Сонячні водонагрівачі своїми руками, майстер клас

  1. Водонагрівачі на сонячних батареях: як це працює?
  2. Як нагріває воду бойлер на сонячній енергії
  3. Як зробити водонагрівач на сонячних батареях для дачі
  4. Виготовлення абсорбера для водонагрівача на сонячних батареях
  5. Утеплення бойлера на сонячній енергії
  6. Водонагрівач від сонця своїми руками: робимо теплоаккумулятор

Економії енергоресурсів приділяється сьогодні підвищену увагу. Один з ефективних способів її досягти - використовувати сонячні водонагрівачі. Вони цілком можуть забезпечити будинок гарячою водою протягом 6-7 місяців в році, в решту часу допомагаючи системі опалення. Особлива їх цінність полягає в простоті конструкції - подібні водонагрівачі легко можна виготовити своїми руками з підручних матеріалів. В крайньому випадку, доведеться відвідати найближчий будівельний магазин. Економії енергоресурсів приділяється сьогодні підвищену увагу

Описувана технологія виготовлення бойлерів розроблена компанією Solar Partner Sued - лідерами в сфері розробки і монтажу систем, що використовують сонце для отримання енергії. Основна ідея проекту полягає в його низької вартості, що поєднується з високою ефективністю. Звичайно, заводські водонагрівачі будуть кілька продуктивніше, ніж зібрані своїми руками, але суттєва різниця в ціні це компенсує.

Водонагрівачі на сонячних батареях: як це працює?

Існує кілька типів бойлерів на сонячній енергії, але принцип їх роботи завжди один: нагрів темної поверхні сонцем, з подальшої передачі тепла теплоносію (зазвичай використовується проста вода). Прості конструкції виготовляються з доступних матеріалів і не мають в складі електрообладнання. Можна досягти непоганий продуктивності автономних бойлерів навіть взимку - для цього в якості теплоносія слід використовувати антифриз.

Переміщення теплою рідини між елементами системи відбувається в результаті конвекції, коли тепліша середу спрямовується вгору. Це повністю виключає необхідність у використанні електричних насосів або іншого електротехнічного обладнання.

Як нагріває воду бойлер на сонячній енергії

Нагрівання проходить в кілька етапів:

  1. Під впливом сонця нагрівається рідина в колекторі.
  2. Потім нагріта рідина піднімається до баку-акумулятора.
  3. Надходить в теплообмінник гаряче середовище нагріває що знаходиться в ньому воду.
  4. У міру остигання, теплоносій переміщається вниз, до колектора.
  5. Нагріта таким образів вода збирається у верхній частині бака і звідти ж забирається на господарські потреби, в той час як водопровідна вода надходить знизу.

Постійні нагрівання та охолодження рідини призводять до її циркуляції, що дозволяє обходитися без використання насосів. Водонагрівачі на сонячних батареях здатні забезпечити нагрів всього за кілька годин, за умови інтенсивного світла сонця.

Як зробити водонагрівач на сонячних батареях для дачі

Основний елемент, без якого водонагрівачі від сонячної енергії не будуть працювати - абсорбер. Його конструкція проста і являє собою металевий лист, прикріплений за допомогою зварювання труб з металу.

Виготовлення абсорбера для водонагрівача на сонячних батареях

Для його виготовлення необхідно вертикально розташувати кілька труб, і приварити їх до двох трубах більшого діаметру, встановлених перпендикулярно - вони потрібні для циркуляції рідини. Одна з них буде вхідні (розташована знизу), друга - вихідна (розташована зверху). Для отримання максимального обсягу води, що нагрівається в абсорбере рідини вхідні і вихідні отвори слід розташовувати по діагоналі.

Бойлер на сонячних батареях буде працювати ефективно тільки за умови максимально щільного прилягання труб до листу з металу
Бойлер на сонячних батареях буде працювати ефективно тільки за умови максимально щільного прилягання труб до листу з металу. Для досягнення цього потрібно виконувати зварювання уздовж всіх елементів.

Для досягнення цього потрібно виконувати зварювання уздовж всіх елементів

Чорний колір найбільш ефективно поглинає енергію сонця, і тому колектор слід обробити жаростійким покриттям саме цього кольору. Не варто економити, використовуючи дешеву фарбу для вуличних робіт - високі температури всередині абсорбера зіпсують її досить швидко.

Потім необхідно спорудити для колектора дерев'яну раму, і після накрити його склом або склопакетом. Розраховуючи розмір рами, потрібно враховувати, що під впливом зовнішніх чинників її габарити будуть змінюватися (в межах декількох міліметрів), і потрібно залишити трохи запасу з кожної сторони, щоб уникнути здавлювання скла.


Скло потрібно для створення тепличних умов - воно допоможе запобігти втратам тепла і забезпечить захист від несприятливих погодних умов Скло потрібно для створення тепличних умов - воно допоможе запобігти втратам тепла і забезпечить захист від несприятливих погодних умов. Перед його використанням дати висохнути фарбі, щоб запобігти появі конденсату.

Скло до рами можна кріпити в завчасно зроблених пазах, так і за допомогою планок, що встановлюються з внутрішньої сторони рами. Не варто забувати про використання гумового ущільнювача, не тільки забезпечує герметичність, але і захищає скло від пошкоджень, що виникають в результаті сезонних деформацій дерева. Для більшої надійності стики можна обробити силіконом.

Рама обробляється антисептиком, з подальшим нанесенням фарби для зовнішніх робіт. Потрібно не забути зробити в корпусі отвори для подальшого підключення конструкції до теплообмінника.

Утеплення бойлера на сонячній енергії

Коли з лицьовою стороною буде покінчено, слід перейти її до зворотної частини.

  • Розмістити під колектори утеплювач. Де і чим утеплювати вирішувати звичайно вам, але оптимально використовувати мінеральну вату, в зв'язку з великою температурою, що утворюється в абсорбере при експлуатації влітку (часто вона перевалює за 200 градусів).
  • Закрити зворотну сторону конструкції можна фанерою, дошками або іншими матеріалами, головне - забезпечити надійний захист від попадання всередину вологи.

Закрити зворотну сторону конструкції можна фанерою, дошками або іншими матеріалами, головне - забезпечити надійний захист від попадання всередину вологи

Водонагрівач від сонця своїми руками: робимо теплоаккумулятор

Водонагрівачі від сонячної енергії вимагають наявності накопичувального бака в системі - в ньому відбувається теплообмін між використовуваної в системі рідиною і водою.
Такий бак можна спорудити з різних ємностей:

  • зламаних електричних бойлерів (оптимальний варіант);
  • базових балонів;
  • бочок, призначених для харчових продуктів.

При виборі підходящої ємності потрібно враховувати створюване всередині неї тиск, еквівалентну тиску в водопроводі (кілька атмосфер)
При виборі підходящої ємності потрібно враховувати створюване всередині неї тиск, еквівалентну тиску в водопроводі (кілька атмосфер). А ось витримати його здатна далеко не кожна ємність.

В майбутньому накопичувачі робиться два отвори для підключення теплообмінника - його можна виготовити з пластика, міді або іншого металу
В майбутньому накопичувачі робиться два отвори для підключення теплообмінника - його можна виготовити з пластика, міді або іншого металу. Оскільки холодна вода завжди розміщується знизу, теплообмінник необхідно встановлювати в нижню частину ємності.

З'єднувати бак з абсорбером можна за допомогою пластикових, металевих або металопластикових труб. При цьому важливо максимально зберегти тепло - виконати ізоляцію і спроектувати бойлер на сонячній енергії своїми руками таким чином, щоб відстань від адсорбера до теплообмінника було мінімальним.

У верхній точці системи необхідно встановити розширювальний бачок - він також є одним з важливих компонентів системи. Для його виготовлення використовується ємність, виготовлена ​​з металу або пластику.

За допомогою бачка доливається рідина в нагрівач, а також він оберігає труби від впливу високого тиску, що виникає при нагріванні теплоносія.

Рекомендуємо прочитати:

Водонагрівачі на сонячних батареях: як це працює?
Водонагрівачі на сонячних батареях: як це працює?