Aquecedor solar de água: construindo uma instalação faça você mesmo

Montagem

Resta apenas fixar o SV no local de seu trabalho adicional.

Se estamos falando de um tanque de armazenamento, é importante instalar suportes confiáveis.A carga do peso do próprio tanque, e mesmo com água, será considerável, portanto, a estrutura do chuveiro ou outro suporte deve ser reforçada com cantos de metal

O comprimento da tubulação entre o tanque e a caldeira deve ser mínimo

A carga do peso do próprio tanque, e mesmo com água, será considerável, portanto, a estrutura do chuveiro ou outro suporte deve ser reforçada com cantos de metal. O comprimento da tubulação entre o tanque e a caldeira deve ser reduzido ao mínimo.

Os SVs de passagem são instalados em telhados ou outras colinas para que a qualquer hora do dia, objetos próximos não bloqueiem a luz (cerca, edifícios vizinhos, árvores, etc.).

A inclinação do coletor solar é fixa (ideal para o verão - 35).

Mesmo aquecedores de água caseiros simples podem economizar até 60% nos custos de eletricidade. E não deixe que a opinião de que o clima russo é muito frio para essas tecnologias o detenha. Na região de Moscou, por exemplo, a taxa anual de energia solar é a mesma que na Alemanha, e lá as tecnologias solares são usadas com sucesso!

Qual escolher para a piscina?

A escolha de um aquecedor solar para uma piscina é determinada pelo seu tamanho, volume de água, localização e outros critérios. Aquecedores solares de água, cujos preços e parâmetros estão na melhor combinação, podem ser fabricados em diferentes opções de design. Todas as opções disponíveis podem ser usadas, desde as estruturas abertas mais simples até os sistemas de câmara de condensado mais complexos e caros.

Quanto mais simples o complexo, mais barato e mais confiável ele é, mas sua eficiência será correspondentemente menor. O principal critério de seleção deve ser considerado o tamanho do reservatório artificial e a frequência de recarga do lado de fora.Os especialistas recomendam para uso doméstico modelos flexíveis simples e baratos, que são aviões de borracha com tubos soldados no interior por onde passa a água. Eles são baratos, mas fornecem calor suficiente para manter uma temperatura normal na piscina.

Se for necessário aquecer água em reservatórios artificiais para uso público ou comercial, recomenda-se a compra de complexos completos de tubos de vácuo ou estruturas de painéis. Eles demonstram alta eficiência e permitem que você obtenha uma quantidade suficiente de energia térmica. Os parâmetros de tais instalações são detalhados no passaporte, que permite escolher o complexo mais adequado em termos de desempenho.

Como fazer revestimento seletivo

O coletor de alta eficiência tem um alto grau de absorção de energia solar. Os raios caem em uma superfície escura, após o que a aquecem. Quanto menos radiação é repelida do absorvedor do coletor solar, mais calor permanece no sistema solar.{banner_downtext}Para garantir um armazenamento de calor suficiente, é necessário criar um revestimento seletivo. Existem várias opções de produção:

• Revestimento coletor seletivo caseiro - use qualquer tinta preta que, após a secagem, deixe uma superfície fosca. Existem soluções quando um oleado escuro opaco é usado como absorvedor de coletor. O esmalte preto é aplicado nos tubos do trocador de calor, na superfície de latas e garrafas, com efeito fosco.

Revestimentos absorventes especiais - você pode fazer o outro caminho comprando uma tinta seletiva especial para o colecionador.A composição dos revestimentos seletivos inclui plastificantes e aditivos poliméricos que proporcionam boa adesão, resistência ao calor e alto grau de absorção da luz solar.

Os sistemas solares usados ​​exclusivamente para aquecimento de água no verão podem muito bem pintar o absorvedor de preto com tinta comum. Os coletores solares caseiros para aquecer uma casa no inverno devem ter um revestimento seletivo de alta qualidade. Você não pode economizar na pintura.

Sistema solar caseiro ou de fábrica - o que é melhor

Não é realista fazer um coletor solar em casa que possa ser comparado com produtos de fábrica em termos de características técnicas e desempenho. Por outro lado, se você só precisa fornecer água suficiente para um chuveiro ao ar livre, a energia solar será suficiente para operar um simples aquecedor de água caseiro.

Quanto aos coletores de líquidos que operam no inverno, nem todos os sistemas solares de fábrica podem operar em baixas temperaturas. Sistemas para todos os climas, na maioria das vezes, são dispositivos com tubos de calor a vácuo, com maior eficiência, capazes de operar até uma temperatura de -50 ° C.

Os coletores solares de fábrica geralmente são equipados com um mecanismo rotativo que ajusta automaticamente o ângulo de inclinação e a direção do painel aos pontos cardeais, dependendo da localização do Sol.

Um aquecedor solar de água eficiente é aquele que é totalmente compatível com as tarefas que lhe são atribuídas. Para aquecer a água para 2-3 pessoas no verão, você pode usar um coletor solar comum feito com suas próprias mãos a partir de meios improvisados. Para aquecimento no inverno, apesar dos custos iniciais, é melhor instalar um sistema solar de fábrica.

Curso de vídeo sobre a fabricação de painel aquecedor solar de água

Em qual sistema integrar um aquecedor solar de água

Para água quente começou a fluir da torneira, é importante não apenas escolher um coletor, mas também criar um sistema completo para ele a partir de um tanque de armazenamento, tubos de conexão, torneiras e outros elementos

Tipos de circulação

É necessário determinar se você pode instalar o tanque de armazenamento acima do nível do coletor. Depende de qual dos dois tipos de circulação estará no sistema.

1. A circulação natural é criada devido à diferença de densidade entre a água fria e a quente. O líquido aquecido tende a subir, o que provoca tal disposição do tanque de armazenamento. Se o telhado tiver uma estrutura complexa, escolha um local bem iluminado para colocar o coletor e coloque o tanque sob a cumeeira.

2. Os sistemas de circulação forçada funcionam graças a uma bomba que bombeia água morna para um tanque preparado. Neste caso, torna-se possível colocar os elementos do sistema longe uns dos outros, por exemplo, para colocar um tanque de armazenamento no sótão ou no porão. Isso é melhor para o exterior, requer menos esforço no isolamento térmico do próprio tanque. Mas os tubos que levam do coletor ao tanque devem ser fornecidos com isolamento térmico, caso contrário, existe o risco de perder todo o calor ao longo do caminho. A circulação forçada requer o uso de eletricidade, portanto, se não houver ou muitas vezes não houver eletricidade no país, essa opção não funcionará.

Se você decidir usar um óleo refrigerante no coletor, providencie uma bomba para circulação forçada. Caso contrário, devido ao baixo coeficiente de expansão do óleo, o sistema simplesmente não funcionará.

Selecionando o tipo de circuito de circulação

Três tipos de sistemas são comuns:

1. Circuito aberto.Esta é a maneira mais fácil de fornecer água quente para sua casa. Sua principal diferença é que o refrigerante no coletor é necessariamente água. Primeiro, é aquecido em tubos, depois entra no tanque de armazenamento e depois diretamente na torneira da cozinha ou do banheiro. Ou seja, a água não circula em círculo, mas em circuito aberto, uma nova porção é aquecida a cada vez.

2. Circuito único. É preferível quando se utiliza o calor solar para aquecer a casa ou baratear o funcionamento do aquecimento elétrico. Sua diferença é que a água aquecida pelo sol entra nos tubos de aquecimento. O refrigerante se move no sistema em um círculo. Este é o ciclo de circulação fechada. Como o coletor solar é usado no inverno e fora de temporada, escolha modelos de vácuo e inclua um aquecedor adicional no sistema. Uma caldeira elétrica ou a gás ajuda a levar o refrigerante à temperatura desejada em dias frios e nublados, bem como à noite.

3. Circuito duplo. Esta opção envolve a transferência de calor do coletor para o sistema através de um trocador de calor especial. Como não há contato direto entre o líquido de arrefecimento e a água, óleo ou anticongelante é usado no coletor. O sistema é ideal para casas de campo em que as pessoas vivem durante todo o ano. Nele, o coletor é usado para fornecimento de água quente e aquecimento ao mesmo tempo. Como regra, uma caldeira e / ou caldeira para aquecimento adicional de água também é integrada a ela, e são usados ​​​​vários coletores (em dependendo da quantidade características de vida e climáticas da região).

Características do uso de produtos caseiros

Os aquecedores de água instantâneos industriais passam por uma verificação séria, o que evita o aparecimento de unidades defeituosas à venda que representam um perigo para os usuários. Ao fazer um dispositivo desse tipo, você deve entender claramente que ninguém além de você diagnosticará e detectará falhas. Se você fizer algo errado e não perceber a tempo, todo o ônus das consequências recairá sobre aquele que estiver mais próximo da unidade danificada. Portanto, antes da primeira partida e a cada 2-3 meses, certifique-se de verificar a condição dos fios, contatos e soldas.

Não se esqueça de abrir a água primeiro e depois ligar o elemento de aquecimento. Caso contrário, a água na unidade ferverá e o aquecedor elétrico tubular queimará. Nos dispositivos vendidos na loja, é instalado um sensor complexo que reage ao movimento da água e fornece eletricidade à bobina do aquecedor.

Instale dispositivos caseiros em locais onde a atividade humana é mínima. Isso protegerá você e seus entes queridos se, por algum motivo, a unidade vazar. O refrigerante no sistema de aquecimento está sob pressão de até 1 atmosfera, de modo que o comprimento do jato através do vazamento pode chegar a 1 metro. A água com uma temperatura de 70-80 graus pode escaldar gravemente (queimaduras de segundo grau), portanto, leve essas recomendações a sério.

Um aquecedor de água corrente pode ser feito de forma independente, no entanto, esse dispositivo custará muito mais do que uma unidade adquirida e será menos eficiente e seguro. Portanto, sua produção independente só se justifica se os modelos oferecidos pelas lojas não combinam com você.

O princípio de funcionamento de um aquecedor solar de água

Aquecedores modernos atuam como equipamentos para converter a luz solar em energia térmica. Eles são capazes de aquecer a casa e fornecer aquecimento de água principalmente em áreas ensolaradas, desde que sejam instalados em uma grande área aberta.

Existem muitos tipos de aquecedores solares, mas todos funcionam com o mesmo princípio. Todos os sistemas consistem em um circuito com uma série de dispositivos que transmitem energia térmica. A base do dispositivo são as baterias solares, que funcionam às custas dos coletores solares.

O coletor é uma coleção de tubos interligados. Água, líquido não congelante ou ar comum circulam através deles, que fornecem resfriamento para o mecanismo. A circulação é provocada pela evaporação e pela mudança de pressão dentro do sistema.

O acúmulo de energia é fornecido por absorvedores especiais. Absorvedor - uma placa de ferro presa a tubos, com uma superfície enegrecida.

Na fabricação da tampa do aquecedor de água, é utilizado um material capaz de transmitir a luz do sol sem problemas (geralmente é vidro resistente a impactos). Materiais de vários polímeros não podem tolerar a exposição direta aos raios ultravioleta; portanto, ao usá-los, é instalado um sistema de resfriamento de alta qualidade (é usado principalmente anticongelante).

Se o dispositivo for instalado para aquecer uma pequena sala sem seu próprio sistema de aquecimento, uma pequena estrutura de circuito único está sendo construída. Deve-se notar que ele funcionará apenas no verão ensolarado. No caso de instalar o aquecedor em projetos de dois circuitos, deve-se ter em mente que o coletor processará apenas um circuito.A carga principal será colocada no sistema de aquecimento embutido na sala.

Apesar da dependência deste tipo de aquecedores em clima ensolarado de verão, a demanda do mercado está crescendo a cada ano. Eles encontraram seu reconhecimento entre as pessoas que procuram usar ao máximo a energia natural.

Aquecimento de água faça você mesmo: como fazer um aquecedor solar de água a partir de um ferro de solda

Essa é outra opção que permite fornecer água quente ao seu chuveiro no local. Somente neste caso, é necessário o uso de um ferro de solda, o que significa que é necessária eletricidade. O design deste tipo inclui um tanque de água e um aquecedor de água. Se já houver uma cabine de chuveiro com um tanque montado no teto projetado apenas para o fornecimento de água morna aquecida pelos raios solares, não será difícil conectar um novo dispositivo com um maçarico a este sistema.

Primeiro, você precisa alterar um pouco o próprio esquema de abastecimento de água. É obrigatório trazer as tubagens para fora da cabina de duche, uma vez que o aquecedor com o permutador de calor deve estar localizado no exterior numa prateleira fixada na parede lateral da cabina de duche. Neste caso, um maçarico comum é usado como aquecedor, que é instalado em uma prateleira de forma que a câmara de combustão entre na bobina do trocador de calor. Como resultado, será possível regular a temperatura dos jatos alterando a intensidade de combustão e o abastecimento de água. Graças ao uso de um maçarico, toda a preparação desta instalação para operação é realizada em 1-2 minutos.

A água deve ser fornecida do tanque, que está localizado no teto da cabine do chuveiro, através de tubos de aço (0,5 polegadas) até o trocador de calor.É necessário dotar o tubo de saída de uma válvula de fechamento, que servirá para desligar completamente o sistema, por exemplo no caso de instalação de um trocador de calor, etc. Outra válvula deve ser colocada diretamente na cabine em frente ao a tela do chuveiro. É necessário regular o abastecimento de água.

O elemento mais complexo neste sistema é o trocador de calor. Inclui uma bobina e uma caixa. A bobina pode ser feita de tubo de aço (0,5 polegadas) torcido em uma espiral de três voltas. Externamente, a bobina se assemelha a uma mola espessa comprimida. As bobinas desta mola devem ser as mesmas. Para fazer isso, você precisa enrolar um tubo fino em um mais grosso (1,5 polegadas). A bobina acabada deve então ser inserida em um invólucro feito de um pedaço de tubo e fixado por soldagem. As extremidades livres devem ser dobradas e conectadas ao abastecimento de água principal nos acoplamentos. Esta conexão permitirá que você remova o trocador de calor para o inverno para evitar o congelamento da água nos tubos, dos quais eles podem estourar.

Você pode usar outra versão do sistema de aquecimento. Envolve um aumento no volume do trocador de calor, o que permitirá aquecer a água a temperaturas mais altas.

Nesse caso, você precisará instalar um misturador no sistema para adicionar água fria a ele. Para isso, é necessário equipar o tanque com outra saída conectada ao misturador. Então você precisa conectar um tubo do trocador de calor a ele. A presença de água quente e um misturador com frio simplificará bastante o ajuste da instalação.

O trocador de calor ampliado será diferente do usual pela presença de uma bobina de seis voltas e uma carcaça alongada. Recomenda-se que o misturador neste sistema use um padrão para apartamentos da cidade.Só precisa de um pequeno ajuste. Você primeiro precisará remover a mangueira flexível do chuveiro, tapar o orifício com um plugue, instalar um tubo curto com uma tela de chuveiro em vez de uma torneira. A torneira padrão pode ser substituída por uma torneira caseira feita de três pedaços de cano (0,5 polegada de diâmetro) e um pedaço de cano (1,5 polegada de diâmetro).

Recomendações de Fabricação

Para aqueles que preferem soluções simples, existe uma opção inventada por nossos avós há muito tempo. Um ou mais tanques pintados de preto são instalados no telhado da casa ou em um banheiro separado. Esse aquecedor de água funciona de forma simples: a água quente flui através de um tubo vertical do barril diretamente para o chuveiro, você só precisa abrir a torneira. Para encher o tanque, um cano principal de água é colocado nele. Com boa atividade solar no verão, a água do barril aquece em apenas algumas horas.

Um simples tanque no telhado não é tão eficiente quanto um coletor solar, mesmo que seja caseiro. Portanto, tendo decidido as dimensões do dissipador de calor, é necessário fazer um caso, onde a bobina deve ser colocada. É preferível montá-lo em madeira, pois não transmite tanto calor quanto o metal. Antes de colocar o trocador de calor, a parede traseira deve ser isolada com uma camada de espuma. O esquema geral de um aquecedor solar de água com um tanque de armazenamento e reposição é mostrado na figura:

Apenas montar um receptor de calor com suas próprias mãos não é todo o trabalho, você precisa usá-lo corretamente no sistema de abastecimento de água.A instalação de aquecimento solar de água mostrada no diagrama é composta por um tanque - um acumulador, um tanque de recarga e o próprio coletor. Não instale equipamentos de bombeamento desnecessários, você deve permitir que a água circule naturalmente. É necessário certificar-se de que a bateria esteja um pouco mais alta que o dissipador de calor e que o tanque de maquiagem seja mais alto que o acumulador.

O tanque de água quente deve ser isolado; qualquer material laminado é adequado para isso. Para que o acumulador funcione em modo automático, deve ser instalada uma válvula de bóia no segundo tanque, que reage à diminuição do nível do líquido. Um tubo do abastecimento de água é conectado ao bocal da válvula. Agora, durante o consumo no tanque principal, ao lavar, será fornecida água fria à sua zona inferior. Não se esqueça de fornecer uma saída de ar vertical, elevada à altura necessária.

Preços médios

Devido ao fato de que um número crescente de habitantes do nosso planeta está tentando usar fontes alternativas de energia na vida cotidiana para produzir calor, eletricidade e água quente, portanto, a gama de produtos oferecidos é bastante ampla.

Aquecedores solares de água são produzidos por empresas em nosso país e no exterior. No O custo de instalação é influenciado pelo país e fabricante, o design (plano ou vácuo) do aquecedor de água, o conjunto de entrega e a região de compra.

A opção mais barata custará ao comprador 1.500,00 rublos, por esse dinheiro você pode comprar um "Aquecedor solar de água para a piscina" da empresa "Intex" (China) com as seguintes características técnicas: o tamanho da folha do aquecedor - 1200 x 1200 mm, projetado para uso com bombas de filtro com produtividade não superior a 9500 l/hora, peso — 3,7 kg.

Aquecedor solar de água "DACHA-LUX" (Rússia) com um volume de 125,0 litros custará ao comprador 28.850,00 rublos. O conjunto de entrega deste dispositivo inclui: tanque de armazenamento, um conjunto de tubos de vácuo (15 peças), um controlador. A área de absorção é de 2,35 m2.

A instalação alemã para abastecimento de água quente "AuroSTEP plus" pode ser adquirida por um preço de 190.000,00 a 450.000,00 rublos, dependendo da configuração. Por esse dinheiro, o comprador compra: um sistema de abastecimento de água quente que exclui a possibilidade de ferver (design Drain-back), um aquecedor de água com capacidade de 150 a 350 litros. e 1 - 3 coletores solares.

A unidade está equipada com um regulador de controle e um aquecedor elétrico adicional.

Como pode ser visto nos números acima, o spread no custo é muito grande, então cada potencial comprador pode escolher um dispositivo de acordo com os requisitos para o mesmo.

Como fazer um aquecedor solar de água em casa?

Trazemos à sua atenção instruções detalhadas para fazer uma caldeira solar com suas próprias mãos. O processo é bem trabalhoso, mas o resultado vale a pena.

Primeiro você precisa preparar os materiais e ferramentas necessários para o trabalho. Você vai precisar de:

• Vidro 3-4 mm de espessura;
• Ripas de madeira 20x30 milímetros;

• Uma barra de 50x50 milímetros;
• Placas de 20 mm de espessura e 150 de largura;
• Tiras de estanho ou fixadores para tubos;
• Chapa OSB ou compensado de 10 mm de espessura;
• cantos metálicos;
• Dobradiças para móveis;
• Tiras de estanho ou fixadores para tubos;
• Isolamento com revestimento metalizado;
• Folha de chapa galvanizada;
• Lã mineral;
• Tubos de metal e cobre com diâmetro de 10 a 15 milímetros e 50 milímetros.

• Grampos de conexão e acoplamentos;
• selante;
• Tinta preta;
• Vedação de borracha para portas e janelas;
• Marcadores de água;
• Barril de plástico ou tanque de metal com um volume de 200-250 litros.

Uma vez que tudo o que você precisa para o trabalho estiver preparado, você pode prosseguir diretamente para a fabricação de um aquecedor solar de água. O processo em si é dividido em quatro etapas, que discutiremos com mais detalhes posteriormente.

Etapa 1. Fazendo a caixa

No início de todo o processo, você precisa fazer um caso para o futuro aquecedor de água. Isso deve ser feito com base na seguinte sequência de ações:

• A partir das placas preparadas, monte uma caixa do tamanho que você precisa.
• Costure o fundo da caixa com uma folha de compensado ou OSB.

• Após a conclusão da montagem da caixa, vede todas as juntas e rachaduras.
• Cubra o interior da caixa com um refletor de calor. Assim você evita a perda de calor.
• Cubra todas as superfícies com uma camada de lã mineral.
• Cubra a camada acabada de isolamento térmico por cima com folhas de estanho e sele todas as rachaduras com selante.
• Pinte o interior da caixa com tinta preta.
• Instale uma moldura de vidro feita de molduras de madeira. Para fazer isso, corte os trilhos nos tamanhos necessários e conecte-os usando cantos de metal para essa finalidade.
• Instale o vidro em ambos os lados da moldura, pré-tratando um quarto dos trilhos com material de vedação de consistência líquida.
• Prenda a moldura na base do gabinete usando dobradiças para móveis.
• Cole tiras de vedação de borracha nas extremidades da caixa.
• Prepare e pinte todas as superfícies externas do corpo do aquecedor de água.

Isso é tudo, a montagem do gabinete está concluída. Agora você pode passar com segurança para a próxima etapa.

Etapa 2. Fazendo um radiador

Você pode fazer um radiador para um aquecedor solar de água seguindo o seguinte procedimento:

1. Prepare dois pedaços de tubo com um diâmetro de 20 a 25 milímetros e o comprimento que você precisa.
2. Em um tubo de grande diâmetro, faça furos com uma distância de cerca de 10 centímetros um do outro.
3. Insira as seções de tubos previamente preparados nos orifícios para que as extremidades se projetem 5 milímetros na parte de trás.
4. Soldagem ou conexões de solda.
5. Diagonalmente às extremidades dos tubos com diâmetro de 50 milímetros, solde curvas rosqueadas para conexões externas. O resto das extremidades precisa ser abafado.
6. Pinte o radiador com tinta preta resistente ao calor em várias camadas.

Etapa 3. Montagem do coletor

Imediatamente antes de instalar o radiador na caixa, primeiro você precisa delinear os locais em suas paredes, por onde passarão as saídas para conectar os tubos de alimentação e retirada. Depois disso:

1. Os furos do diâmetro necessário são perfurados de acordo com essas marcas.
2. Em seguida, instale o radiador na carcaça próximo à parte inferior e fixe-o ao longo de todo o comprimento de cada elemento. Isso deve ser feito em 4-5 lugares usando tiras de estanho ou outros fixadores destinados a esse fim.
3. Agora, a caixa do coletor é coberta com uma estrutura e fixada rigidamente com parafusos ou cantos autorroscantes.
4. Além disso, todas as rachaduras são seladas.

Estágio final. Disposição e conexão de um aquecedor solar de água:

• Insira as torneiras rosqueadas no recipiente que você vai usar como acumulador de calor. Um ponto deve ser feito na parte inferior do recipiente para fornecer água fria e o segundo deve ser disposto na parte superior para o líquido aquecido.
• Depois - o recipiente deve ser isolado com lã mineral ou de pedra para este fim, bem como outro material isolante térmico.

• Uma câmara de água completa com uma válvula de bóia é montada 0,5-0,8 metros acima do tanque para criar constantemente uma baixa pressão constante no sistema. Além disso, metade de um tubo deve ser usado para instalar a tubulação de pressão do abastecimento de água para a câmara aquática.
• Depois que o recipiente estiver completamente cheio, a água fluirá do orifício de drenagem da câmara aquática. Em seguida, você pode ligar o abastecimento de água do abastecimento de água e encher o tanque.

Pronto, seu aquecedor solar de água está pronto!

Vantagens e desvantagens dos coletores solares

As principais vantagens dos aquecedores solares de água:

• uso de uma fonte de energia inesgotável e absolutamente gratuita;
• o consumo de fontes tradicionais de energia - gás, petróleo, carvão - é reduzido;
• a possibilidade de trabalhar o ano todo;
• você pode facilmente reduzir ou aumentar o calor removendo/complementando o número de seções;
• mudanças nos preços da energia não afetam a operação das usinas solares;
• desempenho confiável, operação conveniente por um longo tempo.

Principais desvantagens:

• o custo do próprio coletor solar e sua instalação, juntamente com a cintagem com todos os elementos complementares, custará uma quantia bastante grande - este é um prazer bastante caro:
• Nem sempre é possível garantir a operação autônoma eficiente de um coletor solar devido à presença intermitente do sol no céu, de modo que o uso de um coletor sozinho sem fontes de energia adicionais não atende às necessidades de energia térmica de uma pessoa.

A finalidade do coletor solar, suas vantagens e desvantagens

Um aquecedor solar de água (coletor solar líquido) é um dispositivo que aquece um refrigerante com a ajuda da energia solar. É usado para aquecimento de ambientes, abastecimento de água quente, aquecimento de água em piscinas, etc.

O coletor solar fornecerá à casa água quente e calor

O pré-requisito para o uso de um aquecedor de água ecológico é o fato de que a radiação solar incide sobre a Terra durante todo o ano, embora seja diferente em intensidade no inverno e no verão. Assim, para latitudes médias, a quantidade diária de energia na estação fria chega a 1–3 kWh por 1 m2, enquanto no período de março a outubro esse valor varia de 4 a 8 kWh/m2. Se falarmos sobre as regiões do sul, os números podem ser aumentados com segurança em 20 a 40%.

Como você pode ver, a eficiência da instalação depende da região, mas mesmo no norte do nosso país, o coletor solar suprirá a necessidade de água quente - o principal é que há menos nuvens no céu. Se falarmos da faixa do meio e das regiões do sul, a instalação movida a energia solar poderá substituir a caldeira e cobrir as necessidades do refrigerante do sistema de aquecimento no inverno. Claro, estamos falando de aquecedores de água produtivos de várias dezenas de metros quadrados.

Tabela: distribuição de energia solar por região

Quantidade média diária de radiação solar, kW*h/m2
Murmansk	Arkhangelsk	São Petersburgo	Moscou	Novosibirsk	Ulan-Ude	Khabarovsk	Rostov-on-Don	Sóchi	Nakhodka
2,19	2,29	2,60	2,72	2,91	3,47	3,69	3,45	4,00	3,99
Quantidade média diária de radiação solar em dezembro, kW*h/m2
0,05	0,17	0,33	0,62	0,97	1,29	1,00	1,25	2,04
Quantidade média diária de radiação solar em junho, kW*h/m2
5,14	5,51	5,78	5,56	5,48	5,72	5,94	5,76	6,75	5,12

Vantagens dos aquecedores solares de água:

• design relativamente simples;
• alta fiabilidade;
• operação eficiente independentemente da estação;
• longa vida útil;
• a possibilidade de economizar gás e eletricidade;
• nenhuma permissão é necessária para instalar equipamentos;
• pequena massa;
• facilidade de instalação;
• total autonomia.

Quanto aos pontos negativos, nenhuma instalação de obtenção de energia alternativa pode prescindir deles. No nosso caso, as desvantagens são:

• alto custo do equipamento fabril;
• dependência da eficiência do coletor solar com a época do ano e latitude geográfica;
• suscetibilidade ao granizo;
• custos adicionais para a instalação de um tanque de armazenamento de calor;
• dependência da eficiência energética do instrumento na nebulosidade.

Considerando prós e contras de aquecedores solares de água, não se esqueça do lado ambiental da questão - tais instalações são seguras para os seres humanos e não prejudicam nosso planeta.

O coletor solar de fábrica se assemelha a um conjunto de construção, com o qual você pode montar rapidamente uma instalação com a capacidade necessária

Opções para instalações solares caseiras

Uma característica dos aquecedores solares de água do tipo "faça você mesmo" é que quase todos os dispositivos têm o mesmo design de uma caixa com isolamento térmico. Muitas vezes, a estrutura é montada a partir de madeira e coberta com lã mineral e um filme refletor de calor.Quanto ao absorvedor, para sua produção utilizam-se tubos de metal e plástico, bem como componentes prontos de equipamentos domésticos desnecessários.

De uma mangueira de jardim

Uma mangueira de jardim em forma de caracol ou tubo de encanamento de PVC tem uma grande área de superfície, o que torna possível usar esse circuito como aquecedor de água para as necessidades de um chuveiro ao ar livre, cozinha ou aquecimento de piscina. Obviamente, para esses fins, é melhor levar materiais pretos e usar um tanque de armazenamento, caso contrário, o absorvedor superaquecerá durante o pico do calor do verão.

Um coletor de mangueira de jardim de placa plana é a maneira mais fácil de aquecer a água da sua piscina

Do condensador de uma geladeira velha

O trocador de calor externo de um refrigerador ou freezer usado é um absorvedor de coletor solar pronto para uso. Tudo o que resta a fazer é adaptá-lo com uma folha de absorção de calor e instalá-lo no gabinete. Obviamente, o desempenho de tal sistema será pequeno, mas na estação quente, um aquecedor de água feito de peças de equipamentos de refrigeração cobrirá as necessidades de água quente de uma pequena casa de campo ou chalé.

O trocador de calor de uma geladeira antiga é um absorvedor quase pronto para um pequeno aquecedor solar

De um sistema de aquecimento de radiador plano

A fabricação de um coletor solar a partir de um radiador de aço não requer sequer a instalação de uma placa absorvente. Basta cobrir o dispositivo com tinta preta resistente ao calor e montá-lo em uma caixa selada. O desempenho de uma instalação é mais do que suficiente para um sistema de abastecimento de água quente. Se você fizer vários aquecedores de água, poderá economizar no aquecimento da casa em dias frios e ensolarados.A propósito, uma usina solar montada a partir de radiadores aquecerá salas de serviço, uma garagem ou uma estufa.

Aço radiador do sistema de aquecimento servirá de base para a construção de um aquecedor de água ecológico

De tubos de polipropileno ou polietileno

Tubos de metal-plástico, polietileno e polipropileno, bem como acessórios e acessórios para sua instalação, permitem construir os contornos de sistemas solares de qualquer tamanho e configuração. Tais instalações têm bom desempenho e são usadas para aquecimento de ambientes e água quente para necessidades domésticas (cozinha, banheiro, etc.).

A vantagem de um coletor solar feito de tubos plásticos é o baixo custo e a facilidade de instalação.

De tubos de cobre

Absorvedores construídos a partir de placas e tubos de cobre têm a maior transferência de calor, por isso são usados ​​com sucesso para aquecer o refrigerante de sistemas de aquecimento e no abastecimento de água quente. As desvantagens dos coletores de cobre incluem altos custos de mão de obra e custo de materiais.

O uso de tubos e placas de cobre para a fabricação do absorvedor garante uma alta eficiência da usina solar

Como fazer um aquecedor de água simples com suas próprias mãos

Policarbonato

Uma das opções para a fabricação de um aquecedor solar de água envolve o uso em estruturas de policarbonato celular. O único requisito para este elemento estrutural é a transmissão de luz do material. A força também é uma característica importante, mas não a principal.

Dos materiais disponíveis, podem ser vários elementos metálicos de madeira ou perfil leve, a estrutura do dispositivo é feita.Uma bobina é construída a partir de tubos de cobre, de preferência em um plano - este é o absorvedor do dispositivo através do qual a água circulará.

Nas extremidades do tubo de cobre, são montados acessórios para conectar o tubo de alimentação e a saída de água aquecida. Como bobina, você pode usar um design semelhante de uma geladeira antiga, mas, neste caso, os parâmetros da bobina da geladeira determinarão as dimensões geométricas de todo o dispositivo.

A bobina é colocada no corpo, toda a estrutura é isolada com material isolante de calor e coberta por fora com uma folha de policarbonato.

O aquecedor de água é montado em um local selecionado de acordo com a localização geográfica e está conectado ao sistema de abastecimento de água fria e ao sistema de consumo de água quente.

De garrafas plásticas

O aquecedor de água mais simples que usa energia solar para aquecer água pode ser fazer a partir de garrafas plásticas comuns com um volume de 1,5 litros (ou similar).

A única condição é a uniformidade deste elemento estrutural.

Uma condição importante para a operação de tal dispositivo é o aperto e a resistência das conexões entre as garrafas. A melhor opção seria fazer um furo no fundo da garrafa correspondente ao diâmetro do gargalo da garrafa, o que permite inserir uma garrafa na outra. Para fixação, você pode usar as tampas das mesmas garrafas, com furos previamente feitos nelas.

Ao conectar dessa maneira, você pode montar várias baterias, cada uma contendo 3-4 garrafas. O número de garrafas na bateria é escolhido por cada indivíduo.

Dependendo do número de garrafas na bateria e do número dessas baterias, são obtidas as dimensões geométricas do dispositivo, com base nas quais é feita a estrutura do aquecedor de água. A moldura, como no caso anterior, pode ser feita com os materiais disponíveis. O isolamento é colocado e, se possível, a superfície receptora é escurecida (a superfície interna da parede inferior do quadro).

As baterias das garrafas são colocadas na estrutura, que são interconectadas de tal forma que as partes superiores das baterias são conectadas ao fornecimento de água fria do abastecimento de água e as partes inferiores são conectadas ao tubo de saída com água aquecida.

A parte frontal da armação é costurada com vidro, policarbonato ou outro material transparente que transmite bem a luz do sol e retém o calor dentro do aparelho.

Para garantir o aquecimento adequado da água, as válvulas de fechamento devem ser instaladas nas tubulações de entrada e saída.