Colector de bricolaje para calentar agua del sol. Cómo hacer un colector solar para calefacción con tus propias manos: una guía paso a paso. Cómo crear un invernadero así con tus propias manos.

La principal tarea de un colector solar es convertir la energía recibida del sol en electricidad. El principio de funcionamiento y el diseño del equipo son simples, por lo que técnicamente es fácil de fabricar. Normalmente, la energía resultante se utiliza para calentar edificios. Para hacer un colector solar para calentar una casa con sus propias manos, debe comenzar con la selección de todos los componentes.

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    Principio de diseño y funcionamiento.

    Calentar una vivienda mediante la conversión de la energía solar en energía eléctrica se suele utilizar como fuente de calor adicional, en lugar de la principal. Por otro lado, si instalas una estructura de alta potencia y conviertes todos los electrodomésticos de la casa en electricidad, entonces sólo podrás arreglártelas con un colector solar.

    Pero conviene recordar que la calefacción mediante colectores solares sin fuentes de calor adicionales sólo es posible en las regiones del sur. En este caso, debería haber bastantes paneles. Deben colocarse de tal manera que no caigan sobre ellos sombras (por ejemplo, de los árboles). Los paneles deben colocarse con su parte frontal en la dirección que reciba la máxima exposición solar durante todo el día.

    Concentradores de Energía Solar

    Aunque hoy en día existen muchas variedades de este tipo de dispositivos, el principio de funcionamiento es el mismo para todos. Cualquier circuito toma energía solar y la transfiere al consumidor, representando un circuito con una disposición secuencial de dispositivos. Los componentes que producen electricidad son paneles o colectores solares.

    El colector consta de tubos que están conectados en serie a la entrada y salida. También se pueden disponer en forma de bobina. Dentro de los tubos hay agua de proceso o una mezcla de agua y anticongelante. A veces simplemente se llenan de corriente de aire. La circulación se realiza gracias a fenomeno fisico tales como evaporación, cambio de estado de agregación, presión y densidad.

    Los absorbentes realizan la función de recolectar energía solar. Parecen una placa de metal negro macizo o una estructura formada por muchas placas conectadas entre sí mediante tubos.

    Para fabricar la cubierta de la carcasa se utilizan materiales con alta transmitancia de luz. A menudo se trata de plexiglás o de tipos de vidrio ordinario templado. A veces se utilizan materiales poliméricos, pero no se recomienda fabricar colectores de plástico. Esto se debe a su gran expansión por el calentamiento del sol. Como resultado, puede producirse una despresurización de la carcasa.

    Si el sistema se utilizará solo en otoño y primavera, se puede utilizar agua como refrigerante. Pero en invierno debe ser reemplazado con una mezcla de anticongelante y agua. En los diseños clásicos, el papel del refrigerante lo desempeña el aire, que se mueve a través de los canales. Se pueden fabricar a partir de láminas onduladas ordinarias.

    Experiencia en el funcionamiento de una batería solar fabricada de forma independiente (batería solar parte 3).

    Si es necesario instalar un colector para calentar un edificio pequeño que no está conectado al sistema de calefacción autónomo de una casa privada o a redes centralizadas, entonces es adecuado un sistema simple con un circuito y un elemento calefactor al principio. El esquema es simple, pero la viabilidad de su instalación es discutible, ya que solo funcionará en veranos soleados. Sin embargo, para su funcionamiento no se requieren bombas de circulación ni calentadores adicionales.

    Con dos circuitos, todo es mucho más complicado, pero el número de días en los que se generará electricidad activamente aumenta varias veces. En este caso, el colector procesará solo un circuito. La mayor parte de la carga se coloca en un solo dispositivo que funciona con electricidad u otro tipo de combustible.

    Aunque el rendimiento del dispositivo depende directamente del número de días soleados al año y su precio es demasiado elevado, sigue siendo muy popular entre la población. No menos común es la producción de intercambiadores de calor solares con sus propias manos.

    Clasificación por indicadores de temperatura.

    Los sistemas solares se clasifican según varios criterios. Pero en los dispositivos que puedes fabricar tú mismo, debes prestar atención al tipo de refrigerante. Estos sistemas se pueden dividir en dos tipos:

    • uso de diversos líquidos;
    • estructuras aéreas.

    Los primeros son los más utilizados. Son más productivos y le permiten conectar directamente el colector al sistema de calefacción. También es común la clasificación por temperatura, dentro del cual el dispositivo puede funcionar:

    Batería solar de bricolaje Parte 11

    El último tipo de sistema solar funciona gracias a un principio muy complejo de transferencia de energía solar. El equipo requiere mucho espacio. Si lo coloca en una casa de campo, ocupará la parte predominante del sitio. Para producir energía, necesitará un equipo especial, por lo que será casi imposible fabricar usted mismo un sistema solar de este tipo.


    hacer bricolaje

    El proceso de fabricación de un calentador solar con sus propias manos es bastante emocionante y el diseño terminado traerá muchos beneficios al propietario. Gracias a este dispositivo, podrás solucionar el problema de calentar habitaciones, calentar agua y otras tareas domésticas importantes.

    Materiales para la autoproducción.

    Un ejemplo es el proceso de creación de un dispositivo de calefacción que suministrará agua caliente al sistema. La opción más económica para fabricar un colector solar es utilizar como materiales principales bloques de madera y madera contrachapada, así como tableros de aglomerado. Como alternativa puedes utilizar perfiles de aluminio y láminas de metal, pero costarán más.

    Todos los materiales deben ser resistentes a la humedad, es decir, cumplir con los requisitos para uso en exteriores. Un colector solar bien fabricado e instalado puede durar de 20 a 30 años. En este sentido, los materiales deben tener las características de rendimiento necesarias para su uso durante toda su vida útil. Si el cuerpo está hecho de madera o aglomerado, para prolongar su vida útil se impregna con emulsiones de agua y polímero y barniz.

    Reseña: Panel solar casero (batería).

    Los materiales necesarios para la fabricación se pueden comprar libremente en el mercado o se puede fabricar una estructura a partir de materiales de desecho que se encuentran en cualquier hogar. Por lo tanto, lo principal a lo que hay que prestar atención es al precio de los materiales y componentes.

    Disposición del aislamiento térmico.

    Para reducir la pérdida de calor, se coloca material aislante en el fondo de la caja. Puede utilizar poliestireno expandido, lana mineral, etc. La industria moderna ofrece una gran selección de diferentes materiales aislantes. Por ejemplo, utilizar papel de aluminio es una buena opción. No solo evitará la pérdida de calor, sino que también reflejará los rayos del sol, lo que significa que aumentará el calentamiento del refrigerante.

    Si utiliza poliestireno expandido o poliestireno como aislamiento, puede cortar ranuras para los tubos e instalarlos de esta manera. Por regla general, el absorbente se fija al fondo de la carcasa y se coloca sobre el material aislante.

    Disipador de calor del colector

    El disipador de calor del colector solar es el elemento absorbente. Es un sistema formado por tubos por donde circula el refrigerante y otras piezas, normalmente fabricadas a partir de láminas de cobre.

    El mejor material para la parte tubular es el cobre. Pero los artesanos del hogar han inventado una opción más barata: mangueras de polipropileno, que están retorcidos en forma de espiral. Los accesorios se utilizan para conectarse al sistema en la entrada y salida.

    Está permitido utilizar diversos materiales y medios disponibles, es decir, casi cualquiera que haya en la finca. Se puede fabricar un colector de calor con sus propias manos a partir de un refrigerador viejo, tuberías de polipropileno y polietileno, radiadores con paneles de acero y otros materiales disponibles. Un factor importante a la hora de elegir un intercambiador de calor es la conductividad térmica del material del que está fabricado.


    La opción ideal para crear un colector de agua casero es el cobre. Tiene la mayor conductividad térmica. pero usa tubos de cobre ok, en lugar de polipropileno no significa que el dispositivo producirá mucha más agua tibia. En igualdad de condiciones, los tubos de cobre serán entre un 15 y un 25% más eficientes que la instalación de análogos de polipropileno. Por ello, también es aconsejable el uso de plástico, y es mucho más económico que el cobre.

    Cuando se utiliza cobre o polipropileno, todas las conexiones (roscadas y soldadas) deben estar selladas. La disposición posible de los tubos es paralela o en forma de bobina. La parte superior de la estructura principal con tubos está recubierta de vidrio. Cuando tiene forma de bobina, el número de conexiones se reduce y, en consecuencia, posible educación fugas y también asegura un movimiento uniforme del refrigerante a través de los tubos.

    Puedes usar algo más que vidrio para cubrir la caja. Para estos fines se utilizan materiales translúcidos, mate o ondulados. Puede utilizar análogos acrílicos modernos o policarbonatos monolíticos.

    Durante la producción versión clásica Puedes utilizar vidrio templado o plexiglás, materiales de policarbonato, etc. Una buena alternativa sería utilizar polietileno.

    Es importante tener en cuenta que el uso de análogos (superficies onduladas y mate) ayuda a reducir la capacidad de transmisión de luz. En los modelos de fábrica se utiliza para ello un vidrio solar especial. Tiene un poco de hierro en su composición, lo que asegura una baja pérdida de calor.

    Tanque de almacenamiento de instalación

    Para crear un tanque de almacenamiento, puede utilizar cualquier recipiente con un volumen de 20 a 40 litros. También se utiliza un esquema con varios tanques conectados entre sí en un solo sistema. Es recomendable aislar el tanque, de lo contrario el agua calentada se enfriará rápidamente.

    Si nos fijamos, no hay acumulación en este sistema y el refrigerante calentado debe usarse inmediatamente. Por tanto, el tanque de almacenamiento se utiliza para:

    • mantener la presión en el sistema;
    • reemplazar la cámara frontal;
    • Distribución de agua caliente.

    Por supuesto, un colector solar fabricado con sus propias manos en casa no proporcionará la calidad y eficiencia características de los modelos fabricados en fábrica. Utilizando únicamente materiales disponibles, no es necesario hablar de alta eficiencia. En los modelos industriales, estos indicadores son varias veces superiores. Sin embargo, los costes financieros aquí serán mucho menores, ya que se utilizan medios improvisados. Una instalación solar de bricolaje aumentará significativamente el nivel de confort en casa de Campo, y también reducirá los costos de otros recursos energéticos.

Un colector solar se utiliza para absorber la energía de la radiación solar para que luego pueda ser concentrada, convertida y utilizada por los humanos.

La energía generada se utiliza para:

  1. Proporcionar calentamiento de agua y poner en marcha sistemas de calefacción residencial.
  2. Instalaciones de piscina varios tipos agua constantemente tibia.
  3. Calefacción de invernaderos.
  4. Para calentar agua de proceso utilizada en la industria.

Principio de funcionamiento y alcance

Principio de operación

El diseño y los materiales utilizados para crearlo están pensados ​​para maximizar el consumo de energía solar. Después de lo cual se convierte en calor y se transfiere para su uso posterior. Este sistema puede contener aire o un líquido especial con propiedades anticongelantes.

Su circulación puede ser natural o forzada.

Los coleccionistas se utilizan en varios países con cualquier clima.

Su alcance es bastante amplio:

  1. Para dachas, cabañas y casas particulares.
  2. Diversos complejos productivos, independientemente del tipo de actividad y escala.
  3. En lavados de autos, gasolineras.
  4. En instituciones infantiles y médicas.
  5. En las instalaciones de transporte ferroviario.
  6. En complejos hoteleros, comerciales y de ocio.
  7. En establecimientos de restauración y oficinas.

Ventajas y desventajas

Los coleccionistas tienen una amplia gama de ventajas, entre las que se incluyen:

  1. Reducir el coste de mantenimiento del sistema de calefacción de su hogar, y dotándolo de suministro de agua caliente.
  2. Posibilidad de calentar la casa. y agua caliente en caso de interrupciones y ausencia temporal del suministro de electricidad y gas.
  3. Reducir la carga en el sistema de calefacción., lo que resulta en un aumento de su vida útil.
  4. Ahorro recursos naturales y conservación del medio ambiente.
  5. Respetuoso del medio ambiente del sistema. no provee impacto negativo por persona.

La desventaja es el coste bastante elevado y la difícil instalación de este equipo.

tipos

Hay dos tipos de estos dispositivos. Cada uno de ellos tiene ciertas características y principios de funcionamiento.

Colector plano


Estos colectores se fabrican en forma de paneles, de hasta 2,5 metros de tamaño, en cuyo centro se coloca una placa absorbente. Está fabricado a partir de metales conductores de calor, para ello el cobre o el aluminio son los más utilizados. Está recubierto con un revestimiento caracterizado por una baja emisividad.

Esto es necesario para lograr la mayor conversión de los rayos solares en energía térmica, mientras que su liberación al medio ambiente debe ser mínima. Esta capa absorbente está conectada a los tubos. Es a través de ellos por donde circula con mayor frecuencia el propilenglicol, que actúa como refrigerante.

Además, o agua. Debajo de los tubos hay una capa termoaislante. Sobre el absorbente se encuentra un cristal solar protector especial. Se caracteriza por un contenido mínimo de hierro para un rendimiento máximo y el cuerpo está reforzado con chapa de acero con aislamiento térmico o aluminio.

Este tipo se utiliza para la instalación en cubiertas inclinadas o planas. Pero se puede montar en cualquier lugar y posición. Este tipo es el más común y se usa ampliamente para sistemas de calefacción y para calentar agua.

Tubular (vacío)

Consta de tubos separados. Su número puede ser de 5 a 30 piezas. Cada uno de los tubos es un minicolector en función de su principio de funcionamiento. Todos ellos se combinan en un solo panel.

Dentro del tubo hay otra parte similar de menor tamaño. Se ha creado un vacío entre ellos. La parte superior consta de cristal solar y sirve de protección. Lleva incorporada una placa absorbente de cobre o aluminio. Debajo de la placa se encuentra el tubo más pequeño por el que circula el refrigerante. El vacío en este caso desempeña el papel de aislante térmico.

Un colector solar de este tipo funciona de manera mucho más eficiente que uno plano en condiciones de bajas temperaturas atmosféricas. Pero su costo es mucho mayor.

El colector tubular, a su vez, se presenta en dos tipos, que se diferencian por su diseño. Los hay con heatpipe y flujo directo. La ventaja del primer tipo es la conservación de un rendimiento eficaz a temperaturas de hasta -30 grados centígrados y, en algunos casos, incluso hasta -40.

Las características distintivas del colector de flujo directo son la posibilidad de instalarlo en cualquier posición, así como la mínima pérdida de calor durante el funcionamiento.

¿Cómo hacerlo tú mismo?


Dispositivo colector

Este dispositivo de ahorro de energía se puede fabricar con mis propias manos. Hay muchas opciones de ejecución en este caso. Por ejemplo, se puede fabricar con el marco de una ventana, una caldera eléctrica vieja, un frigorífico e incluso botellas de plástico.

Veamos uno de los colectores más simples, fabricado con piezas de un frigorífico viejo. Un colector de este tipo calentará agua para necesidades técnicas.

Materiales y herramientas necesarios.

Materiales:

  1. Condensador extraído de un refrigerador viejo.
  2. Vigas de madera de 5/5 cm.
  3. Alfombra de goma.
  4. Vidrio (adecuado desde el marco de una ventana).
  5. Una hoja de papel de aluminio.
  6. Tornillos, clavos.
  7. Escocés.

Herramientas:

  1. Martillo.
  2. Destornillador.

Antes de realizar cualquier trabajo, es necesario lavar el serpentín del frigorífico con detergente y agua corriente. Esto es necesario para limpiarlo de aceite de freón.


Para aumentar la eficiencia de un colector casero, puede utilizar el radiador de un automóvil y reemplazar el condensador con él.

Las pruebas han demostrado que esta unidad es capaz de calentar unos 20 litros de agua a 20 grados en dos horas de funcionamiento. Temperatura ambiente durante el experimento la temperatura era de +25 grados centígrados.

Por supuesto, un dispositivo de este tipo tiene una baja eficiencia y la probabilidad de fallar debido a la ventilación del intercambiador de calor, pero aún así trae ciertos beneficios.

Dado que los colectores solares tienen una eficiencia que depende de las propiedades de reflectividad y absorción del material, se han inventado recubrimientos especiales para aumentar estas características.

Cada uno de ellos es adecuado para un material específico sobre el que se aplicarán. Existen recubrimientos para cobre, aluminio, etc. Se aplican de una forma bastante complicada, por lo que no están ampliamente disponibles.


  1. Al elegir un coleccionista, debes considerar que sus modelos de vacío son más frágiles en comparación con los planos, pero si se dañan, es mucho más fácil reparar la primera opción. Para ello basta con sustituir los tubos averiados, cuando en realidad habrá que sustituir todo el sistema absorbente;
  2. Fuerza, generado con un solo colector, es suficiente para calentar varias salas de estar y calentar agua.
  3. La vida útil del colector es de hasta 30 años. Pero al comprar este dispositivo, es necesario tener en cuenta que el tipo de aspiradora es menos duradero en comparación con otros.
  4. Puedes instalar este equipo tú mismo. siguiendo las instrucciones que vienen con el dispositivo. Este proceso requiere bastante mano de obra y no es fácil, pero le permite ahorrar en los costos necesarios para atraer especialistas.

Casi todos los propietarios de una casa privada tienen problemas para calentar la vivienda y obtener agua caliente. Hoy en día, existen muchos sistemas diferentes que le permiten resolver con éxito estos problemas. Merecen especial atención las fuentes de calefacción alternativas, en particular un colector que utiliza energía solar como combustible. Esta unidad es extremadamente fácil de montar y rentable de utilizar.

Colector solar de bricolaje

Información básica sobre los colectores solares caseros.

La eficiencia media de los colectores solares caseros alcanza el 50-60%, lo que es un muy buen indicador.

Las unidades profesionales tienen una eficiencia de alrededor del 80-85%, pero hay que tener en cuenta el hecho de que son bastante caras y casi todo el mundo puede permitirse el lujo de comprar materiales para montar un colector casero.

La potencia de un colector solar normal será suficiente para calentar agua y calentar salas de estar.

En este sentido, todo depende de las características de diseño, que se determinan y calculan individualmente.

El montaje de la unidad no requiere herramientas difíciles de manejar, de difícil acceso ni materiales costosos.

Herramientas para el montaje de colectores solares de bricolaje.

  1. Martillo.
  2. Taladro eléctrico.
  3. Martillo.
  4. Sierra.

Existen varias variedades del diseño en cuestión. Se diferencian entre sí en eficiencia y coste final. En cualquier caso, una unidad casera costará un orden de magnitud más barata que un modelo de fábrica con características similares.

Una de las opciones más óptimas es un colector solar de vacío. Esta es la opción más económica y fácil de usar.

Diseño de colector solar

Diseño de colector solar

Las unidades en cuestión tienen un diseño bastante sencillo. En general, el sistema incluye un par de colectores, una cámara frontal y un tanque de almacenamiento. El funcionamiento del colector solar se realiza según un principio sencillo: los rayos del sol, al atravesar el cristal, se convierten en calor. El sistema está organizado de tal manera que estos rayos no puedan salir del espacio confinado.

La instalación funciona según el principio de termosifón. Durante el proceso de calentamiento, el líquido tibio se precipita hacia arriba, desplazando el agua fría de allí y dirigiéndola hacia la fuente de calor. Esto le permite incluso evitar el uso de una bomba, porque... el líquido circulará solo. La instalación acumula energía solar y la almacena dentro del sistema durante un largo tiempo.

Los componentes para el montaje de la instalación en cuestión se venden en comercios especializados. En esencia, dicho colector es un radiador tubular instalado en una caja de madera especial, uno de cuyos bordes está hecho de vidrio.

Para fabricar el mencionado radiador se utilizan tuberías. El material óptimo para fabricar tuberías es el acero. La entrada y salida se realizan a partir de tuberías utilizadas tradicionalmente en la instalación de sistemas de abastecimiento de agua. Normalmente se utilizan tuberías de ¾ de pulgada, aunque los productos de 1 pulgada también funcionan bien.

La rejilla está hecha de tubos más pequeños con paredes más delgadas. El diámetro recomendado es de 16 mm, el espesor de pared óptimo es de 1,5 mm. Cada rejilla del radiador debe incluir 5 tubos de 160 cm de largo cada uno.

Matices importantes de montar un coleccionista con tus propias manos.

La primera etapa es montar la caja. Para el montaje de la caja mencionada anteriormente se utilizan tablas de madera de unos 12 cm de ancho y 3-3,5 cm de espesor, con el fondo de tablero prensado o chapa de madera contrachapada. El fondo se debe reforzar con lamas de 5x3 cm, seleccionando el largo de las lamas en función del tamaño del fondo.

La segunda etapa es el aislamiento de la caja. La caja necesita un aislamiento de alta calidad. La mejor y más conveniente opción de uso son las tablas de espuma. La lana mineral también funciona bien. El aislamiento se coloca en el fondo de la caja.

La tercera etapa es la disposición de la caja del radiador. El aislamiento colocado debe cubrirse con una capa de chapa galvanizada. Se utilizan abrazaderas para conectar el radiador y la chapa metálica colocada. Pinte previamente el tubo del radiador y la plataforma metálica con pintura negra mate.

El exterior de la caja está pintado de blanco y el vidrio está sellado con compuestos especialmente diseñados para este tipo de tareas. Esto minimizará la pérdida de calor. Las tuberías se conectan de forma estándar mediante tes, acoplamientos y ángulos. Los tubos utilizados para montar el colector se conectan manualmente sin mucho esfuerzo.

La cuarta etapa es la preparación del tanque de almacenamiento. De la acumulación de calor en el sistema considerado se encarga un tanque, cuya capacidad puede estar en el rango de 200 a 400 litros. Seleccione el volumen específico según sus necesidades personales de agua. El tanque se puede fabricar a partir de un barril. Si no puede encontrar un barril adecuado, utilice tuberías.

El tanque necesita aislamiento. Lo mejor es instalarlo en una caja hecha de láminas de madera contrachapada o tablones de madera y llene el espacio entre las paredes de la caja y el recipiente con aserrín, espuma plástica u otro material aislante del calor.

La quinta etapa es la preparación de la cámara delantera. El sistema en cuestión incluye una unidad denominada cámara de avance. La función principal de este dispositivo es bombear el exceso de presión constante necesario para el pleno funcionamiento del sistema basado en el colector solar. La cámara anterior se fabrica a partir de un recipiente adecuado de 35 a 45 litros. Una lata es perfecta. Además, la unidad está equipada con un dispositivo de alimentación para automatizar la operación.

Instrucciones paso a paso para montar la unidad.

Diagrama de circulación de refrigerante

La primera etapa es la instalación de la unidad y la cámara frontal. Las unidades mencionadas están ubicadas en el ático de la casa. Asegúrese de que el techo en el lugar de instalación pueda soportar el peso de los contenedores de agua. Instale la cámara frontal al lado de la unidad. Haga esto de modo que el nivel del líquido en la cámara delantera sea aproximadamente 100 cm más alto que el nivel del agua en el tanque de almacenamiento.

La segunda etapa es elegir un lugar para instalar el calentador solar. La unidad está fijada en la pared sur del edificio. Es importante mantener la pendiente correcta del calentador hacia el horizonte. El valor óptimo es 45 grados. El colector debe fijarse a la casa para que los paneles solares parezcan una extensión del tejado.

La tercera etapa es la conexión de elementos individuales. Para completar esta tarea necesitas comprar pulgada y media pulgada. tubos de acero. Utilizará unos de media pulgada para conectar los elementos de alta presión del sistema, desde la entrada de agua hasta la cámara anterior. En la parte de baja presión se utilizan tuberías en pulgadas.

Es importante que las conexiones sean herméticas; en este caso las bolsas de aire son inaceptables.

Primero hay que pintar las tuberías de blanco u otro color claro. Se fija una capa de material termoaislante encima de la pintura. En este caso, la goma espuma es óptima. Se enrolla una capa de polietileno sobre el aislamiento y luego una cinta tejida. Finalmente, las tuberías se vuelven a pintar de blanco.

La cuarta etapa es llenar el sistema con líquido. El agua debe suministrarse a través de válvulas de drenaje especiales instaladas en la parte inferior de los radiadores. Esto evitará la formación de esclusas de aire. Cuando el agua comienza a fluir por el drenaje, la operación se puede considerar completa.

La quinta etapa es conectar la cámara frontal. Esta unidad debe conectarse a una entrada de suministro de agua. Después de la conexión, abra la válvula de flujo. Verás que la cantidad de agua en la cámara delantera comenzará a disminuir.

La ventaja de un colector solar de este tipo, ensamblado con sus propias manos, es que puede calentar agua incluso en tiempo nublado.

Por la noche, la temperatura del aire es más baja que la temperatura del agua calentada. En tales condiciones, el colector comenzará a calentar el ambiente y generalmente funcionará en modo inverso. Para evitar esto, el sistema está equipado con una válvula que evita la posibilidad de circulación inversa. Bastará con cerrar esta válvula por la noche y la energía se almacenará en el sistema.

Si la conductividad térmica del colector no es lo suficientemente alta, se puede aumentar añadiendo secciones. El diseño te permitirá hacer esto sin ninguna dificultad.

Por supuesto, es posible ajustar artificialmente la dirección de los paneles solares en relación con el Sol colocando estructuras adicionales debajo del colector.

Por lo tanto, no hay nada difícil en montar usted mismo un calentador solar. Este trabajo tampoco requiere grandes inversiones financieras, pero se recomienda comprar solo materiales de alta calidad de fabricantes conocidos. Acércate a tu trabajo con la máxima responsabilidad, no violes las recomendaciones dadas y recibirás una excelente fuente de calor y agua caliente, alimentada por energía gratuita. ¡Buena suerte!

Colector solar de bricolaje: ¡instrucciones de instalación!


Aprende cómo hacer un colector solar con tus propias manos. Instrucción paso a paso con una descripción de las principales etapas tecnológicas. Foto + vídeo.

Hacer colectores solares con tus propias manos.

Colectores solares (calentadores de agua) Se utilizan mucho para calentar agua y calentar casas mediante energía solar, no sólo en verano, sino durante todo el año. En esta sección aprenderás cómo hacer un colector solar (calentador de agua) con tus propias manos a partir de materiales de desecho y con un coste mínimo.

Cómo hacer un colector solar de alta eficiencia a partir de un tubo de metal y plástico.

La eficiencia de un colector solar casero se puede aumentar significativamente, realizando modificaciones menores en el diseño, es decir, instalación en tuberías absorbentes. Por lo tanto, incluso utilizando una tubería de metal y plástico como intercambiador de calor, se puede construir un colector solar que pueda hervir agua en un clima soleado.

¿Qué vidrio elegir al hacer un colector solar con tus propias manos?

La eficiencia de un colector solar depende directamente del acristalamiento utilizado.

El acristalamiento debe tener las siguientes propiedades:

– Ser liviano

– resistencia a los rayos UV

– Resistir temperaturas elevadas

Elección del aislamiento en la fabricación de un colector solar.

Existen muchas marcas y tipos diferentes de aislamiento. Se diferencian por sus propiedades de aislamiento térmico, características físicas, costo y facilidad de uso. Se le presentará una lista de los materiales aislantes más comunes en el mercado y cuáles de esta lista se pueden utilizar.

Selección de tuberías para la fabricación de un intercambiador de calor de colector solar.

Hoy en día, los fabricantes ofrecen al mercado una amplia gama de tuberías de diferentes materiales. Todas estas tuberías tienen sus propias ventajas y desventajas según sus indicadores. Aquí consideraremos las tuberías que son más adecuadas para la fabricación de colectores y distribución de suministro de agua.

Cómo hacer tu propio calentador de agua solar

Durante la producción Calentador de agua solar de bricolaje El objetivo era proporcionar agua caliente para una ducha de verano, en la que, con un uso frecuente, el agua simplemente no tenía tiempo de calentarse ni siquiera con una fuerte actividad solar.

Cálculo del área del colector solar.

Al construir un sistema de suministro de agua caliente mediante colectores solares, mucha gente hace la pregunta: " ¿Cuánta área de colector se debe utilizar?"Para no asustarte con fórmulas y cálculos complejos, te ofreceré un diagrama mediante el cual podrás calcular fácilmente el área aproximada del colector para tus necesidades.

Cómo hacer un concentrador solar con espejos planos.

La ventaja de los concentradores solares es que pueden convertir el agua en vapor (dependiendo de la velocidad del agua en el intercambiador de calor). ¿Por qué es esto necesario? Pero esto es necesario, por ejemplo, para cocer al vapor productos de hormigón y madera, arrancar una máquina de vapor, etc.

Fabricación de un colector solar con intercambiador de calor de cobre.

Si su techo está cubierto con tela asfáltica negra o tejas bituminosas color oscuro, puedes un poco ahorrar dinero sobre aislamiento térmico pared posterior Y haz un colector solar (calentador de agua) con tus propias manos. Por supuesto, la zona donde se instalará el colector solar debe estar orientada en la dirección del sol.

Concentrador solar de bricolaje para calentar agua.

Lo esencial dignidad concentrador solar (reflector) es que pueden lograr mayores eficiencias. Al concentrar una alta densidad de energía solar en un punto, son capaces de convertir el agua en vapor en cuestión de segundos.

Cómo hacer un colector solar de 2kW para piscina

Después de construir una piscina económica, surgió la idea de construir un colector solar que fuera capaz de calentar 10 metros cúbicos de agua a una temperatura agradable para nadar. Para ello se construyó un colector con una superficie de 4 m2. y una potencia aproximada de 2 kW.

Hacer un colector solar con el marco de una ventana vieja

Muchos de nosotros hemos reemplazado durante mucho tiempo las viejas ventanas de madera por otras de metal y plástico. Y tal reemplazo está relacionado en gran medida no con el exterior, sino con la preservación del calor en nuestros apartamentos. Simplemente tiramos los viejos marcos de ventanas y vidrios a la basura por considerarlos innecesarios. Aunque, por otro lado, el marco de la ventana (que se abre con un libro) todavía nos puede servir bien como colector solar (calentador de agua).

Esquemas básicos de conexión de colectores solares.

La eficiencia de un colector solar depende no sólo de los materiales con los que está fabricado, sino también de su correcta instalación y montaje. El diagrama de conexión depende en gran medida de los requisitos del colector solar. Dado que existen muchas variaciones de conexión, solo daré los diagramas básicos principales.

Cómo hacer un colector solar con botellas de plástico.

Durante el calor del verano, la mayor demanda entre la población es agua mineral, bebidas, jugos, etc. Sin embargo, sin darnos cuenta, estamos aumentando la cantidad de residuos en el planeta al tirar a la basura botellas de plástico usadas y tetra packs. Por otro lado, esta “basura” puede utilizarse para su propio beneficio, es decir. hacer un colector solar con botellas de plástico. De esta forma, gastaremos un mínimo de dinero en agua caliente gratis y haremos nuestro planeta un poco más limpio.

Colector solar de bricolaje de un refrigerador viejo

Para obtener agua caliente mediante energía solar, se puede montar con tus propias manos simple Batería solar de materiales que se pueden encontrar fácilmente en su hogar. patio Al mismo tiempo, los costes de fabricación serán mínimos. Como intercambiador de calor(los conceptos básicos de un colector solar), usaremos un condensador de un frigorífico viejo (una rejilla que se fija a la parte trasera del frigorífico).

Calentador de agua solar de una vieja caldera eléctrica.

Muchas calderas eléctricas defectuosas simplemente se tiran a un vertedero, aunque, por otro lado, a la caldera se le puede dar una segunda vida y Haz tu propio calentador de agua solar con él. Utilizando energía solar gratuita para calentar agua.

Cómo hacer un colector solar de placa plana con polipropileno

Cómo hacer un gran colector solar con tubería PEX

A menudo, la construcción de un gran colector tiene un precio más económico que la construcción de un número más pequeño, pero mayor. Se trata de construcción de un colector solar de un tubo de plastico, sólo que más impresionante en tamaño.

Cómo hacer un colector solar con mangueras.

Mucha gente ha notado que si deja una manguera con agua al sol, luego de abrir el agua, sale agua muy caliente de la manguera (especialmente si la manguera es de color oscuro). Entonces, ¿por qué no hacer un colector solar utilizando una manguera o tubo de polietileno simplemente enrollado en un anillo.

Hacer colectores solares con tus propias manos.


Los colectores solares (calentadores de agua) se utilizan ampliamente para calentar agua y calentar casas utilizando energía solar, no sólo en verano, sino durante todo el año. Aprenderá a hacer un colector solar (calentador de agua) con sus propias manos a partir de materiales de desecho y con un costo mínimo.

Te contamos cómo hacer un colector solar para calefacción con tus propias manos.

Todo tipo de colectores solares se desarrollan utilizando las últimas tecnologías y materiales modernos. Gracias a tales dispositivos, sucede. conversión de energía solar. La energía resultante puede calentar agua, calentar habitaciones, invernaderos e invernaderos.

Dispositivos se puede montar en paredes, techos de una casa privada, invernadero. Para habitaciones grandes, se recomienda comprar dispositivos fabricados en fábrica. Ahora los sistemas solares se mejoran constantemente. Por tanto, los paneles solares aumentan de precio, atrayendo la atención de los consumidores. El costo de los dispositivos fabricados en fábrica es casi igual a los costos financieros gastados en su fabricación. El aumento de precio se produce únicamente debido al margen financiero de los revendedores. El costo del colector es proporcional a los costos en efectivo que serán necesarios para instalar un sistema de calefacción clásico.

Hoy en día, la producción de este tipo de dispositivos está ganando cada vez más popularidad. Vale la pena señalar que eh La efectividad de un dispositivo casero es muy inferior en calidad a la de los dispositivos de fábrica.. Pero para calentar una habitación pequeña, una casa privada o dependencias una unidad de bricolaje se puede instalar fácil y rápidamente.

Principio de funcionamiento

Pero el principio de calentamiento del agua es idéntico: Todos los dispositivos funcionan según el mismo esquema diseñado.. Cuando hace buen tiempo, los rayos del sol comienzan a calentar el refrigerante. Pasa a través de tubos delgados y elegantes y cae en un tanque con líquido. El refrigerante y los tubos se colocan a lo largo de toda la superficie interior del tanque. Gracias a este principio, se calienta el líquido del aparato. Posteriormente, se permite el uso del agua calentada para necesidades domésticas. De este modo, puede calentar la habitación y utilizar el líquido calentado de las cabinas de ducha como suministro de agua caliente.

La temperatura del agua se puede controlar mediante sensores desarrollados. Si el líquido se enfría demasiado, por debajo de un nivel predeterminado, se activará automáticamente una calefacción de respaldo especial. El colector solar se puede conectar a una caldera eléctrica o de gas.

Se presenta un diagrama de funcionamiento adecuado para todos los calentadores de agua solares. Este dispositivo es perfecto para calentar una pequeña casa privada. Hasta la fecha se han desarrollado varios dispositivos: planos, de vacío y de aire. El principio de funcionamiento de estos dispositivos es muy similar. El refrigerante se calienta con los rayos del sol y se libera más energía. Pero hay muchas diferencias en el trabajo.

Colector plano

El calentamiento del refrigerante en un dispositivo de este tipo se produce gracias a una placa absorbente. Es una placa plana de metal que requiere mucho calor. La superficie superior de la placa está pintada en un tono oscuro con una pintura especialmente desarrollada. Un tubo serpentino está soldado al fondo del dispositivo.

La pintura selectiva oscura que cubre la superficie superior de la placa absorbe los potentes rayos del sol. El reflejo del sol se reduce al mínimo. La energía absorbida calienta el refrigerante debajo del amortiguador. Para minimizar la pérdida de calor, se puede utilizar el aislamiento térmico de la vivienda mediante vidrio templado. Este material contiene una cantidad mínima de óxidos de hierro. El vidrio está montado encima del absorbente. El dispositivo sirve como cubierta superior de la carcasa. El vidrio templado también crea un “efecto invernadero” en forma de invernadero aislante. Esto aumenta significativamente el calentamiento del absorbente, aumentando la temperatura del refrigerante. Este dispositivo es perfecto para calentar una casa privada. También la unidad instalado en invernaderos, cabinas de ducha, invernaderos de jardín e invernaderos.

Colector de vacío

En comparación con el dispositivo plano, el colector de vacío tiene un diseño diferente. Se considera que los principales elementos de trabajo son los tubos de vacío, así como el refrigerante. Gracias al revestimiento altamente selectivo, la superficie de cristal del dispositivo absorbe una gran cantidad de sol. La energía solar comienza a calentar rápidamente el refrigerante interno. La pérdida de calor se elimina mediante una capa de vacío. El calor acumulado pasa a través del colector de calor y se dirige hacia el propio sistema del dispositivo.

Si consideramos el trabajo en su conjunto, entonces el colector de vacío tiene la mayor productividad en comparación con un dispositivo plano. La unidad se puede instalar en el techo de una casa privada, en invernaderos, invernaderos, semilleros y duchas de verano.

colector de aire

colector de aire es uno de los desarrollos más exitosos. Pero los paneles solares de tipo aéreo son muy raros. Estos dispositivos no son adecuados para la calefacción doméstica ni para el suministro de agua caliente. Se utilizan para aire acondicionado. El refrigerante es oxígeno, que se calienta con energía solar. Los paneles solares de este tipo se identifican por un panel de acero acanalado pintado en tono oscuro. El principio de funcionamiento de este dispositivo es el suministro natural o automático de oxígeno a viviendas particulares. El oxígeno se calienta debajo del panel mediante la radiación solar, creando así aire acondicionado.

Ventajas de los sistemas solares.

  • Reducir el consumo de energía al menos 2-3 veces;
  • Debido al grave agotamiento de los recursos naturales, las unidades de bricolaje pueden convertirse en fuentes de calefacción indispensables;
  • Se permite agregar sustancias adicionales al aparato de aire para impartir propiedades aromáticas específicas. Se agrega anticongelante al agua del colector plano y de vacío. Ayudan a evitar que los líquidos se congelen a bajas temperaturas atmosféricas;

Desventajas de los sistemas solares.

  • Introducción reciente de dispositivos en funcionamiento;
  • Imposibilidad de instalar unidades en algunas regiones debido a la zona horaria, duración de las horas de luz, ubicación del área, condiciones climáticas;
  • En la mayoría de los casos, se recomienda utilizar un dispositivo de bricolaje solo como fuente adicional de energía. No resulta práctico utilizar paneles solares para la generación completa de calor;

Esquema de conexión de la instalación solar:

¿Qué necesitarás?

Para hacer una unidad de aire, plana o de vacío con sus propias manos, será necesario:

  • Sensores de temperatura ubicados en el dispositivo y dispositivo de almacenamiento;
  • Adaptadores para conectar el sistema al suministro de agua fría;
  • Drenaje para suministro de agua caliente;
  • Sensores de temperatura especiales para calentar líquidos;
  • Tanque de expansión;
  • Bomba de circulación;
  • Regulador solar;

Dibujo de construcción:

Instrucciones de montaje

En primer lugar es necesario determinar las dimensiones del futuro dispositivo. Por lo tanto, se recomienda calcular cuidadosamente el área en la que se ubicará el dispositivo. Un factor importante en el cálculo es determinar la intensidad de la radiación solar. En las regiones más frías la energía solar se debilita, en las regiones del sur del país aumenta. La ubicación de la casa, invernadero u otras fuentes en las que se ubicará la unidad también afecta los cálculos. Otro dato importante es el material del circuito de calefacción. Cuanto menor sea el índice del material, menor será la temperatura del aire o del flujo de agua.

Proceso de construcción

Principales etapas del trabajo:

  • Producción de cajas;
  • Fabricación de un intercambiador de calor especial, así como de un radiador;
  • Producción de unidad y cámara frontal;
  • Agregación;

Puesta en servicio;

producción de cajas

Para la caja necesitarás un tablero canteado de 30x120 mm ±5 mm. El fondo de la caja está hecho de textolita, equipado con nervaduras especiales. Gracias a la espuma se crea un buen aislamiento térmico. El fondo está recubierto de chapa galvanizada.

Producción de intercambiadores de calor.

  • Necesitará tubos de metal. La longitud de los tubos debe ser de al menos 1,6 m Cantidad: 15 piezas. También es necesario utilizar tubos de dos pulgadas y 0,7 m de largo.
  • En los tubos más gruesos, se deben perforar pequeños orificios con diámetros idénticos a los de los tubos más pequeños. Se necesitarán agujeros para instalar tuberías. Los agujeros perforados deben ser coaxiales, situados en el mismo eje. Su paso máximo no debe ser más de 4,5 cm.
  • Todos los tubos necesarios para el funcionamiento deben ensamblarse en una estructura completa. Para mayor confiabilidad, se sueldan con una máquina de soldar.
  • Se monta un intercambiador de calor sobre la chapa galvanizada que cubre el fondo de la caja. Para mayor confiabilidad, se puede asegurar con abrazaderas metálicas o abrazaderas de acero.
  • Para una mejor absorción de los rayos, la parte inferior de la estructura está pintada de un tono oscuro. Los componentes externos de la estructura están pintados en un tono claro. Un tono blanco es perfecto. Ayuda a reducir la pérdida de calor.
  • Se coloca un cubreobjetos cerca de las particiones. Las juntas se sellan cuidadosamente.
  • La distancia media entre elementos estructurales es de 11 mm.

Producción de unidades de almacenamiento

Está permitido utilizar tanto un cañón de una pieza como varias estructuras soldadas. El tanque de almacenamiento debe estar aislado de la pérdida de calor. La cámara anterior debe estar equipada con una válvula giratoria, un mecanismo que suministra líquido. El volumen de la cámara anterior debe ser de 36 a 40 litros.

Agregación

  • En primer lugar, se instalan la unidad y la cámara frontal. La altura del agua en la cámara frontal debe ser 0,8 m mayor que en el tanque de almacenamiento. Es necesario considerar un dispositivo de cierre de líquidos.
  • El colector destinado a calefacción se fija a la estructura del edificio. Se puede colocar un dispositivo diseñado para calentar agua en el techo de un invernadero, un invernadero o una casa. Para colocar el dispositivo, elija el lado sur. La instalación debe tener una inclinación hacia el horizonte de 35-40°.
  • La distancia entre el intercambiador de calor y el acumulador no debe ser superior a 50-70 cm, de lo contrario la pérdida de energía solar será muy notoria.
  • El colector debe ubicarse debajo de la unidad y la unidad debajo de la cámara anterior.

Puesta en servicio

Para el montaje final, necesitará válvulas de cierre especiales en forma de varios adaptadores, codos o accesorios. Las secciones de alta presión del panel solar están conectadas con tubos especiales con un diámetro de 0,5 pulgadas. Para áreas de baja presión, se recomienda utilizar tuberías con un diámetro de 1 pulgada.

  • Usando el orificio de drenaje inferior, la estructura se llena de agua;
  • Se adjunta una cámara frontal al dispositivo;
  • Se ajustan los niveles de líquido;
  • Se recomienda revisar la batería en busca de fugas de agua;

Después de ensamblar y verificar el diseño, puede comenzar a operar;

¿Fabricar o comprar una solución ya preparada?

Los dispositivos caseros diseñados para calentar y calentar agua tienen una baja eficiencia. Por lo tanto, se recomiendan tales estructuras para calentar un invernadero, un invernadero de flores o una pequeña habitación privada. Un dispositivo de aire, plano o de vacío puede aumentar significativamente el nivel de confort en una casa de campo o en una casa de campo. Los dispositivos reducen el coste de la electricidad consumida por las fuentes de energía convencionales. Gracias a la introducción de nuevas tecnologías, el uso de sistemas solares está ganando impulso. Pero para las regiones frías del país, conviene comprar diseños de fábrica.

Colector solar de bricolaje para calefacción.


Estamos hablando de la posibilidad de fabricar un colector solar para calefacción con tus propias manos. Gracias a estos dispositivos, se convierte la energía solar.

Colector solar de bricolaje: tipos, principios de funcionamiento y fotografías.

El uso de la energía solar ya no es nuevo. Se puede utilizar para calentar agua localmente, por ejemplo, en una casa de campo. Este tipo de calefacción también se puede utilizar para calentar, pero el costo del equipo adicional será bastante alto. ¡Construir un colector solar con tus propias manos no es fantástico!

Para aprovechar la energía solar se utilizan colectores especiales. Hay varias opciones de dispositivos para diferentes propósitos. Existen este tipo de elementos:

Colector plano

Se les puede llamar panel solar. Es rentable y fácil crear un colector solar plano con sus propias manos. Hay un panel absorbente en el centro de este dispositivo. Este panel está hecho de metales que conducen bien el calor, normalmente cobre o aluminio. Para que el colector cumpla bien su función, es decir, absorber la mayor cantidad de energía solar posible y convertirla en calor con pérdidas mínimas, se debe aplicar una composición especial a su superficie. Su superficie está protegida por un cristal con un mínimo contenido de hierro. Este vidrio tiene una buena capacidad de transmisión, un mínimo reflejo de la luz y una buena protección contra las influencias ambientales. El absorbente tiene una carcasa a lo largo de su perímetro para protegerlo de influencias mecánicas, suele ser de acero o aluminio. La carcasa y la parte inferior del colector están aisladas térmicamente. El elemento plano es capaz de transferir calor al refrigerante que se encuentra en él. Puede ser agua corriente o anticongelante.

El colector plano se puede colocar en cualquier posición. Generalmente se monta en el techo, pero funcionará igual de bien en cualquier otro lugar. Puede construir un colector solar de este tipo con sus propias manos sin grandes inversiones.

Si hablamos de elementos de fábrica, entonces pueden ser planos. tamaños estándar, superficie hasta 2,5 m2.
Si se requiere más potencia, se pueden instalar varios paneles estándar juntos. Formarán un único sistema de calor solar.

Los colectores de placa plana tienen la ventaja de ser más baratos que sus homólogos de vacío. Pero a bajas temperaturas ambiente, estos colectores pierden mucha energía y el nivel de eficiencia disminuye. Por tanto, para su uso en verano será suficiente. colector plano, pero en invierno rendirá casi el doble al colector de vacío.

Un colector de este tipo consta de tubos con un vacío en su interior. La estructura de cada tubo se asemeja a la de un termo, que se basa en una varilla de cobre, la carcasa de dicho termo es un frasco de vidrio con leche y hay un vacío entre ellos. La carcasa interior del tubo está recubierta con una pintura negra especial y el vidrio exterior es transparente. Los tubos se conectan mediante un módulo de conexión.

La categoría de precio de este tipo de colectores es más alta que la de los análogos de los modelos planos, pero la ventaja está determinada por sus ventajas de uso en periodo de invierno. Puedes fabricar colectores solares para tu hogar utilizando materiales de desecho. Pueden ser de otros dispositivos, por ejemplo, de un frigorífico. No debería haber dificultades para reparar dispositivos de tipo vacío. Si uno de los tubos falla, el propio colector seguirá funcionando. Pero la producción de calor será menor.

Los elementos de vacío se pueden dividir en:

Es más difícil instalar un colector solar de vacío con sus propias manos que uno plano. Será un poco más caro, pero es necesario evaluar las ventajas de una aspiradora antes de instalarla.

No es tan difícil construir un colector solar con tus propias manos. Pero conviene recordar que no será tan eficaz como uno similar producido en un entorno industrial. Es necesario realizar un cálculo adecuado de las prestaciones y eficacia de este dispositivo.

¿Cómo hacer un colector solar con tus propias manos?

Para comenzar a construir un dispositivo de almacenamiento de calor solar de este tipo, debe realizar de forma independiente los siguientes pasos:

  • preparar la base para el futuro coleccionista;
  • preparar el radiador para la instalación;
  • preparar un dispositivo de almacenamiento de calor;
  • Instale el colector directamente.

La base del dispositivo puede ser una tabla con bordes con dimensiones de 25-100 mm a 35-135 mm. A partir de ellos, debe hacer una caja de un tamaño adecuado, aislar su fondo y colocar aislamiento (la lana de vidrio común es adecuada) y cubrirla con una lámina galvanizada en la parte superior.

El intercambiador de calor se fabrica de la siguiente manera:

  1. Debes comprar tubos de metal: de paredes delgadas y de paredes gruesas.
  2. En tuberías de paredes gruesas, se deben hacer agujeros a lo largo del diámetro de las tuberías delgadas con un paso de no más de 45 mm. Están perforados por un lado. Por supuesto, un colector solar hecho con sus propias manos requerirá tiempo para preparar no solo el material necesario, sino también las herramientas.
  3. En esta etapa, los tubos deben estar bien sujetos en los orificios y asegurados mediante soldadura.
  4. La estructura construida se fija sobre una chapa galvanizada situada sobre la caja.
  5. El siguiente paso es pintar la caja colectora de negro. Es recomendable pintar sólo el fondo de oscuro, y dejar las partes restantes claras, ya que es el fondo el que absorberá los rayos del sol.
  6. Luego se instala el cubreobjetos manteniendo una distancia de al menos 1 cm entre este y los tubos.
  7. Cualquier recipiente sellado puede servir como tanque de almacenamiento para el recolector. Su volumen puede alcanzar los 400 litros (mínimo 150 litros).
  8. La siguiente etapa es la fabricación de la cámara delantera. Puede ser un recipiente de hasta 40 litros, se le instala un grifo y es este dispositivo el que suministrará agua.
  9. Para evitar la pérdida de calor, es necesario aislar cuidadosamente el tanque y el propio colector.

Montaje del dispositivo

Ahora necesitamos finalmente ensamblarlo en un solo todo. El montaje se realiza en varias etapas:

  1. Instalación de la unidad y cámara frontal. Una condición importante es que el líquido en el depósito debe estar 80 mm por debajo del nivel de la cámara frontal.
  2. Colocación del colector en un lugar preparado. Puedes hacer esto en el techo. Es necesario mantener un ángulo de inclinación de 35 a 40 grados instalando el elemento en el lado sur.
  3. Para minimizar la pérdida de calor, se debe mantener una distancia de al menos 50 cm entre el intercambiador de calor y el tanque de almacenamiento.
  4. El tanque de almacenamiento debe ubicarse encima del colector y debajo de la cámara anterior.

Queda la etapa más importante: conectarse al sistema.

Para hacer esto, debe llenar el sistema con agua, ajustar su cantidad y asegurarse de que no haya fugas. Si se cumplen todas las condiciones, dicho recolector se puede utilizar a diario.

Un colector solar de bricolaje para calefacción de este tipo ahorrará mucho dinero. Los sistemas de calentamiento de agua basados ​​en un colector solar se pueden dividir según el tipo de circulación del agua.

Circulación natural del agua

En un sistema de circulación de este tipo, el tanque de almacenamiento se encuentra encima del colector. Según las leyes naturales, el agua se calienta y fluye hacia el tanque. En este caso, el agua fría se desplaza, fluye hacia abajo y entra al colector. Allí se calienta y vuelve a subir. Un tanque de este diseño puede equiparse con solo dos mangueras: para suministrar agua fría y descargar agua caliente. Un sistema de este tipo es adecuado para las necesidades de los países pequeños: cocina de verano o alma.

Forzado

Un sistema de este tipo no depende de dónde esté ubicado el colector o el tanque de almacenamiento. En dicho sistema el agua circula gracias a una bomba suministrada adicionalmente. Debido a que se requiere la instalación de una bomba eléctrica, el costo del colector aumenta. Esto aumenta la productividad.

Junto con los dispositivos planos y de vacío, es posible crear un colector solar aéreo con sus propias manos. Su diseño es mucho más sencillo que el de agua, pero su principal inconveniente es importante: no puede transferir todo el calor acumulado. El aire es un conductor de calor mucho peor que el agua.

Es imposible decir de manera inequívoca qué coleccionista es mejor elegir. Todo dependerá de dónde se aplicará y qué nivel de eficiencia se necesita en un caso particular. Pero será útil tomar una decisión comparando las cualidades positivas y desventajas de cada tipo de acuerdo con los siguientes parámetros:


Benefíciese de la célula solar

La instalación de un colector tiene ventajas, pero en cada caso concreto habrá más o menos. Principales ventajas generales:

  • Ahorrar recursos producidos artificialmente.
  • Rechazo de recursos artificiales por completo. Esto se puede hacer si hablamos de bajo consumo.
  • Ahorro en la compra de equipos prefabricados, con posibilidad de instalar usted mismo el colector a partir de los materiales disponibles.
  • Independencia de las redes generales de calefacción. Si no hay posibilidad de conectarse a la carretera central, los colectores solares son un buen sustituto.

Si la casa es grande y en ella vive un número suficiente de personas, es imposible rechazar por completo los recursos artificiales, pero reducirlos y ahorrar en ello es una tarea bastante factible.

Colector solar de bricolaje: tipos, principios de funcionamiento y fotografías.


El uso de la energía solar ya no es nuevo. Se puede utilizar para calentar agua localmente, por ejemplo, en una casa de campo. Este tipo de calefacción también se puede utilizar para calentar, pero el costo del equipo adicional será bastante elevado. Construir un colector solar con tus propias manos ya no es una fantasía.

Es muy posible hacer tubos de vacío para un colector solar con sus propias manos. Eso sí, tendrás que dedicarle un poco de tiempo. Pero no tiene nada de complicado.

En este artículo te contamos cómo hacer un tubo para un colector solar de vacío. Todos los consumibles y herramientas para ello son fáciles de encontrar. Lo único que necesitas es comprar un matraz de vidrio para el tubo de vacío.

Fabricación de núcleos de cobre

Para hacer el núcleo en el que se ubicará, necesitará un tubo de cobre para aire acondicionado normal. Su diámetro óptimo es de 10 mm. El espesor de pared con este diámetro será de 3,5 mm.

El largo se debe seleccionar en función de la profundidad del matraz de vidrio para que el tubo no llegue a su fondo 4-5 cm, a la longitud total se suma la profundidad a la que entrará el tubo en el cuerpo del colector (ver figura).

Una vez cortado el tubo, es necesario hacer el depósito superior. Para ello necesitarás una herramienta de abocardado especial. Con su ayuda, es necesario expandir el tubo hasta un diámetro interno de 20-22 mm. Si es menor, la transferencia de calor será peor. Cuando el espesor de las paredes es mayor, pueden agrietarse.

Si tienes la parte superior del colector de vacío, mide el diámetro de los agujeros. Haga el abocardado de manera que la expansión cubra completamente el orificio y no salga agua o refrigerante del colector.

Aplicación de recubrimiento selectivo

En la mayoría de los casos, las ampollas de vidrio para tubos de vacío se venden prerrevestidas. Si no está ahí, tendrás que aplicarlo tú mismo. No tiene sentido hacer soluciones y mezclas caseras, son ineficaces. Hoy en día no es difícil encontrar pinturas selectivas para colectores solares. Iliolac es considerado el líder del mercado.

Puedes simplemente verter pintura en el matraz y mojar todas las paredes, pero esto será un gran desperdicio. Es mejor tomar un palo largo o un alfiler y envolver el extremo con un paño. A la hora de pintar hay que intentar evitar la aparición de “manchas”, etc.

antes de pintar parte interna Lavar los matraces con detergente, secar, desengrasar y dejar secar.

Llenado con propilenglicol

Para el funcionamiento normal del tubo colector de vacío, es necesario que el núcleo de cobre esté lleno en un tercio con propilenglicol. Su volumen se puede calcular mediante la siguiente fórmula:

V=DxDxH/4

En la fórmula:

  • V es el volumen requerido de propilenglicol en mililitros;
  • D – diámetro interno del tubo en centímetros;
  • H es la longitud total del tubo.

Después de verter propilenglicol, enrolle la parte superior de la extensión tanto como sea posible para que quede un orificio de diámetro mínimo. Después de eso, soldarlo.

Talón

Si no puedes comprar enchufes ya hechos, tendrás que hacerlos tú mismo. Para esto es adecuado cualquier polímero con un punto de fusión superior a 150 grados. Por ejemplo – poliuretano.

Desde hace mucho tiempo aparecen en el mercado varios colectores solares. Se trata de dispositivos que utilizan energía solar para calentar agua para las necesidades del hogar. Pero su elevado coste les impide ganar popularidad entre los usuarios; este es el problema de todas las fuentes de energía alternativas. Por ejemplo, el costo total de comprar e instalar una instalación que satisfaga las necesidades de una familia promedio será de $5,000. Pero hay una salida: puedes hacer un colector solar con tus propias manos con materiales asequibles. Cómo implementar esto se discutirá en este material.

¿Cómo funciona un colector solar?

El principio de funcionamiento del colector se basa en absorber (absorción) la energía térmica del sol mediante un dispositivo receptor especial y transferirla al refrigerante con pérdidas mínimas. Como receptor se utilizan tubos de cobre o vidrio pintados de negro.

Después de todo, se sabe que los objetos de color oscuro o negro absorben mejor el calor. El refrigerante suele ser agua y, a veces, aire. Por diseño, los colectores solares para calefacción doméstica y suministro de agua caliente son de los siguientes tipos:

  • aire;
  • agua plana;
  • vacío de agua.

Entre otros, el colector solar aéreo se distingue por su simplicidad de diseño y, en consecuencia, por su precio más bajo. Es un panel: un receptor de radiación solar hecho de metal, encerrado en una carcasa sellada. Para una mejor transferencia de calor, la chapa de acero está equipada con nervaduras en la parte posterior y se coloca aislamiento térmico en la parte inferior. Hay vidrio transparente instalado en el frente y en los lados de la caja hay aberturas con bridas para conectar conductos de aire u otros paneles, como se muestra en el diagrama:

El aire que entra por la abertura de un lado pasa entre las nervaduras de acero y, habiendo recibido calor de ellas, sale por el otro.

Hay que decir que la instalación de colectores solares con calentamiento de aire tiene sus propias características. Debido a su baja eficiencia, para calentar habitaciones se deben utilizar varios paneles similares combinados en una batería. Además, definitivamente necesitarás un ventilador, ya que el aire caliente de los colectores ubicados en el techo no bajará por sí solo. Diagrama esquemático El sistema de aire se muestra a continuación en la figura:

El dispositivo simple y el principio de operación le permiten hacer colectores de aire con sus propias manos. Pero necesitarás mucho material para varios colectores y aún así no podrás calentar el agua con su ayuda. Por estas razones, los artesanos del hogar prefieren trabajar con calentadores de agua.

Diseño de colector de placa plana

Para salir adelante por sí mismo De mayor interés son los colectores solares de placa plana diseñados para calentar agua. En una carcasa metálica o aleación de aluminio Se coloca un receptor de calor en forma rectangular: una placa con una bobina hecha de un tubo de cobre presionada en ella. El receptor está fabricado en aluminio o cobre recubierto con una capa absorbente negra. Como en la versión anterior, la parte inferior de la placa está separada del fondo por una capa de material aislante del calor, y el papel de la tapa lo desempeña un vidrio o policarbonato duradero. La siguiente figura muestra la estructura del colector solar:

La placa negra absorbe el calor y lo transfiere al refrigerante que circula por los tubos (agua o anticongelante). El vidrio cumple 2 funciones: transmite la radiación solar al intercambiador de calor y sirve como protección contra las precipitaciones y el viento, que reducen el rendimiento del calentador. Todas las conexiones se realizan de forma hermética para que no entre polvo en el interior y el cristal no pierda su transparencia. Una vez más, el calor de los rayos del sol no debe ser ventilado por el aire exterior a través de las rendijas, de ello depende el funcionamiento eficaz del colector solar.

Este tipo es el más popular entre los compradores debido a su óptima relación calidad-precio y entre los artesanos del hogar debido a su diseño relativamente simple. Pero un colector de este tipo se puede utilizar para calefacción sólo en las regiones del sur; a medida que desciende la temperatura del aire exterior, su rendimiento disminuye significativamente debido a las altas pérdidas de calor a través de la vivienda.

Dispositivo colector de vacío

Otro tipo de calentador de agua solar se fabrica utilizando tecnologías modernas y soluciones técnicas avanzadas y, por lo tanto, pertenece a una categoría de precio elevado. Hay dos soluciones de este tipo implementadas en el recopilador:

  • aislamiento térmico mediante vacío;
  • utilizando la energía de vaporización y condensación de una sustancia que hierve a baja temperatura.

La opción ideal para proteger el colector absorbente de la pérdida de calor es encerrarlo al vacío. Un tubo de cobre lleno de refrigerante y cubierto con una capa absorbente se coloca dentro de un matraz de vidrio duradero y se bombea el aire del espacio entre ellos. Los extremos del tubo de cobre encajan en el tubo por el que fluye el refrigerante. Qué sucede: el refrigerante hierve bajo la influencia de la luz solar y se convierte en vapor, sube por el tubo y, al entrar en contacto con el refrigerante a través de una pared delgada, vuelve a convertirse en líquido. El diagrama de funcionamiento del colector se muestra a continuación:

El truco es que en el proceso de convertirse en vapor, la sustancia absorbe mucha más energía térmica que durante el calentamiento normal. El calor específico de vaporización de cualquier líquido es superior a su capacidad calorífica específica y, por tanto, los colectores solares de vacío son muy eficaces. Al condensarse en una tubería con un refrigerante que fluye, el refrigerante le transfiere todo el calor y él mismo fluye hacia abajo para obtener una nueva porción de la energía del sol.

Gracias a su diseño, los calentadores de vacío no temen las bajas temperaturas y permanecen operativos incluso en el frío, por lo que pueden utilizarse en las regiones del norte. La intensidad del calentamiento del agua en este caso es menor que en verano, ya que en invierno llega menos calor del sol al suelo y las nubes a menudo interfieren. Está claro que hacer un matraz de vidrio con aire evacuado en casa es simplemente irreal.

Nota. Para el colector hay tubos de vacío que se llenan directamente con refrigerante. Su desventaja es que están conectados en serie; si falla una bombilla, será necesario reemplazar todo el calentador de agua.

¿Cómo hacer un colector solar?

Antes de comenzar a trabajar, debe decidir las dimensiones del futuro aparato de calentamiento de agua. Calcular con precisión el área de intercambio de calor no es fácil; mucho depende de la intensidad de la radiación solar en una región determinada, la ubicación de la casa, el material del circuito de calefacción, etc. Sería correcto decir que cuanto mayor sea el colector térmico, mejor. Sin embargo, su tamaño probablemente esté limitado por el lugar donde se planea instalar. Esto significa que debemos proceder desde la zona de este lugar.

La forma más sencilla de hacer una carrocería es con madera, colocando una capa de espuma o lana mineral en la parte inferior. También es conveniente utilizar hojas viejas para este fin. ventanas de madera, donde se ha conservado al menos un vaso. La elección del material para el receptor de calor es inesperadamente amplia, que es lo que los artesanos no utilizan para montar el colector. Aquí hay una lista de opciones populares:

  • tubos de cobre de paredes delgadas;
  • Varios tubos de polímero con paredes delgadas, preferiblemente negros. Una tubería de polietileno PEX para suministro de agua funciona bien;
  • tubos de aluminio. Es cierto que conectarlos es más difícil que los de cobre;
  • radiadores de paneles de acero;
  • manguera de jardín negra.

Nota. Además de las enumeradas, existen muchas versiones exóticas. Por ejemplo, un colector solar de aire fabricado con latas de cerveza o botellas de plástico. Estos prototipos se distinguen por su originalidad, pero requieren una importante inversión de mano de obra con rendimientos dudosos.

En ensamblado caja de madera o una hoja de ventana vieja con un fondo adjunto y aislamiento colocado, es necesario colocar una hoja de metal que cubra toda el área del futuro calentador. Es bueno si puedes encontrar una lámina de aluminio, pero el acero fino servirá. Debe pintarse de negro y luego colocar las tuberías en forma de bobina.

Sin duda, el colector para calentar agua se fabrica mejor con tubos de cobre, transfieren bien el calor y duran muchos años. El serpentín se fija firmemente a la rejilla metálica con grapas o cualquier otro método disponible, se incluyen 2 accesorios para el suministro de agua. llevado a cabo.

Dado que se trata de un colector plano y no de vacío, el absorbente de calor debe cubrirse en la parte superior con una estructura translúcida: vidrio o policarbonato. Este último es más fácil de procesar y de funcionamiento más fiable, no se romperá por los impactos del granizo.

Después del montaje, el colector solar debe instalarse en su lugar y conectarse al tanque de almacenamiento de agua. Cuando las condiciones de instalación lo permiten, es posible organizar la circulación natural de agua entre el tanque y el calentador; de lo contrario, se incluye una bomba de circulación en el sistema.

Conclusión

Calentar su casa con colectores solares de bricolaje es una perspectiva atractiva para muchos propietarios. Para los vecinos de las regiones del sur, esta opción es más accesible, basta con llenar el sistema con anticongelante y aislar adecuadamente la carrocería. En el norte, un colector casero ayudará a calentar agua para las necesidades domésticas, pero no será suficiente para calentar una casa. El frío y las escasas horas de luz pasan factura.



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