Как собственноручно сделать воздушный солнечный коллектор

30.12.2016 Просмотры: 575

Используя недорогие, подручные материалы и простое оборудование, можно собрать эффективный воздушный солнечный коллектор для обогрева дома.

Устройство работает по простому принципу: черная поверхность поглощает солнечное тепло и отдает его воздуху. Пока на коллектор светит солнце, абсорбер нагревает втянутый вентиляторами холодный воздух из дома. Таким образом, в дом возвращается уже нагретый воздух – благодаря такой вентиляции температура в помещении постепенно повышается.

Воздушный солнечный коллектор монтируют на крышу или на южную стену дома, заранее сделав четыре отверстия диаметром 10 см.

«Через нижние стеновые отверстия прохладный домашний воздух будет подаваться на коллектор, нагреваться и возвращаться назад в помещение через верхние отверстия. На выходе коллектора устанавливаются обратные клапаны, которые блокируют движение воздуха при включенных вентиляторах», – объясняет кандидат технических наук, автор многочисленных публикаций об энергосбережении и книги «Энергосберегающие коттеджи» Юрий Дудикевич.

Согласно подсчетам эксперта, воздушный солнечный коллектор позволяет получать 1,5 кВт-ч тепловой энергии на 1 м2 площади. «К примеру, 10 коллекторов, площадью два метра каждый, могут давать 30 кВт-ч в солнечный день. В декабре, когда температура воздуха на улице достигала -6°С, суммарная исходная тепловая энергия коллектора на протяжении солнечного дня (7 часов) составляла 6 кВт-ч, а эффективность – не менее 50%, а в октябре коэффициент полезного действия устройства повысился до 75%», – отмечает эксперт.

Нагретый в солнечном коллекторе воздух лучше всего завести в пол. «Делают это при помощи плоских прямоугольных воздухопроводов шириной 30 см и высотой 5 см. Их легко изготовить из оцинкованной жести, к тому же они имеют более крупный периметр, чем круглые трубы, и поэтому лучше отдают тепло», – говорит Юрий Дудикевич.

«При этом необходимо обязательно теплоизолировать каналы и пол», – подчеркивает специалист, добавляя, что хорошими свойствами обладает утеплитель из извести и льняной или конопляной костры.

Воздушный солнечный коллектор может использоваться не только для обогрева дома, а и для отопления парников, высушивания не отапливаемых помещений, сушки фруктов и овощей, а также древесины весной, летом и осенью.

Воздушный коллектор является самым дешевым альтернативным способом обогрева жилья. «За водную солнечную систему нужно отдать не меньше 4 тыс. евро, а воздушный аналог, который не уступает по эффективности, можно сделать собственноручно за 100 евро. Такие устройства благодаря доступным материалам можно смастерить даже в школе на уроках труда», – отмечает Юрий Дудикевич.

Для изготовления воздушного солнечного коллектора необходимы базовые знания, а также материалы и инструменты, которые можно купить в ближайшем магазине или найти в собственном хозяйстве.

Для воздушного солнечного коллектора, который может работать и зимой, понадобится деревянная рама с фанерным днищем, изоляционная и рефлектирующая пленка, металлический лист, зачерненная сетка и лист прозрачного поликарбоната. Также нужны два вентилятора, и два обратных клапана, которые устанавливаются на выходе из коллектора.

Фанерное днище размером 1500х1500 мм необходимо раскроить на две части: 1050х1500 мм и 450х1050 мм (соединяются между собой доскою сечением 20х40 мм) и вырезать четыре отверстия для движения вентилированного воздуха на форматном станке.

В днище, выстеленном изоляционной пленкой с теплоотражающими свойствами необходимо просверлить внизу два отверстия диаметром 10 см для забора прохладного домашнего воздуха и два отверстия вверху – для отвода горячего воздуха из коллектора. «В нижние отверстия мы будем монтировать вентиляторы, при помощи которых холодный воздух будет втягиваться в коллектор, а на верхние позже установим обратные клапаны, которые будут блокировать движение воздуха при выключенных вентиляторах», – объясняет Юрий Дудикевич.

Утепление фанерного днища рамы изоляционной и рефлектирующей пленкой помогает уменьшить теплопотерь коллектора. Алюминизированная пленка отражает тепловые лучи, поступающие от нагретого абсорбера.

Основной элемент коллектора – абсорбер – зачерненный металлический лист.

К внутренней стороне абсорбера прибивается металлическая сетка, меняющая структуру воздушного потока, создаваемого вентиляторами, и вся эта конструкция монтируется к раме коллектора. «Втянутый в коллектор холодный домашний воздух двигается вдоль сетки, прогревается и становится температурно однородным», – отмечает эксперт.

Дальше присоединяем питание к вентиляторам и монтируем их в отверстия, которые будут находиться внизу. «Два вентилятора Домовент ВКО-100 создают воздушный поток скоростью 200 м3/ч. Мощность одного вентилятора составляет 14 Вт при дневных солнечных поступлениях на коллектор от 3 кВт-Ч И больше», – рассказывает Юрий Дудикевич.

Для установки воздушного коллектора необходимо просверлить в стене четыре отверстия диаметром 10 см.

И наконец – для уменьшения теплопотерь абсорбер накрываем листом прозрачного поликарбоната, имеющего защитную пленку от пагубного ультрафиолетового излучения.