В зимний период обогреть частный дом весьма хлопотно и достаточно дорого. Однако существует действенный способ снизить расходы на отопления – создать своими руками солнечное отопление. Естественно, альтернативный метод не сможет полностью заменить традиционные системы отопления, но будет довольно эффективным в сочетании с ними. Существуют различные современные гелиосистемы, однако в данной статье будет рассмотрено именно самостоятельное устройство солнечного коллектора для отопления. Дом с солнечной системой отопления.
СХЕМА СИСТЕМЫ СОЛНЕЧНОГО ОТОПЛЕНИЯ
Представим сначала схему, согласно которой будет сооружена коллекторная система отопления дома от солнца, а после более подробно рассмотрим процесс ее монтажа. Конструкция короба и солнечного коллектора Каждый из элементов системы водонагрева, которая затем будет сообщаться с системой отопления дома, вполне доступен для собственноручного изготовления либо же представляет собой полуфабрикат, доступный в продаже.
КОНСТРУКТИВНЫЕ ОСОБЕННОСТИ СИСТЕМЫ
Рассмотрим принцип действия данной конструкции в целом и в отдельности каждого из ее элементов: Солнечные лучи, которые в нашем случае являются основным источником энергии, попадают на солнечные панели для отопления, представляющие собой трубчатые радиаторы, заключенные в короб, верхняя часть которого остеклена и обращена к солнцу. Именно в этих коллекторах (солнечных батареях для отопления дома) абсорбируется тепловая энергия и передается дальше по системе. Примерно по аналогичному принципу обычно организуется обогрев теплицы. Каждый из радиаторов может быть сварен самостоятельно из стальных труб. В этом случае в качестве подводящей и отводящей труб лучше использовать трубу 3/4-1 мм, тогда как для решетки следует подготовить трубы с тонкими стенками и меньшим диаметром, к примеру 16*1,5 мм. Для сооружения решетки радиатора потребуется 15 труб данного типа 1,6м длиной.
Стенки короба солнечного коллектора можно соорудить из досок 25-30 мм толщиной и 120 мм длиной. Дно короба изготавливается из фанеры либо оргалита и усиливается рейками 30*50 мм сечения. Короб должен быть тщательно теплоизолирован, чтобы отопление от солнца не расходовалось на нагрев окружающего воздуха. Утепление может быть выполнено пенопластом, который укладывается на дно короба и укрывается листом белой жести либо оцинкованным белым железом.
Поверх жести, собственно, располагается радиатор. Радиатор должен быть неподвижно закреплен с помощью хомутов. Конструкция короба и солнечного коллектора Совет! Лист жести на дне короба и трубы радиатора необходимо окрасить в черный цвет, причем матовой краской. Черный цвет лучше притягивает тепло. Стекло короба также должно быть качественно загерметизировано. Снаружи короб рекомендуется выкрасить серебрянкой, что также позволит снизить теплопотери.
Соединения гидравлической системы предусматриваются сварные и резьбовые – при помощи муфт уголков и тройников с дополнительной герметизацией пеньковой подмоткой и краской. В качестве накопителя теплоносителя под солнечное отопление частного дома можно использовать бак на 200-300 л. Это может быть любая бочка подходящих размеров. Бак затем подлежит теплоизоляции, для чего его следует поместить в отдельный дощатый короб и заполнить межстеночное пространство любым утеплителем – пенопластом, ватой, сухими опилками и т.п.
Кроме того, бак рекомендуется снаружи и изнутри окрасить серебрянкой. Альтернативное водяному солнечное воздушное отопление своими руками можно организовать, используя подобную схему Самостоятельно изготавливаемое солнечное отопление дома предполагает наличие в гидросистеме постоянного давления, которое создается в нашем случае устройством аванкамеры. Это, своего рода, расширительный бачок, который выполняется из любого герметичного сосуда на 30-40 л. Аванкамеру необходимо оснастить подпитывающим устройством, которое позволит ей функционировать в автоматическом режиме. Основой устройства служит поплавковый клапан, используемый, к примеру, в сливных бачках унитазов.
САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ СБОРКА ОТОПИТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ НА СОЛНЕЧНОЙ ЭНЕРГИИ
Итак, рассмотрим, как устроить из выше озвученных конструктивных элементов полноценное отопление солнцем. Собираются солнечные водонагреватели для отопления по следующему принципу: Первым делом на чердаке дома располагают накопительный бак в теплоизоляционном коробе и аванкамеру. Последняя относительно бака размещается так, чтобы ее уровень воды превышал уровень воды в баке на 0,8-1м. Далее выполненные ранее солнечные коллекторы размещают на южной стороне дома, как правило, на крыше под углом относительно горизонта в 35-45 градусов.
Уже готовые современные солнечные отопительные системы будут иметь более высокий КПД Для соединения элементов системы в единую конструкцию используют два вида труб: 1/2 дюйма для монтажа высоконапорной части гидросистемы – от водопровода к аванкамере и вывода из накопителя нагретой воды; дюймовые для низконапорного участка. Все трубы и их соединения должны быть герметичны и подлежат теплоизоляции. Далее солнечные системы отопления, подобные нашей, заполняются водой.
Совет! Заполнение рекомендуется производить посредством дренажных вентилей в нижней части радиаторной системы. Это предотвратит образование воздушных пробок в гидросистеме. Подача воды прекращается при появлении воды в дренажной трубе аванкамеры. Далее аванкамеру следует соединить с вводом водопровода и открыть расходный вентиль. Уровень воды в ней начнет снижаться, пока не заработает поплавковый клапан. Изгибом держателя поплавка можно настроить в аванкамере оптимальный уровень воды. Принципиальная схема, посредством которой можно своими руками организовать отопление солнечное
ПРИНЦИП РАБОТЫ СИСТЕМЫ
После наполнения водой системы тут же начнется отопление солнечной энергией. Нагреваемая вода начнет подниматься вверх и заполнять собой накопительный бак, вытесняя холодную воду в радиатор. Подобный процесс будет проходить непрерывно, пока показатели температуры воды, выходящей из радиатора и поступающей в нее, не сравняются. При расходовании воды из системы на бытовые нужды – душ, мытье посуды и т.д., в аванкамеру будет добавляться вода из водопровода. Поскольку аванкамера будет сообщаться с накопительным баком в нижней части, перемешивания теплой и холодной воды происходить практически не будет. Теплая вода подлежит забору из верхней части накопительного бака.
В завершение подобную конструкцию подсоединяют к отопительной системе дома и предусматривают возможность донагрева воды до необходимой температуры посредством электронагревателя и температурного датчика. Датчик будет отключать электронагрев, если солнечная система нагреет воду достаточно сильно, и включать, если на улице, к примеру, ночь или пасмурная погода. После этого солнечное отопление загородного дома можно считать обустроенным и оно гораздо эффективнее газовых котлов отопления для частного дома.
