We rusten zonneverwarming uit of hoe een zelfgemaakte collector te bouwen

Hoe het werkt

De collector verzamelt energie met behulp van een lichtaccu, oftewel een zonnepaneel, dat licht doorgeeft aan een accumulerende metalen plaat, waar de zonne-energie wordt omgezet in warmte. De plaat geeft warmte af aan het koelmiddel, dat zowel vloeibaar als lucht kan zijn. Water wordt via leidingen naar de consument gestuurd.Met behulp van zo'n collector kunt u een woning verwarmen, water voor diverse huishoudelijke doeleinden of een zwembad verwarmen.

Luchtcollectoren worden voornamelijk gebruikt voor verwarming kamer- of binnenluchtverwarming hem. Besparingen bij het gebruik van dergelijke apparaten liggen voor de hand. Ten eerste is er geen brandstof nodig en ten tweede wordt het elektriciteitsverbruik verminderd.

Hoe maak je een zonnecollector?

Voor zelfproductie van een zonnecollector kunt u een grote verscheidenheid aan materialen gebruiken. Eerst worden individuele elementen van het systeem gemaakt en vervolgens worden ze verbonden met behulp van leidingen.

Fase #1 - een zonnepaneel maken

Om een ​​zonnepaneel voor verwarming te maken, heb je nodig: doos en materiaal voor de radiator. De doos is meestal gemaakt van multiplex. Het is aan te raden om de wanden en bodem van de box te isoleren met bijvoorbeeld een schuimlaag om warmteverlies te minimaliseren. Voor de vervaardiging van een radiator kunt u segmenten van brede buizen gebruiken, die onderling zijn verbonden door buizen met een kleinere diameter.

Een interessante versie van een zelfgemaakt zonnepaneel gemaakt van aluminium blikjes wordt gepresenteerd in de volgende video:

De bovenkant van de doos is bedekt met glas van een geschikte maat. Om de efficiëntie van het zonnepaneel te verhogen, wordt aanbevolen om de binnenkant en radiatoren zwart te schilderen en de buitenkant van het paneel wit te maken.

Dit schema laat duidelijk een van de mogelijkheden zien voor het maken van een paneel voor een zonnecollector. De doos is gemaakt van planken en hardboard, bedekt met glas

Fase #2 - voorkamer en opslagtank

Voor de fabricage van deze zonnecollectorelementen heeft u een aantal geschikte containers nodig.De schijf heeft een vrij grote tank nodig, de capaciteit moet variëren tussen 150-400 liter. De tank moet ook worden geïsoleerd, bijvoorbeeld door hem in een triplexdoos te plaatsen en de omringende ruimte te vullen met warmte-isolerende materialen: piepschuim, minerale wol, zaagsel, enz.

De avankamera is gemaakt van een kleine tank met een inhoud van niet meer dan 40 liter. Deze container moet luchtdicht zijn en voorzien zijn van een kogelkraan of andere watervoorziening.

Fase #3 - montage van het hele systeem

Nadat de hoofdelementen gereed zijn, moeten ze correct worden geplaatst en met elkaar worden verbonden. Installeer eerst de avankamera en opslagtank

In dit geval is het belangrijk om de verhouding van het vloeistofniveau in elke container correct te observeren. Het waterniveau in de voorkamer moet meer dan 80 cm boven het waterniveau in het reservoir staan

Het zonnepaneel wordt meestal op dak, optimaal - aan de zuidkant met een helling naar de horizon van ongeveer 40 graden. De afstand tussen de opslagtank en de radiator moet minimaal 70 cm zijn, dus de voorkamer wordt bovenaan het systeem geplaatst, de opslagtank wordt eronder geplaatst en het zonnepaneel bevindt zich helemaal onderaan.

Dan moet je installeren:

• opslag afvoerpijp;
• drainagebuis van de voorkamer;
• koudwatertoevoerleiding naar de voorkamer;
• koud water toevoerleiding;
• koudwatertoevoerleiding naar mixers;
• warmwatertoevoerleiding naar kranen
• warmwatertoevoerleiding naar de opslagtank;
• "hete" leiding van de zonneradiator;
• toevoerleiding voor opslagtank.

Tegelijkertijd worden buizen van een halve inch aanbevolen voor hogedruksecties van het systeem, en inch-buizen zijn geschikt voor lagedruksecties.Daarnaast moeten verschillende fittingen, adapters, sluitingen enz. worden gebruikt.Een gedetailleerd schema van de zonnecollector is weergegeven in de afbeelding:

Op het diagram van het zonne-apparaat collector toont de locatie van de voorkamer, de opslagtank en het zonnepaneel, evenals de leidingen die ze verbinden

Om het systeem in werking te stellen, is het noodzakelijk om de unit te vullen met water via de onderste afvoergaten. Vervolgens wordt de voorkamer aangesloten op het watertoevoersysteem van het huis en wordt het vloeistofniveau in de collector geregeld. Als alle verbindingen goed vast zitten, kunt u een nieuw apparaat gaan gebruiken.

Echte verwarmingsmethoden

Hoe heb je ze begrepen van het bovenstaande, om een ​​volwaardige elektrische verwarming te implementeren? huizen op zonne-energie best moeilijk (en duur). Niet elke eigenaar besluit panelen te kopen en te installeren op een oppervlakte van 100-150 m² om een ​​klein huis of huisje op te warmen. Dit betekent dat de regeling elektrische boiler + watersysteem + verwarmingsradiatoren niet meer nodig is.

Maar het idee van verwarmen met zonnepanelen is nog steeds geen utopie te noemen. We zetten de mogelijkheden op een rij die huiseigenaren in de praktijk toepassen:

• panelen plus inverter-airconditioners met een COP van 3,5–4;
• aansluiting van batterijen rechtstreeks op elektrische kachels zonder omvormer;
• de bouw van een volwaardige zonne-energiecentrale, de verkoop van elektriciteit aan de staat, de opbrengst wordt gebruikt om traditionele verwarming te betalen.

Laten we beginnen met de derde optie, die interessant is voor ondernemers. In landen waar het zogenaamde teruglevertarief door de staat wordt vastgesteld, kan de huiseigenaar met winst elektriciteit uit hernieuwbare bronnen ontvangen en aan het openbare net leveren.Dat wil zeggen, de huiseigenaar koopt dezelfde 200-300 zonnepanelen, maar verkoopt energie tegen een goede prijs en geeft niet tevergeefs hoeveel uit.

Een groot aantal batterijen op het dak van een woongebouw passen niet, er moet een hoogspanningsstation op de site worden geplaatst

In Oekraïne is het teruglevertarief bijvoorbeeld 3 keer hoger dan het gebruikelijke (vanaf juni 2019). Er moet aan 1 voorwaarde worden voldaan: het minimale vermogen van de zonnecentrale is 30 kW. Bouw een elektriciteitscentrale, lever energie aan het net en koop jezelf drie keer goedkoper in.

Verwarming met airconditioners

De methode is gebaseerd op de efficiëntie van split-invertersystemen, die vier keer meer warmte in huis leveren dan de verbruikte elektriciteit. Hoe een dergelijke verwarming te implementeren:

1. Allereerst verminderen we het warmteverlies van het gebouw zoveel mogelijk - we isoleren de muren, vloeren en dak, installeren energiebesparende ramen. De ideale indicator van het warmteverbruik voor een woning van 100 m² is 6 kW.
2. We kopen 2 airconditioners met invertercompressoren die werken bij negatieve buitentemperaturen. De totale prestaties van de units moeten gelijk zijn aan het warmteverlies van het huis, in ons geval - 6 kW. Het verbruik van dergelijke "splitsingen" zal niet hoger zijn dan 2 kW.
3. We installeren een zonnestation dat de klok rond elektriciteit kan leveren aan airconditioners.
4. Voor verwarming op de koudste dagen is het de moeite waard om een ​​traditionele warmtebron te installeren - een ketel, een houtkachel.

Mitsubishi Zubadan warmtepompen verbruiken nog minder energie dan airconditioners en produceren vier keer meer warmte (COP = 4)

De video aan het einde van dit gedeelte bevestigt dat het beschreven schema volledig functioneel is. Een belangrijk minpuntje: bij een negatieve temperatuur daalt de efficiëntie van airconditioners sterk, je kunt niet zonder de hulp van een ketel.In een gematigd en noordelijk klimaat kunnen zonnepanelen alleen niet.

Gebruik van lokale kachels

We hebben het over een aanzienlijke verlaging van de kosten van het systeem in het geval van pretentieloze consumenten - conventionele luchtverhitters. Door het ontbreken van een omvormer zullen er 12 volt heaters op de zonnepanelen aangesloten moeten worden (u kunt een auto nemen of zelf doen).

Hoe een generator op zonne-energie te monteren:

1. Wij plaatsen het benodigde aantal batterijen met een bedrijfsspanning van 12 volt.
2. We verbinden ze met draden van 2,5 mm² volgens onderstaand schema - zonder omvormer.
3. We verbinden de belasting - een energiezuinige luchtverhitter voor 12 V.

Hieronder in de video beschrijft de specialist in detail alle nuances van een dergelijke verbinding. De methode is geschikt voor het verwarmen van individuele kamers met luchtverhitters van 1-1,5 kW. Het hele huis verwarmen is moeilijker - u moet verschillende afzonderlijke circuits met zonnepanelen monteren om de doorsnede van de draden niet te vergroten.

Werkt de zonnecollector in de winter?

Volgens statistieken (gegevens worden gegeven in Wikipedia), zijn er ongeveer 0,2 m². m zonnecollectoren die in ons land worden gebruikt, terwijl dit in Duitsland 140 vierkante meter is. m, en in Oostenrijk - maar liefst 450 m². m. per 1000 inwoners.

Een dergelijk significant verschil kan niet alleen door klimatologische omstandigheden worden verklaard.

Inderdaad, in het grootste deel van Rusland bereikt per dag dezelfde hoeveelheid zonne-energie het aardoppervlak als in Zuid-Duitsland - bij warm weer is deze waarde van 4 tot 5 kWh / sq. m.

Wat veroorzaakt onze vertraging? Dat komt deels door de relatief lage inkomens van de Russen (zonnecentrales zijn nog vrij duur), deels door de aanwezigheid van hun eigen grote gasvelden en daardoor de beschikbaarheid van blauwe brandstof.

Maar een belangrijke rol werd gespeeld door de vooringenomen houding van veel potentiële gebruikers die de installatie van een zonnecollector ongepast vinden. Ze zeggen dat het in de zomer al warm is, en in de winter heeft zo'n systeem weinig zin.

Hier zijn de argumenten die door sceptici naar voren zijn gebracht met betrekking tot de werking van zonne-energiecentrales in de winter:

1. De installatie is constant bedekt met sneeuw, zodat zonnestraling deze niet vaak bereikt. Tenzij de eigenaar natuurlijk constant met een bezem of borstel op het dak staat.
2. Koude ijzige lucht neemt bijna alle warmte weg die door de collector is verzameld.

De schadelijke factor gedurende het hele seizoen wordt vaak genoemd - hagel, die de zonne-installatie aan gruzelementen kan slaan.

Om te begrijpen hoe geldig deze argumenten zijn, moet u rekening houden met het apparaat van verschillende soorten zonnecollectoren.

Er zijn veel redenen om een ​​zonne-installatie te bouwen Doe-het-zelf boiler. De belangrijkste daarvan is dat de op deze manier verkregen energie volledig gratis is.

Alternatieve energiebronnen voor een privéwoning worden in deze review besproken.

En in dit onderwerp, alles over het verwarmen van een huis met zonne-energie en manieren fabricage van zonnepanelen met je eigen handen.

Voor- en nadelen van een alternatief verwarmingssysteem

Er zijn niet zoveel voordelen van een zonneverwarmingssysteem, maar elk van hen is aanzienlijk en kan een reden zijn voor privé-experimenten:

• voordelen voor het milieu.Het is veilig voor de bewoners van het huis en het milieu, een schone warmtebron waarvoor geen traditionele brandstoffen nodig zijn.
• Autonomie. De eigenaren van de systemen zijn absoluut onafhankelijk van de energieprijzen en de economische situatie in het land.
• winstgevendheid. Met behoud van het traditionele verwarmingssysteem wordt het mogelijk om de kosten van het betalen voor warmwatervoorziening te verlagen.
• Publiciteit. Voor het plaatsen van zonnepanelen is geen toestemming van de overheid nodig.

Maar er zijn ook onaangename momenten die het totaalbeeld kunnen bederven. Om bijvoorbeeld het rendement van het systeem te bepalen, zal een lange periode nodig zijn - minimaal 3 jaar (mits er voldoende zonne-energie is en deze actief wordt gebruikt).

Het installeren van alleen zonnepanelen vereist grote investeringen: de goedkoopste siliciumpanelen kosten minstens 2200 roebel. per stuk, en polykristallijne zes-diode-elementen van de eerste categorie - tot 17.000 per stuk. Het berekenen van de kosten van 30 modules is vrij eenvoudig (+)

Gebruikers merken de volgende nadelen op:

• hoge prijzen voor de apparatuur die nodig is om het systeem in werking te stellen;
• directe afhankelijkheid van de hoeveelheid geproduceerde warmte van de geografische locatie en het weer;
• verplichte beschikbaarheid van een back-upbron, bijvoorbeeld een gasboiler (in de praktijk blijkt een zonnesysteem vaak een back-up te zijn).

Om een ​​hoger rendement te behalen, moet u regelmatig de gezondheid van de collectoren controleren, ze ontdoen van vuil en ze beschermen tegen ijsvorming bij vorst. Als de temperatuur vaak onder 0ºС daalt, moet u zorgen voor extra thermische isolatie, niet alleen van de elementen van het zonnestelsel, maar ook van het huis als geheel.

Voor-en nadelen

Zonnesystemen van het luchttype hebben hun eigen voordelen, waaronder:

• lage kosten van de reeds geproduceerde structuur;
• eenvoudige fabricagemethode, zelfs uit afvalmateriaal;
• gemak van installatie en onderhoud.

Maar ook zonne-luchtcollector energie heeft zijn nadelen:

• het apparaat is niet bedoeld voor het verwarmen van water;
• hebben grote afmetingen vanwege de kleine hoeveelheid warmtecapaciteit;
• bescheiden efficiëntie.

Een doe-het-zelf zonne-luchtverwarmingsapparaat kan niet tegen het verwarmen van grote oppervlakten, maar met de juiste hoeveelheid energie is het voldoende om bijvoorbeeld een boerderij met dieren te verwarmen, een kas, of kan het worden gebruikt als extra of gecombineerde warmtebron. Deze benadering van zaken brengt wat besparingen op het gezinsbudget.

Hoe is een zonnecollector opgesteld?

De zonnecollector is een hydraulisch systeem dat uit drie hoofdelementen bestaat:

• zonnepaneel;
• voorkamers;
• opslagtank.

Zonnepanelen zijn, simpel gezegd, een buisvormige radiator ingesloten in een doos met een glazen voorwand. Hij staat op een zonnige plek, bijvoorbeeld op het dak. Het water dat de radiatoren van de zonnepanelen binnenkomt, wordt verwarmd en naar de voorkamer verplaatst. Hier wordt koud water vervangen door een reeds hete koelvloeistof en wordt een constante dynamische druk in het systeem gehandhaafd. Tegelijkertijd stroomt koud water naar de radiatoren van zonnepanelen en warm gaat de opslagtank binnen, van waaruit het wordt overgebracht naar het verwarmingssysteem van het huis.

U kunt de zonnecollector het beste onder een hoek van 35-45 graden aan de zuidkant van het dak plaatsen.De radiator en de binnenkant van de doos kunnen het beste zwart worden geverfd.

Dit type zonnecollector maakt gebruik van het zogenaamde thermosyphon-proces. Bij verhitting verandert de dichtheid van water, de verwarmde lagen zetten uit en verdringen koud water. Als resultaat voor het organiseren van verwarming op de geen zonnepanelen nodig pomp, vindt de beweging van het koelmiddel door het systeem plaats onder invloed van natuurlijke processen.

Mogelijkheid om zonnecollector te besparen

Het is mogelijk om meerdere warmtedragers op het verwarmingscircuit aan te sluiten. Vaak werken vastebrandstofketels parallel aan elektrische. dit stelt u in staat om te ondersteunen bedrijfsmodus van het verwarmingssysteem 's nachts of bij afwezigheid van de eigenaren voor meerdere dagen.

Maar zo'n regime kan niet economisch worden genoemd - elektriciteit is een van de duurste bronnen. Moderne ontwikkelingen maken het mogelijk om voor het verwarmen van de koelvloeistof zonne-energie door het plaatsen van een zonnecollector.

Een zonnecollector is een installatie die ook bij bewolkte temperaturen het hele jaar door gebruikt kan worden. Op zonnige dagen is het het meest efficiënt en warmt het op tot de temperatuur van het keteltoevoercircuit - tot 70-90 graden.

Zelfgemaakte zonnecollector

De zonnecollector is een vrij eenvoudig apparaat, het is niet moeilijk om hem zelf te maken. In termen van efficiëntie is een zelfgemaakte zonneboiler misschien inferieur aan industriële modellen, maar gezien hun prijs - van 10 tot 150 duizend roebel, zal een doe-het-zelf zonnecollector zichzelf zeer snel rechtvaardigen.

Voor de vervaardiging ervan heeft u nodig:

• een spoel gemaakt van een metalen buis, meestal koper, je kunt een geschikte uit een oude koelkast nemen;
• stekken van een koperen buis met een draad van 16 mm aan één kant;
• pluggen en kleppen;
• leidingen voor aansluiting op het collectorknooppunt;
• opslagtank met een inhoud van 50 tot 80 liter;
• houten planken voor de vervaardiging van het frame;
• plaat van geëxpandeerd polystyreen 30-40 mm dik;
• glas, u kunt vensterglas nemen;
• aluminium dikke folie.

De spoel wordt bevrijd van freonresten door deze te wassen met een stroom stromend water. Van een houten latje of staaf wordt een frame gemaakt met een maat iets groter dan de spoel. In het onderste deel van het frame zijn gaten geboord voor de uitvoer van de spoelbuizen.

terug naar hem vastgemaakt met lijm of zelftappende piepschuimplaat - dit is de onderkant van de collector. Dit materiaal heeft uitstekende thermische isolatie-eigenschappen, die het warmteverlies helpen verminderen.

De bovenkant van de zonnecollector is bedekt met glas en wordt bevestigd op glaslatten of rails. Aan de uiteinden van de spoel zijn leidingen bevestigd voor aansluiting op het verwarmingsverdeelstuk. Dit kan met behulp van adapters of flexibele leidingen.

De collector wordt op de zuidhelling van het dak geplaatst. Leidingen leiden naar een opslagtank die is uitgerust met een luchtklep, en van daaruit naar verwarming distributie spruitstuk.

Video: zelf een zonneboiler maken

Collector verwarmingssysteem is de meest efficiënte manier om verschillende heaters op één of meerdere warmtebronnen aan te sluiten. Hiermee kunt u zorgen voor een stabiele temperatuur en comfort in huis, evenals voor een ononderbroken en gecoördineerde werking van alle elementen van het systeem.

Aansluitschema's voor het verwarmingssysteem

zonne- doe-het-zelf verwarming moet uiteindelijk worden uitgevoerd door het aan te sluiten op het verwarmingssysteem. De beste manier is om een ​​warme vloer te gebruiken waarvan de koelvloeistoftemperatuur niet hoger is dan 55 graden. Overweeg de verbindingsschema's die het huis verwarmen met zonne-energie:

Met waterverdeelstuk

Watercollectoren zijn direct aangesloten op het verwarmingscircuit van het huis. Er zijn twee aansluitmogelijkheden: zomer en winter.

Zomer is meestal gebruikt om warm te leveren water in de douche of voor andere behoeften, aangezien de verwarming van het huis in de zomer niet nodig is. Het schema is het eenvoudigst - de collector is geïnstalleerd in een open ruimte, het water, dat opwarmt, stijgt in de opslagtank, geïnstalleerd op een hoger niveau. Bij het demonteren raakt de container leeg, zodat hij constant wordt voorzien van make-up, die de collector binnenkomt en er thermische energie in ontvangt. Deze methode is eenvoudig en kan gemakkelijk met de hand worden uitgevoerd.

De winterversie is moeilijker. Een collector die in een open ruimte is geïnstalleerd, levert een verwarmd koelmiddel (het wordt aanbevolen om antivries te gebruiken) naar de warmtewisselaarspiraal. Het is een verticaal gemonteerde container met een spoel erin. Er zijn twee lussen - in de ene circuleert de antivries (in een cirkel van de collector-warmtewisselaar), in de andere circuleert de koelvloeistof (van de warmtewisselaar naar het verwarmingscircuit en terug). De circulatie van antivries moet worden verzekerd met behulp van een circulatiepomp, anders werkt het systeem niet. De circulatie van de koelvloeistof kan zowel natuurlijk als geforceerd worden georganiseerd met behulp van een pomp. De beste verwarmingsoptie contouren - vloerverwarmingssysteem, waardoor u zowel overdag als 's nachts het maximale effect krijgt.

Met zonnebatterij

Verwarmen van de zon met je eigen handen, gemaakt op zonne-energie, uitgevoerd door het installeren van een elektrische verwarming. In dit geval leveren fotovoltaïsche cellen alleen stroom aan de verwarmingselementen die in de elektrische boiler zijn geïnstalleerd, zonder rechtstreeks verband te houden met het verwarmingscircuit.

Het verwarmingssysteem en de zonnepanelen met de volledige uitrusting worden afzonderlijk gemonteerd. De verbindingsmethode wordt willekeurig gekozen op basis van de kenmerken van beide systemen. Aansluiting van de ketel, pomp en andere apparaten wordt op de gebruikelijke manier uitgevoerd, er zijn geen specifieke vereisten.

Hoe maak je een zonneboiler met je eigen handen?

Het apparaat is een buisvormige radiator, met een diameter van 1 inch, geplaatst in een houten kist. De structuur kan thermisch worden geïsoleerd met schuim. Met behulp van een gegalvaniseerde ijzeren plaat is het noodzakelijk om de onderkant van het apparaat extra te isoleren. Zorg ervoor dat u de materialen zwart schildert om het verwarmingsproces te versnellen, met uitzondering van de glazen afdekking, die wit is geverfd.

Als bak voor water kunt u een groot ijzeren vat gebruiken, dat in een kist van hout of multiplex wordt geplaatst. De lege ruimte moet worden opgevuld. Hiervoor zijn zaagsel, zand, geëxpandeerde klei, enz. Geschikt.

Doe-het-zelf gereedschap en materialen voor een boiler

Om een ​​zonneboiler te bouwen zijn de volgende materialen en gereedschappen nodig:

• glas met een frame;
• bouwkarton onder de bodem;
• hout of triplex voor een kist onder een ton;
• koppelen;
• vulmiddel voor lege ruimte (zand, zaagsel, enz.);
• ijzeren hoeken van de voering;
• pijp voor de radiator;
• bevestigingsmiddelen (bijvoorbeeld klemmen);
• gegalvaniseerde ijzeren plaat;
• ijzeren tank met een groot volume (300 liter is voldoende);
• verf zwart, wit en verzilverd;
• houten balken.

Productieproces van zonneboiler:

Het proces van het maken van een zonnecollector met je eigen handen is niet alleen spannend, maar brengt ook veel voordelen met zich mee. Het gecreëerde apparaat zal rationeel gebruik van zonnestraling mogelijk maken voor het oplossen van verschillende economische problemen. De bijzonderheden van het maken van een collector in fasen zijn als volgt:

1. Eerst moet je een doos voor de tank maken, die moet worden versterkt met staven.
2. Van onderaf wordt een warmte-isolerend materiaal aangebracht, waarop een metalen plaat wordt aangebracht.
3. Er wordt een radiator bovenop geplaatst, die goed moet worden bevestigd met voorbereide bevestigingsmiddelen.
4. De kleinste scheuren in het lichaam van de constructie moeten worden gesmeerd en afgedicht.
5. Leidingen en metalen platen moeten zwart worden geverfd.
6. Het vat en de kist zijn zilver geverfd en na droging wordt de tank in een houten structuur geplaatst.
7. Lege ruimte wordt gevuld met voorbereid vulmiddel.
8. Om een ​​constante druk te garanderen, kunt u een aquakamer kopen met een vlotter, die in de wateropslagtank wordt geïnstalleerd.
9. Het ontwerp moet in een zonnige ruimte onder een hoek met de horizon worden geplaatst.
10. Verder is het systeem onderling verbonden door leidingen (hun aantal en materiaal hangt af van de grootte en het type van het project).
11. Om de vorming van luchtbellen te voorkomen, moet u beginnen met vullen vanaf de onderkant van de radiator.
12. Volgens een dergelijk systeem beweegt verwarmd water naar boven, waardoor koud water wordt verdrongen, dat vervolgens de radiator binnenkomt en opwarmt.

Als alles goed is berekend, komt er na een tijdje warm water uit de afvoerleiding. Vergeet niet dat zonnig weer een voorwaarde is. De temperatuur in het boilersysteem kan dus rond de 70 graden zijn. Het verschil tussen de watertemperatuur aan de in- en uitlaat zal 10-15 graden zijn. 'S Nachts wordt aanbevolen om de toegang van water te blokkeren om warmteverlies te voorkomen.

De prestaties van een dergelijk apparaat zijn aanzienlijk inferieur aan winkelverwarmers. De efficiëntie van een zelfgemaakt apparaat zal veel lager zijn, maar als het niet nodig is om zo'n duur systeem aan te schaffen, kun je alles zelf doen.

Apparaat en werkingsprincipe

Zonneverwarming van een woonhuis is een innovatieve technologie waar nog niet iedereen een duidelijk beeld van heeft. Inmiddels heeft vrijwel iedere huiseigenaar alle mogelijkheden om de bijbehorende complexen te installeren en te gebruiken. De behoefte aan financiële investeringen bestaat alleen voor de aankoop van apparatuur of apparatuur, hij krijgt al het andere gratis.

Er zijn twee mogelijkheden om zonneverwarming te organiseren:

1. Zonnepanelen;
2. Zonnecollectoren.

Het gebruik van zonnepanelen is een duurdere methode die de aanwezigheid van een grote hoeveelheid apparatuur vereist. Er wordt gebruik gemaakt van fotovoltaïsche cellen, die zich in een open ruimte in de juiste hoek bevinden voor de meest loodrechte inval van zonlicht.Ze genereren elektrische stroom, die wordt verzameld in batterijen, omgezet in wisselstroom met standaardparameters en vervolgens naar verwarmingsapparaten wordt gestuurd.

Verwarming door zonnepanelen in een woonhuis geeft heel wat extra mogelijkheden. Deze methode heeft een aanzienlijk voordeel: de elektrische stroom die door zonnepanelen wordt gegenereerd, kan niet alleen worden gebruikt om het huis te verwarmen, maar ook om apparaten, verlichting of andere behoeften van stroom te voorzien.

Zonnecollectoren werken volgens een ander principe. Ze wekken geen thermische energie op, maar ontvangen deze van de zon, die het koelmiddel in containers of buizen verwarmt. In principe kan elke container met water die aan de zon wordt blootgesteld, als een collector worden beschouwd, maar er zijn speciale ontwerpen die de grootste efficiëntie kunnen aantonen. Deze versie van het systeem is veel eenvoudiger, goedkoper en beschikbaar voor zelfproductie.

De resulterende warmte wordt onmiddellijk gerealiseerd in een temperatuurstijging van het koelmiddel, dat zich ophoopt in een opslagtank, van waaruit het wordt gedistribueerd naar de verwarmingscircuits van het huis. De beste manier om te verwarmen is het gebruik van lage temperatuur systemen zoals vloerverwarming. Ze hebben geen sterke verwarming nodig, wat overeenkomt met de mogelijkheden van zonnecollectoren. 's Nachts wordt de overdag verwarmde koelvloeistof verbruikt.

2 Een verzamelaar maken - de eerste stappen

Een eenvoudige en tegelijkertijd behoorlijk effectieve zonneboiler is eenvoudig te maken van beschikbare en goedkope materialen. We kunnen het lichaam van de verzamelaar maken van een blok hout met OSB-plaat, een multiplexplaat of een gewone houten plank. Er is ook een duurdere bouwoptie.Het gaat om het gebruik van aluminium of stalen profielen en metalen platen. Zo'n lichaam zal duurzamer zijn. Maar je zult er langer aan moeten sleutelen. Het is makkelijker om met houten producten te werken. Het is mogelijk om hun levensduur te verlengen door hout te behandelen met verven en vernissen, emulsies op basis van water-polymeer.

We monteren de carrosserie uit de geselecteerde materialen. Aan de onderkant installeren we een warmte-isolerende laag - minerale wol, platen van geëxpandeerd polystyreen, polystyreen. In plaats daarvan is het toegestaan ​​om modernere kachels te gebruiken, bijvoorbeeld foliekachels. Maar in dit geval zullen de productiekosten van de structuur stijgen. We plaatsen een absorber (warmteontvanger, warmtecircuit) op de isolatie. Bevestig het kwalitatief aan de onderkant van de behuizing. Absorber is het beste om te doen van koperen leidingen. In plaats daarvan worden minder dure materialen gebruikt. Ambachtslieden maken een thermisch circuit van een polypropyleen slang, metalen paneelradiatoren, polyethyleen buizen, een warmtewisselaar van een oude koeleenheid en andere constructies.

Laten we een elementaire absorber maken. Hiervoor gebruiken we 100 meter polypropyleen slang met een doorsnede van 2 cm, met zo'n warmtewisselaar kun je ongeveer 15-20 liter water verwarmen. Wil je het volume hete vloeistof vergroten, dan zul je een langere slang moeten nemen of een circulatiepomp op een zelfgemaakt systeem aansluiten. We buigen het polypropyleen product met een spiraal. We plaatsen de resulterende spoel in het lichaam, repareren het. Daarnaast is het aan te raden om de spiraalringen aan elkaar te bevestigen. Dan zal onze absorber niet vervormen tijdens het gebruik.

We voeren vergelijkbare acties uit bij het gebruik van koperen leidingen. Het is trouwens niet nodig om ze in de vorm van een spoel te monteren. Het is toegestaan ​​om leidingen parallel ten opzichte van elkaar te leggen. Tegelijkertijd moet worden begrepen dat spiraalstructuren minder verbindingen hebben, wat betekent dat het koelmiddel er zo gelijkmatig mogelijk in beweegt. En het risico op lekkage wordt in dergelijke gevallen tot bijna nul gereduceerd.

Nadat alle leidingen zijn gemonteerd en bevestigd, bedekken we de behuizing van ons systeem met glas, monolithisch polycarbonaat, acrylplaat of ander doorschijnend materiaal. Het kan zowel gegolfd als volledig glad zijn. Het blijft om de doos zwart te schilderen. Het donkere oppervlak zal de warmte van de zonnestralen actiever absorberen.

1 Zonnestelsel - belangrijkste onderdelen en kenmerken

Het onderhoud van een woonhuis brengt aanzienlijke financiële kosten met zich mee. Tegelijkertijd valt het leeuwendeel van de kosten op de betaling van verbruikte energiebronnen. Met de zonnecollector (SC) bespaar je dat laatste. Het is een zonnestelsel waarmee u gratis thermische energie kunt krijgen en deze kunt gebruiken voor huisverwarming en waterverwarming. SC voor een woonhuis heeft een vrij eenvoudig ontwerp. Indien gewenst is het eenvoudig te monteren en met uw eigen handen in gebruik te nemen.

Alle huishoudelijke zonneboilers werken volgens hetzelfde principe. Ze vangen de energie van de zon op en dragen deze over aan de koelvloeistof:

• lucht;
• water;
• mengsels van water en antivries vloeibare samenstelling.

De luchtcollector heeft een lage operationele efficiëntie en efficiëntie. Dit komt door het feit dat gas een slechte warmtegeleider is. Maar waterstructuren zijn behoorlijk populair.Dergelijke zonnesystemen bestaan ​​uit een warmteaccumulator, een behuizing en een speciaal circuit waarin warmte-uitwisseling plaatsvindt. Onder de eerste begrijpt u de capaciteit van de koelvloeistof. Het collectorcircuit bestaat uit buizen die in de vorm van een spoel zijn aangelegd. Soms zijn ze in serie geschakeld met de in- en uitgangssnelwegen van het systeem. Het koelmiddel circuleert door de buizen als gevolg van natuurlijke fysieke verschijnselen (drukval, vloeistofverdamping, veranderingen in de aggregatietoestand en dichtheid van water of lucht).

Zonneboilers werken in verschillende temperatuurbereiken. Vanuit dit oogpunt zijn ze van hoge, gemiddelde en lage temperatuur. De eerste worden niet gebruikt in het dagelijks leven. De koelvloeistof erin kan worden verwarmd tot een markering boven 80 ° C. Ze worden meestal geïnstalleerd in commerciële gebouwen en industriële faciliteiten. Apparaten met gemiddelde temperatuur kunnen energie opwekken, wat voldoende is om het koelmiddel tot 50-80 ° te verwarmen. Dergelijke systemen voor het verwarmen van een huis en het verwarmen van water kunnen echt onafhankelijk worden gedaan. De eenvoudigste manier om een ​​​​collector voor lage temperaturen te maken. Het wordt uitsluitend gebruikt voor het verwarmen van water tot 30°. Lage temperatuur SC wordt niet gebruikt als verwarmingssysteem.

Ontwerpkenmerken en werkingsprincipe:

Zonnesystemen worden tegenwoordig gebruikt als efficiënte hulpverwarmingsapparatuur. Dankzij dergelijke collectoren is het mogelijk zonnestraling om te zetten in warmte en andere energie. In de zuidelijke regio's kunnen dergelijke apparaten een privéwoning volledige verwarming en warmwatervoorziening bieden. In veel opzichten zal de efficiëntie van het zonnestelsel afhangen van de klimatologische omstandigheden in de regio, evenals van de specifieke afmetingen van het apparaat.

Tot op heden zijn er verschillende soorten zonnewatercollectoren, terwijl alle apparatuur een vergelijkbaar werkingsprincipe heeft. Elk zonnestelsel zal een gesloten lus hebben, waarin achtereenvolgens apparaten worden geplaatst die zonne-energie omzetten in thermische energie en deze doorgeven aan de consument. Binnen in de zonnecollector bevindt zich een systeem van buizen die zijn aangesloten op de inlaat- en uitlaatleidingen. Door de buizen circuleren verwarmde lucht, technisch water of warmtedrager uit niet-bevriezende vloeistof.

Zet zonne-energie om in warmte en elektriciteit voor uw huis

Het bovenste deel van de behuizing is gemaakt van lichtdoorlatende materialen. Het kan gehard silicaatglas, plexiglas of verschillende transparante polymere materialen zijn. De behuizing van het apparaat moet duurzaam zijn en transparant blijven gedurende de hele levensduur van het apparaat. Het verdient de voorkeur om gehard glas te gebruiken, omdat de polymeren in de loop van de tijd worden blootgesteld aan ultraviolette stralen, en bij verhitting zetten ze uit, wat bijdraagt ​​aan het verlagen van de druk in de behuizing.

Water kan als koelvloeistof worden gebruikt als de collector alleen in het warme seizoen wordt gebruikt, of speciale vloeistoffen met antivries, die helpen voorkomen dat het hele systeem in de winter bevriest.

Afhankelijk van hun type kunnen de apparaten worden onderverdeeld in enkel- en dubbelcircuit. Eenvoudig van ontwerp, zonnecollectoren met één circuit zijn een uitstekende oplossing voor het verwarmen van een klein gebouw waar het niet nodig is om extra problemen met de warmwatervoorziening op te lossen.Dubbelcircuit-zonnesystemen hebben een veel complexer ontwerp, ze zijn effectief, maar het is vaak niet mogelijk om ze zelf te maken.

Conclusies en nuttige video over het onderwerp

Het fabricageproces van een elementaire zonnecollector:

Een zonnestelsel monteren en in bedrijf stellen:

Een zelfgemaakte zonnecollector kan natuurlijk niet concurreren met industriële modellen. Met behulp van geïmproviseerde materialen is het vrij moeilijk om de hoge efficiëntie te bereiken die industriële ontwerpen hebben. Maar de financiële kosten zullen veel lager zijn in vergelijking met de aanschaf van kant-en-klare installaties.

Een zelfgemaakt zonneverwarmingssysteem zal het comfortniveau echter aanzienlijk verhogen en de kosten van energie die wordt opgewekt door traditionele bronnen verlagen.

Heb jij ervaring met het bouwen van een zonnecollector? Of heb je vragen over de inhoud? Deel informatie met onze lezers. In onderstaand formulier kunt u vertrekken.

Conclusies en nuttige video over het onderwerp

Thematische video's helpen u zich de installatie van zonnestations voor thuis beter voor te stellen en onthullen enkele van de geheimen van het installeren van apparatuur.

Video #1 De volgende technische informatie over zonnepanelen en laadregelaars is beschikbaar:

Video #2 Nuttige ervaring met het gebruik van zonnepanelen in de regio Moskou:

Video #3 Een voorbeeld van een succesvol werkend zonnestation, volledig zelf geassembleerd, dat zowel sanitair warm water als woningverwarming levert:

Zoals u kunt zien, is een verwarmingssysteem op zonne-energie een zeer reëel fenomeen dat u zelf tot leven kunt brengen.Het gebied van alternatieve manieren om energie te verkrijgen ontwikkelt zich voortdurend, misschien hoort u morgen over een nieuwe ontdekking.

We nodigen u uit om actief commentaar te leveren op het materiaal. Druk uw houding ten opzichte van "groene energie" uit, deel ervaring in het ontwerp van het systeem van zonnepanelen, kunt u alleen de bekende subtiliteiten in het onderstaande blok vertellen.