4 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Делаем оконный воздушный солнечный коллектор

Как сделать оконный солнечный коллектор своими руками

Экологичная усадьба: Сбережение энергии и использование бесплатной энергии природы, например, солнечного излучения – задача важная и полезная. В последнее время появилось очень много работ в данном направлении, особенно продвинулись в этом народные умельцы.

Сбережение энергии и использование бесплатной энергии природы, например, солнечного излучения – задача важная и полезная. В последнее время появилось очень много работ в данном направлении, особенно продвинулись в этом народные умельцы. Но важным недостатком солнечных коллекторов, перегоняющих воздух, надо признать то, что для передачи из нагретого солнцем коллектора горячего воздуха в комнату, нужно выполнить подготовку стены, а именно проделать в нем отверстие. В связи с таким препятствием поставить на свой дом солнечный коллектор, передающий энергию посредством воздушного потока, далеко не все энтузиасты решаются. Такую роскошь в основном могут позволить себе преимущественно владельцы сельских и других частных домов, но даже для них отверстие в стене дома не вызывает радости. Поэтому предлагается сделать оконное устройство, которое обходит указанную проблему.

Для обхода этой проблемы один из изобретателей предложил поставить солнечный коллектор непосредственно в проеме окна.

Детали и инструменты для работы по изготовлению представленной полезной модели:

1) кусок фанеры большой толщины;

3) вентилятор, питающийся от 12 Вольт;

5) черная термоустойчивая краска

6) куски алюминия

7) штора или другой материал для красоты;

8) терморегулятор, используемый для инкубаторов.

Теперь обо всех деталях работы по изготовлению данного солнечного воздушного коллектора. Покажем также достоинства и недостатки этого устройства.

Поскольку области применения для подобных приспособлений довольно широки, мастер задумал сделать солнечный накопитель тепла для для обогрева своего жилища. Поэтому коллектор нужно было установить в окне одной из комнат.

Нужно при этом постараться выбрать то окно, которое выходит на наиболее облучаемую солнцем сторону – южную для наших широт. Так как у изобретателя в помещении, где будет находиться солнечный коллектор не одно окно, было решено одно из них отвести под коллектор, а потери света удалось избежать благодаря тому, что другие окна остались не прикрытыми. Для варианта, когда окошко всего одно, он советует ставить коллектор на половину его, чтобы не пришлось включать электрический свет для освещения комнаты

Чтобы получить максимум КПД от солнечного коллектора, важно установить устройство под прямым углом к солнечному свету. Летом это может быть почти горизонтально положение приемника света. Но в зимнее время положение Солнца относительно горизонта позволяет ставить его вертикально. Тепло более всего нужно как раз в это время года.

А далее схема функционирования солнечного воздушного коллектора:

Корпус устройства из толстой фанеры. Внутри покрыто фольгой для сохранения тепла и даже поднятия температуры носителя.

после того, как выполненный подготовительные работы, внутри солнечного коллектора нужно поставить пластины из алюминия. автор разработки пластины под некоторым углом, чтобы можно было а максимально захватывать Солнечные лучи под прямым углом для этого пластины пришлось немного изогнуть.

Для повышения эффекта согревания солнечного коллектора, нужно покрасить его внутри черной термоустойчивой краской.

Для лучшей циркуляции теплого воздуха в верхние отверстия поставлены вентиляторы от блока питания ПК на 12 вольт. Для автоматического управления его работой установлен терморегулятор для инкубаторов. Регулировка настроена на подачу воздуха в комнату при нагреве его до 30 градусов.

Теперь можно придать устройству презентабельный вид. Неплохо справится с этой задачей ткань подходящего размера, которую крепят к коллектору, проделав прорези.

Теперь все готово для установки в проем окна и эксплуатации коллектора, который будет поглощать энергию и согревать дом в солнечную погоду. Можно добавить солнечную панель и энергия от него будет питать вентилятор.

Достоинства оконного солнечного коллектора:
1) Экономия на отоплении квартиры в зимнее время. Обогрев осенью и весной, когда центральное отопление отключается. Обогрев дачного дома в прохладную погоду, когда солнце светит, но температура на улице невысокая.

2) Простота монтажа на оконный проем.

3) Дешевизна по сравнению с другими воздушными коллекторами.
4) Простой демонтаж на летний период.

Читать еще:  Кормушка для домашних животных

Недостатки:
1) Затемнение комнаты корпусом.
2) Невысокая мощность из-за небольшой полезной площади коллектора.

Понравилась статья? Напишите свое мнение в комментариях.
Подпишитесь на наш ФБ:

Делаем оконный воздушный солнечный коллектор

Материалы и инструменты для изготовления:
— алюминиевый профиль (его используют при изготовлении маскитных сеток для пластиковых окон);
— алюминиевый лист (толщина 0,1-0,5 мм);
— канцелярский нож;
— дырокол (используется при работе с кожей);
— алюминиевый скотч;
— дрель;
— абсорбер (black wrap или cinefoil);
— двухсторонний скотч;
— термоусадочная пленка;
— петли для крепления коллектора к окну.

Процесс изготовления коллектора:

Шаг первый. Изготавливаем каркас
Для изготовления каркаса понадобится алюминиевый профиль. Из него нужно сделать две рамки. Размер этих рамок может быть разнообразным, все зависит от желаемой производительности коллектора и способа установки. Если коллектор будет устанавливаться непосредственно на раму окна таким образом, как москитная сетка, то рамка должна быть больше видимой части стеклопакета примерно на 50-60 мм.

Если же коллектор будет крепиться к стеклопакету с помощью липучек, то можно использовать любой размер, главное, чтобы коллектор вплотную был размещен на стекле.





Для крепления алюминиевого листа к рамке отлично подходит алюминиевый скотч. Фиксировать нужно только по углам и по центру каждой из сторон.

Шаг третий. Изготавливаем ребра жесткости
В связи с тем, что абсорбер и задняя стенка тонкие, для придания им жесткости нужно установить ребра. Для этого в центре коллектора устанавливаются куски алюминиевого профиля. Фиксируются ребра с помощью заклепок, для этого в них нужно просверлить отверстия подходящего диаметра.

Как сделать солнечный коллектор своими руками

Солнечный коллектор служит для сбора энергии солнца и использования этой энергии в хозяйственных нуждах. Например, его можно использовать как дополнительный источник тепла при обогреве помещения или для нагрева воды.
В этой статье будет показан процесс изготовления воздушного коллектора для обогрева помещения. Конструкции данного устройства могут быть очень разнообразные, а вот принцип действия одинаков.

Устройство и принцип работы солнечного воздушного коллектора.

  • Коллектор собирается в утепленном корпусе. Тепло, получаемое от солнца не должно уходить наружу.
  • Короб коллектора накрывается прозрачным материалом, стекло, поликарбонат, полиэтиленовая пленка и т.п. Это необходимо для того, чтобы солнце могло нагревать теплообменник, который находится в коробе коллектора. Теплообменник воздушного коллектора является самой важной деталью. Он собирает тепло солнечных лучей и передает его воздушному потоку воздуха, который проходит через него.
  • Теплообменник обязательно должен быть окрашен в черный цвет, чтобы лучше поглощать солнечный свет. Для улучшения отдачи тепла от теплообменника к воздушному потоку, проходящему через коллектор, теплообменник должен иметь как можно большую площадь поверхности. Также теплоотдачу улучшает материал, из которого выполнен теплообменник. Наиболее подходящий материал — это алюминий и медь.
  • Эффективность коллектора напрямую зависит от его размера. Чем больше площадь теплообменника, на которую попадают солнечные лучи, тем больше он может аккумулировать солнечного тепла.

Как правило, такие коллекторы устанавливают на солнечную сторону здания под углом как можно более перпендикулярном солнечным лучам. Лучшее место для установки такого коллектора — это наклонный скат крыши здания. Хотя если его установить вертикально вдоль стены здания, то он тоже будет давать тепло.
Также воздушный коллектор лучше всего располагать как можно ближе к помещению, которое вы хотите обогреть. Это необходимо для того, чтобы снизить потери тепла в воздуховодах. Если же расположить близко не получается, то воздуховоды нужно дополнительно утеплить.

Изготовление теплообменника солнечного воздушного коллектора.

Для изготовления самой важной детали коллектора – теплообменника, возьмём обычные жестяные банки из-под пива или сока. Данные банки как правило изготавливают из сплава алюминия. Это как раз и нужно для эффективной теплоотдачи. К тому же все банки выполнены одинакового размера и сделаны так, чтобы в упаковке их ставили друг над другом, то есть хорошо стыкуются друг с другом. Очень редко бывают банки изготовленные из стального листа, а не алюминия. Поэтому рекомендуется все банки проверить постоянным магнитом. Алюминий не будет магнититься, а стальные будут.

  • Во избежание последующего неприятного запаха из коллектора, все банки необходимо предварительно хорошо вымыть с моющим средством и просушить.
  • Сверлим отверстия в донышке банок. Ножницами по металлу разрезаем донышко и верх банки на отдельные лепестки и загибаем их во внутрь банки. Главное из банки сделать сквозную трубу, способ исполнения не имеет значения. Чтобы не порезать пальцы на руках, необходимо работать в перчатках .
Читать еще:  Простой моторчик из магнита батарейки и проволоки

  • Склеиваем банки друг с другом любым термостойким клеем. Клей должен быть именно термостойкий, так как температура выходящего воздуха из воздушного коллектора может достигать 80С, а температура теплообменника и того больше.
  • Чтобы банки после склеивания приняли вид ровной трубы, их нужно склеивать в каком-либо направляющем уголке. Можно найти что-нибудь подходящее в хозяйстве или сделать такой уголок самому из 2‐х кусков фанеры или досок.

Таким образом изготавливаем необходимое количество труб.

Изготовление каркаса солнечного воздушного коллектора.

Каркас лучше всего сделать из теплоизоляционных материалов. Для этого подойдет доска, фанера, ЛДСП и тому подобное.

Если есть возможность, то лучше в каркасе выполнить паз для укладки стекла как показано на фото ниже.

Если же такой возможности нет, то можно обойтись без этого паза. Тогда стекло будет приклеиваться сверху короба и зажиматься металлическими или алюминиевыми уголками. В каркасе нужно предусмотреть отверстия для притока и выхода воздуха. Их можно расположить на торцевых стенках короба или на задней панели. Диаметры отверстий лучше всего подобрать под стандартную пластиковую вентиляцию, которую можно купить в любом строительном магазине.

Вырезаем из фанеры или доски две прямоугольных детали – держатели труб теплообменника. Данные детали должны устанавливаться во внутрь короба. Теперь на этих деталях необходимо разметить и просверлить отверстия как показано ниже на фото. Для этих целей подойдет сверло-коронка. При разметке нужно стремиться к тому, чтобы расстояние между соседними рядами банок было как можно меньше.

Пришло время утеплить короб. Для этого подойдет пенопласт, вспененный полистирол и т.п. Толщина утеплителя от 2см. Утеплять нужно все стороны короба, включая заднюю стенку. Все имеющейся щели необходимо запенить, чтобы избежать запотевания стекла, так в месте таких щелей будет образовываться влага из-за разности температур на улице и внутри каркаса солнечного коллектора.

Сборка воздушного солнечного коллектора

Устанавливаем наши трубы в перегородки с отверстиями. Стыки перегородок и корпуса коллектора запениваем монтажной пеной. Стыки труб и перегородки закрываем герметиком.

Теперь необходимо покрасить нашу конструкцию. Красим обязательно в черный матовый цвет, так как этот цвет наиболее поглощает солнечные лучи. Краска должна быть термостойкой. Ее можно спросить в автомагазинах. Там она продается в баллончиках для окраски глушителей. Отдельно красить со всех сторон трубы не имеет смысла, так как солнечные лучи будут попадать только на одну сторону труб.

Красим воздушный коллектор

Осталось только закрыть короб стеклом. Для этого промазываем короб коллектора по контуру герметиком с устанавливаем стекло. После необходимо стекло прижать мебельными уголками.
Солнечный воздушный коллектор готов.

  • Чтобы в ночное время исключить поступление холодного воздуха из коллектора в помещение, необходимо на выходе установит обратный клапан. Его продают в комплектующих вентиляционных пластиковых систем.
  • Для лучшей работы коллектора необходимо установить нагнетающий вентилятор с его нижней стороны. Выход теплого воздуха будет тогда соответственно с верхней стороны. Должна получиться система рециркуляции. Снизу из помещения забирается прохладный воздух, прогоняется через коллектор, где он нагревается и заново приходит в помещение сверху.
  • Чтобы эффективность воздушного коллектора не снижалась, его стекло необходимо периодически очищать от пыли.

Солнечный коллектор своими руками

Идеи о том, как сэкономить, но при этом иметь все блага цивилизации на приусадебном участке без централизованного электро- и водообеспечения, не дают «самоделкиным» покоя. Но зачастую, когда речь заходит об инженерном оборудовании, работающем на «зелёной» энергии, то застройщики от него отмахиваются. Мол, всё это не подходит для наших широт и суровых природных условий с коротким летом, частыми дождями и небольшим количеством по-настоящему жарких дней. Однако опыт пользователей FORUMHOUSE говорит об обратном.

Из этой статьи вы узнаете:

  • Как своими руками собрать недорогой гелиоколлектор.
  • Есть ли экономическая выгода от солнечного коллектора, установленного в Подмосковье.

Как своими руками собрать бюджетный солнечный коллектор

Если за границей солнечные батареи, а также гелиоколлекторы давно стали привычным оборудованием инженерной системы загородного дома, то у нас это всё ещё экзотика. Сказывается высокая цена на фирменные установки, а также скепсис домовладельцев, которые не хотят вкладывать деньги в дорогую «игрушку».

Именно желание сэкономить и при этом получить на даче источник горячей воды для летнего душа натолкнуло пользователя портала с ником izhur на мысль: а почему бы не попробовать сделать гелиоколлектор самостоятельно. А заодно — на практике проверить, будет ли толк от этой системы в средней полосе России (Подмосковье).

izhur (Участник FORUMHOUSE): Думаю, что мысль использовать энергию солнца для нагрева воды приходила не только мне. Но покупать дорогой гелиоколлектор «от фирмы» для эксплуатации на даче мне не хотелось. Тем более, распространено мнение, что толку от него в нашем климате мало. Поэтому я решил засучить рукава и сделать солнечный коллектор самостоятельно и заодно проверить эффективность его работы. Тем более, что старый «народный» летний душ, изготовленный на базе двух полиэтиленовых баков, честно прослужив 4 года, пришёл в негодность.

Читать еще:  Модернизация обычного монитора, Делаем Экран Сенсорным

Чтобы сравнить «было» и «стало», вначале расскажем о старой системе. Летний душ пользователя представлял собой два бака по 40 литров каждый, установленных на крыше «помывочного домика». Первый бак — для горячей воды, второй — для холодной. Вода накачивалась в ёмкости из колодца при помощи электрического насоса. Уровень жидкости контролировался «на глаз».

Душ работал так: вода в первом баке нагревалась электрическим нагревателем и подавалась через обычный садовый шланг к смесителю. Если вода перегревалась (даже при наличии терморегулятора), к ней подмешивалась холодная вода из второго бака, которая также поступала к смесителю через садовый шлаг. Но за четыре года активной эксплуатации баки, под влиянием УФ излучения, потрескались и пришли в негодность.

izhur: Можно сказать, всё, что не делается — к лучшему. Наступил черёд модернизации системы. Я сделал плоский алюминиевый гелиоколлектор, с поликарбонатным покрытием, площадью 2 кв. м. Мощность установки примерно 1.5 кВт. Вес – 7 кг.

Пользователь остановился на этой конструкции ( плоский гелиоколлектор ), т.к. второй тип солнечного коллектора — т.н. «вакуумник», хотя и имеет больший КПД, более дорогой и сложный для изготовления в домашней мастерской.

Кстати, большая часть гелиоколлекторов для домашнего использования, даже промышленного изготовления, имеют площадь до 2 кв. м. Опыт показал, что такие системы проще изготовить и смонтировать даже в одиночку. Мощность системы (при необходимости) наращивается путём объединения нескольких солнечных коллекторов в одну группу.

После тщательного изучения FORUMHOUSE пользователь остановился на плоском варианте гелиоколлектора. Для этого потребовалось освоить пайку алюминиевых трубок твёрдым припоем. Стоимость трубок составила около 450 руб. Также гелиоколлекторы собирают на базе полипропиленовых труб, трубок из меди или гофрированной нержавейки.

112691 (Участник FORUMHOUSE): Я сделал гелиоколлектор из нержавеющей гофрированной «пятнадцатой» трубы. Её цена — 78 руб. за 1 погонный метр. Площадь коллектора — около 1 кв. м. Вода поступает в бочку на 160 литров, утеплённую пенофолом толщиной в 1 см. Перепад высоты точки забора воды и входа в коллектор — 2 метра. Себестоимость всей системы — менее 1500 руб.

«Поколдовав» с точкой сброса воды (перенеся её из верхней в нижнюю треть гелиоколлектора), пользователь добился естественного и более комфортного перемешивания слоёв холодной и горячей воды. К вечеру вода в бочке, смешавшись, нагревается до рабочей температуры в 40-45 °C. В пасмурные дни — до 30-35 °C.

Кроме этого, есть вариант солнечного коллектора, когда в листе ЭППС вольфрамовой нитью, согнутой в виде буквы «П», присоединённой к трансформатору т.н. электрическим терморезаком, «фрезеруются» канавки в виде змейки. В корпус гелиоколлектора врезаются штуцеры для подводящей и отводящей воду магистрали. Далее на лист экструзионного пенополистирола, на «жидкие гвозди», наклеивается тонкий оцинкованный железный лист или лист алюминия. Затем металл красится в чёрный цвет, и бюджетный и вполне работоспособный вариант гелиоколлектора практически готов. Остаётся только установить его, присоединить магистрали к подводящему баку (ёмкости, где находится холодная вода), накопительному (хорошо утепленному) баку для аккумулирования нагретой воды и заполнить систему водой.

Выбирая схему солнечного коллектора, следует ориентироваться на доступность материалов и свое умение работать с тем или иным инструментом.

Возвращаемся в гелиоколлектору izhur. В качестве ёмкостей для воды пользователь приобрёл две полиэтиленовые бочки по 160 литров, по цене 700 руб. за каждую (здесь и далее цены указаны за 2012-2013 годы). Бочки обвязываются при помощи полипропиленовых труб. Такие трубы проще монтировать (паять специальным паяльником) и, в отличие от металлопластиковых, в местах соединений (в фитингах) сохраняется одинаковое сечение.

Это важно для свободной и естественной циркуляции воды из коллектора в бочку, т.к. вся система работает на термосифонном эффекте. Т.е. идёт процесс конвекции — горячая вода поднимается вверх, а холодная – опускается вниз. Поэтому для работы гелиоколлектора не требуется циркуляционный насос и электричество.

Процесс монтажа солнечного коллектора наглядно демонстрируют следующие фотографии. Из профильной трубы сваривается рама под гелиоколлектор. Угол наклона рамы 45 градусов. Коллектор ориентируется строго на юг.

Ссылка на основную публикацию
Статьи c упоминанием слов:

Adblock
detector