Почти бесплатный солнечный коллектор своими руками для отопления дома
Сегодня мы с вами будем делать своими руками солнечный коллектор для отопления дома.
См. видео здесь.
Солнечные коллекторы и водонагреватели на YouTube: ссылка.
Солнечный коллектор для нагревания воздуха и воды изготовим из старых металлических светильников размером 600*1200 мм, старого стекла и черной краски. Коллектор позволит вам сократить расходы на тепловую энергию или покупку углеводородного топлива.
Сделаем и установим несколько таких самодельных коллекторов для отопления на южной стороне дома. Зимой в солнечные дни, они смогут покрыть часть необходимой для отопления тепловой энергии.
Принцип работы таких устройств состоит в следующем: холодный воздух из нижней части помещения поступает в коллектор, нагревается в нем и поступает обратно в помещение через верхнее вентиляционное отверстие. Встроенный вентилятор увеличивает обмен воздуха, проходящего через устройство.
Коллекторы будут изолированы друг от друга металлическими перегородками, для лучшего распределения нагреваемого воздуха. Коллекторы подключаются к дому посредством гибкого рукава. Воздуховоды внутри дома будут распределять теплый воздух по помещениям.
Преимущества вакуумного теплогенератора:
- бесплатная тепловая энергия;
- отсутствие потребности в топливе;
- возобновляемая энергия;
- экономически эффективное отопление;
- не оказывает негативных воздействий на окружающую среду;
- выполнен из вторсырья.
Шаг 1: Заглянем в мусорный бак
Подбираем необходимые материалы (по возможности, бывшие в употреблении):
- Старый светильник.
- Алюминиевый скотч.
- Черная краска.
- Стекло, вырезанное по размерам светильника.
- Силиконовый герметик со шприцом.
- Резиновые перчатки.
- Перчатки, защищающие от порезов стекла или металла.
- Молоток и отвертка.
- Ножницы по металлу.
- Термометр.
- Саморезы и дрель с битой.
- Стеклорез и маркер (если потребуется резать стекло).
Шаг 2: Готовим основание
Возьмите светильник и сделайте следующее:
- Удалите старые лампы.
- Снимите крепления ламп.
- Удалите остальные внутренности.
- Скрепите углы корпуса светильника с помощью саморезов.
- Промажьте герметиком углы, а также все щели и отверстия в светильнике.
- Залепите все большие отверстия алюминиевым скотчем.
- Перед тем, как начать красить каркас черной краской, дайте силикону высохнуть в течение ночи.
Шаг 3: Красим
Покраска каркасов проводится в следующем порядке:
- Наденьте одежду, которую не жалко испортить краской.
- Наденьте защитные перчатки.
- Накройте газетой предметы и поверхности, чтобы защитить их от попадания краски.
- Очистите и помойте водой с мылом все корпуса светильников и затем просушите их.
- Покрасьте светильники со всех сторон и дайте им высохнуть в течение ночи.
Шаг 4: Вырезаем вентиляционные отверстия
Делаем вентиляционные отверстия так:
- Используя молоток и отвертку, пробейте дырки в тех местах, где будут находиться вентиляционные отверстия. Отверстия должны располагаться по центру корпуса светильника в верхней и нижней его частях.
- Вырежьте квадратные отверстия ножницами по металлу. Верхнее, в которое будет устанавливаться вентилятор, должно быть немного меньше самого вентилятора, чтобы вентилятор можно было закрепить с помощью саморезов. Наденьте защитные перчатки, чтобы защитить руки от порезов.
- Обработайте края прорезанного отверстия, чтобы удалить острые края и заусенцы.
Шаг 5: Устанавливаем стекла
Стекла устанавливаем в следующем порядке:
- Нанесите силиконовый герметик на края корпуса.
- Установите на герметик стекло.
- Если стекло состоит из нескольких частей, то нужно будет промазать швы между всеми стеклами.
- Дайте силикону высохнуть в течение ночи.
Шаг 6: Устанавливаем солнечные батареи и вентилятор
- Осторожно прикрутите вентилятор саморезами к верхнему отверстию солнечного нагревателя.
- Не забудьте убедиться в том, что вентилятор при работе будет вытягивать воздух из коллектора.
- Положите его горизонтально стеклом вверх.
- Нанесите небольшое количество герметика на заднюю сторону панели солнечной батареи и приклейте батарею к одному из верхних углов коллектора.
- Подключите солнечную батарею к вентилятору и дайте силикону высохнуть в течении ночи.
Разберемся, как будет работать устройство:
- Вентилятор высасывает нагретый воздух из верхней части; разряжение, создаваемое в коллекторе засасывает холодный воздух внутрь.
- В сущности, вентилятор позволяет быстрее нагревать помещение, чем если бы нагретый воздух из коллектора поступал в дом за счет конвекции.
- Верхнее и нижнее отверстия будут соединяться с помещениями в доме.
- Если для нагрева воздуха солнечной энергии будет достаточно, то и для вентилятора хватит энергии солнечной батареи для работы.
Шаг 7: Следующий шаг
- Изготовьте как можно больше коллекторов и установите их возле дома. Предусмотрите теплоизоляцию задней и боковых частей коллекторов: это уменьшит потери тепла через стенки корпуса.
- Сократите расход топлива для выработки тепловой энергии и выброс парниковых газов в атмосферу.
Тестируем установку:
- Установите собранный коллектор в место, освещаемое солнцем большую часть дня.
- Поместите термометр рядом с верхним отверстием коллектора.
- Записывайте показания каждый час.
- На термометре, изображенном на фото выше, показание температуры составляет 53 градуса Цельсия – это внутренняя температура коллектора, т.к. датчик находится внутри.
- Тесты показывают, что при температуре наружного воздуха плюс 15 градусов Цельсия, температура в области верхнего отверстия коллектора колеблется от 35 до 66 градусов в течении дня.
Страница не найдена — ManRem
Обзоры
Место для установки термостата Терморегулятор в системе отопления Применение регулирования температурного режима вызвано необходимостью
Материалы
Характеристики и классификация Отличительной особенностью интернет-розеток в сравнении с обычными является наличие у них
Обзоры
Мойка для кухни — как выбрать лучшую, фото моек, цены, производители Правильно выбранная мойка
Способы соединения унитаза с канализационной трубой Размер выходного отверстия унитаза стандартизирован, но он может
Конструкции
Замена и крепление деталей При эксплуатации любого прибора возникает необходимость его ремонта. Унитаз также
Конструкции
Тепловой расчёт отопления: общий порядок Классический тепловой расчёт отопительной системы являет собой сводный технический
Воздушный солнечный коллектор для отопления дома
Панельные воздушные солнечные коллекторы для отопления дома — это источник дополнительной тепловой энергии. Модули подходят для жилых домов, теплиц, дач, коттеджей, турбаз. Один блок в среднем вырабатывает около 1,5 кВт/час, чего более чем достаточно для поддержания комфортной температуры в весенне-осенний период.
Воздушные коллекторы в зимнее время года сокращают расход топлива (газа, электричества), на котором работает котёл до 52%. Летом модуль работает на поддержание влажностного микроклимата и кондиционирование помещений.
Как устроен воздушный коллектор
Принцип работы основан на простых физических законах. Солнечные лучи проникая в атмосферу земли практически не отдают тепла. Нагрев воздуха происходит после того как ультрафиолет попадает на твердые поверхности. Под действием солнечных лучей грунт и другие предметы нагреваются. Происходит теплообмен.
Устройство воздушных солнечных коллекторов использует описанное явление, аккумулируя тепло и направляя его в помещение. В конструкции присутствуют следующие детали:
- корпус с теплоизоляцией;
- нижний экран, абсорбер;
- радиатор с аккумулирующими ребрами;
- верхняя часть из обычного стекла или поликарбоната.
В конструкцию коллектора входят вентиляторы. Основное предназначение: нагнетание нагретого воздуха в жилые помещения. В процессе работы вентиляторов создается принудительная конвекция, за счет которой холодные воздушные массы поступают в блок коллектора.
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.
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%.
Солнечный коллектор — водяной или воздушный
Каждый из нагревателей эффективен, отличается только основное предназначение и принцип работы:
- Водяной коллектор — применяется для обеспечения потребностей в ГВС и низкотемпературных систем теплых полов. Эффективность работы в зимний период существенно снижается. Вакуумные и панельные коллекторы косвенного нагрева, подсоединенные к буферной емкости, продолжают аккумулировать тепло в течение всего года. Главный недостаток, высокая стоимость гелиоколлектора, монтажа и обвязки.
- Воздушный вентиляционный коллектор — отличается простой конструкцией и устройством, которое при желании можно изготовить самостоятельно. Основное предназначение: обогрев помещений. Конечно, существуют схемы, позволяющие использовать полученное тепло для ГВС, но при этом эффективность воздушных коллекторов падает практически вдвое. Преимущества: низкая стоимость комплекта и установки.
Солнечные воздушные системы отопления работают только днем. Нагрев воздуха начинается даже в пасмурную погоду, при сильной облачности и во время дождя. Работа воздухонагревателей зимой не прекращается.
Как и из чего сделать воздушный коллектор
Главное достоинство солнечных воздухонагревателей, в простоте конструкции. При желании можно сделать самодельное солнечное воздушное отопление частного дома, затратив на это минимум средств.
Для начала потребуется сделать расчеты производительности, затем подобрать тип конструкции и выбрать материалы для изготовления. Корпус и абсорберы можно изготовить из подручных средств, существенно сэкономив бюджет.
Как сделать расчёты коллектора
Вычисления выполняются следующим образом:
- каждый м² от площади коллектора даст 1,5 кВт/час тепловой энергии, при условии, что будет солнечная погода;
- для полноценного обогрева помещения требуется 1 кВт тепловой энергии на 10 м².
Приблизительный расчет мощности покажет, что для отопления жилого дома на 100 м² необходимо установить коллекторы общей площадью 7-8 м².
Для обеспечения максимальной производительности надо определить сторону дома с максимальной интенсивностью ультрафиолетового излучения. Практика показывает, что оптимальное место для установки — это скат кровли или южная стена здания.
Типы конструкции коллектора
Классификация осуществляется по различиям корпуса коллекторов. Заводской воздухонагреватель обычно имеет надувной каркас, с двумя съемными панелями. При необходимости модуль легко демонтируется, разбирается и переносится на другое место. Сделать своими руками конструкцию надувного типа навряд ли получится.
В домашних условиях выполняют сборку неразборного корпуса. Это деревянный ящик с абсорбером, радиатором и верхним прозрачным экраном. При изготовлении используют подручные средства: профнастил, алюминиевые пивные банки, обычное стекло.
Материалы для изготовления коллектора
Для изготовления модулей для нагрева жилого или хозяйственного здания потребуются несколько комплектующих:
- Внешний блок — собирается из фанеры, ДСП и деревянных брусков. По внешнему виду напоминает обыкновенный коробок.
- Дно — изготавливают из профнастила. Лист металла обрабатывают специальной черной краской с высоким коэффициентом светопоглащения. Абсорбирующую поверхность можно сделать из разрезанных алюминиевых банок. Дно обшивают изоляционным материалом, чтобы избежать тепловых потерь.
- Ребра радиатора — используются для лучшей абсорбции тепла. При изготовлении используют тонкие листы алюминия, меди. Можно установить уже готовый радиатор из старого холодильника.
- Крышка коллектора — делается из сотового поликарбоната, отличающегося хорошей светопропускной способностью и одновременно удерживающая тепло внутри коллектора. Чтобы сэкономить, в качестве покрытия можно использовать обычное стекло. Теплоэффективность при этом будет нижем чем у коллекторов, закрытых поликарбонатом.
- Теплоизоляция корпуса — по периметру каркас обшивают пенополистиролом.
Для нагнетания воздуха в отапливаемые помещения устанавливают 2-4 вентилятора. Подойдут кулеры, снятые со старого компьютера.
Установка и подключение воздушного коллектора
Для монтажа воздухонагревателей нужно подготовить поверхность стены, сделав 4 отверстия под воздуховоды. Внутри здания гофрированные трубы разводят по комнатам, направляя в сторону пола.
Самодельные воздушные солнечные коллекторы для отопления дома подключаются к электросети, через трансформатор. При наличии навыков в качестве источника питания можно установить аккумулятор на солнечных батареях.
Теплоэффективность изготовленных своими руками воздухонагревателей существенно ниже, чем у заводской продукции. При отсутствии специальных навыков лучше использовать готовые модули. Как показывают реальные отзывы о коллекторах, оптимальный вариант для покупки из представленных на отечественном рынке: Solar Fox, Солнцедар и ЯSolar-Air.
Воздухонагреватели не используются в качестве основного источника тепла и выполняют исключительно вспомогательную функцию. В домах с солнечными воздушными коллекторами изначально устанавливают котел, покрывающий потребности в отоплении на 100%.
При грамотных расчетах и интенсивной эксплуатации, вложения окупятся в течение 1-2 лет. В случае самостоятельного изготовления коллектора, затраты вернутся уже в середине первого отопительного сезона.
Пошаговая инструкция изготовления воздушного коллектора
Изготовление воздушного солнечного коллектора из алюминиевых банок:
Изготовление солнечного воздухогрейного коллектора из квадратной трубы:
{banner_downtext}
Как сделать солнечные коллекторы для отопления дома
Чем солнечные батареи отличаются от коллекторов
Первое, что вам нужно знать — это отличия солнечной батареи и коллектора. В батарее тепловая энергия преобразуется в электрическую, аккумулируется и может быть направлена на работу электроприборов, нагрев теплоносителя и т.п. Чтобы собрать солнечную батарею, нужны фотоэлементы, последовательно соединенные в корпусе.
Коллектор предназначен для отопления дома непосредственно с помощью тепловой энергии. Солнце нагревает воду, поступающую в отопительную систему, эта же вода может быть использована для автономного горячего водоснабжения. Фотоэлементы для устройства коллектора не требуются, и материалы для установки вы вполне можете собрать в своем подручном хозяйстве.
Устройство солнечного коллектора
Принцип работы солнечного коллектора основан на законах физики — лучи попадают в короб (замкнутое пространство), трансформируются в теплоэнергию и накапливаются. Конечно, в коллекторе и в трубах часть энергии теряется, но даже при КПД 60% солнечные коллекторы — достойная альтернатива традиционному отоплению. На севере Европы так обогревают половину частных домов, вторую половину добирают печным отоплением древесиной.
Составные части гидравлической системы солнечного коллектора:
- Панель.
- Аванкамера.
- Накопительный бак.
Панель — это радиатор из труб в коробе с верхней стеклянной стенкой. Панель обычно устанавливают на крыше или в другом незатененном месте. Вода поступает в радиаторы, нагревается и перетекает в аванкамеру, где холодная жидкость замещается горячей. Таким образом сохраняется давление в системе. Горячий теплоноситель переходит в накопительный бак и распределяется по отопительной системе.
Подходящее место для панели — южный склон крыши с углом наклона 35-45о. Для эффективного нагрева радиатор и короб внутри нужно покрасить черной краской.
Делаем солнечный коллектор
Солнечная панель
1. Сначала я сбил фанерный короб и утеплил его пенопластом.
2. Для радиатора нарезал широкие трубы и соединил их более тонкими.
3. Радиатор и короб покрасил в черный цвет.
4. Короб закрыл стеклом.
Схема солнечной панели
Аванкамера и бак
5. Для накопительного бака подобрал емкость в 300 литров. Если вы не найдете большой бак, можете заменить его несколькими соединенными между собой емкостями.
6. Бак поместил в фанерный короб, пустоты заполнил пенопластом для теплоизоляции.
7. Для аванкамеры тоже нужен бак, но поменьше — до 40 л. Аванкамера должна быть герметично закрытой, с шар-краном или подобным устройством.
Собираем систему
8. Установил в накопительный бак аванкамеру так, чтобы уровень воды в накопителе был на 80 см ниже. При проектировании системы рассчитайте, какую нагрузку выдержат перекрытия, на которые вы установите коллектор.
9. Установил солнечную панель на крыше — между накопителем и радиатором расстояние в 80 см.
10. Присоединил дренажные трубы накопителя и аванкамеры.
11. Установил трубы холодной и горячей воды к аванкамере, смесителям, накопительному баку, радиатору. На участках с повышенным напором воды использовал трубы в полдюйма, на остальных — дюймовые. При соединении устанавливал переходники, фитинги, сгоны и т.д.
12. Через нижние отверстия дренажа залил воду в установку.
13. Аванкамеру присоединил к водоснабжению и отрегулировал уровень воды в коллекторе.
14. Проверка прошла успешно — стыки не протекли. Значит, установка пригодна к эксплуатации.
Советы по монтажу
- В системе может скапливаться лишний воздух, для развоздушивания внизу системы установите дренажные краны.
Утеплите все трубы с горячей водой, чтобы не терять тепло.
Для сохранности системы при резком похолодании установите запорный вентиль на трубе с теплоносителем.
Если собираетесь использовать коллектор для нагрева воды, установите смесители, так как температура может быть высокой.
Плоский коллектор — самый дешевый и простой вариант гелио-устройства, эффективно работающий на протяжении солнечного дня. Возможно, для отопления частного жилого дома, одного солнечного коллектора будет недостаточно, но для дачи тепла вполне хватает.
изготовление, установка и подключения + (пошаговая инструкция)
Солнце является неиссякаемым источником энергии. Весьма заманчивым является его использование для нагрева воды и отопления помещений, так как при этом нет необходимости платить за энергоносители. В этом обзоре подробно описано то, как работают различные конструкции солнечных коллекторов, их достоинства и недостатки и области применения.
Краткое содержимое статьи:
Назначение
Солнечные коллекторы предназначены для улавливания энергии солнца. Принцип их действия достаточно прост. Он заключается в том, что поступающее излучение нагревает теплоноситель. Посмотрев на фото солнечных коллекторов можно увидеть, что все они имеют внешнее сходство. Они состоят из панелей с трубками, которые под действием солнца нагреваются.
Полученное тепло может использоваться для нагрева воды в хозяйственных нуждах или для отопления помещений. Нагретый теплоноситель поступает в накопительный бак. В нем может быть установлен дополнительный нагреватель, который повышает температуру теплоносителя до необходимого значения при недостаточной интенсивности солнечного излучения.
Нагрев может быть осуществлен с помощью электронагревателя или с использованием более совершенного теплового насоса. Кроме того, этот аппарат может передавать тепло в систему отопления, дополняя её с целью экономии.
Использование коллекторов позволяет или полностью отказаться от нагревательных приборов или существенно сократить их использование и дать дополнительную экономию электроэнергии или газа.
Принцип действия
В большинстве случаев такие солнечные коллекторы используются для нагрева воды в теплое время года. Они собираются из металлических трубок, которые нагреваются на солнце и передают его тепло воде. Такие приборы могут быть разной формы и размера, но по сути представляют собой систему из металлических труб, по которым движется теплоноситель, а сами трубки нагреваются солнцем. Нагретая вода поступает в накопитель.
Более сложными являются устройства, которые предназначены для использования в холодное время года. Их особенностью является способность улавливать и сохранять тепло при низких температурах окружающей среды. При этом внутренняя часть системы должна разогреваться достаточно сильно, чтобы была возможность отапливать помещение.
В таких приборах необходимо одновременно изолировать теплоноситель от окружающей среды для сохранения полученного тепла и оставлять его прозрачным для солнечных лучей. Поэтому приборы, предназначенные для зимнего периода, имеют более сложную конструкцию.
Трубки представляют собой стеклянные термосы из достаточно толстого стекла. Внешняя поверхность трубки прозрачна. Внутренняя стенка покрыта черной краской. Из пространства между двух стенок полностью откачан воздух. В вакууме солнечные лучи без препятствий достигают внутренней темной стенки. Энергия не может выйти наружу в виде тепловых лучей, так как вакуум обладает крайне низкой теплопроводностью.
Солнечные коллекторы для отопления дома существенно дороже обычных солнечных водонагревателей, используемых в летнее время на даче. Используются они в дополнение с действующей отопительной системой для того, чтобы снизить нагрузку на неё и дать дополнительную экономию денежных средств.
Недостатки
Основными недостатками этого оборудования является зависимость от погодных условий. В ночное время эти устройства естественно не работают. В это время можно только использовать накопленное за день тепло. Также работоспособность зависит от температуры окружающей среды и наличия яркого солнца. Чем выше температура и ярче солнце, тем лучше работает оборудование.
Для холодного времени года используются специальные инновационные устройства. Главным недостатком таких приборов является их крайне высокая стоимость и хрупкость. Кроме того, такие солнечные коллекторы нельзя сделать своими руками.
Выпускаемые модели обладают разной ремонтопригодностью. Большинство моделей легко ремонтируется с помощью простой замены вышедшей из строя стеклянной колбы.
Классические металлические солнечные коллекторы широко используются для нагрева воды в теплое время года в регионах с высокой температурой и большим числом солнечных дней в году. В этом случае их конструкция может быть максимально простой и обладать низкой ценой. Вакуумные нагреватели используются значительно реже.
Эффективность
В первую очередь следует разграничить два понятия: эффективность и окупаемость. Эффективность характеризует то, какая доля тепла превращается в тепло, которое можно с пользой использовать. Рассматриваемые приборы никогда не обладают абсолютной эффективностью, потому что часть тепла рассеивается в атмосферу.
В независимости от конструкции эффективность солнечных коллекторов снижается с усилением ветра и понижением температуры окружающей среды. Ветер и низкие температуры сильно увеличивают отвод тепла в атмосферу.
Для того чтобы снизить потерю тепла на оборудование устанавливают дополнительную прозрачную защиту от ветра, выполненную из стекла или пластика. Для компенсации возможных потерь требуется устанавливать оборудование с большей производительностью по теплу.
Окупаемость характеризует период времени, за который вернутся потраченные средства по сравнению с альтернативными способами. Например, нагревать воду для душа можно вместо электронагревателя с помощью коллектора. При этом нужно оценить годовые расходы на электроэнергию. Если поделить цену коллектора на годовую стоимость сэкономленной электроэнергии, то будет получен срок окупаемости.
Если его использовать в регионе с теплым климатом, то окупаемость наступит очень быстро. При использовании в регионе с умеренным климатом окупаемость будет более долгой, так как для того чтобы получить такое же количество горячей воды, необходимо будет приобрести аппарат большего размера и соответственно большей стоимости, либо применять дополнительный нагрев электричеством. Либо окупаемость может вообще не наступить, так как этим аппаратом будет неудобно пользоваться.
Простые и недорогие аппараты для нагрева воды в летний сезон для мытья окупаются достаточно быстро. Окупаемость инновационных вакуумных приборов для отопления может достигать десятков лет особенно в сравнении с современными отопителями, работающими по принципу теплового насоса.
Именно от окупаемости зависит распространенность этих изделий. Солнечные коллекторы со сложным устройством стоят существенно дороже и поэтому существенно менее распространены. Очень популярны простые летние водонагреватели и очень редки такие системы для зимнего обогрева помещений.
Фото солнечных коллекторов
Как построить солнечную панель для воздушного отопления — видео своими руками
Как работают солнечные воздухонагреватели:
Схема солнечного воздухонагревателя © Ecohome
На приведенной выше диаграмме показана основная концепция солнечного воздухонагревателя, и, хотя существует множество конструкций, основной принцип тот же — небольшой вентилятор подает внутренний воздух в настенную панель, обращенную на юг. Воздух нагревается, проходя за черной поверхностью, а затем возвращается в кондиционированное пространство с гораздо более высокой температурой.«Бесплатное» пассивное солнечное отопление по бюджету!
Видеоролики, посвященные солнечным воздухонагревателям своими руками, стали большим хитом на YouTube, в них есть несколько основных идей — солнечные коллекторы из переработанного мусора, солнечные коллекторы с водосточной трубой, солнечные коллекторы из экрана или листового металла. Если у вас нет возможности сделать его самостоятельно, солнечные воздухонагреватели для продажи также доступны в Интернете для покупки, немного покопавшись в Интернете.
Помимо крупных коммерческих установок, наиболее распространенным применением солнечных воздухонагревателей является дополнительное отопление отдельных помещений, например, пристройки, мастерской, гаража или любой другой небольшой хозяйственной постройки.
Причина, по которой мы говорим «дополнительный», заключается в том, что хотя в пасмурные дни можно собирать немного тепла, в основном вы будете чувствовать тепло, когда светит солнце. А без значительного количества тепловой массы для хранения тепла и отвода тепла маловероятно, что что-либо, кроме самых хорошо изолированных зданий, будет поддерживать комфортную температуру в помещении от заката до восхода солнца холодной зимней ночью.
Если вам нужен солнечный воздухонагреватель для обогрева здания без электроэнергии, вы можете получить тепло просто за счет естественной конвекции по мере подъема теплого воздуха, но вы получите гораздо больше тепла, прогнав воздух через него с помощью вентилятора.Вентиляторы не требуют большого количества энергии для работы, поэтому небольшая выделенная фотоэлектрическая панель будет выполнять эту работу, когда нет другой доступной мощности, и будет автоматически приводить в движение вентилятор, когда движение воздуха больше всего необходимо — когда солнце светит на панель. — и остановится ночью, когда панель остынет. Вентиляторы 12 В для охлаждения настольных компьютеров — идеальный способ создать давление в системе и заставить воздух двигаться для солнечных воздухонагревателей, установленных автономно.
Панели солнечных батарей Pop-can: Это не что иное, как гениальный продукт, и это может быть единственной веской причиной для оправдания употребления поп-музыки.Однако это довольно трудоемкий процесс — банки необходимо очистить, сделать отверстия в дне, удалить выступы, затем их нужно склеить в стопку и, наконец, покрасить в черный цвет.
Pop can солнечный обогреватель
Воздух вдувается в камеру в нижней части нагревательной панели и выталкивается вверх через стопки банок в верхнюю камеру, которая собирает нагретый солнцем воздух и направляет его обратно в помещение.
Солнечные коллекторы с водосточной трубой: Как бы то ни было, эта конструкция заменяет стопку банок в солнечной панели воздушного отопления на стандартные водосточные желоба карниза, окрашенные в черный матовый цвет для поглощения солнечных лучей.К нему применяются те же принципы, что и к солнечному коллектору, и, хотя вы потратите больше на материалы, вы сэкономите много труда, и он выглядит аккуратнее. Конечный результат тот же; воздух нагревается, поскольку он проходит через черные трубки, когда светит солнце.
Солнечный водонагреватель © Builditsolar
Солнечный экран или поглотитель тепла из листового металла: В конструкциях, которые мы обнаружили, использовалось 3 слоя экрана для обеспечения единой черной поверхности. Коллекторы экрана обычно не разделяют воздух на отдельные камеры, как в предыдущих двух конструкциях; воздух поднимается вверх по единственной камере за экраном или плоской металлической поверхностью.
Солнечный воздухонагреватель из гофрированного металла
Из этих двух, мне кажется, дизайн экрана требует немного больше работы по сравнению с использованием листового металла (как показано выше), который можно было бы сделать с использованием старой металлической кровли и покрасить ее в матовый черный цвет. Помимо трудозатрат, тестирование между коллектором экрана и коллектором банок показало, что коллектор экрана действительно обеспечивает больше тепла, подробнее читайте здесь.
Сколько тепла могут обеспечить солнечные воздухонагреватели?
Это зависит от множества переменных:
Размер солнечной панели: Это будет определять объем воздуха, который вы можете обработать, и температуру на выходе.Выбор размера для строительства или покупки будет зависеть от ваших потребностей и от того, сколько места на внешней стене вы можете выделить для панели.
Поглощение солнечного излучения: Панели могут улавливать ограниченное количество тепла в зависимости от отражающей способности черной поверхности, и вам будет лучше использовать матовую краску, чем глянцевую. Остекление само по себе мгновенно отражает около 10%, но это важно, особенно в областях, где движение воздуха создает фактор охлаждения ветром зимой, поэтому лучшее, на что вы можете надеяться в общей производительности от солнечной панели для нагрева воздуха, — это поглощение около 80%. доступного света.
Теплопроводность панели: Материалы с более высокой проводимостью улучшают характеристики солнечного воздухонагревателя. Например, черная труба из ПВХ не будет обеспечивать столько тепла, как черная металлическая труба. Даже разные металлы будут иметь разную проводимость. Медь — один из лучших проводников, но она очень дорога и может быть сложной задачей для получения большего диаметра или для получения краски, которой нужно придерживаться, поэтому преимущество повышенной проводимости, вероятно, не окупит дополнительных затрат.
Чтобы выбрать вариант водосточной трубы для самостоятельной сборки панели солнечного воздухонагревателя, обязательно используйте металл, а не пластик, и если он имеет глянцевую поверхность, стоит покрасить ее в черный матовый цвет.
Производительность дома: Сколько тепла необходимо дому, чтобы согреть жителей, зависит от того, сколько он теряет. Солнечный обогреватель будет обеспечивать больший процент необходимого тепла в доме, если потребность в тепле ниже, поэтому то, насколько хорошо изолирован и герметичен дом, будет решающим фактором того, насколько большим должен быть пассивный солнечный воздухонагреватель, чтобы производить разница.
Облачность: В областях с регулярной облачностью, например, на северном берегу Ванкувера в Канаде или Пескадеро в Калифорнии, может не стоить затрат и хлопот ни купить, ни построить. Конечно, срок окупаемости труда и денег, вложенных в одноразовую воздушную отопительную панель, будет намного дольше.
Широта: Чем дальше вы пойдете на север, тем меньше у вас будет солнечных часов в зимний день, поэтому затраты или усилия, необходимые для изготовления панели, перестанут быть целесообразными на определенных более высоких широтах — хотя, если панель для сбора тепла является стеной -монтированное и дополнительное отопление может приветствоваться, тогда в северных районах оно все еще может быть целесообразным — любые читатели в северных территориях или на Аляске, которые построили или использовали солнечные панели для нагрева воздуха, могут оставить комментарий ниже!
Недостатки солнечных воздухонагревателей:
Ахиллесова пята большинства генераторов возобновляемой энергии, таких как солнечные воздухонагреватели, — это надежность, а также хранение энергии.Не всегда дует ветер и не всегда светит солнце (точнее, мы не всегда его видим). Таким образом, главный недостаток солнечных воздухонагревателей заключается в том, что вы получаете тепло только тогда, когда светит солнце.
Короткие зимние дни и непредсказуемая облачность затрудняют использование солнечных воздухонагревателей в качестве основного источника тепла, потому что вы будете получать все свое тепло в солнечные часы, но тогда вам придется работать по 16 часов без подвода тепла. А более короткие зимние дни означают, что они вырабатывают наименьшее количество тепла, когда оно вам больше всего нужно, хотя это можно уменьшить, установив стену на южную сторону.Во всех домах, кроме наиболее сильно изолированных в более мягком климате, с включенной тепловой массой для хранения тепла, вам, вероятно, понадобится дополнительный источник тепла, такой как высокоэффективные дровяные печи или камины, или, если вы отключены от сети, древесные гранулы без электричества плита.
Накопление солнечного тепла (тепловые батареи):
Если вы встроили в дом тепловую массу для хранения и выделения тепла, вы можете распределять накопленное тепло в течение более длительного периода времени, и для этого существует множество творческих способов.Придерживаясь темы «сделай сам», например, сараев, гаражей или теплиц, вы можете пропустить нагретый воздух через трубы, залитые в песок, кирпичи, кирпичную кладку и т. Д., Прежде чем выпустить его прямо в кондиционируемое пространство. Вместо того, чтобы просто нагревать воздух, плотные материалы будут поглощать часть этого тепла и медленно выделять его с течением времени после захода солнца.
Ничего не скажешь, что нельзя было сделать это с пристройкой в своем доме, просто мы, как правило, немного более придирчивы к окончательному внешнему виду в наших домах.Таким образом, в доме может потребоваться немного более эстетичный дизайн, чем в мастерской или гараже, чтобы хранить часть тепла, генерируемого пассивной солнечной системой воздушного отопления.
В частности, теплицы, построенные в холодном климате, имеют тенденцию перегреваться днем, но иногда становятся слишком прохладными ночью для молодых растений. Имейте в виду, что важнее, чтобы корни были в тепле, чем само растение, если, конечно, воздух остается выше нуля. Если вы включите солнечный воздухонагреватель в конструкцию теплицы и передадите часть тепла платформе с тепловой массой, на которой могут разместиться ваши почвенные ящики, вы можете начать вегетационный период раньше.
Также неплохо включить в солнечную панель воздушного отопления какой-либо обходной вентиль, который может выпускать воздух летом, чтобы предотвратить перегрев, когда панель не используется активно — в качестве «варки» панели.
Вы также можете применить принципы пассивного обогрева и охлаждения, поместив панель под карнизом, где она будет полностью освещена низким зимним солнцем, но будет в тени, когда солнце находится высоко над головой и вам не нужно тепло.
Как построить солнечный воздухонагреватель своими руками:
Поисковые запросы в Интернете открывают бесконечный список конструкций и методов сборки для самостоятельных солнечных воздухонагревателей, то же самое можно сказать и о видеороликах на YouTube.Разные дизайны по-разному найдут отклик у разных людей, поэтому выберите тот, который лучше всего соответствует вашим навыкам, набору инструментов и объему внимания. Если в процессе у вас возникнут какие-либо блестящие дизайнерские идеи или модификации для пассивных солнечных воздухонагревателей, поделитесь ими в разделе комментариев ниже.
Посмотрите видео «Сделай сам» ниже, чтобы лучше понять, насколько легко построить солнечные панели для воздушного отопления.
.Коллекторы солнечного отопления с тепловыми трубками
Diy, портативный солнечный коллектор для промышленных и жилых зданий
Описание продукта
| Спецификация продукта | ||||||||||||
| ТОРМОЗ | МАТЕРИАЛ | Алюминий Сталь; Толщина: 2,0 мм | ||||||||||
| УГОЛ | Другое | |||||||||||
| ТЕПЛОВАЯ ТРУБКА | РАЗМЕР ТРУБКИ | Ø58 x 1800 мм | ||||||||||
| ТЕПЛОВАЯ ТРУБА МАТЕРИАЛ | Медь | |||||||||||
| ДИАМЕТР КОНДЕНСАТОРА | ДИАМЕТР | |||||||||||
| ДЛИНА ТЕПЛОВОЙ ТРУБЫ | 1700 мм | |||||||||||
| АЛЮМИНИЕВЫЕ ПЛАСТИНЫ | Толщина 0.15мм; Длина 1600 мм. | |||||||||||
| КОНСТРУКЦИЯ ТРУБЫ | Двухъярусная стеклянная коаксиальная структура | |||||||||||
| МАТЕРИАЛ ПОКРЫТИЯ | Три мишени [CU / SS-ALN (H) / SS-ALN (L) / ALN] | |||||||||||
| СТЕКЛО | Боросиликатное стекло 3.3; Толщина 1,6 ± 0,15 мм | |||||||||||
| ПОГЛОЩЕНИЕ | α = 0,92–0,96 (AM1,5) | |||||||||||
| КОЭФФИЦИЕНТ ВЫБРОСОВ | ε = 0,04–0,06 (80 ℃ ± 5 ℃) | |||||||||||
| ВАКУУМНАЯ СТЕПЕНЬ | P≤5.0X10-3 (PA) | |||||||||||
| ПЕРЕДАЧА | T≥0,89 (AM1.5 ISO9806-1: 1994) | |||||||||||
| ПАРАМЕТР СТАГАНАЦИИ | Y≥200 / кВт | |||||||||||
| СРЕДНЯЯ ПОТЕРЯ ТЕПЛА | ULT: 0,4-0,6 / (м2X ℃) | |||||||||||
| ДАВЛЕНИЕ-ВЫДЕРЖКА | 0,6 МПа | |||||||||||
| УСТОЙЧИВОСТЬ К ГРАДУ | Диаметр 25 мм | |||||||||||
| УПАКОВКА | ДЛЯ ЗАКАЗА ОБРАЗЦА | Деревянный ящик | ||||||||||
| ДЛЯ ОПРОСНОГО ЗАКАЗА | Прочная картонная коробка для экспорта с пеной | |||||||||||
| СЕРТИФИКАТЫ | Solar Keymark, CE, GMC, ISO9001, ISO14001, CCC, SGS | |||||||||||
Принципы работы:
| Модели | Зона абсорбера | Спецификация трубки | Грузоподъемность (комплекты) | ||
| 20 ‘GP | 40 ’GP | 40’ HQ | |||
| JNSC-10-58 / 1800 | 1.34 м2 | тепловая труба * 10 | 134 | 270 | 340 |
| JNSC-12-58 / 1800 | 1,56 м2 | тепловая труба * 12 | 126 | 260 | 320 |
| JNSC-15-58 / 1800 | 1,95 м2 | тепловая трубка * 15 | 112 | 230 | 290 |
| JNSC-20-58 / 1800 | 2,60 м2 | тепловая трубка * 20 | 74 | 152 | 192 |
| JNSC-25-58 / 1800 | 3.25 м2 | тепловая труба * 25 | 64 | 132 | 166 |
| JNSC-30-58 / 1800 | 3,90 м2 | тепловая труба * 30 | 60 | 122 | 156 |
Характеристика:
1.Solar KEYMARK (EN12975), сертификат SRCC
2. Нет воды в вакуумных трубках, каждая вакуумная трубка работает индивидуально, поэтому вся система может работать, даже если несколько трубок сломаны.
3. Средняя циркуляция, хорошая защита от замерзания и предотвращение испарения, а также предотвращение засорения трубы из-за накипи.
4. Многофункциональный: душ, стирка, отопление, бассейн и т. Д.
Другие продукты
Аксессуары
.Коллектор нагрева солнечной энергии установки
Дий для нагрева воды бассейна
Самостоятельная установка солнечного коллектора для нагрева воды в бассейне
Описание продукта
Фотографии продукта
1,6 м x 0,7 м Панель Sun + S
9000 9000
Панель Sun +
9000
1,6 м x 0,7 м панели Sun + S и 2 м x 1 м Sun + Maxi Panels
Advantage
— высокая эффективность.Требуется меньшая площадь монтажной поверхности, чем у других солнечных систем.
— Площадь солнечного света = 30% площади бассейна
— Коллектор с индивидуальными трубками из черного кремния, химически инертный
— Устойчивость к ветру и какаду.
— Жесткий, легко ставится в стойку или монтируется на крышу любого типа
— Легко устанавливается
Конструкция
Отдельные трубы из высококачественной силиконовой резины внутри
Поверхность из закаленного солнечного стекла
Жесткая алюминиевая рама
Поворотный цилиндрический штуцер для соединения
Спецификация
Полностью автоматическая система солнечного нагрева бассейна
Эта система дает вам полную свободу в использовании вашего бассейна.
Без необходимости ежегодно включать и выключать клапаны.
Цифровой контроллер солнечной энергии включает циркуляционный насос
Простота установки
Панель Sun + может быть установлена на любой крыше или стеллаже.
Заявление
Упаковка и доставка
Информация о компании
.Коллектор солнечного отопления Дий высокой эффективности
для бассейна
Высокоэффективный солнечный коллектор для плавательного бассейна, сделанный своими руками
Описание продукта
Изображения продукта
1,6 м x 0,7 м Панель Sun + S
Max2
1,6 м x 0,7 м Sun + S и 2 м x 1 м Sun + Maxi Panels
Advantage
— Высокая эффективность.Требуется меньшая площадь монтажной поверхности, чем у других солнечных систем.
— Площадь солнечного излучения = 30% площади бассейна
— Коллектор с индивидуальными трубками из черного кремния, химически инертный
— Устойчивость к ветру и какаду.
— Жесткий, легко ставится в стойку или монтируется на крышу любого типа
— Легко устанавливается
Конструкция
Отдельные трубы из высококачественной силиконовой резины внутри
Поверхность из закаленного солнечного стекла
Жесткая алюминиевая рама
Поворотный цилиндрический штуцер для соединения
Спецификация
Полностью автоматическая система солнечного обогрева бассейна
Эта система дает вам полную свободу пользоваться своим бассейном.
Без необходимости ежегодно включать и выключать клапаны.
Цифровой контроллер солнечной энергии включает циркуляционный насос
Простота установки
Панель Sun + может быть установлена на любой крыше или стеллаже.
Заявление
Упаковка и доставка
Информация о компании
.