Сборка и подключение солнечного коллектора для отопления своими руками

Обогрев частного дома – достаточно важная задача, решение которой с каждым годом обходится все дороже. Растут цены на газ, электричество и прочие привычные виды топлива, а вместе с ними повышаются и платежи за отопление. Поэтому многие владельцы коттеджей все чаще задумываются об альтернативных возможностях, в частности – солнечном обогреве. Такое решение позволяет использовать для отопления дома бесплатную энергию, доступную в любое время года.

Солнечный коллектор будет нагреваться под лучами солнца и прогревать воду в теплообменном баке. Вода же, в свою очередь, будет подаваться в радиаторы, которые постепенно прогреют помещение. Так в идеале должна выглядеть система солнечного нагрева воды для отопления дома. В теории это выглядит довольно просто, а вот на практике придется столкнуться с некоторыми трудностями.

Прежде всего – обогревающий солнечный коллектор должен работать в связке не с обычными радиаторами, а с системами теплых полов. Это позволит более эффективно отапливать комнаты и минимизировать тепловые потери, которые при использовании гелиоподогрева играют огромную роль. Кроме того, чтобы добиться нужной температуры воды предпочтительнее использовать вакуумные коллекторы. Именно эти устройства способны обеспечить заданный подогрев воды и зимой, и в межсезонье.

Купить или сделать?

В большинстве вариантов применять самодельный солнечный коллектор для нагрева воды в отопительных контурах нецелесообразно экономически. Дело в том, что плоские самодельные модели эффективны лишь при подогреве воды на 20-40° выше температуры воздуха, иными словами – для систем ГВС. Отопление же дома или дачи требует куда больших температур. Поэтому предпочтительна именно вакуумная модель, причем их должно быть несколько штук (так называемое «коллекторное поле»).

Однако если речь идет об отоплении небольшой дачи или маленького дома, то возможно и использование самодельных вариантов. Для этого понадобится прежде всего собрать трубчатый абсорбер, который можно сделать своими руками.

Его изготовление не займет много времени. Потребуется примерно 15 труб (маленького диаметра и длиной около 1,6 м), которые нужно соединить между собой таким образом, чтобы они образовали радиатор. Соединения должны быть паяными. Далее получившийся радиатор-абсорбер выкрашивается черной краской и помещается в заранее собранный деревянный короб. Короб можно сделать из обычной фанеры и усилить деревянными брусками. Дно корпуса надо проложить вспененной теплоизоляцией, которая должна закрывать и его борта. Это необходимо для минимизации теплопотерь.

Готовый радиатор помещается в теплоизолированный корпус и закрепляется в нем хомутами. Затем в торцах корпуса нужно сделать отверстия для водоподводящей и водоотводящей труб. Сверху корпус закрывается закаленным стеклом или сотовым поликарбонатом. Простейший солнечный коллектор для нагрева воды готов!


Изготовление остальных элементов

Если водяной солнечный коллектор для отопления предпочтителен заводской, то большую часть остальных элементов системы вполне можно собрать и самостоятельно. Помимо коллекторного поля в гелиосистему должны входить бак-накопитель и так называемая «аванкамера» («расширительный сосуд»), которая будет поддерживать постоянное и не слишком высокое гидродавление в отопительном контуре.

Для бака-теплообменника отлично подойдет металлическая емкость объемом 200-400 л (в зависимости от площади помещений). Емкость должна быть надежно теплоизолирована при помощи соответствующей изоляции (лучше всего использовать вспененные материалы). Это позволит ликвидировать теплопотери во внешнюю среду.

Аванкамера же изготавливается из любого подходящего сосуда (вплоть до канистры) емкостью порядка 30-40 л. Главное – обеспечить герметичность аванкамеры. Кроме того, ее нужно оснастить специальным устройством, обеспечивающим автономность работы (самостоятельный забор и слив воды для корректировки давления). Для этих целей прекрасно подойдет обычный поплавковый механизм, который используется в сливных бачках унитазов.

Сборка гелиоотопления

Монтаж солнечного отопления своими руками начинается с чердака. Солнечный коллектор (или коллекторное поле) размещается на скате или стене дома (желательно – с южной стороны, но в любом случае его не должны затенять никакие деревья и иные сооружения).

Бак-накопитель устанавливается на самом чердаке, причем надо заранее рассчитать, выдержат ли перекрытия вес накопителя вместе с водой. Аванкамера помещается так, чтобы уровень воды в ней находился выше максимального уровня жидкости в баке не менее чем на 80 см. Сам накопитель должен помещаться выше коллектора примерно на 70 см (нагретая вода расширяется и подается вверх).

Таким образом, в верхней точке системы помешается аванкамера, ниже – бак, еще ниже – солнечный коллектор. Бак-накопитель можно разместить и в подвале, но в этом случае потребуется дополнительный насос для обеспечения принудительной циркуляции жидкости в контурах.

Далее все элементы системы необходимо соединить между собой подающими трубами. На высоконапорных участках (для подвода воды к аванкамере и отвода горячей жидкости из бака) подойдут трубы примерно полудюймового диаметра, для низконапорных отрезков – дюймового. Также понадобятся различные сантехнические переходники, сгоны и фитинги. Систему труб необходимо теплоизолировать (лучше всего – вспененной трубной изоляцией).

По сути, сделать самому подобную систему для нагрева воды не так уж сложно. Все исходные материалы можно легко найти в свободной продаже, а работа с ними не требует наличия специфических навыков. При этом эффективность подобного отопления (особенно на даче) достаточно высока.

Дополнительное оснащение

Помимо вышеперечисленных элементов, в систему может входить и некоторое дополнительное оборудование. Например, температурный датчик, отслеживающий степень нагрева воды, который обеспечивает коллектор, и механизм отключения нагрева при достижении заданных параметров. Также можно включить в контур и котел (газовый, электрический), дополненный управляющим блоком. В этом случае система будет работать даже ночью и при сильной облачности. Если интенсивности солнечных лучей будет недостаточно, автоматика включит котел, и он догреет воду.

Стоит предусмотреть и запорный вентиль, который будет препятствовать обратной циркуляции воды в системе (если используется естественная циркуляция). Дело в том, что в ночное время тепло будет циркулировать в обратном направлении, охлаждая дом. Чтобы избежать этого, необходим вентиль, останавливающий движение воды ночью. Естественно, если система не подключена к резервному котлу.

По материалам сайта: http://solarb.ru