зміст
Думка про використання сонячної енергії для власних потреб старовата, але залишається актуальною. Це найбільш доступний і безпечний ресурс тепла і потенційно електрики. Поки що нам під силу для власних цілей використовувати теплову енергію, природно, за допомогою саморобного сонячного колектора своїми руками, купувати подібну річ безглуздо, окупиться років через три, не раніше.
Якщо бог не скривдив талантом працювати руками, але досвіду в будівництві подібних пристроїв не так багато, як хотілося б, спробуйте свої можливості в конструюванні найпростішого варіанту саморобного сонячного колектора. Зробити колектор сонячного тепла на основі теплового насоса або теплової труби можна тільки за наявності хорошої бази знань про фізичні процеси, хоча, по суті, вони мало чим відрізняються від теплових трубок, що охолоджують плату ноута або відеокарту. Зробити водяний сонячний колектор можна, але потрібно не менше 150дол капіталу і тиждень часу.
Переваги повітряних сонячних колекторів ↑
Найвдалішим поєднанням характеристик, вартості і надійності володіє повітряний сонячний колектор. Мало того, капіталісти примудряються продавати абсолютно просте і примітивне пристрій за дуже немаленькі гроші.
У чому переваги «воздушника»:
- У конструкції колектора просто нема чому ламатися. Тут він навіть випереджає сонячні концентратори на основі дзеркал, параболоїдів і всякої подібної фантастики;
- Навіть якщо в задумом ви зробили огріхи або слабину, такий сонячний колектор, дбайливо складений своїми руками все одно буде працювати, його можна буде змінювати, модифікувати або вдосконалювати, поки не досягнете потрібного результату;
- Зовнішній вигляд сонячного колектора навряд чи вразить уяву, але той факт, що на виході можна отримати потік під 70проС, у будь-якого скептика викличе повагу.
Іноді в запасниках в гаражі або сараї без діла і користі валяються залишки будівельних матеріалів, які при бажанні можна використовувати при складанні. Численні відео про матеріали для сонячного колектора своїми руками кажуть, що найпростіше зробити пристрій, використовуючи листової профнастил з оцинкованого заліза. Найрозумніші намагаються виготовити сонячний колектор з сталевих труб, профілю, алюмінієвих банок, пляшок з-під газованої води, в загальному, з будь-якого мотлоху, який опинився під рукою.
Насправді, щоб зробити серйозний тепловий ефект, необхідний відповідний матеріал – мідь, алюміній або профнастил, без фарбування або полімерного покриття. Від міді відмовимося відразу в силу її дорожнечу і високого ризику крадіжки любителями цветмета.
Які матеріали зроблять колектор найефективнішим ↑
Зупинимося на конструкції сонячного колектора з профнастилу або листового алюмінію, застосування сталевих труб знижує ефективність сонячного накопичувача, використання тонкостінних алюмінієвих профілів дає найкращий ефект, але вимагає грошей і обладнання. Конкретно, 30мм труба ПАС-тисячі вісімсот двадцять вісім ціною потягне на долар за метр, крім того, великий обсяг зварювальних робіт з використанням електрозварювання з аргоном, що теж буде коштувати приблизно половину всіх витрат.
Колектор з профнастилу приблизно вдвічі гірше збирає тепло, але в рази дешевше. Зменшення ефективності легко компенсується, якщо зробити площа поверхні конструкції більше.
Крім профнастилу, можна використовувати алюмінієвий лист, застосовуваний для термоізоляції печей або нагрівальних контурів. Якщо зробити з нього профіль, аналогічний профнастилу, отримаємо конструкцію, при всій дешевизні і простоті робіт не поступається сонячного колектору з алюмінієвих труб.
Етапи виготовлення сонячного колектора ↑
Отримавши максимум знань з усього, що є в інтернеті, порахуємо свої матеріальні можливості і зробимо вибір для першої своєї конструкції колектора.
Після визначення зразкових розмірів колектора, на підставі наявних у розпорядженні матеріалів, приступаємо до складання теплообмінника. Підстава колектора найпростіше зробити з ОСБ плити товщиною 8-10мм. Крім того, з цього ж матеріалу зробимо підводять і відводять повітряні канали.
Зробимо ряд основних технологічних операцій в наступній послідовності:
- На заготівлю листа ОСБ укладемо зверху лист профнастилу або алюмінієвого саморобного профілю і зробимо розмітку розташування підведення та відведення повітря, бічних стінок короба. Заготівля з пресованої деревини повинна бути більше листа профнастилу на 10-15мм на бічні сторони і на 100мм для монтажу верхнього і нижнього повітропроводів;
- Вирізаємо з ОСБ дві заготовки шириною 50-60мм, в залежності від висоти ребра профнастилу, розмір дошки потрібно зробити під ширину майбутнього теплообмінника. Ставимо заготовку на ребро і прикладаємо до торця сталевого листа, олівцем або маркером обводимо контур профілю на заготівлі. Далі електролобзиком зробимо виріз на заготівлі ламаної лінії, при необхідності підганяємо шліфувальним інструментом так, щоб контур вирізу збігався з вигинами профнастилу. Аналогічну операцію виконаємо для другого торця листа профілю;
- З отриманих заготовок зробимо із залишків ОСБ коробчаті повітроводи, торці стінок слід зробити з мінімальними щілинами. Якщо підведення-відведення повітря в теплообмінник буде здійснюватися через бічні вікна, для другого отвори слід зробити заглушку. Як варіант, потік можна підводити-відводити через додаткове вікно в центрі воздуховода;
- Задню стінку – основу з ОСБ ретельно грунтуємо і фарбуємо декількома шарами світлої фарби або обклеюємо алюмінієвою фольгою, використовуваної для кулінарних цілей. Кращим варіантом буде зробити покриття з цільного листа металу, краще оцинкованого.
- Поверх покриття, точно по розмітці, встановлюємо лист профнастилу, краю листа і ребра, прилеглі до покриття основи, можна обробити олійною фарбою або герметиком. По периметру листа зробимо додаткове кріплення саморізами по дереву.
- Після висихання фарби монтуємо коробчаті повітроводи і бічні стінки. Торці бічних стінок і стінки повітропроводів повинні знаходитися в одній площині, що дозволить наклеїти зверху лист скла або монолітного полікарбонату. Після установки скла, його торці варто заклеїти матер’яної стрічкою, щоб зробити менш чутливими до випадкових ударів або сколів.
Щоб зробити побудований сонячний колектор повноцінним тепловим приладом, до вікон підведення і відведення повітря необхідно прикріпити гофровие труби і електровентилятор, можна запозичити з кухонної витяжки або сушарки. На обраному місці установки заведіть гофру в опалювальне приміщення і підключіть вентилятор до електроживлення.
Випробування сонячного колектора слід зробити при найрізноманітніших погодних умовах і положенні сонця. Пристрій володіє низькою інерцією, протягом 10-15хв перебування під прямим сонячним світлом температура повітря, що виходить повинна піднятися мінімум до 70проС і вище.
Варіанти виконання сонячного колектора ↑
Найчастіше повітряні сонячні колектори будуються своїми руками з метою зробити опалення приміщення менш витратним, використовуються для підігріву житлових будинків і складів.
Чемпіонами за популярністю серед сонячних колекторів є найрізноманітніші підігрівачі для гаражів.
Хітом і найвищою точкою доцільності застосування повітряного сонячного колектора є використання поверхні даху. Встановивши колектор на схилах даху, господар робить захист будинку від літньої спеки і отримає величезний потік теплого повітря, який по каналах направляється на алюмінієвий водний теплообмінник, змонтований на конику даху.
Така схема дає приблизно 400Вт / ч з квадрата в період з 9 по 18 годин влітку. При наявності теплоаккумулятора питання забезпечення гарячою водою буде вирішено без дорогого вакуумного або водяного сонячного колектора.
