Грядет отопительный сезон и сейчас, как никогда, уместно будет подумать над экономией семейного бюджета. Многие на теоретическом уровне ознакомлены с альтернативной энергетикой и её достижениями, но применить на практике мешает страх, что траты окажутся пустыми. В этом случае поможет небольшой мастер-класс по теме «Как сделать солнечный коллектор для домашнего использования собственноручно». Получившаяся в итоге конструкция будет иметь мощность несколько ниже производственной, но учитывая разницу в стоимости, этот недостаток вполне допустим.
Основная концепция домашнего коллектора – недорого и продуктивно. Для изготовления этого прибора будут необходимы доступные материалы, которые можно обнаружить среди всего прочего у себя в гараже или приобрести в ближайшем строительном магазине.
В данный момент среди разработок альтернативной энергетики существуют различные модификации солнечных нагревателей, но принцип их работы остается неизменным: черный материал в составе конструкции поглощает солнечное излучение и тепло, которые и передаются воде. Бюджетные модели коллекторов можно воссоздать в домашних условиях, не используя различного рода насосы и электрооборудование. При этом нагреватель может активно функционировать и в холодное время года, но тогда необходимо использовать в качестве жидкости антифриз.
Работа коллектора собственного производства является пассивной и не требует каких-либо затрат электроэнергии. Функционирование установки происходит благодаря конвекции, которая позволяет горячей жидкости циркулировать между баком и коллектором. Нагретая вода при этом перемещается в верхнюю часть установки.
При активном солнечном воздействии полный бак воды может нагреться всего за несколько часов.
Центральным элементом нагревателя является абсорбер. Он представлен в виде металлического листа, к которому привариваются трубы разного диаметра. Более толстые трубы располагаются параллельно друг другу в горизонтальном положении и служат для входа и выхода жидкости в систему. Трубы меньшего диаметра необходимо разместить в вертикальном положении и соединить их с горизонтальными трубами посредством сварки. Также нужно проделать отверстия для входа (в нижней части конструкции) и выхода (в верхней части абсорбера с противоположной стороны) жидкости. Трубы должны как можно плотнее прилегать к металлическому листу для большей теплоотдачи.
Конструкция абсорбера помещается в раму из дерева и накрывается сверху стеклом. Стеклянное покрытие выполняет функцию защиты и создает парниковый эффект. Наиболее подходящая толщина стекла – 4-5 мм. Можно прикрепить еще один слой стеклянного покрытия. Это несколько увеличит эффективность, но, в то же время, утяжелит коллектор. Деревянная рама предварительно подлежит обработке специальной краской и антисептическим раствором.
Абсорбер необходимо покрыть жаростойкой краской, которая способна выдержать высокую температуру и при этом сохранить первозданный вид. Также под конструкцию помещается утеплитель в виде минеральной ваты, выдерживающей температуру около двух сотен градусов.
Дно деревянной рамы с коллектором фиксируется фанерой или досками во избежание попадания влаги в установку. Важно при сборке рамы учитывать функциональные особенности дерева, ведь различные погодные условия провоцируют некоторые изменения её конфигурации. С этой целью при проектировке оставляют пару миллиметров в запасе. Стекло необходимо надежно и герметично закрепить на раму с использованием резинового уплотнителя для окон.
В качестве накопительного бака, в который будет поступать горячая вода от коллектора, могут использоваться кислородные баллоны, пришедшие в негодность электрические бойлеры или пищевые бочки.
Главное требование при выборе бака – он должен выдерживать давление в несколько атмосфер.
В корпусе бака проделываются отверстия для ввода холодной воды, отвода горячей, входа и выхода труб теплообменника. Спираль теплообменника располагается в нижней части бака. Материалом для данного устройства может быть пластик, нержавейка или медь.
Накопительный бак с коллектором соединяется в единую систему посредством металлопластиковых труб. Расстояние между баком и нагревателем должно быть минимальным во избежание потерь тепла. Также необходимо установить в крайней верхней точке системы циркуляции воды расширительный бачок для контроля давления в коллекторе.
Подобная установка позволяет без особых затрат обеспечить горячей водой жилой дом и удовлетворить потребность в тепле целой семьи.
