Карта глубин
Российская карта глубин артезианских скважин и колодцев

Как из подручных средств, самому собрать солнечный водонагреватель для дома?

Не у каждого хозяина дачного домика есть возможность установить электрический водонагреватель. Летом, особенно в жаркую погоду, получить горячую воду на даче можно, используя солнечный коллектор-водонагреватель. Это не трудоемкий и достаточно экономичный способ обеспечить себя горячей водой. Перед тем как приступить к созданию собственными руками водонагревателя, рекомендуем воспользоваться следующими советами и разработками.

солнечный водонагреватель своими руками
Цитирование фото: econet.kz

Совершенно бесплатная тепловая энергия солнца может быть использована как альтернативный вариант энергии, для того чтобы получить горячую воду на дачном участке. Чтобы создать такой водонагреватель, нужно всего лишь один раз потратить некоторое количество средств, при чём, не очень больших. В будущем вложенные деньги могут окупиться уже в течение первого сезона.

Изготовленный своими руками, без привлечения каких-либо специальных инструментов и знаний, водонагреватель на даче, не требует обслуживания и великолепно функционируют в течение многих лет. Есть различные модели водонагревателей, которые можно собрать собственноручно, и которые используют энергию солнца, энергию ветра, энергию медленной и низкотемпературной химической реакции окисления (это каталитическая реакция без открытого горения). Ниже будут даны основные правила создания самодельного водонагревателя для подогрева воды в душе на даче с применением энергии солнца и энергии каталитической реакции. Вы также можете узнать, как обеспечить подачу горячей воды в дачном домике, применяя оборудование, выполненное на основе паяльника.

Как сделать водонагреватель на даче?

Учеными доказано, что на каждом квадратном метре поверхности, которая находится перпендикулярно солнечным лучам, образуется примерно 800 — 1000 Вт энергии в течение каждого часа. Именно эта энергия, бесплатная, к тому же экологически чистая, может быть использована для того, чтобы подогреть воду в дачном душе (по крайней мере в те дни, когда на улице светит солнце). Многие дачники уже давно применяют нехитрый способ получения горячей воды для летнего душа, приспособив для этого обычную бочку (металлическую или пластиковую), выкрашенную в чёрный цвет и установленную на крыше.

Самое простое решение вопроса. Но в этом случае эффективность площади освещения ёмкости на 200 литров составляет всего 0.5 м2. Процесс вычисления прост, умножение ширины на высоту. Отсюда следует, что за весь солнечный день такая ёмкость может получить всего 5-6 кВт энергии. Этого количества энергии хватит лишь для того, чтобы нагреть 200 л. воды до еле тёплого состояния. Но всё равно за ночь вода остынет.

водонагреватель пассивного типа
Цитирование фото: infourok.ru

Существуют различные варианты изготовления солнечного нагревателя, но у всех один простой принцип. Он основан на «впитывании» темной поверхностью солнечной энергии, которая впоследствии передаётся на теплоноситель (в нашем случае это вода). Самая простейшая модель водонагревателя может быть построена из вполне доступного материала, и для её создания не требуется насоса, или какого-либо другого электрооборудования. Возможно даже изготовление универсальной эффективной системы нагрева жидкости солнцем, которая будет работать даже зимой. Но в этом случае в качестве теплоносителя нужно применять незамерзающую жидкость.  Это может быть либо обычный антифриз, либо специальные составы.

Описанный ниже способ изготовления системы солнечного подогрева воды является пассивным, и не зависит от любого вида электроэнергии. Эта система может обойтись без различного рода электроприборов. Жидкость, нагретая до горячего состояния будет перемещаться между баком и коллектором. В основе этого перемещения лежит принцип конвекции, который действует по правилу: горячая жидкость в любом случае будет подниматься вверх.
радиатор от холодильника
Цитирование фото: imgsmail.ru

Для начала вам необходимо найти холодильник, вышедший из строя. Понадобится именно змеевик, который расположен на задней стенке холодильника. После того как вы демонстрируете змеевик, его обязательно нужно промыть струей, желательно горячей воды, для того чтобы избавиться от остатков фреона, который ранее в нём находился. Также нужно запастись деревянными рейками, которые в последующем нам пригодятся для того чтобы изготовить каркас, и найти старый коврик из резины. Их обычно стелют возле двери. И ещё нужно будет отыскать стекло по размеру змеевика. Его не нужно приобретать в магазине, а достаточно найти старые окна, которые как правило, выбрасывают на мусорку, если меняют деревянные рамы на пластиковые. Если резина, которую вы найдете будет великовата, ее нужно подрезать по размеру каркаса, который будет в будущем изготовлен.

водонагреватель из старого холодильника
Цитирование фото: cyberstyle.ru

Из приготовленных реек делаем каркас, с такими размерами, чтобы ваш змеевик мог свободно поместиться между реек. Далее следует примерка резинового коврика и змеевика. Во время примерки отмечаем место, где будет крепится нижняя рейка каркаса и места, где будут сделаны пропилы для выхода трубок змеевика. Перед установкой нижний рейки каркаса нужно расстелить металлизированную фольгу между резиновым ковриком и основой каркаса. Она будет являться своеобразным термо барьером. На обратную сторону каркаса набиваются рейки, для того чтобы придать жесткость всей конструкции. Далее при помощи скотча нужно тщательно проклеить все щели, которые остались между каркасом и фольгой.

Это нужно сделать для того, чтобы более прохладные внешние потоки воздуха не попадали внутрь всей системы коллектора. Для того чтобы подвести воду к змеевику, нужно приобрести трубку из ПВХ материала подходящего размера. Герметизация соединения трубки и змеевика осуществляется за счёт скотча. Можно применить и специальные разъемы, но они стоят денег, да и по большому счёту в этой системе они не нужны, поскольку там нет никакого давления. Для того чтобы закрепить змеевик на каркасе, можно использовать хомуты, которые были применены для крепления на самом холодильнике. Для надежности можно продублировать хомут обычным шурупом. Вся эта конструкция накрывается стеклом. Здесь можно использовать два варианта. Либо посадить стекло на герметик, либо после того, как вы положили стекло на каркас, оклеить весь периметр соприкосновения скотчем. На этом изготовление солнечного коллектора завершено.

Для большей эффективности системы и лучшего нагрева воды, солнечный луч должен падать на поверхность под прямым углом. Для этого нужно изготовить опорные элементы для каркаса. Они рассчитывается в зависимости от того места, где будет установлен коллектор.

Принцип работы солнечного коллектора

  • Солнечные лучи нагревают жидкость в трубке коллектора;
  • Нагретая таким образом жидкость будет подниматься по змеевику коллектора в бак аккумулятор;
  • Горячая жидкость, поступая в теплообменник, установленный в баке с водой, будет передавать тепло находящийся в нём воде;
  • Жидкость теплообменника в процессе охлаждения будет перемещаться вниз по спирали змеевика, и поступать из нижней части бака обратно в коллектор;
  • Нагретая вода в баке будет аккумулироваться в верхней части;
  • Поступление холодной воды (из водопровода или резервуара) обеспечивается за счёт врезки в нижней части бака;
  • Горячая вода идёт по выходному отверстию, которое находится в верхней части бака.

В течение всего времени, когда коллектор находится на солнце, жидкость в трубке змеевика будет нагреваться, перемещаясь в бак, и таким образом поддерживая постоянную циркуляцию. Функционирование этой системы может обеспечить нагрев воды в баке за короткий промежуток времени при наявности интенсивного солнечного излучения.

принцип работы радиатора
Цитирование фото: kworum.com.ua

Если вы планируете установку солнечного коллектора для того, чтобы обогревать небольшое строение, которое не имеет связи с автономным отоплением дома или с централизованной сетью, то нужно соорудить простейшую одноконтурную систему с нагревательным прибором в ее начале. В эту цепочку не обязательно включать циркуляционный насос или нагревательное устройство. Схема предельно простая, единственный ее недостаток — она работает только в солнечные дни. Хотя и пи умеренном освещении можно добиться неплохих результатов. Все зависит от площади коллектора.

Если вы намерены включить коллектор в двухконтурную техническую систему, то здесь всё гораздо сложнее. Но в таком случае вы сможете существенно увеличить пригодные для нагрева дни. Ведь сам коллектор будет обрабатывать только один контур. Преобладающая нагрузка будет возлагаться на основную отопительную систему, которая работает на электричестве или любом другом виде топлива. В таком случае солнечный коллектор можно использовать в качестве дополнительного источника горячей воды.

Несмотря на то, что производительность солнечных коллекторов напрямую зависит от количества солнечных дней, такие системы востребованы и пользуются постоянным спросом. Наибольшую популярность они приобрели у народных умельцев, которые стремятся использовать любой вид природной энергии в полезных целях. Да и сделанный собственными руками солнечный коллектор обойдётся гораздо дешевле, чем любой из покупных вариантов.

Автор публикации
Ярослав Семошеев
Инженер конструктор, изобретатель

Помогите нам стать лучше, оцените подачу материала и труд автора

Оценок: 3
Загрузка...
Телеграмм
Добавить комментарий
Наверх