Повітряний колектор: різновиди обладнання для опалення будинку, виготовлення своїми руками

Повітряний колектор: різновиди обладнання для опалення будинку, виготовлення своїми рукамиВикористання створених своїми руками повітряних колекторів дає можливість власникам приватних будинків вирішити проблеми з опаленням та підігрівом води, яка може використовуватися для технічних потреб. Саморобне обладнання відрізняється ефективністю і простотою конструкції. Воно дозволяє частково або повністю забезпечити будова теплом і скоротити витрати на проживання у власному будинку.

Зміст

  • 1 Опис технології
  • 2 Конструкційні особливості
  • 3 Основні типи геліосистем
  • 4 Самостійне виготовлення сонячних колекторів
    • 4.1 Етапи роботи
    • 4.2 Виконання корпусу
    • 4.3 Складання адсорберів
    • 4.4 Вибір накопичувального бака
    • 4.5 Модернізація пристрої

Опис технології

Сонячні повітряні колектори — це спеціальні пристрої, що дозволяють перетворювати світлову енергію в тепло. Такі установки можуть використовуватися для опалення приміщень та нагрівання технічної води. Існуючі на сьогоднішній день різновиди обладнання відрізняються своїм принципом роботи, конструкцією, показниками ефективності та призначенням. Можна підібрати такі установки для будови дачного або повноцінного заміського будинку. Переваги колекторів:

  • Повітряний колектор: різновиди обладнання для опалення будинку, виготовлення своїми рукамипростота конструкції;
  • ефективність;
  • надійність і довговічність.

При правильному плануванні пристрою і його грамотному виготовленні сонячні повітряні колектори для опалення будинку зможуть функціонувати цілий рік, гарантуючи скорочення витрат на обігрів приміщення і вирішуючи проблеми з гарячим водопостачанням. Продуктивність та ефективність функціонування обладнання будуть багато в чому залежати від його габаритів. Багато домовласники виконують невеликі за своїми розмірами повітряні колектори, призначені для додаткового обігріву приватного будинку.

Сонячний повітряний колектор своїми руками

Конструкційні особливості

Геліосистеми, які використовуються в якості допоміжного опалювального обладнання, відрізняються простотою конструкції, надійністю і довговічністю. Найпростіші повітряні колектори дозволяють переробляти в тепло сонячне випромінювання, використовуючи отриману енергію для підігріву води і опалення приватних будівель.

Повітряний колектор: різновиди обладнання для опалення будинку, виготовлення своїми рукамиУ південних регіонах, де взимку відзначаються плюсові температури, такі пристрої можна використовувати в якості основного способу опалення будинку, одночасно вирішуючи проблему з гарячим водопостачанням. У середній смузі геліосистеми відмінно доповнюють газові, твердопаливні та електричні котли, істотно скорочуючи витрати домовласників на проживання в приватному будинку в зимовий час року.

Ефективність роботи повітряно-сонячних колекторів буде прямо залежати від розмірів пристрою і кліматичних умов у регіоні. Геліосистеми мають стандартну конструкцію, відрізняючись лише своїми габаритами, а також наявністю одного або декількох контурів, які відповідають за підігрів води і опалення приватного будинку.

В замкнутому контурі повітряного сонячного колектора розташовуються спеціальні прилади, які перетворюють на тепло світлове випромінювання. За системою трубок рухається теплоносій, розігріваються адсорберами, після чого вода самопливом або циркуляційними насосами проганяється по замкнутому контуру з радіаторами опалення або накопичується в утепленому розширювальному баку.

Найважливішою складовою геліоколектора є адсорбери, мають вигляд металевої пластини з чорною зовнішньою поверхнею. Також в якості нагрівальних елементів можуть використовуватися невеликі порожнини, безпосередньо сполучені з трубками, по яких циркулює теплоносій.

Повітряний колектор: різновиди обладнання для опалення будинку, виготовлення своїми рукамиЗамкнутий контур з адсорберами встановлюється всередині скриньки з прозорою кришкою, виготовленою з полімерних матеріалів, силікатної або органічного скла. Використовується корпус повинен одночасно відрізнятися міцністю, зберігати протягом багатьох років свої показники прозорості, забезпечуючи правильну роботу геліоколектора. Переважно для виготовлення кришки використовувати загартоване скло, так як полімери та органічні матеріали з часом вигорають під впливом ультрафіолетових променів, втрачають свою прозорість, що негативно позначається на показниках ефективності роботи обладнання.

При використанні колекторів виключно в теплу пору року в якості теплоносія може використовуватися звичайна вода. Якщо ж передбачається функціонування пристрою взимку, то необхідно заливати антифриз, який попередить промерзання системи при негативних температурах.

Всі використовувані сьогодні сонячні колектори для повітря можна розділити на дві основні категорії: одно – і двоконтурні. Перші відрізняються простотою конструкції і є прекрасним рішенням для невеликих будівель, де потрібно використовувати такі установки виключно для гарячого водопостачання або нагрівання приміщення. Двоконтурні геліосистеми ефективні, здатні працювати взимку і влітку, проте через складність конструкції виготовити їх самостійно не представляється можливим.

Сонячний колектор і контролер своїми руками

Основні типи геліосистем

Основним критерієм, за яким виділяють різні типи геліосистем, є температура нагрітого теплоносія. На сьогоднішній день найбільше поширення отримали три типи повітряних колекторів:

  • Повітряний колектор: різновиди обладнання для опалення будинку, виготовлення своїми рукамиВисокотемпературні використовуються в промислових цілях, що відрізняються складністю конструкції, що застосовуються для обігріву багатоквартирних будинків та опалення великих за площею об’єктів. Повітряні та рідинні теплоносії в високотемпературних системах можуть розігріватися до 300 °C.
  • Середньотемпературні, в яких вода або антифриз прогрівається до 70-80 °C, використовуються для обігріву заміських будинків і гарячого водопостачання приватних будівель.
  • Низькотемпературні установки відрізняються простотою конструкції і здатні нагрівати теплоносій до 50 °C. Такі пристрої призначаються для одержання води, що використовується в технічних цілях.
  • Завдяки простоті конструкції виконати своїми руками низько – і середньотемпературні геліоколектори зможе кожен дачник та власник приватного будинку. Потрібно лише підібрати якісну схему виготовлення обладнання та в подальшому виконувати всю роботу в повній відповідності з наявною технічною документацією.

    Самостійне виготовлення сонячних колекторів

    Зробивши своїми руками найпростіший сонячний повітряний колектор, можна не тільки знизити витрати на опалення заміського будови, але і безкоштовно отримувати гарячу воду для технічних потреб. Просту конструкцію реально виготовити самостійно кожному домовласникові, при цьому не потрібно купувати і використовувати які-небудь складні і дорогі деталі.

    Повітряний колектор: різновиди обладнання для опалення будинку, виготовлення своїми руками

    Етапи роботи

    Підготувавши необхідні матеріали й виконавши всі конструкційні елементи, приступають до складання устаткування. Вся робота проводиться в кілька етапів. Дотримуючись їх, можна істотно спростити виготовлення сонячного колектора. Збірка обладнання виконується в наступній послідовності:

  • Повітряний колектор: різновиди обладнання для опалення будинку, виготовлення своїми рукамиЗбирається корпус, який додатково теплоизолируется мінеральною ватою або пінопластом.
  • Теплообмінник, що складається з пластикових або металевих труб, встановлюють всередині виготовленого корпусу.
  • З використанням спеціальних фітингів і з’єднань до теплообмінника підключається накопичувальний і розширювальний бак.
  • Після завершення збирання колектора проводять його пробний пуск, оглядаючи пристрій на предмет виявлення протікань. Контур з теплоносієм повинен бути герметичним, що є однією з умов правильної роботи обладнання.

    Сонячний водонагрівач своїми руками — огляд, обв’язка.

    Виконання корпусу

    Корпус саморобного геліоколектора може виконуватися з дощок, фанери або OSB плит. Для підвищення міцності і довговічності конструкцій рекомендується використовувати каркас із сталевого та алюмінієвого профілю з оцинкуванням. Зварений каркас обшивається деревом, а для виготовлення кришки використовують повністю прозорі міцні матеріали. За умови застосування надійних елементів сонячний колектор зможе прослужити 20-30 років, навіть за умови постійного перебування на відкритому повітрі.

    Повітряний колектор: різновиди обладнання для опалення будинку, виготовлення своїми рукамиВага геліоколектора може скласти 50 кілограм і більше, відповідно, необхідно використовувати міцну і довговічну опору, до якої буде кріпитися пристрій. Встановлювати апарат слід на південній стороні. Сонячна частина ділянки буде максимально довго висвітлюватися сонцем, що дозволяє підвищити показники коефіцієнта корисної дії сонячних колекторів.

    Теплоізоляція корпусу колектора дозволить істотно підвищити ефективність роботи пристрою. Для утеплення можуть використовуватися пінопласт, пінополістирол, мінеральна вата та інші якісні ізолятори.

    Переважно вибирати фольговані матеріали, які відрізняються гарною теплоізоляцією, здатні відбивати сонячні промені, що дозволяє їм ще більше нагрівати адсорбери, підвищуючи загальну ефективність роботи колектора.

    Збірка адсорберів

    Повітряний колектор: різновиди обладнання для опалення будинку, виготовлення своїми рукамиАдсорбери повітряного колектора складаються з численних трубок, по яких циркулює теплоносій. Теплоприемник слід виготовляти з міді або інших матеріалів, що відрізняються стійкістю до корозії. Для скорочення витрат на виконання саморобного колектора використовується адсорбер можна створити з поліпропіленових шлангів, теплообмінника від старого холодильника та іншого аналогічного устаткування.

    Вибір накопичувального бака

    Повітряний колектор: різновиди обладнання для опалення будинку, виготовлення своїми рукамиДля зберігання нагрітої геліоколекторів води може використовуватися пластиковий або металевий накопичувальний бак. У середньо – та високотемпературних системах необхідні також розширювальні бачки, які дозволяють вирішити проблему збільшення тиску теплоносія при його нагріванні.

    У кожному конкретному випадку розмір накопичувального бака буде відрізнятися. В низькотемпературних системах, які використовуються для нагріву води, буде достатньо 40-літрового пластикового резервуара. Не завадить додатково утеплити накопичувальний бак, для чого використовують мінеральну вату та аналогічні матеріали. Ємність підключається до системи за допомогою фітингів і пластикових труб. Якості з’єднання і відсутності протікання необхідно приділити належну увагу, так як від цього буде залежати безпроблемність функціонування повітряного колектора.

    Сонячний повітряний колектор. Виготовлення

    Модернізація пристрої

    При необхідності в майбутньому можна з легкістю модернізувати виготовлений своїми руками сонячний колектор, встановивши додаткові адсорбери, обклеївши внутрішню частину корпусу світловідбиваючої фольгою і розташувавши труби теплообмінника всередині пластикових пляшок, що грають роль лінзи. Найпростіше удосконалити саморобний прилад, збільшивши площу адсорбера. Для цього потрібно виготовити новий корпус і підключити додаткові секції з пластикових і металевих трубок. Для з’єднання додаткових секцій потрібно використовувати спеціальні фітинги та інші кріпильні пристосування.

    Повітряний колектор: різновиди обладнання для опалення будинку, виготовлення своїми руками

    Сонячний повітряний колектор для опалення являє собою досить простий пристрій, що здатен акумулювати сонячне світло, перетворюючи його в тепло. В подальшому нагрітий теплоносій можна використовувати для опалення будинку або отримання гарячого водопостачання. Завдяки простоті конструкції виготовити геліосистему своїми руками не складе праці. Потрібно лише якісна схема, в повній відповідності з якою і виконуються саморобні пристрої.

    Сонячний повітряний колектор з пивних банок : наслідки роботи після зими.

    Повітряний колектор: різновиди обладнання для опалення будинку, виготовлення своїми руками

    Поділитися з друзями
    Ремонт та вироби своїми руками