Domači sončni kolektor iz plastičnih steklenic. Sončni kolektor iz PET plastenk. Kako narediti selektivni premaz

15. februar 2016

Solarni grelniki vode so verjetno najpogostejši solarni izdelek danes, še posebej v Aziji in Latinski Ameriki, kjer jih najdemo na skoraj vsaki novogradnji.

V Braziliji je upokojeni mehanik po imenu Jose Alano ustvaril solarni grelnik vode iz rabljenih plastičnih steklenic. Rezultat je preprost, poceni in energetsko učinkovit strešni grelnik vode, ki ga lahko koristi na tisoče ljudi po vsej Braziliji. Alano ni hotel zavreči plastičnih steklenic in embalaže, ki polni odlagališča. Kot pravi, ko je imel pri 59 letih priložnost opazovati tehnološki napredek znanosti, ki je izboljšal pogoje za shranjevanje živil. Vendar pa danes nekatere vrste embalaže tehtajo toliko kot hrana sama! Že takrat je ugotovil, da ni pripravljen na to novo obliko uživanja.

Z uporabo osnovnega znanja o solarnih grelnikih vode je ustvaril domačo različico grelnika vode, tako da je predelal 100 plastičnih steklenic in 100 kartonskih posod za mleko, pri čemer je pri tem odpravil kakršno koli okoljsko odgovornost.

Grelnik vode Alano je prejel nagrado Superecologia, ki jo podeljuje revija Superinteressante za inovativne projekte. Alano je svoj razvoj patentiral in dovolil uporabo v nekomercialne namene.

Izum sam

Standardni solarni grelnik vode stane nekaj tisoč dolarjev in je izdelan iz bakra. Načelo delovanja grelnika vode iz plastičnih steklenic temelji na. Kroženje vode v njej nastane zaradi razlike v gostoti vode: topla voda, ki je manj gosta in zato lažja, se dvigne navzgor, hladna, težja voda pa potone navzdol. Alano je ob tem izračunal, da je 1 m2 solarnega panela dovolj za ogrevanje vode za tuširanje ene osebe.

Tukaj so materiali, potrebni za izdelavo grelnika vode:

• Dvolitrske plastične steklenice - 60 kosov;
• Kartonske posode za mleko – 50 kosov;
• PVC cev DN 100 mm – 70 cm;
• PVC cev DN 20 mm – 11,7 m;
• PVC kolena 90° DN 20 mm – 4 kos.;
• PVC tirnice DN 20 mm – 20 kom;
• PVC vložki DN 20 mm – 2 kosa;
• Lepilo za PVC cevi;
• Mat črna barva;
• Barvni valj;
• Brusni papir;
• škotski;
• Različna orodja in pomožni materiali za montažo (kladivo, kovinska žaga, les itd.).

Kot kolektor uporabite cev DN 100 mm. Odrežite dna steklenic. Cev z DN 20 mm razrežite na 10 odsekov dolžine 1 m in 20 odsekov dolžine 8,5 cm in jih pritrdite na T-cev. Izrežite in pobarvajte karton (strani 10-12) in 1 meter odsekov cevi.

Solarni paneli morajo biti nameščeni vsaj 30 cm pod rezervoarjem in nameščeni na južni strani strehe ali stene hiše. Za optimalno absorpcijo sončnega sevanja je treba panele namestiti pod kotom, ki je enak zemljepisni širini vašega doma plus 10°. V Londonu bo na primer kot 61°. Alano priporoča menjavo plastičnih steklenic vsakih 5 let. Sčasoma plastika postane neprozorna, kar zmanjša moč grelnika vode. Pa še karton bo treba do takrat prebarvati. Ko plastenke postanejo neprozorne, je čas, da jih zamenjate in vržete v smeti.

Tukaj je opisano, kako reciklirati nezaželene plastične steklenice: okolju prijazno, čisto in energetsko učinkovito!

Inženirji iz daljne argentinske province Tucuman so razvili preprost in poceni solarni grelnik vode iz več deset plastičnih steklenic. In napisali so podrobna navodila, ki so postala tako priljubljena, da jih je uporabljalo na tisoče ljudi iz različnih koncev špansko govorečega sveta.

Ta naprava bo popolnoma brezplačno zagotovila 80 litrov tople vode družini 4 ljudi. In vse, kar potrebujete za to: 6 plastičnih steklenic in 2 metra cevi.

Navodila po korakih, kako narediti solarni grelnik vode iz plastičnih steklenic

1. Zberite vsaj 30 mehkih 1–1,5-litrskih plastenk za enkratno uporabo in odstranite etiketo.
2. V trgovini kupite 12 metrov črne namakalne cevi (natančno črne) premera 2 cm, 8 adapterjev v obliki črke T in dva kolena, zvitek teflona in dva krogelna ventila premera 2 cm.
3. Na dnu vsake steklenice naredimo luknje, ki so enake premeru luknje v vratu. Lahko uporabite vrtalnik ali pa vroč izvijač.


Nato plastenke navijemo na cev tako, da je v vrsti 6 plastenk. Imeti morate 5 vrst steklenic z dolžino cevi 2 metra.


4. Povežite cevi z adapterji v obliki črke T.


5. Celotno konstrukcijo postavimo v škatlo, izolirano s penasto plastiko, in jo s cevmi povežemo z 80-litrskim sodom. (Za boljši toplotni učinek lahko škatlo prekrijete s folijo. Lahko pa jo prekrijete z mat barvo v spreju.)


6. Kolektor postavimo pod kotom 45 stopinj na južno stran strehe. (Za zaščito pred vetrom lahko kolektor pokrijete s steklom in prozornim polikarbonatom.)


Nalijte vodo in ... voila! V samo 15 minutah

Dobri lastniki zasebnih hiš vedno iščejo možnosti za prihranek pri ogrevanju vode in stroških ogrevanja. To je še posebej aktualno v zadnjem času, ko imajo cene komunalnih storitev konstanten trend rasti skoraj vsako četrtletje. Narava sama priskoči na pomoč s svojim neusahljivim virom energije – sončnim sevanjem. Z uporabo fizikalnih zakonov v praksi mojstri najdejo zanimive načine za prihranek denarja z razvojem in montažo sončnih kolektorjev, ki jih verjetno lahko vsak lastnik naredi sam - le malo truda in spretnosti se mora potruditi.

Sončni kolektor, ki ga naredi sam, je mogoče izdelati na več načinov in iz najrazličnejših materialov, včasih celo iz tistih, ki vam preprosto »ležijo pod nogami«. cevi, z uporabo stekla, polikarbonatnih plošč in drugih materialov.

Nekatere metode za izdelavo kolektorjev bodo obravnavane spodaj, vendar je najprej vredno preučiti povezovalne diagrame - praviloma so približno običajni za vse solarne sisteme za ogrevanje vode.

Diagrami priključitve sončnih kolektorjev

Učinkovito delovanje solarnega sistema za ogrevanje vode ni odvisno samo od tega, iz česa je sestavljen kolektor, temveč tudi od tega, kako pravilno je nameščen in priključen. Obstaja veliko možnosti za diagrame povezav, vendar ne smete iskati najbolj zapletenih, saj lahko preprosto uporabite osnovne, ki so dostopne in razumljive.

"Poletna" možnost oskrbe s toplo vodo iz sončnega kolektorja

Ta preprosta povezovalna shema sončnega kolektorja je uporabna tako za ogrevanje vode kot za gospodinjske potrebe. Če je topla voda potrebna zunaj v poletni zgradbi, potem je rezervoar zanjo nameščen tudi v zraku. V primeru, da je oskrba s toplo vodo razporejena po celotni hiši in je tam nameščen hranilnik.

"Poletna" možnost za priključitev kolektorja

Ta shema običajno predvideva naravno kroženje vode in v tem primeru je zbiralnik baterij nameščen 800 ÷ 1000 mm pod nivojem rezervoarja, v katerega bo tekla topla voda - to je treba zagotoviti z razliko v gostoti hladne vode. in segreto tekočino. Za povezavo zbiralnika z rezervoarjem se uporabljajo cevi s premerom najmanj ¾ palca. Da voda v zalogovniku ostane v vročem stanju, ki ga bo dosegla zaradi segrevanja na dnevnem soncu, morajo biti stene ustrezno izolirane, na primer z mineralno volno debeline 100 mm in polietilenom (če nad vodo ni strehe). kotel). Še vedno pa je bolje, da posodi zagotovite trajno zavetje, saj bo, če se izolacija zmoči zaradi dežja, znatno zmanjšala njene toplotnoizolacijske lastnosti.

Naravna cirkulacija ni zelo dobra za uporabo v sistemu s sončnim kolektorjem, saj ustvarja šibko vztrajnost pri gibanju vode v tokokrogu. In če sta baterija in rezervoar dovolj oddaljena drug od drugega, se bo voda po tej poti postopoma ohladila. Zato je za povečanje učinkovitosti pogosto nameščen obtočni sistem. Ta možnost je primerna za ogrevanje vode le v topli polovici leta, pozimi pa bo treba vodo iz sistema izčrpati, sicer bo, ko zmrzne, zlahka počila T t rubljev

Shema "zimske" povezave za solarno ogrevanje vode

Če nameravate sončni kolektor uporabljati vse leto, potem, da bi preprečili zmrzovanje vode v ceveh med ekstremnim mrazom, namesto tega v tokokrog vlijemo poseben antifriz, to je tekočino brez zmrzovanja. Shema ima popolnoma drugačno obliko - nameščen je indirektni ogrevalni kotel. V tem primeru bo antifriz, segret v sončnem kolektorju, šel skozi tuljavo toplotnega izmenjevalnika kotla in ogreval vodo v rezervoarju.

V ta sistem je nujno vgrajena "varnostna skupina" - avtomatska zračnik, manometer in varnostni ventil, zasnovan za zahtevani tlak. Za stalno gibanje hladilne tekočine se običajno uporablja obtočna črpalka.

Možnost solarnega ogrevanja

Pri uporabi sončne toplotne energije za ogrevanje hiše se uporablja tudi indirektni ogrevalni kotel, povezan s kolektorjem, kot tudi za dodatno ogrevanje hladilne tekočine - tiste, ki deluje na trdo gorivo ali plin. V jesenskih ali pomladnih dneh, ko sonce lahko segreje hladilno tekočino na želeno temperaturo, lahko kotel preprosto izklopite.

Sončni kolektor je tudi dobra pomoč pri ogrevanju hiše

Če so zime v regiji zelo mrzle, potem od kolektorja ne smete pričakovati velike učinkovitosti, saj je v tem obdobju malo sončnih dni, sama zvezda pa je nizka do obzorja. Zato je preprosto potrebno dodatno ogrevanje hladilne tekočine in tople vode. Sončna baterija vam bo pomagala prihraniti pri gorivu le tako, da bo kotel prejel ne hladno, ampak že nekoliko segreto vodo, kar pomeni, da boste morali kuriti manj plina ali lesa, da ga dosežete želeno temperaturo.

Vedeti morate tudi, da večji kot je sončni kolektor, več energije lahko sprejme. Zato, da bi tak sistem proizvedel dovolj toplote za ogrevanje hiše, je treba velikost kolektorske površine povečati na 40–45% celotne površine hiše.

Možnost oskrbe s toplo vodo in ogrevanja na sončni kolektor

Za uporabo sončnega kolektorja tako za ogrevanje kot za oskrbo s toplo vodo je treba v sistemu združiti obe prejšnji možnosti in uporabiti poseben kotel za vodo z dodatnim rezervoarjem, ki ima tuljavo, skozi katero kroži hladilna tekočina, ki jo segreva sončna baterija. Zaradi dejstva, da je notranji rezervoar veliko manjši od glavnega, se voda v njem segreje iz tuljave veliko hitreje in prenaša toploto v splošno posodo.

Kolektor se lahko vključi v splošni sistem "ogrevanje - oskrba s toplo vodo".

Poleg tega mora biti kotel priključen na dodatni vir ogrevanja - to je lahko električni kotel ali generator toplote na trda goriva.

Temperaturna nestabilnost, ki jo ustvari sončna baterija, lahko prispeva k pregrevanju hladilne tekočine ali, nasprotno, k njenemu prehitremu hlajenju v krogih ogrevanja in oskrbe z vodo. Da se to ne bi zgodilo, mora biti celoten sistem samodejno krmiljen. Nameščen v ožičenje krmilnik temperaturo, ki lahko preusmeri tok hladilne tekočine ali vklopi ali izklopi obtočne črpalke ali izvede druge krmilne operacije.

V zgornjem diagramu je tak regulator temperature označen kot regulator.

Torej, na splošno je jasnost s povezovalnimi diagrami (cevi). Toda zdaj je smiselno razmisliti o več možnostih za izdelavo sončnih kolektorjev sami.

Cene sončnih kolektorjev

Sončni kolektorji

Sončni kolektor iz cevi ali gibke cevi

Tisti, ki imajo zasebno hišo z vrtom ali kočo, seveda vedo, da se voda, ki ostane v začasni svetlobni cevi po zalivanju postelj, hitro segreje. To pozitivno lastnost cevi ali gibkih cevi so obrtniki izkoristili za izdelavo sončnih toplotnih izmenjevalcev iz njih. Treba je opozoriti, da bo tak kolektor stal večkrat manj kot tisti, kupljen v trgovini, vendar je treba za uspešen proizvodni proces vložiti nekaj truda.

Na strehi je cela baterija sončnih kolektorjev

Tak razdelilnik je lahko sestavljen iz enega ali več delov, v katere so položene in pritrjene cevi, tesno zvite v spiralni "polž".

"Polž" - izmenjevalnik toplote

To zasnovo lahko imenujemo najpreprostejša, tako pri oblikovanju kot pri namestitvi. Njegova glavna pomanjkljivost je, da ga praktično ni mogoče uporabiti brez uporabe prisilnega kroženja, saj če so konture cevi predolge, bo hidravlični upor presegel tlačno silo, ki nastane zaradi temperaturne razlike. Vendar pa reševanje vprašanja namestitve obtočne črpalke sploh ni težko. In tak sistem, nameščen v podeželski hiši, bo odlična pomoč in se bo hitro poplačal, vključno s stroški (zelo nepomembnimi) za napajanje črpalke.

Podobni kolektorji se uporabljajo tudi za ogrevanje vode v bazenih. Povezani so s filtrirnim sistemom, ki je nujno opremljen s črpalko. Voda, ki kroži skozi kolektorske cevi, ima čas, da se segreje, preden vstopi v bazen.

V nekaterih primerih Z ustvarjanjem celotnega sistema lahko storite brez namestitve rezervoarja za shranjevanje. To je mogoče, če se topla voda uporablja samo podnevi in ​​v majhnih količinah. Na primer, krog 150 m cevi z notranjim premerom 16 mm vsebuje 30 litrov vode. In če pet ali šest takih "polžev" iz cevi zberemo v eno baterijo, potem se lahko čez dan vsak družinski član večkrat tušira, pa še vedno bo ostalo veliko tople vode za gospodinjske potrebe.

Če kdo dvomi o učinkovitosti takšnega ogrevanja vode, priporočamo ogled videoposnetka, ki prikazuje testiranje cevnega zbiralnika:

Video: učinkovitost preprostega sončnega kolektorja

Materiali za proizvodnjo

Za izdelavo takšnega sončnega zbiralnika vode morate pripraviti nekaj materialov. Sploh ni nemogoče, da se bodo nekateri od njih znašli v skednju ali garaži.

• Gumijasta cev ali prožna črna plastična cev s premerom 20 ÷ 25 mm je v bistvu glavni element sistema, v katerem bo prišlo do izmenjave toplote med kroženjem vode. Količina cevi bo odvisna od velikosti sončne celice – lahko je 100 ali 1000 metrov. Črna barva cevi je zaželena, ker absorbira toploto bolj kot vsi drugi odtenki.

Takoj je treba opozoriti, da kovinsko-plastične cevi niso posebej primerne za izdelavo kolektorja, tudi če so prevlečene s črno barvo. Dejstvo je, da je njihova plastičnost v tem primeru nezadostna - zlomijo se pri upogibanju z majhnim polmerom in tako, tudi če celovitost sten ni kršena, se bo intenzivnost vodnega toka zmanjšala.

Cevi se prodajajo v kolutih po 50, 100 ali 200 metrov. Če nameravate izdelati baterijo velike prostornine, boste morali kupiti več ležišč. Če nameravate uporabiti na primer 50 ali 100 m cevi v vsakem odseku, potem ne kupujte cele 200-metrske tuljave, bolje je kupiti že pripravljeno izmerjeno cev. To bo pomagalo prihraniti čas med namestitvijo.

Cev je mogoče položiti ne le v okroglo spiralo, ampak tudi ovalno in tudi v obliki tuljave.

Kot dobra alternativa lahko poskusite sodobne cevi iz zamreženega polietilena PEX. Imajo dobro plastičnost, vendar ni težko ugotoviti, kako jim dati črno barvo, če ni v prodaji.

• Če je naklon strehe, na kateri bo nameščena kolektorska baterija, strm, potem so za spirale cevi izdelane posebne škatle iz palic, vezanega lesa ali kovinskih plošč. Za to boste potrebovali palice 40 × 40 ali 40 × 50 mm, vezan les debeline 6 mm ali kovinsko pločevino debeline 1,5–2 mm.

Obdelovanci prihodnjega modula so obdelani (les) ali z antikorozijskimi spojinami (kovina). Nato se iz njih sestavi škatla v eno ali več spiral.

Mimogrede, kot stranice škatle lahko uporabite stare okenske okvirje, na katere preprosto namestite spodnji del.

• Za predobdelavo kovine in lesa je potrebno kupiti antiseptične, protikorozijske in temeljne spojine.
• Cevi (cevi) bodo imele znatne obremenitve tako zaradi mase hladilne tekočine kot zaradi temperaturnih sprememb in notranjega tlaka. Zato bodo poskušali motiti namestitev, se deformirati in povesiti, zato je treba zagotoviti posebne pritrditve, ki jih bodo ohranile v prvotno določenem položaju.

To je lahko kovinski trak, ki je med cevmi pritrjen s samoreznimi vijaki.

Druga možnost je ohlapen snop s tesno vrvico ali plastično "vezno" objemko s prečnim ali prečnim nosilcem. Vendar je ta način pritrditve bolj primeren za plastično cev kot za cev, saj se lahko na vrvici povesi, ko se guma razširi. Če je za kolektor izbrana ojačana gumijasta cev, je ta metoda povsem primerna za pritrditev.

Druga možnost pritrditve, primerna za plastično cev ali armirano cev, so lahko žeblji s širokimi glavami. Lahko jih zabijemo bodisi v dno škatle (v tem primeru mora biti debela vsaj 10 mm) bodisi na nekakšen križ iz bloka.

• Prav tako bo treba pripraviti priključne elemente za cev ali cevi. Obstaja veliko vrst takšnih armatur, vendar morate izbrati točno tiste, ki so namenjene za tistega, ki je izbran za proizvodnjo zbiralnik materiala.

Poleg takšnih priključkov bodo potrebni navojni priključki za prehod s plastične ali gumijaste cevi na običajno kovinsko. Takšna povezava bo potrebna, če je kolektor sestavljen iz več modulov.

Če želite vedeti, koliko povezovalnih elementov je potrebnih, morate vnaprej narisati shematski diagram ustvarjenega sistema in na njem izračunati njihovo število.

• Če želite združiti vse module v eno baterijo, dva zbiralnik - rez kovinska cev. Skozi enega od njih, pritrjenega na dnu baterije, bo hladna voda tekla v toplotne izmenjevalnike, v drugem, pritrjenem na vrhu, pa se bo zbirala segreta voda.

Zgornja cev se bo povezala z rezervoarjem za shranjevanje, to je, da bo šla do potrošnika. Imeti mora premer 40 ÷ 50 mm.

Namestitev baterije

Ko pripravite vse, kar potrebujete, lahko začnete z delom.

• Najprej morate vse lesene dele bodoče strukture obdelati z antiseptikom.
• Nato, če je dno modulov izdelano iz kovinske pločevine, ga je treba premazati s protikorozijsko spojino. Običajno se za to uporablja mastika, namenjena pokrivanju spodnjih strani avtomobilov.

Vsem avtomobilistom je znano, da je "antikoroziv" tisto, kar potrebujete

• Ko se kompozicije posušijo na pripravljenih elementih, se iz njih sestavijo posamezni ali skupni moduli.
• Nato se vanje položijo cevi, za katere so pritrjeni nosilci.

• Da lahko cevi prosto prehajajo skozi stranice modulov, so zanje izvrtane luknje - v zgornjem in spodnjem delu. V skladu s tem je dovodna cev za hladno vodo speljana v spodnjo luknjo, odvod ogrevane vode pa v zgornjo luknjo.
• Če je navpično nameščenih več modulov ali en skupni, v katerega je nameščenih tudi več cevnih "polžkov", enega nad drugim, potem je spodnji konec vsake spirale povezan z zgornjim iztokom spodaj ležeče - in glede na na ta zaporedni princip se preklopi celoten "stolpec". Najnižji konec je povezan s skupnim kovinskim zbiralnikom, skozi katerega bo tekla hladna voda. Vse sosednje navpične vrste so nameščene na enak način - s skupno povezavo z dovodnim razdelilnikom.

• V skladu s tem so zgornji konci cevi najvišje vodoravne vrste modulov povezani s kovinsko kolektorsko cevjo, skozi katero se odvaja topla voda za porabo.
• Spiralno oblikovan kolektorski tokokrog je mogoče namestiti tudi na kovinsko pločevino, nameščeno ne na strehi, ampak v bližini hiše, na njeni južni strani ali v bližini bazena, če je potrebno ogrevanje. V tem primeru bo kovinska osnova prispevala k hitrejšemu segrevanju vode in ohranjanju toplote v ceveh, saj ima dobro toplotno prevodnost in toplotno kapaciteto.

• Druga možnost za toplotni sončni kolektor je lahko polaganje tokokroga na strešni ravnini v posebnih škatlah v dolgih vzporednih vrstah po celotni dolžini strehe.

Cene zamrežene polietilenske cevi

XLPE cevi

Video: preprost sončni kolektor z linearno razporeditvijo cevi

Učinek povečamo s plastičnimi steklenicami

Na sliki je prikazan sončni kolektor iz cevi (cevi), katerega učinkovitost se bistveno poveča z uporabo navadnih plastičnih steklenic. V čem je tukaj "trik"? In več jih je hkrati:

Učinek plastične steklenice kot ohišja - shematično

• Steklenice delujejo kot prozorno ohišje in preprečujejo, da bi zračni tokovi med odvzemom toplote popolnoma nepotrebno medsebojna izmenjava toplote. Poleg tega same zračne komore postanejo neke vrste hranilniki toplote. Obstaja učinek tople grede, ki se aktivno uporablja v kmetijski tehnologiji.
• Zaobljena površina stekleničke deluje kot leča in poveča učinek sončne svetlobe.
• Če je spodnja površina steklenice obložena z odsevnim folijskim materialom, lahko dosežete učinek fokusiranja žarkov na območju, kjer poteka cev. Ogrevanje bo od tega samo koristilo.
• Še en pomemben dejavnik. Prozorna plastična površina bo do neke mere zmanjšala uničujoče negativne učinke ultravijoličnih žarkov, ki jih niti guma niti plastika ne »marata«. To vezje bi moralo trajati dlje.

Za izdelavo takšnega sončnega kolektorja boste potrebovali:

1 – Gumijasta cev, črne kovinske ali plastične cevi – kot toplotni izmenjevalec.

2 – Plastične steklenice, ki bodo postale ovoj okoli cevi tokokroga.

3 - V steklenice, v njihovo polovico, ki bo prilegala k podstavku, lahko vstavite folijo ali drug odsevni material. Odsevni del mora biti obrnjen v smeri sonca.

4 – Stojalo bo zelo enostavno sestaviti iz bloka ali kovinske cevi.

5 - Zalogovnik za ogrevano vodo, ki mora biti priključen na zbiralno mesto - pipa, tuš itd.

6 - Posoda za hladno vodo, ki se lahko priključi na vodovod.

Montaža sončnih kolektorjev

Sestavljanje možnosti, prikazano na zgornjem diagramu, je naslednje:

• Za začetek je stojalo nameščeno iz kovinske cevi ali palice. Če je izdelan iz lesa, ga je treba premazati z antiseptično sestavo, če pa je iz kovine, ga je treba obdelati s sredstvom proti koroziji. Dolžino je treba izračunati tako, da je med dvema stojaloma nameščeno sodo število steklenic.
• Na stojalih, na daljavoširine steklenic so pritrjeni vodoravni trakovi, na katere je mogoče dodatno pritrditi tuljavo. Poleg tega bodo okvirju dali dodatno togost.
• Nato pripravimo potrebno število plastičnih steklenic - od njih odrežemo spodnji del, tako da se ena steklenica s stranjo vratu tesno prilega v nastalo luknjo.

• Vzemite cev (cev) potrebne dolžine, ki bo zadostovala za namestitev vezje tuljave na pripravljenem okvirnem stojalu.

Stopite nazaj 100 ÷ 150 mm od roba cevi, označite mesto, kjer je pritrjeno. Nato se skozi ta rob na cev namesti potrebno število pripravljenih steklenic, kar bo zadostovalo za popolno prekrivanje površine do nasprotnega stojala. Steklenici sta postavljeni tesno ena ob drugi, tako da se vrat druge prilega v luknjo, izrezano na dnu prejšnje.

• Ko je del cevi za polaganje zgornjega dela tuljave v celoti pokrit s škatlo s steklenicami, je njen rob pritrjen na vrhu levega stebra okvirja. Za pritrditev lahko uporabite sponke za plastične cevi z zapahom želene velikosti.

• Po potrebi položaj steklenic prilagodimo tako, da je polovica folije spodaj, blizu okvirja zbiralnika.
• Cev se nato gladko obrne in zaskoči nazaj na sponko.
• Naslednji korak je ponovna namestitev steklenic na cev, ki je pritrjena na levo stojalo. Ta vzorec se nadaljuje, dokler ni celoten okvir napolnjen s kolektorsko tuljavo.
• Zdaj ostane le še "zapakirati" armature, skozi katere bo nastali zbiralnik priključen na dovod hladne vode in na hranilnik tople vode.

To se lahko zgodi na koncu - ne bi moglo biti preprostejše!

Tak kolektor, kot je razvidno, absolutno ni zapleteno v proizvodnji, lahko pa postane dober "pomočnik" v zasebnem domu, ki prevzame funkcije ogrevanja vode.

Mimogrede, sončna energija se lahko uporablja ne samo za ogrevanje vode, ampak tudi za dovod ogrevanega zraka v prostore. Na primer, lahko ugotovite, kako ga narediti sami, tako da sledite povezavi do posebne publikacije na našem portalu.

Video - montaža sončne elektrarne naredi sam

Alternativni viri obnovljive energije so izjemno priljubljeni. V nekaterih državah EU avtonomna oskrba z ogrevanjem pokriva več kot 50 % potreb po energiji. V Ruski federaciji sončni kolektorji še niso postali razširjeni. Eden glavnih razlogov: visoki stroški opreme. Za sončno ploščo domačega proizvajalca boste morali plačati vsaj 16-20 tisoč rubljev. Izdelki evropskih blagovnih znamk bodo stali še več, od 40-45 tisoč rubljev.

Izdelava sončnega kolektorja z lastnimi rokami bo vsaj polovico cenejša. Doma izdelan sončni kolektor bo zagotovil dovolj toplote za ogrevanje vode za tuširanje za 3-4 osebe. Za izdelavo boste potrebovali gradbena orodja, iznajdljivost in razpoložljive materiale.

Iz česa je mogoče narediti solarni sistem?

Najprej morate razumeti, kakšno načelo delovanja uporablja solarni grelnik vode. Notranja struktura bloka vsebuje naslednje komponente:

• okvir;
• absorber;
• toplotni izmenjevalnik, znotraj katerega bo krožila hladilna tekočina;
• reflektorji za fokusiranje sončnih žarkov.

Tovarniški sončni kolektor za ogrevanje vode deluje na naslednji način:

• Absorpcija toplote - sončni žarki prehajajo skozi steklo, ki se nahaja na vrhu telesa ali skozi vakuumske cevi. Notranja vpojna plast v stiku s toplotnim izmenjevalnikom je pobarvana s selektivno barvo. Ko sončna svetloba zadene absorber, se sprosti velika količina toplote, ki se zbere in porabi za ogrevanje vode.
• Prenos toplote - absorber se nahaja v tesnem stiku z izmenjevalnikom toplote. Toplota, ki jo akumulira absorber in prenese na izmenjevalnik toplote, segreva tekočino, ki se premika skozi cevi do tuljave znotraj hranilnika toplote. Kroženje vode v grelniku vode se izvaja s prisilnimi ali naravnimi sredstvi.
• STV - uporabljata se dva principa ogrevanja sanitarne vode:
  1. Direktno ogrevanje - topla voda se po segrevanju preprosto odvaja v termoizolirano posodo. V monoblok solarnem sistemu se kot hladilno sredstvo uporablja običajna gospodinjska voda.
  2. Druga možnost je oskrba s toplo vodo s pasivnim grelnikom vode po principu indirektnega ogrevanja. Hladilno sredstvo (pogosto antifriz) se pod pritiskom pošlje v toplotni izmenjevalnik sončnega kolektorja. Po segrevanju se segreta tekočina dovaja v hranilnik, znotraj katerega je vgrajena tuljava (ki igra vlogo grelnega elementa), obdana z vodo za sistem oskrbe s toplo vodo.
     Hladilna tekočina segreva tuljavo in s tem prenaša toploto na vodo v posodi. Ko je pipa odprta, teče segreta voda iz hranilnika toplote do zbiralnice vode. Posebnost solarnega sistema s posrednim ogrevanjem je njegova sposobnost delovanja skozi vse leto.

Princip delovanja dragih tovarniško izdelanih solarnih sistemov je kopiran in ponovljen v doma izdelanih kolektorjih.

Delovne izvedbe solarnih grelnikov vode imajo podobno strukturo. Izdelani so samo iz odpadnega materiala. Obstajajo sheme za proizvodnjo kolektorjev iz:

• polikarbonat;
• Vakuumske cevi;
• PET plastenke;
• pločevinke za pivo;
• radiator hladilnika;
• bakrene cevi;
• HDPE in PVC cevi.

Sodeč po diagramih imajo sodobni "Kulibini" raje domače sisteme z naravno cirkulacijo, termosifonskega tipa. Posebnost rešitve je, da je zalogovnik nameščen na zgornji točki sistema za oskrbo s toplo vodo. Voda kroži skozi sistem gravitacijsko in se dovaja potrošniku.

Polikarbonatni razdelilnik

Izdelani so iz satjastih plošč z dobrimi toplotnoizolacijskimi lastnostmi. Debelina pločevine od 4 do 30 mm. Izbira debeline polikarbonata je odvisna od zahtevanega prenosa toplote. Debelejša ko je plošča in celice v njej, več vode lahko ogreje instalacija.

Če želite sami izdelati solarni sistem, zlasti domači solarni grelnik vode iz polikarbonata, boste potrebovali naslednje materiale:

• dve navojni palici;
• propilenski vogali, fitingi morajo imeti zunanjo navojno povezavo;
• PVC plastične cevi: 2 kos, dolžina 1,5 m, premer 32;
• 2 vtiča.

Cevi so položene vzporedno z ohišjem. Priključite na dovod tople vode preko zapornih ventilov. Vzdolž cevi se naredi tanek rez, v katerega se lahko vstavi list polikarbonata. Zahvaljujoč principu termosifona bo voda samostojno stekla v utore (celice) pločevine, se segrela in odšla v hranilnik, ki se nahaja na vrhu celotnega ogrevalnega sistema. Za tesnjenje in pritrditev plošč, vstavljenih v cev, se uporablja toplotno odporen silikon.

Za povečanje toplotne učinkovitosti zbiralnika celičnega polikarbonata je plošča prevlečena s katero koli selektivno barvo. Segrevanje vode po nanosu selektivnega premaza se pospeši približno dvakrat.

Vakuumski cevni razdelilnik

V tem primeru ne bo mogoče priti samo z improviziranimi sredstvi. Za izdelavo sončnega kolektorja boste morali kupiti vakuumske cevi. Prodajajo jih podjetja, ki se ukvarjajo z vzdrževanjem solarnih sistemov in neposredno proizvajalci solarnih grelnikov vode.

Za samostojno proizvodnjo je bolje izbrati bučke s peresnimi palicami in toplotnim kanalom toplotne cevi. Cevi je lažje namestiti in po potrebi zamenjati.

Kupiti morate tudi koncentratorski blok za vakuumski sončni kolektor. Pri izbiri bodite pozorni na zmogljivost vozlišča (določeno s številom slušalk, ki jih je mogoče hkrati povezati z napravo). Okvir je izdelan neodvisno z montažo lesenega okvirja. Prihranek pri izdelavi doma, ob upoštevanju nakupa že pripravljenih vakuumskih cevi, bo vsaj 50%.

Solarni sistem iz plastičnih steklenic

Za pripravo boste potrebovali približno 30 kosov. PET plastenke. Pri sestavljanju je bolj priročno uporabljati posode enake velikosti, 1 ali 1,5 litra. V pripravljalni fazi se s steklenic odstranijo etikete in površina temeljito opere. Poleg plastičnih posod boste potrebovali naslednje:

• 12 m cevi za zalivanje rastlin premera 20 mm;
• 8 T-adapterjev;
• 2 kolena;
• zvitek teflonskega filma;
• 2 krogelna ventila.

Pri izdelavi sončnih kolektorjev iz plastičnih steklenic se na dnu podstavka naredi luknja, ki je enaka premeru vratu, v katero se vstavi gumijasta cev ali PVC cev. Zbiralnik je sestavljen v 5 vrstah po 6 steklenic na vsaki liniji.

Na jasen dan v 15 minutah. voda se bo segrela na temperaturo 45°C. Glede na visoko zmogljivost je smiselno solarni grelnik vode iz plastičnih steklenic priključiti na hranilnik 200 litrov. Slednji je dobro izoliran, da preprečimo toplotne izgube.

Zbiralnik aluminijastih pločevink za pivo

Aluminij ima dobre toplotne lastnosti. Ni presenetljivo, da se kovina uporablja za izdelavo radiatorjev.

Aluminijaste pločevinke se lahko uporabljajo pri izdelavi domačih solarnih sistemov. Pločevinke iz kositra ali katere koli druge kovine niso primerne za proizvodnjo.

Za eno solarno ploščo bodo potrebne naslednje komponente:

• kozarci, približno 15 kosov. na vrstico telo sprejme 10-15 vrstic;
• toplotni izmenjevalnik - uporablja se zbiralnik iz gumijaste cevi ali plastičnih cevi;
• lepilo za lepljenje pločevink;
• selektivna barva.

Površina pločevink je pobarvana temno. Škatla je prekrita z debelim steklom ali polikarbonatom.

Za ogrevanje zraka je pogosto izdelan sončni kolektor iz aluminijastih pločevink. Pri uporabi vodnega hladilnega sredstva se toplotna učinkovitost naprave zmanjša.

Solarni sistem iz hladilnika

Druga priljubljena rešitev, ki zahteva minimalen čas in denar. Sončni kolektor je narejen iz radiatorja starega hladilnika. Tuljava je že pobarvana v črno. Dovolj je, da rešetko postavite v leseno ohišje z izolacijo in jo s spajkanjem povežete z dovodom tople vode.

Obstaja možnost izdelave klimatske naprave iz kondenzatorja. Da bi to naredili, je več radiatorjev povezanih v eno omrežje. Če je možno kupiti poceni približno 8 kom. kondenzatorjev, je izdelava zbiralnika povsem možna.

Zbiralnik bakrenih cevi

Baker ima dobre toplotne lastnosti. Pri izdelavi bakrenega sončnega kolektorja se uporablja:

• cevi s premerom 1 1/4", ki se uporabljajo pri vgradnji sistemov za ogrevanje in oskrbo s toplo vodo;
• 1/4" cevi, ki se uporabljajo v klimatskih sistemih;
• plinski gorilnik;
• spajkanje in talilo.

Telo rešetke hladilnika je sestavljeno iz bakrenih cevi velikega premera. V površino izvrtamo luknje velikosti 1/4". V nastale utore vstavimo cevi ustreznega premera. Radiator prekrijemo s steklom ali polikarbonatom. Baker pobarvamo s selektivno barvo.

Solarni kotel iz HDPE cevi in ​​PVC cevi

Pri izdelavi solarnih sistemov se uporablja skoraj vsak razpoložljiv material. Obstajajo rešitve, ki vam omogočajo izdelavo zbiralnika iz valovite cevi, gumijaste cevi, ki se uporablja za zalivanje rastlin.

Solarni sistemi niso izdelani iz kovinsko-plastičnih cevi zaradi gumijastih tesnil, ki ne prenesejo močne vročine. Ob intenzivnem sončnem obsevanju doseže segrevanje v kolektorju 300°C. Če se pregrejejo, bodo tesnila zagotovo puščala.

Možna je izdelava sončnega kolektorja iz valovite nerjavne cevi. Priljubljenost rešitve je posledica hitrosti in enostavnosti namestitve. Valovita cev iz nerjavečega jekla je položena v obroče ali kače. Pomanjkljivost je relativna visoka cena nerjavnih valovitih cevi.

Kljub obstoječim zgoraj opisanim možnostim ostajajo najbolj priljubljeni sončni kolektorji iz propilena in HDPE cevi. Vsaka možnost ima svoje prednosti:

• Sončni kolektor iz HDPE cevi- za izdelavo izberite material, ki je odporen na vročino. Za lažjo montažo akumulacijskega radiatorja se prodaja veliko število armatur. Cevi iz polietilena nizke gostote so sprva črne ali temno modre barve, zato jih ni treba barvati.
• Sončni kolektor iz PVC cevi- priljubljenost rešitve je v enostavnosti namestitve konstrukcije, ki se izvaja s spajkanjem. Prisotnost velikega števila kotnikov, čevljev, ameriških žensk in drugih okovja olajša postopek montaže. S spajkanjem lahko ustvarite kolektorski izmenjevalnik toplote katere koli konfiguracije.

Izdelava sončnega toplovodnega kolektorja iz PEX cevi:

Vse opisane cevi se z različno učinkovitostjo uporabljajo kot jedro pri izdelavi domačega sončnega kolektorja iz plastičnih steklenic in aluminijastih pločevink.

Kako narediti selektivni premaz

Visoko učinkovit kolektor ima visoko stopnjo absorpcije sončne energije. Žarki zadenejo temno površino in jo nato segrejejo. Manj ko se sevanja odbije od absorberja sončnega kolektorja, več toplote ostane v solarnem sistemu.

Da bi zagotovili zadostno akumulacijo toplote, je potrebno ustvariti selektivni premaz. Obstaja več možnosti proizvodnje:

• Doma narejen selektivni kolektorski premaz- uporabite vse črne barve, ki po sušenju pustijo mat površino. Obstajajo rešitve, ko se kot absorber kolektorja uporabi neprozorna temna oljna krpa. Črni emajl je nanesen na cevi izmenjevalnika toplote, površino pločevink in steklenic z mat učinkom.
• Posebni vpojni premazi- lahko greste v drugo smer z nakupom posebne selektivne barve za zbiralnik. Selektivne barve in laki vsebujejo polimerne plastifikatorje in dodatke, ki zagotavljajo dober oprijem, toplotno odpornost in visoko stopnjo absorpcije sončne svetlobe.

Solarni sistemi, ki se poleti uporabljajo izključno za ogrevanje vode, se zlahka rešijo tako, da absorber pobarvate v črno z navadno barvo. Domači sončni kolektorji za ogrevanje hiše pozimi morajo imeti visokokakovosten selektivni premaz. Ne morete varčevati z barvami.

Domači ali tovarniški solarni sistem - kaj je bolje?

Nerealno je doma izdelati sončni kolektor, ki bi se po tehničnih lastnostih in zmogljivosti lahko primerjal s tovarniškimi izdelki. Po drugi strani pa, če preprosto potrebujete dovolj vode za poletno prho, bo sončna energija dovolj za delovanje preprostega domačega grelnika vode.

Kar zadeva tekoče kolektorje, ki delujejo pozimi, niti vsi tovarniški solarni sistemi ne morejo delovati pri nizkih temperaturah. Celoletni sistemi so najpogosteje naprave z vakuumskimi toplotnimi cevmi, s povečanim izkoristkom, ki lahko delujejo pri temperaturah –50°C.

Tovarniški sončni kolektorji so pogosto opremljeni z rotacijskim mehanizmom, ki samodejno prilagodi kot naklona in smer panela glede na kardinalne točke, odvisno od lokacije sonca.

Učinkovit solarni grelnik vode je tisti, ki v celoti ustreza svojemu namenu. Za ogrevanje vode za 2-3 osebe poleti lahko dobite navaden sončni kolektor, izdelan z lastnimi rokami iz improviziranih materialov. Za ogrevanje pozimi je kljub začetnim stroškom bolje vgraditi tovarniški solarni sistem.

Video tečaj o izdelavi panelnega solarnega grelnika vode

Ko je zunaj vroče, se količina smeti, kot so plastenke, v svetu močno poveča. To so steklenice za mineralno vodo, sokove, pivo in še veliko več. En avtor je predlagal način uporabe tega materiala za ustvarjanje zelo uporabnega domačega izdelka. Govorimo o takšni napravi kot sončni kolektor, ki vam omogoča prejemanje brezplačne tople vode iz sončne energije.

Avtor tega domačega izdelka je bil Brazilec po imenu Jose Alano. Njegova posebnost je, da je tak kolektor sposoben aktivnega delovanja tako ob sončnem vzhodu kot ob sončnem zahodu. Stvar je v tem, da sončni žarki prodrejo v steklenico in segrejejo vodo. Če govorimo o kolektorjih s steklom, potem se sončni žarki odbijajo od površine, razen če prehajajo pod kotom blizu 90 stopinj.

Materiali in orodja za domače delo:
- plastične steklenice (njihovo število je odvisno od obsega zbiralnika);
- tetra pack iz soka ali mleka;
- PVC cev z zunanjim premerom 20 mm in čevlji (lahko uporabite bakreno cev, vendar je to drag material);
- karton;
- pisarniški nož;
- črna toplotno odporna barva;
- škarje;
- rezervoar za shranjevanje.

Postopek izdelave razdelilnika:

Prvi korak. Priprava steklenice
Če želite ustvariti zbiralnik, potrebujete steklenice enake oblike, zato se morate malo potruditi in jih najti pravo število. To je potrebno, da se steklenice lahko vstavijo eno v drugo in tako tvorijo verigo steklenic.

Ko najdete steklenice, jih morate oprati in odstraniti etikete. Nato vzamemo karton in iz njega izdelamo predlogo. Nato morate s to predlogo odrezati dno steklenic na določeni ravni. To je priročno narediti s pisarniškim nožem.

Drugi korak. Izdelava absorberja
Za izdelavo absorberja boste potrebovali posode za mleko ali sok (tetrapaki). Vrečke je treba temeljito sprati, saj se vsebina ob segrevanju skisa in oddaja neprijeten vonj. Po sušenju se material razreže, kot je prikazano na slikah. Po tem ga je treba pobarvati s črno barvo (odporno na vročino).

Tretji korak. Sestavljanje kolektorja
Toplotni izmenjevalnik je sestavljen iz PVC cevi premera 20 mm. Za te namene uporabite samo tiste cevi, ki so namenjene za oskrbo s toplo vodo. Vogali in T-kosi na vrhu so povezani s PVC lepilom. Za povečanje učinkovitosti kolektorja je treba cevi pobarvati v črno barvo.

Struktura je sestavljena na naslednji način. Najprej morate vzeti steklenico in jo najprej postaviti na steklenico z vratom. Nato vzemite absorber (Tetra Pak) in ga vstavite v plastenko do konca. Dolžina cevi je približno 105 cm, število steklenic, zbranih na njej, pa ne sme biti večje od pet.

Četrti korak. Namestitev kolektorja
Za namestitev zbiralnika boste potrebovali lesen ali kovinski nosilec. Obrnjena mora biti tako, da nanjo pada sonce, mora biti usmerjena proti jugu.

Za naravno kroženje vode je treba rezervoar postaviti na nivo nad kolektorjem. Zdaj bo hladna voda potonila navzdol, ker je težja, vroča voda pa se bo razširila in vstopila v rezervoar. Razdalja od zbiralnika do rezervoarja mora biti najmanj 30 cm, potem bo prišlo do kroženja z zahtevano intenzivnostjo. Zahvaljujoč temu pristopu črpalke ne bodo potrebne. Rezervoar mora biti izoliran, da se zmanjšajo toplotne izgube.

Sistem je lahko opremljen tudi s turbulentnim reduktorjem. Potrebno je, da vroča voda teče v rezervoar gladko in brez pritiska, medtem ko se gladko meša s hladno vodo. Narejena je iz steklenice z zaprtim dnom; v njej morate narediti več lukenj.