Солнечный коллектор своими руками

Чтобы сделать солнечный коллектор своими руками для начала важно понять принцип его работы и устройство.

Основными элементами солнечного коллектора являются:

• абсорбер (нагреваемая поверхность) - чаще всего это металлический лист покрашенная в черный цвет
  
• изолирующая конструкция, например деревянный короб с передней стенкой из стекла. В короб помещается абсорбер. Это позволяет снизить теплопотери
  
• теплосъемник для отбора тепла с абсорбера. Например змейка из трубок приваренная к листу металла - абсорберу
  
• теплоноситель - жидкость, которая циркулирует по теплосъёмнику и траспортирует тепло в бак накопитель
• теплоаккумулятор - для накопления собранного тепла.

Для самостоятельного изготовления солнечного коллектора используются различные вариации вышеуказанных элементов. Ниже мы с вами рассмотрим наиболее целесообразные версии солнечных коллекторов, которые можно собрать самостоятельно. И уже для той модели которая вам больше всего понравится вы сможете прочесть более подробную инструкцию.

Солнечный коллектор своими руками из обыкновенной бочки

Самый простой и всем известный солнечный водонагреватель - это бочка в летнем душе. В качестве абсорбера выступает поверхность бочки. Вода является теплоносителем. И сама бочка выступает в роли простейшего теплоаккумулятора, что позволяет вечером после захода солнца помыться еще теплой водой.

Существует более совершенная модель такого солнечного коллектора, когда бочку изолируют от окружающей среды, например при помощи старых оконных рам. Но в таком случае уже надо быть более осторожными т.к. вода в бочке будет нагреваться свыше 60 градусов и возможно делать смеситель с холодной водой. Такая модель имеет более высокий КПД и дольше сохраняет температуру нагретой воды.

В целом это самое простое решение для нагрева воды от солнечных лучей.

Плоский солнечный коллектор из профильной трубы

Если вы обладаете навыками сварки и у вас есть в наличии сварочный аппарат, то можете собрать плоский солнечный коллектор похожий на заводские.

Из  профильной трубы(прямоугольного сечения) делается теплосъёмник в форме т.н. арфы. К задней стенке приваривается лист металла. Все это oкрашивается в черный цвет. 

Абсорбер помещается в деревянный короб. Между задней стенкой короба и абсорбера укладывается слой минваты. Лицевая часть закрывается стеклом.

Данная версия солнечного коллектора удобна тем что тепло накапливается в отдельном баке, который можно хорошо теплоизолировать. За счет большой плоской поверхности абсорбера можно собирать достаточно тепла. По принципу работы  - это аналог заводского плоского солнечного коллектора, который можно сделать самостоятельно.

Особо продвинутые специалисты изготавливают абсорбер из алюминия, меди. Теплосъемник делается в форме арфы или меандра(змейкой) Для покрытия используется специальная краска с высоким уровнем светопоглощения.

С материалами и конструкцией короба также можно пофантазировать. Можно например стекло поставить двойное для лучшей теплоизоляции. Можно конечно и трехкамерный стеклопакет. Вопрос в итоговой стоимости и эффективности. 

Изготовление такого солнечного коллектора своими руками довольно трудоемкий процесс. Обратите внимание на стоимость материалов, работы, сколько времени вы на него потратите и какова будет итоговая эффективность и срок службы. Поэтому имеет смысл рассмотреть вариант покупки заводского солнечного коллектора. Если же хочется почувствовать себя изобретателем, в качестве хобби, из подручных материалов, имея в наличии необходимый инструмент - вполне интересное и полезное занятие. 

Солнечный коллектор из сотового поликарбоната

Отдельная история. На первый взгляд все выглядит очень просто и эффективно. Вопрос в долговечности поликарбоната и надежности клея для верхней и нижней трубки(читайте ниже). Все мы видели что происходит с дешевым поликарбонатом на солнце через пару лет. Плюс он не очень устойчив к механическим повреждениям. А если покупать качественный поликарбонат то стоимость будет не такая уж и низкая. Но сама идея выглядит простой и интересной.

Система довольно простая. Лист поликарбоната с одной стороны окрашивается в черный цвет. Получаем абсорбер. На верхний и нижний край листа закрепляется при помощи специального клея пластиковая трубка с вырезом по длине. Вода с нижней трубки по сотам поднимается в верхнюю трубку, нагреваясь от окрашенной в черный цвет задней стенки листа.

Как вариант можно расположить окрашенной стороной вверх,  возможно будет сильнее нагреваться. Полной герметичности достигнуть врядли получится - где-то все равно будет немного протекать. Такой вариант солнечного коллектора, изготовленного своими руками привлекателен простотой и стоимостью изготовления.

Солнечный коллектор из ПНД трубы и других пластиковых трубок

Самостоятельное изготовление солнечного коллектора из различных пластмассовых трубок получили широкое распространения из-за простоты изготовления и разнообразия вариантов устройства. Можно сделать все также само как и в плоском коллекторе из металлических трубок(абсорбер в виде меандра или арфы), только металл заменить на пластик.

Следует обратить внимание что удобнее всего использовать ПНД трубу.

У ПНД трубы есть ряд преимуществ:

- она уже черного цвета(не нужно красить)

- невысокая стоимость

- более менее устойчива к солнечному свету

Проще всего ее использовать в качестве абсорбера и теплосъемника одновременно. Чтобы не паять лесенки и при этом уложить трубу максимально компактно, она укладывается в форме спирали. 

Полученный абсорбер для большей эффективности накрывается прозрачной пленкой или помещается в деревянный короб со стеклянной лицевой поверхностью. Можно использовать совсем простой вариант без короба - просто спираль из трубы по которой течет вода. На солнце она будет итак неплохо нагреваться.

Воздушный солнечный коллектор своими руками из пивных банок, листов металла, гофры и пр.

В воздушном солнечном коллекторе, как уже понятно из названия теплоносителем является воздух. Его можно использовать в летнее время например для сушки фруктов, а в холодное время для подогрева помещения.

Интересный вариант изготовления солнечного коллектора из пивных банок - если у вас есть где взять большое количество пивных столько банок - то это хорошо. Так же есть и другие несложные варианты.

Принцип работы такой же как и в плоском солнечном коллекторе: короб с передней стеклянной стенкой для теплоизоляции, черный абсорбер в виде труб, по которым циркулирует воздух. Можно конечно сделать совсем простую версию и поместить в короб - просто лист железа, или профлист, окрашенный в черный цвет, но такая модель не очень эффективна т.к. нагреваемый воздух будет соприкасаться со стеклом. Поэтому рассмотрим варианты, где нагреваемый воздух циркулирует внутри полого абсорбера.

Вариант 1: Абсорбер выполнен из пивных банок приставленных одна к другой. В каждой банке нужно вырезать отверстие для циркуляции воздуха.

Полученные трубы-воздуховоды из пивных банок окрашиваются в черный цвет и помещаются в короб.

Вариант2: абсорбер выполнен из двух плоских листов железа. Лицевой лист красим в черный цвет. Соединяем два листа  при помощи гипсокартонного UD или CD-профиля. Соединяем так, чтобы внутри получился воздуховод в форме лабиринта - змейки. Вход-выход делаем внизу\вверху по диагонали.

Полученный абсорбер помещаем в деревянный короб - заднюю стенку короба делаем из листа оцинковки. Между абсорбером и задней стенкой короба укладывается слой минваты. Лицевая сторона закрывается стеклом. На больших размерах рекомендуется разделить перегородками лицевую поверхность, чтобы листы стекла были не сильно большими.  

В качестве итога хотелось бы сказать, что самостоятельное изготовление солнечных коллекторов - довольно интересное и полезное занятие. Солнечные коллекторы, сделанные своими руками греют не только воду\воздух, но и душу + улучшают настроение.

В качестве хобби из подручных материалов и при наличии инструмента - получаются вполне недорогие полезные нагревательные приборы. К тому же такой способ нагрева экологичный и бесплатный.

 В этой статье мы познакомились основными типами самодельных солнечных коллекторов, более менее поняли принцип работы. Есть еще множество других вариантов самостоятельной сборки солнечных коллекторов и вы также можете придумать собственный.

Или можете выбрать себе солнечный коллектор в нашем каталоге заводских моделей.