Можно сделать солнечный коллектор для отопления и нагрева воды в частном доме или на даче своими руками. Хотя эффективность такого агрегата меньше, чем у фабричных, он может быть использован для отопления маленького дома. Цель коллектора – собрать солнечную энергию и направить ее на какой-то носитель, например воду или воздух.

Изготовление таких устройств кустарным способом приобретает все большую популярность.

Воздушный коллектор использует тепловую энергию только для отопления дома.

Спектр использования водяных коллекторов несколько шире – с помощью горячей воды можно обогревать дом, использовать ее для душа, мытья посуды и т.д.

Принцип функционирования такого устройства основан на изменении плотности воды в процессе ее нагрева, благодаря чему горячая жидкость поднимается наверх.

Жидкость отличается более высокой теплоемкостью, чем воздух.

Но использование воды в солнечном коллекторе связано с определенными трудностями: нужно позаботиться о сбросе излишнего тепла летом и защите от замерзания зимой.

Солнечный воздушный коллектор обладает следующими преимуществами:

• Воздух всегда доступен, он не замерзнет и не закипит;
• В воздушную среду не нужно добавлять дополнительные вещества для придания определенных свойств (в воду для солнечного коллектора доливают антифризы);
• Воздушная среда не токсична.

В связи с низкой эффективности воздушный солнечный коллектор не получится использовать в качестве основного отопления дома.

Но как дополнительный источник тепла для снижения расходов на отопление он сгодится.

В состав любого солнечного коллектора входят следующие элементы:

• Светоуловитель;
• Аккумулятор для преобразования световой энергии в тепловую;
• Емкость для накапливания горячего воздуха или воды;
• Теплоизолирующая конструкция, предотвращающая преждевременное остывание.

В настоящее время используется 2 типа коллекторов: плоские и трубные. В трубных устройствах в качестве теплоизолятора может быть задействован вакуум (вакуумные коллекторы с использованием труб).

Вакуумные трубные системы смонтированы из двух алюминиевых или медных кожухов (труб), расположенных один в другом.

Из полости, расположенной между труб, откачивают воздух, при этом образуется вакуумный зазор. Во всех случаях наружное покрытие рекомендуется изготавливать из прозрачных материалов, хорошо пропускающих солнечные лучи.

Устройство воздушного коллектора

Возможно ли сделать солнечный коллектор своими руками? Самый простой вариант солнечного коллектора для нагрева воздуха – короб, расположенный на южной стене дома. Материалы подбираются в зависимости от габаритов будущей конструкции.

Для получения тепла в объемах, достаточных для отопления дома осенью и весной, может потребоваться короб размером во всю стену.

Чтобы изготовить воздушный коллектор своими руками, потребуются следующие материалы:

• Доски толщиной 3-4 см;
• Утеплитель, например, минвата;
• Влагоустойчивая фанера для задней стенки (толщиной до 1 см);
• Тонкий листовой алюминий;
• Пенополистирол для утепления торцевых поверхностей;
• Алюминиевые трубки. Такие трубки помогают прогреваться воздуху от контакта с ними. Лучше использовать водосточные с прямоугольным сечением;
• Наружное покрытие, для изготовления которого нужны листы поликарбоната.

Вначале сбейте короб, прикрепите заднюю и торцевые стенки из влагоустойчивой фанеры. Поверх фанеры наложите минеральную вату, а поверх алюминиевый лист.

К задней стенке прикрепите хомутами отрезки труб. Для лучшей воздушной циркуляции трубки с одной торцевой стороны должны располагаться на расстоянии 20 см от края.

Для фиксации нижних и верхних концов труб используйте не хомуты, а деревянные перегородки с прорезанными отверстиями.

Так как входное отверстие этого солнечного коллектора располагаются с одной стороны, необходимо в корпусе установить перегородки для разграничения воздушных потоков.

В заключении укрепите наружное покрытие из поликарбоната.

Вот видео, как сделать воздушный коллектор.

Видео:

Существует более эффективный вариант устройства, это плоский воздушный нагреватель с дефлектором и вентилятором.

Устройство можно установить на крышу дома.

Для изготовления коллектора своими руками требуются следующие материалы:

• Деревянная рама с дном из влагоустойчивой фанеры;
• Теплоизоляционный материал с фольгированным слоем;
• Сетка из метала;
• Дефлектор;
• Наружное прозрачное покрытие, оптимальный вариант – покрытие листом поликарбоната.

Чтобы изготовить солнечный коллектор для нагрева воздуха своими руками, в днище устройства высверлите два отверстия для притока. В верхней части сделайте вырезы для отвода подогретых потоков.

Дно закройте теплоизолятором, поверх которого разместите черную металлическую сетку. После этого закрепите дефлектор, позволяющий направлять воздушные потоки.

Наружное покрытие сделайте из прозрачного поликарбоната. Устройство закрепите на крыше дома. Обычно такие коллекторы используют для отопления.

Устройство водяного коллектора

Для нагрева воды и отопления можно задействовать солнечную энергию. Домовладельцы, желающие сэкономить, должны представлять, как сделать солнечный коллектор самостоятельно.

Изготовить солнечный водонагреватель своими руками можно из вполне доступных материалов: металлических труб, поливочного шланга.

Наружное покрытие делается из поликарбоната, стекла, профнастила.

Как собрать солнечный коллектор для нагрева воды можно посмотреть на этом видео.

Видео:

Функционирует водяной коллектор по следующему принципу:

• Холодная вода прогревается солнечными лучами;
• Подогретая жидкость поднимается в накопитель и разливается по трубам для отопления или подачи горячей воды (для душа в том числе).

Для устройства простого коллектора своими руками потребуются следующие материалы:

• плоский прямоугольный бак;
• рулонные утеплитель;
• влагостойкая фанера;
• трубы;
• готовый змеевик или медные трубки для его изготовления;
• листы меди или алюминия;
• штуцеры и заглушки.

Абсорбер для нагрева воды можно изготовить из медных труб или использовать змеевик из старого холодильника. Только убедитесь, что трубки очищены от фреона и промыты.

Для корпуса абсорбера сбейте неглубокий ящик, укрепите его уголками. Дно короба закройте утеплителем и фольгой, поверх при помощи хомутов закрепите змеевик.

В каркасе просверлите отверстия, чтобы вывести трубки. Наружное покрытие сделайте из листа поликарбоната или простого стекла. Готовую установку разместите с южной стороны дома.

С помощью труб соедините его с источником холодной воды и бочкой-накопителем.

Бак нужно установить выше водонагревательной установки, чтобы подогретая вода свободно перетекала в накопитель.

Для нагрева воды для душа можно сделать простое устройство из садового шланга.

Такую систему легко смонтировать своими руками, единственный нюанс – для шланга, скрученного по спирали, невозможна естественная циркуляция воды.

Поэтому такое устройство рекомендуется использовать только вместе с циркулярным насосом.

На видео можно увидеть испытания коллектора, изготовленного из поливочного шланга.

Видео:

Для изготовления солнечного коллектора для нагрева воды со шланга нужны следующие материалы:

• 100 — 200 м (в зависимости от потребностей домовладения) резинового или полиэтиленового шланга черного цвета;
• влагостойкая фанера для короба;
• хомуты.

Шланги, скрученные в спираль, можно разместить в коробах на крыше дома с южной стороны. Для крепления шлангов к фанере используйте хомуты.

Подключите одну сторону шланга к источнику воды, другую к накопительной бочке. Закрывать листами поликарбоната конструкцию не обязательно.

Если планируется использовать небольшие объемы воды, бак-накопитель можно не устанавливать.

Например, в 100 м шланга помещается около 20 литров жидкости.