Солнечный водонагреватель своими руками
Солнечный нагреватель для воды — это великолепный способ снизить потребление энергоресурсов, тем самым сэкономив бюджет. Солнечная энергия, может как минимум полгода нагревать воду для различных нужд, а в другое время ещё и помогать отапливать жилище.
Содержание статьи
Принцип действия солнечного водонагревателя
Современные нагреватели действуют в качестве оборудования для переработки солнечного света в тепловую энергию. Они, способны отопить дом и обеспечить нагрев воды преимущественно в солнечных районах, при условии, что установлены на большой открытой площади.
Существует много типов солнечных нагревателей, но принцип работы у всех один. Все системы состоят из контура с последовательным размещением приборов, которые передают тепловую энергию. Основой аппарата являются солнечные батареи, работающие за счёт солнечных коллекторов.
Коллектор представляет собой совокупность соединённых между собой труб. По ним циркулирует вода, незамерзающая жидкость или обычный воздух, которые обеспечивают охлаждение механизма. Циркуляцию провоцируют испарения и изменение давления внутри системы.
Накапливание энергии обеспечивается специальными абсорберами. Абсорбер – железная пластина, присоединённая к трубам, с зачернённой поверхностью.
При изготовлении крышки водонагревателя используют материал, который способен без проблем пропускать солнечный свет (обычно это ударопрочное стекло). Материалы из различных полимеров могут плохо переносить прямое попадание ультрафиолетовых лучей, поэтому при их использовании устанавливается качественная охладительная система (в основном используется антифриз).
Если аппарат устанавливается для отопления небольшого помещения без собственной отопительной системы, то сооружается небольшая одноконтурная конструкция. Стоит отметить, что работать она будет только солнечным летом. В случае с установкой нагревателя в двухконтурные конструкции, следует учитывать, что коллектор будет обрабатывать только один контур. Основная нагрузка будет возлагаться на встроенную в помещение отопительную систему.
Несмотря на зависимость подобного типа нагревателей от солнечной летней погоды, востребованность на рынке с каждым годом растёт. Своё признание они нашли у людей, стремящихся использовать природную энергию по максимуму.
Как сделать солнечный водонагреватель своими руками
Аппарат представляет собой трубчатый радиатор, с диаметром 1 дюйм, помещённый в деревянную коробку. Теплоизолировать конструкцию можно с помощью пенопласта. При помощи оцинкованного железного листа нужно дополнительно изолировать дно устройства. Обязательно нужно окрасить материалы в чёрный цвет для ускорения процесса нагревания, за исключением стеклянной крышки, которая окрашивается белой краской.
В качестве ёмкости для воды можно использовать большую железную бочку, которая помещается в коробку из дерева или фанеры. Пустое пространство нужно обязательно заполнить. Для этого подойдут опилки, песок, керамзит и т. п.
Инструменты и материалы для водонагревателя своими руками
Для конструирования солнечного водонагревателя необходимы следующие материалы и инструменты:
- стекло с рамой;
- строительный картон под дно;
- дерево или фанера для коробки под бочку;
- соединительная муфта;
- наполнитель для пустого пространства (песок, опилки и т.п.);
- железные уголки накладки;
- труба для радиатора;
- крепления (например, хомуты);
- оцинкованный железный лист;
- железный бак с большим объёмом (300 литров достаточно);
- краска чёрная, белая и посеребрённая;
- деревянные бруски.
Процесс изготовления солнечного водонагревателя
Процесс изготовления солнечного коллектора собственными руками не только увлекателен, но и приносит массу выгод. Созданное устройство позволит рационально использовать солнечное излучение для решения разнообразных хозяйственных задач. Специфика создания коллектора поэтапно выглядит следующим образом:
- Для начала нужно изготовить коробку под бак, которую нужно укрепить брусьями.
- Снизу накладывается теплоизоляционный материал, поверх которого устанавливается металлический лист.
- Сверху ставится радиатор, который нужно как следует закрепить подготовленными креплениями.
- Малейшие щели в корпусе конструкции должны быть замазаны и загерметизированы.
- Трубы и металлический лист должны быть окрашены в чёрный цвет.
- Бочка и коробка окрашиваются в серебряный цвет и после просушки бак устанавливается в деревянную конструкцию.
- Пустое пространство засыпается заготовленным наполнителем.
- Для обеспечения постоянного давления можно приобрести аквакамеру с поплавком, которая устанавливается в накопитель воды.
- Конструкция должна размещаться на солнечном пространстве под углом к горизонту.
- Далее система соединяется между собой трубами (их количество и материал зависит от размеров и типажа проекта).
- Во избежание образования воздушных пробок, нужно начинать заполнение с нижней части радиатора.
- По такой системе, нагретая вода движется наверх, вытесняя тем самым холодную, которая в следствии попадает в радиатор и греется.
Если всё рассчитано верно, через некоторое время из выходной трубы пойдёт тёплая вода. Не стоит забывать, что обязательным условием является солнечная погода. Так, температура внутри системы водонагревателя может быть в районе 70 градусов. Разница температуры воды на входе и выходе составит 10–15 градусов. В ночное время суток рекомендуется перекрыть доступ воды, во избежание теплопотери.
Производительность такого прибора значительно уступает магазинным нагревателям. КПД самодельного аппарата будет куда ниже, но если нет нужды в приобретении столь дорогостоящей системы, можно всё сделать своими руками.
Преимущества сборки водонагревателя своими руками
При сооружении нагревателей под свои нужды, люди обычно учитывают все нюансы и делают пользование системой максимально удобным для себя. Как правило, материалы выбираются для создания определённого вида и под различные нужды. Так, летом строят импровизированный душ на улице, подогрев для бассейна, обогреватель для небольшой беседки в прохладный вечер, дополнительный обогрев теплиц и многое другое. Главным плюсом является экономия средств на покупке магазинных отопительных радиаторов и полная безопасность для экологии.
Загрузка...
