Как рассчитать размеры?
На размер данного устройства влияет несколько важных факторов:
-
тип бассейна (закрытый или открытый);
- вид и место расположения солнечного коллектора, угол наклона и ориентация;
- объем, площадь и глубина бассейна;
- тип используемого укрытия;
- интенсивность посещаемости бассейна;
- требуемая и максимально допустимая температура воды в бассейне.
Кроме того, существуют общепринятые стандартные показатели, касающиеся размеров и площади солнечных коллекторов:
- Для закрытых бассейнов — 50-70% от общей площади поверхности воды.
- Для открытых — 70-100% от площади.
При выполнении расчета необходимо учесть и то, что у каждого солнечного коллектора имеется общая и полезная площадь. Так, например, если общая составляет 14 м2, то полезная из данного показателя — приблизительно 6 м2 — такова площадь абсорбента, обеспечивающего эффективное теплоснабжение.
На каждый квадратный метр площади бассейна приходится по 0,5-0,6 м2 абсорбента. Чтобы определить, сколько солнечных коллекторов потребуется расположить на поверхности бассейна, нужно его общую площадь разделить на данный показатель.
Плюсы и минусы системы
Простой солнечный коллектор из шланга можно применять на участке самостоятельно или как часть схемы автономного дома. Но есть нюанс. Скрученная спиралью труба исключает естественную циркуляцию воды, поэтому система с накопительным баком нуждается в циркуляционном насосе.
Если горячей воды расходуется немного и только в дневное время, устанавливать бак нет необходимости. В таком случае достаточно количества воды, которое накопилось в спирали. Пример: в 100 м трубы с диаметром 20 мм помещается около 20 литров воды.
Какая температура воды будет в таком устройстве? Однозначного ответа нет. Степень нагрева зависит от условий эксплуатации. Важные параметры — интенсивность солнечного излучения в регионе, сезонность, внешняя температура, присутствие ветра. Предварительные замеры можно сделать, просто оставив поливной шланг на земле и измерив температуру воды в нем.
https://youtube.com/watch?v=NWy6nfEylRk
Как сэкономить на прогревании воды
Чтобы после холодной ночи не пришлось нагревать воду еще раз, накройте ее двухслойной, пузырчатой пленкой или установите жалюзи. Пленку используют также для прогревания в солнечный день — за несколько часов температура поднимается на 3-4°. В магазинах она может называться обогревающее или плавающее покрывало. Его просто расстилают на поверхности, ни к чем не прикрепляя. Воду при этом нужно периодически перемешивать, чтобы она прогрелась равномерно.
Сохранить комфортные условия для плавания поможет и обычная непроницаемая пленка — ее нужно плотно натянуть над бассейном. Это средство не такое эффективное и удобное, но задачу выполнит.
Instagram @basstorg
Instagram @aspoolcovers
Электрический нагрев специальным устройством
Электронагреватель чаще всего используют для нагрева воды в небольших емкостях. Он работает так: вода проходит через трубку и нагревается от диэлектрика. Поступает жидкость в чашу уже в подогретом до нужной температуры состоянии.
Установить устройство не составит труда. Через отверстие в бассейне подключаются трубки с насосом. Он забирает воду и направляет ее через ТЭН. Данный элемент подогревает жидкость, и в чашу она подается уже доведенная до более высокой температуры. Интенсивность нагрева регулируют напором, чем он меньше, тем вода теплее.
Преимущества такого нагрева:
- низкая стоимость;
- устройство легкое в использовании;
- отличный вариант для небольших бассейнов.
Есть в данной ситуации и недостатки. ТЭН не подойдет для чаш, объем которых превышает 30 м3. Также устройство потребляет немало электроэнергии, что влечет дополнительные финансовые затраты.
Cолнечные водонагреватели
На сегодняшний день, во всем мире эксплуатируется более 6 млн. солнечных водонагревателей. Они используются в индивидуальных жилых домах, системах центрального водоснабжения жилых и общественных зданий, включая гостиницы, больницы, спортивно-оздоровительные учреждения и т.п.
Солнечные водонагреватели производятся в таких странах как — Япония, Израиль, Кипр, США, Австралия, Индия, Франция, ЮАР и др.
По принципу работы их можно разделить на два типа: установки с естественной и принудительной циркуляцией теплоносителя. В последние годы производители стали делать больше пассивных водонагревателей, работающих без помощи насоса, а значит не потребляющих электроэнергию.
Они надежнее в эксплуатации, проще по конструкции, почти не требуют ухода а по эффективности не уступают солнечным водонагревателям с принудительной циркуляцией. Солнечный водонагреватель с естественной циркуляцией содержит коллектор солнечной энергии, бак аккумулятора в который подводится холодная вода, и из его верхней части отводится потребителям горячая.
Все эти перечисленные элементы образуют контур циркуляции теплоносителя. По подъемной трубке нагретая жидкость из коллектора солнечной энергии поступает в аккумулятор, а по отпускной трубе из бака в коллектор поступает более холодная вода для нагрева за счет поглощенной энергии солнца.
Поскольку средняя температура жидкости в подъемной трубе выше, чем в отпускной, плотность напротив, ниже во второй трубе. И вследствие этого возникает разность давлений, вызывающая движение теплоносителя в контуре циркуляции.
Принцип работы
Теплоноситель в солнечном водонагреватели нагревается в течении всего солнечного дня, благодаря специальным трубкам из стекла с особым покрытием. Затем собирается в хорошо утепленный бак, который изготавливается из пищевой нержавейки и не имеет швов, что защищает его от коррозии и окисления.
А как же он будет работать в дни когда солнце закрыто облаками или тучами. А в дни, когда у солнца низкая активность жидкость все равно нагревается, так как инфракрасные лучи проходящие сквозь облака тоже поглащаются и преобразовываются в тепло.
Он так же может быть снабжен электронагревательным элементом, позволяющим нагреть воду до нужной вам температуры. При этом нагревательный элемент не поддерживает температуру как в обычных электрических водонагревателях, а работает по таймеру установленному вами на определенной время, что тоже хорошо сказывается на экономии.
Управлять работой солнечного водонагревателя не сложно, находясь в помещении вы можете проверить температуру и количество воды при помощи контроллера (цифровой пульт). Устанавливать солнечный водонагреватель желательно на крыше дома, обязательно с южной стороны.
Подача воды в нагреватель осуществляется или с помощью насоса или подключением к центральному водопроводу. В баке врезается электромагнитный клапан который регулирует подачу.
Места установки солнечных коллекторов для подогрева воды в бассейне
При установке солнечной батареи для подогрева воды в бассейне необходимо придерживаться определенных правил. Такое обогревательное оборудование нельзя ставить на ровную площадку. Прокладка труб обратной подачи воды должна располагаться выше системы прямой водоподачи. Такой принцип равномерного подъема труб позволит избежать образования в них воздушных пробок и замедлить процесс подогрева.
На закрытых бассейнах коллектор, работающий от солнечной энергии, устанавливается на южной стороне крыши, при этом отклонение от южного направления недолжно составлять более 450. Также можно использовать скаты кровли, ориентированные на запад или на восток. Но в этом случае общая площадь коллектора должна увеличиться.
При использовании вакуумных коллекторов, для которых можно использовать плоские кровли с уклоном ниже 15°, можно не использовать ориентировку по компасу. Такие системы ориентированы на высокое расположение солнечного диска над уровнем горизонта.
Также можно установить солнечную батарею над самим бассейном, используя направляющие. Когда бассейн не будет использоваться, коллектор будет его закрывать и играть роль теплоизоляции. При таком способе установки солнечной батареи можно повысить уровень гелиопоглощения и защитить теплоноситель от перегрева.
Можно ли сделать самостоятельно?
Своими силами вполне реально собрать пирамидальный нагреватель. Это обойдется в 2-3 раза дешевле покупки аналогичной модели.
На предварительном этапе рассчитывают длину трубы. При диаметре 25 мм один метр трубы в солнечный день способен нагревать до 3,5 л воды в час. Насос подбирают исходя из того, что скорость теплоносителя в системе должна составлять 0,4-0,7 м/с.
Ход работ:
- Из металла или дерева изготавливают каркас в виде пирамиды/елочки.
- К каркасу крепят хомутами уложенную витками трубу из ПНД черного цвета (шаг витков – 1-1,5 см).
- К полученному оборудованию крепят шланги.
Конструкцию рекомендуется накрыть пирамидальной крышкой из стекла или УФ-защищенного поликарбоната. Крышка снижает теплопотери и создает парниковый эффект, ускоряя нагрев воды.
Устройство и принцип работы
Гелиосистема для подогрева бассейна, независимо от типа, состоит из следующих элементов:
- абсорбер (поглотитель) солнечной энергии;
- соединительные шланги;
- циркуляционный насос;
- фильтры для очистки воды, поступающей в контур коллектора;
- клапаны подачи и отвода воды.
Система функционирует следующим образом:
- Поглотитель собирает тепловую энергию и нагревает воду в контуре коллектора.
- Нагретая вода сбрасывается в бассейн при срабатывании клапана с термодатчиком, если температура воды в чаше ниже заданного значения.
- В контур циркуляционным насосом закачивается вода из бассейна (проходит через фильтр).
Преимущества и недостатки подогрева воды с помощью гелиосистемы
К плюсам солнечных коллекторов для бассейнов относят:
- Доступную стоимость некоторых видов систем. С их помощью можно подогревать воду в бассейне до комфортных значений без существенных финансовых затрат.
- Простой монтаж, нетребовательность в уходе.
- Возможность легко увеличить теплоотдачу установки, используя несколько панелей. Актуально для больших бассейнов.
- Простую конструкцию – гелиосистему можно изготовить своими силами.
- Возможность раздвинуть границы купального сезона для открытых бассейнов и круглогодично использовать закрытый бассейн.
- Экологичность и долговечность системы.
Список недостатков гелиосистем включает:
- зависимость недорогих установок от климатических и погодных условий;
- потребность в электропитании для циркуляционного насоса.
Гелиоустановки для систем горячего водоснабжения и отопления
Большое распространение и популярность приобрели именно солнечные коллекторы, которые применяются в качестве устройства для нагрева какой-либо жидкости (чаще всего, воды) с целью ее использования в системах горячего водоснабжения или отопления.
Другой вид оборудования для преобразования энергии солнца – батареи, которые принципиально отличаются от коллекторов тем, что сначала вырабатывают и аккумулируют электрическую энергию, а в дальнейшем ее можно использовать для хозяйственных нужд.
Но данный вид получения и переработки солнечной энергии требует приобретения дорогостоящего оборудования, главными конструктивными единицами которого являются фотоэлементы, что не всегда оправданно, особенно в регионах с небольшим количеством солнечных дней в году.
В отличие от них, солнечные коллекторы для нагрева воды или отопления дома имеют быструю окупаемость, особенно если изготовить их самостоятельно, так как в этом случае расходы составят лишь стоимость материалов, в число которых дорогие фотоэлементы не входят.
Использование солнечных коллекторов имеет очевидные преимущества:
- снижение затрат на отопление и подогрев воды для системы горячего водоснабжения;
- экологичность данного вида энергии.
Чаще всего использование коллекторов оправданно для использования в системах отопления небольших коттеджей или организации горячего водоснабжения в летний период в загородном доме или на даче. Оправдан солнечный коллектор для бассейна в качестве устройства для подогрева воды.
Объясняется это относительно невысоким КПД таких установок, который может значительно уменьшаться в пасмурные дни.
Поэтому для оптимизации расходов на отопление частного дома лучше всего использовать коллекторы совместно с традиционным оборудованием, которое изначально может быть рассчитано для этого, либо имеет возможности для переоборудования или согласования параллельного функционирования двух систем теплоснабжения.
Также стоит отметить, что, кроме регулярного обслуживания и очистки поверхности коллекторов от грязи и мусора, некоторые из них не предназначены для работы при низких температурах, поэтому перед началом зимы их нужно законсервировать, предварительно слив из системы теплоноситель.
Основные разновидности солнечных коллекторов
Солнечный коллектор представляет собой устройство, главной функцией которого является превращение поглощенной солнечной энергии в тепловую с целью ее дальнейшего использования для нагрева теплоносителя в системах отопления, в том числе и в «теплых полах» и ГВС дома.
КПД коллектора напрямую зависит от двух факторов: типа устройства и его площади, поэтому нередко для его монтажа выбирается крыша здания.
Солнечные коллекторы условно можно классифицировать, используя разные критерии. Прежде всего, они делятся по типу теплоносителя на:
- водяные (жидкостные);
- воздушные.
По уровню предельных температур коллекторы бывают:
- низкотемпературными – предел до 50°C, средний показатель 35-45 °C;
- среднетемпературными до 80°C;
- высокотемпературными – более 80°C.
Последние чаще всего являются промышленными образцами, сделать их своими руками не представляется возможным.
Конструктивно солнечные нагреватели воды могут быть:
- плоскими, которые могут быть как воздушными, так и жидкостными;
- вакуумными, использующими в качестве теплоносителя воду или иной вид жидкости;
- трубчатыми – бывают и жидкостными, и воздушными;
- термосифонными, или так называемыми накопительными интегрированными коллекторами, главным отличием которых является способность не только нагревания жидкости, но и поддержания ее температуры определенное время.
Последний вариант является самым простым как по устройству, так и по сложности изготовления и представляет собой несколько теплоизолированных емкостей с водой, а нагрев жидкости происходит через стеклянные крышки баков.
Данный тип коллекторов можно считать и самым простым в обслуживании, так как для того, чтобы он работал, необходимо лишь периодически очищать крышку емкости, но использовать его в холодное время года невозможно.
Плоские воздушные коллекторы тоже довольно просты и имеют вид специальной панели в виде герметичной коробки с теплоприемником с подключенными воздуховодами, по которым движется и нагревается воздух.
Для повышения эффективности их работы требуется увеличение их площади, например, за счет использования нескольких панелей в одной системе, а также использование вентилятора.
Российские производители
Внутренний рынок России для этого вида продукции — солнечных коллекторов и систем на их основе — еще формируется.
Исторически это объясняется тем, что солнечные коллекторы в больших объемах никогда в стране не производились из-за отсутствия потребностей в них при существовавшей ранее нереально низкой стоимости энергоресурсов, вялого выполнения принятых государственных и отраслевых программ и полного пренебрежения экологией.
Все сохранившиеся в России и странах СНГ солнечные водонагревательные системы основаны на базе серийно выпускавшихся коллекторов завода «Сибтепломаш» (г. Братск) или на базе опытных и мелкосерийных коллекторов разных производителей (Киев-ЗНИИЭП, тбилисский трест «Спецгелиотепломонтаж» и пр.). Причем их качество не соответствовало ни отечественному, ни зарубежным стандартам. Выпуск таких коллекторов, по крайней мере в России, в настоящее время почти прекращен.
Сегодня в связи с постоянным ростом стоимости энергоресурсов, на предполагаемом рынке сбыта наблюдается некоторое оживление. В ряде регионов, испытывающих особенно острый дефицит энергоресурсов, принимаются местные программы по энергосбережению и использованию возобновляемых источников энергии, в т.ч. и солнечной.
В этих регионах отмечаются попытки разрабатывать солнечные коллекторы собственными силами, но при отсутствии опыта и солидных капиталовложений на НИР и ОКР они пока не привели к появлению ни одного коллектора современного технического уровня, который можно было бы сравнивать с коллекторами, разработанными за рубежом или лучшими российскими образцами.
Потребительскому сектору рынка этот вид продукции вообще незнаком. Выпускаемые рядом предприятий летние души типа «черная бочка» по своим эксплуатационным характеристикам и теплопроизводительности не идут ни в какое сравнение с современными конструкциями, но представления покупателей об их возможностях уже сформированы и переносятся на весь класс солнечных водонагревателей и систем.
Главными причинами медленной организации и расширения рынков сбыта солнечных коллекторов являются недостаток информации о коллекторах и стоимость, слишком высокая для формирующегося рынка.
Потребители из-за отсутствия опыта и доступной информации, рассказывающей о возможностях солнечных систем, их разработчиках и изготовителях оборудования, не могут достоверно оценить экономическую эффективность применения солнечных систем теплоснабжения.
Опыт показывает, что создание солнечных систем практически ничуть не сложнее, чем обычных систем теплоснабжения, а этими работами в нашей стране занимается множество фирм, накопивших богатый опыт их разработки и монтажа с использованием самого современного оборудования. Почему же развитие систем солнечного теплоснабжения идет столь медленно?
Подогрев дровами
Можно сделать дровяной нагреватель для бассейна на даче своими руками. Для этого понадобится металлическая спираль, по которой будет циркулировать вода. Под ней или внутри разводится костер. Работает при помощи циркуляционного насоса.
Подогрев воды может происходить при помощи котла на дровах
Такой обогреватель можно купить. Модели оснащены регулятором интенсивности горения, отличаются мощностью.
Плюсы метода:
- дешевое топливо;
- быстрая установка;
- легкость эксплуатации;
- быстрый нагрев.
Недостаток подогрева от поленьев – полное отсутствие автоматизации. Требуется постоянное наблюдение за дровами, скоростью их горения. Нельзя установить температуру.
Существуют другие топливные нагреватели – газовые, дизельные. При их работе нужно соблюдать правила противопожарной безопасности.
Дровяной обогреватель можно сделать своими руками из подручных материалов
Самостоятельное изготовление солнечного коллектора из ПНД труб
Если для изготовления собственной сетевой солнечной микроэлектростанции нужна хотя бы базовая электрическая подготовка, то работу над коллектором из ПНД осилит любой. Для подготовки солнечного коллектора своими руками рекомендуется применять трубы диаметром 1,5-2,5 см, предназначенные для водоснабжения. Оптимально использовать изделия черного цвета, что позволит избежать этапа покраски. Не рекомендуется применять армированные поливочные шланги из ПВХ, поскольку они имеют тонкие стенки и легко перегибаются, создавая препятствия для движения водного потока.
Перед тем как приступать к оборудованию солнечного коллектора из ПНД трубы своими руками, необходимо определиться со способом укладки. Проще всего зафиксировать трубу по спирали на подходящем участке крыши или открытом участке почвы, но в плане эффективности это не будет оптимальным решением.
Итоговая длина трубы определяется, исходя из потребностей пользователя. Для подогрева воды в небольшом бассейне может хватить бухты 50 м. При большой площади чаши потребуется оборудовать длинную спираль. В этом случае лучше купить бухту 100 или 200 м.
Чтобы получить долговечный солнечный коллектор из ПНД, стоит изготовить отдельный модуль (короб) из фанеры толщиной 6 мм и брусьев 40×40. В нем и будет размещаться гелиоколлектор. Для изготовления модуля можно применять другие подходящие материалы, имеющиеся под рукой. Элементы из древесины дополнительно обрабатываются антисептиком, грунтуются и красятся в черный цвет. Это делается для защиты конструкции от гниения.
Укладка труб и защита конструкции от деформации
В подготовленный и покрашенный модуль по спирали укладывается труба. Изделие под воздействием высоких температур и тяжести жидкости способно деформироваться. Для сохранения первоначального вида солнечного коллектора витки рекомендуется зафиксировать посредством подходящих крепежных элементов (металлических или пластиковых хомутов). Допускается использовать и другие типы креплений, не угрожающие целостности конструкции. Аккуратно вбив шиферные гвозди с большой шляпкой между витками, мастер также защитит гелиоколлектор от деформаций.
Работоспособность модульной системы легко проверить. Убедившись в отсутствии дефектов, при необходимости можно изготовить еще один или несколько коробов. Самостоятельно изготовить солнечный коллектор из ПНД труб для бассейна под силу любому. С задачей легко справится даже начинающий мастер. Но следует быть готовым к тому, что на подготовку первого модуля у новичка уйдет много времени, зато при изготовлении следующего блока все операции будут выполняться быстрее.
Зачем подогревать воду солнечным коллектором в бассейнах
В первую очередь работоспособность коллектора для прогрева воды в бассейне предполагает обязательную установку фильтра перед баком, обратного и ещё воздушного клапана, предотвращающих обратный отток после сброса воды. Клапаны по стандарту должны размещаться на 1 метр выше воды.
Конструкция устройства:
- коллектор;
- насосы, обеспечивающие подачу, а также циркуляцию воды;система теплообмена, передающая тепло всей воде;фильтры защиты, очищающие воду;клапаны, исполняющие роль подачи воды;
Вода через фильтры подаётся в теплообменник из бассейна, где фиксируется температура. Если вода ниже необходимой температуры тогда она поступает в теплообменник. Если температура соответствует установленной, тогда вода откачивается обратно в бассейн.
Для открытых бассейнов оптимальная температура примерно 20 27 градусов. Обеспечивать необходимый комфорт бассейна обычными способами весьма накладно. Но используя солнечные коллекторы, есть возможность круглый год поддерживать необходимую температуру и при этом экономить.
Приятным дополнением будет и возможность подключить коллектор к системе отопления, что позволит ощутимо уменьшить нагрузку на другие
водонагреватели
. К тому же уход за солнечными системами довольно прост.
Вода в бассейнах подогревается в основном в межсезонье (конец весны, начало осени), иногда даже летом, когда температура воздуха не систематически и не достаточно хорошо прогревается. Низкая температура воды может привести к простудным заболеваниям, как взрослых, которые в ней купаются, так и детей.
Использование солнечного коллектора поможет поддерживать данные оптимальные температурные показатели воды. Данная конструкция исключает большие финансовые и трудовые затраты.
При использовании солнечного коллектора, закрытым типом бассейна можно пользоваться круглый год.
Материалы для установки солнечного коллектора
Желательно изначально начертить схему будущего коллектора. По нему проще сделать расчет расходуемых материалов.
- Деревянные брусья и рейка.
- Листы толстой фанеры.
- Лист металла (жесть, оцинковка).
- Металлопластиковые или полиэтиленовые трубы.
- Крепежи, хомуты, угловые фитинги, тройники, штуцера. Все что необходимо для того чтобы собрать пластиковую конструкцию.
- Алюминиевый профиль.
- Стальные мебельные уголки, чтобы собрать корпус.
- Стеклопакет или стекло толщиной 4 мм.
- Пенополистирол в рулоне.
- Доска обрезная.
- Погружной насос мощностью не менее 3 куб. м. в час.
- Обратный клапан.
- Гвозди, шурупы.
- Средство для обработки древесины от гниения.
- Черная краска.
- Фум-лента.
Селективное покрытие
Селективное покрытие выполняет едва ли не самую основную функцию в работе коллектора. Пластина или радиатор с нанесённым покрытием притягивают в разы больше солнечной энергии, превращая её в тепло. Можно приобрести специальный химикат в качестве селективного покрытия, а можно просто окрасить теплонакопитель в чёрный цвет.
Чтобы сделать селективное покрытие для солнечных коллекторов своими руками, можно применить:
- специальный готовый химикат;
- оксиды разных металлов;
- тонкий теплоизоляционный материал;
- чёрный хром;
- селективную краску для коллектора;
- чёрную краску или пленку.
Как сделать своими руками?
Котел на дровах имеет простую, даже примитивную конструкцию, которую несложно повторить самостоятельно. Для этого требуется приобрести специальные материалы и иметь навыки работы со сварочным аппаратом.
Основные элементы твердотопливного котла – спираль и топка. Если говорить об устройстве, сделанном своими руками, это может быть и просто змеевик, внутри которого разжигается костер. Однако наличие корпуса позволяет быстрее нагревать воду, поэтому желательно сделать и его тоже.
Необходимые материалы:
- толстая сталь в листах;
- трубка из нержавеющей стали;
- термостойкая эмаль;
- хомуты для соединений;
- металлические петли;
- саморезы;
- термостойкий герметик;
- шланг (лучше, если он будет армированным).
Оборудование и инструменты:
- болгарка + зачистной и отрезной диск;
- сварочный аппарат + расходники;
- воздушный компрессор;
- 2 циркуляционных насоса;
- гибочный станок для труб;
- отвертка и плоскогубцы;
- молоток.
Процесс изготовления:
-
Из листовой стали вырезаются стенки для квадратного или цилиндрического каркаса. Отдельно вырезаются детали для двери и зольного ящика.
- Детали соединяются между собой при помощи сварки. Отдельно изготавливаются дверь, зольный ящик и труба дымохода.
- Металлическая трубка сгибается в спираль, внешний диаметр которой не больше расстояния между стенками корпуса, а высота не больше высоты топки. Концы спирали необходимо оставить длинными, чтобы исключить воспламенение шланга.
- В верхней и нижней стенке вырезается по отверстию для выпуска трубок змеевика. Диаметр отверстий должен совпадать с внешним диаметром трубки.
- Вырезается отверстие под дымоход и зольный ящик.
- Змеевик устанавливается в корпус, его концы выпускаются наружу через подготовленные отверстия. Места соединения трубки и корпуса обрабатываются герметиком.
- Петли прикручиваются к корпусу и дверце. Все места соединения замазываются герметиком.
- Труба дымохода приваривается к корпусу.
- К дверце приваривается ручка. Ее можно сделать из куска стальной трубки или арматуры, однако желательно ее оболочку сделать из материала, который не так сильно нагревается. Можно использовать дерево, только предварительно его лучше отшлифовать и покрыть лаком.
- При помощи компрессора проводится проверка на герметичность. Для этого внутрь нагоняется воздух, а швы смазываются мыльной водой. При появлении пузырьков эти места необходимо подварить.
- Сварные швы зачищаются болгаркой и обрабатываются герметиком.
- Нагреватель красится эмалью и оставляется до полного высыхания.
- На концы змеевика надеваются шланги и закрепляются хомутами. С другой стороны шланги присоединяются к насосам.
Топку с боковой загрузкой можно сделать из ненужного газового баллона. Подробности изготовления дровяного нагревателя — в этой статье.
Нагреватель на дровах для бассейна своими руками, видео-инструкция:
Поговорим о коллекторе
Солнечный коллектор или водонагреватель сегодня широко используется для нагрева воды. Кроме этого с их помощью возможен и обогрев домов. Особенностью таких водонагревателей и коллекторов является то, что они в своей работе используют энергию солнца. Данный тип приборов стоит достаточно дорого, поэтому многие сегодня задаются вопросом — «как сделать его своими руками для нагрева воды?». Что ж, давайте попробуем разобраться с этим вопросом. Начнем мы с того, что узнаем, какие на данный момент времени существуют конструкции таких устройств. Между собой варианты конструкции коллектора солнечного типа для нагрева воды отличаются:
- стоимостью комплектующих;
- перечнем материалов и их количеством, необходимых для сборки устройства своими руками;
- технологиями сборки.
Вариант конструкции коллектора
Подходя правильно к работе, можно соорудить своими руками солнечный водонагреватель, истратив на это минимум финансов и используя подручные материалы. При этом многие самодельные солнечные коллекторы, применяемые для подогрева воды, по своим техническим характеристикам не отличаются от заводских моделей, а иногда даже превосходят их.
Это интересно: Полки для книг своими руками — выявляем суть
Подогрев солнечным нагревателем
Солнечный коллектор — простое устройство, которое использует энергию лучей солнца для подогрева воды в бассейне. Корпус гелиосистемы изготавливается из прочного полимерного материала с высокой степенью поглощения солнечных лучей. Он устанавливается под углом 45° к направлению падения солнечных лучей. Внутри корпуса расположен змеевик из тонких трубок. Вода из бассейна закачивается в змеевик насосом и нагревается в нем от солнца. После этого она направляется обратно в резервуар, а в коллектор закачивается новая партия. Так поддерживается нагревание бассейна путем периодической циркуляции жидкости.
Для эффективного нагрева нужно подобрать коллектор в соответствии с объемом обслуживаемого искусственного водоема. Для бассейнов, расположенных внутри помещений коллектор должен вмещать 50-70% объем воды, а для уличных резервуаров — до 70-100%.
Преимущества солнечных нагревателей:
- экономичный — электроэнергия тратится только на работу насоса и автоматики;
- простой монтаж;
- эффективность подогрева;
- безопасность.
Минусом этого способа можно назвать значительные габариты техники. Чтобы обогреть бассейн большого объема, нужен коллектор, который займет дополнительную площадь участка, что мало подходит для дачи. Решением проблемы становится установка оборудования на крыше дачного дома, если позволяют ее конструктивные параметры. Еще один недостаток заключается в том, что нормальный обогрев поддерживается только в достаточно солнечную погоду. При нехватке солнца интенсивность подогрева снижается.
Расчет размеров
Расчёт размеров для того чтобы изготовить солнечный коллектор для отопления своими руками, прежде всего, направлен на определение нагрузки системы теплоснабжения, покрытие которой берет на себя это устройство. Само собой, что подразумевается использование нескольких источников энергии в комплексе, а не только энергии солнца
В этом деле важно расположить систему таким образом, чтобы она взаимодействовала с другими – тогда это даст максимальный эффект
Для определения площади коллектора нужно знать, для каких целей он будет использоваться: отопление, подогрев воды или и того, и другого. Проанализировав данные водомера, потребностей в обогреве и данные инсоляции местности, в которой планируется установка, можно высчитать площадь коллектора. К тому же, надо учесть потребности в горячей воде всех потребителей, которые планируется подключить к сети: стиральной машины, посудомоечной машины и т.д.
Способы нагрева воды в бассейне
Электронагреватель
Это достаточно простой и популярный способ для повышения температуры в бассейнах небольших объемов, хотя электронагреватель тоже имеет свои недостатки. Принцип работы заключается в том, что вода проходит через трубчатый электронагреватель (ТЭН) и получает тепло от нагреваемого электричеством диэлектрика.
Электронагреватель с насосом
В установке он тоже не вызовет затруднений. Выше на фото видно, что в одно отверстие бассейна подключается мини-насос, далее вода по трубке переходит в ТЭН и попадает обратно уже теплой. Температуру нагрева воды регулируют входящим в трубчатый электронагреватель напором – чем больше напор, тем меньше нагрев. И наоборот.
Плюсы использования ТЭН:
- Дешевизна самого электронагревателя;
- Простота использования;
- Лучший вариант для небольших объемов.
Минусы использования ТЭН:
- Не подойдет для больших бассейнов (от 30 м3);
- Дорогой в использовании – большое электропотребление.
Теплообменники
Еще один вариант, чтобы нагреть воду в бассейне. Используются теплообменники в том случае, если у вас есть второй источник горячей воды – например отопление в доме. Задача устройства – обменять воду из разных источников теплом. Отсюда и название.
Теплообменник
Принцип работы предельно прост. В корпусе теплообменника находится спираль. Вокруг имеется пространство, которое и должно заполняться водой из бассейна. Кипяток проходит через спираль и благодаря большой площади взаимодействия быстро нагревает воду из бассейна.
Принцип работы теплообменника
Чаще всего теплообменники устанавливают тем же способом, что и электронагреватели – в цепи между насосом и бассейном. В некоторых случая целесообразно использование двух теплообменников одновременно.
Плюсы использования теплообменника:
- Независимость от источников питания;
- Возможен нагрев больших объемов.
Минусы использования теплообменника:
Не всегда имеется второй источник горячей воды.
Для подогрева бассейна летом, когда основное отопление выключено, использование теплообменника весьма проблематично. Придется настраивать и подбирать котел, чтобы он работал исключительно на теплообменник.
Тепловой насос
Если водяной насос выкачивает воду, то тепловой выкачивает тепло. Все логично.
Тепловой насос
Тепловые насосы бывают различных конструкций и забирают тепло от нескольких источников: воздух, почва, вода. Чтобы было понятнее, покажем принцип работы на примере устройства теплового насоса, забирающего тепло из горячего воздуха.
Принцип работы теплового насоса
На данный момент подобные устройства не очень популярны ввиду высокой цены. Самые дешевые модели начинаются от 120 тысяч рублей
Мы не будем на них заострять внимание, а просто перечислим плюсы и минусы
Плюсы тепловых насосов:
- Универсальность;
- Способны нагреть большие объемы;
- Низкое электропотребление.
Минусы тепловых насосов:
- Высокая цена (от 120 тысяч);
- Работает только в теплую погоду.
Солнечный коллектор
Очень интересное устройство, чтобы нагреть воду в бассейне. Нагревается вода от солнечного тепла. Вода заполняется в трубки коллектора насосом, а когда нагреется до нужной температуры, она отпускается обратно в общий резервуар. И снова солнечный коллектор забирает очередную порцию для прогрева.
Солнечный коллектор
В магазинах коллекторы предлагаются самых разных размеров. Выбирать определенную модель нужно, опираясь на объем своего бассейна.
Плюсы солнечных коллекторов:
- Доступная цена;
- Простой в использовании и монтаже;
- Объем ограничен только вашим бюджетом.
Минусы солнечных коллекторов:
Эффективен только в солнечную погоду.
Вывод
Солнечный коллектор – изобретение современной науки, вызывающее множество любопытства и споров.
Об абсолютном переходе на подобные установки говорить рано. При этом разумные доводы в сторону использования такого метода генерации тепла, безусловно, присутствуют.
В условиях истощения ресурсов природы коллекторы солнечного света становятся все актуальнее. Технология продолжает идти по пути развития, совершенствования, распространения в массы.
Производство гелиосистем набирает обороты. Количество моделей на разные потребности увеличивается. Даже при обширных сомнениях народа в таком отоплении, ниша растет и занимает все более устойчивые позиции.