Гелиосистема – главные части и специфики

Содержание приватного дома требует немалых денежных затрат. Большая доля затрат при этом приходится на оплату потребленных энергоносителей. Сэкономить последние позволяет солнечный коллектор (СК). Он собой представляет гелиосистему, благодаря которой можно получить бесплатную энергию тепла и пользоваться ею для отапливания дома и водонагрева. СК для приватного дома имеет самую обычную конструкцию. Если есть желание его очень легко собрать и запустить в работу собственными руками.

Все домашние солнечные водогрееи функционируют с одним принципом. Они захватывают солнечную энергию и передают ее тепловому носителю:

  • воздуху;
  • воде;
  • смеси воды и незамерзающего жидкого состава.

Воздушный коллектор имеет малую эксплуатационную результативность и показатель полезного действия. Это связано с тем, что газ плохо пропускает тепло. А вот водяные конструкции очень популярны. Такие гелиосистемы состоят из аккумулятора тепла, корпуса и специализированного контура, в котором происходит теплообмен. Под первым знают емкость для теплового носителя. Контур коллектора состоит из трубок, которые ложатся в форме змеевика. Порой они постепенно соединяются с входной и выходной магистралями системы. Тепловой носитель двигается по трубкам за счёт природных физявлений (перепады давления, парообразование жидкости, изменение агрегатного состояния и плотности воды либо воздуха).

Солнечные водогрееи используются в нескольких диапазонах температуры. С данной точки зрения они могут быть высоко-, средне- и низкотемпературными. Первые в бытовых целях не применяются. Тепловой носитель в них может разогреваться до метки выше 80 °С. В большинстве случаев они монтируются в зданиях коммерческого назначения и на объектах промышленности. Среднетемпературные устройства способны производить энергию, которой достаточно для нагревания теплового носителя до 50–80°. Подобные конструкции для обогрева дома и водонагрева по настоящему выполнить своими руками. Большого труда не составит сделать низкотемпературный коллектор. Он используется исключительно чтобы нагреть воду до 30°. В качестве системы отопления низкотемпературный СК не применяется.

Утепляем аккумулирующую ёмкость и собираем систему – все просто!

Функцию бака накопительного для теплового носителя, называемого специалистами аванкамерой, как правило выполняет любой резервуар объемом 20–40 л. Приобретать его необязательно. Если большую емкость в обиходе найти не получается, берем два-три резервуара поменьше и постепенно объединяем их между собой. Утепляем бачок. Резервуар без тепловой изоляции в сжатые сроки утрачивает энергию тепла, что ведет к уменьшению эффективности коллектора. Оснащаем аванкамеру поплавковым клапаном.

Сейчас нам необходимо собрать гелиосистему. Схема проведения работ следующая:

  1. 1. Устанавливаем теплоизолированный накопительный резервуар на эстакаде, вышке, чердаке дома (другими словами, на максимально возможном возвышении). Главное! После наполнения бачка водой его масса становится больше. Учитываем это, подбирая место для установки резервуара. Собираем его на надежное и прочное основание.
  2. 2. Ставим коллектор. Его лучше разместить с южной стороны крыши дома, выдерживая Наклон в 35–45° в отношении к линии горизонта.
  3. 3. Объединяем бачок с коллектором, применяя подходящие по диаметру трубы. Мы обязаны получить полноценно непроницаемую гидросистему. Это имеет большое значение. Если конструкция будет негерметичной, рукодельный коллектор не сумеет работать с ожидаемым показателем полезного действия.

Водяную систему формируем с помощью труб различных сечений. В большинстве случаев применяются изделия диаметром в дюйм и полдюйма. Трубы меньшего сечения подходят для обустраивания участков ввода теплового носителя в накопительный бачок и вывода подогретой воды в систему отопления дома. Данную часть конструкции называют напорной. Дюймовые изделия применяем для соединения других участков.

Все трубы подлежат тепловой изоляции. Выполняем ее утеплителями с фольгой, каменной ватой или вспененным полимером.

Также необходимо прекрасно заизолировать и накопительный резервуар, чтобы он не терял тепло. Данную процедуру большого труда не составит воплотить путем строительства вокруг бачка коробки из досок либо листов фанеры. Свободное место между этой системой и резервуаром наполняем сухими опилками, глиной, смешанной с соломой, шлаковатой.

Ввод системы в эксплуатирование – действуем по правилам

Как только производственный процесс, сборки и утепления солнечного водогрея закончен, можно заполнять систему водой. Решающий момент! Тепловой носитель подаем в конструкцию снизу вверх через отрезок трубы, который необходимо заблаговременно оборудовать снизу СК. Выполняется это для того, чтобы в системе не возникли воздушные пробки. Подачу воды оканчиваем, когда она начинает выливаться из бака накопительного (из его трубы для дренажа). После корректируем уровень теплового носителя в аванкамере с помощью поплавкового устройства.

Наш коллектор начинает подогревать воду. Причем происходит это не только, когда солнце ярко светит, но также и в плохую погоду. Подогретая вода подымается в аккумулирующей ёмкости вверх. Происходит гравитационная циркуляция жидкости. Процесс продолжается до момента, когда температуры поступающего в коллектор и выходящего из него теплового носителя становятся похожими. Клапан поплавковый станет автоматично поддерживать водный уровень в бачке на требуемом уровне. Причем прохладная жидкость всегда будет находиться снизу накопительного резервуара. С подогретым тепловым носителем она не смешивается.

После нам следует смонтировать запорную арматуру. Она исключит вероятность того, что в гидросистеме случится обратное перетекание воды из коллектора в бачок. Аналогичные ситуации наблюдаются, когда температура теплового носителя становится выше температуры окружающего воздуха. К точкам забора подогретой домашней воды коллектор присоединяется посредством привычных сантехнических водопроводных кранов. Необходимо обратить свое внимание! Одиночные краны использовать нежелательно. В дни, когда солнце светит в особенности ярко, вода станет разогреваться до 60–70°. Применить такую горячую жидкость, текущую из крана, небезопасно, да и просто некомфортно. Намного разумнее смешивать ее в водопроводном кране.

5 типов солнечных систем горяч. воды для дома или дачи

Теперь можно сказать все. С небольшими денежными расходами мы соорудили эффективную тепловую систему. Настоящее теплоснабжение домов такими солнечными коллекторами не делают. Их можно применять только в качестве добавочного источника обогревания, а еще как полноценные конструкции для обеспечения дома горячей водой. Если есть желание можно сделать больше продуктивность нашего самодельного устройства. Для этого необходимо установить в него добавочные трубки (создать дополнительные части). Их кол-во ничем не исчерпывается. Мы можем поставить и 2–3, и 20–30 допсекций.

Solar collector by own hands Part1

Вакуумный коллектор – возможно ли сделать своими руками?

Вакуумный коллектор – это очень не простое приспособление. В нем процесс изменения солнца в энергию тепла происходит в специализированных трубках из стекла, из которых полноценно откачивается воздух. В каждом стеклянном абсорбере, более того, предполагается тепловой канал. Его функцию исполняет отрезок трубы, выполненный из меди. Собственно в нем и находится тепловой носитель. Соединение трубок выполняется с помощью особых элементов.

Особенная конструкция вакуумных гелиосистем обуславливает их большую эффективность. В аналогичных коллекторах практически нет теплопотерь. Благодаря этому они используются для местного отопления жилых зданий в зимнее время, когда интенсивность солнца самая маленькая. Самодельные вакуумные системы встречаются очень нечасто. Чтобы сделать их дома, необходимо владеть специализированными познаниями и умениями. Если мы хотим обзавестись вакуумным коллектором, остается один выход – покупка готового комплекта оборудования. Собрать и установить заводской комплект можно и собственными руками. Рабочая схема будет такой:

  1. 1. Устанавливаем на подобранном участке крыши раму вакуумного коллектора. Крепление выполняем строго по инструкции изготовителя системы, применяя рекомендованные элементы крепежа. К примеру, на бетонных кровлях фиксация рамы выполняется скобами, на асбоцементных листов – толстыми саморезами. Заполняем герметиком места, где конструкция прикрепляется к крыше.
  2. 2. Поднимаем на кровлю аккумулирующую ёмкость. Если она содержит большую массу, применяем канат стальной. Закрепляем резервуар к раме.
  3. 3. Подсоединяем все присущие в наборе добавочные детали (автоматические воздушные каналы, электронагреватели – Трубчатые нагреватели, температурные датчики и так дальше).
  4. 4. Подводим к системе трубы для водопровода. Лучше всего применять изделия из полипропилена. Они не боятся невысоких температур воздуха на улице и смогут выдержать нагрев внутри до 95 °С.
  5. 5. Заполняем тепловым носителем бак-накопитель.
  6. 6. Проверяем систему на отсутствие протечек.
  7. 7. Собираем в раму вакуумные трубки. Данная часть операции трудностей не вызывает. Все трубки оборудованы специализированными прокладками на основе резины и фиксаторами.

Завершающие рабочие шаги – подключение к гелиоконструкции управляющего блока, подвод электричества и подсоединение контроллера. Последний позволяет настраивать работу коллектора из дома.