Какие преимущества дает солнечный водонагреватель и как изготовить его своими руками?

Использование солнечного тепла для нагрева воды – далеко не новое изобретение, которое широко используется и в наше время.

Наверное, любому известен «летний душ», установленный на огромном количестве дачных участков.

Солнечный водонагреватель Но по каким-то непонятным причинам мало кто из владельцев подобных «солнечных водонагревателей» задумывается об усовершенствовании этого устройства.

Ведь даже обычная полиэтиленовая пленка, натянутая на каркас вокруг бочки с водой создаст своеобразный «парник» и заметно увеличит скорость нагрева.

Но на большей территории нашей страны количество теплых солнечных дней гораздо меньше, чем хотелось бы.

Да и в течение дня может погода может кардинально измениться.

Получается, что нагретая в бочке вода остынет, не принеся никакой пользы.

Чтобы сохранить тепло, необходимо несколько модифицировать данную систему.

Существует несколько вариантов изготовления, но принцип действия у них идентичен.

Рассмотрим одну из наиболее простых вариаций.

КПД такого самодельного солнечного водонагревателя может достигать 55%, что всего на 15-20% меньше аналогов, изготовленных промышленным способом.

Схема установки солнечного водонагревателя изображена на рисунке.

Схема солнечного водонагревателя

Основные элементы конструкции водонагревателя – солнечный коллектор и накопительный бак для воды.

Их можно устанавливать как в единичном экземпляре, так и создать цепь из 2-3 коллекторов или такого же количества бочек.

Вода, нагретая в радиаторе, в результате тепловой конвекции поднимается в накопитель, откуда ее можно брать для бытовых нужд.

Коллектор представляет собой теплоизолированный короб, застекленный с одной стороны.

Внутри него располагаются трубы теплообменника.

Радиатор может быть изготовлен двумя способами: в виде решетки или змеевика.

Самостоятельное изготовление солнечного водонагревателяСамостоятельно согнуть трубу в форме змеевика достаточно проблематично, но если у вас имеется старый ненужный холодильник, можно снять с него уже изогнутые трубки.

Если вы будете изготавливать решетку самостоятельно, то следует учитывать теплопроводность труб.

Наибольший коэффициент имеют медные изделия, а наименьший – полипропиленовые.

Лучше всего использовать тонкостенные трубы (толщина материала до 1,5 мм) диаметром 15-20 мм.

Общее количество труб на одну решетку – 15-21, длина – 1,6 м.

Для их соединения используются подходящие по размеру тройники.

Работа солнечного водонагревателяВ качестве подводящих труб оптимальными будут водопроводные, диаметром дюйм или ¾.

В связи с тем, что общая площадь поверхности труб совсем невелика, большое количество солнечных лучей попросту не используется.

Для увеличения КПД применяют тонкие металлические пластины, примыкающие к решетке радиатора.

Трубы и абсорбер должни прилегать друг к другу максимально плотно.

Хорошим вариантом будет использование термопасты.

Для большей эффективности листы металла и трубы окрашивают темной краской.

Короб коллектора изготавливается из досок, имеющих толщину 25-30 мм, а для дна подойдет лист влагостойкой фанеры или оргалита.

СтруктураТакже для изготовления можно использовать алюминиевые листы.

Трубы в коробе закрепляются с помощью хомутов.

Утепление производится с помощью минваты, пенопласта, полистирола и т.п.

Сверху короб закрывается стеклом или поликарбонатом, а все швы герметизируются.

В качестве накопителя подходит 200-300-литровый бак.

Для снижения теплопотерь его желательно утеплить.

Например, можно соорудить вокруг бака фанерный или деревянный короб, а межстеночное пространство заполнить любым теплосберегающим материалом.

Для этой цели подойдет все что угодно – от соломы до минеральной ваты.

Так как в ночное и вечернее время температура на улице заметно понижается, тепло от бака будет уходить в окружающую среду, а вода начнет опускаться обратно в радиатор.

Водонагреватель на солнечной энергии

Чтобы этого избежать, необходимо установить запорный вентиль и перекрывать его в прохладное время.

Вода в баке может иметь температуру до 70°С, поэтому рекомендуется установить смеситель, к которому подсоединены труба с холодной водой и теплой водой из бака.

Сборка всей системы осуществляется следующим образом.

Соединяются все элементы коллектора: в короб укладывается слой утеплителя, затем листы абсорбера и трубы радиатора.

Если корпус изготовлен из алюминия, то рекомендуется предварительно промазать его изнутри силиконовым герметиком для предотвращения гальванической коррозии.

Последний этап – остекление и герметизация швов.

Установка солнечного коллектора возможна как на земле так и на крыше, но следует учитывать, что он должен быть расположен ниже бака-водосборника.

Оптимальный угол наклона конструкции по отношению к Солнцу – 10-30°.

На крыше дома или специальном каркасе-стойке закрепляется водосборник водонагревателя с подведенными к нему трубами для лучшего нагрева от солнечной энергии.

Установка водонагревателяОбе части конструкции соединяются, обеспечивается поступление холодной воды в солнечный коллектор.

Все резьбовые соединения обрабатываются герметиком.

Примерные цены на элементы конструкции солнечного водонагревателя:

  1. 3 тюбика силиконового герметика – 150 рублей.
  2. Лист оцинковки для абсорбера – 300 рублей.
  3. Утеплитель – от 150 рублей в зависимости от вида.
  4. Трубы медные – от 100 рублей, змеевик от холодильника – бесплатно.

Таким образом, потратив день-два на изготовление конструкции, а также небольшую сумму на покупку материалов, можно изготовить солнечный водонагреватель для дома на даче, которому позавидуют многие соседи.



1
Оставить комментарий

avatar
1 Цепочка комментария
0 Ответы по цепочке
0 Последователи
 
Популярнейший комментарий
Цепочка актуального комментария
1 Авторы комментариев
Зоя Жарикова Авторы недавних комментариев
  Подписаться  
новее старее большинство голосов
Уведомление о
Зоя Жарикова
Гость

Впервые увидала это приспособление в Турции, в Анталье – была очень удивлена большому количеству баков, установленных на крышах многоэтажек. Как выяснилось позднее, таким образом турки получают в летнее время горячую воду довольно дешевым способом. Решила воспользоваться такой идеей на своем дачном участке, благо нашелся старый змеевик от холодильника, остальное прикупили в магазине, муж долго проводил расчеты, замеры, но все-таки все получилось! Теперь и у нас есть почти бесплатная горячая вода в летнее время!