Солнечный коллектор

Экономия наяву

Год от года стоимость энергоресурсов повышается. Установка счётчиков лишь помогает оценивать свою расточительность. А между тем большинство владельцев частного участка могут отказаться от использования водонагревателей и горячего отопления. В этом им поможет бесплатная и неиссякаемая солнечная энергия.

Солнечный коллектор – водонагреватель, работа которого основана на использовании солнечной энергии. В отличие от солнечных батарей, позволяющих преобразовать энергию солнца в электричество, коллекторы для нагрева воды гораздо эффективнее справляются со своей задачей. Рассмотрим принцип работы солнечного коллектора.

Принцип работы

В самой простой конструкции коллектора используется физическое явление, когда теплая жидкость в сосуде всегда поднимается в верхние слои, а холодная – опускается в нижние.

Коллектор

Схема солнечного коллектора

Коллектор состоит из двух основных блоков:

1) поглотитель тепла – трубная металлическая конструкция, которая нагревается естественным путём под лучами солнца;

2) бак-аккумулятор с водой для нагрева.

Внутри поглотителя протекает жидкость-теплоноситель. Это может быть вода, если коллектор используется только летом, или антифриз. В последнем случае коллектор сможет работать как в летний, так и зимний сезон.

У поглотителя в верхней части установлен штуцер, к которому крепится труба. Она образует спираль и возвращается в нижнюю часть поглотителя. Нагретая в поглотителе жидкость стремится вверх и начинает циркулировать по спирали.

Эта спираль устанавливается в бак-аккумулятор, заполненный холодной водой. Тем самым жидкость-теплоноситель, циркулируя по спирали, через стенки трубы постепенно нагреет воду в баке.

Важным условием работы является установка спирали с баком выше поглотителя. Иначе циркуляции не будет.

Изготовление поглотителя

  1. Поглотитель тепла сваривается из отрезков стальных труб. Возможно использование заготовок из металлопластика или меди.

Две горизонтальные трубы ¾ необходимо соединить несколькими вертикальными трубами меньшим диаметром, образуя решётку размером 2 кв. м.

  1. С правого нижнего торца остаётся отверстие для входа остывшего теплоносителя, а с левого верхнего – выход для нагретого. Здесь для удобства следует установить любые шарнирные краны.
  2. С одной из сторон к решётке приваривается металлический лист толщиной 1,5–2 мм. Лист увеличит нагреваемую солнцем площадь поглотителя. Вся конструкция выкрашивается черной пигментной краской для более эффективного приёма тепла.
  3. Металлический поглотитель сам по себе легко нагреется и легко остынет. Чтобы сохранить полученное тепло, сваренная металлоконструкция помещается в деревянную раму из сосновых балок 100 мм ✕50 мм. Сверху рама накрывается стеклом. Оно легко пропустит солнечные лучи, но защитит поглотитель от холодного ветра и осадков. Свободное пространство в раме заполняется любым видом утеплителя, устойчивым к температуре до 100 градусов.

Изготовление бака-аккумулятора

Сооружение солнечных коллекторов1

  1. Основой служит 200-литровый бак. Внизу и посередине сверлится по одному отверстию, и устанавливаются штуцера. С внутренней стороны к штуцерам крепится спираль, изготовленная из металлопластиковой трубы 15–20 мм. На бочку указанного объёма длина трубы для спирали составляет примерно 6 м. Спираль устанавливается в нижней части бака в вертикальном положении. С внешней стороны спираль соединяется с поглотителем, установленным ниже уровня бака.
  1. Для заполнения бака новой водой устанавливается штуцер-адаптер на дне, а для выпуска нагретой – в точке верхнего уровня воды. Принцип тот же: нагретая вода будет подниматься наверх к точке выпуска.
  2. В процессе нагрева, давление теплоносителя в трубах может сильно возрасти. Для компенсации давления и выхода воздуха выше спирали устанавливают расширительный бачок. Он представляет собой обыкновенный пятилитровый баллон с врезанной в дно трубкой, для соединения с высшей точкой теплообменника, при этом расширитель должен располагаться выше коллектора.

Нагретая вода используется для горячего водоснабжения на кухне или просто тёплого душа. Описанная конструкция солнечного коллектора способна нагреть бочку воды за несколько световых часов и может оказаться эффективной даже в зимний период.

 

Комментарии закрыты.

480
Яндекс.Метрика
Рейтинг@Mail.ru
Статьи для вас
Вам нужны качественные статьи для сайта, значит вам сюда, смотрите выбирайте, заказывайте. К вашим услугам тысячи профессиональных копирайтеров.

etxt.ru
Календарь
Май 2018
Пн Вт Ср Чт Пт Сб Вс
« Фев    
 123456
78910111213
14151617181920
21222324252627
28293031