Направи си сам слънчев бойлер това, от което се нуждаеш за работа

Слънчевият бойлер (бойлер, колектор) е незаменим помощник в домакинството и летните къщи. Слънчев бойлер с подходящ дизайн и размер може да осигури топла вода на семейство от няколко души. Ако вашата селска къща все още няма газ и електричество и затоплянето на вода е малко трудно, можете да направите слънчев бойлер със собствените си ръце, чиято мощност ще бъде достатъчна за душ и миене на съдове.

Схема на свързване на слънчевия колектор.

За постигане на максимален ефект и увеличаване на площта на абсорбиране на слънчева светлина е необходимо да поставите върху топлообменника специални вложки, изработени от топлопроводим материал, боядисан с черна топлоустойчива боя. Тези вложки са плътно долепени до топлообменника и заемат цялата площ на кутията. Отгоре кутията е покрита със стъкло и запечатана. Входът и изходът на топлообменника са запечатани.

Подготовка на материалите за работа

Слънчевият бойлер работи на следния принцип: слънчевите лъчи преминават през стъклото, след което попадат върху абсорбера, загряват го. Поради много високата топлопроводимост на материала, топлинната енергия се прехвърля от плочите към топлообменните тръби и след това към водата, която циркулира през него.

Процесът на създаване на слънчев бойлер със собствените си ръце се състои от няколко етапа. На първо място, трябва да подготвите инструментите и материалите, които ще ви помогнат да направите слънчев котел:

Схема на въздушен слънчев колектор.

минерална вата;
лъч;
тръби 20;
стъклена чаша;
квадратна тръба 20;
профил;
ъгъл;
уплътнения за стъкло;
листове от метал;
резервоар;
монтаж;
матова топлоустойчива черна боя;
тръба с добра топлопроводимост за производство на намотка;
водопроводни тръби;
лист от влагоустойчив шперплат;
топлоизолация на тръби;
самонарезни винтове;
дюбели;
пробивна машина;
машина за заваряване.

Домашен слънчев бойлер може да бъде направен самостоятелно и успешно използван в зона с умерен климат.

Така например за повечето територии на страните от ОНД слънчевият бойлер със собствените си ръце има ефективност до 55%, което е доста висок показател (професионален слънчев бойлер има ефективност от 70-80%). Получената мощност е напълно достатъчна за загряване на вода за басейн, душ, миене на съдове и други технически нужди. И ако вашият обект няма газ или електричество, тогава слънчевият бойлер „направи си сам“ ще бъде двойно по-добро решение.

Изработка на топлообменник за слънчев бойлер със собствените си ръце

Схема на слънчева отоплителна централа.

Топлообменникът е сърцето на всеки слънчев котел за дома. Именно в топлообменника течността циркулира и се нагрява. По правило това устройство се състои от 2 изхода: за вход на студена вода и за изход на нагрята течност.

Със собствените си ръце можете да направите 2 варианта на топлообменници: под формата на намотка или под формата на решетка. Основният материал на топлообменника е тръба. За производството на бобина трябва да се използва 1 тръба за цялата дължина на топлообменника. Когато създавате решетка, е достатъчно да използвате няколко парчета тръби с подходяща дължина, но допълнително ще трябва да закупите фитинги.

Например, когато правите колектор със собствените си ръце7 вертикални тръби и 14 къси тръби се използват за сглобяване на хоризонталните тръби. За връзката ще е необходимо да подготвите 12 тройника и 2 колена, които ще се използват за свързване на затворените ъгли.

Основният аргумент за избора на 1 от 2 налични опции е материалът, от който ще бъде направен, тъй като не всеки материал може да бъде огънат под формата на намотка със собствените си ръце без използването на допълнително оборудване. В процеса на избор на материал е необходимо да се разчита на 2 основни критерия: топлопроводимостта на материала и неговата цена. Така че, колкото по-висока е топлопроводимостта на материала, толкова повече топла вода можете да получите. Най-високата топлопроводимост, ако вземем предвид материали, с които можете да работите със собствените си ръце, е с медна тръба (384 W / m * C). За сравнение, полипропиленова тръба може да се похвали с топлопроводимост от само 0,23 W / m * C, а металопластична тръба е 2 пъти повече - 0,43. Омреженият полиетилен може да приеме 0,32 W/m*S.

Изработка на абсорбатор за колектор със собствените си ръце

Принципна схема на абсорбиращата плоча.

Основният структурен елемент, без който слънчевият бойлер просто няма да работи, е топлообменник. Слънчевите лъчи падат върху него и нагряват водата вътре. Проблемът обаче е, че топлообменникът съставлява само малка част от площта на слънчевия бойлер.

Например създали сте слънчев котел с площ от 1 кв.м. В него сте монтирали решетка, която се състои от 7 вертикални тръби и 2 хоризонтални тръби с дължина съответно 90 см и 100 см. Диаметърът на използваните тръби е 12 мм. Чрез прости изчисления ще се получи общата площ на топлообменника в контакт със слънцето, която в тозикасата е 0,1 кв.м. Оттук и заключението, че топлообменникът заема само 10% от общата площ на колектора. Следователно 90% от слънчевите лъчи не попадат върху решетката на топлообменника. За да се увеличи площта, върху която падат слънчевите лъчи, към тръбите на топлообменника са прикрепени специални пластини. Те ще действат като абсорбатор.

Абсорбаторът е плоча, изработена от тънък метал, която е в съседство с топлообменните тръби. Тези плочи улавят слънчевата енергия и я превръщат в топлина. Освен това тази топлина се прехвърля към топлообменника и течността, циркулираща вътре в него.

Функциите на абсорбера могат да се изпълняват от самия меден топлообменник, но площта на излагане на слънчеви лъчи върху него е малка и плочите могат значително да увеличат площта на излагане на слънце и да увеличат ефективността на цялата инсталация. Плочите трябва да бъдат направени така, че да покриват цялата площ на слънчевия бойлер.

Изработка на кутия за бойлер със собствените си ръце

Слънчевият котел обаче не е само абсорбатор. Топлината, получена от инсталацията, също трябва да се запази, тъй като нагряването на охлаждащата течност се извършва не само поради нагряването му от пряка слънчева светлина, но и поради т.нар. парников ефект. Рамката на слънчевия бойлер обикновено е изработена от алуминий или дървен материал. Височината на рамката трябва да бъде най-малко 7 см. Дъното на колектора е изработено от шперплат, устойчив на влага. Като нагревател може да се използва минерална вата или полистирол с дебелина 10 mm или повече.

Сглобяване на слънчев бойлер

Схема за интегриране на слънчеви колектори в отоплителната система.

Според размерите на топлообменника се изработва подложка от шперплат, върху която ще се монтират топлообменника и абсорбера. Първо къмтоплообменникът е прикрепен към субстрата. След това се закрепват абсорбери със специална мебелна самозалепваща лента. Моля, имайте предвид, че плочите трябва да пасват възможно най-близо до топлообменника.

За да постигнете най-добър ефект, трябва да използвате термична паста. Прекарайте тънък слой термична паста върху решетката, след което натиснете надолу с абсорбатор. Моля, имайте предвид, че топлопроводимостта на тази паста е по-ниска от тази, постигната при директен контакт.

Топлообменникът се монтира върху основата, след което започва монтажа на абсорберите. Решетката се изтегля заедно с шперплат чрез скоби. Това ще гарантира надеждното му фиксиране. Алуминиевите листове са покрити със силикон от вътрешната страна, което ще увеличи преноса на топлина и ще предотврати галванична корозия.

След това абсорбаторът се боядисва с черна матова боя за подсилване на ефекта. След изсъхване конструкцията се монтира в топлоизолирана рамка и се покрива с поликарбонат или стъкло.

Слънчев бойлер от стар хладилник

Можете да направите слънчев бойлер със собствените си ръце и от стар хладилник. Бобината се демонтира от задната страна на хладилника.

За рамката могат да се използват релси, а за основа на домашен слънчев котел може да се използва стар килим или гумена подложка. Демонтирайте старата дограма и изберете стъкло с подходящ размер (за предпочитане 3-4 мм дебелина). Изработва се рамка (колекторна рамка) от дървени летви в съответствие с размерите на намотката. В рамката се създават отвори за изхода на тръбите на охлаждащата течност.

За осигуряване на пространствената твърдост на рамката на колектора и за закрепване на уплътнението се използват допълнителни релси. Защитата на колекторния резервоар на слънчевия колектор от проникване на студен въздух се осигурява отзапечатване на всички връзки. За това е подходяща обикновена лепяща лента, с която се затварят всички пукнатини.

Освен това, използвайки обикновена пластмасова тръба, охлаждащата течност (вода) се подава директно към намотката. Диаметърът на тръбата при използване на намотката от хладилника ще бъде малък, което се отразява на производителността на бойлера, но като се има предвид ниската интензивност на труда и разходите за производство на такава отоплителна система, е възможно да се увеличи капацитетът на инсталацията, ако се направят и монтират няколко такива колектора.

Бобината е фиксирана на известно разстояние от фолиото. За фиксиране можете да използвате крепежните елементи от стария хладилник.

Слънчевият бойлер от стария хладилник е почти готов. Последният етап от производството му ще бъде инсталирането, фиксирането и запечатването на стъклото (защитната повърхност) на колектора. Не е достатъчно само за фиксиране на самозалепващата лента, тъй като при нагряване нейната адхезия значително намалява. Затова използвайте винтове или скоби.