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Cómo hacer un calentador de agua solar. calentador de agua solar

Cada año, las fuentes de energía tradicionales son cada vez más caras y no se vislumbra el final de esta carrera de precios. Mientras tanto, la fuente de energía más poderosa, que vemos casi todos los días, "funciona" de forma gratuita. Y si mientras la humanidad no ha aprendido cómo recibir energía directamente en forma de electricidad, entonces cualquier persona puede usar la energía térmica del sol, ¡habría un deseo!

De hecho, en una zona soleada, la luminaria envía aproximadamente 1 kW de energía cada hora. Es un pecado no usar tal fuente al menos para calentar agua. Al mismo tiempo, el costo de crear e instalar un dispositivo de calentamiento de agua es mínimo. Los inventores en la inmensidad del país han estado utilizando durante mucho tiempo una variedad de instalaciones para calentar agua.

Entre ellos se encuentran los más simples y los más complejos, con control automático. Todo depende de la preparación técnica, las capacidades financieras y, por supuesto, el deseo.

¿Cómo obtienen hoy los artesanos agua caliente del sol?

Crear un calentador solar con tus propias manos no es nada difícil.

Esta es la opción más fácil.
El contenedor habitual en forma de barril, un tanque viejo, se instala en el techo de una ducha de verano o una casa, un granero y se conecta a través de una manguera a un grifo común.

Si el recipiente se vuelve negro, el calentamiento ocurrirá más rápido.

Al final del día, el agua se calienta a unos 45°C. Estos datos son válidos para un depósito de polietileno de 200-300 litros. Es deseable que sea plano, esto aumenta la eficiencia del calentamiento.

Toda la desventaja es que toda el agua debe usarse por la noche, porque. hará frío por la mañana.

Para "eliminar" este inconveniente, deberá aislar el tanque o drenar el agua calentada en un tanque aislado nuevamente. Simplemente puede introducir el agua en la caldera y, cuando se enfríe, calentarla. Al menos algo de electricidad, pero se ahorra.

Otra opción es mantener la caldera conectada permanentemente a un tanque montado en el techo. Entonces el agua circulará constantemente; se puede utilizar en línea.

Un inconveniente significativo del sistema es que no funciona a temperaturas inferiores a +20C. Por lo tanto, hay otras formas de calentar el agua fuera de temporada.

Calentador de agua solar - colector

Tal dispositivo se considera el más efectivo. Se trata del material del que está hecho el colector. La mayoría de las veces es:

  • acero
  • latón.

Pero el montaje con metal es laborioso (soldadura, soldadura, sellado, etc.), por lo que se utilizan otros materiales. Existe la opción de usar tuberías de polipropileno, son más baratas. Sin embargo, su conexión también puede causar dificultades asociadas con el sellado de juntas.

Otra desventaja es una deformación significativa durante el calentamiento, esto no es tan notable para las tuberías de metal y plástico, pero el polipropileno tiene un alto coeficiente de expansión térmica. Esta deficiencia puede causar fugas en el sistema.

Existe una solución original y sencilla, que es utilizar una manguera de jardín como colector solar. Todo el proceso de montaje se limita a girarlo en espiral y colocarlo en una caja adecuada.

Excelente flexibilidad, la ausencia de conexiones garantiza que no haya fugas y la longitud de la manguera permite conectarla directamente a los accesorios de plomería sin conexiones intermedias.

El rendimiento de dicho sistema depende de la longitud de la manguera. Con un diámetro de 2,5 cm y una temperatura del aire de al menos +25C, un metro de manguera calienta 3,5 litros de agua hasta +45C.

Resulta que en un día soleado por la tarde, 10 metros le "darán" 280 litros de agua caliente. El sistema funciona cuando la temperatura desciende a +8C.

¿Cómo es el proceso de calentamiento del agua?

Los rayos del sol caen sobre la espiral a través del vidrio y calientan la espiral. El agua calentada se convierte en una fuente de radiación de onda larga, que se refleja en el vidrio. Es decir, los rayos del sol se encuentran en una especie de “trampa” térmica.

  1. Para crear este dispositivo de calentamiento, necesitará una caja donde se colocará una bobina de manguera negra, el uso de otros tonos dará como resultado una pérdida del 5% de calor. Puede ser de goma o PVC. Diámetro: no menos de 1,9 cm, espesor de pared no más de 2,5 mm.
  2. La manguera se conectará a la caldera, que debe estar por encima de la espiral. El fondo de la caja debe estar aislado con espuma, pintada de negro.
  3. La caja en sí está cerrada en la parte superior con vidrio de ventana (el vidrio orgánico no es adecuado debido a que no retiene bien la radiación solar).
  4. Se debe instalar una junta de goma entre el vidrio y la caja.

Calentador de agua de botellas de PET

La idea es primero crear módulos (3 botellas cada uno, tal vez 4, 5), luego conectar cada uno de ellos a un tubo de plástico, que está conectado por un lado a una fuente de agua fría, por otro lado, da caliente líquido. Lo mejor es utilizar botellas con una capacidad de 2-2,5 litros. Es necesario conectarlos según el principio "cuello hasta el fondo".

  • Para hacer esto, se corta un orificio en la parte inferior para el cuello con un diámetro de 26 mm. El agujero debe estar ubicado estrictamente en el centro. Por lo tanto, primero marque el centro perforando un agujero con un taladro de 3-6 mm.
  • Para garantizar el sellado, lubrique las roscas del cuello con sellador y deje la estructura inmóvil durante 2-3 días. ¡Haz un agujero en el fondo de la botella superior!
  • Un módulo de tres botellas de la misma manera (puedes pensar en alguna otra) está unido a una tubería de plástico, por un extremo del cual ingresa agua fría.

El número de módulos puede ser grande. Para obtener 200 litros de agua caliente, necesita alrededor de 110 botellas, esto es un área de tres metros cuadrados.

  • Coloque el bloque resultante en una caja cubierta con vidrio de ventana. El ángulo de inclinación es de 10 a 30 grados.

El sistema resultante es mucho más eficiente que un barril de agua negra montado en el techo.

La mayoría de los diseños caseros para calentar agua con el sol en verano ahorran entre el 70 y el 80 % de la energía gastada en calefacción. En otoño, primavera - hasta un 40%. ¡Al mismo tiempo, se "toma" hasta 400 kW / h por persona de la luminaria en un año! Hay algo en lo que pensar.

El nivel de desarrollo de las tecnologías y los materiales modernos es tan alto que no utilizar la energía solar es irrazonable desde el punto de vista financiero y criminal en relación con el medio ambiente. Desgraciadamente, la compra de instalaciones industriales para la generación de electricidad y calor es irracional por su elevado coste. Sin embargo, hay una salida: hacer un colector solar productivo con sus propias manos a partir de materiales que se pueden encontrar en la ferretería más cercana.

El propósito del colector solar, sus ventajas y desventajas.

Un calentador solar de agua (colector solar líquido) es un dispositivo que calienta un refrigerante con la ayuda de la energía solar. Se utiliza para calefacción de espacios, suministro de agua caliente, calentamiento de agua en piscinas, etc.

El colector solar proporcionará agua caliente y calor a la casa.

El requisito previo para usar un calentador de agua ecológico es el hecho de que la radiación solar incide sobre la Tierra durante todo el año, aunque difiere en intensidad en invierno y verano. Entonces, para las latitudes medias, la cantidad diaria de energía en la estación fría alcanza de 1 a 3 kWh por 1 m2, mientras que en el período de marzo a octubre este valor varía de 4 a 8 kWh/m 2. Si hablamos de las regiones del sur, las cifras se pueden aumentar de forma segura en un 20-40%.

Como puede ver, la eficiencia de la instalación depende de la región, pero incluso en el norte de nuestro país, el colector solar cubrirá la necesidad de agua caliente; lo principal es que hay menos nubes en el cielo. Si hablamos del carril central y las regiones del sur, entonces una instalación de energía solar podrá reemplazar la caldera y cubrir las necesidades de refrigerante del sistema de calefacción en invierno. Por supuesto, estamos hablando de calentadores de agua productivos de varias decenas de metros cuadrados.

Una batería solar ayudará a ahorrar dinero del presupuesto familiar. El siguiente material ayudará a hacerlo usted mismo:

Tabla: distribución de la energía solar por regiones

Cantidad diaria promedio de radiación solar, kW * h / m 2
Múrmansk Arcángel San Petersburgo Moscú Novosibirsk Ulán-Udé Jabárovsk Rostov del Don sochi Najodka
2,19 2,29 2,60 2,72 2,91 3,47 3,69 3,45 4,00 3,99
Cantidad media diaria de radiación solar en diciembre, kW*h/m2
0 0,05 0,17 0,33 0,62 0,97 1,29 1,00 1,25 2,04
Cantidad media diaria de radiación solar en junio, kW*h/m2
5,14 5,51 5,78 5,56 5,48 5,72 5,94 5,76 6,75 5,12

Los colectores solares caseros no son rival para los dispositivos fabricados en fábrica, pero una instalación solar casera reducirá el costo de calentar el agua doméstica y ahorrará electricidad cuando se conecte a una lavadora y lavavajillas.

Ventajas de los calentadores de agua solares:

  • diseño relativamente simple;
  • alta fiabilidad;
  • funcionamiento eficiente independientemente de la temporada;
  • larga vida útil;
  • la posibilidad de ahorrar gas y electricidad;
  • no se requiere permiso para instalar equipos;
  • pequeña masa;
  • facilidad de instalación;
  • completa autonomía.

En cuanto a los puntos negativos, ninguna instalación de obtención de energía alternativa puede prescindir de ellos. En nuestro caso, las desventajas son:

  • alto costo del equipo de fábrica;
  • dependencia de la eficiencia del colector solar de la época del año y la latitud geográfica;
  • susceptibilidad al granizo;
  • costos adicionales para la instalación de un tanque de almacenamiento de calor;
  • dependencia de la eficiencia energética del instrumento en la turbidez.

Teniendo en cuenta los pros y los contras de los calentadores de agua solares, no se debe olvidar el aspecto ambiental del problema: tales instalaciones son seguras para los humanos y no dañan nuestro planeta.

El colector solar de fábrica se asemeja a un juego de construcción, con el que puede montar rápidamente la instalación del rendimiento requerido

Tipos de calentadores de agua solares: la elección del diseño para la autoproducción.

Dependiendo de la temperatura que desarrollen los calentadores solares, existen:

  • dispositivos de baja temperatura: diseñados para calentar líquidos hasta 50 ° C;
  • colectores solares de media temperatura - aumentan la temperatura del agua de salida hasta 80 °C;
  • instalaciones de alta temperatura: caliente el refrigerante hasta el punto de ebullición.

En casa, puede construir un calentador de agua solar del primer o segundo tipo. Para fabricar un colector de alta temperatura, se necesitarán equipos industriales, nuevas tecnologías y materiales costosos.

Por diseño, todos los colectores solares líquidos se dividen en tres tipos:

  • calentadores de agua planos;
  • dispositivos de termosifón de vacío;
  • concentradores solares.

Un colector solar plano es una caja de bajo aislamiento térmico. En el interior se instala una placa absorbente de luz y un circuito tubular. El panel absorbente (absorbedor) tiene una conductividad térmica aumentada. Debido a esto, es posible lograr la máxima transferencia de energía al refrigerante que circula por el circuito del calentador de agua. La sencillez y eficiencia de las instalaciones planas se refleja en numerosos diseños desarrollados por artesanos.

Dentro de un colector solar plano: una placa absorbente de luz y un circuito tubular

El principio de funcionamiento de los calentadores solares de agua al vacío se basa en el efecto termo. El diseño se basa en decenas de frascos de vidrio doble. El tubo exterior está hecho de vidrio templado resistente a los impactos que resiste el granizo y el viento. El tubo interior tiene un revestimiento especial para aumentar la absorción de luz. El aire es evacuado del espacio entre los elementos del matraz, lo que permite evitar pérdidas de calor. En el centro de la estructura hay un circuito térmico de cobre lleno de refrigerante de bajo punto de ebullición (freón): es el calentador del colector solar de vacío. En el proceso, el fluido del proceso se evapora y transfiere energía térmica al fluido de trabajo del circuito principal. En esta capacidad, el anticongelante se usa con mayor frecuencia. Este diseño permite que el sistema funcione a temperaturas de hasta -50 °C. Es difícil construir una instalación de este tipo en casa, por lo que hay algunas estructuras de tipo vacío hechas a sí mismas.

El diseño del colector solar de vacío se basa en un conjunto de matraces de vidrio doble

El concentrador solar se basa en un espejo esférico capaz de concentrar la radiación solar en un punto. El líquido se calienta en un circuito metálico en espiral, que se coloca en el foco de la instalación. La ventaja de los concentradores solares es la capacidad de desarrollar altas temperaturas, pero la necesidad de un sistema de seguimiento del Sol reduce su popularidad entre los aficionados al bricolaje.

Construir un concentrador solar productivo en casa no es tarea fácil

Para la fabricación de viviendas, los calentadores solares de placa plana se construyen mejor utilizando materiales aislantes, vidrio de alta transmitancia y absorbentes de cobre.

El dispositivo y principio de funcionamiento de un colector solar plano.

Un calentador de agua solar casero consta de un marco de madera plano (caja) con una pared posterior en blanco. En la parte inferior está el elemento principal del dispositivo: el absorbedor. La mayoría de las veces está hecho de una lámina de metal unida a un colector tubular. La eficiencia de la transferencia de energía depende del contacto de la placa absorbente con las tuberías del intercambiador de calor, por lo que estas partes se sueldan o sueldan con una costura continua.

El circuito de fluido en sí es una matriz de tubos montados verticalmente. En las partes superior e inferior, están conectados a tuberías horizontales de mayor diámetro, que están destinadas al suministro y extracción del refrigerante. La entrada y la salida del líquido están ubicadas en diagonal; por lo tanto, se garantiza la eliminación completa del calor de los elementos del intercambiador de calor. El anticongelante para sistemas de calefacción u otras soluciones anticongelantes se utilizan como portadores de calor.

El absorbente se cubre con pintura absorbente de luz, se coloca vidrio encima y la caja se protege con una capa de aislamiento térmico. Para simplificar la tarea, el área de acristalamiento se divide en partes y, para aumentar la productividad, se utilizan ventanas de doble acristalamiento. El diseño cerrado crea el efecto de un termo en el colector solar y al mismo tiempo evita la pérdida de calor por viento, lluvia y otros factores externos.

El calentador de agua solar funciona así:

  1. El líquido anticongelante calentado en el colector solar sube por los tubos y entra en el acumulador de calor por el ramal de toma de refrigerante.
  2. Moviéndose a través del intercambiador de calor instalado dentro del tanque de almacenamiento, el anticongelante cede calor al agua.
  3. El fluido de trabajo enfriado ingresa a la parte inferior del circuito del calentador de agua solar.
  4. El agua calentada en el depósito sube y se toma para las necesidades de abastecimiento de agua caliente. La reposición del líquido en el tanque de almacenamiento de calor se produce debido a la tubería de agua conectada al fondo. Si el colector solar funciona como un calentador del sistema de calefacción, se utiliza una bomba de circulación para hacer circular el agua en un circuito secundario cerrado.

El movimiento constante del refrigerante y la presencia de un acumulador de calor le permite acumular energía mientras brilla el sol y gastarla gradualmente incluso cuando la luminaria se esconde detrás del horizonte.

El esquema para conectar un colector solar a un tanque de almacenamiento no es tan complicado.

Opciones para instalaciones solares caseras

Una característica de los calentadores de agua solares de bricolaje es que casi todos los dispositivos tienen el mismo diseño de una caja con aislamiento térmico. A menudo, el marco se ensambla con madera y se cubre con lana mineral y una película que refleja el calor. En cuanto al absorbedor, se utilizan tubos de metal y plástico para su producción, así como componentes prefabricados de equipos domésticos innecesarios.

De una manguera de jardín

Una manguera de jardín con forma de caracol o una tubería de plomería de PVC tiene una gran superficie, lo que hace posible usar un circuito de este tipo como un calentador de agua para las necesidades de una ducha al aire libre, una cocina o el calentamiento de una piscina. Por supuesto, para estos fines, es mejor tomar materiales negros y asegurarse de usar un tanque de almacenamiento, de lo contrario, el absorbedor se sobrecalentará durante el pico del calor del verano.

Un colector de manguera de jardín de placa plana es la forma más fácil de calentar el agua de su piscina

Del condensador de un viejo refrigerador.

El intercambiador de calor externo de un frigorífico o congelador usado es un absorbedor solar prefabricado. Todo lo que queda por hacer es adaptarlo con una lámina absorbente de calor e instalarlo en el estuche. Por supuesto, el rendimiento de dicho sistema será pequeño, pero en la estación cálida, un calentador de agua hecho con piezas de equipos de refrigeración cubrirá las necesidades de agua caliente de una pequeña casa de campo o casa de campo.

El intercambiador de calor de un refrigerador viejo es un absorbente casi listo para usar en un calentador solar pequeño.

De un sistema de calefacción de radiadores planos.

La fabricación de un colector solar a partir de un radiador de acero ni siquiera requiere la instalación de una placa absorbente. Basta con cubrir el dispositivo con pintura negra resistente al calor y montarlo en una carcasa sellada. El rendimiento de una instalación es más que suficiente para un sistema de suministro de agua caliente. Si fabrica varios calentadores de agua, puede ahorrar en calentar la casa en un clima frío y soleado. Por cierto, una planta solar ensamblada a partir de radiadores calentará cuartos de servicio, un garaje o un invernadero.

El radiador de acero del sistema de calefacción servirá como base para la construcción de un calentador de agua ecológico.

De tuberías de polipropileno o polietileno

Las tuberías de metal-plástico, polietileno y polipropileno, así como los accesorios y dispositivos para su instalación, le permiten construir circuitos solares de cualquier tamaño y configuración. Este tipo de instalaciones tienen un buen rendimiento y se utilizan para calefacción de espacios y agua caliente para las necesidades del hogar (cocina, baño, etc.).

La ventaja de un colector solar hecho de tubos de plástico es el bajo costo y la facilidad de instalación

De tubos de cobre

Los absorbedores construidos con placas y tubos de cobre tienen la mayor transferencia de calor, por lo que se utilizan con éxito para calentar el refrigerante de los sistemas de calefacción y en el suministro de agua caliente. Las desventajas de los colectores de cobre incluyen los altos costos de mano de obra y el costo de los materiales.

El uso de tubos y placas de cobre para la fabricación del absorbedor garantiza una alta eficiencia de la planta solar

Método de cálculo del colector solar

El rendimiento de un colector solar solar se calcula en base a que 1 m2 de instalación en un día despejado representa de 800 a 1 mil W de energía térmica. Las pérdidas de este calor por el reverso y paredes de la estructura se calculan en función del coeficiente de aislamiento térmico del aislamiento utilizado. Si se usa poliestireno expandido, entonces el coeficiente de pérdida de calor es de 0.05 W / m × ° C. Con un espesor de material de 10 cm y una diferencia de temperatura de 50 °C dentro y fuera de la estructura, la pérdida de calor es 0,05/0,1 × 50 = 25 W. Teniendo en cuenta las paredes laterales y las tuberías, este valor se duplica. Por lo tanto, la cantidad total de energía saliente será de 50 W por 1 m2 de superficie de calentador solar.

Para calentar 1 litro de agua en un grado, se requieren 1,16 W de energía térmica, por lo tanto, para nuestro modelo de colector solar con un área de 1 m2 y una diferencia de temperatura de 50 °C, será posible para obtener un coeficiente de rendimiento condicional de 800/1,16 = 689,65/kg × °C. Este valor muestra que una instalación de 1 m2 calentará 20 litros de agua a 35 °C en una hora.

El cálculo del rendimiento requerido de un calentador solar de agua se realiza de acuerdo con la fórmula W = Q × V × δT, donde Q es la capacidad calorífica del agua (1,16 W/kg × °C); V - volumen, l; δT es la diferencia de temperatura a la entrada y salida de la instalación.

Las estadísticas dicen que un adulto necesita 50 litros de agua caliente al día. En promedio, para el suministro de agua caliente, es suficiente elevar la temperatura del agua en 40 °C, lo que, cuando se calcula con esta fórmula, requiere costos de energía W = 1,16 × 50 × 40 = 2,3 kW. Para saber el área del colector solar, este valor debe dividirse por la cantidad de energía solar por 1 m2 de superficie en una latitud geográfica dada.

Cálculo de los parámetros requeridos del sistema solar

Fabricación de calentador de agua solar con absorbedor de cobre.

El colector solar propuesto para la producción en un día soleado de invierno calienta el agua a una temperatura superior a 90 ° C, y en tiempo nublado, hasta 40 ° C. Esto es suficiente para proporcionar agua caliente a la casa. Si quieres calentar tu casa con energía solar, necesitarás varias instalaciones de este tipo.

Materiales y herramientas necesarios.

Para hacer un calentador de agua necesitarás:

  • láminas de cobre con un espesor de al menos 0,2 mm y dimensiones de 0,98 × 2 m;
  • tubo de cobre Ø10 mm, longitud 20 m;
  • tubo de cobre Ø22 mm, longitud 2,5 m;
  • rosca 3/4˝ - 2 piezas;
  • tapón 3/4˝ - 2 piezas;
  • soldadura blanda SANHA o POS-40 - 0,5 kg;
  • flujo;
  • productos químicos para el ennegrecimiento de absorbentes;
  • Tablero OSB de 10 mm de espesor;
  • esquinas de muebles - 32 piezas;
  • lana de basalto de 50 mm de espesor;
  • lámina de aislamiento termorreflector de 20 mm de espesor;
  • carril 20x30 - 10m;
  • sello de puerta o ventana - 6 m;
  • vidrio de ventana de 4 mm de espesor o ventana de doble acristalamiento de 0,98x2,01 m;
  • tornillos autorroscantes;
  • teñir.

Además, prepare las siguientes herramientas:

  • taladro eléctrico;
  • un juego de brocas para metal;
  • "corona" o cortador para trabajar la madera Ø20 mm;
  • Cortatubos;
  • quemador de gas;
  • respirador;
  • Cepillo de pintura;
  • un juego de destornilladores o un destornillador;
  • rompecabezas eléctrico.

Para presurizar el circuito, también necesitará un compresor y un manómetro diseñado para presiones de hasta 10 atmósferas.

Para soldadura blanda, es adecuado un soplete de gas simple

Instrucciones para el progreso del trabajo.

  1. Usando un cortatubos, el tubo de cobre se corta en pedazos. Recibirás 2 piezas de Ø22 mm de 1,25 m de largo y 10 elementos de Ø10 mm de 2 m de largo.
  2. En tubos gruesos se hace un margen de 150 mm desde el borde y se practican 10 agujeros de Ø10 mm cada 100 mm.
  3. Se insertan tubos delgados en los orificios resultantes de modo que sobresalgan hacia adentro no más de 1 a 2 mm. De lo contrario, aparecerá una resistencia hidráulica excesiva en el radiador.
  4. Usando un quemador de gas, pistola de aire caliente y soldadura, todas las partes del radiador están interconectadas.

    El circuito de colectores solares trabaja bajo presión, por lo que se presta especial atención a la estanqueidad de las conexiones

    Para ensamblar el radiador, puede usar accesorios especiales, pero en este caso, el costo del sistema solar aumentará significativamente. Además, las conexiones colapsables no garantizan la estanqueidad de la estructura bajo cargas termodinámicas variables.

  5. Los tapones y las roscas se sueldan en pares a lo largo de las diagonales del radiador a los tubos de 3/4".
  6. Habiendo cerrado la rosca de salida con un tapón, se enrosca un accesorio en la entrada del colector ensamblado y se conecta el compresor.

    El compresor está conectado con un accesorio

  7. El radiador se coloca en un recipiente con agua y el compresor bombea una presión de 7 a 8 atm. Las burbujas que se elevan en las uniones se utilizan para juzgar la estanqueidad de las uniones de soldadura.

    Si no se pudo encontrar un contenedor adecuado para verificar el colector, puede ensamblarlo usted mismo. Para esto, se hace una caja o una barrera simple con medios improvisados ​​(recorte de madera, ladrillo, etc.) y se cubre con una envoltura de plástico.

  8. Después de comprobar la estanqueidad, el radiador se seca y se desengrasa. Luego proceda a la soldadura de la lámina de cobre. Suelde la lámina absorbente a los tubos con una costura continua a lo largo de cada elemento del circuito de cobre.

    La soldadura de la lámina absorbente se realiza con una costura continua.

  9. Dado que el absorbedor del colector solar está hecho de cobre, se puede usar ennegrecimiento químico en lugar de pintura. Esto le permitirá obtener un verdadero recubrimiento selectivo en la superficie, similar al que se obtiene en la fábrica. Para hacer esto, se vierte una solución química calentada en el recipiente para la prueba de fugas y el absorbedor se coloca boca abajo. Durante la reacción, la temperatura de los reactivos se mantiene por cualquier método disponible (por ejemplo, bombeando constantemente la solución a través de un recipiente con una caldera).

    El ennegrecimiento del cobre es una de las etapas más críticas en la fabricación de un absorbedor.

    Como líquido para el ennegrecimiento químico, puede usar una solución de hidróxido de sodio (60 g) y persulfato de potasio o persulfato de amonio (16 g) en agua (1 l). Recuerde que estas sustancias son peligrosas para los humanos y el proceso de oxidación del cobre en sí está asociado con la liberación de gases nocivos. Por lo tanto, es imperativo usar equipo de protección: un respirador, gafas y guantes de goma, y ​​el trabajo en sí se realiza mejor al aire libre o en un área bien ventilada.

  10. Las piezas se cortan de la hoja OSB para ensamblar el cuerpo del colector solar: los paneles inferiores de 1x2 m, los lados de 0,16x2 m, los paneles superior de 0,18x1 m y el inferior de 0,17x1 m, así como 2 particiones de soporte de 0,13x0. 98 metros
  11. Un riel de 20x30 mm se corta en pedazos: 1,94 m - 4 piezas. y 0,98 m - 2 uds.
  12. En las paredes laterales se practican orificios de Ø20 mm para los conductos de entrada y salida, y en la parte inferior del colector se perforan 3-4 orificios de Ø8 mm para la microventilación.

    Agujeros necesarios para la microventilación

  13. Se hacen cortes en las particiones para los tubos absorbentes.
  14. Se ensambla un marco de soporte a partir de listones de 20x30 mm.
  15. Usando esquinas de muebles y tornillos autorroscantes, el marco está revestido con paneles OSB. En este caso, las paredes laterales deben descansar sobre la parte inferior; esto evitará la desviación del cuerpo. El panel inferior se baja 10 mm del resto para cubrirlo con vidrio. Esto evitará que la precipitación entre en el marco.
  16. Instalar tabiques interiores.

    Al ensamblar la caja, asegúrese de usar un cuadrado de construcción, de lo contrario, el diseño puede quedar torcido.

  17. La parte inferior y los lados del cuerpo están aislados con lana mineral y cubiertos con material enrollado que refleja el calor.

    Es mejor usar lana mineral con impregnación repelente a la humedad.

  18. El absorbedor se coloca en el espacio preparado. Para ello, se desmonta uno de los paneles laterales, que luego se coloca.

    Esquema del "pastel" interno del colector solar.

  19. A una distancia de 1 cm del borde superior de la caja, el perímetro interior de la estructura está revestido con un listón de madera de 20x30 mm de modo que su lado ancho toque las paredes.
  20. Se pega una goma de sellado alrededor del perímetro.

    Para mayor estanqueidad, use un sello de ventana convencional.

  21. Se coloca vidrio o una ventana de doble acristalamiento, cuyo contorno también se pega con un sello de ventana.
  22. La estructura se presiona con una esquina de aluminio, en la que se perforan agujeros para tornillos autorroscantes. En esta etapa, el montaje del colector se considera completo.

    Una vez ensamblado, el espesor del colector solar es de unos 17 cm.

Para evitar la entrada de humedad y la fuga de calor, en todas las etapas, las juntas y los puntos de contacto de las piezas se tratan con sellador de silicona. Para proteger la estructura de la precipitación, la madera se recubre con un compuesto especial y se pinta con esmalte.

Características de instalación y operación de colectores de calentamiento de líquidos.

Para colocar el colector solar, elija un lugar espacioso que no esté a la sombra durante todo el día. El soporte de montaje o premarco está hecho de listones de madera o metal de tal manera que la inclinación del calentador de agua es ajustable de 45 a 60 grados con respecto al eje vertical.

Diagrama de conexión de un calentador solar en un sistema de circulación forzada

El acumulador para reducir las pérdidas de calor se coloca lo más cerca posible de la instalación. Dependiendo de las condiciones, se organiza la circulación natural o forzada del refrigerante. En este último caso, se utiliza un controlador con un sensor de temperatura integrado en la tubería de salida. El bombeo del fluido de trabajo a lo largo del circuito se activará cuando su temperatura alcance el valor programado.

Un sistema de funcionamiento estacional se llena de agua, mientras que el uso durante todo el año de un calentador de agua solar requiere el uso de un líquido anticongelante. La opción ideal es un anticongelante especial para sistemas solares, pero para ahorrar dinero también se utilizan líquidos destinados a radiadores de automóviles o sistemas de calefacción domésticos.

Video: calentador de agua solar de bricolaje

Construir un colector solar no es solo una actividad interesante y emocionante. Un calentador de agua solar ahorrará su presupuesto familiar y demostrará que puede proteger el medio ambiente no solo con palabras, sino también con hechos reales.

Gracias a mis pasatiempos versátiles, escribo sobre varios temas, pero mis favoritos son la ingeniería, la tecnología y la construcción. Quizás porque conozco muchos matices en estas áreas, no solo teóricamente, como resultado de estudiar en una universidad técnica y escuela de posgrado, sino también desde el lado práctico, ya que trato de hacer todo con mis propias manos.

En este artículo hablaremos sobre un invento de la humanidad como un calentador de agua solar, hágalo con sus propias manos, aprenda a usarlo. Pero primero, hablemos de por qué este dispositivo es relevante en nuestro tiempo.

A muchos propietarios de casas de campo y cabañas les gustaría tener no solo una ducha con agua caliente. La vida humana es generalmente imposible de imaginar sin la comodidad del agua caliente. Afortunados son aquellos que tienen una ruta de tubería de gas no lejos de su casa y tienen la oportunidad de llevar gas a la casa, así como aquellos cuya casa está conectada al suministro central de agua caliente.

Pero, ¿y si vives en un pueblo y no tienes ni gas ni calefacción central? ¿Ayudaría un barril primitivo en el techo del marco de una cabina de ducha en el patio? Por supuesto, las salas de calderas se están construyendo en pueblos grandes. Pero esto no siempre es beneficioso para el hombre común. El combustible que consume es bastante caro. En consecuencia, el pago del agua caliente no será barato.

En la vida moderna no hay callejones sin salida, siempre hay una salida. Puede tener agua caliente no solo en verano caluroso. Otoño nublado, primavera fresca también dará su calor a los calentadores solares. Y no tienes que pagar extra por ello. Después de leer las instrucciones paso a paso sobre cómo hacer un calentador de agua solar con sus propias manos y comprar los materiales necesarios, puede hacer este dispositivo fácilmente.

Variedades de calentadores.

Para empezar, averigüemos qué tipos de calentadores de agua son, lo que ayudará a comprender de qué depende su eficiencia.

Los sistemas para calentar agua por el sol se dividen globalmente en dos tipos: almacenamiento y flujo. Pero, si consideramos con más detalle, podemos notar:

  • Calentadores de agua estacionarios. En este sistema, hay una composición cíclica (periódica) de agua.
  • calentador solar que la circulación del agua se produce naturalmente. Los rayos del sol pasan a través del colector. El sol emite su calor dador de vida. La energía térmica calienta el agua.
    La llamada efecto termosifón. El agua fría es expulsada por el agua caliente y se mueve naturalmente al lugar de calentamiento. En este diseño, no se requiere una bomba en absoluto.
  • Calentador solar, cuyo diseño bomba conectada. Debido al funcionamiento de la bomba, la circulación de agua en este sistema es forzada.

Dependiendo de la situación y los materiales disponibles, puede hacer un calentador de agua solar con el diseño deseado.

Diseño y principio de funcionamiento.

Calentador de agua solar, utilizando el principio de "efecto invernadero": el diseño es bastante simple. Una avankamera, dos colectores, una unidad: eso es todo el circuito del calentador. Algunos de los elementos del calentador solar se compran en tiendas especializadas, pero se pueden encontrar en chatarra.

El acumulador suele ser un barril de acero con un volumen de 200 litros. El aislamiento térmico del barril ayudará a mantener el agua caliente durante mucho tiempo. Por lo tanto, coloque el barril en una caja de madera y, en los espacios vacíos que quedan a los lados, es necesario colocar material aislante del calor.

Instrucciones paso a paso para crear un calentador de agua.

Entonces, es hora de describir paso a paso cómo hacer un calentador de agua solar con sus propias manos:

  1. Primero necesitas perforar un agujero en la parte inferior.
  2. A continuación, instale el tubo de salida.
  3. En este ramal debe atornillarse una válvula de cierre. Además, puede montar una boquilla en forma de ducha.
  4. Luego, debe cortar un agujero en la parte superior del tanque.
  5. Calcule y haga una tapa a medida, que puede ser de cualquier diseño, lo principal es que los desechos no entren al agua.
  6. En el exterior, el tanque está pintado con pintura oscura para que el calor permanezca más tiempo en el interior.
  7. Luego, el tanque debe conectarse al suministro de agua para suministrar agua fría, lo que puede requerir orificios adicionales en el tanque. También debe haber una tubería del tanque que devuelva el agua calentada. Debe haber estreñimiento por todas partes.

El principio de funcionamiento de un calentador de agua de este tipo es simple: abra la válvula, el tanque se llena y luego cierre la válvula.

Hacemos un coleccionista con nuestras propias manos.

El colector es un radiador tubular, que se ensambla a partir de tubos de acero. Para crear dicho dispositivo, necesita los siguientes materiales:

  • sellador;
  • hojas de cobre;
  • tubo de cobre o acero;
  • Grandes tuberías;
  • Aislamiento en rollos;
  • Vidrio (la ventana es adecuada);
  • Esquina;
  • Tacos, tornillos, accesorios, tacos;
  • Pintura oscura y blanca.

Suele estar encerrado en una caja de madera, y por un lado esta caja es de cristal. El aislamiento térmico se coloca en su parte inferior y se adjunta una lámina de metal galvanizado en la parte superior. Este y los tubos del colector están pintados de negro, pero los lados exteriores, por el contrario, deben pintarse de blanco, lo que evitará la pérdida de calor (radiación de calor).

Esquema de calentador de agua solar de bricolaje para la piscina y el hogar.

Es razonable colocar un colector de calentamiento de agua en el techo de un granero o casa, preferiblemente en su lado sur. El ángulo recomendado es de 30-40 grados con respecto al horizonte. En esta instalación, la energía térmica "captada" se almacena durante bastante tiempo (acumulada).

Creación de una avankamera

La cámara delantera sirve para crear un exceso de presión en el sistema hidráulico (dentro de 80-100 cm de columna de agua). Está hecho de un recipiente adecuado, por ejemplo, de una lata de leche (40 l.). El dispositivo de alimentación permite que la cámara delantera funcione en modo automático. Aquí, una válvula de flotador ordinaria ha encontrado su aplicación, que se usa ampliamente en tanques de drenaje.

La antecámara se instala de modo que el nivel del agua en el depósito sea de 0,8 a 1 m menos que en él. Antes de instalar una cámara de camioneta y una unidad en el ático, asegúrese de asegurarse de que los techos sean fuertes, ya que la masa de agua puede ser bastante grande.

Tal sistema de calentador de agua solar es bastante eficiente y la eficiencia es muy alta.

Instrucciones en vídeo

Si logró visitar los países del sur, entonces, seguramente, a menudo notó estructuras en los techos de las casas. Los guías explicaron que se trata de paneles solares para calentar agua y calentar la casa. Tanto en el extranjero como en nuestro país, la población progresista defiende fuentes de energía alternativas. Un calentador de agua alimentado por energía solar es uno de esos inventos exitosos que puede funcionar completamente incluso en invierno.

El sol es una fuente muy poderosa y, lo más importante, inagotable de energía térmica. Nadie acepta dinero para su uso y, por lo tanto, vale la pena considerar cómo usar esa ventaja para su propio bien. Los impuestos de fábrica sobre los calentadores de agua solares pueden costar mucho. Si comprende el principio de funcionamiento de dicho dispositivo, puede hacer algo similar con sus propias manos. Aunque, de hecho, hay varios ejemplos de dicho dispositivo.

opción de fábrica

Antes de comprender cómo hacer un calentador de agua solar con sus propias manos, debe tener una idea sobre el principio de funcionamiento de dicha unidad. Puede desmontar el diseño por analogía con un calentador de agua solar de fábrica.

  1. En apariencia, la unidad se parece a una batería, que se ensambla a partir de componentes individuales. Los elementos que contiene están representados por tubos hechos de vidrio de cuarzo como las conocidas lámparas. Es este material el que puede pasar las ondas ultravioleta (que el vidrio ordinario no puede). Esta habilidad le permite convertir la energía solar incluso en la temporada no solar.
  2. Dentro de cada uno de estos tubos se esconde otro - negro con una sustancia ( cuerpo de trabajo), que se evaporará bajo ciertas condiciones de temperatura.
  3. dentro de los tubos vacío absoluto- esto evita la pérdida de calor.
  4. Los extremos de cada una de estas partes están sumergidos en coleccionista especial por donde fluye el agua caliente.

Cómo funciona el dispositivo

El funcionamiento de toda esta idea se produce según el siguiente algoritmo:

  1. Los rayos del sol transforman el fluido de trabajo en sustancia de vapor, que sube hasta la parte superior del matraz.
  2. El flujo de agua se calentará a través de la pared por la energía térmica que le dará el fluido de trabajo.
  3. Una vez cumplida su misión, el vapor vuelve a convertirse en líquido y fluye hacia abajo, donde todo se repite de forma segura.
  4. El calentador de agua estándar de almacenamiento solar está conectado a una bobina, que conduce a la caldera de todo el sistema de calefacción del hogar.

Otras opciones de transferencia de calor

Está claro que en el caso anterior no mostrarás ninguna iniciativa. Sin embargo, existe otra opción para una caldera solar sin presión. Aquí la transferencia de calor es directa: una bobina de cobre se coloca en una caja rectangular. Luego se conecta al tanque de almacenamiento. El agua circulará aquí de forma natural y se calentará inmediatamente con los rayos del sol, aumentando el calor y el contenido general de todo el tanque de almacenamiento. El tubo serpentino se presiona en una placa de metal, que es de color oscuro. Tiene protección adicional contra la precipitación con vidrio duradero.

Aquí también hay desventajas: tal diseño funcionará bien solo en un clima soleado y sin nubes.

Finalmente, simplemente puede conectar paneles solares a un calentador de agua convencional. Tal diseño resulta ser muy costoso de implementar, pero puede funcionar durante todo el año.

calentadores de agua solares caseros

El deseo de un enfoque ecológico para la calefacción del hogar es encomiable, especialmente porque puede hacer un sistema de este tipo con sus propias manos. Considere opciones interesantes para la implementación práctica de tales estructuras y qué tan efectivos son los calentadores de agua solares hechos en casa.

Calentador de agua solar sencillo

Una solución sencilla sería instalar uno (máximo dos) tanques negros en el techo de la casa. Se les conecta una tubería principal de agua de la casa, lo que significa que con buen sol, el agua tibia fluirá inmediatamente al cuarto de baño (en verano, con el calor, la calefacción se producirá rápidamente).

Otra caldera solar simple está hecha de abrevadero poco profundo lleno de agua, que está cubierto con una tapa transparente. Este esquema también incluye los siguientes componentes de plomería:

  • una tubería a través de la cual fluye agua fría;
  • tubería de rebose;
  • detalle de válvula;
  • salida de agua caliente.

En ambos casos, existen importantes inconvenientes:

  1. La ineficiencia de un simple tanque con nubes.
  2. El canal del calentador debe llenarse cada mañana cubriéndolo. Cuando el sol se esconde detrás de las nubes, se debe evaluar el grado de calentamiento del agua y drenarla para su uso posterior.
  3. Un dispositivo plano como un canal es malo porque es necesario manténgase horizontal. No vivimos en los trópicos, lo que significa que en invierno el sol sale por encima del horizonte, la eficiencia de este dispositivo disminuirá.

Es mucho más eficiente prever una instalación adicional de un colector, aunque, nuevamente, de fabricación propia. Habiendo determinado las dimensiones del disipador de calor, es necesario hacer una carcasa donde se coloca la bobina. Importante problema de aislamiento termico- Es por eso que es mejor hacer el estuche para la bobina de madera. El segundo punto es el aislamiento de la pared trasera (preferiblemente con espuma).

Cómo montar un receptor de calor

El calentador de agua solar más simple se puede hacer con sus propias manos de acuerdo con el esquema de los siguientes componentes:

  • tanque de almacenamiento;
  • capacidad de reposición;
  • coleccionista.

Los expertos aconsejan no instalar una bomba separada; el agua debe circular naturalmente. Pero para lograr esto, el tanque debe instalarse sobre el disipador de calor y el tanque de compensación, sobre el tanque de almacenamiento. Otra buena recomendación es aislar el tanque con agua caliente. Cualquier material en rollos servirá aquí.

Para funcionar en modo independiente (cuando no hay que recargar y ajustar), lo mejor es instalar Válvula de flotación en el segundo tanque. Este elemento reaccionará a la caída del nivel del agua. Es necesario llevar una tubería de agua a su tubería de derivación. ¿Qué dará? Cuando se consuma el contenido del depósito principal, se suministrará agua fría a su zona inferior.

Sin embargo, no debemos olvidarnos de la instalación de otra tubería - vertical: liberará aire. Por lo tanto, esta parte también debe elevarse a una altura mayor.

Cómo elegir el material adecuado

Hay diferentes opciones de fuentes a partir de las cuales puede hacer un intercambiador de calor. Entre ellos:

  • tubos de cobre;
  • tubos de polímero negro;
  • secciones de radiadores planos de acero;
  • tubos de aluminio;
  • manguera de goma negra;
  • intercambiador de calor sobrante de un viejo refrigerador.

¿Cuál debería ser la superficie de intercambio de calor de tal bobina? En el caso de radiadores de acero se debe tener en cuenta su tamaño, sin embargo, para no hacer que la caja sea más pesada, no se instalan más de dos paneles. Con otros materiales, todo tendrá que calcularse en el acto.

El cuerpo puede estar hecho de madera contrachapada y tableros de madera. En la parte frontal, vale la pena usar policarbonato duradero y transparente, que no se verá peor que el vidrio. El tanque de almacenamiento en sí está hecho de material laminar. Sería aún mejor comprar un contenedor ya hecho. Se recomienda su uso como tubería de conexión. polimérico(muy adecuado de metal-plástico).

Características de los calentadores de agua solares caseros.

Las ventajas de una caldera de bricolaje son obvias:

  • trabajar a plena carga durante el máximo tiempo posible;
  • retorno de la inversión inicial en materiales;
  • economía de combustible;
  • el producto está inmediatamente listo para su uso.

Sin embargo, todos estos aspectos se convertirán en positivos si se cumplen condiciones importantes.

  1. Ajuste preciso de los parámetros del dispositivo. La carga calculada debe aproximarse a la ingesta diaria estándar.
  2. Para garantizar una carga constante en el suministro de agua caliente, puede instalar calefacción auxiliar. Se recomienda encenderlo si el solar no proporciona la carga deseada. Este elemento es necesario para eliminar la diferencia de temperatura del agua.
  3. Es importante la correcta distribución de la carga, uno de cuyos parámetros es la regulación del caudal de agua.
  4. Si no se planea consumir el agua inmediatamente, entonces el tanque necesita aislamiento térmico adicional. El último punto también se aplica a los días nublados (se debe proporcionar más el grosor del aislamiento térmico).
  5. El revestimiento del disipador de calor debe aumentar su capacidad de absorción (lo más sencillo se puede hacer con pintura negra, lo ideal es mejor aplicar una selectiva).
  6. El tanque debe contener un suministro de agua caliente durante dos días.
  7. Las tuberías que van desde el colector hasta el tanque deben ser lo más cortas posible y estar bien aisladas para mantener la diferencia de temperatura.
  8. La tubería de suministro de agua fría al colector debe ubicarse en la parte inferior del tanque. El agua calentada, por el contrario, sube. Por encima de la abertura de salida del agua caliente de la instalación debe haber espacio para su alimentación.
  9. Ahora, sobre la instalación del tanque: si lo hace en el edificio, la pérdida de calor se reducirá significativamente. Incluso si lo son, entrarán en el entorno del hogar y no en el aire. Aquí, por ejemplo, es adecuado un ático. En instalación del sistema de techo es importante orientar el colector hacia el sur e inclinarlo en un ángulo de latitud local (esto aumentará la eficiencia del trabajo durante todo el año). El mejor ángulo será de 60 grados en invierno y 30 grados en verano, en la práctica es mejor dar inmediatamente 45 grados.
  10. La estructura de la casa debe estar preparada para soportar la carga de un tanque lleno.
  11. Y un punto más importante: ¿cómo evitar que el sistema se congele en climas fríos? Puede ser usado funda aislante desmontable, instale un drenaje de agua o aplique una solución anticongelante en agua. La última opción ha ganado popularidad, solo que en este caso se vierte en una bobina en espiral, a través de cuyas paredes se producirá la transferencia de calor.

El uso de un calentador de agua solar reducirá significativamente los costos de combustible y reducirá las emisiones de dióxido de carbono a la atmósfera. Puede ensamblar un sistema similar con sus propias manos, aunque es importante tener un conocimiento mínimo en el campo de las instalaciones de plomería y cumplir con todas las recomendaciones anteriores.

El aumento en el costo de las fuentes de energía tradicionales alienta a los propietarios de casas particulares a buscar opciones alternativas para calentar la vivienda y calentar el agua. De acuerdo, el componente financiero del problema jugará un papel importante en la elección de un sistema de calefacción.

Una de las formas más prometedoras de suministro de energía es la conversión de la radiación solar. Para ello se utilizan sistemas solares. Comprender el principio de su dispositivo y el mecanismo de funcionamiento, no será difícil hacer un colector solar para calentar con sus propias manos.

Le informaremos sobre las características de diseño de los sistemas solares, le ofreceremos un esquema de ensamblaje simple y le describiremos los materiales que se pueden usar. Las etapas del trabajo van acompañadas de fotografías visuales, el material se complementa con videoclips sobre la creación y puesta en marcha de un coleccionista hecho a sí mismo.

Los sistemas solares modernos son de producción de calor. Se utilizan como equipos auxiliares de calefacción que convierten la radiación solar en energía útil para los propietarios de viviendas.

Pueden proporcionar completamente suministro de agua caliente y calefacción en la estación fría solo en las regiones del sur. Y luego, si ocupan un área suficientemente grande y se instalan en áreas abiertas que no dan sombra a los árboles.

A pesar de la gran cantidad de variedades, el principio de su trabajo es el mismo. Cualquiera es un circuito con una disposición en serie de dispositivos, que suministran energía térmica y la transmiten al consumidor.

Los principales elementos de trabajo son o colectores solares. La tecnología en placas fotográficas es algo más complicada que en un colector tubular.

En este artículo consideraremos la segunda opción: un sistema de colector solar.

Los colectores solares siguen sirviendo como proveedor de energía auxiliar. Es peligroso cambiar completamente la calefacción de la casa al sistema solar debido a la incapacidad de predecir un número claro de días soleados.

Los colectores son un sistema de tubos conectados en serie con las líneas de salida y entrada o dispuestos en forma de bobina. Por los tubos circula agua técnica, corriente de aire o una mezcla de agua con cualquier líquido anticongelante.

La circulación es estimulada por fenómenos físicos: evaporación, cambios de presión y densidad por el paso de un estado de agregación a otro, etc.

La captación y acumulación de la energía solar se realiza mediante absorbedores. Se trata de una placa de metal sólido con una superficie exterior ennegrecida o de un sistema de placas individuales unidas a los tubos.

Para la fabricación de la parte superior de la carcasa, la tapa, se utilizan materiales con una alta capacidad de transmisión de flujo luminoso. Puede ser plexiglás, materiales poliméricos similares, tipos endurecidos de vidrio tradicional.

Para eliminar las pérdidas de energía de la parte posterior del dispositivo, se coloca aislamiento térmico en la caja.

Hay que decir que los materiales poliméricos no toleran muy bien la influencia de los rayos ultravioleta. Todos los tipos de plástico tienen un coeficiente de expansión térmica bastante alto, lo que a menudo conduce a la despresurización de la carcasa. Por lo tanto, se debe limitar el uso de tales materiales para la fabricación de la carcasa del colector.

El agua como medio de calefacción solo se puede utilizar en sistemas diseñados para suministrar calor adicional en el período de otoño/primavera. Si se planea usar el sistema solar durante todo el año, antes de la primera ola de frío, el agua del proceso se cambia a una mezcla con anticongelante.

Si se instala un colector solar para calentar un edificio pequeño que no está conectado a la calefacción autónoma de la cabaña oa redes centralizadas, se construye un sistema simple de un solo circuito con un dispositivo de calefacción al principio.

La cadena no incluye bombas de circulación y dispositivos de calefacción. El esquema es extremadamente simple, pero solo puede funcionar en verano soleado.

Cuando el colector se incluye en una estructura técnica de doble circuito, todo es mucho más complicado, pero el rango de días aptos para su uso aumenta significativamente. El colector procesa solo un contorno. La carga predominante se asigna a la unidad de calefacción principal, alimentada por electricidad o cualquier tipo de combustible.

Los artesanos del hogar inventaron una opción más barata: un intercambiador de calor en espiral hecho de.

Una solución económica interesante es el absorbedor de un sistema solar hecho de un tubo de polímero flexible. Se utilizan accesorios adecuados para conectar dispositivos en la entrada y la salida.La elección de medios improvisados ​​a partir de los cuales se puede hacer un intercambiador de calor de colector solar es bastante amplia. Puede ser el intercambiador de calor de un frigorífico antiguo, tuberías de agua de polietileno, radiadores de panel de acero, etc.

Un criterio importante para la eficiencia es la conductividad térmica del material del que está hecho el intercambiador de calor.

Para la autofabricación, el cobre es la mejor opción. Tiene una conductividad térmica de 394 W/m². Para el aluminio, este parámetro varía de 202 a 236 W/m².

Sin embargo, una gran diferencia en los parámetros de conductividad térmica entre las tuberías de cobre y las de polipropileno no significa en absoluto que un intercambiador de calor con tuberías de cobre produzca volúmenes de agua caliente cientos de veces mayores.

En igualdad de condiciones, el rendimiento de un intercambiador de calor fabricado con tubos de cobre será un 20% más eficiente que el rendimiento de las opciones de metal y plástico. Entonces, los intercambiadores de calor hechos de tuberías de polímero tienen derecho a la vida. Además, estas opciones son mucho más económicas.

Independientemente del material de la tubería, todas las conexiones, tanto soldadas como roscadas, deben estar apretadas. Las tuberías se pueden colocar paralelas entre sí y en forma de bobina.

El circuito tipo bobina reduce la cantidad de conexiones, lo que reduce la probabilidad de fugas y proporciona un movimiento más uniforme del flujo de refrigerante.

La parte superior de la caja, en la que se encuentra el intercambiador de calor, está cubierta con vidrio. Alternativamente, se pueden usar materiales modernos, como un análogo acrílico o policarbonato monolítico. El material translúcido puede no ser liso, sino corrugado o mate.

Conclusiones y video útil sobre el tema.

El proceso de fabricación de un colector solar elemental:

Cómo montar y poner en marcha un sistema solar:

Naturalmente, un colector solar de fabricación propia no podrá competir con los modelos industriales. Usando materiales improvisados, es bastante difícil lograr la alta eficiencia que tienen los diseños industriales. Pero los costos financieros serán mucho menores en comparación con la compra de instalaciones prefabricadas.