- Історія створення першого сонячного водонагрівача
- Як влаштований сонячний водонагрівач
- Типи сонячних водонагрівачів
- Сонячний водонагрівач своїми руками
- створюємо абсорбер
- Корпус сонячного водонагрівача
- Монтаж всієї системи
Сонячні водонагрівачі родичі сонячних колекторів , Їх відмінність від них лише в тому, що перший прилад набагато простіше за своїми характеристиками і його легко можна зробити з підручних матеріалів. Такий водонагрівач може легко нагріти велику кількість води завдяки лише сонячної енергії, яка в нашому світі на даний момент абсолютно безкоштовна. Прилад буквально поглинає сонячні промені, подаючи нам гарячу воду, це зручно для тих, хто любить економити і особливо у кого є дачна ділянка за містом.
Історія створення першого сонячного водонагрівача
У далекому 1767 році вперше в Швейцарії був винайдений перший прилад для обігріву води. Створив його звичайний працівник Орас Бнедікт де Соссюр. Хоч і при всій своїй можливої потужності він не міг домогтися більшого ефекту, ніж закипання води, прилад став користуватися великим успіхом і незабаром творець став добре заробляти на продажу водонагрівачів від сонячної енергії. Через багато років, в 1953 році доктор Цві Тавор удосконалив прилад, створений в 1767 році. Завдяки чому, отримав величезну премію за тим тимчасовим мірками - 1000 ізраїльських лір. Премію вручив сам особисто прем'єр міністр країни і висловив свою вдячність. На дворі 21 століття, але, не дивлячись на минулі роки сонячний водонагрівач, користується успіхом у людей.
Як влаштований сонячний водонагрівач
Особливу увагу варто приділити будові сонячного водонагрівача з вакуумним колектором. Він вважається одним з найбільш ефективних і довговічних.
складові:
Зовнішній блок зроблений з вакуумних колекторів, які працюють на сонячній енергії. У складі зовнішнього блоку вакуумні трубки, які заздалегідь покривають селективним покриттям з внутрішньої сторони для більшого ефекту відбиття сонячних променів, найчастіше покриття має 3-4 шари. Ефективність роботи і темп нагрівання води багато в чому залежить від якості селективного покриття. Внутрішній блок складається з резервуара ( теплообмінника ). Відповідає за збереження тепла в резервуарі, використовується не тільки в сонячних водонагрівачах, а й багатьох інших, наприклад: котлах, що працюють на електриці або дизпаливі. Заздалегідь нагріта вода за допомогою зовнішнього блоку, надходить у внутрішній блок, а далі йде по трубах і використовується для гарячого водопостачання в приміщенні або на вулиці, в залежності від того куди йдуть труби від резервуара.
Сонячні водонагрівачі Підходять як для домашнього, так і для комерційного використання. Гаряче водопостачання може використовуватися як забезпечення індустріальним теплом наповнення абсолютно будь-яких ємностей. У багатьох країнах такі прилади користуються популярністю в харчовій і текстильній промисловості.
Типи сонячних водонагрівачів
Діляться на 2 підвиди:
- активні
- пасивні
У першого виду задіяний насос для швидкого темпу циркуляції рідини, другий вид не має насоса і вода йде під своїм напором, як правило, повільним.
Пасивні системи працюють завдяки природній гравітації без допомоги, будь-яких сторонніх пристосувань. Потік води залежить від різної щільності холодного і вже нагрітого теплоносія. Набагато дешевше на сучасному ринку на відміну від активного виду нагрівачів і легкі в самостійній збірці. Багато в чому втрачають свою ефективність через відсутність насоса, так як циркуляція в системі мінімальна.
Активні системи привертають до себе велику увагу завдяки своїм функціям і розширеним можливостям. Активні системи використовують електричні насоси, а також такі важливі деталі як клапани і контролери для циркуляції теплоносія. Мають високу ефективність, але набагато складніше в самостійної угоді і дорожче на ринку.
Активні системи діляться на кілька видів:
- З відкритим контуром. Мають в своїй збірці насос, який циркулює воду через колектори. Мають велику популярність в регіонах з температурою вище нуля протягом усього року, але показники дозволяють експлуатація від -20 градусів за Цельсієм.
- Із закритим контуром. У системах такого типу в якості теплоносія можна використовувати звичайну воду, як правило, для цього призначений водно-гліколевий антифриз . Такий тип сонячного водонагрівача передає максимально нагріту воду. Мають широке поширення в холодних кліматично зонах, де температура найчастіше нижче нуля, так як мають відмінний захист від замерзання води.
Сонячний водонагрівач своїми руками
Сонячний водонагрівач може працювати вічно, все, що йому потрібно для повноцінного функціонування - це сонячна енергія і витрата гарячої води. Але навіть у разі відсутності господарів і неповноцінного витрати нагрітої води, не варто турбуватися, вона охолодитися і знову підніметься нагріватися на першу сходинку, і завжди буде на температурному режимі не менше 60 градусів. Роблячи висновки можна зрозуміти, що сонячний водонагрівач не залежить від третіх осіб і гарячу воду вам ніхто крім вас відключити не зможе.
Нижче наведено приклад як зробити простий, але якісний і надійний сонячний водонагрівач. Для того щоб почати роботу нам знадобитися:
Великі труби і мідні трубки (можна використовувати готовий змійовик); - Рулонний утеплювач;
- бак;
- ОСБ (можна замінити іншим видом деревно-стружкової плиткою);
- Листи міді;
- Скло;
- Штуцери, заглушки, дюбеля, саморізи, куточки;
- Чорна фарба.
Якщо всі деталі в наявності, можна тут же приступати до виготовлення сонячного водонагрівача.
створюємо абсорбер
Один з найбільш трудомістких процесів при виготовленні приладу, якщо він пройдений, залишиться сама дрібниця. Багато хто використовує в якості нього вже готовий змійовик з холодильника, щоб менше робити і швидко отримати готовий водонагрівач. Це велика помилка багатьох, так як потім виправити існуючі проблеми через неякісну зборку набагато важче. Якщо ж ви все-таки вирішили використовувати змійовик, ретельно промийте його. Ми ж з вами обговоримо варіант набагато надійніше і довговічніше. Приступаємо до створення абсорберу покроково:
- Варимо каркас абсорбера з 2 мідних трубок, їх діаметр не повинен перевищувати 22 міліметра. З одного боку кожної труби встановлюємо штуцер і заглушку, а з іншого робимо 2 різьблення. Щоб наочно було зрозуміло, що таке абсорбер уявляємо собі змійовик від холодильника.
- Робимо в трубах дірки, вони повинні бути чітко симетричні і розташовуватися на відстані 10 сантиметрів один від одного. Діаметр дірок не повинен перевищувати 9 мм в діаметрі.
- У отримані отвори вставляти трубки і запаювати кожну, щоб не залишалися щілини.
- Для того щоб повністю переконатися що вся система вийшла герметична, пропустіть через її воду, в месах де залишилися маленькі отвори вона обов'язково просочитися.
- За допомогою листа з міді робимо підкладку під змійовик. Мідь вважається одним з найбільш довговічних матеріалів в сучасному світі, саме тому ми використовуємо саме його. Приварюють 2 листи до змійовика і зварює листи між собою. При бажанні можна забарвити лист в чорний колір, це підвищить функціональність нагрівання води.
Корпус сонячного водонагрівача
Насамперед потрібно збити ящик, який буде рівний готовому абсорберу. Ящик повинен бути без верху, а для того щоб він був міцним і прослужив довго, в місцях кутів необхідно прикрутити за допомогою саморізів залізні куточки. Висота стінок повинна бути в межах 25 см. - Наступним кроком в готовий короб необхідно застелити утеплювач, краще вибирати рулонний, добре підходить изовер.
- Тепер нам знадобитися зробити шар, який буде відображати сонячні промені. Це значно підвищить ККД водонагрівача. Завдяки цьому кроку все тепло залишиться в системі, і не буде просочуватися назовні.
- Готовий короб закриваємо склом, все місця стиків заповнюємо піною або замазуємо монтажним клеєм.
Другий етап сонячного водонагрівача завершений.
Монтаж всієї системи
Важливий етап у виготовленні, тут потрібно досвід в монтажній роботі і терпіння.
- Беремо будь-який бак і труби, головна умова, щоб все було цілим і герметичним.
- З'єднуємо труби і бак, потім виносимо всю конструкцію на вулицю на прямі сонячні промені.
Краще якщо вся система буде перебувати на даху, а водоподаючого труби будуть йти в будинок безпосередньо від неї.