Солнечный коллектор из пластиковых бутылок своими руками: инструктаж по сооружению

Dmitrij 25-01-2016, 02:53 13 872 Альтерн. энергия / Солнечная энергетика

Когда на улице жарко, в мире существенно возрастает количество такого мусора как пластиковые бутылки. Это бутылки от минеральной воды, от соков, пива и много другого. Одним автором был предложен способ, как этот материал можно использовать при создании очень полезной самоделки. Речь идет о таком устройстве как солнечный коллектор, который позволяет получать бесплатно горячую воду от солнечной энергии.Автором этой самоделки стал бразилец по имени Jose Alano. Ее особенность в том, что такой коллектор способен активно работать как при восходе, так и закате солнца. Все дело в том, что солнечные лучи проникают сквозь бутылку и нагревают воду. Если же говорить о коллекторах со стеклом, то там солнечные лучи отражаются от поверхности, если не проходит под углом близкому к 90 градусам.

Материалы и инструменты для самоделки:

— пластиковые бутылки (их количество зависит от масштаба коллектора);- тетра пака от сока или молока;- ПВХ труба с внешним диаметром 20 мм и тройники (можно использовать медную трубку, но это дорогой материал);- картон;- канцелярский нож;- черная термостойкая краска;- ножницы;- накопительный бак.Процесс изготовления коллектора:

Шаг первый. Подготовка бутылок

Для создании коллектора нужны бутылки одинаковой формы, поэтому нужно немного постараться и найти их подходящее количество. Это нужно для того, чтобы можно было вставить бутылки друг в дружку, таким образом, образуется цепь из бутылок.Когда бутылки найдены, нужно их вымыть и снять этикетки.

Далее берется картон и из него изготавливается шаблон. Впоследствии, используя этот шаблон, у бутылок нужно отрезать нижнюю часть на заданном уровне. Это удобно делать канцелярским ножом.Шаг второй. Делаем абсорберЧтобы сделать абсорбер понадобится тара от молока или соков (тетра паки). Пакеты нужно хорошенько промыть, поскольку содержимое при нагревании закиснет, и будет издавать неприятный запах. После сушки материал нарезается так, как указано на картинках. После этого его нужно покрасить черной краской (термостойкой). Шаг третий. Собираем коллекторТеплообменник собирается из ПВХ труб, диаметр которых составляет 20 мм. Для этих целей нужно использовать только те трубы, которые предназначены для горячего водоснабжения. Уголки и тройники в верхней части соединяются с помощью клея для ПВХ. Чтобы повысить КПД коллектора, трубы нужно покрасить в черный цвет.Собирается конструкция следующим образом. Сперва нужно взять бутылку и надеть ее на бутылку горлышком вперед. Затем берется абсорбер (тетра пак) и вставляется в бутылку до упора. Длина трубы составляет порядка 105 см, при этом количество бутылок на ней собранных таким образом не должно быть более пяти.

Шаг четвертый. Установка коллектора

Для установки коллектора понадобится деревянная или металлическая опора. Его нужно развернуть так, чтобы на него падало солнце, нужно ориентироваться на южном направлении. Чтобы вода могла циркулировать естественным образом, бак нужно разместить по уровню выше коллектора. Теперь холодная вода будет опускаться вниз, так как она тяжелее, а горячая будет расширяться и поступать в бак. Расстояние от коллектора до бака должно быть минимум 30 см, тогда циркуляция будет проходить с нужной интенсивностью. Благодаря такому подходу никакие помпы не будут нужны. Бак нужно утеплить, чтобы снизить тепловые потери.Еще систему можно оснастить турбулентным редуктором. Он нужен для того, чтобы горячая вода поступала в бак плавно и без напора, при этом плавно перемешиваясь с холодной. Изготавливается он из бутылки с закрытым дном, в ней нужно сделать ряд отверстий.Вот и все, система готова. Теперь с весны по осень можно радоваться бесплатно добытой теплой воде. Недостаток конструкции в том, что спустя порядка 5-ти лет пластик начинает тускнеть, в связи с этим раз на несколько лет бутылки нужно менять. Источник (Source)
Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.

7.7

Идея

6.3

Описание

6.7

Исполнение

Итоговая оценка: 6.89

Солнечный коллектор из бутылок: пошаговое изготовление

Самодельный солнечный коллектор из бутылок для нагрева воды: фото изготовления+видео! В этой статье мы подробно рассмотрим, как сделать солнечный коллектор из пластиковых бутылок и получать тёплую воду для домашних нужд бесплатно, используя энергию солнца.

Прежде всего хочу уточнить несколько моментов. Этот самодельный коллектор действительно будет подогревать воду, но эксплуатировать его можно только при положительных температурах, в зависимости от региона это примерно с апреля по октябрь. Соответственно в зимний период с теплообменника нужно слить воду иначе на морозе она замёрзнет и трубы лопнут.

Солнечный коллектор из пластиковых бутылок

Для изготовления солнечного водонагревателя понадобятся следующие материалы:

• Пластиковые бутылки одинакового размера (количество зависит от размеров будущего коллектора).
• Тетрапаки (пакеты от соков или молока с фольгированным слоем).
• Пластиковая труба под горячую воду сечением 1/2 (наружный диаметр ПВХ трубы – 20 мм).
• Тройники, повороты, краны под 1/2 мм трубу.
• Ёмкость для воды (бак или бочка).
• Поплавковый клапан.
• Кусок утеплителя для бака (минеральная вата).
• Чёрная краска.

• Вот практически все материалы который вам понадобятся чтобы сделать самодельный солнечный коллектор.
• 
• Приступим к изготовлению солнечного нагревателя.

Подготовим пластиковые бутылки, снимаем этикетки и срезаем донышко, сделать это можно с помощью простого приспособления из картона. Отрезаем полоску картона шириной 30 см, скручиваем его в цилиндр, фиксируем на клей, приспособление готово. Одеваем цилиндр на бутылку и срезаем по краю канцелярским ножом.

1. 
2. Количество бутылок зависит от размеров коллектора, чем больше его площадь, тем эффективней будет происходить нагрев воды.
3. Тетрапакеты нам понадобятся для изготовления адсорберов солнечной энергии, на рисунке показано как из них вырезать заготовки.
4. 
5. Из ПВХ труб наружным диаметром 20 мм и тройников, собираем верхнюю часть теплообменника.
6. 

Используем трубы только для горячего водоснабжения!!!

• Чтобы увеличить поглощение солнечной энергии, красим трубы и вставки адсорберы чёрной краской, красить нужно отдельно трубы и адсорберы.
• Процесс сборки теплообменника следующий:
• Одеваем на трубу теплообменника сначала пластиковую бутылку горлышком к верху, затем нанизываем остриём к верху заготовку адсорбера.
• 

Все пластины адсорберов должны быть расположены в одной плоскости.

1. Затем обратно одеваем следующую бутылку и адсорбер, на каждый сегмент теплообменника понадобится около 5 бутылок.
2. 
3. 
4. Собираем нижнюю часть теплообменника, закрываем нижние части бутылок отрезанными донышками, используем герметик, соединяем трубы тройниками.

Теперь наш солнечный коллектор нужно подсоединить к накопительной ёмкости, чтобы обеспечить естественную циркуляцию воды в системе нужно установить бак с водой немного выше коллектора – 0.3 – 0.5 м.

• 
• На рисунке показана схема подключения солнечного коллектора к накопительной ёмкости и водопроводу.
• 

Бак подключаем к водопроводу через клапан с поплавком, принцип его работы такой же как в сливном бачке, когда уровень воды в баке падает, поплавок опускается и открывает кран холодной воды водопровода. Когда бак наполнится, поплавок поднимется и рычагом зароет клапан подачи воды в бак.

1. Подачу воды из водопровода в бак можно реализовать через турбулентный редуктор, это трубка, с отверстиями, которая обеспечит равномерную подачу холодной воды в бак, не перемешивая теплую воду в верхних слоях с холодной в нижних.
2. 
3. В верхнюю часть бака врезаем вентиль подачи подогретой воды к потребителям, на пример к душу и кухонной мойке.
4. Коллектор устанавливаем под углом 45 градусов от горизонтальной поверхности и поворачиваем его в наиболее солнечную сторону.
5. Пример установки системы показан на этих фото.

Чтобы подогретая вода в баке после захода солнца вечером быстро не остывала, бак нужно обернуть теплоизоляционным материалом, например — минеральной ватой. Поскольку минеральная вата сама по себе поглощает влагу, то её нужно полностью обернуть в гидроизоляционный материал.

Принцип работы самодельного солнечного коллектора предельно прост. Солнечные лучи попадают на адсорберы коллектора и нагревают их, адсорберы в свою очередь передают тепловую энергию воде.

При этом пластины адсорберов не охлаждаются холодными потоками воздуха, так как находятся в пластиковых бутылках.

Нагретая вода поднимается по трубам в верхнюю часть бака, вытесняя холодную обратно в коллектор.

• Самодельный солнечный коллектор можно изготовить своими руками практически из мусора, затраты только пойдут на покупку ПВХ труб, тройников, кранов и герметика, остальные материалы — пластиковые бутылки, тетрапакеты и прочий материал, можно просто накопить, не выбрасывая ёмкости от выпитых соков, минеральной воды, молока и пр.
• Рекомендую посмотреть видео где показан солнечный водонагреватель в работе.

Такая самоделка пригодится в первую очередь для жителей сельской местности и дачников, солнечный коллектор из бутылок обеспечит потребности в теплой воде, при этом не затрачивая на нагрев воды ни копейки!

☀ Солнечный коллектор из пластиковых бутылок для подогрева проточной воды

Приятно, что рубрика журнала Homius «Истории» становится всё популярнее и некоторые авторы даже присылают продолжение своих статей и обзоров. Сегодня именно такой случай.

В редакцию пришло ещё одно письмо от Владимира Алексеева из города Клин Московской области, уже знакомого нам по обзору способов использования пластиковых бутылок.

В этот раз Владимир решил продолжить тему и рассказать ещё о нескольких полезных вариантах.

В прошлом своём обзоре я сообщил о нескольких способах использования пластиковых бутылок для бытовых нужд. И вот, не удержался, решил продолжить тему. Ведь вариантов, как с пользой применить подобный материал, масса.

Сегодня попробую описать наиболее интересные способы, которые помогут дачнику в его нелёгком труде. А начать бы хотелось с изготовления водосточной трубы, которую можно превратить в солнечный коллектор для летнего душа.

Водосток с крыши: как его сделать, если материала немного

Вариант водосточной трубы, когда одна пластиковая бутылка вставляется в другую почти до половины, известен всем. Сделать его несложно. Одна проблема – такой способ требует наличия приличного количества материала, а отходов в виде отрезанных донышек получается много. Как оказалось, есть менее затратный метод.

Для его осуществления понадобится:

• сверло диаметром 8 мм;
• перо шириной 12 мм;
• дрель или шуруповёрт.

Объём бутылки может быть любым, а вот горлышко обязательно должно быть узким. Для широкого потребуется другое перо.

Подготовка пластиковых бутылок к соединению

Сначала в дне бутылки, ровно по центру, нужно просверлить отверстие, диаметром 8 мм. Для того чтобы постоянно не менять местами сверло и перо, лучше сразу определиться с количеством бутылок, которое потребуется для получения нужной длины водостока.

Высверливаем в донышке пластиковой бутылки отверстие диаметром 8 мм

Далее, в ход идёт перо. Здесь не следует сильно давить при сверлении. Лучше потратить немного больше времени, но при этом получить аккуратное ровное отверстие. По сути, для обычного водостока выполненной работы будет достаточно.

Остаётся лишь ввернуть горлышко одной бутылки в отверстие, просверленное в дне другой. Ведь особая герметичность при изготовлении подобной водосточной трубы не нужна. Но такая конструкция может использоваться и в иных целях. На даче особенно востребован летний душ.

Дальше речь пойдёт именно о нём.

Немного поработав пером, получаем вот такое аккуратное отверстие

В продолжение темы: солнечный коллектор для нагрева проточной воды

Представьте, что несколько рядов, собранных из тёмных бутылок описанным образом, разложены параллельно друг другу на крыше сарая, а на небольшом возвышении расположена ёмкость с водой. От нижней бутылки одного ряда проходит шланг, соединённый с донышком соседней линии.

Получаем некоторое подобие змейки. То, что ёмкость расположена выше, обеспечивает необходимый напор. Получается, пока вода, прежде чем попасть в кран душа, пройдёт через несколько рядов тёмных бутылок и основательно прогреется.

Сейчас расскажу, как сделать герметичную магистраль, способную выдержать небольшое давление.

Если расположить соединённые бутылки в несколько рядов, может получиться прекрасный солнечный коллектор

Делаем герметичное соединение: что для этого нужно

Для того, чтобы соединение было не только герметичным, но и прочным (ведь давление воды будет пусть и не сильным, но достаточным), нужно подготовить некоторый инструмент. Для работы потребуется плашка для нарезки М27 (её также называют «леркой») и трубный метчик ¾″ (дюйма). Ещё один необходимый инструмент – клеевой термопистолет, который поможет герметизировать соединения.

Новая резьба на горлышке бутылки, поверх старой

Горлышко каждой бутылки необходимо прогнать леркой до ограничителя. Плашкодержатель здесь ни к чему, пластик очень мягок и легко поддаётся обработке. Но следует быть аккуратным, чтобы лерка заходила на горлышко ровно. В противном случае, при укладке коллектора на крыше, искривление может привести к появлению трещины в месте соединения, а значит, и протечке воды.

Аккуратно выполняем нарезку при помощи лерки М27 без плашкодержателя

Внутренняя нарезка в донышке пластиковой бутылки

Теперь необходимо выполнить внутреннюю резьбу в донышке бутылки, куда будет вворачиваться горлышко. Для этого используем трубный метчик ¾ дюйма. Очень важно, чтобы шаг резьбы у плашки и метчика совпадал. Иначе ничего путного из нашей затеи не выйдет.

При этой нарезке метчикодержатель также не требуется. Для начала берём метчик в одну руку, а второй придерживаем пластиковую бутылку за бок, как можно ближе к донышку, где её плотность больше. Не торопясь проворачиваем метчик по часовой стрелке.

Пластик очень мягок, поэтому выворачивать метчик после каждого 1-2 оборотов (как в случае с металлом) нет необходимости. В среднем, на одну бутылку уходит не более минуты. Количество пластиковых бутылок может быть различным, в зависимости от параметров крыши, на которой будет располагаться коллектор.

Также стоит отметить, что чем длиннее получится магистраль из пластиковых бутылок, тем сильнее и быстрее будет нагреваться вода в солнечную погоду.

Аккуратно вкручиваем трубный метчик в просверленное отверстие донышка пластиковой бутылки

Сборка магистрали солнечного коллектора из пластиковых бутылок

После того, как внутренняя и наружная резьба на всех бутылках будет готова, можно приступить к сборке солнечного коллектора. Здесь всё не сложнее детского конструктора. Просто вкручиваем горлышко одной бутылки в донышко другой.

Рассчитав по длине, какое количество пластиковых заготовок необходимо, собираем несколько полос, раскладывая их параллельно на земле. Таким образом, можно определиться и с шириной будущего коллектора. Располагаться на крыше магистрали будут также в определённом порядке.

Вода из ёмкости должна подаваться в отверстие на донышке первой линии. Вторая линия будет расположена в обратном направлении. Получается, что поток воды должен всегда быть направлен от донышка к горлышку.

Количество линий имеет значение только для владельца, никакого влияния на напор воды оно не оказывает.

Многие могут спросить, почему необходимо соблюдать направление бутылок. Здесь главная проблема в попадании различного мусора, веток, листьев в резервуар за время дачного простоя (осень-весна).

Если бутылки будут расположены наоборот, и вода вместе с мусором пойдёт от горла к донышку, отверстие попросту забьётся, и промыть магистраль станет довольно проблематично.

В нашем же случае, достаточно наполнить и слить одну ёмкость в начале дачного сезона, чтобы избавиться от мусора полностью.

Вворачиваем горлышко одной пластиковой бутылки в донышко другой

Теперь отрезаем несколько кусков садового шланга и соединяем полосы в единую магистраль. Хотя эту работу можно выполнить уже на крыше, как говорится «по месту». Пора приступать к герметизации соединений. Термоклей отлично подходит для этого.

Каждое соединение тщательно промазываем расплавленным полиэтиленом, уделяя особое внимание местам стыковки шланга с пластиковой бутылкой. После того, как процедура будет завершена, а клей застынет, можно будет даже поставить каждую линию под наклоном от земли до крыши – перегибов не будет.

Такая конструкция довольно прочна и выстоит не менее 4-5 сезонов (судя по тому, как ведёт себя термоклей при перепадах температур).

Для того чтобы солнечный коллектор из пластиковых бутылок прослужил дольше, не стоит по осени оставлять закрытым вентиль, иначе оставшаяся внутри магистрали вода замёрзнет и попросту раздавит стенки.

А вот при открытом кране она вытечет. Пусть не вся, но то, что останется, уже не сможет причинить вреда конструкции. И, приехав в следующий сезон, дачник будет уверенным, что без душа он точно не останется.

Все швы необходимо тщательно герметизировать при помощи клеевого термопистолета

В заключение

С точки зрения величины расхода материала и отходов, остающихся после работы, описанный мною сегодня метод можно назвать максимально продуктивным. Радует, что для монтажа подобного солнечного коллектора потребуется минимум инструмента и времени.

Любой дачник может собрать такой проточный нагреватель за полдня. Солнечный коллектор не обязательно использовать для душа. Он прекрасно справится и с работой кухонного водопровода.

Ведь тёплой водой мыть посуду намного приятнее и проще, чем ледяной, только взятой из колонки или скважины.

Если вам понравилась моя сегодняшняя статья, не забудьте оценить её. Очень надеюсь, что она пригодится не только начинающим дачникам. Интересно будет узнать ваше мнение о том, что вы думаете о подобных самоделках. Пишите обо всём в х ниже. Там же можно задать вопросы по теме, если они возникли в процессе ознакомления с материалом.

Редакция Homius приглашает домашних мастеров и умельцев стать соавторами рубрики «Истории». Полезные рассказы от первого лица будут опубликованы на страницах нашего онлайн-журнала.

ФОТО: Владимир Алексеев

ПредыдущаяСледующая

Солнечный коллектор из пластиковых бутылок своими руками: инструктаж по сооружению

Понятие альтернативной энергии для многих владельцев частных домов и дач ассоциируется с дорогими солнечными панелями, ветряками или теплонасосами. Никто даже не догадывается, что лишь за несколько часов за сущие копейки можно соорудить солнечный коллектор из пластиковых бутылок, чтобы снабжать себя горячей водой весь теплый сезон.

Мы расскажем, как из бросовых материалов сделать эффективную систему подготовки санитарной воды. В предложенной нами статье вы найдете подробное описание конструкций и способов изготовления систем, действие которых проверено на практике. С учетом наших рекомендаций вы без хлопот соберете полезный в хозяйстве прибор.

Специфика применения солнечных коллекторов

Основное отличие солнечного коллектора от различного типа генерирующих тепло гелио-систем состоит в цикличности работы. Иными словами – при отсутствии солнца не будет никакой тепловой энергии.

Очевидно, что в темное время суток производительность автономной ГВС с солнечным коллектором сводится к нулю. Выработка тепла солнечным коллектором определяется длиной светового дня, который зависит от географической широты и времени года.

https://www.youtube.com/watch?v=H9eBcnAzXmY

Самодельный солнечный коллектор позволит решить не только вопрос снабжения горячей водой дома, не подключенного к центральным сетям, но и проблемы отопления

Климатические особенности местности также оказывают заметное влияние на уровень производительности солнечного коллектора. Если местность характеризуется нередкими туманами либо солнце часто скрывается за тучами, то производительность гелиоколлектора существенно снижается.

Однако и в этом случае солнечный коллектор для отопления и/или нагрева воды остается эффективным, благодаря способности улавливания даже рассеянных лучей.

Конструктивные особенности и принцип действия

Основным элементом стандартного варианта солнечного коллектора является адсорбер в виде медной пластины с трубкой. Пластина быстро разогревается под действием солнечных лучей, передавая тепло трубке и находящейся в ней жидкости. Благодаря свободной или принудительной циркуляции полученное тепло далее транспортируется по всей системе.

Под действием солнечных лучей происходит нагрев медной пластины, от которой передается тепло находящемуся в трубке теплоносителю

Для повышения эффективности работы адсорбера следует наделить его необходимыми физическими свойствами. Прежде всего, необходимо повысить поглотительную способность адсорбера и свести к минимуму отражение солнечных лучей. Самым простым решением будет нанесение на адсорбер черной краски.

Чтобы повысить эффективность работы адсорбера, его нужно накрыть прозрачным стеклом. Обычное стекло отражает часть солнечных лучей.

Лучше всего использовать специальное стекло с низким содержанием в своем составе железа либо применять антибликовое покрытие. Чтобы избежать загрязнения стекла, корпус солнечного коллектора следует сделать герметичным.

Невзирая на массу способов улучшения работы и наращивания производительности солнечного коллектора, все же из-за несовершенства конструкции данный показатель далек от идеального. Учитывая принцип работы гелиоколлектора и методы повышения его эффективности, попробуем создать примитивную и недорогую модель из подручных материалов.

Сборка агрегата из подручных материалов

Помимо дешевизны и простоты сборки вариант из пластиковых бутылок отличается от стандартных гелиоустройств тем, что плоские солнечные коллекторы плохо работают в утренние и вечерние часы.

Выпуклая форма бутылок обеспечивает практически вертикальное проникновение лучей даже во время заката и рассвета, тем самым обеспечивая эффективность работы устройства, как в утренние, так и в вечерние часы.

Благодаря выпуклой форме пластиковых бутылок, прибор даже при горизонтальном положении способен улавливать лучи восходящего и заходящего солнца

Есть несколько отличительных способов сооружения из пластиковых бутылок отлично работающей системы получения горячей воды:

• Солнечный коллектор играет роль накопительного бака, в котором вода нагревается и затем сливается;
• Солнечный коллектор соединяется с накопительным баком с обеспечением нагрева воды и ее естественной циркуляцией;
• Пластиковые бутылки коллектора выполняют роль резервуара для воды;
• Пластиковые бутылки играют роль герметичных емкостей для сохранения тепла.

Также солнечные коллекторы могут различаться своими конструктивными особенностями. Прежде всего, это связано, как со способом крепления бутылок, так и способами их расположения.

Вариант с накоплением подогретой воды

Для изготовления солнечного коллектора потребуется полипропиленовая труба диаметром 50 мм, к которой будут подсоединены пластиковые бутылки, число которых определяется диаметром трубы. Для шаблона было взято 15 пластиковых бутылок, таким образом, рабочая емкость солнечного коллектора составила 30 литров.

Стыки соединения бутылок с пропиленовой трубой промазываются силиконовым герметиком, предотвращая протечку воды

Для соединения бутылок в единую систему в пропиленовой трубе, предназначенной для горячего водоснабжения, необходимо просверлить отверстия. Идеальным решением было использование перьевого сверла по дереву диаметром 26 мм.

При таких размерах обеспечивается максимальная плотность соединения, и бутылка с усилием вкручивается в отверстие по своей резьбе. Для обеспечения максимальной герметизации соединения стыки можно промазать силиконовым герметиком, но лучше использовать термоклей.

Чтобы добиться эффекта сообщающихся сосудов в верхней части каждой из бутылок необходимо сделать отверстия диаметром около 2 мм.

После подсоединения бутылок с одной стороны трубы врезается  штуцер, который в дальнейшем будет соединен с водопроводом для подачи воды. С другой стороны следует врезать кран, через который будет сливаться подогретая вода в накопительную емкость.

Однако под тяжестью наполнившейся воды такой прибор для бытового использования солнечной энергии может потерять свою целостность. Поэтому будет целесообразным устройство короба. Для его изготовления потребуется доска, шириной 150 мм.

Для повышения эффективности работы солнечного коллектора на дно короба можно уложить пенопласт или пенополистирол толщиной 50 мм и накрыть фольгой.

После установки солнечного коллектора на место его дальнейшей эксплуатации пластиковые бутылки необходимо покрасить в черный цвет для более эффективного поглощения солнечных лучей.

При окрашивании в черный цвет возрастает поглотительная способность пластика и повышается эффективность разогрева воды

Краску лучше использовать матовую и наносить распылением из аэрозольного баллона. Остается накрыть короб стеклом, тем самым повысив его герметичность и подсоединить его к системе подачи холодной воды и системе слива подготовленной к употреблению теплой воды в накопительный бак.

Из практического опыта известно, что пластик плохо переносит воздействие высоких температур, которые приводят к его деформации. В яркие солнечные дни температура подогреваемой воды может превысить 65 градусов, что приведет к деформации пластика.

В связи с этим лучше отказать от дополнительной герметизации короба с помощью стекла вообще либо использовать его исключительно в облачную погоду.

Способ с циркуляцией подогреваемой воды

Система устройства солнечного коллектора сходна с первым вариантом, но имеет ряд конструкционных отличий.

Для создания коллектора потребуются следующие инструменты и материалы:

• Труба ПВХ диаметром 20 мм с уголками и тройниками;
• Роликовый труборез;
• Фасочные резцы;
• Праймер (чистящее средство);
• Пластиковые бутылки;
• Тетрапаки из-под молока или сока;
• Канцелярский нож;
• Картон;
• Термостойкая матовая краска черного колера;
• Накопительный бак.

Для монтажа нам потребуется труба ПВХ диаметром 20 мм. Горизонтальную часть трубы следует разрезать на отрезки, в которые путем холодной сварки будут присоединены уголки и тройники. Нижняя часть солнечного коллектора будет выглядеть точно так же. В конечном результате мы получим замкнутую систему, но обо всем по порядку.

Особенности склеивания труб ПВХ

Для получения качественного разреза лучше использовать труборез, оснащенный роликами. После разрезки с внутренней части трубы необходимо снять фаску, используя специальные фасочные резцы.

После измерения глубины тройников и уголков нужно на торец присоединяемой трубы установить метку и обработать праймером (чистящим средством) торцы труб и фитинги.

Благодаря плавному перемещению режущей части роликовый труборез позволяет избежать деформаций сечения и образования заусенцев по кромке при резке

Следующим шагом будет нанесение и распределение клея по наружной части трубы и внутренней части фитинга. Клей необходимо наносить кистью, при этом ее размер должен быть меньше диаметра труб. Остается вставить трубу в подготовленный тройник или уголок и провернуть на четверть оборота для равномерного распределения клея.

Нужно учесть, что работы по вклеиванию одного уголка или тройника должны быть выполнены не дольше, чем за 30 секунд. После фиксации необходимо удалить остатки клея.

Порядок изготовления солнечного коллектора

После подготовки верхней трубы и присоединения к ней вертикальных труб можно приступать к подготовке пластиковых бутылок. В представленной модели солнечного коллектора имеется 4 вертикальных трубы длиной 105 см, на такой длине трубы можно разместить 5 пластиковых бутылок. То есть для сборки коллектора потребуется 20 пластиковых идентичных бутылок.

С каждой бутылки нужно удалить дно. Для этого следует изготовить простой шаблон из свернутого в трубку отрезка картона длиной 30 см. Пользуясь шаблоном и канцелярским ножом, удаляем дно на бутылках. После подготовки бутылок можно приступать к изготовлению абсорбера, который будет поглощать солнечную энергию.

Использование простого шаблона из картона дает возможность быстро провести резку и получить бутылки одинакового размера

В роли абсорбера используем использованные тетрапаки из-под сока или молока.

Их необходимо разрезать, тщательно вымыть и просушить. Для улучшения их поглотительной способности следует нанести черную матовую краску.

Проще всего это сделать, используя краску из баллончика путем аэрозольного распыления.

Последовательное нанизывание пластиковых бутылок позволяет легко размещать в них сложенные тетрапаки

После подготовки бутылок и тетрапаков можно приступать к сборке гелиоприбора.

Сначала на вертикальную трубку нужно нанизать пластиковую бутылку горлышком вперед и вставить в нее тетрапак.

Подобным образом нанизываются все бутылки на вертикальные трубки, которые затем необходимо соединить с тройниками и уголками нижней трубы, аналогичной верхней.

Для придания жесткости изготовленному солнечному коллектору необходимо изготовить для него опору.

Обычный деревянный щит придает жесткость конструкции и позволяет легко перемещать солнечный коллектор к месту его эксплуатации

Можно как в первом случае поместить коллектор в деревянный короб, но утеплять его уже нет необходимости. Так как каждая из пластиковых бутылок представляет собой своего рода небольшой утепленный резервуар, который, разогреваясь изнутри, передает тепло воде, циркулирующей по трубкам.

Особенности размещения и подключения

Для максимально возможного поглощения солнечных лучей, коллектор нужно ориентировать в южном направлении. Достаточно небольшого угла наклона 10-15 градусов, чтобы коллектор эффективно работал практически при любом расположении солнца.

Нижнюю часть трубы нужно подсоединить к нижней части накопительного бака, а верхнюю – приблизительно, к его центральной части. Холодная вода из полимерной емкости будет поступать по нижней трубе в коллектор, где будет нагреваться и подниматься по верхней трубке в бак.

Таким образом, будет осуществляться естественная циркуляция воды по самодельной системе. Чтобы обеспечить высокую интенсивность циркуляции воды, бак должен быть размещен чуть выше солнечного коллектора на расстоянии не менее  0,3 м от него.

При правильном соединении гелио-коллектора с накопительным баком обеспечивается естественная циркуляция воды

Нужно учесть, что при поступлении холодной воды в бак из системы водоснабжения происходит ее активное перемешивание, что снижает эффективность работы коллектора. Избежать этого можно, оборудовав ввод в бак турбулентным редуктором, который представляет собой заглушенную трубку с множественными отверстиями.

Вода через редуктор поступает плавно, что позволяет холодной воде оставаться в нижних слоях, откуда и происходит ее забор в солнечный коллектор.

Использование турбулентного редуктора помогает избежать перемешивания холодной и теплой воды в накопительном баке

Очевидно, что солнечный коллектор обеспечивает подогрев воды только в дневное время при солнечной погоде. Поэтому важно сохранить горячую воду для ее использования днем и вечером. Для этого необходимо произвести утепление накопительной емкости.

Выводы и полезное видео по теме

Видео 1.  Так появились первые гелио-системы из пластиковых бутылок:

Видео 2. Практически бесплатный прибор для нагрева воды в действии:

Солнечный коллектор из пластиковой тары для напитков – дешевое решение получения горячей воды. Однако на случай длительного ненастья, особенно в весеннее и осеннее время, целесообразно в накопительном баке установить ТЭН. В этом случае солнечный коллектор станет частью полноценной системы, позволяющей при благоприятных условиях экономить средства.

Расскажите о вашем опыте в сооружении самодельной гелиосистемы из пластиковых бутылок. Не исключено, что в вашем арсенале имеются сведения и варианты конструкций, которые могут пригодиться посетителям сайта. Пишите, пожалуйста, комментарии в находящейся ниже блок-форме, задавайте вопросы, делитесь фото и полезной информацией.

Солнечный коллектор своими руками из бутылок: просто и экономно

14 ноября 2019

Сделать водонагреватель из мусора — хорошая идея. Его можно использовать с апреля и до октября при условии температурного диапазона выше нуля в регионе установки. На зиму солнечный коллектор из пластиковых бутылок консервируется, с теплообменника сливается вода, чтобы не полопались трубы от мороза. Посмотрим, как создать такую конструкцию своими руками.

Материалы для изготовления устройства

Главное «сырье» — пластиковые бутылки. Их количество рассчитывается от размеров планируемого прибора: чем больше площадь, тем результативнее нагреватель, но и меру учитываем. Все емкости берем одинаковые по объему, ширине и высоте.

Не обойдемся и без:

• тетрапаков из-под сока, молока, внутри которых есть фольгированный слой (их берем столько же, сколько и бутылок);
• ПВХ-трубы для горячей воды с сечением ½, наружным диаметром 20 мм;
• поплавкового клапана;
• бака или бочки в качестве накопителя;
• утеплителя для бака или бочки — удобна в этом случае минвата.

Возьмем и необходимое количество тройников, поворотов, кранов. Плюс эмульсию для создания черного покрытия. Это может быть обычная краска или специальный состав.

Алгоритм сборки конструкции

Изготовление солнечного коллектора своими руками из бутылок начнем с подготовки пластиковых емкостей. Снимаем с них этикетки, обрезаем донышки. Чтобы облегчить себе задачу и сделать ровные срезы, скручиваем картонную полосу в цилиндр по диаметру бутылки. Поочередно надеваем заготовку на емкости и аккуратно срезаем донышки канцелярским ножом.

Тетрапаки нужны для адсорберов. Необходимо вырезать из них подложки в форме ракеты или флажка. Длина – 22,5 см, ширина – 9,2 см. Сверху делаем конус с «горлышком» 1,7 см.

Снизу посередине разрезаем на 7 см вглубь, загибаем «крылья» по диагонали, срезаем их. Такая форма удобно размещается в бутылке на 1,5 л, не сминается при нанизывании элементов.

Если берем емкости другого объема, параметры адсорберов рассчитываем индивидуально.

Красим трубы и адсорберы черной краской. Собираем основу теплообменника из труб и тройников. На трубы надеваем бутылки, внутрь каждой нанизываем адсорбер из тетрапака так, чтобы он непосредственно контактировал с трубой.

Самые нижние части бутылок закрываем донышками с использованием герметика. Трубы соединяем тройниками. Можно дополнительно сделать короб, как у медного солнечного радиатора.

Подключение к системе водоснабжения

Объединяем коллектор с баком-накопителем. Последний устанавливаем выше прибора на 30-50 см, так создаем естественную циркуляцию воды в схеме.

Бак присоединяем к водопроводу с помощью клапана. Последний работает аналогично поплавку в сливном бачке: если уровень воды спадает, поплавок открывает доступ; когда ее достаточно, подача закрывается рычагом.

Вместо клапана можно использовать турбулентный редуктор. Эта трубка с отверстиями поможет организовать подачу холодной воды. Равномерность потока сохранится, а теплая вода сверху не смешается с холодной снизу.

Сверху бака устанавливаем вентиль, чтобы регулировать подачу теплой воды к потребителям. Место для установки самого коллектора выбираем так, чтобы повернуть его под углом в 45 градусов к горизонту. Опору изготавливаем из металла или дерева.

Бак оборачиваем минватой, чтобы вечером вода в нем не остывала. Но этот материал поглощает влагу, поэтому добавляем слой гидроизоляции.

Как работает созданный своими руками солнечный коллектор из пластиковых бутылок? Лучи нагревают адсорберы, тепловая энергия передается воде. Холодные воздушные потоки почти не действуют на адсорберы, потому что они помещены в бутылки. Теплая вода отправляется в верхнюю половину бака, холодная возвращается в нагреватель.

Единственный минус конструкции — светопроницаемость пластика снижается со временем. Раз в 5 лет рекомендуется менять бутылки. А вот у солнечной панели из транзисторов такой проблемы нет.