Дорожнеча традиційних енергоносіїв, що використовуються в побуті, змушує людину рухатися далі і шукати нові джерела енергії, які повною мірою могли б замінити існуючі. Найбільш часто використовуваної альтернативної енергією є сонячна - її чоловік вже досить ефективно навчилася використовувати в різних напрямках. Про один з таких напрямків піде мова в цій статті, у якій разом з сайтом stroisovety.org ми розглянемо питання нагріву води за допомогою сонячної енергії і поговоримо про те, як зробити сонячний колектор своїми руками.

Пристрій і принцип роботи сонячного колектора
Щоб розуміти, з чим доведеться зіткнутися на шляху виготовлення сонячного водонагрівача, для початку необхідно розібратися з його конструкцією і принципом роботи. Як не дивно, але сонячний колектор для нагрівання води влаштований досить просто - в його принцип роботи закладено елементарні закони фізики, згідно з якими рідина з більшою щільністю витісняє менш щільну рідина.

По суті, такий же принцип роботи закладений в роботу системи опалення з природною циркуляцією теплоносія - гаряча вода піднімається вгору, а холодна допомагає їй в цьому. Різниця між таким опаленням і сонячним колектором полягає виключно в способі нагріву рідини, в нашому випадку - води, яка просто нагрівається на сонці.
Отже, виходячи з цього принципу вимальовується і сама оптимальна конструкція сонячного водонагрівача - по суті, це вертикально розташований змійовик, вода в якому в міру нагрівання піднімається в його верхню точку, після чого благополучно поступає в накопичувальний резервуар, з якого здійснюється забір рідини.

Слід розуміти, що для ефективної роботи саморобний сонячний колектор необхідно забезпечити природною циркуляцією рідини - остившая або не до кінця нагрілася вода з накопичувального бака повинна надходити в колектор, з якого після чергового циклу підігріву повертатися в накопичувальний резервуар, що вимагає, до речі, хорошого утеплення.
Виходячи з вище викладеного, формується і принцип установки різних вузлів альтернативного сонячного обігрівача. Щоб забезпечити життєво важливу циркуляцію рідини, не вдаючись до допомоги насоса, установка сонячного колектора виконується в найвищому місці (як правило, на даху), а монтаж накопичувального резервуара нижче нього (наприклад, на горищі).

Таке пристрій, встановлений на будинку і виготовлене в заводських умовах із застосуванням сучасних технологій, здатне не тільки забезпечити невеликий будиночок гарячою водою, але і теплом. Так, сонячний колектор навіть взимку працює не тільки в системі водопостачання, а й у системі опалення. Але це заводський колектор, виготовлений з вакуумних трубок і практично не має тепловтрат. А саморобний сонячний колектор для дому реально впорається тільки із забезпеченням гарячої води, і то лише в ясний сонячний день. Але навіть це непогано і дозволяє заощадити чимало дорогих природних ресурсів.

Сонячний колектор своїми руками: як і з чого виготовити
Для початку розберемося з основою для сонячного колектора - найбільш простим рішенням буде зібрати його на великому аркуші товстого пластика. Можна використовувати і матеріал типу ОСБ - 3, але його доведеться капітально захистити від атмосферної вологи. Але навіть з урахуванням таких запобіжних заходів забезпечити довгий термін експлуатації підстави не вийде, оскільки дерево є дерево. Тому пластик буде саме тим матеріалом, який, як кажуть, прописав доктор - легкий, міцний і довговічний.

Підстава для сонячного колектора повинно притягати сонячний колір, а не відображати. У цьому відношенні кращим варіантом буде його чорна забарвлення. З цим, я думаю, у вас проблем не виникне.
Тепер про сам колекторі. В ідеалі його необхідно виготовити з прозорого матеріалу - трубки зі скла або прозорого пластика будуть найбільш раціональним рішенням. В принципі, їх можна замінити звичайною металопластикової трубою, пофарбованою в чорний колір - цей матеріал для колектора досить легко укласти й закріпити на підставі.

Тут слід брати до уваги один нюанс - площа обігріву. Трубки доведеться укладати якомога щільніше один до одного. Якщо ви думаєте, що її легко зігнути під малим радіусом заокруглення, ви помиляєтеся. Доведеться використовувати масу сполучних кутових фітингів. Закріпити трубу на пластикову основу можна за допомогою кліпс, призначених для її монтажу. На краях колектора необхідно встановити кінцеві фітинги - до верхнього краю через трійник прівінчівается Скидач для повітря (можна автоматичний) а до нижнього - за допомогою окремої труби підключається накопичувальний резервуар.

Ось ми добралися і до теплозащіщенность накопичувального бака. Мабуть, тут ні в кого не виникне питань, з чого його зробити. Ви праві, нам потрібен електричний водонагрівач. Саме його можна буде взимку використовувати за призначенням, а влітку, коли багато сонячних днів, застосовувати в якості сховища нагрітої сонячними променями води. Так що не поспішайте його розбирати і видаляти всю начинку.

Тепер про його підключенні. Для початку підключіть бак до системи існуючого водопроводу покладеним для нього способом. Потім до патрубка холодного водопроводу через трійник і відтинаючий кран підключіть низ сонячного колектора. Точно так само, тільки до верхнього кінцевий фітінг, необхідно під'єднати через трійник і кран патрубок гарячого водопроводу.
Ось, в принципі, і все. Залишилося тільки розібратися, як вся ця система працює і як нею управляти. Це не так вже й складно, як вам здається. Замість звичних двох відсікаючих кранів в нашій ситуації є чотири - з їх допомогою і будемо переключати систему в зимовий і літній режим роботи. Для літа необхідно відкрити всі чотири крана і відключити подачу електроенергії. Для зими крани, що забезпечують циркуляцію води через плоский сонячний колектор, потрібно закрити і включити подачу електроенергії на водогрійний бак.

Як бачите, все просто, але необхідно пам'ятати, що при переході на зимовий період воду з колектора потрібно злити - інакше вона замерзне, і всі ваші праці підуть нанівець.
Саме так збирається сонячний колектор своїми руками. Звичайно, його ефективність не йде ні в яке порівняння з продуктивністю заводського агрегату, в якому для нагріву води використовуються вакуумні трубки, але все ж він в змозі заощадити неабияку частину сімейного бюджету.