Как нагреть воду в летнем душе от солнца

Обновлено: 04.07.2024

Солнечный водонагреватель для частного дома — устройство и принцип работы гелиоколлекторов


Гелиосистемы устанавливаются в частных домах, коттеджах, бассейнах, хостелах и других зданиях для обеспечения ГВС. Солнечные водонагреватели для частного дома способны обеспечить большим количеством горячей воды. Одна гелиоустановка производит до 200 л нагретой воды в день. Особенно выгодным считается коммерческое применение гелиоколлекторов, при котором полная окупаемость достигается уже через 2-3 года эксплуатации.

Существует несколько видов гелиоводонагревателей, отличающихся способом аккумуляции и хранения тепла, внутренним устройством и принципом работы. Различия влияют на теплоэффективность и технические характеристики оборудования.

Виды солнечных коллекторов

Гелиосистемы делятся на два класса по: принципу нагрева и способу хранения теплоносителя. Первые используют встроенный бак теплоаккумулятор. Вторые подключаются к выносной накопительной емкости, устанавливаемой в непосредственной близости от коллектора или внутри здания.

При выборе гелиосистемы в первую очередь обращают внимание на тип баков аккумуляторов солнечной тепловой энергии, так как отличия конструкции и устройства отражаются на особенностях эксплуатации и технических характеристиках.

Коллекторы с встроенным баком

Моноблочные гелиоколлекторы предназначены для работы в сезон весна-осень. Зимой оборудование отключают, сливают теплоноситель. Коллекторы со встроенным баком проще установить и обслуживать. Для использования требуется просто подключить гелиосистему к системе горячего водоснабжения или точке водоразбора.

Нагрев воды гелиоколлекторов со встроенным баком теплоаккумулятором происходит следующим образом:

  • солнечные лучи улавливаются абсорбером;
  • полученная энергия передается в змеевик, расположенный в встроенном баке теплоаккумуляторе;
  • происходит передача тепла, от нагретого теплоносителя воде, используемой для бытовых нужд.

В некоторых теплоаккумулирующих ёмкостях предусмотрен встроенный ТЭН, необходимый в случаях, если солнечный коллектор не смог обеспечить необходимым количеством горячей воды. Недогрев возможен в случае пасмурной или холодной погоды. Солнечный коллектор в нормальных условиях может нагреть объем воды до 200 л. в день.

Коллекторы с встроенным баком в основном работают без давления, c применением естественной циркуляции жидкости. Термосифонные гелиосистемы устанавливают в высшей точке ГВС, чтобы обеспечить необходимый напор воды, при открытии крана водоснабжения. Баки выдерживают максимальное давление не более 0,2 атм. После нагрева вода самотеком стекает к точке водоразбора.

Солнечные водонагреватели с встроенным баком отличаются несколькими преимуществами:

  • нагрев воды в солнечную погоду всего за 3-4 часа;
  • обеспечение потребности в ГВС от 3 человек и выше, в зависимости от площади абсорбирующей поверхности;
  • простой монтаж;
  • низкая цена.

Принцип термосифона широко используется в ГВС с солнечными коллекторами. Работа водонагревателя основывается на естественной конвекции, когда нагретая жидкость перемещается вверх, а остывшая опускается вниз. Непременное условие термосифонной схемы ГВС — резервуар для воды должен находится выше коллектора.

Гелиосистемы с выносным баком

Солнечные коллекторы, подключаемые к отдельно стоящему баку теплонакопителю, относятся к классу водонагревателей для круглогодичного использования. Нагрев воды продолжается в любое время года, при условии, что будет ярко светить солнце и температура воздуха не упадет ниже –50°С.

Для нагрева воды используется внешний бойлер косвенного нагрева, удаленный от источника тепла. В качестве теплоносителя используется антифриз. Нагрев ГВС коллектором с выносным баком осуществляется следующим образом:

  • абсорбер аккумулирует тепло и передает его жидкостному теплоносителю;
  • под давлением, нагретый антифриз поступает в теплообменник бака накопителя;
  • при прохождении через змеевик бака, теплоноситель нагревает воду.

Для обеспечения нормальной работы, гелиоколлектор с выносным баком подключается к насосной группе. Циркуляция теплоносителя осуществляется принудительно. Процесс и интенсивность нагрева, и давление регулируются автоматикой.

Главное достоинство гелиосистем с выносной емкостью — возможность круглогодичного применения. Недостаток: необходимость в подключении дорогостоящего оборудования, необходимого для нормальной работы гелиосистемы. Водонагреватель работающий под давлением имеет еще один минус: при отключении электроэнергии насосы перестают работать, что приводит к перегреву теплоносителя и негативно сказывается на работоспособности гелиоколлектора (проблема решается установкой ИБП).

Как работает система ГВС от гелиосистемы

Солнечные водонагревательные установки способны компенсировать около 50% затрат тепла на нагрев воды. Экономия в года составляет около 300 м³ газа или 4 м³ дров. Даже несмотря на необходимость первоначальных вложений, накопительный водонагреватель, работающий от солнечных батарей крайне выгоден. При коммерческом применении окупаемость наступает спустя 2-3 года интенсивной эксплуатации, а срок службы коллекторов составляет от 30-50 лет.

Чтобы понять насколько горячее водоснабжение на солнечных коллекторах выгодно, стоит рассмотреть, несколько важных вопросов:

  • как работает гелиосистема;
  • сколько воды сможет нагреть гелиоколлектор в течение дня.

Хорошее понимание перечисленных моментов поможет выбрать наиболее подходящую гелиосистему в каждом конкретном случае.

Принцип нагрева воды солнцем

Существует несколько разновидностей коллекторов, отличающихся по принципу абсорбции или аккумуляции тепла. Все оборудование делится на две группы:

  • Трубчатые вакуумные коллекторы — аккумуляция тепла осуществляется благодаря особым колбам. В процессе производства из стеклянных трубок выкачивают воздух, что приводит к созданию вакуума, играющего роль своеобразного теплоизолятора. Внутри колба покрыта высокоселективным слоем. Там же находится алюминиевая или медная пластина, контактирующая с трубками теплообменника, которые для солнечного водонагревателя изготавливаются из меди.

Принцип действия трубчатых коллекторов следующий:

  1. в трубках, благодаря высокоселективному покрытию и внутреннему устройству (напоминает колбу термоса) воздух нагревается до 280-300°С;
  2. тепло передается через пластину к циркулирующей жидкости;
  3. теплоноситель поступает в отдельно стоящий или моноблочный накопительный бак, происходит нагрев воды.

По своему устройству трубчатые вакуумные коллекторы делятся еще на несколько групп: с U-образными (коаксиальными) или прямоточными трубками.

  • Панельные коллекторы — нагреватели используют парниковый эффект. Солнечные лучи проходят сквозь прозрачную поверхность, попадают на абсорбер, аккумулирующий тепло. Солнечный водонагреватель устроен так:
    1. обычное или закаленное стекло, с различными дополнительными функциями (антивандальное, противоградовое, самоочищающееся и т.д.)
    2. корпус, изготовленный из адонированного алюминия;
    3. абсорбер — роль теплообменника выполняет медная пластина, помещенная между двух стекол. Селективная поверхность состоит из металла, обработанного специальной теплопоглощающей краской. К теплообменнику припаян проточный трубопровод, по которому вовнутрь панели подается жидкость, отбирающая излишки тепла.
      Абсорбер, важнейшая часть солнечного водонагревателя. От качества абсорбирующего покрытия зависит теплоэффективность панельного коллектора.

Принцип работы солнечных водогрейных коллекторов трубчатого и панельного типа основан на обычных физических законах. Ультрафиолетовое излучение проходит сквозь атмосферу земли практически не теряя тепла. При попадании на твердую поверхность солнечные лучи прогревают ее. В свою очередь нагретые предметы отдают тепло окружающей среде. Подобным образом происходит нагрев и в гелиосистеме.

Солнечные лучи попадают на абсорбирующую поверхность, которая сильно разогревается благодаря тому, что окрашена в темный цвет. Тепло, аккумулируется при помощи абсорбера и направляется в накопительный бак. Описанный принцип работы остается одинаковым для всех гелиоколлекторов, независимо от внутреннего устройства.

Виды и способы аккумулирования солнечной тепловой энергии влияют на особенности эксплуатации солнечных водогрейных систем. Трубчатые водонагреватели отличаются большей теплоотдачей, способны работать при температуре до –50°. Хотя вакуумные колбы стоят дороже, их теплотехнические параметры: скорость и интенсивность нагрева лучше, по сравнению с панельными коллекторами.

Сколько воды может нагреть солнечный коллектор

Все зависит от нескольких факторов: способа нагрева и аккумуляции тепла, времени года, погоды. Отдельно учитывается то, какая система рециркуляции используется. Средним значением для гелиосистемы на 1 м² принято считать следующие возможности нагрева в час:

  • 100 литров на 7 °C;
  • 50 литров на 14 °C;
  • 25 литров на 28 °C;
  • 15 литров на 46 °C;
  • 10 литров на 70 °C.

В пасмурную погоду солнечный коллектор может снизить скорость нагрева ГВС, в ясную солнечную наоборот, увеличить, поэтому в списке приводятся средние значения.

В теплую летнюю погоду, при отсутствии облачности водонагреватель всего за час подогревает около ведра воды, что достаточно для экономного душа. В течение светового дня собирается около 200 л. горячей воды с температурой около 40°, при условии, что используется коллектор, имеющий более 1,5 м² абсорбирующей площади.

Зимой потребитель столкнется с тем, что получаемого тепла будет недостаточно, чтобы произвести необходимое количество горячей воды. Проблема решается установкой накопительной емкости.

Принцип работы коллектора при низких температурах окружающей среды несколько изменяется. Если летом можно было подключить бойлер и периодически, раз в час «сбрасывать» в него горячую воду, то зимой водонагреватель будет нормально функционировать только в системе косвенного нагрева. Суть такого подключения в следующем:

  • зимой, вода в солнечных коллекторах нагревается до температуры 30°С, чего будет недостаточно для мытья;
  • в систему ГВС подключают буферную емкость с двумя теплообменниками, для котла и гелиоколлектора;
  • водонагреватели от солнечной энергии подогревают воду до температуры 25-30°С;
  • основной нагрев осуществляет газовый, электрический или твердотопливный котел, доводя температуру до 60-70°;
  • при открытии крана ГВС пользователю подается горячая вода.

Солнечный водонагреватель работает зимой на компенсацию энергоресурсов, необходимых для работы системы ГВС. Автономное горячее водоснабжение при помощи одних только гелиоколлекторов невозможно. Требуется, чтобы в системе ГВС присутствовал водонагреватель, способный удовлетворить потребности водоснабжения на 100%.

Чем заправляют гелиосистемы

Теплоноситель для коллекторов выбирают в зависимости от условий эксплуатации. Так, для всесезонных систем используют специальный антифриз, не замерзающий в зимнее время года. Летом, водогрейный контур заправляют дистиллированной водой.

В связи с выбором теплоносителя существует несколько общих рекомендаций:

Эксплуатация зимой — состав незамерзающих жидкостей для солнечных водонагревателей — это смесь пропиленгликоля с водой и добавлением антикоррозионных веществ. Пропорции подбираются в зависимости от средней температуры промерзания окружающей среды:

  • –20°С нужен 40% раствор: на 10 л теплоносителя / 6 л. пропиленгликоля;
  • –30°С потребуется 50% раствор, пополам дистиллированная вода и пропиленгликоль.

В готовый теплоноситель необходимо добавить щелочь NaOH. Пропиленгликоль под длительным воздействием перепадов температур превращается в кислоту. После добавления щелочи, кислотный баланс рН не должен превышать 7. В готовых антифризах все компоненты добавлены в оптимальных пропорциях.

  • Сезонная эксплуатация — коллектор будет использоваться с весны до ранней осени. В качестве теплоносителя следует применять дистиллированную воду, предотвращающую образование накипи внутри труб.

Целесообразность использования готовых незамерзающих жидкостей (стоящих приблизительно в 3 раза больше, чем подобный состав, приготовленный в домашних условиях), ставится под сомнение. Приобретать заводские антифризы следует в тех случаях, когда сделать их самостоятельно не представляется возможным.

Готовые решения нагрева воды солнцем и их цена

Экономическое обоснование приобретения гелиосистемы зависит от нескольких критериев:

  • полной стоимости, включая установку;
  • теплоотдачи;
  • периода окупаемости;
  • срока службы.

Не все гелиосистемы одинаково эффективно работают. При использовании коллекторов, сделанных из дешевых и некачественных материалов можно столкнуться с проблемами во время эксплуатации: недостаточной производительностью и быстрым выходом оборудования из строя. Чтобы не испытать разочарования, следует покупать только проверенное временем оборудование.

Ниже приводятся несколько моделей популярных солнечных водонагревателей, которые, судя по отзывам потребителей, сделаны качественно и считаются лучшим выбором в соотношении стоимость/теплоотдача:

  • Atmosfera — на базе украинской компании производителя, изготавливаются вакуумные и панельные коллекторы для всесезонного нагрева ГВС и поддержки систем отопления. Водонагреватели Атмосфера подходят для систем с принудительной циркуляцией, имеют улучшенную теплоизоляцию. В корпусе предусмотрено место для установки регулирующих датчиков.
  • Особенность гелиоколлекторов Atmosfera в высокой производительности в пасмурную погоду и зимнее время года. Приобрести водонагреватель можно начиная от 20 тыс. руб.
  • Sidite — китайская компания, наладившая выпуск гелиосистем и всего, что необходимо для их обслуживания и подключения. Выпускаются трубчатые и панельные солнечные водонагреватели.
    В ассортименте продукции присутствует огромное количество готовых решений для оснащения: коммерческих зданий, бассейнов, хостелов, многоквартирных домов, больниц и др. Водонагреватели Sidite только приобретают популярность среди отечественного потребителя.
  • Vaillant auroSTEP plus — гелиоколлекторы с безупречным немецким качеством сборки и такой же традиционной ценой. За систему, достаточную чтобы обеспечить горячей водой семью на 2-3 человека, придется заплатить не меньше 200 тыс. руб. За эти деньги покупателю предоставляется полностью готовая система ГВС Vaillant auroSTEP plus, включая бойлер косвенного нагрева и контроллер.
  • SunRain — еще одна модель от китайского производителя. Согласно заявленным техническим характеристикам гелиоколлекторы смогут работать при снижении температуры до –50°С. Допускается горизонтальная и наклонная установка.
    Водонагреватели способны работать в течение всего года. Подключаются к выносному баку. Стоимость трубчатых гелиоколлекторов SunRain от 40 тыс. руб.
  • Viessmann Vitosol — линейка немецкого производителя, основная деятельность которого связана с производством водогрейного оборудования. Главные отличия от аналогичной продукции других изготовителей: безупречное качество сборки, полное соответствие заявленным характеристикам.
    В Viessmann Vitosol присутствует антивандальная и противоградовая системы. Поверхность стекла самоочищающаяся. Стоимость от 200 тыс. руб.
  • ЯSolar — российская компания, выпускающая системы горячего водоснабжения «под ключ». В комплектацию входит: накопительный бак, контроллер, датчики нагрева, насосная станция, воздухоотводчик.
    Выпускаемые солнечные коллекторы ЯSolar предназначены для подключения в системы с принудительной циркуляцией. Полная стоимость комплекта от 430 тыс. руб.

Заявленный срок службы каждой из представленных моделей 35-50 лет. На первые 15 лет эксплуатации дается гарантия производителя. При всесезонной эксплуатации, в условиях коммерческого применения гелиосистема окупится за несколько лет. Если планируется использовать коллектор только летом, окупаемость наступит через 7-8 лет. Расчет экономической эффективности можно выполнить по следующему графику, показывающему зависимость теплоотдачи от времени года:

Расчет солнечного коллектора для нагрева воды осуществляется по коэффициенту потребления ГВС, используемому в СНиП. Для обеспечения потребности одного человека в горячей воде требуется от 2-4 кВт/час. В технической документации на приобретаемую гелиосистему указывается предполагаемая мощность конвектора, по которой можно узнать подходит ли понравившееся оборудование под конкретные условия эксплуатации.

Перед покупкой желательно изучить отзывы о солнечных коллекторах для нагрева воды. Из комментариев можно узнать о некоторых недостатках гелиосистем и их преимуществах, подобрать подходящую модель гелиоколлектора.

Как установить солнечную систему нагрева воды

Гелиосистема устанавливается на скатной кровле, специальных наклонных площадках или стенах здания. Место для водогрейной установки с солнечными коллекторами выбирается индивидуально с учетом следующих рекомендаций:

  • южная сторона здания;
  • отсутствие видимых препятствий, загораживающих солнечные лучи: деревьев, близлежащих домов и т.д.;
  • место должно быть удобным для дальнейшего обслуживания и ремонта системы.

Перед монтажом и регулировкой трубчатых или панельных водонагревателей определяют оптимальный угол наклона установки. В этом отношении руководствуются следующей формулой:

Угол наклона будет меняться в зависимости от времени года. В связи с этим перед началом зимнего или летнего сезона будет необходимо заново отрегулировать гелиостанцию. Набирает популярность автоматика слежения за солнцем, самостоятельно подстраивающая угол наклона и расположение гелиопанели. В движение конструкцию приводит электромотор, подключенный к бытовой сети на 220 В.

Подключение солнечного коллектора к системе горячего водоснабжения осуществляется следующим образом:

  • Установка водонагревателя — коллектор монтируется с помощью специальной рамы, при необходимости меняющей угол наклона. Можно встроить гелиопанель в кровлю или поставить на ровной площадке. Допускается одновременное подключение нескольких модулей в единую сеть, посредством гидравлических переходников. При установке моноблока учитывают, что вес наполненного бака достигает 300 кг. В месте монтажа потребуется укрепить конструкцию крыши.
  • БКН — бойлер косвенного нагрева необходим для всесезонных гелиосистем. В баке присутствует отдельный змеевик (располагается внизу) к которому, с помощью труб, подсоединяется солнечный коллектор. Ко второму теплообменнику подключается котел. Системы безопасности — в схеме монтажа солнечного водонагревателя трубчатого и панельного типа предусматривается:
    • Устройство для сброса давления — узел, предназначенный защитить от закипания систему ГВС. Модуль подключен к канализации, через трубопровод. При перегреве теплоносителя срабатывает датчик, сбрасывающий горячую воду. Открывается клапан подпитки. В систему ГВС добавляется холодная вода.
    • Защитить солнечную систему от закипания можно при помощи шторок, автоматически закрывающих абсорбер при достижении определенной температуры теплоносителя.
    • Устройство для сброса давления входит в принципиальную схему монтажа солнечного водонагревателя трубчатого типа. Особенность работы этой гелиосистемы в высокотемпературном режиме нагрева. Вода греется до рекордных 60-80°C и может быстро достигнуть точки кипения. Чтобы не допустить перегрева используют группу безопасности.

    Основные правила техники безопасности при эксплуатации гелиоустановок описаны в СниП III-4-80. Отдельные рекомендации указываются производителями оборудования:

    • монтаж на высоте свыше 5 м выполняет персонал, имеющий допуск к высотным работам;
    • во время составления проектной документации, производят расчет опорных конструкций с учетом возможных ветровых и других нагрузок.
    • для компенсации тепловой нагрузки, расширительный бак выбирается с вместительностью не менее 15% от общего объема теплоносителя.
    • используется предохранительный клапан, с пограничным значением не более 3 атм.

    Применение правил техники безопасности и рекомендаций по подключению гелиоколлекторов, непременное условие для ввода системы в эксплуатацию. При нарушении условий подключения стабильная работа солнечных водонагревателей не гарантируется.

    Нагреваем воду для летнего душа энергией солнца в закладки 32


    Прежде чем устанавливать на тонкую стенку большой бак для воды, хорошенько рассчитайте, сможет ли она выдержать подобную нагрузку.

    Греем воду с помощью конденсатора от старого холодильника

    Самый простой водонагреватель для летнего душа можно сконструировать из конденсатора от старого холодильника. Эта часть имеет форму змеевика. У большинства холодильников конденсатор уже выкрашен в черный цвет и выполнен из металла.

    Направленный в сторону солнечных лучей, он будет хорошо прогревать проходящую воду. Змеевик конденсатора пристраивается параллельно стенке бака. Вода будет поступать в змеевик снизу, поднимаясь для прогрева, и снова поступать в бак сверху. Так жидкость циркулирует по змеевику, равномерно прогревая все слои воды в баке. Такую же конструкцию можно соорудить и для рукомойника. Нагретая задень вода и вечером будет оставаться теплой.

    С помощью старого шланга

    Существует еще один эффективный способ нагрева воды в душевом баке. Для этого понадобится черный шланг длиной не менее 10 м. Дополнительный обогрев для душа лучше устроить на крыше рядом с баком.

    Подготовьте каркас из реек, куда будет уложен шланг. Затем выкладывайте его спиралью, начиная с внутреннего радиуса. Делайте первое кольцо как можно плотнее, оставляя меньший радиус, а вот последнее должно быть самым большим. Диаметр шланга не должен быть большим, иначе вода будет дольше прогреваться и медленнее циркулировать.

    Теперь осталось подсоединить готовую конструкцию к резервуару с водой. Внутренний конец присоедините к нижнему краю бака, через внешний вытяните воздух из шланга. Это может занять 5 секунд, после чего вы услышите характерный шум, если поднести шланг к уху.

    Закрепите внешний конец шланга к верхнему краю бака так, чтобы до поверхности воды осталось еще 5-10 см. Через верхний край шланга в бак будет поступать горячая вода. Такая конструкция способна нагреть полный бак за день даже не в самую хорошую погоду.

    К сожалению, жарких дней в году не так много. По этой причине в первой половине июня и начиная со второй половины августа, вряд ли вода в душе будет настолько теплой, чтобы можно было мыться. Предлагаем вам варианты ее подогрева.

    Солнечный водонагреватель своими руками (30 фото)

    Хочу показать свой самодельный солнечный водонагреватель сделанный своими руками. Возможно мой опыт будет кому то полезен.

    Начну с того, что у меня кухня, находится в отдельном домике рядом с домом. В этой летней кухне стоит котел, от него отопление идет в дом, так же котел является и водогрейкой.

    Зимой когда котел работает постоянно, еще нормально так, как горячая вода есть всегда, а вот летом если нужна горячая вода, то приходится разжигать котел. Летом в кухне и так парилка, а с работающим котлом вообще ужас.
    Как то в интернете нашел видео, как люди делают солнечные водогрейки для летнего душа, но я решил пойти дальше и таким образом обеспечить дом горячей водой.
    Водогрейки делал сразу 2 шт, купил лист УСБ 8 мм и распилил пополам, из одной половины получается 1 водогрейка.
    Дальше всё показано на фото:


    Сборка короба для водонагревателя.




    Швы замазал герметиком.


    На дно укладываем пеноплекс толщиной 20 мм, четко ложится 2 листа


    Закупил ПВХ тройники, приступаем к пайке.




    Поверх пеноплекса, уложил черную светонепроницаемую пленку, она состоит из двух частей, бумага и пленка, вообще это были пакеты для фотобумаги, когда то в своё время работал в фотосалоне. Во вторую водогрейку, вместо этой пленки на пеноплекс постелил фольгу и покрасил в черный матовый.



    Устанавливаем тройники в короб, подгоняем шланги для воды.


    солнечный коллектор своими руками



    Для более плотного соединения используем фум ленту и перед тем как одеть шланг, прогреваем его строительным феном и пока не остыл обжимаем хомутом. Хомуты использовал самые дешевые по 5 руб т.к. их требуется затянуть один раз.




    Затем, красим всё в чёрный матовый. На покраску ушло примерно 1,5 баллончика краски.

    гелиосистема


    Застеклил короб, стеклами из старых оконных рам. Стекла посажены на силикон.
    В качестве резервуара использовал 200 литровую пластиковую бочку. Утеплил бочку вспененной теплоизоляцией.



    По скольку, солнце губительно для этой изоляции, то поверх укутываем её ещё фольгой. Этот способ уже проверен временем и если не повредить фольгу, то изоляции ничего не будет.



    Бочка уже с установленными в неё трубками из нержавейки. Подключил солнечный водонагреватель, все шланги, трубы утеплил вспененной изоляцией и так же поверх изоляцию укутал фольгой.

    Солнечный водонагреватель

    Сначала, думал, что циркуляция воды, будет осуществляться естественным путем, но так как это происходит очень медленно, было решено установить насос. Дома завалялся новый насос с печки от Газели, то его и было решено установить.

    Насос питает блок питания на 6,7 В, 2,5 А, этого вполне хватает для прокачки воды. Насос работает в пол силы, а большего там и не надо.

    Проследил когда солнце попадает на водогрейку, это примерно с 10 часов и до 17 часов. Установил механический таймер на это время и теперь насос работает только тогда, когда нужно. Конечно его приходится отключать в том случае если идет дождь или очень пасмурно, но это бывает редко, поэтому всё и так норм.




    Вообще был зафиксирован максимальный нагрев воды в 51 градус.
    Сейчас уже емкость запитана в систему, а именно в выход из котла. Теперь в случае если солнышко не нагрело воду, то можно включить котел. Через эту же трубу можно набрать емкость. Для увеличения давления был использован еще один насос от печки Газели. Теперь горячая вода есть почти всегда, покупаться можно даже утром, вода в бочке не успевает остыть за ночь. Да и в случае отключении воды у меня 200 литров запас есть.

    Солнечный водонагреватель самодельный

    Подведу итог: что бы я изменил в этой конструкции. Вода через водогрейку прогоняется принудительно, то можно было бы взять шланг для воды меньшим диаметром и уложить спиралью. Водогрейка стала бы ещё более эффективной.

    Солнечный водонагреватель своими руками


    Автор самоделки: Анатолий. г. Краснодар.

    Солнечный коллектор для летнего душа.

    Примерный принцип работы.

    Солнечный коллектор для летнего душа. Солнечная энергия, Горячая вода, Душ, Mazda 6, Лето, Длиннопост

    Общий вид системы.

    Солнечный коллектор для летнего душа. Солнечная энергия, Горячая вода, Душ, Mazda 6, Лето, Длиннопост

    Слева сам СК на регулируемой подставке. Угол наклона должен соответствовать широте местности. Чтобы солнечные лучи падали на него перпендикулярно. Это конечно будет только в полдень, но и то хлеб. У нас это что то около 44 градусов. Шланги подачи и отвода воды утеплены во избежании потерь тепла.

    Справа летний душ. Каркас из профильной трубы обтянут баннером выпрошенным у знакомого рекламного агентства.

    Сверху стоит утепленная евробочка на 127 литров.

    Вот точно такая.

    Солнечный коллектор для летнего душа. Солнечная энергия, Горячая вода, Душ, Mazda 6, Лето, Длиннопост

    Закутана в 3 слоя вспененого полиэтилена 10 мм и перетянута хозлентой. Но хозлента плохо себя показала под открытым небом и утеплитель начал расползаться. Поэтому в прошлом году бочка была дополнительно укутана в упаковочную пленку (не ту что с пупырками).

    Сверху в бочку заходит налив холодной воды через металопластиковую трубу 20мм.

    Солнечный коллектор для летнего душа. Солнечная энергия, Горячая вода, Душ, Mazda 6, Лето, Длиннопост

    СК строился по этой схеме с незначительными вариациями. Изначально хотелось собрать его как можно дешевле, я особо не верил в то что полипропилен сможет заменить медь, а строить СК из меди - дорого.Тут уж наверное выгоднее заводской купить. У них и вакуумные трубки и селективное покрытие и КПД бешеное.

    Солнечный коллектор для летнего душа. Солнечная энергия, Горячая вода, Душ, Mazda 6, Лето, Длиннопост

    СК спаян из полипропиленовых не армированных (зря конечно, но они дешевле) труб 20 мм и тройников 25*20*25 мм. Тройников ушло 48 штук, труб - 8 палок по 4 метра и 4 муфты 25 мм. Можно было обойтись и двумя муфтами, но на тот момент я еще не знал где будет вход, а где выход и вообще учился паять полипропилен.

    Короб собран из досок 40*150 мм, снизу обит фанерой 6мм. Все дерево прокрашено горячей олифой.

    Солнечный коллектор для летнего душа. Солнечная энергия, Горячая вода, Душ, Mazda 6, Лето, Длиннопост

    Внутри все как в схеме, вертикальная решетка из полипропилена, минвата как утеплитель, оцинковка крашеная в черный цвет. Трубы тоже крашеные. Хотелось собрать его по быстрее поэтому красил все нитроэмалью и это оказался не лучший выбор. Полипропилен и так обладает малой адгезией да плюс еще и температурное расширение неармированых труб. В этом году пришлось все открывать и перекрашивать, так как нитроэмаль отслоилась с труб в виде тонкой пленки. Да я знаю про праймеры улучшающие адгезию полипропилена и вообще разных пластиков к краскам, но их у нас еще поискать надо да и лишние деньги тратить не хочется.

    Сотовый поликарбонат тоже пришлось поискать, никто не хотел продавать его меньше чем 6 метров, а мне нужно было всего 3. Но нашел и накрыл СК в два слоя поликарбонатом 4 мм. Правда не учел размеров СК и ширину поликарбоната и пришлось монтировать поликарбонат не "по науке" - ячейками по горизонтали.

    Солнечный коллектор для летнего душа. Солнечная энергия, Горячая вода, Душ, Mazda 6, Лето, Длиннопост

    Солнечный коллектор для летнего душа. Солнечная энергия, Горячая вода, Душ, Mazda 6, Лето, Длиннопост

    Бочка поближе. Видны разъемы датчика уровня и температуры.

    Солнечный коллектор для летнего душа. Солнечная энергия, Горячая вода, Душ, Mazda 6, Лето, Длиннопост

    Сегодня у нас облачно, но думаю к вечеру будет градусов 50.

    Уровень показывают 7 светодиодов при нажатии на кнопку.

    Солнечный коллектор для летнего душа. Солнечная энергия, Горячая вода, Душ, Mazda 6, Лето, Длиннопост

    Видно что бочка полная. Черточка под последним светодиодом - это напоминание. Так как система работает по термосифонному принципу (горячая вода поднимается вверх, холодная опускается вниз) то для эффективной работы нужно разнести вход и выход из емкости на разную высоту. Поэтому выходной штуцер на дне бочки, а входной штуцер врезан ближе к верхней трети. Черточка отмечает уровень, когда вода в бочке гарантированно покрывает верхний штуцер и циркуляция не прерывается.

    Солнечный коллектор для летнего душа. Солнечная энергия, Горячая вода, Душ, Mazda 6, Лето, Длиннопост

    Температуру меряет обычный врезной китайский термометр. Только пришлось удлинить его провода (не заметил чтобы это сильно сказалось на его точности).

    Датчик уровня самодельный на ULN2003A и кусочке макетки.

    Солнечный коллектор для летнего душа. Солнечная энергия, Горячая вода, Душ, Mazda 6, Лето, Длиннопост

    Солнечный коллектор для летнего душа. Солнечная энергия, Горячая вода, Душ, Mazda 6, Лето, Длиннопост

    В бочке обрезок металопластиковой трубы с 8 медными колечками через равные промежутки. Кольца подключены к микросхеме на выводы с 8 по 1 начиная снизу.

    Т.е. вода замыкает входы заставляя микросхему подавать напряжение на соответствующие выходы и зажигать светодиоды. По совпадению в витой паре UTP как раз 8 проводов. Все соединения выполнены на разъемах чтобы на зиму блок можно было отсоединить и убрать. Вообще вся конструкция на зиму разбирается. Остается только каркас душа.

    Солнечный коллектор для летнего душа. Солнечная энергия, Горячая вода, Душ, Mazda 6, Лето, Длиннопост

    Работает все от Кроны. Схема может и неправильная, но очень простая и доступная. Все компоненты (кроме кнопки и Кроны) были выдраны из панели микроволновки. 7 светодиодов, 7 резисторов и 1 микросхема. Так же плюс схемы в том что она работает только когда нажата кнопка, и Крона живет в ней уже 4-й год. Крона была выбрана из за наличия под рукой и простоты подключения (через контакты другой Кроны).

    Солнечный коллектор для летнего душа. Солнечная энергия, Горячая вода, Душ, Mazda 6, Лето, Длиннопост

    Поддон душа из старых. хе-хе. поддонов.

    Солнечный коллектор для летнего душа. Солнечная энергия, Горячая вода, Душ, Mazda 6, Лето, Длиннопост

    Слив воды идет по куску металопрофиля в грядку с перцами. Они не жалуются.

    Солнечный коллектор для летнего душа. Солнечная энергия, Горячая вода, Душ, Mazda 6, Лето, Длиннопост

    Видна линия подачи холодной воды. Она разделяется на наполнение бочки - через кран и на подачу в смеситель.

    Солнечный коллектор для летнего душа. Солнечная энергия, Горячая вода, Душ, Mazda 6, Лето, Длиннопост

    В смесителе удален дивертор и заглушены все ненужные выходы. Выход из бочки идет через тройники на горячую воду и на вход в СК.

    Вообще из за вертикального размещения бочки и неторопливости термосифонной циркуляции, в емкости наблюдается температурное расслоение жидкости. Датчик термометра висит где то в нижней трети и в верхних слоях температура воды будет выше. Хорошо заметно, как во время длительной помывки начинает расти температура по мере падения уровня воды в бочке.

    Поэтому в классических летних душах забор воды для помыва делают из верхних слоев воды через гибкий шланг с поплавком, но в моем случае температура даже в придонном слое достаточно высока и воду все равно приходится разбавлять холодной, так что я решил не заморачиваться.

    Система работает уже 4-й год, сам душ - 5-й. Вначале была просто бочка крашеная в черный цвет, но максимум что удавалось в ней получить это 37 градусов. Теперь в среднем 45-50 и температура сохраняется комфортной как минимум на сутки.

    Этот СК делался по большей части из того что было под рукой, ну кроме труб и поликарбоната. Если бы я делал еще один СК то я бы сделал все по другому. Да полипропилен дешев, но и обладает плохой теплопередачей. Из за этого приходится увеличивать размеры СК, а таскать эту дуру то еще удовольствие. Поликарбонат неплох, но мутнеет со временем и опять же, если делать СК меньше - то можно попробовать обойтись стеклом или стеклопакетом. Доска 40*150 в качестве корпуса - это избыточно, нужно искать что то полегче. Размеры 150*160 см тоже не айс, лучше сделать 2 модуля 150*75 чем одну такую бандуру. В бочке нужно обязательно делать перелив, и вообще неплохо предусмотреть автоматическое наполнение (но там нужно придумать алгоритм)

    Простой летний душ на даче 3

    Душ просто необходим на даче, без него никак. Особенно если взмок на ударных работах, или просто пригрело на солнцепеке. Водичка и взбодрит, и освежит, и сил придаст на дальнейшие свершения.

    Идеальным вариантом считаю плоскую емкость, которая окрашена в черный цвет. Если есть возможность, то лучшим решением будет приобретение готовой формы для душа. Сейчас они доступны и везде имеются.


    Но вот часто бывает так, что вода еще не достаточно прогрелась от солнца, или солнца вовсе нет. Поэтому хочу поделиться с вами простейшими методами подогрева летнего душа.

    Дачники вообще люди чрезвычайно умные и склонные к инженерным экспериментам. Видимо, только так и можно получать высокие урожаи и облагораживать свою землю.

    За годы дачного экспериментаторства народ изобрел немало способов нагрева воды в летнем душе. Изучайте идеи и варианты того, как получить теплую воду при минимуме затрат.

    Берем теплую воду сверху бака

    Традиционные баки имеют существенный недостаток в том, что льется из рожка самая холодная вода снизу, а теплая, сверху, попросту не успевает дойти.

    Есть, конечно, умельцы, делающие плоские баки наверху, это решает проблему. Но если бочка высокая, то тогда поможет поплавок и шланг. Смотрите схему-чертеж.

    Схема подогрева воды в дачном душе

    как нагреть воду в бочке для душа на даче

    В трубу, которая выходит на рожок душа, вставляем шланг, другой конец шланга крепим к поплавку из пенопласта, или какого-то другого плавающего материала.

    Так мы будем всегда иметь самую теплую воду в душе. Ну а чтобы шланг не хватал воздух, подвесьте грузик, который будет держать поплавок со шлангом в воде, погруженным на некоторое расстояние от поверхности.

    Это простой и в то же время эффективный метод всегда пользоваться теплой водой. В жаркие летние дни вода всегда будет горячая. Порой даже чрезмерно 🙂

    Варианты исполнения с чертежами


    Примеры подогрева дачного душа

    На рисунке слева показан пример подогревателя летнего дачного душа с использованием поплавка. Теплая вода берется сверху, холодная не забирается. Справа показан простейший конвектор, который позволяет прогревать воду в баке.

    Труба выведена на солнечную сторону, забирает воду снизу, прогревает ее и выводит наверх по принципу тепло наверх, холод вниз. Таким образом бак прогревается лучше, но к этой схеме оптимально как раз первый чертеж добавить, чтобы еще и забор воды шел сверху.

    Схема чертеж строительства летнего душа на даче

    Раз уж речь зашла о прогреве толщи воды, то самое разумное решение, на этапе строительства душа, сразу установить плоский бак. Такой, чтобы вода имела как можно большую площадь растекания, и, соответственно, нагрева от солнца.

    Дополнительно рекомендую окрасить бак в черный цвет, это позволит существенно увеличить температуру воды.

    Если вода в баке покажется вам чрезмерно горячей, то отдельно можно установить емкость с прохладной водой в теневой части душа.

    Выведя на рожок два сопла можно регулировать температуру под себя и даже в жаркий полдень принимать душ комфортной температуры, не обжигаясь, но и не замерзая.

    Используем энергию солнца для подогрева дачной воды



    Принцип очень прост и невероятно эффективен. Внутренние стенки короба окрашены в черный цвет, чтобы еще больше увеличить прогрев.

    Даже обычный зеленый шланг брошенный летом на участке, под воздействием солнца прогревает воду внутри себя так, что иной раз буквально горяченная льется, даже растения поливать не решишься.

    Установив такую емкость над душем вы будете иметь по-настоящему горячую воду до самых заморозков. Кстати, бочку следует укутать утеплителем, чтобы вода в ней сохраняла тепло по-максимуму.

    Подогрев воды тэном или кипятильником

    Следующий вариант будет уже на те случаи, когда вода не может достаточно прогреться. Из-за солнца, или из-за ночных прохлад.

    Ведь в мае еще ночи достаточно холодные, а в августе-сентябре уже холодные. По сути мы только в июне-июле можем принимать на даче душ без дискомфорта.

    Нагревается вода примерно за полтора часа, но это зависит прежде всего от объема бака и от температуры окружающего воздуха.

    Кипятильник способен нагреть лишь верхний слой воды, на уровень своего погружения. Но нам больше и не надо, так как поплавок со шлангом у нас уже установлен!

    Подогрев дачного душа кипятильником

    Оптимально будет использовать киловаттный кипятильник. Он способен прогреть примерно 20 сантиметров глубины бака.

    Кипятильник 1 квт


    Электрический тен с терморегулятором для душа на дачу

    Я рассмотрела самые простые варианты подогрева душа, такие, которые сможет использовать женщина без мужской помощи.


    Вариант подогрева дачной воды посложнее

    Мужчины, я знаю, делают и встроенные ТЭНы, и реле устанавливают, чтобы прогревалась вода до определенной температуры. Но это уже более сложные конструкции.

    Читайте также: