Aquí consideraremos cómo hacer un colector solar para calentar agua. Con él, no solo puede calentar agua para necesidades técnicas, sino también, con algunas modificaciones, calentar una habitación pequeña instalando baterías. Esto ayuda a ahorrar energía, especialmente en primavera y otoño, cuando el sol está brillando, pero en casa todavía tiene que calentar y calentar el agua.
La peculiaridad de este modelo es que se ensambla de manera rápida, confiable y eficiente, y todos los detalles necesarios se encuentran en las tiendas de construcción. Todo se hace "brutalmente" y rápidamente, utilizando una amoladora y soldadura.
Esta técnica de ensamblaje fue desarrollada específicamente para el proyecto de una compañía alemana llamada "Enciende el sol, vive cómodamente".
Tales coleccionistas trabajan de manera muy simple. El elemento oscuro conductor de calor se calienta del sol y luego transfiere calor a la tubería con un refrigerante. Se puede usar agua o anticongelante como portador de calor. Este último es necesario para operar el colector en invierno.
El refrigerante puede circular por sí mismo o por medio de una bomba, específicamente en este modelo, el líquido circula por sí mismo debido a la diferencia de temperatura del líquido en las tuberías. Un líquido más cálido, que se expande, tiende al tanque, y un líquido más frío ingresa nuevamente al colector y es calentado por el sol.
Algunos artesanos ponen una bomba de circulación para aumentar la eficiencia y la conectan a la batería solar, es decir, el sistema sigue siendo autónomo.
El esquema de trabajo del coleccionista considerado
Entonces, tenemos un colector solar que está conectado a un intercambiador de calor. El intercambiador de calor es una espiral, que se encuentra en el tanque con agua caliente. Es decir, el agua en el tanque no se calienta debido a la circulación a través del colector, sino gracias a la "espiral con un portador de calor" instalado en él. Esto le permite usar no solo agua, sino también anticongelante como refrigerante.
Además, desde la parte superior del tanque, el agua tibia se extrae constantemente para las necesidades del hogar, y sale agua fría nueva desde abajo (como en "Titán").
Materiales y herramientas para hecho en casa:
- tubos metálicos (el autor utilizó tubos cuadrados de una ferretería);
- dos tuberías de agua redondas con roscas para una conexión conveniente del colector;
- chapa de acero (el tamaño depende del tamaño del colector;
- viga de madera (para crear un marco);
- vidrio, películas u otros materiales para acristalamiento;
- lana mineral u otro aislante;
- sellador de silicona;
- un tubo o manguera para la fabricación de un intercambiador de calor;
- una manguera o tubos para conectar el colector al tanque;
- un tanque para calentar agua (puede usar un viejo cilindro de gas, calderas, etc.);
- tanque de expansión;
- taladro;
- molinillo
- soldadura;
- Martillos, destornilladores, tornillos y más.
El proceso de fabricación de un colector solar:
Primer paso Fabricación de bobinas
La bobina en el colector es el segundo elemento más importante después del absorbedor. Debe conducir bien el calor. En este caso, es de acero, el autor lo suelda de tubos metálicos. Por supuesto, las costuras deben ser de muy alta calidad para que no haya fugas en ningún lado. Cuantas más tuberías haya, más rápido el colector calentará el agua.
Paso dos Instalación de una bobina en un absorbedor.
El absorbedor aquí está hecho de una lámina de metal, está soldado directamente a la bobina. Tal lámina, pintada en negro, se calienta bastante y, como resultado, la bobina y el agua se calientan con ella.
A pesar de que el colector ya tendrá aire caliente, el contacto entre la tubería y la lámina de hierro debe ser lo mejor posible, esto aumenta la eficiencia del dispositivo.
Es importante tener en cuenta que el absorbente está pintado solo con pintura resistente al calor, cualquier otro se quemará rápidamente o incluso se despegará.
Paso tres Fabricación de cuadros colectores
Para que el colector funcione de la manera más eficiente posible, el absorbedor debe estar aislado de la lluvia y el viento. La lluvia, como el viento, enfriará la bobina y no podrá calentar el agua como se esperaba. Además, el aire se calienta en un sistema cerrado, es decir, se acumula calor.
El autor hace el marco con una viga de madera. Es importante que no haya grandes brechas y que todo esté apretado. La madera contrachapada, tableros u otro material adecuado se clava en la parte inferior del marco. A continuación, se coloca material aislante, puede ser lana mineral, poliestireno y más. Todas las grietas en el marco, en el lugar donde encaja la pared posterior, deben sellarse con sellador de silicona, no debe haber fugas de aire.
Bueno, ya encima del aislamiento puede instalar el absorbedor, debe estar bien fijado al marco.
Entre otras cosas, en el marco debe perforar dos agujeros para las tuberías. El agua fría ingresará a través de una tubería y la caliente saldrá de otra.
También debe tenerse en cuenta que cuando se calienta, el metal se expande, por lo que para el absorbente en el marco debe dejar un par de milímetros de espacio.
Antes del ensamblaje, el marco debe tratarse con antisépticos, por lo que el colector durará mucho más. En el exterior, también se puede pintar para que el árbol no se moje bajo la lluvia.
Paso cuatro Instalación de vidrio
Los paneles de vidrio viejos son adecuados para el acristalamiento, puede ser de vidrio con el marco. En casos extremos, puede comprar una película transparente. El autor instala todo el vidrio, habiendo colocado previamente el sello en el marco. El vidrio se fija en la parte superior con metal galvanizado y tornillos autorroscantes.
Paso cinco Etapa final
En conclusión, el colector debe instalarse y conectarse al tanque con un intercambiador de calor. Una parte integral de este diseño debe considerarse un tanque de expansión, ya que el líquido en el sistema de circulación del colector siempre debe mantenerse al nivel correcto, pero cuando se calienta, se expande enormemente. Exceso de refrigerante e irá al tanque de expansión. Además, el colector se carga con anticongelante o agua a través del tanque de expansión. El tanque está conectado al punto más alto del intercambiador de calor.
Hecho en casa listo para probar. Como refinamiento, se pueden instalar dos termómetros aquí para monitorear la eficiencia del colector y calentar el agua en el tanque con un intercambiador de calor.