтируют на кровлю;

на подачу холодной воды из бассейна ставят насосную станцию;

обратку подключают напрямую к чаше искусственного водоема.

Подогреть воду в бассейне зимой с помощью одного только солнечного коллектора не получится. Если планируется эксплуатация водоема в течение всего года, нужно установить основной источник тепла: газовый, твердотопливный или электрический котел. Гелиосистема в зимнее время года будет компенсировать затраты на тепло в пределах 10-20%.

Классификация по температурным критериям

Существует достаточно большое количество критериев, по которым классифицируют те или иные конструкции гелиосистем. Однако для приборов которые можно сделать своими руками и использовать для горячего водоснабжения и отопления, наиболее рациональным будет разделение по виду теплоносителя.

Так, системы могут быть жидкостными и воздушными. Первый вид чаще применим.

Кроме этого, часто используют классификацию по температуре, до которой могут нагреваться рабочие узлы коллектора:

1. Низкотемпературные. Варианты, способные нагревать теплоноситель до 50ºС. Применяются для подогрева воды в емкостях для полива, в ванных и душевых в летнее время и для повышения комфортных условий в прохладные весенне-осенние вечера.
2. Среднетемпературные. Обеспечивают температуру теплоносителя в 80ºС. Их можно использовать для обогрева помещений. Эти варианты наиболее подходят для обустройства частных домов.
3. Высокотемпературные. Температура теплоносителя в таких установках может доходить до 200-300ºС. Используются в промышленных масштабах, устанавливаются для обогрева производственных цехов, коммерческих зданий и др.

Процесс изготовления их трудоемок, реализация требует специализированного оборудования. Самостоятельно сделать подобный вариант гелиосистемы практически невозможно.

Высокотемпературные солнечные батареи на фотоэлектрических преобразователях в домашних условиях сделать довольно сложно

Похожие записи:

Как своими руками правильно сделать перегородку из гипсокартона с дверью или нишами, купе в стене или стену с проемом Габаритные размеры плит пеноплекса в зависимости от его марки Линолеум для пола: описание видов и правила укладки Бетонный пол в гараже своими руками Подключение амперметра и вольтметра в сети постоянного и переменного тока Не включается приставка цифрового тв: что дальше?