Colectores solares - Buen camino ahorre recursos energéticos La energía solar es gratuita, por lo que al menos 6-7 meses al año puede obtener agua caliente para las necesidades del hogar. Y en los meses restantes también ayuda el sistema de calefacción.
Batería solar puedes hacerlo tú mismo. Para hacer esto, necesitará materiales y herramientas que se pueden comprar en la mayoría de las ferreterías. O lo que encuentres en tu garaje.
La siguiente tecnología se utilizó en el proyecto "Enciende el sol - vive cómodamente". Fue desarrollado específicamente para el proyecto por la empresa alemana Solar Partner Sued, que vende, instala y da servicio profesionalmente a colectores solares y paneles fotovoltaicos.
La idea principal es barata y alegre. Para fabricar el coleccionista se utilizan materiales bastante sencillos y habituales, que puedes comprar en la tienda más cercana o incluso encontrarlos en tu garaje. Al mismo tiempo, la eficiencia del colector se mantiene en un nivel decente. Es más bajo que en los modelos de fábrica, pero la diferencia de precio compensa completamente esta desventaja.
Hay diferentes tipos de calentadores de agua solares, pero todos se basan en un principio simple: una superficie negra absorbe el calor del sol, que luego se transfiere al agua. Los modelos más simples se pueden construir con los materiales disponibles y no requieren bombas ni otros equipos eléctricos. Se puede utilizar un colector solar eficiente incluso en invierno gracias al uso de líquidos anticongelantes: anticongelante.
El sistema de colector solar descrito es pasivo y no depende de la electricidad. Funciona sin bombas. El líquido caliente se mueve entre el colector y el tanque según el principio de convección, gracias a una regla simple: el líquido calentado siempre sube hacia arriba.
El principio de funcionamiento de dicho colector solar es el siguiente:
- El sol calienta el fluido en el colector.
- El líquido calentado sube a través del colector y la tubería hacia el tanque de almacenamiento.
- Cuando un líquido caliente ingresa a un intercambiador de calor instalado en un tanque de agua, el calor se transfiere desde el intercambiador de calor al agua en el tanque.
- El líquido en el intercambiador de calor, al enfriarse, se mueve hacia abajo en espiral y fluye desde el orificio en el fondo del tanque de regreso al colector.
- El agua calentada en el tanque se acumula en la parte superior del tanque.
- El agua fría de la red/tanque fluye hacia el fondo del tanque.
- El agua calentada sale a través de una salida en la parte superior del tanque.
Mientras el sol incide sobre el colector, el líquido de los tubos absorbentes se calienta, pasa al depósito y circula constantemente. Este proceso calienta el agua del depósito en apenas unas horas bajo una intensa radiación solar.
El elemento principal del colector es el absorbente. Consiste en una chapa metálica que se suelda a tubos metálicos. Se instalan varios tubos verticalmente y se sueldan a dos tubos de gran diámetro ubicados horizontalmente. Estos tubos gruesos de entrada y salida de fluidos deben ser paralelos entre sí. Y la entrada de líquido (parte inferior del absorbente) y la salida (parte superior del absorbente) deben ubicarse en lados diferentes del panel (en diagonal). Para conectar tuberías más gruesas, es necesario perforar agujeros que coincidan con el diámetro de las tuberías verticales.
Para una mejor transferencia de calor desde la placa de metal a las tuberías, es muy importante asegurar el máximo contacto entre la placa y las tuberías. La soldadura debe realizarse a lo largo de todo el elemento. Es importante que la chapa y los tubos encajen perfectamente entre sí.
El absorbente se coloca en un marco de madera y se cubre con vidrio, lo que protege al colector y crea un efecto invernadero en el interior.
Se utiliza vidrio de ventana normal. El espesor óptimo es de 4 mm, manteniendo una buena relación entre fiabilidad y peso. Es recomendable dividir el área de vidrio requerida en varias partes. Esto hace que sea más cómodo y seguro trabajar con él.
El uso de varias capas de vidrio o doble acristalamiento aumentará la eficiencia, pero aumentará el peso de la estructura y el coste del sistema.
Los rayos del sol atraviesan el cristal y calientan el colector, y el acristalamiento evita la pérdida de calor. El vidrio también impide el movimiento del aire en el absorbente; sin él, el captador perdería rápidamente calor debido al viento, la lluvia, la nieve o las bajas temperaturas exteriores en general.
El marco debe tratarse con un antiséptico y pintura para exterior.
Se hacen orificios pasantes en la carcasa para suministrar líquido frío y eliminar el líquido calentado del colector.
El propio absorbente está pintado con una capa resistente al calor. Las pinturas negras habituales comienzan a desprenderse o evaporarse a altas temperaturas, lo que provoca el oscurecimiento del vidrio. La pintura debe estar completamente seca antes de colocar la cubierta de vidrio (para evitar la condensación).
El aislamiento se coloca debajo del absorbente. Usado con mayor frecuencia lana mineral. Lo principal es que puede soportar bastante. altas temperaturas durante el verano (a veces más de 200 grados).
La parte inferior del marco se cubre con tableros OSB, madera contrachapada, tableros, etc. El requisito principal para esta etapa es asegurarse de que el fondo del colector esté protegido de manera confiable contra la entrada de humedad.
Para asegurar el vidrio en el marco, se hacen ranuras o se colocan tiras a lo largo del interior del marco. Al calcular el tamaño del marco, se debe tener en cuenta que cuando cambia el clima (temperatura, humedad) durante el año, su configuración cambiará ligeramente. Por tanto, se dejan unos milímetros de margen a cada lado del marco.
Se fija un sello de goma para ventana (en forma de D o E) a la ranura o tira. Sobre él se coloca vidrio, sobre el que se aplica de la misma forma un sellador. Todo esto se fija en la parte superior con chapa galvanizada. De este modo, el vidrio queda fijado de forma segura en el marco, el sello protege el absorbente del frío y la humedad y el vidrio no se daña al marco de madera"respirará".
Las juntas entre láminas de vidrio se aíslan con sellador o silicona.
Tanque de almacenamiento. Aquí se almacena el agua calentada por el colector, por lo que conviene cuidar su aislamiento térmico.
Como tanque se puede utilizar lo siguiente:
- calderas eléctricas que no funcionan
- cilindros de oxigeno
- barriles para uso alimentario
Lo principal es recordar que un tanque sellado desarrollará presión dependiendo de la presión del sistema de plomería al que estará conectado. No todos los contenedores pueden soportar una presión de varias atmósferas.
Se hacen agujeros en el tanque para la entrada y salida del intercambiador de calor, entrada agua fría, y la cerca se calienta.
El tanque alberga un intercambiador de calor en espiral. Para ello se utilizan cobre, acero inoxidable o plástico. El agua calentada a través del intercambiador de calor subirá, por lo que debe colocarse en el fondo del tanque.
El colector se conecta al tanque mediante tuberías (por ejemplo, metal-plástico o plástico), que se transportan desde el colector al tanque a través de un intercambiador de calor y de regreso al colector. Aquí es muy importante evitar fugas de calor: el camino desde el tanque hasta el consumidor debe ser lo más corto posible y las tuberías deben estar muy bien aisladas.
El tanque de expansión es un elemento muy importante del sistema. Es un depósito abierto ubicado en el punto más alto del circuito de circulación del líquido. Para el tanque de expansión, puede usar metal o platos de plastico. Con su ayuda, se controla la presión en el colector (debido al hecho de que el líquido se expande debido al calentamiento, las tuberías pueden agrietarse). Para reducir la pérdida de calor, el tanque también debe estar aislado. Si hay aire en el sistema, también puede escapar a través del tanque. El depósito también se llena de líquido a través del tanque de expansión.
Se pueden encontrar más características estructurales, materiales necesarios y reglas para instalar un colector solar descargando una guía práctica en el sitio web del proyecto. publicado
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.
Puedes construir los dispositivos tú mismo.
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.
Vídeo introductorio sobre el diseño de un calentador de agua.
Principio de funcionamiento
Hasta la fecha se han desarrollado varios tipos de colectores solares.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.
Vídeo sobre varios tipos fuentes de calefacción alternativas
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.
Las fuentes alternativas de energía renovable son extremadamente populares. En algunos países de la UE, el suministro de calefacción autónomo cubre más del 50% de las necesidades energéticas. En la Federación de Rusia, los colectores solares aún no se han generalizado. Una de las principales razones: el alto coste del equipo. Para un panel solar de un fabricante nacional, deberá pagar al menos entre 16 y 20 mil rublos. Los productos de marcas europeas costarán aún más, entre 40 y 45 mil rublos.
Hacer un colector solar con tus propias manos te costará al menos la mitad del precio. Un colector solar casero proporcionará suficiente calor para calentar el agua de la ducha de 3 a 4 personas. Para realizarlo necesitarás herramientas de construcción, ingenio y materiales disponibles.
¿De qué se puede hacer un sistema solar?
Primero, es necesario comprender qué principio de funcionamiento utiliza un calentador de agua solar. La estructura interna del bloque contiene los siguientes componentes:- marco;
- amortiguador;
- un intercambiador de calor dentro del cual circulará el refrigerante;
- Reflectores para enfocar los rayos del sol.
- Absorción de calor: los rayos del sol pasan a través del vidrio ubicado en la parte superior del cuerpo o a través de tubos de vacío. La capa absorbente interna en contacto con el intercambiador de calor está pintada con pintura selectiva. Cuando la luz del sol incide sobre el absorbente, se libera una gran cantidad de calor, que se recoge y se utiliza para calentar agua.
- Transferencia de calor: el absorbente está ubicado en estrecho contacto con el intercambiador de calor. El calor acumulado por el absorbente y transferido al intercambiador de calor calienta el líquido que se mueve a través de los tubos hasta el serpentín dentro del tanque de almacenamiento de calor. La circulación de agua en el calentador de agua se realiza por medios forzados o naturales.
- ACS: se utilizan dos principios para calentar agua caliente:
- Calentamiento directo - agua caliente después de calentarlo, simplemente se vierte en un recipiente con aislamiento térmico. En un sistema solar monobloque, se utiliza agua corriente de uso doméstico como refrigerante.
- La segunda opción es proporcionar agua caliente mediante un calentador de agua pasivo basado en el principio de calentamiento indirecto. El refrigerante (a menudo anticongelante) se envía bajo presión al intercambiador de calor del colector solar. Después del calentamiento, el líquido calentado se suministra a un tanque de almacenamiento, dentro del cual está construido un serpentín (que desempeña el papel de elemento calefactor), rodeado de agua para el sistema de suministro de agua caliente.
El refrigerante calienta el serpentín, transfiriendo así calor al agua del recipiente. Cuando se abre el grifo, el agua calentada del tanque de almacenamiento de calor fluye hacia el punto de recogida de agua. La peculiaridad de un sistema solar con calefacción indirecta es su capacidad de funcionar durante todo el año.
Los diseños de trabajo de los calentadores de agua solares tienen una estructura similar. Sólo están hechos de materiales de desecho. Existen esquemas para la producción de coleccionistas de:
- policarbonato;
- tubos de vacio;
- botellas de PET;
- latas de cerveza;
- radiador de frigorífico;
- tubos de cobre DE ACUERDO;
- Tuberías de HDPE y PVC.
Colector de policarbonato
Están fabricados con paneles alveolares con buenas propiedades de aislamiento térmico. Espesor de chapa de 4 a 30 mm. La elección del espesor del policarbonato depende de la transferencia de calor requerida. Cuanto más gruesa sea la lámina y las celdas que contiene, más agua podrá calentar la instalación.Para fabricar usted mismo un sistema solar, en particular un calentador de agua solar casero de policarbonato, necesitará los siguientes materiales:
- dos varillas roscadas;
- esquinas de propileno, los accesorios deben tener una conexión roscada externa;
- Tubos de plástico PVC: 2 piezas, longitud 1,5 m, diámetro 32;
- 2 enchufes.
Para aumentar la eficiencia térmica de un colector de policarbonato celular, la lámina se recubre con cualquier pintura selectiva. El calentamiento del agua después de aplicar el recubrimiento selectivo se acelera aproximadamente al doble.
Colector de tubo de vacío
En este caso, no será posible arreglárselas únicamente con medios improvisados. Para fabricar un colector solar tendrás que comprar tubos de vacío. Son vendidos por empresas dedicadas al mantenimiento de sistemas solares y directamente por fabricantes de calentadores de agua solares.Para la producción independiente, es mejor elegir matraces con varillas de plumas y un canal térmico de tubo de calor. Los tubos son más fáciles de instalar y cambiar si es necesario.
También necesitarás comprar un bloque concentrador para un colector solar de vacío. Al elegir, preste atención al rendimiento del nodo (determinado por la cantidad de teléfonos que se pueden conectar simultáneamente al dispositivo). El marco se fabrica de forma independiente ensamblando un marco de madera. El ahorro en la fabricación casera, teniendo en cuenta la compra de tubos de vacío confeccionados, será de al menos el 50%.
Sistema solar hecho con botellas de plástico
Para preparar necesitarás unas 30 piezas. Botellas de PET. A la hora del montaje es más conveniente utilizar recipientes del mismo tamaño, 1 o 1,5 litros. En la etapa preparatoria, se quitan las etiquetas de las botellas y se lava a fondo la superficie. Además de los recipientes de plástico, necesitarás lo siguiente:- 12 m de manguera para regar plantas, diámetro 20 mm;
- 8 adaptadores en T;
- 2 rodillas;
- rollo de película de teflón;
- 2 válvulas de bola.
En un día claro, en 15 minutos. el agua se calentará hasta una temperatura de 45°C. Teniendo en cuenta su alto rendimiento, tiene sentido conectar un calentador de agua solar fabricado con botellas de plástico a un depósito de almacenamiento de 200 litros. Este último está bien aislado para evitar la pérdida de calor.
Colector de latas de cerveza de aluminio.
El aluminio tiene buenas características térmicas. No es de extrañar que se utilice metal para fabricar radiadores de calefacción.Las latas de aluminio se pueden utilizar en la fabricación de sistemas solares caseros. Las latas de hojalata o de cualquier otro metal no son aptas para la producción.
Para un panel solar se necesitarán los siguientes componentes:
- frascos, unas 15 uds. por línea, el cuerpo tiene capacidad para 10-15 filas;
- intercambiador de calor: se utiliza un colector hecho de una manguera de goma o tubos de plástico;
- pegamento para pegar latas;
- pintura selectiva.
Para calentar el aire se suele fabricar un colector solar hecho de latas de aluminio. Cuando se utiliza agua refrigerante, la eficiencia térmica del dispositivo disminuye.
Sistema solar desde el frigorífico.
Otra solución popular que requiere un mínimo de tiempo y dinero. El colector solar está fabricado a partir del radiador de un frigorífico antiguo. La bobina ya está pintada de negro. Basta con colocar la rejilla en una caja de madera con aislamiento y conectarla al suministro de agua caliente mediante soldadura.Existe la opción de fabricar un aire acondicionado a partir de un condensador. Para ello, se conectan varios radiadores en una sola red. Si es posible comprar barato unas 8 piezas. condensadores, fabricar un colector es bastante posible.
Colector de tubos de cobre
El cobre tiene buenas propiedades térmicas. En la fabricación de un colector solar de cobre se utiliza lo siguiente:- tuberías con un diámetro de 1 1/4", utilizadas en la instalación de sistemas de calefacción y suministro de agua caliente;
- Tuberías de 1/4" utilizadas en sistemas de aire acondicionado;
- quemador de gas;
- soldadura y fundente.
Caldera solar fabricada con tubos de HDPE y mangueras de PVC.
En la producción de sistemas solares se utiliza casi cualquier material disponible. Existen soluciones que permiten fabricar un colector a partir de una manguera corrugada, una manguera de goma que se utiliza para regar las plantas.Los sistemas solares no están hechos de tuberías de metal y plástico debido a Sellos de goma accesorios que no pueden soportar altas temperaturas. En caso de intensa radiación solar, el calentamiento en el colector alcanza los 300°C. Si se sobrecalientan, las juntas definitivamente tendrán fugas.
Es posible fabricar un colector solar a partir de tubo corrugado de acero inoxidable. La popularidad de la solución se debe a la velocidad y facilidad de instalación. Los tubos corrugados de acero inoxidable se colocan en anillos o serpientes. La desventaja es el coste relativamente elevado de los tubos corrugados de acero inoxidable.
A pesar de las opciones existentes descritas anteriormente, los colectores solares fabricados con tuberías de propileno y HDPE siguen siendo los más populares. Cada opción tiene sus propias ventajas:
- Colector solar fabricado con tubos de HDPE.- Para la fabricación, elija un material resistente al calor. Se comercializan una gran cantidad de herrajes para facilitar el montaje de un radiador acumulador de calor. Las tuberías fabricadas con polietileno de baja densidad son inicialmente de color negro o azul oscuro, por lo que no requieren pintura.
- Colector solar fabricado con tubos de PVC.- la popularidad de la solución radica en la facilidad de instalación de la estructura, realizada mediante soldadura. La presencia de una gran cantidad de ángulos, tes, hembras americanas y otros accesorios facilita el proceso de montaje. Mediante soldadura, puede crear un intercambiador de calor colector de cualquier configuración.
Hacer un colector solar de agua caliente a partir de tubería PEX:
Todos los tubos descritos se utilizan con distinta eficiencia como núcleo en la fabricación de un colector solar casero a partir de botellas de plástico y latas de aluminio.
Cómo hacer un recubrimiento selectivo.
Un colector altamente eficiente tiene un alto grado de absorción de energía solar. Los rayos inciden sobre una superficie oscura y luego la calientan. Cuanta menos radiación sea repelida por el absorbente del colector solar, más calor permanecerá en el sistema solar.Para garantizar una acumulación suficiente de calor, es necesario crear un recubrimiento selectivo. Hay varias opciones de producción:
- Recubrimiento colector selectivo casero.- Utilice pinturas negras que dejen una superficie mate después del secado. Existen soluciones cuando se utiliza un hule oscuro opaco como absorbente del colector. Se aplica esmalte negro a los tubos del intercambiador de calor, a la superficie de latas y botellas, con un efecto mate.
- Recubrimientos absorbentes especiales- Puedes ir por el otro lado comprando una pintura selectiva especial para el coleccionista. Las pinturas y barnices selectivos contienen plastificantes poliméricos y aditivos que proporcionan buena adherencia, resistencia al calor y un alto grado de absorción de la luz solar.
Los sistemas solares que se utilizan exclusivamente para calentar agua en verano pueden funcionar fácilmente pintando el absorbente de negro con pintura normal. Los colectores solares caseros para calentar una casa en invierno deben tener un revestimiento selectivo de alta calidad. No puedes escatimar en pintura.
Sistema solar casero o de fábrica: ¿cuál es mejor?
No es realista fabricar en casa un colector solar que pueda compararse con los productos de fábrica en términos de características técnicas y rendimiento. Por otro lado, si simplemente necesitas proporcionar suficiente agua para una ducha de verano, la energía solar será suficiente para hacer funcionar un sencillo calentador de agua casero.En cuanto a los colectores de líquido que funcionan en invierno, ni siquiera todos los sistemas solares de fábrica pueden funcionar a bajas temperaturas. Los sistemas para todas las estaciones suelen ser dispositivos con tubos de calor al vacío, con mayor eficiencia, capaces de funcionar a temperaturas de hasta –50°C.
Los colectores solares de fábrica suelen estar equipados con un mecanismo giratorio que ajusta automáticamente el ángulo de inclinación y la dirección del panel a los puntos cardinales, dependiendo de la ubicación del Sol.
Un calentador de agua solar eficaz es aquel que cumple plenamente su finalidad prevista. Para calentar agua para 2-3 personas en verano, puede arreglárselas con un colector solar común, hecho a mano con materiales de desecho. Para calentar en invierno, a pesar de los costes iniciales, es mejor instalar un sistema solar de fábrica.
Curso en vídeo sobre cómo hacer un calentador de agua solar con paneles.
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.
- Martillo.
- Taladro eléctrico.
- Martillo.
- 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 hace tiempo que reemplazamos los viejos. ventanas de madera al metal-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 una unidad de bricolaje puede calentar una habitación pequeña, una casa privada o dependencias de forma fácil y rápida.
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 agotamiento severo 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 vacío puede aumentar significativamente el nivel de confort en el campo o en 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 lo tanto, para su uso en verano, un colector plano será suficiente, pero en invierno será casi el doble de inferior a un 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:
- Debes comprar tubos de metal: de paredes delgadas y de paredes gruesas.
- 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.
- En esta etapa, los tubos deben estar bien sujetos en los orificios y asegurados mediante soldadura.
- La estructura construida se fija sobre una chapa galvanizada situada sobre la caja.
- 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.
- Luego se instala el cubreobjetos manteniendo una distancia de al menos 1 cm entre este y los tubos.
- Cualquier recipiente sellado puede servir como tanque de almacenamiento para el recolector. Su volumen puede alcanzar los 400 litros (mínimo 150 litros).
- 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.
- 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:
- 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.
- 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.
- 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.
- 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.
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.
- uso de diversos líquidos;
- estructuras aéreas.
- mantener la presión en el sistema;
- reemplazar la cámara frontal;
- Distribución de agua caliente.
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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:
Los primeros son los más utilizados. Son más productivos y le permiten conectar directamente el colector a 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, buena opcion usará papel de aluminio. 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 el uso de tubos de cobre en lugar de polipropileno no significa que el dispositivo producirá mucha más agua caliente. 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.
A la hora de realizar la versión clásica se puede 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:
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 fabricación propia aumentará significativamente el nivel de confort en una casa de campo, además de reducir los costos de otros recursos energéticos.
