Equipar calefacción solar o cómo construir un colector casero

La ley de conservación de la energía casi enterró el sueño de una máquina de movimiento perpetuo. Sin embargo, a disposición del hombre hay otra fuente de energía inagotable y accesible para todos: el Sol. Ingenieros y artesanos han desarrollado varios dispositivos excelentes para utilizar este recurso renovable para la mejora de edificios residenciales. Una de esas construcciones útiles es un colector solar para calefacción, cuya fabricación está disponible incluso para un maestro novato.

Opciones para usar energía solar

La batería solar y el colector solar son diferentes tipos de dispositivos. Los paneles solares se utilizan no solo para calentar una casa. Con su ayuda, la energía del sol se convierte en energía eléctrica, se acumula en baterías y luego se usa para diversas necesidades: alimentar electrodomésticos, calentar el refrigerante en el sistema, etc. Este dispositivo se puede hacer con sus propias manos, pero aún así las fotocélulas que componen las baterías comprar por separado El trabajo es conectar las fotocélulas en un circuito, arreglarlas en un caso especial e instalarlas correctamente.

Con la ayuda de un colector, la calefacción solar de una casa privada se organiza utilizando energía térmica directa. Los rayos del sol calientan el agua, que luego ingresa al sistema de calefacción de la casa. Es posible utilizar el mismo sistema para la organización simultánea del suministro de agua caliente. Para hacer un colector solar no se necesitan fotocélulas especiales. Los artesanos fabrican con éxito tales sistemas de calefacción solar a partir de materiales improvisados.

¿Cómo se organiza el colector solar?

El colector solar es un sistema hidráulico que consta de tres elementos principales:

• panel solar;
• cámaras de avance;
• tanque de almacenamiento.

Los paneles solares, en términos simples, son un radiador tubular encerrado en una caja con una pared frontal de vidrio. Se coloca en un lugar soleado, por ejemplo, en el techo. El agua que ingresa a los radiadores de los paneles solares se calienta y se traslada a la cámara. Aquí, el agua fría se reemplaza por un refrigerante ya caliente y se mantiene una presión dinámica constante en el sistema. En este caso, el agua fría se traslada a los radiadores de los paneles solares, y el agua caliente ingresa al tanque de almacenamiento, desde donde se transfiere al sistema de calefacción de la casa.

Es mejor colocar el colector solar en el lado sur del techo en un ángulo de 35-45 grados. El radiador y el interior de la caja están mejor pintados de negro.

El llamado proceso de termosifón se utiliza en el trabajo de un colector solar de este tipo. Cuando se calienta, la densidad del agua cambia, sus capas calientes se expanden y desplazan el agua fría. Como resultado, una bomba solar no necesita una bomba para organizar el calentamiento; el portador de calor se mueve a través del sistema bajo la influencia de procesos naturales.

¿Cómo hacer un colector solar?

Para la autoproducción de un colector solar, puede usar una variedad de materiales improvisados. Primero, se hacen los elementos individuales del sistema, y ​​luego se conectan mediante tuberías.

Etapa n. ° 1: hacer un panel solar

Para hacer un panel solar para calefacción, necesitará una caja y material para un radiador. La caja generalmente está hecha de madera contrachapada. Se recomienda aislar las paredes y el fondo de la caja, por ejemplo, con una capa de espuma de poliestireno, para minimizar la pérdida de calor. Para la fabricación de un radiador, puede utilizar piezas de tuberías anchas que están interconectadas por tuberías de menor diámetro.

En el siguiente video se presenta una versión interesante de un panel solar casero hecho de latas de aluminio:

La parte superior de la caja está cubierta con vidrio de un tamaño adecuado. Para aumentar la eficiencia del panel solar, se recomienda que la parte interna y los radiadores se pinten de negro, y el exterior del panel se hace blanco.

Este diagrama ilustra una de las opciones para crear un panel para un colector solar. La caja está hecha de tableros y tableros duros, cerrados con vidrio

Etapa n. ° 2: cámara avanzada y tanque de almacenamiento

Para hacer estos elementos colectores solares, necesita un par de contenedores adecuados. Para la unidad necesita un tanque bastante grande, su capacidad debe variar entre 150-400 litros. El tanque también debe aislarse, por ejemplo, colocándolo en una caja de madera contrachapada y llenando el espacio circundante con materiales aislantes térmicos: espuma de poliestireno, lana mineral, aserrín, etc.

Propina. Si no fue posible obtener un tanque de tamaños adecuados, puede usar varios tanques más pequeños, conectándolos entre sí.

La avankamera está hecha de un tanque pequeño con una capacidad de no más de 40 litros. Este contenedor debe ser hermético y estar equipado con una válvula de bola u otro dispositivo de suministro de agua.

Etapa 3: montaje de todo el sistema.

Una vez que los elementos básicos estén listos, deben colocarse correctamente y conectarse entre sí. Primero instale las cámaras y el tanque de almacenamiento. En este caso, es importante observar correctamente la proporción del nivel de líquido en cada recipiente. El nivel del agua en el tanque debe ser más alto que el nivel del agua en la unidad en más de 80 cm.

El panel solar generalmente se coloca en el techo, de manera óptima, en el lado sur con una pendiente hacia el horizonte de aproximadamente 40 grados. La distancia entre el tanque de almacenamiento y el radiador debe ser de al menos 70 cm. De esta manera, se coloca una cámara frontal en la parte superior del sistema, se coloca un tanque de almacenamiento debajo y un panel solar en la parte inferior.

¡Nota! Puede haber una cantidad significativa de agua en el tanque de almacenamiento y en la cámara delantera. Incluso en la etapa de diseño del sistema, el peso máximo posible del refrigerante y la capacidad de carga de la superposición en la que se montará el colector solar deben estar correlacionados.

Luego instale:

• conduzca el tubo de drenaje;
• tubo de drenaje
• tubería de suministro de agua fría a la cámara delantera;
• tubería de entrada de agua fría;
• tubería de suministro de agua fría a los mezcladores;
• tubería de agua caliente para mezcladores
• una tubería para suministrar agua caliente al tanque de almacenamiento;
• Tubo "caliente" de un radiador solar;
• Tubería de alimentación del tanque de almacenamiento.

Al mismo tiempo, se recomienda utilizar tuberías de media pulgada en secciones de alta presión del sistema, y ​​las tuberías de pulgada son adecuadas para secciones de baja presión. Además, se deben utilizar varios accesorios, adaptadores, ejes, etc. El esquema del colector solar se presenta en detalle en la figura:

El diseño del colector solar muestra la ubicación de la cámara delantera, el tanque de almacenamiento y el panel solar, así como las tuberías que los conectan.

Para poner en marcha el sistema, es necesario llenar la instalación con agua a través de los orificios de drenaje inferiores. Luego, la cámara se conecta al sistema de suministro de agua de la casa y se regula el nivel de líquido en el colector.Si todas las articulaciones están apretadas, puede comenzar a operar un nuevo dispositivo.

Algunos consejos de instalación

Al crear un colector solar se recomienda:

1. Las válvulas de drenaje deben instalarse en la parte inferior del sistema para eliminar el exceso de aire del sistema.
2. Aísle todas las tuberías calientes.
3. Instale una válvula que detenga el flujo de refrigerante en caso de una ola de frío para no dañar el sistema.
4. Cuando suministre agua caliente a los dispositivos de consumo, haga mezcladores, ya que la temperatura del líquido puede ser muy alta.

La implementación de estas recomendaciones ayudará a que el sistema sea lo más eficiente posible.