Как сделать солнечный коллектор для отопления своими руками: пошаговое руководство

Содержание:

Плюсы и минусы подогрева бассейна солнечными коллекторами

Перед тем как установить оборудование для аккумуляции солнечной энергии, надо взвесить его преимущества и недостатки.

Плюсы:

  1. Стоимость аккумулирующего оборудования для бассейна доступна рядовому покупателю. Коллекторы можно приобрести за небольшую стоимость.
  2. Простота устройства позволяет самостоятельно создавать коллекторы из пластиковых труб.
  3. Объем нагретой солнечной энергией воды можно регулировать самостоятельно. Схема проста: чем больше коллекторов, тем больше жидкости они способны прогреть.
  4. Аккумулирующие устройства просты в эксплуатации. Отсутствует необходимость приглашать специалистов для подключения к системе.

Из недостатков выделяют только два неоспоримых факта. Организовать полноценное отопление бассейна солнечным коллектором невозможно. Вдобавок в пасмурную или холодную погоду его эффективность снижается.

Как рассчитать тепловую эффективность солнечного воздушного коллектора

Очевидно, что блок из воздушных солнечных коллекторов компактнее солнечных панелей, и характеризуется меньшими потерями, которые возникают при конвертации одного вида энергии в другой.

Рентабельным данный вид «зелёной» энергетики становится тогда, когда отношение собираемой солнечной энергии к доступной в данной местности максимально.

Общее количество энергии выражается в кВт×ч / (м²×день). Считается, что в ясный солнечный день среднее количество прямой солнечной энергии, доступной на 1 м² площади в час, должно быть не менее 1 кВт. Но коллектор — это тонкая труба, изготовленная из металла с высокой теплопроводностью, поэтому тепловые потери в самом коллекторе минимальны. Следовательно, эффективность воздушного коллектора будет зависеть от:

  1. Активной площади коллектора (той, которая подвергается воздействию солнечных лучей).
  2. Количества коллекторных труб.
  3. Расположения коллекторов относительно главного направления лучей.
  4. Длины и сложности трассы транспортирования нагретого воздуха.

В случае самостоятельного обустройства воздушного коллекторного отопления измерить эффективность коллектора можно только при помощи высокотемпературного термометра. Далее (поскольку рискованно надеяться на самопроизвольное вытеснение разогретого воздуха с увеличенным объёмом в помещения) потребуется вентилятор. Поскольку система будет иметь разомкнутый контур, то собираемое коллектором в единицу тепло будет прямо пропорционально разнице температур и теплоёмкости воздуха времени. Умножив это значение на продолжительность работы коллектора и пренебрегая потерями излучения от скользящего действия лучей, получим суммарное значение плотности теплового потока. Сравнив его с номинальным (1 кВт), выясним эффективность работы коллектора.

Теперь всё, что нам нужно – это пиранометр для проверки интенсивности солнечного света. Наличие этого прибора избавит от трудоёмких измерений эффективности коллектора в различных погодных условиях. Наиболее удобны пиранометры типа ICB200-03, которые можно приобрести или арендовать.

Подогрев при помощи теплообменника

Если установлен зимний бассейн или с большим резервуаром, тогда монтируют подогрев на основе теплообменника. Он подключается непосредственно к системе отопления дома, работающей например от газового котла. Выполнен в форме змеевика в колбе, по которому течет горячая вода.

Теплоноситель движется за счет циркуляционного насоса. Жидкость поступает в колбу, где греется от змеевика. С каждым новым кругом она нагревается все больше. После возвращается в чашу. Процесс автоматический, не требует особого контроля. Пользователь только устанавливает температуру на термостате.

Нагреватель выбирают исходя из габаритов бассейна. В первые сутки включают на максимальную мощность, затем поддерживать оптимальную температуру. При этом нельзя допускать резких перепадов.

Теплообменник устанавливают между насосом и системой дезинфекции. Хлор не будет попадать в аппарат, что увеличит его срок службы

Преимущества:

  • нагревает большие объемы с меньшим расходом энергоресурсов;
  • легкость эксплуатации.

Тепловой насос

Нагреватель бассейна использует природные источники тепла. Это может быть прогретая почва, водоем или воздух. Такой метод является инновационным, но не сильно популярен из-за своей высокой стоимости. В зависимости от того, какой источник тепла используется, устройство располагается либо глубоко под землей, либо на поверхности. Состоит оно из трубок, по которым циркулирует специальная жидкость, которая чувствительна к малейшему повышению температуры. Подогретая жидкость нагревает хладагент, который превращается в пар. Пар сдавливает компрессор, при этом выделяется электроэнергия, которая и нагревает водоем. Система работает беспрерывно. Хотя она стоит очень дорого, но настолько эффективна, что может использоваться даже для отопления дома до 300 квадратных метров. Плюс, за использование вам не придется ничего платить, так как используются природные бесплатные источники энергии.

Тепловой насос для бассейна

Солнечный коллектор

Такой метод тоже один из самых современных. Обогрев бассейна осуществляется при помощи энергии солнца. Для этого используются солнечные панели, которые могут нагреться до 140 градусов. Внутри по змеевику циркулирует вода, поглощает солнечное тепло и возвращается в водоем.

Чтобы подогрев бассейна был достаточным, нужно точно рассчитать размер коллектора. Для водоемов, расположенных в помещении, размер коллектора должен быть 50-70% от объема бассейна. Для уличного бассейна нужен коллектор размером 70-100%. В связи с этим обнаруживается первый недостаток такого метода. Если объем бассейна очень большой, то придется выделить большой участок под солнечные батареи. Сэкономить место и сохранить красоту участка можно если разместить коллектор на крыше. При этом стоит учитывать, что коллектор нужно направлять под наклоном в 45 градусов в южную сторону. Если такой возможности нет, можно разместить на запад или на восток. Однако, при этом придется устанавливать специальные пластины, которые захватывают больше лучей.

Солнечный коллектор для Бассейна

Уход за коллекторами не сложен. Нужно лишь периодически чистить фильтры и сливать воду, если температура падает ниже -25 градусов. Недостаток в том то, что этот метод не эффективен в зимнее время.

Это интересно: Септик из покрышек своими руками: технология устройства

Способы нагрева

Как говорилось в начале этой статьи, сегодня имеется немало способов как прогревать воду в бассейне, вот некоторые из них:

  1. Применение проточных электронагревателей.
  2. Использование теплообменников.
  3. Задействование солнечных батарей.
  4. Технология с тепловыми насосами.

Влияет ли что-либо на выбор технологии? Да, существует несколько факторов, от которых следует отталкиваться, а именно:

  • предпочтения заказчика;
  • объем воды в бассейне;
  • особенности имеющихся коммуникаций;
  • количество воды, которая подлежит прогреву.

Чтобы решить какой именно метод подходит для вас, следует подробнее ознакомиться с каждой технологией.

Немного технических подробностей для желающих досконально разобраться в вопросе

Превратить бесплатную солнечную энергию в электрическую и направить ее на подогрев бассейна можно с помощью солнечного коллектора. Его главное отличие от традиционных солнечных батарей – не просто выработка электрической энергии, а нагрев теплоносителя, циркулирующего в системе. В зависимости от конструкции, различают плоскую и вакуумную модель коллектора. Основа первой – поглощающая поверхность и медные трубки с теплоносителем, закрепленные на алюминиевой раме под защитным стеклом. В вакуумной модели основой конструкции выступает вакуумная трубка, поглощающая тепловую энергию благодаря окрашиванию в черный цвет. Стекло трубы из прочного боросиликата не боится трещин и готово прослужить длительное время.

Учитывая сложности, с которыми связано изготовление вакуумного коллектора, большинство эксплуатируемых сегодня самодельных моделей имеют классическую плоскую конструкцию. Их варианты могут отличаться между собой по стоимости материалов, технологии сборки и количеству использованных комплектующих.

Перечень материалов

Чтобы изготовить солнечный коллектор для нагрева бассейна, понадобятся:

  • Комплект металлопластиковых труб.
  • Металлический профиль для изготовления каркаса.
  • Краска черного цвета для окрашивания труб с теплоносителем.
  • Короб для размещения и закрепления конструкции коллектора.
  • Брус для основания конструкции.
  • Стекло, которое будет выполнять роль защитной поверхности.

В дополнение к стандартному набору домашних инструментов для резания и сборки элементов потребуется небольшой насос.

Выбор места расположения коллектора

Чтобы солнечный подогрев бассейна своими руками был максимально эффективным, необходимо учесть ряд требований:

  • Установить коллектор в непосредственной близости от бассейна. Таким образом, удастся до нуля снизить возможные теплопотери.
  • Выбрать оптимальный уровень наклона в зависимости от расположения участка относительно сторон горизонта и угла падения солнечных лучей.
  • Подготовить площадку для установки оборудования. Это может быть бетонная стяжка, подушка из щебня или плитка для обустройства садовых дорожек.

Изготовление своими руками

Соорудить коллектор с помощью подручных средств, не так сложно. Что нужно:

  1. Радиатор. Можно сварить трубы в качестве радиатора. Для отвода и подвода используются толстые трубы.
  2. Деревянный короб для радиатора, с остеклённой передней частью.
  3. Накопитель. Для хранения жидкость.
  4. Аванкамера. Создающая в избытке давление.

Советы:

  1. Чтобы воздух стравливался, нужно снизу теплообменников установить дренажные вентили.
  2. Трубопровод должен быть теплоизолирован. Можно обмотать полиэтиленом, затем завернуть в ткань и покрасить в белый.
  3. Необходим вентиль, для перекрытия циркуляции теплоносителя.
  4. Задавать необходимую температуру, можно с помощью смесителя.

Изготовление короба:

  1. Используйте доски размерами: 120 миллиметров (ширина) и 30 миллиметров (толщина).
  2. Днище выполнить из фанеры, как вариант использование текстолита.
  3. Теплоизолируйте днище, подойдёт минеральная вата, возможно, пенопласт. Затем закройте оцинковкой.

Самодельный радиатор для солнечного коллектора

Радиатор:

  1. Понадобится 15 труб (полудюймовых) по 1600 мм и 2 трубы (однодюймовых) по 700 мм.
  2. В трубах (дюймовых) просверлите отверстие для перпендикулярного присоединения тонких труб. Отверстия необходимы соосные по одной стороне (шаг 45 мм максимум).
  3. Свариваем конструкцию.
  4. На лист оцинковки устанавливаем теплообменник. Фиксируем хомутом, возможна фиксация стальными полосками.
  5. Внутри короба и трубы теплообмена красим в чёрный цвет. Снаружи всё в белый.
  6. Устанавливаем стекло в короб. Зазор между трубами и стеклом соблюдаем 12 мм.

Изготовление накопителя – yа эту роль подойдёт абсолютно любой резервуар (герметичный) объёмом 200-400 литров. Накопитель тоже следует поместить в короб, а свободное пространство заполнить теплоизоляцией (опилки, пенопласт, вата).

Аванкамера – cосуд объёмом не превышающим 40 литров, необходимо на него установить водоподающее устройство (шар кран, как в туалетных бачках).

Сбор элементов:

Монтируем накопитель затем аванкамеру

Важно следить за перекрытиями, ведь в таких устройствах обычно собирается много воды. Устанавливаем коллектор на крышу с наклоном примерно 35-40 градусов

Расположить теплообменник нужно на расстояние 0.7 метра от накопителя. Под аванкамерой должен расположиться накопитель, а под ним коллектор. Соединяем элементы и подключаем к сети водопровода. Высоконапорные участки лучше подключать полудюймовыми трубами, а дюймовые для низконапорной сети. Заполните устройство водой. Проверьте герметичность.

Теперь можно приступить к эксплуатации.

Используем солнечную энергию

Даже в самый солнечный день мы можем столкнуться с такой ситуацией, когда вода в бассейне не прогревается до комфортной температуры, и тогда, вместо удовольствия от плескания в бассейне, просто приходится окунуться и сразу выходить, а потом объяснять детям, почему им нельзя купаться. Чтобы такой проблемы не возникло, рассмотрим несколько способов использования солнечной энергии для более эффективного нагрева воды.

Экран

Для изготовления экрана потребуется лист пенопласта высокой плотности (иначе он будет крошиться) и черная полиэтиленовая пленка. Из листа пенопласта вырезается внутренняя часть, чтобы получилась рамка, поверх которой скобами прикрепляется пленка. Экран кладется на воду необшитой частью вниз. Солнце, нагревая пленку, поднимает температуру под ней. В свою очередь теплый воздух нагревает воду. КПД такого приспособления весьма невысокое, но можно сделать несколько экранов, тогда вода будет нагреваться быстрее.

Еще один способ нагревания воды в бассейне возможен с помощью черной пленки, к которой по углам привязаны грузики. Это может быть достаточно большое по размерам полотно, только обязательно без дырок. Оно погружается не полностью в воду, а так, чтобы посредине оставался купол с воздухом внутри. В зависимости от размеров полотна и глубины бассейна, вес грузиков придется подбирать опытным путем. Это могут быть куски гранита или какого либо другого материала, который не впитывает в себя воду.

Солнечный коллектор

Изготовление солнечного коллектора вполне по силам большинству людей, владеющих инструментом. Мы не будем рассматривать процесс сборки сложных систем, а остановимся лишь на тех, которые можно без проблем сделать в домашних условиях. Чтобы сделать солнечный водонагреватель, можно использовать различные материалы:

Медные трубки. Для изготовления солнечного коллектора из медных трубок наиболее практично их спаять по принципу автомобильного радиатора. Благодаря этому на сравнительно небольшой площади можно расположить большое количество трубок. Если же трубки гнуть, то из-за ограничения радиуса изгиба общая площадь коллектора будет небольшой. Для увеличения КПД нужно делать больший коллектор, в сравнении с паянным.

Алюминиевые трубки. Коллектор из алюминиевых трубок не спаять в домашних условиях, поэтому их можно сгибать и укладывать в каркас.

Черные полимерные трубы. Такой материал просто укладывается спиралью внутри каркаса, фиксируясь внутри него. Труба должна быть цельной.

Черный сотовый поликарбонат. В качестве трубок используются соты поликарбоната. Для изготовления такого коллектора, кроме листа поликарбоната, еще будут нужны пластиковые водопроводные трубы большого диаметра. В трубе по ширине поликарбоната вырезается паз. В этот паз вставляется подготовленный лист так, чтобы соты были внутри трубы. После этого все щели заделываются термоклеем. Водопроводная труба с одной стороны глушится, а с другой стороны, с помощью фитинга крепится труба (или шланг), который будет идти к бассейну. Конструкция располагается так, чтобы одна часть коллектора с приклеенной трубой была внизу, а вторая выше – так система будет работать самотеком. При использовании прозрачного поликарбоната КПД коллектора будет ниже.

Секции плоских стальных радиаторов. Вряд ли кто-то будет разбирать новые радиаторы для того, чтобы из них сделать солнечный коллектор, а вот использовать бывшие в употреблении в самый раз. Под каждый радиатор изготавливается каркас, а получившиеся коллекторы соединяются трубами параллельно.

Для каждой вышеперечисленной конструкции нужно изготовить каркас с приклеенным на дне светоотражательным (или черным, если используется утеплитель) материалом. Внутри нужно установить и закрепить сам коллектор. Конструкция устанавливается под углом, причем верхняя часть должна не быть выше уровня воды в бассейне. В противном случае придется устанавливать циркуляционный насос.

Достоинства и недостатки

Преимуществ у компактного прибора достаточно много:

  • Все, что нужно для работы — доступ к электричеству.

  • Не занимает места.
  • Может использоваться в закрытом помещении и на улице.
  • Эффективно и быстро прогревает воду.
  • Автоматически регулирует температуру.
  • Защищен от скачков напряжения и перегрева.
  • Работает тихо, безопасен для окружающей среды.
  • Хорошо вписывается в дизайн площадки для бассейна.
  • Комплектуется насосом с фильтром для очистки воды, поступающей в бассейн.

Минусом считается большой объем потребляемой энергии. Если подогревать воду в постоянном режиме, за электричество набегает приличная сумма.

Проточный нагреватель оснащен ТЭНом. Трубчатый изолятор с токопроводящей нитью внутри часто покрывается накипью, что становится причиной поломки. Чтобы этого не происходило, следует следить за жесткостью воды. Большое количество примесей требует дополнительной очистки.

Приборы не используются в то время, когда в бассейне находятся люди. Это требование техники безопасности.

Как сделать своими руками?

Котел на дровах имеет простую, даже примитивную конструкцию, которую несложно повторить самостоятельно. Для этого требуется приобрести специальные материалы и иметь навыки работы со сварочным аппаратом.

Основные элементы твердотопливного котла – спираль и топка. Если говорить об устройстве, сделанном своими руками, это может быть и просто змеевик, внутри которого разжигается костер. Однако наличие корпуса позволяет быстрее нагревать воду, поэтому желательно сделать и его тоже.

Необходимые материалы:

  • толстая сталь в листах;
  • трубка из нержавеющей стали;
  • термостойкая эмаль;
  • хомуты для соединений;
  • металлические петли;
  • саморезы;
  • термостойкий герметик;
  • шланг (лучше, если он будет армированным).

Оборудование и инструменты:

  • болгарка + зачистной и отрезной диск;
  • сварочный аппарат + расходники;
  • воздушный компрессор;
  • 2 циркуляционных насоса;
  • гибочный станок для труб;
  • отвертка и плоскогубцы;
  • молоток.

Процесс изготовления:

  1. Из листовой стали вырезаются стенки для квадратного или цилиндрического каркаса. Отдельно вырезаются детали для двери и зольного ящика.

  2. Детали соединяются между собой при помощи сварки. Отдельно изготавливаются дверь, зольный ящик и труба дымохода.
  3. Металлическая трубка сгибается в спираль, внешний диаметр которой не больше расстояния между стенками корпуса, а высота не больше высоты топки. Концы спирали необходимо оставить длинными, чтобы исключить воспламенение шланга.
  4. В верхней и нижней стенке вырезается по отверстию для выпуска трубок змеевика. Диаметр отверстий должен совпадать с внешним диаметром трубки.
  5. Вырезается отверстие под дымоход и зольный ящик.
  6. Змеевик устанавливается в корпус, его концы выпускаются наружу через подготовленные отверстия. Места соединения трубки и корпуса обрабатываются герметиком.
  7. Петли прикручиваются к корпусу и дверце. Все места соединения замазываются герметиком.
  8. Труба дымохода приваривается к корпусу.
  9. К дверце приваривается ручка. Ее можно сделать из куска стальной трубки или арматуры, однако желательно ее оболочку сделать из материала, который не так сильно нагревается. Можно использовать дерево, только предварительно его лучше отшлифовать и покрыть лаком.
  10. При помощи компрессора проводится проверка на герметичность. Для этого внутрь нагоняется воздух, а швы смазываются мыльной водой. При появлении пузырьков эти места необходимо подварить.
  11. Сварные швы зачищаются болгаркой и обрабатываются герметиком.
  12. Нагреватель красится эмалью и оставляется до полного высыхания.
  13. На концы змеевика надеваются шланги и закрепляются хомутами. С другой стороны шланги присоединяются к насосам.

Топку с боковой загрузкой можно сделать из ненужного газового баллона. Подробности изготовления дровяного нагревателя — в этой статье.

Нагреватель на дровах для бассейна своими руками, видео-инструкция:

Уход и обслуживание

нагреватели воды не нуждаются в особом уходе. Достаточно систематически обтирать их мягкой ветошью для удаления загрязнений.

При этом используют исключительно мыльный раствор – разного рода химические средства неприемлемы.

Долгосрочная служба гарантирована при соблюдении правил эксплуатации и периодическом обслуживании.

Все указания от производителя можно прочитать в инструкции. Единственная проблема может возникнуть с электрическими аппаратами из-за воды плохого качества. Это приводит к появлению накипи на ТЭНе и фильтре. Разумнее будет хотя бы дважды в год обращаться в сервисную службу. Газовые устройства будут проверять специалисты из соответствующих служб.

Чистку электрических нагревателей проводят после отключения от электросети. Если не вынуть вилку из розетки, можно получить удар током.

Принципы выбора батареи

Выбор солнечного коллектора в первую очередь зависит от типа бассейна (открытый или закрытый) и сезонности его использования.

Пирамидальные и гибкие – недорогой и практичный вариант для открытого летнего бассейна. Если закрывать чашу тентом на ночь, можно существенно снизить теплопотери и ускорить дневной прогрев воды до комфортных температур.

Панельная гелиосистема поможет раньше начинать и позже заканчивать купальный сезон в бассейне на открытом воздухе и под крышей. Но в холодное время года ее КПД заметно снижается.

Вакуумный – оптимальный выбор для закрытого бассейна. В теплый сезон система будет поддерживать требуемую температуру воды в чаше, в зимнее время сократит на 30-40% общие затраты тепла на обогрев бассейна.

Выбирая коллектор, важно правильно рассчитать его мощность и общую площадь. При этом учитывается:

  • тип бассейна (открытый/закрытый);
  • тип коллектора и сезонность использования;
  • место для размещения (открытая площадка рядом с резервуаром, крыша террасы или иной постройки), расположение панели относительно солнца, угол наклона;
  • оптимальная температура воды в резервуаре.

Площадь панели рассчитывается индивидуально. В целом, для закрытого искусственного водоема этот показатель должен составлять 50-70% площади чаши, для открытого – 70-100%. Мощность циркуляционного насоса выбирают исходя из рабочих параметров и количества нагревателей в гелиосистеме.

Дополнительные элементы

Дополнительные элементы, как и оборудование, о котором шла речь выше, позволят комфортно и безопасно использовать бассейн по назначению.

Лестницы

Лестницы бывают пластмассовыми, алюминиевыми или стальными. Наиболее распространены двухсторонние версии, которые позволят как забираться, так и выбираться из бассейна.

При выборе стоит обращать внимание на высоту, наличие/отсутствие площадки, максимальную нагрузку и т.д. Как выбрать и установить лестницу, можно узнать здесь, как сделать ее своими руками — тут

Помост

Придаёт каркасному бассейну вид стационарного и делает его использование ещё более удобным. Сложно найти готовые помосты в продаже, они собираются специалистами непосредственно на самом участке.

Помост представляет собой деревянную площадку, которая выполняется на отдельных опорах и на уровне верхнего края чаши. Она может как целиком, так и частично опоясывать бассейн. Некоторые делают на помосте зону шезлонгов или летнее кафе.

При оборудовании помоста нельзя забывать о пропитке материала защитными составами. Это позволит уберечь элементы каркаса от набухания, обеспечит покрытию долгий срок службы и хороший внешний вид. О монтаже помоста своими руками читайте тут.

Укрытия

Тенты, плёнки, павильоны, навесы, крышки сделают пользование бассейном более комфортным. Так он будет гораздо чище и прохладнее, под навесом можно оборудовать отдельный столик.

Тенты и плёнки полностью защищают воду от загрязнений всё то время, когда бассейн не используется. Уменьшается теплопотеря и скорость испарения воды.

Подробнее о пленках для каркасников читайте тут.

Горки

Позволят превратить каркасный бассейн в импровизированный аквапарк и принести массу удовольствия.

Выбор достаточно широк, но больше всех такое дополнение сможет порадовать только самых маленьких.

При покупке следует обращать внимание на высоту каркаса горки – он не должен быть ниже борта бассейна. Подробности — в этом материале

Решетки

Желоб в водоёмах с переливной системой циркуляции воды. Это ещё одно дополнение, благодаря которому отличить стационарный каркасный бассейн от капитального становится сложнее. Наибольшим спросом пользуются металлические и пластиковые переливные решётки.

Пленка

Служит для отделки внутренней поверхности бассейна и придания ему эстетичного вида. Она может монтироваться и вместо комплектной плёнки на готовый каркас, либо сверху чаши, являясь дополнительным защитным слоем. Этот «мешок» приваривается и крепится по периметру бандажной лентой.

При выборе плёнки для бассейна нужно обратить внимание на край среза. Если структура окажется пористой и рыхлой, то долго такая плёнка долго не прослужит.

Материал должен быть монолитным, а вкрапления нитей равномерно распределены

Материал должен быть монолитным, а вкрапления нитей равномерно распределены.

Шланги

С помощью них к бассейну подключается различное оборудование. Подбирать шланги следует в соответствии с размерами бассейна, расположением скиммеров или всасывающих форсунок. Выбирать нужно гофрированные модели из прочного пластика, которые устойчивы к химическим веществам и ультрафиолетовому излучению.

Термометры

Позволяют владельцу бассейна постоянно отслеживать температуру воды. Наиболее широко распространены электронные датчики, плавающие модели и жидкостные варианты.

При выборе стоит обращать внимание на надёжность конструкции, безопасность внутреннего наполнения (ртутные градусники в бассейне нежелательны) и технические характеристики

Утеплители

Используются для оптимизации разницы температур чаши бассейна и грунта, благодаря чему вода медленнее остывает и тратится меньше электроэнергии на разогрев воды.

Утепляют стены и дно резервуара, используя теплоизоляционную мембрану, пенобетон, пенопласт или напыляемый пенополиуретан.

Теплоизоляция чаши и трубопровода требуется только стационарным бассейнам. Подробнее читайте тут.

Селективное покрытие

Селективное покрытие выполняет едва ли не самую основную функцию в работе коллектора. Пластина или радиатор с нанесённым покрытием притягивают в разы больше солнечной энергии, превращая её в тепло. Можно приобрести специальный химикат в качестве селективного покрытия, а можно просто окрасить теплонакопитель в чёрный цвет.

Чтобы сделать селективное покрытие для солнечных коллекторов своими руками, можно применить:

  • специальный готовый химикат;
  • оксиды разных металлов;
  • тонкий теплоизоляционный материал;
  • чёрный хром;
  • селективную краску для коллектора;
  • чёрную краску или пленку.

Общие сведения

Подогрев воды в бассейне

Решить данный вопрос можно банальным подогревом при помощи электрических тэнов. Но этот процесс принесёт немалые финансовые траты.

Типы коллекторов по температуре нагрева среды

  • Маломощные системы, нагревают воду до 60С. Подходят для обеспечения хозяйственных нужд.
  • Коллекторы, достигающие мощность нагрева среды до 90С. Обеспечивают хозяйственную деятельность и для отопления помещений.
  • Контуры с мощностью нагрева воды больше 100С. Используются для промышленных целей.

Для нагрева воды в бассейне достаточно применить коллекторы с нагревом до 90С.

Общий принцип изготовления солнечных водонагревателей

Основными представителями таких систем являются трубчатые солнечные коллекторы. Изготавливаются они заводским способом по разработанной технологии. Представляют собой комплекс медных трубок проходящих через стеклянные колбы с вакуумом. На противоположную стенку, по направлению к солнечному свету, нанесено зеркальное покрытие.

В случае отсутствия расхода нагретой жидкости предусмотрен трубопровод возврата остывшей воды в начало цикла. При этом уровень в накопителе не меняется и подача холодной воды из трассы будет перекрыта при помощи шарового механизма с поплавковой запорной системой.

Трубки из меди изготавливаются по условию отсутствия сопротивления теплообменным процессам. Для стеклянных колб используется материал без присутствия металлов. Это необходимо для снижения отражения солнечных лучей. Вакуум в колбах играет роль термозащиты, он не проводит тепло и вся энергия остаётся в теплоносителе.

Для помощи движения теплоносителя в системе, при наличии большого объёма, применяется циркуляционный насос.

Система устанавливается в местах расположенных выше точки разбора. Каркас с закреплённым коллектором фиксируется максимально жёстко. Направление рабочей поверхности располагается в сторону южного сектора горизонта. Наклон панели равен числу широты местности, в которой находится объект.

Данная система представлена в полном рабочем цикле. Применить её для нагрева воды в крытом бассейне можно и в зимний период на территориях с тёплым климатом.

Как снизить потери солнечной энергии

При проведении расчетов, связанных с выбором и установкой солнечной батареи нужно также рассчитать потери энергии, которые свойственны для всех систем обогрева. Это позволит свести их к минимуму и более эффективно использовать энергию солнечных коллекторов.

На потерю тепла в бассейне влияют:

  • Испарение воды и естественный теплообмен воды и окружающей среды;
  • Перелив воды через борта бассейна и ее разбрызгивание вовремя купания;
  • Грунт забирает много тепла из бассейна;
  • При очистке фильтров теплой водой.

Для уменьшения теплопотерь в открытых бассейнах необходимо в ночное время закрывать их специальным теплоизоляционным материалом, который также будет защищать водоем от засорения.

Выводы и полезное видео по теме

Видео 1.  Так появились первые гелио-системы из пластиковых бутылок:

Видео 2. Практически бесплатный прибор для нагрева воды в действии:

Солнечный коллектор из пластиковой тары для напитков – дешевое решение получения горячей воды. Однако на случай длительного ненастья, особенно в весеннее и осеннее время, целесообразно в накопительном баке установить ТЭН. В этом случае солнечный коллектор станет частью полноценной системы, позволяющей при благоприятных условиях экономить средства.

Расскажите о вашем опыте в сооружении самодельной гелиосистемы из пластиковых бутылок. Не исключено, что в вашем арсенале имеются сведения и варианты конструкций, которые могут пригодиться посетителям сайта. Пишите, пожалуйста, комментарии в находящейся ниже блок-форме, задавайте вопросы, делитесь фото и полезной информацией.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector