Opremamo solarno grijanje ili kako napraviti domaći kolektor

Kako radi

Kolektor prikuplja energiju uz pomoć akumulatora svjetlosti ili, drugim riječima, solarne ploče, koja prenosi svjetlost na akumulirajuću metalnu ploču, gdje se sunčeva energija pretvara u toplinu. Ploča prenosi toplinu na rashladnu tekućinu, koja može biti i tekućina i zrak. Voda se šalje kroz cijevi do potrošača.Uz pomoć takvog kolektora možete grijati dom, grijati vodu za razne kućanske potrebe ili bazen.

Zračni kolektori se uglavnom koriste za grijanje grijanje prostorije ili unutarnjeg zraka mu. Uštede pri korištenju takvih uređaja su očite. Prvo, nema potrebe za korištenjem goriva, a drugo, smanjena je potrošnja električne energije.

Kako napraviti solarni kolektor?

Za samostalnu proizvodnju solarnog kolektora možete koristiti širok izbor materijala pri ruci. Prvo se izrađuju pojedinačni elementi sustava, a zatim se spajaju pomoću cijevi.

Faza #1 - izrada solarne ploče

Da biste napravili solarni panel za grijanje, trebat će vam kutija i materijal za radijator. Kutija je obično izrađena od šperploče. Preporuča se izolirati zidove i dno kutije, na primjer, slojem pjene, kako bi se smanjio gubitak topline. Za izradu radijatora možete koristiti segmente širokih cijevi, koje su međusobno povezane cijevima manjeg promjera.

Zanimljiva verzija domaće solarne ploče od aluminijskih limenki predstavljena je u sljedećem videu:

Gornji dio kutije prekriven je staklom odgovarajuće veličine. Kako bi se povećala učinkovitost solarnog panela, preporuča se unutarnja strana i radijatori obojiti crnom bojom, a vanjska strana panela biti bijela.

Ovaj dijagram jasno pokazuje jednu od opcija za izradu ploče za solarni kolektor. Kutija je izrađena od dasaka i lesonita, prekrivena staklom

Faza # 2 - prednja komora i spremnik za skladištenje

Za izradu ovih elemenata solarnog kolektora trebat će vam nekoliko prikladnih spremnika.Za pogon je potreban prilično veliki spremnik, njegov kapacitet bi trebao varirati između 150-400 litara. Spremnik također treba izolirati, na primjer, stavljajući ga u kutiju od šperploče i ispunjavajući okolni prostor toplinski izolacijskim materijalima: polistirenskom pjenom, mineralnom vunom, piljevinom itd.

Avankamera je izrađena od malog spremnika kapaciteta ne više od 40 litara. Ovaj spremnik mora biti hermetički zatvoren i opremljen kuglastim ventilom ili drugim uređajem za dovod vode.

Faza # 3 - montaža cijelog sustava

Nakon što su glavni elementi spremni, moraju biti ispravno postavljeni i međusobno povezani. Prvo instalirajte avankameru i spremnik za skladištenje

U tom je slučaju važno pravilno promatrati omjer razine tekućine u svakoj posudi. Razina vode u predprostoru treba biti više od 80 cm iznad razine vode u rezervoaru

Solarni panel se obično postavlja na krov, optimalno - na južnoj strani s nagibom prema horizontu od oko 40 stupnjeva. Udaljenost između spremnika i radijatora treba biti najmanje 70 cm.Tako je predkomora postavljena na vrhu sustava, spremnik za skladištenje postavljen je ispod, a solarni panel je smješten na samom dnu.

Tada biste trebali instalirati:

• odvodna cijev za skladištenje;
• odvodna cijev prednje komore;
• cijev za dovod hladne vode u predsoblje;
• ulazna cijev hladne vode;
• cijev za dovod hladne vode do mješalica;
• cijev za dovod tople vode do slavina
• cijev za dovod tople vode do spremnika;
• "vruća" cijev solarnog radijatora;
• dovodna cijev spremnika za skladištenje.

Istodobno, za visokotlačne dijelove sustava preporučuju se cijevi od pola inča, a za niskotlačne dijelove prikladne su inčne cijevi.Uz to treba koristiti razne armature, adaptere, okove itd. Detaljan dijagram solarnog kolektora prikazan je na slici:

Na dijagramu solarnog uređaja kolektor pokazuje mjesto predprostora, spremnika i solarne ploče, kao i cijevi koje ih povezuju

Za stavljanje sustava u rad potrebno je napuniti jedinicu vodom kroz donje odvodne rupe. Zatim se predkomora spaja na vodoopskrbni sustav kuće i regulira se razina tekućine u kolektoru. Ako su svi spojevi zategnuti, možete početi raditi s novim uređajem.

Prave metode grijanja

Kako ste ih razumjeli od gore navedenog, za implementaciju punopravnog električnog grijanja kuće na solarni pogon prilično teško (i skupo). Ne odlučuje se svaki vlasnik na kupnju i ugradnju ploča na površinu od 100-150 m² kako bi zagrijao malu kuću ili vikendicu. To znači da shema električnog bojlera + vodenog sustava + radijatora grijanja više nije potrebna.

Ali ideja grijanja solarnim modulima još uvijek se ne može nazvati utopijom. Navodimo opcije koje vlasnici kuća implementiraju u praksi:

• paneli plus inverterski klima uređaji s COP-om od 3,5–4;
• spajanje baterija izravno na električne grijače bez invertera;
• izgradnja punopravne solarne elektrane, prodaja električne energije državi, prihod se koristi za plaćanje tradicionalnog grijanja.

Krenimo od treće opcije koja zanima poduzetnike. U zemljama u kojima takozvanu feed-in tarifu utvrđuje država, vlasnik kuće može primati struju iz obnovljivih izvora i davati je u javnu mrežu, ostvarujući profit. Odnosno, vlasnik kuće kupuje istih 200-300 solarnih panela, ali prodaje energiju po dobroj cijeni i ne troši koliko uzalud.

Veliki broj baterija na krovu stambene zgrade neće stati, na mjestu će se morati postaviti stanica velike snage

Na primjer, u Ukrajini je feed-in tarifa 3 puta viša od uobičajene (od lipnja 2019.). Potrebno je ispuniti 1 uvjet: minimalni kapacitet solarne elektrane je 30 kW. Izgradite elektranu, dovedite energiju u mrežu i kupite se tri puta jeftinije.

Grijanje na klima uređaje

Metoda se temelji na učinkovitosti inverterskih split sustava, koji isporučuju četiri puta više topline unutar kuće od potrošene električne energije. Kako provesti takvo grijanje:

1. Prije svega što je moguće više smanjujemo toplinske gubitke zgrade - izoliramo zidove, podove i krov, postavljamo prozore koji štede energiju. Idealan pokazatelj potrošnje topline za stan od 100 m² je 6 kW.
2. Nabavljamo 2 klima uređaja s inverter kompresorima koji rade na negativnim vanjskim temperaturama. Ukupni učinak jedinica trebao bi biti jednak gubitku topline kuće, u našem slučaju - 6 kW. Potrošnja takvih "split" neće prelaziti 2 kW.
3. Instaliramo solarnu stanicu koja može danonoćno osigurava struju klima-uređajima.
4. Za grijanje u najhladnijim danima vrijedi instalirati bilo koji tradicionalni izvor topline - kotao, peć na drva.

Mitsubishi Zubadan toplinske pumpe troše čak manje energije od klima uređaja i proizvode četiri puta više topline (COP = 4)

Videozapis na kraju ovog odjeljka potvrđuje da je opisana shema potpuno funkcionalna. Jedan značajan minus: pri negativnoj temperaturi učinkovitost klima uređaja naglo pada, ne možete bez pomoći kotla. U umjerenoj i sjevernoj klimi, sami solarni moduli neće se nositi.

Korištenje lokalnih grijača

Govorimo o značajnom smanjenju troškova sustava u slučaju korištenja nepretencioznih potrošača - konvencionalnih grijača ventilatora. Zbog nedostatka invertera, 12-voltni grijači će morati biti spojeni na solarne module (možete uzeti automobil ili to učiniti sami).

Kako sastaviti solarni generator:

1. Ugrađujemo potreban broj baterija s radnim naponom od 12 volti.
2. Povezujemo ih žicama od 2,5 mm² prema donjem dijagramu - bez pretvarača.
3. Priključujemo opterećenje - grijač ventilatora male snage za 12 V.

U nastavku u videu, stručnjak detaljno opisuje sve nijanse takve veze. Metoda je prikladna za grijanje pojedinačnih prostorija s ventilatorskim grijačima 1-1,5 kW. Zagrijavanje cijele kuće je teže - morate sastaviti nekoliko zasebnih krugova sa solarnim pločama kako ne biste povećali presjek žica.

Radi li solarni kolektor zimi?

Prema statistici (podaci su dati na Wikipediji), ima oko 0,2 četvornih metara. m solarnih kolektora koji se koriste u našoj zemlji, dok je u Njemačkoj ta brojka 140 četvornih metara. m, au Austriji - čak 450 četvornih metara. m. na 1 tisuću stanovnika.

Ovako značajna razlika ne može se objasniti samo klimatskim uvjetima.

Doista, u većem dijelu Rusije, ista količina sunčeve energije dnevno doseže površinu zemlje kao na jugu Njemačke - po toplom vremenu, ta vrijednost je od 4 do 5 kWh / m2. m.

Što uzrokuje naše kašnjenje? Djelomično je to zbog relativno niskih prihoda Rusa (solarne elektrane su još uvijek prilično skupe), dijelom zbog prisutnosti vlastitih velikih plinskih polja i, kao rezultat, dostupnosti plavog goriva.

No, značajnu ulogu odigrao je pristran stav mnogih potencijalnih korisnika koji ugradnju solarnog kolektora smatraju neprimjerenom. Kažu da je ljeti već toplo, a zimi je od takvog sustava malo koristi.

Evo argumenata koje iznose skeptici u vezi s radom solarnih instalacija zimi:

1. Instalacija je stalno prekrivena snijegom, tako da sunčevo zračenje ne dopire do nje baš često. Osim ako, naravno, vlasnik stalno dežura na krovu s metlom ili četkom.
2. Hladni smrznuti zrak oduzima gotovo svu toplinu akumuliranu u kolektoru.

Često se spominje i cjelogodišnji štetni čimbenik – tuča, koja solarnu instalaciju može razbiti u paramparčad.

Da biste razumjeli koliko su ovi argumenti valjani, razmotrite uređaj različitih vrsta solarnih kolektora.

Mnogo je razloga za izgradnju solarne energije DIY bojler. Najvažniji od njih je da je energija dobivena na ovaj način potpuno besplatna.

Alternativni izvori energije za privatnu kuću razmatraju se u ovom pregledu.

A u ovoj temi sve o grijanju kuće solarnom energijom i načinima proizvodnja solarnih panela vlastitim rukama.

Prednosti i nedostaci alternativnog sustava grijanja

Nema toliko prednosti solarnog sustava grijanja, ali svaka od njih je značajna i može biti razlog za privatne eksperimente:

• ekološke prednosti. Sigurno je za stanovnike kuće i okoliš, čist izvor topline koji ne zahtijeva korištenje tradicionalnih goriva.
• Autonomija. Vlasnici sustava apsolutno su neovisni o cijenama energije i gospodarskoj situaciji u zemlji.
• Profitabilnost. Uz održavanje tradicionalnog sustava grijanja, postaje moguće smanjiti troškove plaćanja za opskrbu toplom vodom.
• Publicitet.Instalacija solarnih sustava ne zahtijeva dopuštenje državnih tijela.

Ali postoje i neugodni trenuci koji mogu pokvariti cjelokupnu sliku. Na primjer, za određivanje učinkovitosti sustava bit će potrebno dugo razdoblje - najmanje 3 godine (pod uvjetom da ima dovoljno sunčeve energije i da se aktivno koristi).

Instalacija samo solarnih modula zahtijevat će velika ulaganja: najjeftinije silikonske ploče koštat će najmanje 2200 rubalja. po komadu, a polikristalni šestdiodni elementi prve kategorije - do 17.000 po komadu. Izračun cijene 30 modula je prilično jednostavan (+)

Korisnici primjećuju sljedeće nedostatke:

• visoke cijene opreme potrebne za puštanje sustava u rad;
• izravna ovisnost količine proizvedene topline o zemljopisnom položaju i vremenu;
• obvezna dostupnost rezervnog izvora, na primjer, plinskog bojlera (u praksi se solarni sustav često ispostavlja kao rezervni).

Da biste postigli veći prinos, morate redovito pratiti zdravlje kolektora, čistiti ih od krhotina i štititi od stvaranja leda u mrazima. Ako temperatura često pada ispod 0ºS, morate se pobrinuti za dodatnu toplinsku izolaciju ne samo elemenata solarnog sustava, već i kuće u cjelini.

Prednosti i nedostatci

Solarni sustavi zračnog tipa imaju svoje prednosti, koje uključuju:

• niska cijena već proizvedene strukture;
• jednostavan način proizvodnje, čak i od otpadnog materijala;
• jednostavnost ugradnje i održavanja.

Ali također solarni kolektor zraka energija ima svoje nedostatke:

• uređaj nije namijenjen za zagrijavanje vode;
• imaju velike dimenzije zbog male količine toplinskog kapaciteta;
• skromna Učinkovitost.

Solarni uređaj za grijanje zraka vlastitim rukama ne može se nositi s grijanjem velikih površina, ali s pravom količinom energije bit će dovoljan za grijanje, na primjer, gospodarsku zgradu sa životinjama, staklenik ili se može koristiti kao dodatni ili kombinirani izvor topline. Ovakav pristup poslovanju donosi određene uštede u obiteljskom proračunu.

Kako je uređen solarni kolektor?

Solarni kolektor je hidraulički sustav koji se sastoji od tri glavna elementa:

• solarni panel;
• prednje komore;
• spremnik.

Solarni paneli, pojednostavljeno rečeno, su cjevasti radijator zatvoren u kutiju sa staklenom prednjom stijenkom. Postavlja se na neko sunčano mjesto, na primjer, na krov. Voda koja ulazi u radijatore solarnih panela zagrijava se i premješta u prednju komoru. Ovdje se hladna voda zamjenjuje već vrućom rashladnom tekućinom, a u sustavu se održava konstantan dinamički tlak. Istodobno, hladna voda se kreće u radijatore solarnih panela, a topla ulazi u spremnik za skladištenje, iz kojeg se prenosi u sustav grijanja kuće.

Najbolje je solarni kolektor postaviti na južnu stranu krova pod kutom od 35-45 stupnjeva. Radijator i unutrašnjost kutije najbolje je obojati u crno.

Ova vrsta solarnih kolektora koristi tzv. termosifonski proces. Kada se zagrije, gustoća vode se mijenja, njezini zagrijani slojevi se šire i istiskuju hladnu vodu. Kao rezultat za organizaciju grijanja na nisu potrebni solarni paneli pumpa, kretanje rashladne tekućine kroz sustav događa se pod utjecajem prirodnih procesa.

Prilika za uštedu na solarnom kolektoru

Na krug grijanja moguće je spojiti nekoliko izvora grijanja nosača topline. Često kotlovi na kruta goriva rade paralelno s električnim. to vam omogućuje podršku način rada sustava grijanja noću ili u odsutnosti vlasnika nekoliko dana.

Ali ovaj se način rada ne može nazvati ekonomičnim - struja je jedan od najskupljih resursa. Suvremeni razvoj omogućuje korištenje za zagrijavanje rashladne tekućine solarne energije ugradnjom solarnog kolektora.

Solarni kolektor je instalacija koja se može koristiti tijekom cijele godine čak i pri oblačnim temperaturama. U sunčanim danima, najučinkovitiji je i zagrijava se do temperature opskrbnog kruga kotla - do 70-90 stupnjeva.

Domaći solarni kolektor

Solarni kolektor je prilično jednostavan uređaj, nije ga teško napraviti sami. Što se tiče učinkovitosti, domaći solarni bojler može biti inferiorniji od industrijskih modela, ali s obzirom na njihovu cijenu - od 10 do 150 tisuća rubalja, solarni kolektor "uradi sam" vrlo brzo će se opravdati.

Za njegovu proizvodnju potrebno je:

• zavojnica izrađena od metalne cijevi, obično bakrene, možete uzeti odgovarajući iz starog hladnjaka;
• reznice bakrene cijevi s navojem od 16 mm s jedne strane;
• čepovi i ventili;
• cijevi za spajanje na kolektorski čvor;
• spremnik za skladištenje volumena od 50 do 80 litara;
• drvene daske za izradu okvira;
• lim od ekspandiranog polistirena debljine 30-40 mm;
• staklo, možete uzeti prozorsko staklo;
• aluminijska debela folija.

Zavojnica se oslobađa od ostataka freona ispiranjem mlazom tekuće vode. Od drvene letvice ili šipke izrađuje se okvir veličine nešto veće od zavojnice. U donjem dijelu okvira izbušene su rupe za izlaz zavojnih cijevi.

Natrag na njega pričvršćena ljepilom ili samorezni stiropor - to će biti dno kolektora. Ovaj materijal ima izvrsne karakteristike toplinske izolacije, što će pomoći u smanjenju gubitka topline.

Gornji dio solarnog kolektora prekriven je staklom, pričvršćujući ga na staklene perle ili tračnice. Cijevi su pričvršćene na krajeve zavojnice za spajanje na sklop razdjelnika grijanja. To se može učiniti pomoću adaptera ili fleksibilnih cijevi.

Kolektor je postavljen na južnoj padini krova. Cijevi vode do spremnika opremljenog zračnim ventilom, a odatle do razdjelnik grijanja.

Video: kako sami napraviti solarni grijač

Sustav grijanja kolektora je najučinkovitiji način povezivanja raznih grijača na jedan ili više izvora topline. S njim možete osigurati stabilnu temperaturu i udobnost u kući, kao i nesmetan i usklađen rad svih elemenata sustava.

Priključni dijagrami za sustav grijanja

solarni grijanje uradi sam mora se konačno implementirati spajanjem na sustav grijanja. Najbolji način bi bio korištenje toplog poda, čija temperatura rashladne tekućine ne prelazi 55 stupnjeva. Razmotrite sheme povezivanja koje osiguravaju grijanje kuće solarnom energijom:

Sa razdjelnikom za vodu

Kolektori vode izravno su spojeni na krug grijanja kuće. Postoje dvije mogućnosti povezivanja: ljeto i zima.

Ljeto je obično služi za opskrbu vrućim vode pod tušem ili za druge potrebe, jer grijanje kuće ljeti nije potrebno.Shema je najjednostavnija - kolektor je instaliran na otvorenom prostoru, voda se zagrijavajući diže u spremnik, instaliran na višoj razini. Kako se rastavlja, posuda se prazni, pa se stalno opskrbljuje šminkom koja ulazi u kolektor i u njemu prima toplinsku energiju. Ova metoda je jednostavna i lako se može primijeniti ručno.

Zimska verzija je teža. Kolektor instaliran na otvorenom prostoru opskrbljuje zagrijanu rashladnu tekućinu (preporuča se korištenje antifriza) u zavojnicu izmjenjivača topline. To je okomito postavljen spremnik sa zavojnicom unutar. Postoje dvije petlje - u jednoj cirkulira antifriz (u krugu kolektor-izmjenjivač topline), u drugom cirkulira rashladna tekućina (od izmjenjivača topline do kruga grijanja i natrag). Cirkulacija antifriza mora se osigurati pomoću cirkulacijske crpke, inače sustav neće raditi. Cirkulacija rashladne tekućine može se organizirati i prirodno i prisilno, pomoću pumpe. Najbolja opcija grijanja konture - sustav podnog grijanja, što vam omogućuje maksimalan učinak i danju i noću.

Sa solarnom baterijom

Grijanje od sunca vlastitim rukama, stvoreno solarno napajanje, provodi se ugradnjom električnog grijača. U tom slučaju fotonaponske ćelije samo daju energiju grijaćim elementima ugrađenim u električni kotao, a da nisu izravno povezani s krugom grijanja.

Sustav grijanja i solarni paneli s cijelim setom opreme montiraju se zasebno. Način povezivanja bira se proizvoljno, na temelju karakteristika oba sustava. Spajanje kotla, pumpe i drugih uređaja izvodi se na uobičajeni način, nema posebnih zahtjeva.

Kako napraviti solarni bojler vlastitim rukama

Uređaj je cijevni radijator, promjera 1 inč, smješten u drvenoj kutiji. Konstrukcija se može toplinski izolirati pjenom. Uz pomoć pocinčanog željeznog lima potrebno je dodatno izolirati dno uređaja. Obavezno obojite materijale u crno kako biste ubrzali proces zagrijavanja, s izuzetkom staklenog poklopca koji je obojen bijelom bojom.

Kao spremnik za vodu možete koristiti veliku željeznu bačvu koja se stavlja u kutiju od drveta ili šperploče. Prazan prostor mora biti popunjen. Za to je prikladna piljevina, pijesak, ekspandirana glina itd.

Učinite sami alati i materijali za bojler

Za izradu solarnog bojlera potrebni su sljedeći materijali i alati:

• staklo s okvirom;
• građevinski karton ispod dna;
• drvo ili šperploča za kutiju ispod bačve;
• spojnica;
• punilo za prazan prostor (pijesak, piljevina itd.);
• željezni uglovi obloge;
• cijev za radijator;
• pričvršćivači (na primjer, stezaljke);
• pocinčani željezni lim;
• spremnik za željezo s velikim volumenom (dovoljno je 300 litara);
• boja crna, bijela i posrebrena;
• drvene šipke.

Proces proizvodnje solarnog bojlera

Proces izrade solarnog kolektora vlastitim rukama nije samo uzbudljiv, već donosi i puno prednosti. Stvoreni uređaj omogućit će racionalno korištenje sunčevog zračenja za rješavanje različitih ekonomskih problema. Specifičnosti stvaranja kolektora u fazama su sljedeće:

1. Prvo morate napraviti kutiju za spremnik, koju treba ojačati šipkama.
2. Toplinski izolacijski materijal nanosi se odozdo, na vrhu kojeg se postavlja metalni lim.
3. Na vrhu se postavlja radijator, koji mora biti pravilno fiksiran pripremljenim pričvršćivačima.
4. Najmanje pukotine u tijelu konstrukcije moraju biti razmazane i zapečaćene.
5. Cijevi i metalni lim moraju biti obojeni crnom bojom.
6. Cijev i kutija su obojani srebrno i nakon sušenja spremnik se ugrađuje u drvenu konstrukciju.
7. Prazan prostor je ispunjen pripremljenim punilom.
8. Da biste osigurali stalan tlak, možete kupiti aqua komoru s plovkom, koja je ugrađena u spremnik za vodu.
9. Dizajn bi trebao biti postavljen na sunčanom prostoru pod kutom prema horizontu.
10. Nadalje, sustav je međusobno povezan cijevima (njihov broj i materijal ovise o veličini i vrsti projekta).
11. Kako biste izbjegli stvaranje zračnih džepova, morate početi puniti s dna radijatora.
12. Prema takvom sustavu, zagrijana voda se kreće prema gore, potiskujući tako hladnu vodu, koja potom ulazi u radijator i zagrijava se.

Ako je sve ispravno izračunato, nakon nekog vremena topla voda će izaći iz izlazne cijevi. Ne zaboravite da je sunčano vrijeme preduvjet. Dakle, temperatura unutar sustava bojlera može biti oko 70 stupnjeva. Razlika između temperature vode na ulazu i izlazu bit će 10-15 stupnjeva. Noću se preporuča blokirati pristup vodi, kako bi se izbjegao gubitak topline.

Izvedba takvog uređaja značajno je inferiornija od grijača za pohranu. Učinkovitost domaćeg uređaja bit će mnogo niža, ali ako nema potrebe za kupnjom tako skupog sustava, sve možete učiniti sami.

Uređaj i princip rada

Solarno grijanje privatne kuće inovativna je tehnologija o kojoj još nemaju svi jasnu ideju.U međuvremenu, gotovo svaki vlasnik kuće ima sve mogućnosti za ugradnju i korištenje odgovarajućih kompleksa. Potreba za financijskim ulaganjima postoji samo za kupnju opreme ili opreme, sve ostalo će dobiti besplatno.

Postoje dvije mogućnosti za organiziranje solarnog grijanja:

1. Solarni paneli;
2. Solarni kolektori.

Korištenje solarnih panela je skuplja metoda, koja zahtijeva prisutnost velike količine opreme. Koriste se fotonaponske ćelije, smještene na otvorenom prostoru pod pravim kutom za što okomitiji upad sunčeve svjetlosti. Oni generiraju električnu struju, koja se akumulira u baterijama, pretvara u izmjeničnu struju sa standardnim parametrima, a zatim šalje u uređaje za grijanje.

Grijanje od solarnih panela u privatnoj kući daje puno dodatnih mogućnosti. Ova metoda ima značajnu prednost - električna struja koju generiraju solarni paneli može se koristiti ne samo za grijanje kuće, već i za napajanje bilo kojeg uređaja, rasvjete ili drugih potreba.

Solarni kolektori rade na drugom principu. Oni ne proizvode, već primaju toplinsku energiju od Sunca, koje zagrijava rashladnu tekućinu u spremnicima ili cijevima. U principu, svaki spremnik vode izložen suncu može se smatrati kolektorom, ali postoje posebni dizajni koji mogu pokazati najveću učinkovitost. Ova verzija sustava je mnogo jednostavnija, jeftinija i dostupna za samoproizvodnju.

Dobivena toplina se odmah ostvaruje povećanjem temperature rashladne tekućine, koja se akumulira u spremniku, odakle se distribuira u krugove grijanja kuće.Najbolji način grijanja je korištenje niskotemperaturnih sustava kao što je podno grijanje. Ne trebaju jako zagrijavanje, što odgovara mogućnostima solarnih kolektora. Noću se troši rashladna tekućina zagrijana tijekom dana.

2 Izrada kolektora - prvi koraci

Jednostavan i u isto vrijeme prilično učinkovit solarni grijač lako je napraviti od dostupnih i jeftinih materijala. Tijelo kolektora možemo izraditi od drva sa OSB pločom, šperpločom ili običnom drvenom pločom. Postoji i skuplja opcija gradnje. Uključuje korištenje aluminijskih ili čeličnih profila i metalnih limova. Takvo će tijelo biti izdržljivije. Ali s tim ćete se morati dulje baviti. Lakše je raditi s drvenim proizvodima. Moguće je povećati njihov vijek trajanja obradom drva bojama i lakovima, emulzijama na bazi vode i polimera.

Tijelo sastavljamo od odabranih materijala. Na njegovo dno postavljamo toplinski izolacijski sloj - mineralnu vunu, ploče od ekspandiranog polistirena, polistiren. Umjesto toga, dopušteno je koristiti modernije grijače, na primjer, folijske. Ali u ovom slučaju, trošak proizvodnje strukture će se povećati. Na izolaciju stavljamo apsorber (prijamnik topline, toplinski krug). Kvalitativno ga pričvrstite na dno kućišta. Apsorber je najbolje učiniti od bakrenih cijevi. Umjesto toga, koriste se jeftiniji materijali. Obrtnici izrađuju toplinski krug od polipropilenskog crijeva, radijatora od metalne ploče, polietilenskih cijevi, izmjenjivača topline stare rashladne jedinice i drugih konstrukcija.

Napravimo elementarni apsorber.Za to koristimo 100 metara polipropilenskog crijeva s poprečnim presjekom od 2 cm. Takav izmjenjivač topline omogućuje zagrijavanje oko 15-20 litara vode. Ako želite povećati volumen vruće tekućine, morat ćete uzeti duže crijevo ili spojiti cirkulacijsku pumpu na sustav domaće izrade. Polipropilenski proizvod savijamo spiralom. Dobivenu zavojnicu stavljamo u tijelo, popravimo je. Dodatno, preporuča se pričvrstiti spiralne prstenove zajedno. Tada se naš apsorber neće deformirati tijekom rada.

Slične radnje izvodimo pri korištenju bakrenih cijevi. Usput, nije ih potrebno montirati u obliku zavojnice. Dopušteno je paralelno polaganje cijevi jedna u odnosu na drugu. Istodobno, treba shvatiti da spiralne strukture imaju manje spojeva, što znači da se rashladna tekućina u njima kreće što je ravnomjernije moguće. A rizik od propuštanja u takvim slučajevima sveden je na gotovo nulu.

Nakon što su sve cijevi montirane i fiksirane, tijelo našeg sustava pokrivamo staklom, monolitnim polikarbonatom, akrilnim limom ili drugim prozirnim materijalom. Može biti i valovita i apsolutno glatka. Ostaje obojiti kutiju u crno. Tamna površina će aktivnije apsorbirati toplinu od sunčevih zraka.

1 Solarni sustav - glavni dijelovi i značajke

Održavanje privatne kuće zahtijeva znatne financijske troškove. Lavovski dio troškova u ovom slučaju pada na plaćanje potrošenih energetskih resursa. Solarni kolektor (SC) omogućuje vam da spasite potonje. Riječ je o solarnom sustavu s kojim možete dobiti besplatnu toplinsku energiju i koristiti je za grijanje doma i grijanje vode. SC za privatnu kuću ima prilično jednostavan dizajn.Po želji, lako ga je sastaviti i staviti u rad vlastitim rukama.

Svi kućni solarni bojleri rade na istom principu. Oni hvataju energiju sunca i prenose je na rashladnu tekućinu:

• zrak;
• voda;
• mješavine vode i tekućeg sastava antifriza.

Zračni kolektor ima nisku radnu učinkovitost i učinkovitost. To je zbog činjenice da je plin loš provodnik topline. Ali vodene strukture su prilično popularne. Takvi solarni sustavi sastoje se od akumulatora topline, kućišta i posebnog kruga u kojem se odvija izmjena topline. Pod prvim razumjeti kapacitet za rashladnu tekućinu. Kolektorski krug sastoji se od cijevi koje su položene u obliku svitka. Ponekad su spojeni u seriju s ulaznim i izlaznim autocestama sustava. Rashladna tekućina cirkulira kroz cijevi zbog prirodnih fizikalnih pojava (pad tlaka, isparavanje tekućine, promjene agregatnog stanja i gustoće vode ili zraka).

Solarni bojleri rade u nekoliko temperaturnih raspona. S ove točke gledišta, oni su visoko-, srednje- i niskotemperaturni. Prvi se ne koriste u svakodnevnom životu. Rashladna tekućina u njima može se zagrijati do oznake iznad 80 ° C. Obično se postavljaju u poslovne zgrade i industrijske objekte. Srednjetemperaturni uređaji sposobni su generirati energiju, što je dovoljno za zagrijavanje rashladne tekućine do 50–80 °. Takvi sustavi za grijanje kuće i grijanje vode stvarno se mogu napraviti samostalno. Najlakši način za izradu niskotemperaturnog kolektora. Koristi se isključivo za zagrijavanje vode do 30°. Niskotemperaturni SC se ne koristi kao sustav grijanja.

Značajke dizajna i princip rada

Solarni sustavi se danas koriste kao učinkovita pomoćna oprema za grijanje. Zahvaljujući takvim kolektorima moguće je sunčevo zračenje pretvoriti u toplinsku i drugu energiju. U južnim regijama takvi uređaji mogu osigurati potpuno grijanje i opskrbu toplom vodom u privatnoj kući. Učinkovitost solarnog sustava na mnogo načina ovisit će o klimatskim uvjetima u regiji, kao io specifičnim dimenzijama uređaja.

Do danas postoje različite vrste solarnih kolektora vode, dok sva oprema ima sličan princip rada. Svaki solarni sustav imat će zatvorenu petlju, u kojoj su sekvencijalno smješteni uređaji koji pretvaraju sunčevu energiju u toplinsku energiju i prenose je do potrošača. Unutar solarnog kolektora nalazi se sustav cijevi spojenih na ulazne i izlazne vodove. Zagrijani zrak, tehnička voda ili nosač topline iz tekućine koja se ne smrzava cirkulira kroz cijevi.

Pretvorite solarnu energiju u toplinu i električnu energiju za vaš dom

Gornji dio kućišta izrađen je od materijala koji propuštaju svjetlost. Može biti kaljeno silikatno staklo, pleksiglas ili razni prozirni polimerni materijali. Tijelo uređaja mora biti izdržljivo i održavati svoju transparentnost tijekom cijelog vijeka trajanja opreme. Poželjno je koristiti kaljeno staklo, jer su polimeri tijekom vremena izloženi ultraljubičastim zrakama, a kada se zagrijavaju, šire se, što doprinosi smanjenju tlaka u kućištu.

Voda se može koristiti kao rashladna tekućina ako kolektor radi samo u toploj sezoni, ili posebne tekućine s antifrizom, što pomaže spriječiti smrzavanje cijelog sustava zimi.

Ovisno o vrsti, uređaji se mogu podijeliti na jednostruke i dvokružne. Jednostavne konstrukcije, solarni jednokružni kolektori bit će izvrsno rješenje za grijanje male zgrade u kojoj nije potrebno dodatno rješavati probleme s opskrbom toplom vodom. Dvokružni solarni sustavi imaju puno složeniji dizajn, učinkoviti su, ali ih često nije moguće samostalno izraditi.

Zaključci i koristan video na temu

Proces proizvodnje elementarnog solarnog kolektora:

Kako sastaviti i pustiti u rad solarni sustav:

Naravno, solarni kolektor koji je napravljen samostalno neće se moći natjecati s industrijskim modelima. Koristeći improvizirane materijale, prilično je teško postići visoku učinkovitost koju imaju industrijski dizajni. Ali financijski troškovi bit će puno manji u usporedbi s kupnjom gotovih instalacija.

Međutim, domaći solarni sustav grijanja značajno će povećati razinu udobnosti i smanjiti troškove energije koja se proizvodi iz tradicionalnih izvora.

Imate li iskustva u izgradnji solarnog kolektora? Ili imate pitanja o sadržaju? Molimo podijelite informacije s našim čitateljima. Možete ostaviti u donjem obrascu.

Zaključci i koristan video na temu

Tematski videi pomoći će vam da bolje zamislite instalaciju kućnih solarnih stanica i otkriti neke od tajni ugradnje opreme.

Video #1 Dostupne su sljedeće tehničke informacije o solarnim panelima i regulatorima punjenja:

Video #2 Korisno iskustvo korištenja solarnih panela u moskovskoj regiji:

Video #3 Primjer uspješno operativne solarne stanice, potpuno samostalno montirane, koja osigurava i potrošnu toplu vodu i grijanje doma:

Kao što vidite, sustav grijanja na solarni pogon vrlo je stvaran fenomen koji možete sami oživjeti. Područje alternativnih načina dobivanja energije neprestano se razvija, možda ćete sutra čuti za novo otkriće.

Pozivamo vas da aktivno komentirate materijal. Izrazite svoj stav prema "zelenoj energiji", podijelite iskustva u dizajnu sustava od solarnih panela, možete reći samo vama poznate suptilnosti u bloku ispod.