Chauffe-eau solaires fabriqués par nos soins

Si vous parvenez à visiter les pays du sud, vous remarquerez souvent avec certitude les structures qui se dressent sur les toits des maisons. Les guides ont expliqué qu'il s'agissait de panneaux solaires pour le chauffage de l'eau et le chauffage domestique. Outre à l'étranger, nous avons également une population progressive sources d'énergie alternatives. Un chauffe-eau à énergie solaire est une invention réussie qui peut fonctionner pleinement même en hiver.

Comment l'énergie solaire dans l'appareil

Le soleil est une source d'énergie thermique très puissante et, surtout, inépuisable.Personne ne prend d’argent pour son utilisation, et il est donc utile d’examiner comment utiliser cet avantage à votre avantage. Les taxes d’usage des chauffe-eau d’une chaudière solaire peuvent coûter très cher. Si vous comprenez le principe de fonctionnement d'un tel appareil, vous pouvez faire quelque chose de similaire avec vos propres mains. Bien qu'il existe en fait plusieurs exemples d'un tel dispositif.

Option d'usine

Avant de comprendre comment fabriquer un chauffe-eau solaire de vos propres mains, vous devez avoir une idée du principe de fonctionnement d'une telle unité. Il est possible de démonter la conception par analogie du chauffe-eau solaire d'usine.

1. En apparence, l'appareil ressemble à une batterie, qui est assemblée à partir de composants individuels. Ses éléments sont représentés par des tubes fabriqués à partir de verre de quartz comme les lampes bien connues. C'est ce matériau qui est capable de rater les ondes ultraviolettes (ce que le verre ordinaire ne peut pas). Cette capacité vous permet de convertir l’énergie solaire même à l’époque non solaire de l’année.
2. Dans chacun de ces tubes, un autre est caché - de couleur noire avec la substance (corps de travail), qui s’évaporent dans certaines conditions de température.
3. À l'intérieur des tubes vide absolu - Cela évite les pertes de chaleur.
4. Les extrémités de chacune de ces parties sont immergées dans collectionneur spécialà travers lequel coule de l'eau chauffée.

Comment fonctionne l'appareil

Le fonctionnement de toute cette idée se déroule selon l'algorithme suivant:

1. Les rayons du soleil transforment le corps en activité substance à vapeurqui monte au sommet de la fiole.
2. Le flux d'eau sera chauffé à travers la paroi par l'énergie thermique que le fluide de travail lui fournira.
3. Après avoir rempli sa mission, la vapeur redevient liquide et s’écoule vers le bas, où tout se répète en toute sécurité.
4. Le chauffe-eau à accumulation solaire standard est connecté au serpentin, ce qui conduit à la chaudière de l'ensemble du système de chauffage domestique.

Autres options de transfert de chaleur

Il est clair que dans le cas ci-dessus, aucun amateur ne se montrera. Cependant, il existe une autre option pour une chaudière solaire à écoulement libre. Ici le transfert de chaleur est direct: La bobine de cuivre s'inscrit dans un boîtier rectangulaire. Ensuite, il se connecte au lecteur de réservoir. L’eau y circulera de façon naturelle et se réchauffera immédiatement des rayons du soleil,augmenter la chaleur et le contenu global de l'ensemble du réservoir de stockage. Le tube de la bobine est pressé dans une plaque métallique de couleur sombre. Il dispose d'une protection supplémentaire contre les précipitations avec du verre durable.

Il y a aussi des inconvénients ici - une telle construction ne fonctionnera bien que par temps ensoleillé et sans nuages.

Enfin, vous pouvez simplement connecter les panneaux solaires à un chauffe-eau ordinaire. Cette conception est très coûteuse en exécution, mais peut fonctionner toute l'année.

Chauffe-eau solaires fabriqués par nos soins

Le désir d’une approche écologique du chauffage domestique est louable, d’autant plus que vous pouvez créer un tel système de vos propres mains. Envisagez des options intéressantes pour la mise en œuvre pratique de telles structures et l’efficacité des chauffe-eau solaires faits maison.

Chauffe-eau solaire simple

Une solution simple consisterait à installer un (deux au maximum) réservoirs noirs sur le toit d'une maison. Une canalisation d’eau domestique leur est raccordée - cela signifie qu’avec un bon soleil, de l’eau chaude va arriver directement dans la salle de douche (en été, pendant le chauffage, le chauffage se fera rapidement).

Une autre chaudière solaire simple à partir de peu profond, rempli de bac à eau, qui est fermé par un couvercle transparent. Cela comprend également les composants suivants de l'eau:

• conduite d'eau froide;
• tuyau de trop-plein;
• partie soupape;
• libération d'eau chauffée.

Dans les deux cas, il existe des lacunes importantes:

1. L'inefficacité d'un simple char dans les nuages.
2. Le chauffe-auge doit être rempli chaque matin pour le recouvrir. Lorsque le soleil est caché derrière les nuages, vous devez évaluer le degré d’eau chauffée et la drainer pour une utilisation ultérieure.
3. Un appareil plat comme un creux est mauvais en ce qu'il a besoin tenir horizontalement. Nous ne vivons pas sous les tropiques, ce qui signifie qu'en hiver le soleil se lève très haut au-dessus de l'horizon, l'efficacité de ce dispositif diminuera.

Il est beaucoup plus efficace de prévoir une installation supplémentaire du collecteur, même si elle est faite maison. Après avoir déterminé les dimensions du dissipateur thermique, il est nécessaire de créer un boîtier dans lequel le serpentin est placé. D'actualité problème d'isolation thermique - C’est pourquoi il est préférable de fabriquer du bois. Le deuxième point - l'isolation de la paroi arrière (de préférence en mousse).

Comment collecter le récepteur de chaleur

Le chauffe-eau solaire le plus simple peut être fabriqué de vos propres mains selon le schéma des composants suivants:

• réservoir de stockage;
• capacité d'alimentation;
• collecteur.

Les experts conseillent de ne pas installer une pompe séparée - l'eau devrait circuler naturellement. Mais pour ce faire, le réservoir doit être installé au-dessus du dissipateur thermique et le réservoir d’alimentation doit être placé au-dessus de l’accumulateur. Une autre recommandation pratique consiste à réchauffer le réservoir avec de l'eau chauffée. Tous les matériaux en rouleaux fonctionneront ici.

Pour fonctionner en mode indépendant (quand il n'est pas nécessaire d'ajouter et de régler), il est préférable d'installer robinet à flotteur dans le second réservoir. Cet élément réagira à un niveau d'eau décroissant. Il est nécessaire de conduire un tuyau d'eau à son tuyau de branchement. Qu'est-ce que ça va donner? Lorsque le contenu est consommé dans le réservoir principal, de l'eau froide sera fournie à sa zone inférieure.

Cependant, il ne faut pas oublier l'installation d'un autre tuyau - vertical: il va libérer l'air. Par conséquent, ce détail devrait être élevé à une plus grande hauteur.

Comment choisir le bon matériel

Il existe différentes versions de la source à partir desquelles vous pouvez créer un échangeur de chaleur. Parmi eux se trouvent:

• tubes de cuivre;
• tuyaux en plastique noir;
• sections de radiateurs en acier plats;
• tuyaux en aluminium;
• tuyau en caoutchouc noir;
• échangeur de chaleur restant de l’ancien réfrigérateur.

Qu'est-ce que la surface d'échange de chaleur elle-même devrait avoir pour un tel serpentin? Dans le cas de radiateurs en acier il devrait être basé sur leur taille, mais afin de ne pas alourdir le boîtier, il ne faut pas installer plus de deux panneaux. Avec d’autres matériaux, tout devra compter sur place.

Le corps peut être fait de contreplaqué et planches de bois. Sur la face avant, vous devriez utiliser un polycarbonate durable et transparent, qui aura l’air aussi beau que du verre. Le même réservoir de stockage est fait de matériau en feuille. Et encore mieux sera d'acheter un conteneur fini. Il est recommandé d'utiliser comme tuyaux de raccordement. polymérique (bien adapté du métal-plastique).

Caractéristiques des chauffe-eau solaires fabriqués par nos soins

Les avantages d'une chaudière faite maison sont évidents:

• opération à pleine charge aussi longtemps que possible;
• remboursement des investissements initiaux dans les matériaux;
• économie de carburant;
• le produit est immédiatement opérationnel.

Cependant, tous ces aspects deviendront positifs dans des conditions importantes.

1. Réglage exact des paramètres de l'appareil. La charge de conception doit être proche de la consommation quotidienne standard.
2. Pour assurer une charge constante sur l’eau chaude, vous pouvez installer chauffage d'appoint. Il est recommandé de l’allumer si l’énergie solaire ne fournit pas la charge désirée. Cet élément est nécessaire pour éliminer la différence de température de l'eau.
3. Il est important de bien répartir la charge, l’un des paramètres étant la régulation du débit d’eau.
4. Si vous envisagez d'utiliser de l'eau pas immédiatement, alors vous devez réservoir isolation thermique supplémentaire. Le dernier point s’applique également aux jours nuageux (l’épaisseur de l’isolant doit être davantage prise en compte).
5. Le revêtement du dissipateur de chaleur devrait augmenter sa capacité d'absorption (le plus simple pouvant être fait avec de la peinture noire, idéalement, il est préférable d'appliquer sélectif).
6. Le réservoir doit contenir une réserve d’eau chaude pendant deux jours.
7. Les tubes allant du collecteur au réservoir doivent être de longueur minimale et bien isolés pour supporter un dépassement de température.
8. Le tuyau d'arrivée d'eau froide vers le collecteur doit être situé au bas du réservoir. L'eau chauffée, au contraire, va au sommet.Au-dessus du trou pour l'eau chaude sortant du système, il doit y avoir une place pour son alimentation.
9. Parlons maintenant de l’installation du réservoir: si vous le faites dans un bâtiment, les pertes de chaleur seront considérablement réduites. Même s’ils le sont, ils iront dans l’environnement domestique et non dans l’air. Voici adapté, par exemple, le grenier. À installation du système sur le toit il est important d'orienter le capteur vers le sud et de l'incliner selon un angle de latitude locale (cela augmentera l'efficacité du travail pour toute l'année). Le meilleur angle sera de 60 degrés en hiver et de 30 degrés en été. En pratique, il est préférable de donner immédiatement 45 degrés.
10. La conception de la maison doit être prête à supporter la charge d'un réservoir plein.
11. Et un autre point important: comment empêcher le système de geler par temps froid? Peut utiliser couverture amovible isolante, installez un appareil pour drainer l’eau ou appliquez une solution antigel dans l’eau. Cette dernière option a gagné en popularité - seulement dans ce cas, elle est coulée dans un serpentin en spirale, à travers lequel les parois seront échangées par la chaleur.

L'utilisation d'un chauffe-eau solaire réduira considérablement les coûts de carburant et les émissions de dioxyde de carbone dans l'atmosphère.Vous pouvez construire un système similaire de vos propres mains - il est important d’avoir un minimum de connaissances dans le domaine des installations d’eau et de suivre toutes les recommandations ci-dessus.