Hogar y estilo

Construyendo un colector solar con tus propias manos (23 fotos)

Pin
Send
Share
Send
Send


El sol es la fuente de energía más poderosa en la Tierra. Cada segundo nos envía más de 80 mil millones de kilovatios. Esto es varios miles de veces más de lo que producen todas las centrales eléctricas del mundo. Las personas siempre han tratado de encontrar una forma de utilizar la energía solar para sus necesidades. Ya a principios de la Edad Media, sabían cómo hacer fuego con la ayuda de lentes, y hoy en día el tanque en el techo, pintado de negro, calienta el agua y sirve como una ducha de verano en los pueblos y casas de verano. Por cierto, es el colector solar más simple: un dispositivo sencillo y original que le permite utilizar la energía solar para calentar el agua o el calor. Si mejora ligeramente el diseño, el agua caliente es suficiente para todas las necesidades del hogar y para calentar la casa. Para esto necesitas entender el principio del colector solar.


stroim-solnechnij-kollektor-svoimi-rukami-23-foto


stroim-solnechnij-kollektor-svoimi-rukami-23-foto-2

¿Cómo funciona el colector solar?

El principio de funcionamiento de estos dispositivos se basa en la transformación de la energía solar radiante en energía térmica:

  1. los rayos del sol calientan el refrigerante que circula en el colector a través de tubos delgados;
  2. El refrigerante caliente (agua o anticongelante) ingresa al tanque de acumulación;
  3. en el tanque calienta el agua destinada a las necesidades del hogar;
  4. El refrigerante vuelve al colector.

El principio de funcionamiento del colector solar puede compararse con el sistema de refrigeración del automóvil: el exceso de calor se desvía del motor que pasa por el radiador y se gasta en el calentamiento de la cabina. Pero, si es importante para un automóvil, en primer lugar, eliminar el calor del motor, luego, al construir un colector solar, es necesario salvarlo de manera efectiva.


stroim-solnechnij-kollektor-svoimi-rukami-23-foto-4


stroim-solnechnij-kollektor-svoimi-rukami-23-foto.jpeg">

Ventajas y desventajas del uso de colectores solares.

Los científicos del mundo están de acuerdo en que la proporción de energía recibida del sol solo aumentará y se darán los siguientes datos:

  • El sol es una fuente inagotable y libre de energía;
  • el uso de la energía solar no contamina el medio ambiente y no contribuye a aumentar el efecto invernadero;
  • La energía solar se puede utilizar en todas partes, no necesita ser transportada;
  • Los avances científicos modernos permiten acumular efectivamente la energía recibida;
  • Los colectores solares necesitan un mantenimiento mínimo;
  • El dispositivo del colector es relativamente simple y barato.

Sin embargo, los científicos señalan y dificultades en el uso de la energía solar:

  • La eficiencia del colector depende del nivel de insolación;
  • La instalación del equipo requerirá ciertos costos iniciales;
  • En invierno, las pérdidas de calor aumentan significativamente.

Otro inconveniente importante es la posibilidad de obtener energía solo durante el día.


stroim-solnechnij-kollektor-svoimi-rukami-23-foto-5


stroim-solnechnij-kollektor-svoimi-rukami-23-foto-6

Tipos de colectores solares.

Arriba, describimos brevemente el principio de un colector de doble circuito: un refrigerante fluye a través de un circuito y el agua fluye a través del segundo. Este dispositivo puede ser de un solo circuito. En ella, el refrigerante es solo agua, que se consume posteriormente. Un colector de un solo circuito no es adecuado para su uso en invierno, ya que el agua se congelará y cortará las tuberías.

Además de dividir el reservorio en un circuito simple y doble, existen otras clasificaciones generalmente aceptadas. De este modo, los colectores solares se dividen según el principio de funcionamiento en:

  • plano
  • vacío
  • aire
  • hubs

Considere su estructura y principio de funcionamiento con más detalle.


stroim-solnechnij-kollektor-svoimi-rukami-23-foto-7


stroim-solnechnij-kollektor-svoimi-rukami-23-foto-8

Colector solar plano

Este dispositivo simple se parece a un sándwich con las siguientes capas:

  • marco de aluminio con sujetadores;
  • aislamiento térmico;
  • superficie absorbente absorbente;
  • tubos de cobre;
  • Cristal protector.

La placa absorbente está pintada de negro y proporciona la máxima absorción de la radiación solar, y el vidrio especial templado que cubre toda la estructura minimiza la pérdida de energía, creando un efecto invernadero y calentando la capa absorbente.

Los colectores solares planos son de diseño simple, confiables, pero tienen baja eficiencia.


stroim-solnechnij-kollektor-svoimi-rukami-23-foto-9


stroim-solnechnij-kollektor-svoimi-rukami-23-foto-10


stroim-solnechnij-kollektor-svoimi-rukami-23-foto-11

Colector solar de vacio

Los colectores solares basados ​​en tubos de vacío tienen un principio de funcionamiento diferente.

A diferencia de los colectores de tipo plano, el calor en los colectores de vacío acumula tubos herméticamente sellados y el colector de calor. La superficie de vidrio de los tubos con un recubrimiento especial absorbe efectivamente la energía solar, que calienta el transportador de calor dentro de los tubos. El vacío previene la pérdida de calor trabajando como aislante. A través del colector de calor, el fluido en circulación ingresa al tanque de almacenamiento para calentar el agua y luego regresa al sistema de tubos de vacío.

Los elementos de vacío permiten proporcionar una mayor eficiencia en los colectores de este tipo en comparación con las contrapartes planas.


stroim-solnechnij-kollektor-svoimi-rukami-23-foto-12


stroim-solnechnij-kollektor-svoimi-rukami-23-foto-13

Colector solar aerea

Los colectores de este tipo no tienen una alta eficiencia, ya que el aire tiene una capacidad de calor más baja. Pero se pueden usar durante todo el año, ya que el aire no se puede congelar en invierno.

El diseño del colector de aire es más simple y altamente confiable. Los colectores de aire pueden usarse para calentar edificios residenciales, así como locales industriales, tiendas de vegetales, almacenes, garajes, sótanos.

El dispositivo y el principio de funcionamiento del colector de aire difieren poco de los análogos planos: el sistema de tubos de cobre con refrigerante que circula a través de ellos reemplaza el panel del disipador de calor con aletas.

El panel del dispositivo es similar al policarbonato celular. El aire pasa entre los bordes del panel y se calienta en el proceso. El aire caliente fluye hacia la habitación, transfiere su calor y regresa al colector. Los paneles están hechos de materiales de alta conductividad térmica: cobre, aluminio, acero.

En las condiciones de la zona climática rusa con inviernos helados, el colector de aire no calienta completamente la casa, pero como fuente adicional de calor libre puede ahorrar significativamente los costos de calefacción.


stroim-solnechnij-kollektor-svoimi-rukami-23-foto-15


stroim-solnechnij-kollektor-svoimi-rukami-23-foto-16

¿Cómo hacer un colector solar con tus propias manos?

La potencia del colector solar depende directamente de su área, pero con el aumento en el área aumentará el costo de adquisición. En algunos casos es mucho más rentable hacer un colector solar a partir de materiales de desecho. Su efectividad será relativamente pequeña, pero el gasto en materiales no afectará el presupuesto familiar. Cualquier diseño hecho en casa pagará muy rápidamente si es posible evitar la pérdida de calor. La forma más fácil de hacerlo en casa es hacer un colector solar de aire o plano.

En primer lugar, debe determinar el lugar para instalarlo:

  • Los paneles deben orientarse estrictamente hacia el sur en un cierto ángulo, asegurando la máxima insolación. La eficiencia del dispositivo será mayor si se puede cambiar el ángulo de inclinación del panel, enfocándose en la altura del sol en este período. Entonces, en invierno, el ángulo de inclinación debe ser máximo, y en verano, los paneles deben estar en un ángulo más bajo.
  • Los paneles colectores deben instalarse lo más cerca posible de la habitación a calentar para reducir la pérdida de calor. Instalación efectiva del colector en la ladera sur del techo de la casa o en el alero. Esto minimiza la pérdida de calor, pero habrá que hacer agujeros adicionales en el techo.
  • En el lugar elegido para la instalación de un colector, la sombra de las cercas, árboles u otras estructuras no debe caer.

Hay que tener en cuenta que en invierno las sombras son mucho más largas debido a la posición baja del sol sobre el horizonte.

Después de elegir el lugar óptimo, debe decidir los materiales que servirán como disipadores de calor. Para colectores de aire caseros son adecuadas latas de aluminio debajo de las bebidas. La comodidad es obvia: el aluminio tiene una alta conductividad térmica y es fácil de cortar, los bancos son de tamaño estándar y están unidos uno sobre el otro.


stroim-solnechnij-kollektor-svoimi-rukami-23-foto-17


stroim-solnechnij-kollektor-svoimi-rukami-23-foto-18


stroim-solnechnij-kollektor-svoimi-rukami-23-foto-19

Después de recolectar el número requerido de latas, se deben lavar a fondo, secar, cortar agujeros en el cuello y el fondo, pegar con pegamento y sellador y pintar de negro.

El número de latas en longitud y anchura debe coincidir con el tamaño del panel. Después de colocar las latas de la batería en el panel, debe organizar los conductos de suministro y de escape. Para hacer esto, puede usar tubos prefabricados que se venden para la instalación de ventilación. En el proceso de ensamblaje del sistema, es necesario prever el aislamiento del lado posterior del panel y del vidrio superior. Se puede sustituir por una pieza de policarbonato.

El colector acabado se puede conectar al sistema de ventilación de la sala o dejarlo autónomo. Para mayor eficiencia, un ventilador está conectado a él. La diferencia de temperatura en la entrada y la salida en dicho colector puede alcanzar los 35 grados.

Además del aire, se puede organizar y calentar el agua. Como los disipadores de calor pueden servir como baterías de hierro o aluminio, tubería o manguera PND. Si el coleccionista está planeando.
durante todo el año, el sistema debe ser de doble circuito y verter anticongelante o cualquier otro refrigerante como refrigerante.

El dispositivo en su hogar o en el país de un colector solar puede reducir significativamente los costos de calefacción y satisfacer plenamente las necesidades de agua caliente.


stroim-solnechnij-kollektor-svoimi-rukami-23-foto-20


stroim-solnechnij-kollektor-svoimi-rukami-23-foto-21


stroim-solnechnij-kollektor-svoimi-rukami-23-foto-22

Mira el video: Calefacción solar casi gratis 3 de 3 (Octubre 2020).

Загрузка...

Pin
Send
Share
Send
Send