Equipamos calefacción solar o cómo construir un colector casero

Cómo funciona

El colector recoge la energía con la ayuda de un acumulador de luz o, en otras palabras, un panel solar, que transmite la luz a una placa metálica acumuladora, donde la energía solar se convierte en calor. La placa transfiere calor al refrigerante, que puede ser tanto líquido como aire. El agua se envía a través de tuberías al consumidor.Con la ayuda de un colector de este tipo, puede calentar una casa, calentar agua para diversos fines domésticos o una piscina.

Los colectores de aire se utilizan principalmente para calentar Calentamiento de aire interior o de habitaciones a él. Los ahorros al usar tales dispositivos son obvios. En primer lugar, no hay necesidad de usar combustible y, en segundo lugar, se reduce el consumo de electricidad.

¿Cómo hacer un colector solar?

Para la autoproducción de un colector solar, puede utilizar una amplia variedad de materiales disponibles. Primero, se fabrican elementos individuales del sistema y luego se conectan mediante tuberías.

Etapa #1 - hacer un panel solar

Para hacer un panel solar para calefacción, necesitará caja y material para el radiador. La caja suele estar hecha de madera contrachapada. Se recomienda aislar las paredes y el fondo de la caja, por ejemplo, con una capa de espuma, para minimizar la pérdida de calor. Para la fabricación de un radiador, puede usar segmentos de tuberías anchas, que están interconectadas por tuberías de menor diámetro.

En el siguiente video se presenta una versión interesante de un panel solar casero hecho de latas de aluminio:

La parte superior de la caja está cubierta con vidrio de un tamaño adecuado. Para aumentar la eficiencia del panel solar, se recomienda pintar el interior y los radiadores de negro, y el lado exterior del panel se hace blanco.

Este diagrama demuestra claramente una de las opciones para crear un panel para un colector solar. La caja está hecha de tableros y tableros duros, cubierta con vidrio.

Etapa # 2 - cámara delantera y tanque de almacenamiento

Para la fabricación de estos elementos colectores solares necesitarás un par de contenedores adecuados.La unidad necesita un tanque bastante grande, su capacidad debe variar entre 150 y 400 litros. El tanque también debe aislarse, por ejemplo, colocándolo en una caja de madera contrachapada y llenando el espacio circundante con materiales aislantes del calor: espuma de poliestireno, lana mineral, aserrín, etc.

La avankamera está hecha de un pequeño tanque con una capacidad de no más de 40 litros. Este recipiente debe ser hermético y estar equipado con una válvula de bola u otro dispositivo de suministro de agua.

Etapa # 3 - montaje de todo el sistema

Una vez que los elementos principales estén listos, deben colocarse correctamente y conectarse entre sí. Primero instale la avankamera y el tanque de almacenamiento

En este caso, es importante observar correctamente la proporción del nivel de líquido en cada recipiente. El nivel del agua en la antecámara debe estar a más de 80 cm por encima del nivel del agua en el depósito

El panel solar generalmente se coloca en techo, de manera óptima, en el lado sur con una pendiente hacia el horizonte de unos 40 grados. La distancia entre el tanque de almacenamiento y el radiador debe ser de al menos 70 cm. Por lo tanto, la cámara delantera se coloca en la parte superior del sistema, el tanque de almacenamiento se coloca debajo y el panel solar se ubica en la parte inferior.

Entonces deberías instalar:

• tubería de drenaje de almacenamiento;
• tubería de drenaje de la cámara delantera;
• tubería de suministro de agua fría a la antecámara;
• tubería de entrada de agua fría;
• tubería de suministro de agua fría a los mezcladores;
• tubería de suministro de agua caliente a los grifos
• tubería de suministro de agua caliente al tanque de almacenamiento;
• tubería "caliente" del radiador solar;
• tubería de alimentación del tanque de almacenamiento.

Al mismo tiempo, se recomiendan tuberías de media pulgada para las secciones de alta presión del sistema, y ​​las tuberías de pulgadas son adecuadas para las secciones de baja presión.Además, debe usar varios accesorios, adaptadores, grilletes, etc. En la figura se muestra un diagrama detallado del colector solar:

En el diagrama del dispositivo solar. colector muestra la ubicación de la antecámara, el tanque de almacenamiento y el panel solar, así como las tuberías que los conectan

Para poner en funcionamiento el sistema, es necesario llenar la unidad con agua a través de los orificios de drenaje inferiores. Luego, la cámara delantera se conecta al sistema de suministro de agua de la casa y se regula el nivel de líquido en el colector. Si todas las juntas están apretadas, puede comenzar a operar un nuevo dispositivo.

Métodos de calentamiento reales

¿Cómo los entendiste de lo anterior, para implementar una calefacción eléctrica completa? casas con energía solar bastante difícil (y caro). No todos los propietarios deciden comprar e instalar paneles en un área de 100 a 150 m² para calentar una casa pequeña o una cabaña. Esto significa que el esquema de caldera eléctrica + sistema de agua + radiadores de calefacción ya no es necesario.

Pero la idea de calentar con módulos solares todavía no puede llamarse una utopía. Enumeramos las opciones implementadas por los propietarios en la práctica:

• paneles más acondicionadores de aire inverter con un COP de 3.5–4;
• conexión de baterías directamente a calentadores eléctricos sin inversor;
• la construcción de una planta de energía solar de pleno derecho, la venta de electricidad al estado, las ganancias se utilizan para pagar la calefacción tradicional.

Comencemos con la tercera opción, que es de interés para los emprendedores. En los países donde el estado establece la llamada tarifa de alimentación, el propietario puede recibir electricidad de fuentes renovables y entregarla a la red pública, obteniendo una ganancia.Es decir, el propietario compra los mismos 200-300 paneles solares, pero vende energía a buen precio y no gasta cuánto en vano.

No cabrá una gran cantidad de baterías en el techo de un edificio residencial, se deberá colocar una estación de alta potencia en el sitio

Por ejemplo, en Ucrania, la tarifa de alimentación es 3 veces más alta que la habitual (a partir de junio de 2019). Es necesario cumplir 1 condición: la capacidad mínima de la planta de energía solar es de 30 kW. Construye una central eléctrica, suministra energía a la red y cómprate tres veces más barato.

Calefacción con aires acondicionados

El método se basa en la eficiencia de los sistemas inverter split, entregando cuatro veces más calor dentro de la casa que la electricidad consumida. Cómo implementar dicho calentamiento:

1. En primer lugar, reducimos la pérdida de calor del edificio tanto como sea posible: aislamos las paredes, los pisos y el techo, instalamos ventanas que ahorran energía. El indicador ideal de consumo de calor para una vivienda de 100 m² es de 6 kW.
2. Compramos 2 acondicionadores de aire con compresores inverter que funcionan a temperaturas exteriores negativas. El rendimiento total de las unidades debe ser igual a la pérdida de calor de la casa, en nuestro caso, 6 kW. El consumo de dichos "splits" no superará los 2 kW.
3. Estamos instalando una estación solar que puede proporcionar electricidad a los acondicionadores de aire durante todo el día.
4. Para calentar en los días más fríos, vale la pena instalar cualquier fuente de calor tradicional: una caldera, una estufa de leña.

Las bombas de calor Mitsubishi Zubadan utilizan incluso menos energía que los acondicionadores de aire y producen cuatro veces más calor (COP = 4)

El video al final de esta sección confirma que el esquema descrito es completamente funcional. Un inconveniente significativo: a una temperatura negativa, la eficiencia de los acondicionadores de aire cae bruscamente, no puede prescindir de la ayuda de una caldera.En un clima templado y septentrional, los módulos solares por sí solos no darán abasto.

Uso de calentadores locales.

Estamos hablando de una reducción significativa en el costo del sistema en el caso de utilizar consumidores sin pretensiones: calentadores de ventilador convencionales. Debido a la falta de un inversor, los calentadores de 12 voltios deberán conectarse a los módulos solares (puede tomar un automóvil o hacerlo usted mismo).

Cómo montar un generador de energía solar:

1. Instalamos la cantidad requerida de baterías con un voltaje de funcionamiento de 12 voltios.
2. Los conectamos con cables de 2,5 mm² de acuerdo con el diagrama a continuación, sin inversor.
3. Conectamos la carga: un calentador de ventilador de baja potencia para 12 V.

A continuación, en el video, el especialista describe en detalle todos los matices de dicha conexión. El método es adecuado para calentar habitaciones individuales con aerotermos de 1 a 1,5 kW. Calentar toda la casa es más difícil: debe ensamblar varios circuitos separados con paneles solares para no aumentar la sección transversal de los cables.

¿Funciona el colector solar en invierno?

Según las estadísticas (los datos se dan en Wikipedia), hay aproximadamente 0,2 m2. m de colectores solares utilizados en nuestro país, mientras que en Alemania esta cifra es de 140 m2. m, y en Austria, hasta 450 metros cuadrados. m por 1 mil habitantes.

Una diferencia tan significativa no puede explicarse únicamente por las condiciones climáticas.

De hecho, en la mayor parte de Rusia, la misma cantidad de energía solar llega a la superficie de la tierra por día que en el sur de Alemania; en clima cálido, este valor es de 4 a 5 kWh / sq. metro.

¿Qué está causando nuestro retraso? En parte se debe a los ingresos relativamente bajos de los rusos (las plantas solares siguen siendo bastante caras), en parte a la presencia de sus propios grandes yacimientos de gas y, como resultado, a la disponibilidad de combustible azul.

Pero un papel importante fue la actitud sesgada de muchos usuarios potenciales que consideran inapropiada la instalación de un colector solar. Dicen que en verano ya hace calor, y en invierno ese sistema sirve de poco.

Estos son los argumentos presentados por los escépticos sobre el funcionamiento de las plantas solares en invierno:

1. La instalación está constantemente cubierta de nieve, por lo que la radiación solar no llega muy a menudo. A menos, por supuesto, que el propietario esté constantemente de servicio en el techo con una escoba o un cepillo.
2. El aire frío helado se lleva casi todo el calor acumulado por el colector.

A menudo se menciona el factor perjudicial para todas las estaciones: el granizo, que puede hacer añicos la instalación solar.

Para comprender cuán válidos son estos argumentos, considere el dispositivo de varios tipos de colectores solares.

Hay muchas razones para construir un solar. Calentador de agua de bricolaje. El más importante de ellos es que la energía obtenida de esta forma es totalmente gratuita.

En esta revisión se analizan las fuentes de energía alternativas para una casa privada.

Y en este tema, todo sobre calentar una casa con energía solar y formas. fabricación de paneles solares con tus propias manos.

Pros y contras de un sistema de calefacción alternativo

No hay tantas ventajas de un sistema de calefacción solar, pero cada una de ellas es significativa y puede ser motivo de experimentos privados:

• beneficios ambientales.Es seguro para los habitantes de la casa y el medio ambiente, una fuente de calor limpia que no requiere el uso de combustibles tradicionales.
• Autonomía. Los propietarios de los sistemas son absolutamente independientes de los precios de la energía y de la situación económica del país.
• Rentabilidad. Mientras se mantiene el sistema de calefacción tradicional, es posible reducir el costo de pagar el suministro de agua caliente.
• Publicidad. La instalación de sistemas solares no requiere permiso de las autoridades gubernamentales.

Pero también hay momentos desagradables que pueden estropear el panorama general. Por ejemplo, para determinar la eficiencia del sistema, se requerirá un período prolongado: al menos 3 años (siempre que haya suficiente energía solar y se use activamente).

Instalar solo módulos solares requerirá grandes inversiones: los paneles de silicio más baratos costarán al menos 2200 rublos. por pieza, y elementos policristalinos de seis diodos de la primera categoría, hasta 17,000 por pieza. Calcular el costo de 30 módulos es bastante simple (+)

Los usuarios notan las siguientes desventajas:

• altos precios de los equipos necesarios para poner en funcionamiento el sistema;
• dependencia directa de la cantidad de calor producido en la ubicación geográfica y el clima;
• disponibilidad obligatoria de una fuente de respaldo, por ejemplo, una caldera de gas (en la práctica, un sistema solar a menudo resulta ser un respaldo).

Para lograr mayores rendimientos, debe monitorear regularmente la salud de los colectores, limpiarlos de escombros y protegerlos de la formación de hielo en las heladas. Si la temperatura a menudo cae por debajo de 0ºС, debe cuidar el aislamiento térmico adicional no solo de los elementos del sistema solar, sino también de la casa en su conjunto.

Ventajas y desventajas

Los sistemas solares de tipo aire tienen sus propias ventajas, que incluyen:

• bajo costo de la estructura ya producida;
• método de fabricación simple, incluso a partir de material de desecho;
• facilidad de instalación y mantenimiento.

Pero también colector solar de aire La energía tiene sus inconvenientes:

• el dispositivo no está diseñado para calentar agua;
• tener grandes dimensiones debido a la pequeña cantidad de capacidad calorífica;
• Eficiencia modesta.

Un dispositivo de calentamiento de aire solar hecho por usted mismo no puede hacer frente a la calefacción de grandes áreas, pero con la cantidad correcta de energía será suficiente para calentar, por ejemplo, una granja con animales, un invernadero o puede usarse como un adicional. o fuente de calor combinada. Este enfoque de negocios trae algunos ahorros al presupuesto familiar.

¿Cómo se organiza un colector solar?

El colector solar es un sistema hidráulico que consta de tres elementos principales:

• panel solar;
• cámaras delanteras;
• tanque de almacenamiento.

Los paneles solares, en pocas palabras, son un radiador tubular encerrado en una caja con una pared frontal de vidrio. Se coloca en algún lugar soleado, por ejemplo, en el techo. El agua que ingresa a los radiadores de los paneles solares se calienta y se traslada a la cámara anterior. Aquí, el agua fría se reemplaza por un refrigerante ya caliente y se mantiene una presión dinámica constante en el sistema. Al mismo tiempo, el agua fría se mueve hacia los radiadores de los paneles solares y la caliente entra al tanque de almacenamiento, desde donde se transfiere al sistema de calefacción de la casa.

Lo mejor es colocar el colector solar en el lado sur del techo en un ángulo de 35 a 45 grados.El radiador y el interior de la caja se pintan mejor de negro.

Este tipo de colector solar utiliza el llamado proceso de termosifón. Cuando se calienta, la densidad del agua cambia, sus capas calentadas se expanden y desplazan al agua fría. Como resultado para organizar la calefacción sobre el no se necesitan paneles solares bomba, el movimiento del refrigerante a través del sistema ocurre bajo la influencia de procesos naturales.

Oportunidad de ahorro de colector solar

Es posible conectar varias fuentes de calor portadoras de calor al circuito de calefacción. A menudo, las calderas de combustible sólido funcionan en paralelo con las eléctricas. esto le permite apoyar modo de funcionamiento del sistema de calefacción por la noche o en ausencia de los dueños por varios días.

Pero este modo no puede llamarse económico: la electricidad es uno de los recursos más caros. Los desarrollos modernos hacen posible el uso para calentar el refrigerante energía solar mediante la instalación de un colector solar.

Un colector solar es una instalación que se puede utilizar durante todo el año incluso con temperaturas nubladas. En días soleados, es más eficiente y se calienta a la temperatura del circuito de suministro de la caldera, hasta 70-90 grados.

colector solar casero

El colector solar es un dispositivo bastante simple, no es difícil hacerlo usted mismo. En términos de eficiencia, un calentador de agua solar hecho en casa puede ser inferior a los modelos industriales, pero dado su precio, de 10 a 150 mil rublos, un colector solar de bricolaje se justificará muy rápidamente.

Para su fabricación necesitas:

• una bobina hecha de un tubo de metal, generalmente de cobre, puede tomar una adecuada de un refrigerador viejo;
• recortes de un tubo de cobre con una rosca de 16 mm en un lado;
• tapones y válvulas;
• tuberías para conexión al nodo colector;
• tanque de almacenamiento con un volumen de 50 a 80 litros;
• tablones de madera para la fabricación del marco;
• lámina de poliestireno expandido de 30-40 mm de espesor;
• vidrio, puede tomar vidrio de ventana;
• papel de aluminio grueso.

La bobina se libera de los residuos de freón lavándola con un chorro de agua corriente. A partir de un listón o barra de madera, se hace un marco con un tamaño un poco más grande que la bobina. Se perforan agujeros en la parte inferior del marco para la salida de los tubos de la bobina.

de vuelta a él unido con pegamento o hoja de espuma de poliestireno autorroscante: esta será la parte inferior del colector. Este material tiene excelentes características de aislamiento térmico, lo que ayudará a reducir la pérdida de calor.

La parte superior del colector solar se cubre con vidrio, fijándolo sobre molduras o rieles. Los tubos se unen a los extremos del serpentín para conectarlos al conjunto del colector de calefacción. Esto se puede hacer usando adaptadores o tuberías flexibles.

El colector se coloca en la pendiente sur del techo. Las tuberías conducen a un tanque de almacenamiento equipado con una válvula de aire, y de allí a colector de distribución de calefacción.

Video: cómo hacer un calentador solar usted mismo

Sistema de calefacción del colector es la forma más eficiente de conectar varios calentadores a una o más fuentes de calor. Con él se puede asegurar una temperatura estable y confort en la vivienda, así como un funcionamiento ininterrumpido y coordinado de todos los elementos del sistema.

Diagramas de conexión para el sistema de calefacción.

solar calefacción de bricolaje finalmente debe implementarse conectándolo al sistema de calefacción. La mejor manera sería usar un piso cálido, cuya temperatura del refrigerante no exceda los 55 grados. Considere los esquemas de conexión que proporcionan calefacción de la casa con energía solar:

Con colector de agua

Los colectores de agua están conectados directamente al circuito de calefacción de la casa. Hay dos opciones de conexión: verano e invierno.

El verano suele ser utilizado para suministrar calor agua en la ducha o para otras necesidades, ya que en verano no se necesita la calefacción de la casa. El esquema es el más simple: el colector se instala en un área abierta, el agua, calentándose, sube al tanque de almacenamiento, instalado en un nivel superior. A medida que se desmonta, el contenedor se va vaciando, por lo tanto, se alimenta constantemente de maquillaje, que entra en el colector y recibe en él energía térmica. Este método es simple y se puede implementar fácilmente a mano.

La versión de invierno es más difícil. El colector, instalado en un área abierta, suministra un refrigerante calentado (se recomienda usar anticongelante) al serpentín del intercambiador de calor. Es un contenedor montado verticalmente con una bobina en su interior. Hay dos bucles: en uno circula el anticongelante (en un círculo del colector-intercambiador de calor), en el otro circula el refrigerante (desde el intercambiador de calor hasta el circuito de calefacción y viceversa). La circulación de anticongelante debe asegurarse mediante una bomba de circulación, de lo contrario el sistema no funcionará. La circulación del refrigerante se puede organizar tanto de forma natural como forzada, utilizando una bomba. La mejor opción de calefacción. contornos - sistema de calefacción por suelo radiante, permitiéndote obtener el máximo efecto tanto de día como de noche.

Con batería solar

Calentamiento del sol con tus propias manos, creado. funciona con energía solar, realizado mediante la instalación de un calentador eléctrico. En este caso, las células fotovoltaicas sólo proporcionan energía a las resistencias instaladas en la caldera eléctrica, sin estar directamente relacionadas con el circuito de calefacción.

El sistema de calefacción y los paneles solares con todo el conjunto de equipos se montan por separado. El método de conexión se elige arbitrariamente, en función de las características de ambos sistemas. La conexión de la caldera, la bomba y otros dispositivos se realiza de la forma habitual, no existen requisitos específicos.

Cómo hacer un calentador de agua solar con tus propias manos.

El dispositivo es un radiador tubular, con un diámetro de 1 pulgada, colocado en una caja de madera. La estructura se puede aislar térmicamente con espuma. Con la ayuda de una lámina de hierro galvanizado, es necesario aislar adicionalmente la parte inferior del dispositivo. Asegúrese de pintar los materiales de negro para acelerar el proceso de calentamiento, con la excepción de la cubierta de vidrio, que está pintada de blanco.

Como recipiente para agua, puede usar un gran barril de hierro, que se coloca en una caja de madera o madera contrachapada. El espacio vacío debe ser llenado. Para esto, son adecuados el aserrín, la arena, la arcilla expandida, etc.

Herramientas y materiales de bricolaje para un calentador de agua.

Para construir un calentador de agua solar, se requieren los siguientes materiales y herramientas:

• vidrio con marco;
• cartón de construcción debajo del fondo;
• madera o madera contrachapada para una caja debajo de un barril;
• acoplamiento;
• relleno para espacios vacíos (arena, aserrín, etc.);
• esquinas de hierro del revestimiento;
• tubería para el radiador;
• sujetadores (por ejemplo, abrazaderas);
• chapa de hierro galvanizado;
• tanque de hierro con un gran volumen (300 litros es suficiente);
• pintura negra, blanca y plateada;
• barras de madera.

Proceso de fabricación del calentador de agua solar

El proceso de hacer un colector solar con sus propias manos no solo es emocionante, sino que también trae muchos beneficios. El dispositivo creado permitirá utilizar racionalmente la radiación solar para resolver diversos problemas económicos. Los detalles de la creación de un colector en etapas son los siguientes:

1. Primero debe hacer una caja para el tanque, que debe reforzarse con barras.
2. El material de aislamiento térmico se aplica desde abajo, sobre el cual se instala una lámina de metal.
3. Se coloca un radiador en la parte superior, que debe fijarse correctamente con sujetadores preparados.
4. Las grietas más pequeñas en el cuerpo de la estructura deben ser untadas y selladas.
5. Los tubos y la chapa deben estar pintados de negro.
6. El barril y la caja están pintados de plata y después del secado, el tanque se instala en una estructura de madera.
7. El espacio vacío se llena con relleno preparado.
8. Para garantizar una presión constante, puede comprar una cámara de agua con un flotador, que se instala en el tanque de almacenamiento de agua.
9. El diseño debe colocarse en un espacio soleado en un ángulo con el horizonte.
10. Además, el sistema está interconectado por tuberías (su número y material dependen del tamaño y tipo del proyecto).
11. Para evitar la formación de bolsas de aire, debe comenzar a llenar desde la parte inferior del radiador.
12. De acuerdo con dicho sistema, el agua calentada se mueve hacia arriba, desplazando así el agua fría, que luego ingresa al radiador y se calienta.

Si todo se calcula correctamente, después de un tiempo saldrá agua tibia por la tubería de salida. No olvide que el clima soleado es un requisito previo. Entonces, la temperatura dentro del sistema del calentador de agua puede rondar los 70 grados. La diferencia entre la temperatura del agua en la entrada y la salida será de 10 a 15 grados. Por la noche, se recomienda bloquear el acceso de agua para evitar pérdidas de calor.

El rendimiento de dicho dispositivo es significativamente inferior al de los calentadores de tiendas. La eficiencia de un dispositivo casero será mucho menor, pero si no es necesario comprar un sistema tan costoso, puede hacerlo todo usted mismo.

Dispositivo y principio de funcionamiento.

La calefacción solar de una casa privada es una tecnología innovadora de la que aún no todos tienen una idea clara. Mientras tanto, casi cualquier propietario tiene todas las posibilidades para instalar y utilizar los complejos correspondientes. La necesidad de inversiones financieras existe solo para la compra de equipos o equipos, recibirá todo lo demás de forma gratuita.

Hay dos opciones para organizar la calefacción solar:

1. Paneles solares;
2. Colectores solares.

El uso de paneles solares es un método más costoso que requiere la presencia de una gran cantidad de equipos. Se utilizan celdas fotovoltaicas, ubicadas en un área abierta en el ángulo correcto para la incidencia más perpendicular de la luz solar.Generan corriente eléctrica, que se acumula en baterías, se convierte en corriente alterna con parámetros estándar y luego se envía a los dispositivos de calefacción.

La calefacción con paneles solares en una casa privada brinda muchas oportunidades adicionales. Este método tiene una ventaja significativa: la corriente eléctrica generada por los paneles solares se puede usar no solo para calentar la casa, sino también para alimentar cualquier electrodoméstico, iluminación u otras necesidades.

Los colectores solares funcionan con un principio diferente. No producen, sino que reciben energía térmica del Sol, que calienta el refrigerante en recipientes o tubos. En principio, cualquier recipiente de agua expuesto al sol puede considerarse un colector, pero existen diseños especiales que pueden demostrar la mayor eficiencia. Esta versión del sistema es mucho más simple, económica y está disponible para la producción propia.

El calor resultante se materializa inmediatamente en un aumento de la temperatura del refrigerante, que se acumula en el acumulador, desde donde se distribuye a los circuitos de calefacción de la vivienda. La mejor manera de calentar es utilizar sistemas de baja temperatura como la calefacción por suelo radiante. No necesitan un fuerte calentamiento, lo que corresponde a las capacidades de los colectores solares. Por la noche, se consume el refrigerante calentado durante el día.

2 Haciendo un colector - los primeros pasos

Un calentador solar simple y al mismo tiempo bastante efectivo es fácil de fabricar con materiales disponibles y económicos. Podemos hacer el cuerpo del colector a partir de un bloque de madera con tablero OSB, una lámina de madera contrachapada o un tablero de madera común. También hay una opción de construcción más cara.Implica el uso de perfiles de aluminio o acero y láminas de metal. Tal cuerpo será más duradero. Pero tendrás que jugar con él por más tiempo. Es más fácil trabajar con productos de madera. Es posible aumentar su vida útil tratando la madera con pinturas y barnices, emulsiones a base de polímeros de agua.

Ensamblamos el cuerpo a partir de los materiales seleccionados. En su parte inferior instalamos una capa de aislamiento térmico: lana mineral, placas de poliestireno expandido, poliestireno. En cambio, está permitido usar calentadores más modernos, por ejemplo, de aluminio. Pero en este caso, el costo de fabricación de la estructura aumentará. Ponemos un absorbedor (receptor de calor, circuito de calor) en el aislamiento. Sujételo cualitativamente al fondo de la caja. Absorber es mejor hacer de tubos de cobre. En cambio, se utilizan materiales menos costosos. Los artesanos hacen un circuito térmico a partir de una manguera de polipropileno, radiadores de paneles metálicos, tuberías de polietileno, un intercambiador de calor de una unidad de refrigeración antigua y otras estructuras.

Hagamos un absorbente elemental. Para esto, usamos 100 metros de una manguera de polipropileno con una sección transversal de 2 cm.Este intercambiador de calor le permite calentar entre 15 y 20 litros de agua. Si desea aumentar el volumen de líquido caliente, deberá usar una manguera más larga o conectar una bomba de circulación a un sistema casero. Doblamos el producto de polipropileno con una espiral. Ponemos la bobina resultante en el cuerpo, la arreglamos. Además, se recomienda unir los anillos en espiral. Entonces nuestro absorbedor no se deformará durante la operación.

Realizamos acciones similares cuando usamos tuberías de cobre. Por cierto, no es necesario montarlos en forma de bobina. Está permitido colocar tuberías en relación entre sí en paralelo. Al mismo tiempo, debe entenderse que las estructuras en espiral tienen menos conexiones, lo que significa que el refrigerante se mueve en ellas de la manera más uniforme posible. Y el riesgo de fugas en tales casos se reduce a casi cero.

Después de montar y fijar todas las tuberías, cubrimos el cuerpo de nuestro sistema con vidrio, policarbonato monolítico, lámina acrílica u otro material translúcido. Puede ser tanto corrugado como absolutamente liso. Queda por pintar la caja de negro. La superficie oscura absorberá más activamente el calor de los rayos del sol.

1 Sistema solar - partes principales y características

El mantenimiento de una casa privada requiere costos financieros considerables. La parte del león de los costos en este caso recae en el pago de los recursos energéticos consumidos. El colector solar (SC) le permite guardar este último. Es un sistema solar con el que se puede obtener energía térmica gratuita y utilizarla para la calefacción del hogar y el calentamiento del agua. SC para una casa privada tiene un diseño bastante simple. Si lo desea, es fácil de montar y poner en funcionamiento con sus propias manos.

Todos los calentadores de agua solares domésticos funcionan según el mismo principio. Capturan la energía del sol y la transfieren al refrigerante:

• aire;
• agua;
• Mezclas de agua y composición líquida anticongelante.

El colector de aire tiene baja eficiencia operativa y eficiencia. Esto se debe a que el gas es un mal conductor del calor. Pero las estructuras de agua son bastante populares.Dichos sistemas solares consisten en un acumulador de calor, una carcasa y un circuito especial en el que se lleva a cabo el intercambio de calor. Bajo el primero entienda la capacidad del refrigerante. El circuito colector consta de tubos dispuestos en forma de bobina. A veces se conectan en serie con las carreteras de entrada y salida del sistema. El refrigerante circula por los tubos debido a fenómenos físicos naturales (caídas de presión, evaporación del líquido, cambios en el estado de agregación y densidad del agua o del aire).

Los calentadores de agua solares funcionan en varios rangos de temperatura. Desde este punto de vista, son de alta, media y baja temperatura. Los primeros no se utilizan en la vida cotidiana. El refrigerante en ellos se puede calentar a una marca superior a 80 ° C. Por lo general, se instalan en edificios comerciales e instalaciones industriales. Los dispositivos de temperatura media son capaces de generar energía, que es suficiente para calentar el refrigerante hasta 50–80 °. Dichos sistemas para calentar una casa y calentar agua realmente se pueden hacer de forma independiente. La forma más fácil de hacer un colector de baja temperatura. Se utiliza exclusivamente para calentar agua hasta 30 °. SC de baja temperatura no se utiliza como sistema de calefacción.

Características de diseño y principio de funcionamiento.

Los sistemas solares se utilizan hoy en día como equipos auxiliares de calefacción eficientes. Gracias a estos colectores, es posible convertir la radiación solar en calor y otras energías. En las regiones del sur, estos dispositivos pueden proporcionar calefacción completa y suministro de agua caliente a una casa privada. En muchos sentidos, la eficiencia del sistema solar dependerá de las condiciones climáticas de la región, así como de las dimensiones específicas del dispositivo.

Hasta la fecha, existen varios tipos de colectores solares de agua, mientras que todos los equipos tienen un principio de funcionamiento similar. Cualquier sistema solar tendrá un circuito cerrado, en el que se ubican secuencialmente dispositivos que convierten la energía solar en energía térmica y la transfieren al consumidor. Dentro del colector solar hay un sistema de tubos conectados a las líneas de entrada y salida. Por los tubos circula aire caliente, agua técnica o un portador de calor de un líquido que no se congela.

Convierta la energía solar en calor y electricidad para su hogar

La parte superior de la carcasa está fabricada con materiales que transmiten luz. Puede ser vidrio de silicato templado, plexiglás o varios materiales poliméricos transparentes. El cuerpo del dispositivo debe ser duradero y mantener su transparencia durante toda la vida útil del equipo. Es preferible usar vidrio templado, ya que los polímeros están expuestos a los rayos ultravioleta con el tiempo y, al calentarse, se expanden, lo que contribuye a la despresurización de la carcasa.

Se puede usar agua como refrigerante si el colector funciona solo en la estación cálida, o líquidos especiales con anticongelante, lo que ayuda a evitar que todo el sistema se congele en invierno.

Dependiendo de su tipo, los dispositivos se pueden dividir en circuito simple y doble. De diseño simple, los colectores solares de un solo circuito serán una excelente solución para calentar un edificio pequeño donde no es necesario resolver problemas adicionales con el suministro de agua caliente.Los sistemas solares de doble circuito tienen un diseño mucho más complejo, son efectivos, pero a menudo no es posible hacerlos por su cuenta.

Conclusiones y video útil sobre el tema.

El proceso de fabricación de un colector solar elemental:

Cómo montar y poner en marcha un sistema solar:

Naturalmente, un colector solar de fabricación propia no podrá competir con los modelos industriales. Usando materiales improvisados, es bastante difícil lograr la alta eficiencia que tienen los diseños industriales. Pero los costos financieros serán mucho menores en comparación con la compra de instalaciones prefabricadas.

Sin embargo, un sistema de calefacción solar hecho en casa aumentará significativamente el nivel de confort y reducirá el costo de la energía generada por fuentes tradicionales.

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Conclusiones y video útil sobre el tema.

Los videos temáticos lo ayudarán a imaginar mejor la instalación de estaciones solares domésticas y revelarán algunos de los secretos de la instalación de equipos.

Vídeo #1 La siguiente información técnica sobre paneles solares y controladores de carga está disponible:

Vídeo #2 Experiencia útil en el uso de paneles solares en la región de Moscú:

Vídeo #3 Un ejemplo de una estación solar que funciona con éxito, completamente autoensamblada, que proporciona agua caliente sanitaria y calefacción doméstica:

Como puede ver, un sistema de calefacción alimentado por energía solar es un fenómeno muy real que usted mismo puede dar vida.El campo de las formas alternativas de obtener energía está en constante desarrollo, tal vez mañana te enteres de un nuevo descubrimiento.

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