Kami melengkapi pemanas matahari atau cara membuat kolektor buatan sendiri

Bagaimana itu bekerja

Kolektor mengumpulkan energi menggunakan akumulator cahaya atau, dengan kata lain, panel surya, yang mentransmisikan cahaya ke pelat logam yang terakumulasi, di mana energi matahari diubah menjadi panas. Pelat mentransfer panas ke pendingin, yang bisa berupa cairan dan udara. Air dialirkan melalui pipa ke konsumen.Dengan bantuan kolektor seperti itu, Anda dapat memanaskan rumah, memanaskan air untuk berbagai keperluan rumah tangga, atau kolam.

Kolektor udara terutama digunakan untuk pemanasan ruangan atau pemanas udara dalam ruangan dia. Penghematan saat menggunakan perangkat semacam itu sudah jelas. Pertama, tidak perlu menggunakan bahan bakar apa pun, dan kedua, konsumsi listrik berkurang.

Bagaimana cara membuat kolektor surya?

Untuk produksi sendiri kolektor surya, Anda dapat menggunakan berbagai bahan yang tersedia. Pertama, elemen individu dari sistem dibuat, dan kemudian mereka terhubung menggunakan pipa.

Tahap #1 - membuat panel surya

Untuk membuat panel surya untuk pemanas, Anda perlu kotak dan bahan untuk radiator. Kotak biasanya terbuat dari kayu lapis. Disarankan untuk mengisolasi dinding dan bagian bawah kotak, misalnya, dengan lapisan busa, untuk meminimalkan kehilangan panas. Untuk pembuatan radiator, Anda dapat menggunakan segmen pipa lebar, yang dihubungkan oleh pipa dengan diameter lebih kecil.

Versi menarik dari panel surya buatan sendiri yang terbuat dari kaleng aluminium disajikan dalam video berikut:

Bagian atas kotak ditutupi dengan kaca dengan ukuran yang sesuai. Untuk meningkatkan efisiensi panel surya, disarankan untuk mengecat bagian dalam dan radiator hitam, dan bagian luar panel dibuat putih.

Diagram ini dengan jelas menunjukkan salah satu opsi untuk membuat panel untuk kolektor surya. Kotak terbuat dari papan dan hardboard, ditutupi dengan kaca

Tahap #2 - ruang depan dan tangki penyimpanan

Untuk pembuatan elemen kolektor surya ini, Anda akan membutuhkan beberapa wadah yang sesuai.Penggerak membutuhkan tangki yang cukup besar, kapasitasnya harus bervariasi antara 150-400 liter. Tangki juga harus diisolasi, misalnya, dengan menempatkannya di dalam kotak kayu lapis dan mengisi ruang di sekitarnya dengan bahan isolasi panas: busa polistiren, wol mineral, serbuk gergaji, dll.

Avankamera dibuat dari tangki kecil dengan kapasitas tidak lebih dari 40 liter. Wadah ini harus kedap udara dan dilengkapi dengan katup bola atau perangkat suplai air lainnya.

Tahap # 3 - perakitan seluruh sistem

Setelah elemen utama siap, mereka harus ditempatkan dengan benar dan terhubung satu sama lain. Pertama pasang avankamera dan tangki penyimpanan

Dalam hal ini, penting untuk mengamati dengan benar rasio level cairan di setiap wadah. Ketinggian air di ruang depan harus lebih dari 80 cm di atas permukaan air di reservoir

Panel surya biasanya ditempatkan pada atap, secara optimal - di sisi selatan dengan kemiringan ke cakrawala sekitar 40 derajat. Jarak antara tangki penyimpanan dan radiator harus setidaknya 70 cm, dengan demikian ruang depan ditempatkan di bagian atas sistem, tangki penyimpanan ditempatkan di bawah, dan panel surya terletak di bagian paling bawah.

Maka Anda harus menginstal:

• pipa pembuangan penyimpanan;
• pipa drainase ruang depan;
• pipa pasokan air dingin ke ruang depan;
• pipa saluran masuk air dingin;
• pipa pasokan air dingin ke mixer;
• pipa pasokan air panas ke faucet
• pipa pasokan air panas ke tangki penyimpanan;
• pipa "panas" dari radiator surya;
• pipa umpan tangki penyimpanan.

Pada saat yang sama, pipa setengah inci direkomendasikan untuk bagian sistem bertekanan tinggi, dan pipa inci cocok untuk bagian bertekanan rendah.Selain itu, berbagai alat kelengkapan, adaptor, belenggu, dll. Harus digunakan. Diagram rinci dari kolektor surya ditunjukkan pada gambar:

Pada diagram perangkat surya kolektor menunjukkan lokasi ruang depan, tangki penyimpanan dan panel surya, serta pipa yang menghubungkannya

Untuk menjalankan sistem, perlu mengisi unit dengan air melalui lubang pembuangan bawah. Kemudian ruang depan terhubung ke sistem pasokan air rumah dan level cairan di kolektor diatur. Jika semua sambungan rapat, Anda dapat mulai mengoperasikan perangkat baru.

Metode pemanasan nyata

Bagaimana Anda memahaminya di atas, untuk menerapkan pemanas listrik penuh rumah bertenaga surya cukup sulit (dan mahal). Tidak setiap pemilik memutuskan untuk membeli dan memasang panel di atas lahan seluas 100–150 m² untuk menghangatkan rumah atau pondok kecil. Ini berarti skema boiler listrik + sistem air + radiator pemanas tidak lagi diperlukan.

Tapi ide pemanasan dengan modul surya masih belum bisa disebut utopia. Kami mencantumkan opsi yang diterapkan oleh pemilik rumah dalam praktik:

• panel ditambah AC inverter dengan COP 3,5–4;
• koneksi baterai langsung ke pemanas listrik tanpa inverter;
• pembangunan pembangkit listrik tenaga surya penuh, penjualan listrik ke negara, hasilnya digunakan untuk membayar pemanas tradisional.

Mari kita mulai dengan opsi ketiga, yang menarik bagi pengusaha. Di negara-negara di mana apa yang disebut tarif feed-in ditetapkan oleh negara, pemilik rumah dapat menerima listrik dari sumber terbarukan dan memberikannya ke jaringan publik, menghasilkan keuntungan. Artinya, pemilik rumah membeli 200-300 panel surya yang sama, tetapi menjual energi dengan harga yang baik, dan tidak menghabiskan berapa banyak dengan sia-sia.

Sejumlah besar baterai di atap bangunan tempat tinggal tidak akan muat, pembangkit listrik tinggi harus ditempatkan di lokasi

Misalnya, di Ukraina, tarif feed-in 3 kali lebih tinggi dari biasanya (per Juni 2019). Hal ini diperlukan untuk memenuhi 1 syarat: kapasitas minimum pembangkit listrik tenaga surya adalah 30 kW. Bangun pembangkit listrik, suplai energi ke jaringan, dan beli sendiri tiga kali lebih murah.

Pemanasan dengan AC

Metode ini didasarkan pada efisiensi sistem split inverter, memberikan panas empat kali lebih banyak di dalam rumah daripada listrik yang dikonsumsi. Cara menerapkan pemanasan seperti itu:

1. Pertama-tama, kami mengurangi kehilangan panas bangunan sebanyak mungkin - kami mengisolasi dinding, lantai dan atap, memasang jendela hemat energi. Indikator ideal konsumsi panas untuk hunian 100 m² adalah 6 kW.
2. Kami membeli 2 AC dengan kompresor inverter yang beroperasi pada suhu luar ruangan yang negatif. Kinerja total unit harus sama dengan kehilangan panas rumah, dalam kasus kami - 6 kW. Konsumsi "pemisahan" semacam itu tidak akan melebihi 2 kW.
3. Kami memasang stasiun surya yang dapat menyediakan listrik ke AC sepanjang waktu.
4. Untuk pemanasan pada hari-hari terdingin, ada baiknya memasang sumber panas tradisional apa pun - ketel, tungku pembakaran kayu.

Pompa panas Mitsubishi Zubadan mengkonsumsi lebih sedikit energi daripada AC dan menghasilkan panas empat kali lebih banyak (COP = 4)

Video di akhir bagian ini menegaskan bahwa skema yang dijelaskan berfungsi penuh. Satu minus signifikan: pada suhu negatif, efisiensi AC turun tajam, Anda tidak dapat melakukannya tanpa bantuan boiler. Di iklim sedang dan utara, modul surya saja tidak akan bisa mengatasinya.

Penggunaan pemanas lokal

Kita berbicara tentang pengurangan yang signifikan dalam biaya sistem jika menggunakan konsumen yang bersahaja - pemanas kipas konvensional. Karena kurangnya inverter, pemanas 12 volt harus dihubungkan ke modul surya (Anda dapat mengambil mobil atau melakukannya sendiri).

Cara merakit generator tenaga surya:

1. Kami memasang jumlah baterai yang diperlukan dengan tegangan operasi 12 volt.
2. Kami menghubungkannya dengan kabel 2,5 mm² sesuai dengan diagram di bawah ini - tanpa inverter.
3. Kami menghubungkan beban - pemanas kipas daya rendah untuk 12 V.

Di bawah dalam video, spesialis menjelaskan secara rinci semua nuansa koneksi semacam itu. Metode ini cocok untuk memanaskan masing-masing kamar dengan pemanas kipas 1-1,5 kW. Pemanasan seluruh rumah lebih sulit - Anda perlu merakit beberapa sirkuit terpisah dengan panel surya agar tidak menambah penampang kabel.

Apakah kolektor surya bekerja di musim dingin?

Menurut statistik (data diberikan di Wikipedia), ada sekitar 0,2 sq. m. m kolektor surya digunakan di negara kita, sedangkan di Jerman angka ini 140 sq. m, dan di Austria - seluas 450 sq. m.per 1.000 penduduk.

Perbedaan signifikan seperti itu tidak dapat dijelaskan oleh kondisi iklim saja.

Memang, di sebagian besar Rusia, jumlah energi matahari yang sama mencapai permukaan bumi per hari seperti di Jerman selatan - dalam cuaca hangat, nilai ini dari 4 hingga 5 kWh / sq. m.

Apa yang menyebabkan keterlambatan kami? Ini sebagian karena pendapatan orang Rusia yang relatif rendah (pembangkit tenaga surya masih cukup mahal), sebagian karena keberadaan ladang gas mereka sendiri yang besar dan, sebagai akibatnya, ketersediaan bahan bakar biru.

Tetapi peran penting dimainkan oleh sikap bias dari banyak calon pengguna yang menganggap pemasangan kolektor surya tidak tepat. Mereka mengatakan bahwa di musim panas sudah hangat, dan di musim dingin sistem seperti itu tidak banyak berguna.

Berikut adalah argumen yang diajukan oleh para skeptis mengenai pengoperasian instalasi surya di musim dingin:

1. Instalasi selalu tertutup salju, sehingga radiasi matahari tidak terlalu sering mencapainya. Kecuali, tentu saja, pemiliknya terus-menerus bertugas di atap dengan sapu atau sikat.
2. Udara dingin yang membekukan menghilangkan hampir semua panas yang dikumpulkan oleh kolektor.

Faktor kerusakan sepanjang musim sering disebutkan - hujan es, yang dapat menghancurkan instalasi surya menjadi berkeping-keping.

Untuk memahami seberapa valid argumen ini, pertimbangkan perangkat dari berbagai jenis kolektor surya.

Ada banyak alasan untuk membangun solar Pemanas air DIY. Yang paling penting adalah energi yang diperoleh dengan cara ini benar-benar gratis.

Sumber energi alternatif untuk rumah pribadi dibahas dalam ulasan ini.

Dan dalam topik ini, segala sesuatu tentang memanaskan rumah dengan energi matahari dan cara-cara pembuatan panel surya dengan tanganmu sendiri.

Pro dan kontra dari sistem pemanas alternatif

Tidak banyak keuntungan dari sistem pemanas matahari, tetapi masing-masing signifikan dan dapat menjadi alasan untuk eksperimen pribadi:

• manfaat lingkungan. Aman bagi penghuni rumah dan lingkungan, sumber panas bersih yang tidak memerlukan penggunaan bahan bakar tradisional.
• Otonomi. Pemilik sistem benar-benar tidak tergantung pada harga energi dan situasi ekonomi di negara tersebut.
• Profitabilitas. Sambil mempertahankan sistem pemanas tradisional, menjadi mungkin untuk mengurangi biaya membayar pasokan air panas.
• Publisitas.Pemasangan tata surya tidak memerlukan izin dari otoritas pemerintah.

Namun ada juga momen tidak menyenangkan yang bisa merusak gambaran keseluruhan. Misalnya, untuk menentukan efisiensi sistem, diperlukan waktu yang lama - setidaknya 3 tahun (asalkan ada cukup energi matahari dan digunakan secara aktif).

Memasang hanya modul surya akan membutuhkan investasi besar: panel silikon termurah akan menelan biaya setidaknya 2.200 rubel. per potong, dan elemen enam dioda polikristalin dari kategori pertama - hingga 17.000 per potong. Menghitung biaya 30 modul cukup sederhana (+)

Pengguna mencatat kerugian berikut:

• harga tinggi untuk peralatan yang dibutuhkan untuk menjalankan sistem;
• ketergantungan langsung dari jumlah panas yang dihasilkan pada lokasi geografis dan cuaca;
• ketersediaan wajib sumber cadangan, misalnya, boiler gas (dalam praktiknya, tata surya sering kali menjadi cadangan).

Untuk mencapai pengembalian yang lebih besar, Anda harus secara teratur memantau kesehatan kolektor, membersihkannya dari puing-puing dan melindunginya dari pembentukan es di salju. Jika suhu sering turun di bawah 0ºС, Anda perlu menjaga isolasi termal tambahan tidak hanya dari elemen tata surya, tetapi juga rumah secara keseluruhan.

Keuntungan dan kerugian

Tata surya tipe udara memiliki keunggulan tersendiri, antara lain:

• biaya rendah dari struktur yang sudah diproduksi;
• metode pembuatan yang sederhana, bahkan dari bahan limbah;
• kemudahan pemasangan dan perawatan.

Tetapi juga kolektor udara surya energi memiliki kelemahan:

• perangkat tidak dimaksudkan untuk memanaskan air;
• memiliki dimensi besar karena jumlah kapasitas panas yang kecil;
• Efisiensi sederhana.

Perangkat pemanas udara surya do-it-yourself tidak dapat mengatasi pemanasan area yang luas, tetapi dengan jumlah energi yang tepat itu akan cukup untuk memanaskan, misalnya, bangunan pertanian dengan hewan, rumah kaca, atau dapat digunakan sebagai tambahan atau sumber panas gabungan. Pendekatan bisnis ini membawa penghematan pada anggaran keluarga.

Bagaimana kolektor surya diatur?

Kolektor surya adalah sistem hidrolik yang terdiri dari tiga elemen utama:

• panel surya;
• ruang depan;
• tangki penyimpanan.

Panel surya, secara sederhana, adalah radiator berbentuk tabung yang tertutup dalam kotak dengan dinding kaca depan. Itu ditempatkan di beberapa tempat yang cerah, misalnya, di atap. Air yang masuk ke radiator panel surya dipanaskan dan dipindahkan ke ruang depan. Di sini, air dingin digantikan oleh pendingin yang sudah panas dan tekanan dinamis konstan dipertahankan dalam sistem. Pada saat yang sama, air dingin masuk ke radiator panel surya, dan air panas memasuki tangki penyimpanan, dari mana ia ditransfer ke sistem pemanas rumah.

Yang terbaik adalah menempatkan kolektor surya di sisi selatan atap pada sudut 35-45 derajat. Radiator dan bagian dalam kotak paling baik dicat hitam.

Kolektor surya jenis ini menggunakan proses yang disebut thermosiphon. Saat dipanaskan, kerapatan air berubah, lapisan yang dipanaskan mengembang dan menggantikan air dingin. Hasil dari untuk mengatur pemanasan di tidak perlu panel surya pompa, pergerakan pendingin melalui sistem terjadi di bawah pengaruh proses alami.

Peluang penghematan kolektor surya

Dimungkinkan untuk menghubungkan beberapa sumber pemanas pembawa panas ke sirkuit pemanas. Seringkali boiler bahan bakar padat beroperasi secara paralel dengan boiler listrik. ini memungkinkan Anda untuk mendukung mode operasi sistem pemanas pada malam hari atau tanpa kehadiran pemilik selama beberapa hari.

Tetapi mode ini tidak dapat disebut ekonomis - listrik adalah salah satu sumber daya yang paling mahal. Perkembangan modern memungkinkan untuk digunakan untuk memanaskan pendingin energi surya dengan memasang kolektor surya.

Kolektor surya adalah instalasi yang dapat digunakan sepanjang tahun bahkan pada suhu mendung. Pada hari-hari cerah, ini paling efisien dan memanas hingga suhu sirkuit pasokan boiler - hingga 70-90 derajat.

Kolektor surya buatan sendiri

Kolektor surya adalah perangkat yang cukup sederhana, tidak sulit untuk membuatnya sendiri. Dalam hal efisiensi, pemanas air tenaga surya buatan sendiri mungkin lebih rendah daripada model industri, tetapi mengingat harganya - dari 10 hingga 150 ribu rubel, kolektor surya do-it-yourself akan dengan cepat membenarkan dirinya sendiri.

Untuk pembuatannya Anda perlu:

• gulungan yang terbuat dari tabung logam, biasanya tembaga, Anda dapat mengambil yang cocok dari lemari es lama;
• stek pipa tembaga dengan ulir 16 mm di satu sisi;
• sumbat dan katup;
• pipa untuk koneksi ke node kolektor;
• tangki penyimpanan dengan volume 50 hingga 80 liter;
• papan kayu untuk pembuatan bingkai;
• lembaran polistiren yang diperluas setebal 30-40 mm;
• kaca, Anda dapat mengambil kaca jendela;
• aluminium foil tebal.

Koil dibebaskan dari residu freon dengan mencucinya dengan aliran air mengalir. Dari bilah atau batang kayu, dibuat bingkai dengan ukuran sedikit lebih besar dari gulungan. Lubang dibor di bagian bawah bingkai untuk keluaran tabung koil.

Kembali padanya direkatkan dengan lem atau lembaran styrofoam self-tapping - ini akan menjadi bagian bawah kolektor. Bahan ini memiliki karakteristik insulasi termal yang sangat baik, yang akan membantu mengurangi kehilangan panas.

Bagian atas kolektor surya ditutupi dengan kaca, dipasang pada manik-manik kaca atau rel. Pipa dipasang ke ujung koil untuk koneksi ke rakitan manifold pemanas. Ini dapat dilakukan dengan menggunakan adaptor atau pipa fleksibel.

Kolektor ditempatkan di lereng selatan atap. Pipa mengarah ke tangki penyimpanan yang dilengkapi dengan katup udara, dan dari sana ke manifold distribusi pemanas.

Video: cara membuat pemanas surya sendiri

Sistem pemanas kolektor adalah cara paling efisien untuk menghubungkan berbagai pemanas ke satu atau lebih sumber panas. Dengan itu, Anda dapat memastikan suhu dan kenyamanan yang stabil di rumah, serta operasi semua elemen sistem yang tidak terputus dan terkoordinasi.

Diagram koneksi untuk sistem pemanas

tenaga surya pemanasan do-it-yourself akhirnya harus diimplementasikan dengan menghubungkannya ke sistem pemanas. Cara terbaik adalah menggunakan lantai yang hangat, suhu cairan pendingin yang tidak melebihi 55 derajat. Pertimbangkan skema koneksi yang menyediakan pemanas rumah dengan energi matahari:

Dengan manifold air

Kolektor air terhubung langsung ke sirkuit pemanas rumah. Ada dua opsi koneksi: musim panas dan musim dingin.

Musim panas biasanya digunakan untuk memasok panas air di kamar mandi atau untuk kebutuhan lain, karena pemanasan rumah tidak diperlukan di musim panas.Skemanya adalah yang paling sederhana - kolektor dipasang di area terbuka, air, memanas, naik ke tangki penyimpanan, dipasang di tingkat yang lebih tinggi. Saat dibongkar, wadah menjadi kosong, sehingga terus-menerus disuplai dengan make-up, yang masuk ke kolektor dan menerima energi panas di dalamnya. Metode ini sederhana dan dapat dengan mudah diterapkan dengan tangan.

Versi musim dingin lebih sulit. Kolektor yang dipasang di area terbuka memasok pendingin yang dipanaskan (disarankan untuk menggunakan antibeku) ke koil penukar panas. Ini adalah wadah yang dipasang secara vertikal dengan koil di dalamnya. Ada dua loop - di satu antibeku bersirkulasi (dalam lingkaran penukar panas kolektor), di yang lain pendingin bersirkulasi (dari penukar panas ke sirkuit pemanas dan kembali). Sirkulasi antibeku harus dipastikan menggunakan pompa sirkulasi, jika tidak sistem tidak akan berfungsi. Sirkulasi cairan pendingin dapat diatur baik secara alami maupun paksa, menggunakan pompa. Opsi pemanasan terbaik kontur - sistem pemanas di bawah lantai, memungkinkan Anda untuk mendapatkan efek maksimal baik di siang hari maupun di malam hari.

Dengan baterai surya

Pemanasan dari matahari dengan tangan Anda sendiri, dibuat bertenaga surya, dilakukan dengan memasang pemanas listrik. Dalam hal ini, sel fotovoltaik hanya memberikan daya ke elemen pemanas yang dipasang di ketel listrik, tanpa berhubungan langsung dengan sirkuit pemanas.

Sistem pemanas dan panel surya dengan seluruh rangkaian peralatan dipasang secara terpisah. Metode koneksi dipilih secara sewenang-wenang, berdasarkan karakteristik kedua sistem. Koneksi boiler, pompa, dan perangkat lain dilakukan dengan cara biasa, tidak ada persyaratan khusus.

Cara membuat pemanas air tenaga surya dengan tangan Anda sendiri

Perangkat itu adalah radiator berbentuk tabung, dengan diameter 1 inci, ditempatkan di dalam kotak kayu. Struktur dapat diisolasi secara termal dengan busa. Dengan bantuan lembaran besi galvanis, bagian bawah perangkat juga perlu diisolasi. Pastikan untuk mengecat bahan dengan warna hitam untuk mempercepat proses pemanasan, kecuali penutup kaca yang dicat putih.

Sebagai wadah air, Anda bisa menggunakan tong besi berukuran besar yang ditaruh di dalam kotak yang terbuat dari kayu atau triplek. Ruang kosong harus diisi. Untuk ini, serbuk gergaji, pasir, tanah liat yang diperluas, dll. Cocok.

Alat dan bahan sendiri untuk pemanas air

Untuk membangun pemanas air tenaga surya, bahan dan alat berikut diperlukan:

• kaca dengan bingkai;
• karton konstruksi di bawah bagian bawah;
• kayu atau kayu lapis untuk kotak di bawah tong;
• kopel;
• pengisi untuk ruang kosong (pasir, serbuk gergaji, dll.);
• sudut besi lapisan;
• pipa untuk radiator;
• pengencang (misalnya, klem);
• lembaran besi galvanis;
• tangki besi dengan volume besar (300 liter sudah cukup);
• cat hitam, putih dan perak berlapis;
• batang kayu.

Proses pembuatan pemanas air tenaga surya

Proses membuat kolektor surya dengan tangan Anda sendiri tidak hanya mengasyikkan, tetapi juga membawa banyak manfaat. Perangkat yang dibuat akan memungkinkan penggunaan radiasi matahari secara rasional untuk menyelesaikan berbagai masalah ekonomi. Adapun spesifikasi pembuatan kolektor secara bertahap adalah sebagai berikut:

1. Pertama, Anda perlu membuat kotak untuk tangki, yang perlu diperkuat dengan palang.
2. Bahan isolasi panas diterapkan dari bawah, di atasnya dipasang lembaran logam.
3. Radiator ditempatkan di atas, yang harus diperbaiki dengan benar dengan pengencang yang sudah disiapkan.
4. Retakan terkecil di tubuh struktur harus diolesi dan disegel.
5. Pipa dan lembaran logam harus dicat hitam.
6. Laras dan kotak dicat perak dan setelah kering, tangki dipasang di struktur kayu.
7. Ruang kosong diisi dengan pengisi yang disiapkan.
8. Untuk memastikan tekanan konstan, Anda dapat membeli ruang aqua dengan pelampung, yang dipasang di tangki penyimpanan air.
9. Desain harus ditempatkan di tempat yang cerah dengan sudut ke cakrawala.
10. Selanjutnya, sistem ini dihubungkan oleh pipa (jumlah dan bahannya tergantung pada ukuran dan jenis proyek).
11. Untuk menghindari pembentukan kantong udara, Anda harus mulai mengisi dari bagian bawah radiator.
12. Menurut sistem seperti itu, air yang dipanaskan bergerak ke atas, sehingga menggantikan air dingin, yang kemudian memasuki radiator dan memanas.

Jika semuanya dihitung dengan benar, setelah beberapa saat air hangat akan keluar dari pipa outlet. Jangan lupa bahwa cuaca cerah adalah prasyarat. Jadi, suhu di dalam sistem pemanas air bisa sekitar 70 derajat. Perbedaan suhu air di saluran masuk dan keluar akan menjadi 10-15 derajat. Di malam hari, disarankan untuk memblokir akses air, untuk menghindari kehilangan panas.

Kinerja perangkat semacam itu secara signifikan lebih rendah daripada pemanas toko. Efisiensi perangkat buatan sendiri akan jauh lebih rendah, tetapi jika tidak perlu membeli sistem yang begitu mahal, Anda dapat melakukan semuanya sendiri.

Perangkat dan prinsip operasi

Pemanasan tenaga surya di rumah pribadi adalah teknologi inovatif yang belum diketahui semua orang.Sementara itu, hampir semua pemilik rumah memiliki semua kemungkinan untuk memasang dan menggunakan kompleks yang sesuai. Kebutuhan akan investasi finansial hanya ada untuk pembelian peralatan atau perlengkapan, ia akan menerima yang lainnya secara gratis.

Ada dua opsi untuk mengatur pemanas matahari:

1. Panel surya;
2. Kolektor surya.

Penggunaan panel surya adalah metode yang lebih mahal, membutuhkan kehadiran peralatan dalam jumlah besar. Sel fotovoltaik digunakan, terletak di area terbuka di sudut kanan untuk insiden sinar matahari yang paling tegak lurus. Mereka menghasilkan arus listrik, yang terakumulasi dalam baterai, diubah menjadi arus bolak-balik dengan parameter standar, dan kemudian dikirim ke perangkat pemanas.

Pemanasan dari panel surya di rumah pribadi memberi banyak peluang tambahan. Metode ini memiliki keuntungan yang signifikan - arus listrik yang dihasilkan oleh panel surya dapat digunakan tidak hanya untuk memanaskan rumah, tetapi juga untuk memberi daya pada peralatan, penerangan, atau kebutuhan lainnya.

Kolektor surya beroperasi dengan prinsip yang berbeda. Mereka tidak menghasilkan, tetapi menerima energi panas dari Matahari, yang memanaskan pendingin dalam wadah atau tabung. Pada prinsipnya, wadah air apa pun yang terkena sinar matahari dapat dianggap sebagai pengumpul, tetapi ada desain khusus yang dapat menunjukkan efisiensi terbesar. Versi sistem ini jauh lebih sederhana, lebih murah dan tersedia untuk produksi sendiri.

Panas yang dihasilkan segera diwujudkan dalam peningkatan suhu pendingin, yang terakumulasi di tangki penyimpanan, dari mana ia didistribusikan ke sirkuit pemanas rumah.Cara terbaik untuk memanaskan adalah dengan menggunakan sistem suhu rendah seperti pemanas di bawah lantai. Mereka tidak membutuhkan pemanasan yang kuat, yang sesuai dengan kemampuan kolektor surya. Pada malam hari, pendingin yang dipanaskan pada siang hari dikonsumsi.

2 Membuat kolektor - langkah pertama

Pemanas surya yang sederhana dan sekaligus cukup efektif mudah dibuat dari bahan yang tersedia dan murah. Kami dapat membuat tubuh kolektor dari balok kayu dengan papan OSB, lembaran kayu lapis atau papan kayu biasa. Ada juga opsi build yang lebih mahal. Ini melibatkan penggunaan profil aluminium atau baja dan lembaran logam. Tubuh seperti itu akan lebih tahan lama. Tetapi Anda harus mengotak-atiknya lebih lama. Lebih mudah untuk bekerja dengan produk kayu. Dimungkinkan untuk meningkatkan masa pakainya dengan merawat kayu dengan cat dan pernis, emulsi berdasarkan polimer air.

Kami merakit tubuh dari bahan yang dipilih. Di bagian bawahnya kami memasang lapisan isolasi panas - wol mineral, pelat polistiren yang diperluas, polistiren. Sebagai gantinya, diperbolehkan menggunakan pemanas yang lebih modern, misalnya, foil. Tetapi dalam hal ini, biaya pembuatan struktur akan meningkat. Kami menempatkan penyerap (penerima panas, sirkuit panas) pada insulasi. Kencangkan secara kualitatif ke bagian bawah kasing. Penyerap adalah yang terbaik untuk dilakukan dari pipa tembaga. Sebagai gantinya, bahan yang lebih murah digunakan. Pengrajin membuat sirkuit termal dari selang polipropilen, radiator panel logam, pipa polietilen, penukar panas unit pendingin lama dan struktur lainnya.

Mari kita membuat penyerap dasar.Untuk ini kami menggunakan 100 meter selang polypropylene dengan penampang 2 cm Penukar panas semacam itu memungkinkan Anda memanaskan sekitar 15-20 liter air. Jika Anda ingin menambah volume cairan panas, Anda harus mengambil selang yang lebih panjang atau menghubungkan pompa sirkulasi ke sistem buatan sendiri. Kami menekuk produk polipropilen dengan spiral. Kami memasukkan koil yang dihasilkan ke dalam tubuh, perbaiki. Selain itu, disarankan untuk mengencangkan cincin spiral bersama-sama. Maka penyerap kami tidak akan berubah bentuk selama operasi.

Kami melakukan tindakan serupa saat menggunakan pipa tembaga. Ngomong-ngomong, tidak perlu memasangnya dalam bentuk koil. Diperbolehkan untuk meletakkan pipa dalam kaitannya satu sama lain secara paralel. Pada saat yang sama, harus dipahami bahwa struktur spiral memiliki koneksi yang lebih sedikit, yang berarti bahwa cairan pendingin bergerak di dalamnya secara merata. Dan risiko kebocoran dalam kasus seperti itu berkurang hingga hampir nol.

Setelah semua pipa dipasang dan diperbaiki, kami menutupi tubuh sistem kami menggunakan kaca, polikarbonat monolitik, lembaran akrilik atau bahan tembus pandang lainnya. Itu bisa bergelombang dan benar-benar halus. Tetap mengecat kotak itu hitam. Permukaan yang gelap akan lebih aktif menyerap panas dari sinar matahari.

1 Tata surya - bagian dan fitur utama

Pemeliharaan rumah pribadi membutuhkan biaya keuangan yang cukup besar. Bagian terbesar dari biaya dalam hal ini jatuh pada pembayaran sumber daya energi yang dikonsumsi. Kolektor surya (SC) memungkinkan Anda untuk menyimpan yang terakhir. Ini adalah tata surya yang dengannya Anda bisa mendapatkan energi panas gratis dan menggunakannya untuk pemanas rumah dan pemanas air. SC untuk rumah pribadi memiliki desain yang cukup sederhana.Jika diinginkan, mudah untuk merakit dan menerapkannya dengan tangan Anda sendiri.

Semua pemanas air tenaga surya domestik beroperasi dengan prinsip yang sama. Mereka menangkap energi matahari dan mentransfernya ke pendingin:

• udara;
• air;
• campuran komposisi air dan cairan antibeku.

Kolektor udara memiliki efisiensi dan efisiensi operasional yang rendah. Hal ini disebabkan oleh fakta bahwa gas merupakan konduktor panas yang buruk. Tetapi struktur air cukup populer. Tata surya semacam itu terdiri dari akumulator panas, rumahan, dan sirkuit khusus tempat pertukaran panas terjadi. Di bawah yang pertama memahami kapasitas untuk pendingin. Rangkaian kolektor terdiri dari tabung-tabung yang ditata berbentuk kumparan. Kadang-kadang mereka terhubung secara seri dengan jalan raya input dan output dari sistem. Pendingin bersirkulasi melalui tabung karena fenomena fisik alami (tekanan turun, penguapan cairan, perubahan keadaan agregasi dan kepadatan air atau udara).

Pemanas air tenaga surya beroperasi dalam beberapa rentang suhu. Dari sudut pandang ini, mereka bersuhu tinggi, sedang, dan rendah. Yang pertama tidak digunakan dalam kehidupan sehari-hari. Pendingin di dalamnya dapat dipanaskan hingga tanda di atas 80 ° C. Mereka biasanya dipasang di bangunan komersial dan fasilitas industri. Perangkat suhu sedang mampu menghasilkan energi, yang cukup untuk memanaskan cairan pendingin hingga 50–80 °. Sistem seperti itu untuk memanaskan rumah dan memanaskan air benar-benar dapat dilakukan secara mandiri. Cara termudah untuk membuat kolektor suhu rendah. Ini digunakan secara eksklusif untuk memanaskan air hingga 30 °. SC suhu rendah tidak digunakan sebagai sistem pemanas.

Fitur desain dan prinsip operasi

Tata surya saat ini digunakan sebagai peralatan pemanas tambahan yang efisien. Berkat kolektor semacam itu, dimungkinkan untuk mengubah radiasi matahari menjadi panas dan energi lainnya. Di wilayah selatan, perangkat semacam itu mampu menyediakan pemanas penuh dan pasokan air panas ke rumah pribadi. Dalam banyak hal, efisiensi tata surya akan tergantung pada kondisi iklim di wilayah tersebut, serta pada dimensi spesifik perangkat.

Sampai saat ini, ada berbagai jenis kolektor air tenaga surya, sementara semua peralatan memiliki prinsip operasi yang sama. Setiap tata surya akan memiliki sirkuit tertutup, di mana perangkat ditempatkan secara berurutan yang mengubah energi matahari menjadi energi panas dan mentransfernya ke konsumen. Di dalam kolektor surya terdapat sistem pipa-pipa yang dihubungkan dengan saluran inlet dan outlet. Udara panas, air teknis atau pembawa panas dari cairan yang tidak membeku bersirkulasi melalui tabung.

Ubah energi matahari menjadi panas dan listrik untuk rumah Anda

Bagian atas rumah terbuat dari bahan yang mentransmisikan cahaya. Itu bisa berupa kaca silikat temper, kaca plexiglass atau berbagai bahan polimer transparan. Tubuh perangkat harus tahan lama dan menjaga transparansinya selama masa pakai peralatan. Lebih disukai menggunakan kaca temper, karena polimer terkena sinar ultraviolet dari waktu ke waktu, dan ketika dipanaskan, mereka mengembang, yang berkontribusi pada depresurisasi kasing.

Air dapat digunakan sebagai pendingin jika pengumpul dioperasikan hanya di musim panas, atau cairan khusus dengan antibeku, yang membantu mencegah seluruh sistem membeku di musim dingin.

Tergantung pada jenisnya, perangkat dapat dibagi menjadi sirkuit tunggal dan ganda. Sederhana dalam desain, kolektor sirkuit tunggal surya akan menjadi solusi yang sangat baik untuk memanaskan bangunan kecil di mana tidak perlu lagi memecahkan masalah dengan pasokan air panas. Tata surya sirkuit ganda memiliki desain yang jauh lebih kompleks, efektif, tetapi seringkali tidak mungkin untuk membuatnya sendiri.

Kesimpulan dan video bermanfaat tentang topik ini

Proses pembuatan kolektor surya dasar:

Cara merakit dan menugaskan tata surya:

Secara alami, kolektor surya buatan sendiri tidak akan mampu bersaing dengan model industri. Menggunakan bahan improvisasi, cukup sulit untuk mencapai efisiensi tinggi yang dimiliki desain industri. Tetapi biaya finansial akan jauh lebih sedikit dibandingkan dengan pembelian instalasi yang sudah jadi.

Namun, sistem pemanas surya buatan sendiri akan secara signifikan meningkatkan tingkat kenyamanan dan mengurangi biaya energi yang dihasilkan oleh sumber tradisional.

Apakah Anda memiliki pengalaman dalam membangun kolektor surya? Atau apakah Anda memiliki pertanyaan tentang konten? Silakan berbagi informasi dengan pembaca kami. Anda dapat meninggalkan formulir di bawah ini.

Kesimpulan dan video bermanfaat tentang topik ini

Video tematik akan membantu Anda membayangkan dengan lebih baik pemasangan stasiun surya rumah dan mengungkapkan beberapa rahasia pemasangan peralatan.

Video #1 Informasi teknis berikut tentang panel surya dan pengontrol pengisian daya tersedia:

Video #2 Pengalaman berguna menggunakan panel surya di wilayah Moskow:

Video #3 Contoh stasiun surya yang berhasil beroperasi, dirakit sendiri, menyediakan air panas domestik dan pemanas rumah:

Seperti yang Anda lihat, sistem pemanas bertenaga surya adalah fenomena yang sangat nyata yang dapat Anda hidupkan sendiri. Bidang cara alternatif untuk memperoleh energi terus berkembang, mungkin besok Anda akan mendengar tentang penemuan baru.

Kami mengundang Anda untuk secara aktif mengomentari materi. Ekspresikan sikap Anda terhadap "energi hijau", bagikan pengalaman dalam desain sistem dari panel surya, Anda hanya dapat memberi tahu Anda seluk-beluk yang diketahui di blok di bawah ini.