Солнечный коллектор из пластиковых бутылок: пошаговое руководство по сборке гелио-прибора

Изготовление концентратора из старой спутниковой антенны

1. Для конструкции подойдет любая модель, позволяющая концентрировать солнечные лучи в одной точке — прямофокусная или офсетная.

2. Криволинейную поверхность параболы оклеивают лентами, вырезанными из зеркальной пленки, цельным куском оклеить ее сложно.

В качестве отражателя, годится металлизированная клейкая пленка, подойдут и кусочки зеркал.

3. Точка фокуса на спутниковой антенне соответствует району крепления конвертера.

4. Медную трубку обматывают на трубу ½- ¾ дюйма — это будет теплоприемник.

Чтобы медная трубка не деформировалась и не плющилась во время намотки, ее наполняют солью.

5. Для лучшего результата, теплоприемник окрашивают в черный цвет термостойкой краской.

Чтобы не остывал от порывов ветра, его утепляют, используя огнеупорные материалы, например, муллитокристалическое волокно.

Определяемся с размерами коллектора

Теперь подведем итог, перечислим все необходимые для сборки эффективного самодельного коллектора материалы:

  • Трубки из меди размерами 18 миллиметров – из них вы будете формировать змеевик (такие же трубки используют при сборке отопительных систем);
  • черная матовая краска, стойкая к высоким температурам (при ее помощи вы нанесете селективное покрытие);
  • минеральная вата (теплоизоляция);
  • лист металла (медь, железо, сталь), толщина листа 0,8 миллиметров в толщину;
  • угловые переходы 18 х 18 миллиметров;
  • сантехнические переходы 18 мм х ¾ (нужны для того чтобы подключить к системе водоснабжения);
  • сотовый поликарбонат (лицевое покрытие коллектора);
  • лист алюминия и алюминиевые уголки для создания корпуса изделия, в случае отсутствия таковых – деревянные планки и лист фанеры для задней стены нагревателя;
  • все необходимые для проведения паяльных работ инструменты.

Важно заранее определиться с габаритами вашего коллектора исходя из его размеров, заранее рассчитайте требуемое количество трубок, переходов и других материалов (проще говоря, общую производительность монтируемого устройства). Вычислите количество воды, которое потребуется для обеспечения теплового обмена во всей системе

Чтобы это сделать определитесь заранее, в каких целях будет использоваться коллектор – либо это только помывка посуды, либо для душа, либо для обеспечения покрытия всех хозяйственных нужд горячего водоснабжения в вашем доме. Для подогрева воды в целях помывки посуды или принятия душа будет достаточно собрать коллектор размерами 200 х 100 сантиметров, расстояние между трубками в змеевике должно составить от 8 до 10 сантиметров.

Солнечный коллектор из пластиковых бутылок.

Для изготовления солнечного водонагревателя понадобятся следующие материалы:

  • Пластиковые бутылки одинакового размера (количество зависит от размеров будущего коллектора).
  • Тетрапаки (пакеты от соков или молока с фольгированным слоем).
  • Пластиковая труба под горячую воду сечением 1/2 (наружный диаметр ПВХ трубы – 20 мм).
  • Тройники, повороты, краны под 1/2 мм трубу.
  • Ёмкость для воды (бак или бочка).
  • Поплавковый клапан.
  • Кусок утеплителя для бака (минеральная вата).
  • Чёрная краска.

Вот практически все материалы который вам понадобятся чтобы сделать самодельный солнечный коллектор.

Приступим к изготовлению солнечного нагревателя.

Подготовим пластиковые бутылки, снимаем этикетки и срезаем донышко, сделать это можно с помощью простого приспособления из картона. Отрезаем полоску картона шириной 30 см, скручиваем его в цилиндр, фиксируем на клей, приспособление готово. Одеваем цилиндр на бутылку и срезаем по краю канцелярским ножом.

Количество бутылок зависит от размеров коллектора, чем больше его площадь, тем эффективней будет происходить нагрев воды.

Тетрапакеты нам понадобятся для изготовления адсорберов солнечной энергии, на рисунке показано как из них вырезать заготовки.

Из ПВХ труб наружным диаметром 20 мм и тройников, собираем верхнюю часть теплообменника.

Используем трубы только для горячего водоснабжения.

Чтобы увеличить поглощение солнечной энергии, красим трубы и вставки адсорберы чёрной краской, красить нужно отдельно трубы и адсорберы.

Процесс сборки теплообменника следующий:

Одеваем на трубу теплообменника сначала пластиковую бутылку горлышком к верху, затем нанизываем остриём к верху заготовку адсорбера.

Все пластины адсорберов должны быть расположены в одной плоскости.

Затем обратно одеваем следующую бутылку и адсорбер, на каждый сегмент теплообменника понадобится около 5 бутылок.

Собираем нижнюю часть теплообменника, закрываем нижние части бутылок отрезанными донышками, используем герметик, соединяем трубы тройниками.

Теперь наш солнечный коллектор нужно подсоединить к накопительной ёмкости, чтобы обеспечить естественную циркуляцию воды в системе нужно установить бак с водой немного выше коллектора – 0.3 – 0.5 м.

На рисунке показана схема подключения солнечного коллектора к накопительной ёмкости и водопроводу.

Бак подключаем к водопроводу через клапан с поплавком, принцип его работы такой же как в сливном бачке, когда уровень воды в баке падает, поплавок опускается и открывает кран холодной воды водопровода. Когда бак наполнится, поплавок поднимется и рычагом зароет клапан подачи воды в бак.

Подачу воды из водопровода в бак можно реализовать через турбулентный редуктор, это трубка, с отверстиями, которая обеспечит равномерную подачу холодной воды в бак, не перемешивая теплую воду в верхних слоях с холодной в нижних.

В верхнюю часть бака врезаем вентиль подачи подогретой воды к потребителям, на пример к душу и кухонной мойке.

Коллектор устанавливаем под углом 45 градусов от горизонтальной поверхности и поворачиваем его в наиболее солнечную сторону.

Пример установки системы показан на этих фото.

Чтобы подогретая вода в баке после захода солнца вечером быстро не остывала, бак нужно обернуть теплоизоляционным материалом, например — минеральной ватой. Поскольку минеральная вата сама по себе поглощает влагу, то её нужно полностью обернуть в гидроизоляционный материал.

Принцип работы самодельного солнечного коллектора предельно прост. Солнечные лучи попадают на адсорберы коллектора и нагревают их, адсорберы в свою очередь передают тепловую энергию воде. При этом пластины адсорберов не охлаждаются холодными потоками воздуха, так как находятся в пластиковых бутылках. Нагретая вода поднимается по трубам в верхнюю часть бака, вытесняя холодную обратно в коллектор.

Самодельный солнечный коллектор можно изготовить своими руками практически из мусора, затраты только пойдут на покупку ПВХ труб, тройников, кранов и герметика, остальные материалы — пластиковые бутылки, тетрапакеты и прочий материал, можно просто накопить, не выбрасывая ёмкости от выпитых соков, минеральной воды, молока и пр.

Рекомендую посмотреть видео где показан солнечный водонагреватель в работе.

Такая самоделка пригодится в первую очередь для жителей сельской местности и дачников, солнечный коллектор из бутылок обеспечит потребности в теплой воде, при этом не затрачивая на нагрев воды ни копейки!

Усилитель сигнала из пивной банки


Самый простой способ улучшить прием Wi-FI. Но и эффект дает самый слабый. Берем пустую металлическую банку, промываем от остатков жидкости.


После необходимо отрезать донышко банки и почти отрезать верхнюю часть (предварительно снять ключ). После со стороны отрезанного дна потребуется разрезать банку вдоль.


Разворачиваем банку, как парус, и устанавливаем через отверстие для питья на антенну роутера. После стоит закрепить импровизированный параболический отражатель (как у локаторов) скотчем, жвачкой или клеем — донышком к роутеру.


Обычная антенна Wi-Fi распространяет сигнал во все стороны. Самодельный усилитель направляет его в одну, тем самым усиливая. Если вдруг не заработает — стоит сделать еще один, поэкспериментировав с размером отражателя, длиной сторон и расстоянием до антенны.

Обустройство системы отопления

Чтобы отапливать здание применяют бойлер на основе косвенного нагрева, подключаемый к коллектору. Кроме того, в качестве дополнительного источника тепла необходимо использовать котел. Он может быть как газовым, так и твердотопливным. Осенью и весной, когда добиться нужной температуры в контуре можно исключительно за счет солнечной энергии, котел можно будет не использовать.

Размер коллектора должен быть максимально большим. Это позволит применять его наиболее оптимальным образом. Размер коллектора должен равняться 0.4-0,45 от показателя площади отапливаемого здания.

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.

Специфика применения солнечных коллекторов

Основное отличие солнечного коллектора от различного типа генерирующих тепло гелио-систем состоит в цикличности работы. Иными словами – при отсутствии солнца не будет никакой тепловой энергии.

Очевидно, что в темное время суток производительность автономной ГВС с солнечным коллектором сводится к нулю. Выработка тепла солнечным коллектором определяется длиной светового дня, который зависит от географической широты и времени года.

Самодельный солнечный коллектор позволит решить не только вопрос снабжения горячей водой дома, не подключенного к центральным сетям, но и проблемы отопления

Климатические особенности местности также оказывают заметное влияние на уровень производительности солнечного коллектора. Если местность характеризуется нередкими туманами либо солнце часто скрывается за тучами, то производительность гелиоколлектора существенно снижается.

Однако и в этом случае солнечный коллектор для отопления и/или нагрева воды остается эффективным, благодаря способности улавливания даже рассеянных лучей.

Порядок действий

Давайте рассмотрим, как сделать простой коллектор своими руками.

Подготовка

Для начала проведите замеры и определите, какую площадь вы можете отвести под устройство. Если крыша сделана из поликарбоната, стекла или подобных относительно непрочных материалов, коллектор не стоит делать слишком большим.

Весьма удобна конструкция, выполненная из двух пластин примерно 2,1х1 м. Один лист непосредственно нагревает жидкость, второй играет роль защитного покрытия. Поликарбонат должен быть только сотовым, желательно черным.

Рекомендованная толщина листа – 4 мм. Суммарная площадь сечения каналов при этом получается 35 см² на погонный метр, что примерно равно сечению трубы 6–7 см диаметром. Таким образом, 1 м² листа будет вмещать до 4 л воды. Лист толщиной 10 мм поместит до 10 л на 1 м².

Перед началом постройки солнечного коллектора следует составить подробную схему всей конструкции

Помимо поликарбоната, потребуются такие материалы:

  • две канализационные трубы ПВХ длиной 2 м и диаметром 32 мм;
  • 2 заглушки для труб;
  • 2 гибких шланга с резьбовым соединением;
  • 2 полипропиленовых уголка-фиттинга с металлической резьбой;
  • лист пенопласта для утепления;
  • оцинкованные профили из гипсокартона и поперечные рейки для рамы;
  • силиконовый герметик.

Полипропиленовые уголки должны плотно входить в трубы, поэтому их лучше приобретать вместе.

Трубы их полипропилена в солнечном коллекторе скрепляются с помощью полипропиленовых уголков

Ширина профилей должна соответствовать суммарной толщине листов поликарбоната и пенопласта.

Также вам потребуется устройство для разрезания труб – болгарка или дрель с насадкой в виде пилы.

Если вам не удалось приобрести черные листы, потребуется соответствующая краска. Поликарбонат можно окрашивать нитроэмалью, акриловыми красками на основе воды или аэрозолями для пластика.

Сборка каркаса

Сборку коллектора проводят следующим образом:

Зажмите трубы струбцинами и сделайте на них разрезы, соответствующие длине будущего коллектора. Не задевайте края: начало и конец трубы должны оставаться целыми для подключения к системе.

Обработайте наждаком те участки поликарбоната, которые будут контактировать с трубой, – герметик лучше держится за шероховатую поверхность. Вложите края листа в разрезы. Ячейки должны располагаться перпендикулярно трубе, чтобы в них заходила вода. Если пропил оказался слишком тесным, расширьте его. Также можно канцелярским ножом довести разрез до края трубы, после чего, двигаясь сбоку, постепенно загнать лист. Загляните в трубу. Поликарбонат должен заходить внутрь не более чем на ¼ диаметра, иначе это ухудшит циркуляцию воды. По необходимости откорректируйте положение листа. Обезжирьте место стыка и загерметизируйте его. Чтобы коллектор не протек, пройдите по разрезу 3–4 раза: в первый раз постарайтесь загнать герметик внутрь стыка, затем сформируйте наружный шов

Особое внимание уделите торцам. Новый слой герметика наносите после высыхания предыдущего

Если вы разрезали трубу до края, не забудьте тщательно обработать этот участок

Если вы приобрели прозрачный поликарбонат, покрасьте его черной краской и оставьте на просушку

Если вы разрезали трубу до края, не забудьте тщательно обработать этот участок. Если вы приобрели прозрачный поликарбонат, покрасьте его черной краской и оставьте на просушку.

Вложите в края труб уголки с резьбой и загерметизируйте место стыка. Противоположные края закройте заглушками. При помощи шлангов и фитингов подключите коллектор к полному баку с водой. Тщательно проверьте все швы. Обнаруженные протечки загерметизируйте. Сделайте из профилей раму с поперечными рейками. Уложите внутрь пенопласт и закрепите его шурупами. На него поместите коллектор. Вырежьте в профиле отверстия для шлангов и подключите их к уголкам. Закройте конструкцию защитным листом. Его прикрепляют к раме уголками и саморезами. Подключите коллектор к накопительному баку для горячей воды и насосу для холодной.

Хотя использовать такой коллектор можно только летом, он все равно значительно сократит расходы на обогрев воды.

Полезные публикации:

Установка теплиц из поликарбоната на брусья по пошаговой инструкции

Как сделать надежную крышу из поликарбоната самостоятельно

Легкий и прочный навес из поликарбоната для мангала своими руками

Как выполняется обрешетка под поликарбонат для навесов и кровли

Как самостоятельно соорудить компактный курятник из поликарбоната

Как сделать навес для автомобиля из поликарбоната: пошаговая инструкция

Необходимые инструменты и материалы

Инструменты, которые вам понадобятся:

  • Электрическая дрель.
  • Отвертка.
  • Циркулярная и ручная пила.
  • Нож.
  • Рулетка.
  • Механический степлер.
  • Силиконовый клеевой пистолет.

Материалы для коллекционера:

  • Трубка из АБС-пластика.
  • пластиковые ниппели 2 ½ дюйма с резьбовым соединением и шлангом.
  • Лист поликарбоната с полыми швеллерами.
  • 4 крышки для пробирок.
  • Трубка с силиконовым герметиком.
  • Краска-спрей, если планируется покраска.

Материалы каркаса:

  • Лист пенополистирола. Также можно использовать квадраты из пенополистирола.
  • Пленка, скотч.
  • 1 лист фанеры.
  • Брус деревянный сечением 100 × 100 мм.
  • Болты, гайки, шайбы, скобы для крепления.

Материалы для организации циркуляции воды:

  • Подходящий резервуар или емкость для воды.
  • Несколько хомутов для шлангов.
  • Для подключения бака вам понадобится садовый шланг, длина которого зависит от расстояния бака для воды от самого коллектора.

Для наглядности проверки работоспособности коллектора для нагрева воды я использовал цифровой градусник.

Готовим банки

0 Для начала мы собрали пустые банки, из которых составим панели солнечных батарей. Надо мыть банки сразу, как только они начинают распространять запахи

Внимание! Банки, как правило, сделаны из алюминия, но есть также некоторые из железа. Банки могут быть проверены с помощью магнита. В днище каждой баночки вставляется пробойник (или гвоздь) и делаются аккуратные отверстия, хотя можно и просверлить дрелью

Затем вставляется суппорт и искажается в соответствии с рисунком. Вместо этого, Вы можете использовать специальные инструменты или большие крестовые отвертки. Верхняя часть банки режется ножницами и изгибается так, чтобы получился «плавник». Его миссия заключается в содействии турбулентному потоку воздуха, чтобы собрать как можно больше тепла от нагретой стенки банки. (Просьба соблюдать технологию!) Всё это необходимо сделать до склеивания банок

В днище каждой баночки вставляется пробойник (или гвоздь) и делаются аккуратные отверстия, хотя можно и просверлить дрелью. Затем вставляется суппорт и искажается в соответствии с рисунком. Вместо этого, Вы можете использовать специальные инструменты или большие крестовые отвертки. Верхняя часть банки режется ножницами и изгибается так, чтобы получился «плавник». Его миссия заключается в содействии турбулентному потоку воздуха, чтобы собрать как можно больше тепла от нагретой стенки банки. (Просьба соблюдать технологию!) Всё это необходимо сделать до склеивания банок.

Из чего можно сделать гелиосистему самостоятельно

Для начала следует разобраться в том, какой принцип работы использует солнечный водонагреватель. Во внутреннем устройстве блока присутствуют следующие узлы:

  • корпус;
  • абсорбер;
  • теплообменник, внутри которого будет циркулировать теплоноситель;
  • отражатели для фокусировки солнечных лучей.

Заводской коллектор для нагрева воды от солнца работает следующим образом:

  • Абсорбция тепла — солнечные лучи проходят сквозь стекло, расположенное поверх корпуса, либо через вакуумные трубки. Внутренний абсорбирующий слой, контактирующий с теплообменником окрашен селективной краской. При попадании солнечных лучей на абсорбер выделяется большое количество тепла, которое собирается и используется для нагрева воды.
  • Теплопередача — абсорбер расположен в тесном контакте с теплообменником. Аккумулируемое абсорбером и передаваемое теплообменнику тепло нагревает жидкость, движущуюся по трубкам к змеевику внутри бака теплонакопителя. Циркуляция воды в водонагревателе осуществляется принудительным или естественным способом.
  • ГВС — используется два принципа подогрева горячей воды:

    1. Прямой нагрев — горячая вода после нагрева попросту сбрасывается в теплоизолированную емкость. В моноблочной гелиосистеме в качестве теплоносителя используется обычная бытовая вода.
    2. Второй вариант — обеспечение ГВС с пассивным водонагревателем по принципу косвенного нагрева. Теплоноситель (часто антифриз) под давлением направляется в теплообменник гелиоколлектора. После нагрева разогретая жидкость подается в накопительный бак, внутри которого встроен змеевик (играющий роль нагревательного элемента), окруженный водой для системы горячего водоснабжения.
      Теплоноситель разогревает змеевик, посредством чего и передает тепло воде, находящейся в емкости. При открытии крана нагретая вода из теплоаккумулирующей ёмкости поступает к точке водоразбора. Особенность гелиосистемы с косвенным нагревом в способности работать в течение всего года.

Принцип работы, используемый в дорогостоящих заводских гелиосистемах, копируется и повторяется в коллекторах, изготавливаемых своими руками.

Рабочие конструкции солнечных водонагревателей имеют схожее устройство. Только изготавливаются из подручных материалов. Существуют схемы производства коллекторов из:

  • поликарбоната;
  • вакуумных трубок;
  • ПЭТ бутылок;
  • пивных банок;
  • радиатора холодильника;
  • медных трубок;
  • ПНД и ПВХ труб.

Судя по схемам, современные «Кулибины» отдают предпочтение самодельным системам с естественной циркуляцией, термосифонного типа. Особенность решения в том, что накопительную емкость располагают в верхней точке ГВС. Вода самотеком циркулирует в системе и подается потребителю.

Особенности склейки труб ПВХ

Для хорошего реза лучше всего использовать труборез с роликами. После резки необходимо снять фаску с внутренней стороны трубы с помощью подходящего инструмента для снятия фаски.

После измерения глубины тройников и углов необходимо сделать отметку на конце соединяемой трубы и обработать концы труб и фитингов грунтовкой (очиститель.

Благодаря плавному перемещению режущей части роликовый труборез предотвращает деформацию поперечного сечения и образование заусенцев по краю во время резки

Следующим шагом является нанесение и распределение клея на внешней стороне трубы и внутри фитинга. Клей необходимо наносить кистью и его размер должен быть меньше диаметра труб. Осталось вставить трубу в подготовленный тройник или уголок и повернуть на четверть оборота, чтобы клей равномерно распределился.

При этом следует учитывать, что работа по приклеиванию уголка или тройника не должна завершаться более 30 секунд. После фиксации нужно удалить остатки клея.

Подготовка к сборке абсорбера

Итак, в сборке своего устройства вам лучше прибегнуть к использованию сотового прозрачного поликарбоната. Применение такого вида поликарбоната позволит добиться максимальной эффективности нагрева от создаваемого устройства. Сделать выбор в пользу этого поликарбоната стоит еще и потому, что он очень прочный

Это немаловажно, учитывая возможные погодные катаклизмы, такие как крупный град, ураганный воздушный поток, который срывает ветки с деревьев – эти случайности надо учитывать, так как они способны повредить слабое покрытие. Сотовая структура покрытия поможет вам сделать воздушный эффект парника, в результате создавая усиленный момент нагрева воды в трубках

Проще говоря, применив этот материал и в дополнение к нему селективное покрытие, вы значительно повысите эффективность изделия.

Сотовый поликарбонат

Для абсорбирующей панели вам будет нужен лист металла толщиной около 0,8 миллиметров (однако, лучше подойдет медный материал). В принципе сойдет и стальной лист. На внешнюю поверхность надо будет нанести так называемое селективное покрытие (выкрасить матовой черной краской, краска должна быть стойкой к высоким температурам). Если не соблюдать эти рекомендации (черное покрытие тоже имеется в виду), устройство не будет функционировать в правильном режиме.

Корпус устройства вы тоже сможете собрать самостоятельно, для этого вам надо использовать алюминиевые материалы или использовать менее долговечный, но легче поддающийся обработке деревянный материал. Работая с деревом, вы потратите значительно меньше времени на создание обогревателя, а с фанерой работать еще легче. Но все-таки лучше использовать раму из алюминия, ее долговечность, в сравнении с деревом, не идет ни в какое сравнение.

Подключение к системе водоснабжения

Объединяем коллектор с баком-накопителем. Последний устанавливаем выше прибора на 30-50 см, так создаем естественную циркуляцию воды в схеме.

Бак присоединяем к водопроводу с помощью клапана. Последний работает аналогично поплавку в сливном бачке: если уровень воды спадает, поплавок открывает доступ; когда ее достаточно, подача закрывается рычагом.

Вместо клапана можно использовать турбулентный редуктор. Эта трубка с отверстиями поможет организовать подачу холодной воды. Равномерность потока сохранится, а теплая вода сверху не смешается с холодной снизу.

Сверху бака устанавливаем вентиль, чтобы регулировать подачу теплой воды к потребителям. Место для установки самого коллектора выбираем так, чтобы повернуть его под углом в 45 градусов к горизонту. Опору изготавливаем из металла или дерева.

Бак оборачиваем минватой, чтобы вечером вода в нем не остывала. Но этот материал поглощает влагу, поэтому добавляем слой гидроизоляции.

Как работает созданный своими руками солнечный коллектор из пластиковых бутылок? Лучи нагревают адсорберы, тепловая энергия передается воде. Холодные воздушные потоки почти не действуют на адсорберы, потому что они помещены в бутылки. Теплая вода отправляется в верхнюю половину бака, холодная возвращается в нагреватель.

Единственный минус конструкции — светопроницаемость пластика снижается со временем. Раз в 5 лет рекомендуется менять бутылки. А вот у солнечной панели из транзисторов такой проблемы нет.

Солнечный коллектор из пластиковых бутылок.

Для изготовления солнечного водонагревателя понадобятся следующие материалы:

  • Пластиковые бутылки одинакового размера (количество зависит от размеров будущего коллектора).
  • Тетрапаки (пакеты от соков или молока с фольгированным слоем).
  • Пластиковая труба под горячую воду сечением ½ (наружный диаметр ПВХ трубы – 20 мм).
  • Тройники, повороты, краны под ½ мм трубу.
  • Ёмкость для воды (бак или бочка).
  • Поплавковый клапан.
  • Кусок утеплителя для бака (минеральная вата).
  • Чёрная краска.

Вот практически все материалы который вам понадобятся чтобы сделать самодельный солнечный коллектор.

Приступим к изготовлению солнечного нагревателя.

Подготовим пластиковые бутылки, снимаем этикетки и срезаем донышко, сделать это можно с помощью простого приспособления из картона. Отрезаем полоску картона шириной 30 см, скручиваем его в цилиндр, фиксируем на клей, приспособление готово. Одеваем цилиндр на бутылку и срезаем по краю канцелярским ножом.

Количество бутылок зависит от размеров коллектора, чем больше его площадь, тем эффективней будет происходить нагрев воды.

Тетрапакеты нам понадобятся для изготовления адсорберов солнечной энергии, на рисунке показано как из них вырезать заготовки.

Из ПВХ труб наружным диаметром 20 мм и тройников, собираем верхнюю часть теплообменника.

Чтобы увеличить поглощение солнечной энергии, красим трубы и вставки адсорберы чёрной краской, красить нужно отдельно трубы и адсорберы.

Процесс сборки теплообменника следующий:

Одеваем на трубу теплообменника сначала пластиковую бутылку горлышком к верху, затем нанизываем остриём к верху заготовку адсорбера.

Затем обратно одеваем следующую бутылку и адсорбер, на каждый сегмент теплообменника понадобится около 5 бутылок.

Собираем нижнюю часть теплообменника, закрываем нижние части бутылок отрезанными донышками, используем герметик, соединяем трубы тройниками.

Теперь наш солнечный коллектор нужно подсоединить к накопительной ёмкости, чтобы обеспечить естественную циркуляцию воды в системе нужно установить бак с водой немного выше коллектора – 0.3 – 0.5 м.

На рисунке показана схема подключения солнечного коллектора к накопительной ёмкости и водопроводу.

Бак подключаем к водопроводу через клапан с поплавком, принцип его работы такой же как в сливном бачке, когда уровень воды в баке падает, поплавок опускается и открывает кран холодной воды водопровода. Когда бак наполнится, поплавок поднимется и рычагом зароет клапан подачи воды в бак.

Подачу воды из водопровода в бак можно реализовать через турбулентный редуктор, это трубка, с отверстиями, которая обеспечит равномерную подачу холодной воды в бак, не перемешивая теплую воду в верхних слоях с холодной в нижних.

В верхнюю часть бака врезаем вентиль подачи подогретой воды к потребителям, на пример к душу и кухонной мойке.

Коллектор устанавливаем под углом 45 градусов от горизонтальной поверхности и поворачиваем его в наиболее солнечную сторону.

Пример установки системы показан на этих фото.

Чтобы подогретая вода в баке после захода солнца вечером быстро не остывала, бак нужно обернуть теплоизоляционным материалом, например — минеральной ватой. Поскольку минеральная вата сама по себе поглощает влагу, то её нужно полностью обернуть в гидроизоляционный материал.

Принцип работы самодельного солнечного коллектора предельно прост. Солнечные лучи попадают на адсорберы коллектора и нагревают их, адсорберы в свою очередь передают тепловую энергию воде. При этом пластины адсорберов не охлаждаются холодными потоками воздуха, так как находятся в пластиковых бутылках. Нагретая вода поднимается по трубам в верхнюю часть бака, вытесняя холодную обратно в коллектор.

Самодельный солнечный коллектор можно изготовить своими руками практически из мусора, затраты только пойдут на покупку ПВХ труб, тройников, кранов и герметика, остальные материалы — пластиковые бутылки, тетрапакеты и прочий материал, можно просто накопить, не выбрасывая ёмкости от выпитых соков, минеральной воды, молока и пр.

Рекомендую посмотреть видео где показан солнечный водонагреватель в работе.

Такая самоделка пригодится в первую очередь для жителей сельской местности и дачников, солнечный коллектор из бутылок обеспечит потребности в теплой воде, при этом не затрачивая на нагрев воды ни копейки!

Зачем подогревать воду солнечным коллектором в бассейнах

Вода в бассейнах подогревается в основном в межсезонье (конец весны, начало осени), иногда даже летом, когда температура воздуха не систематически и не достаточно хорошо прогревается. Низкая температура воды может привести к простудным заболеваниям, как взрослых, которые в ней купаются, так и детей.

Домашние (частные) бассейны в основном характеризуются небольшими размерами, оптимальная температура воды для купания в данном виде водоема от +25ºС до +30ºС. Для предотвращения ощущения сильной прохлады, зябкости, отличие температурных показателей воды и воздуха должны быть в пределах 2-3 градусов.

Использование солнечного коллектора поможет поддерживать данные оптимальные температурные показатели воды. Данная конструкция исключает большие финансовые и трудовые затраты.

При использовании солнечного коллектора, закрытым типом бассейна можно пользоваться круглый год. 

Итоги

В заключение хотелось бы отметить, что возможная конструкция коллектора неограничена использованием медного змеевика. Существует много разных способов, например, можно собрать вполне эффективный, работающий коллектор с использованием в качестве абсорбирующих элементов пивных банок, других бутылок из жести. Вариантов много. Для этого только стоит изучить вопрос, собрать необходимое количество пивных банок или жестяных бутылок. Далее, собрать их в единую конструкцию. Главное, что даже если вы решили собрать коллектор из пивных банок или бутылок, помните, что все солнечные коллекторы работают по одному и тому же принципу. Качественно проведите спайку стыков соединения патрубков и банок, создайте в конструкции должные условия вакуума и все у вас получиться. Смело беритесь за дело. В итоге вы получите не только совершенно бесплатный и автономный источник горячей воды. Вы также получите огромное психологическое удовлетворение от осознания того, что вы приложили руку к увеличению доли использования возобновляемой энергетики в современном мире глобализации. Создав прибор, работающий на солнечном излучении, вы станете более независимыми от центральных систем снабжения как электричеством, так и газом. Вы сами обеспечите себя горячей водой в хозяйственных нуждах. Удачи.

Солнечный коллектор

Поделитесь в социальных сетях:FacebookX
Напишите комментарий