On équipe un chauffage solaire ou comment construire un capteur fait maison

Comment ça fonctionne

Le collecteur collecte l'énergie à l'aide d'un accumulateur de lumière ou, en d'autres termes, d'un panneau solaire, qui transmet la lumière à une plaque métallique d'accumulation, où l'énergie solaire est convertie en chaleur. La plaque transfère la chaleur au liquide de refroidissement, qui peut être à la fois liquide et air. L'eau est envoyée par des tuyaux au consommateur.Avec l'aide d'un tel collecteur, vous pouvez chauffer une maison, chauffer de l'eau à diverses fins domestiques ou une piscine.

Les collecteurs d'air sont principalement utilisés pour le chauffage chauffage de la pièce ou de l'air intérieur lui. Les économies réalisées lors de l'utilisation de tels appareils sont évidentes. D'une part, il n'y a pas besoin d'utiliser de carburant, et d'autre part, la consommation d'électricité est réduite.

Comment fabriquer un capteur solaire ?

Pour l'autoproduction d'un capteur solaire, vous pouvez utiliser une grande variété de matériaux à portée de main. Tout d'abord, des éléments individuels du système sont créés, puis ils sont connectés à l'aide de tuyaux.

Étape #1 - fabrication d'un panneau solaire

Pour fabriquer un panneau solaire pour le chauffage, il vous faudra boîte et matériel pour le radiateur. La boîte est généralement en contreplaqué. Il est recommandé d'isoler les parois et le fond de la boîte, par exemple, avec une couche de mousse, pour minimiser les pertes de chaleur. Pour la fabrication d'un radiateur, vous pouvez utiliser des segments de tuyaux larges, qui sont interconnectés par des tuyaux de plus petit diamètre.

Une version intéressante d'un panneau solaire fait maison en canettes d'aluminium est présentée dans la vidéo suivante :

Le dessus de la boîte est recouvert d'un verre de taille appropriée. Pour augmenter l'efficacité du panneau solaire, il est recommandé de peindre l'intérieur et les radiateurs en noir, et le côté extérieur du panneau est rendu blanc.

Ce schéma montre clairement l'une des options de création d'un panneau pour un capteur solaire. La boîte est faite de planches et de panneaux durs, recouverts de verre

Étape # 2 - chambre avant et réservoir de stockage

Pour la fabrication de ces éléments de capteurs solaires, vous aurez besoin de quelques conteneurs appropriés.Le lecteur a besoin d'un réservoir assez grand, sa capacité devrait varier entre 150 et 400 litres. Le réservoir doit également être isolé, par exemple en le plaçant dans une boîte en contreplaqué et en remplissant l'espace environnant avec des matériaux calorifuges : mousse de polystyrène, laine minérale, sciure de bois, etc.

L'avankamera est fabriqué à partir d'un petit réservoir d'une capacité maximale de 40 litres. Ce contenant doit être hermétique et muni d'un robinet à tournant sphérique ou d'un autre dispositif d'alimentation en eau.

Étape # 3 - assemblage de l'ensemble du système

Une fois les éléments principaux prêts, ils doivent être correctement placés et connectés les uns aux autres. Installez d'abord l'avankamera et le réservoir de stockage

Dans ce cas, il est important d'observer correctement le rapport du niveau de liquide dans chaque récipient. Le niveau d'eau dans l'antichambre doit être à plus de 80 cm au-dessus du niveau d'eau dans le réservoir

Le panneau solaire est généralement placé sur toit, de manière optimale - du côté sud avec une pente à l'horizon d'environ 40 degrés. La distance entre le réservoir de stockage et le radiateur doit être d'au moins 70 cm.Ainsi, la chambre avant est placée en haut du système, le réservoir de stockage est placé en dessous et le panneau solaire est situé tout en bas.

Ensuite, vous devez installer :

• tuyau de vidange de stockage ;
• tuyau de drainage de la chambre avant;
• tuyau d'alimentation en eau froide à l'antichambre;
• tuyau d'arrivée d'eau froide ;
• tuyau d'alimentation en eau froide aux mélangeurs ;
• tuyau d'alimentation en eau chaude aux robinets
• tuyau d'alimentation en eau chaude vers le réservoir de stockage ;
• tuyau "chaud" du radiateur solaire ;
• tuyau d'alimentation du réservoir de stockage.

Dans le même temps, des tuyaux d'un demi-pouce sont recommandés pour les sections à haute pression du système, et les tuyaux en pouces conviennent aux sections à basse pression.De plus, vous devez utiliser divers raccords, adaptateurs, manilles, etc. Un schéma détaillé du capteur solaire est illustré sur la figure :

Sur le schéma de l'appareil solaire le collecteur montre l'emplacement de l'antichambre, du réservoir de stockage et du panneau solaire, ainsi que les tuyaux qui les relient

Pour mettre le système en marche, il est nécessaire de remplir l'unité d'eau par les orifices de vidange inférieurs. Ensuite, la chambre avant est connectée au système d'alimentation en eau de la maison et le niveau de liquide dans le collecteur est régulé. Si tous les joints sont serrés, vous pouvez commencer à utiliser un nouvel appareil.

De vraies méthodes de chauffage

Comment les avez-vous compris de ce qui précède, pour mettre en place un chauffage électrique à part entière maisons à énergie solaire assez difficile (et cher). Tous les propriétaires ne décident pas d'acheter et d'installer des panneaux sur une surface de 100 à 150 m² afin de réchauffer une petite maison ou un chalet. Cela signifie que le schéma chaudière électrique + système d'eau + radiateurs de chauffage n'est plus nécessaire.

Mais l'idée de chauffer avec des modules solaires ne peut toujours pas être qualifiée d'utopie. Nous listons les options mises en place par les propriétaires en pratique :

• panneaux plus climatiseurs à onduleur avec un COP de 3,5 à 4 ;
• connexion des batteries directement aux radiateurs électriques sans onduleur;
• la construction d'une centrale solaire à part entière, la vente d'électricité à l'État, le produit sert à payer le chauffage traditionnel.

Commençons par la troisième option, qui intéresse les entrepreneurs. Dans les pays où le soi-disant tarif de rachat est fixé par l'État, le propriétaire peut recevoir de l'électricité provenant de sources renouvelables et la donner au réseau public, en réalisant un profit.Autrement dit, le propriétaire achète les mêmes 200 à 300 panneaux solaires, mais vend de l'énergie à un bon prix et ne dépense pas autant en vain.

Un grand nombre de batteries sur le toit d'un immeuble résidentiel ne conviendra pas, une centrale de grande puissance devra être placée sur le site

Par exemple, en Ukraine, le tarif de rachat est 3 fois plus élevé que le tarif habituel (en juin 2019). Il faut remplir 1 condition : la capacité minimale de la centrale solaire est de 30 kW. Construisez une centrale électrique, fournissez de l'énergie au réseau et achetez-vous trois fois moins cher.

Chauffage avec climatiseurs

La méthode est basée sur l'efficacité des systèmes split à onduleur, délivrant quatre fois plus de chaleur à l'intérieur de la maison que l'électricité consommée. Comment mettre en œuvre un tel chauffage:

1. Tout d'abord, nous réduisons autant que possible les pertes de chaleur du bâtiment - nous isolons les murs, les sols et le toit, installons des fenêtres à économie d'énergie. L'indicateur idéal de consommation de chaleur pour une habitation de 100 m² est de 6 kW.
2. Nous achetons 2 climatiseurs avec compresseurs inverter fonctionnant à des températures extérieures négatives. La performance totale des unités doit être égale à la perte de chaleur de la maison, dans notre cas - 6 kW. La consommation de ces "splits" ne dépassera pas 2 kW.
3. Nous installons une station solaire qui peut fournir de l'électricité aux climatiseurs 24 heures sur 24.
4. Pour chauffer les jours les plus froids, il vaut la peine d'installer n'importe quelle source de chaleur traditionnelle - une chaudière, un poêle à bois.

Les pompes à chaleur Mitsubishi Zubadan consomment encore moins d'énergie que les climatiseurs et produisent quatre fois plus de chaleur (COP = 4)

La vidéo à la fin de cette section confirme que le schéma décrit est entièrement fonctionnel. Un inconvénient important: à une température négative, l'efficacité des climatiseurs chute fortement, vous ne pouvez pas vous passer de l'aide d'une chaudière.Dans un climat tempéré et nordique, les modules solaires seuls ne suffiront pas.

Utilisation de radiateurs locaux

Nous parlons d'une réduction significative du coût du système dans le cas de l'utilisation de consommateurs sans prétention - des radiateurs soufflants conventionnels. En raison de l'absence d'onduleur, des radiateurs 12 volts devront être connectés aux modules solaires (vous pouvez prendre une voiture ou le faire vous-même).

Comment assembler un générateur d'énergie solaire :

1. Nous installons le nombre requis de batteries avec une tension de fonctionnement de 12 volts.
2. Nous les connectons avec des fils de 2,5 mm² selon le schéma ci-dessous - sans onduleur.
3. Nous connectons la charge - un radiateur soufflant basse consommation pour 12 V.

Ci-dessous dans la vidéo, le spécialiste décrit en détail toutes les nuances d'une telle connexion. La méthode convient au chauffage de pièces individuelles avec des radiateurs soufflants de 1 à 1,5 kW. Chauffer toute la maison est plus difficile - vous devez assembler plusieurs circuits séparés avec des panneaux solaires afin de ne pas augmenter la section des fils.

Le capteur solaire fonctionne-t-il en hiver ?

Selon les statistiques (les données sont données sur Wikipedia), il y a environ 0,2 m². m de capteurs solaires utilisés dans notre pays, alors qu'en Allemagne ce chiffre est de 140 m². m, et en Autriche - jusqu'à 450 m². m pour 1 000 habitants.

Une différence aussi importante ne peut s'expliquer par les seules conditions climatiques.

En effet, dans la majeure partie de la Russie, la même quantité d'énergie solaire atteint la surface de la terre par jour que dans le sud de l'Allemagne - par temps chaud, cette valeur est de 4 à 5 kWh / m². M.

Qu'est-ce qui cause notre retard ? Cela est dû en partie aux revenus relativement faibles des Russes (les centrales solaires sont encore assez chères), en partie à la présence de leurs propres gisements de gaz et, par conséquent, à la disponibilité de combustible bleu.

Mais un rôle important a été joué par l'attitude biaisée de la part de nombreux utilisateurs potentiels qui considèrent l'installation d'un capteur solaire comme inappropriée. Ils disent qu'en été, il fait déjà chaud et qu'en hiver, un tel système est peu utile.

Voici les arguments avancés par les sceptiques concernant le fonctionnement des centrales solaires en hiver :

1. L'installation est constamment recouverte de neige, de sorte que le rayonnement solaire ne l'atteint pas très souvent. À moins, bien sûr, que le propriétaire ne soit constamment en service sur le toit avec un balai ou une brosse.
2. L'air froid et givré enlève presque toute la chaleur accumulée par le collecteur.

Le facteur dommageable toutes saisons est souvent mentionné - la grêle, qui peut briser l'installation solaire en miettes.

Pour comprendre la validité de ces arguments, considérons le dispositif de différents types de capteurs solaires.

Il existe de nombreuses raisons de construire un solaire Chauffe-eau bricolage. Le plus important d'entre eux est que l'énergie ainsi obtenue est entièrement gratuite.

Les sources d'énergie alternatives pour une maison privée sont discutées dans cette revue.

Et dans ce sujet, tout sur le chauffage d'une maison à l'énergie solaire et les moyens fabrication de panneaux solaires de vos propres mains.

Avantages et inconvénients d'un système de chauffage alternatif

Les avantages d'un système de chauffage solaire ne sont pas si nombreux, mais chacun d'eux est important et peut être une raison pour des expériences privées:

• Avantages environnementaux.Il est sans danger pour les résidents de la maison et l'environnement, une source de chaleur propre qui ne nécessite pas l'utilisation de combustibles traditionnels.
• Autonomie. Les propriétaires des systèmes sont absolument indépendants des prix de l'énergie et de la situation économique du pays.
• Rentabilité. Tout en conservant le système de chauffage traditionnel, il devient possible de réduire le coût de l'approvisionnement en eau chaude.
• Publicité. L'installation de systèmes solaires ne nécessite pas l'autorisation des autorités gouvernementales.

Mais il y a aussi des moments désagréables qui peuvent gâcher l'image globale. Par exemple, pour déterminer l'efficacité du système, une longue période sera nécessaire - au moins 3 ans (à condition qu'il y ait suffisamment d'énergie solaire et qu'elle soit activement utilisée).

Installer uniquement des modules solaires nécessitera de gros investissements: les panneaux de silicium les moins chers coûteront au moins 2200 roubles. par pièce et éléments polycristallins à six diodes de la première catégorie - jusqu'à 17 000 par pièce. Calculer le coût de 30 modules est assez simple (+)

Les utilisateurs notent les inconvénients suivants :

• les prix élevés des équipements nécessaires à la mise en service du système ;
• dépendance directe de la quantité de chaleur produite sur l'emplacement géographique et les conditions météorologiques ;
• disponibilité obligatoire d'une source de secours, par exemple une chaudière à gaz (en pratique, un système solaire s'avère souvent être une source de secours).

Pour obtenir de meilleurs rendements, vous devez surveiller régulièrement la santé des collecteurs, les nettoyer des débris et les protéger de la formation de glace en cas de gel. Si la température descend souvent en dessous de 0ºС, vous devez veiller à une isolation thermique supplémentaire non seulement des éléments du système solaire, mais également de la maison dans son ensemble.

Avantages et inconvénients

Les systèmes solaires de type air ont leurs propres avantages, notamment :

• faible coût de la structure déjà produite;
• méthode de fabrication simple, même à partir de déchets ;
• facilité d'installation et d'entretien.

Mais aussi collecteur d'air solaire l'énergie a ses inconvénients :

• l'appareil n'est pas destiné à chauffer de l'eau ;
• avoir de grandes dimensions en raison de la faible capacité calorifique;
• Efficacité modeste.

Un appareil de chauffage solaire de l'air à faire soi-même ne peut pas chauffer de grandes surfaces, mais avec la bonne quantité d'énergie, il suffira de chauffer, par exemple, un bâtiment de ferme avec des animaux, une serre, ou peut être utilisé comme complément ou une source de chaleur combinée. Cette approche des affaires apporte quelques économies au budget familial.

Comment est agencé un capteur solaire ?

Le capteur solaire est un système hydraulique composé de trois éléments principaux :

• panneau solaire;
• avant-chambres;
• réservoir de stockage.

Les panneaux solaires, pour le dire simplement, sont un radiateur tubulaire enfermé dans un boîtier avec une paroi frontale en verre. Il est placé dans un endroit ensoleillé, par exemple sur le toit. L'eau entrant dans les radiateurs des panneaux solaires est chauffée et déplacée vers la chambre avant. Ici, l'eau froide est remplacée par un liquide de refroidissement déjà chaud et une pression dynamique constante est maintenue dans le système. Dans le même temps, l'eau froide pénètre dans les radiateurs des panneaux solaires et l'eau chaude pénètre dans le réservoir de stockage, d'où il est transféré au système de chauffage de la maison.

Il est préférable de placer le capteur solaire sur le côté sud du toit à un angle de 35 à 45 degrés.Le radiateur et l'intérieur de la boîte sont mieux peints en noir.

Ce type de capteur solaire utilise le procédé dit thermosiphon. Lorsqu'elle est chauffée, la densité de l'eau change, ses couches chauffées se dilatent et déplacent l'eau froide. Par conséquent pour organiser le chauffage sur le pas besoin de panneaux solaires pompe, le mouvement du liquide de refroidissement à travers le système se produit sous l'influence de processus naturels.

Opportunité d'économie de capteur solaire

Il est possible de raccorder plusieurs sources de chauffage caloporteur au circuit de chauffage. Souvent, les chaudières à combustible solide fonctionnent en parallèle avec les chaudières électriques. cela vous permet de soutenir mode de fonctionnement de l'installation de chauffage la nuit ou en l'absence des propriétaires pendant plusieurs jours.

Mais ce mode ne peut pas être qualifié d'économique - l'électricité est l'une des ressources les plus chères. Les développements modernes permettent d'utiliser pour chauffer le liquide de refroidissement l'énergie solaire en installant un capteur solaire.

Un capteur solaire est une installation qui peut être utilisée toute l'année même à des températures nuageuses. Les jours ensoleillés, il est le plus efficace et chauffe jusqu'à la température du circuit d'alimentation de la chaudière - jusqu'à 70-90 degrés.

Capteur solaire fait maison

Le capteur solaire est un appareil assez simple, il n'est pas difficile de le fabriquer soi-même. En termes d'efficacité, un chauffe-eau solaire fait maison peut être inférieur aux modèles industriels, mais compte tenu de leur prix - de 10 à 150 000 roubles, un capteur solaire à faire soi-même se justifiera très rapidement.

Pour sa fabrication, vous avez besoin de:

• une bobine constituée d'un tube métallique, généralement en cuivre, vous pouvez en prendre une appropriée dans un vieux réfrigérateur;
• boutures d'un tuyau en cuivre avec un filetage de 16 mm d'un côté;
• bouchons et vannes;
• tuyaux pour la connexion au nœud collecteur ;
• réservoir de stockage d'un volume de 50 à 80 litres;
• planches de bois pour la fabrication du cadre;
• feuille de polystyrène expansé de 30 à 40 mm d'épaisseur;
• verre, vous pouvez prendre du verre à vitre;
• feuille d'aluminium épaisse.

Le serpentin est débarrassé des résidus de fréon en le lavant avec un jet d'eau courante. À partir d'une latte ou d'une barre en bois, un cadre est fabriqué avec une taille légèrement supérieure à la bobine. Des trous sont percés dans la partie inférieure du châssis pour la sortie des tubes de la bobine.

Retour à lui attaché avec de la colle ou une feuille de polystyrène autotaraudante - ce sera le bas du collecteur. Ce matériau présente d'excellentes caractéristiques d'isolation thermique, ce qui contribuera à réduire les pertes de chaleur.

Le dessus du capteur solaire est recouvert de verre, en le fixant sur des parcloses ou des rails. Des tuyaux sont fixés aux extrémités du serpentin pour le raccordement à l'ensemble de collecteur de chauffage. Cela peut être fait à l'aide d'adaptateurs ou de tuyaux flexibles.

Le collecteur est placé sur le versant sud du toit. Des tuyaux conduisent à un réservoir de stockage équipé d'une vanne d'aération, et de là à collecteur de distribution de chauffage.

Vidéo: comment fabriquer soi-même un chauffe-eau solaire

Système de chauffage du collecteur est le moyen le plus efficace de connecter divers appareils de chauffage à une ou plusieurs sources de chaleur. Avec lui, vous pouvez assurer une température et un confort stables dans la maison, ainsi qu'un fonctionnement ininterrompu et coordonné de tous les éléments du système.

Schémas de raccordement pour le système de chauffage

solaire chauffage à faire soi-même doit être finalement mis en œuvre en le raccordant au système de chauffage. Le mieux serait d'utiliser un plancher chaud dont la température du liquide de refroidissement ne dépasse pas 55 degrés. Considérez les schémas de connexion qui fournissent le chauffage de la maison à l'énergie solaire:

Avec collecteur d'eau

Les collecteurs d'eau sont directement reliés au circuit de chauffage de la maison. Il existe deux possibilités de connexion : été et hiver.

L'été est généralement utilisé pour fournir de l'eau chaude l'eau de la douche ou pour d'autres besoins, puisque le chauffage de la maison n'est pas nécessaire en été. Le schéma est le plus simple - le collecteur est installé dans une zone ouverte, l'eau, réchauffée, monte dans le réservoir de stockage, installé à un niveau supérieur. Au fur et à mesure du démontage, le conteneur se vide, il est donc constamment alimenté en appoint, qui pénètre dans le collecteur et y reçoit de l'énergie thermique. Cette méthode est simple et peut être facilement mise en œuvre à la main.

La version hiver est plus difficile. Le collecteur, installé dans une zone ouverte, fournit un liquide de refroidissement chauffé (il est recommandé d'utiliser de l'antigel) au serpentin de l'échangeur de chaleur. Il s'agit d'un conteneur monté verticalement avec une bobine à l'intérieur. Il y a deux boucles - dans l'une l'antigel circule (dans un cercle du collecteur-échangeur de chaleur), dans l'autre le liquide de refroidissement circule (de l'échangeur de chaleur au circuit de chauffage et retour). La circulation de l'antigel doit être assurée à l'aide d'une pompe de circulation, sinon le système ne fonctionnera pas. La circulation du liquide de refroidissement peut être organisée à la fois naturellement et de manière forcée, à l'aide d'une pompe. La meilleure option de chauffage contours - système de chauffage par le sol, vous permettant d'obtenir le maximum d'effet de jour comme de nuit.

Avec batterie solaire

Chauffage du soleil de vos propres mains, créé énergie solaire, réalisé en installant un radiateur électrique. Dans ce cas, les cellules photovoltaïques alimentent uniquement les éléments chauffants installés dans la chaudière électrique, sans être directement liées au circuit de chauffage.

Le système de chauffage et les panneaux solaires avec l'ensemble de l'équipement sont montés séparément. La méthode de connexion est choisie arbitrairement, en fonction des caractéristiques des deux systèmes. Le raccordement de la chaudière, de la pompe et des autres appareils s'effectue de la manière habituelle, il n'y a pas d'exigences spécifiques.

Comment fabriquer un chauffe-eau solaire de vos propres mains

L'appareil est un radiateur tubulaire, d'un diamètre de 1 pouce, placé dans une boîte en bois. La structure peut être isolée thermiquement avec de la mousse. À l'aide d'une tôle de fer galvanisée, il est nécessaire d'isoler en plus le bas de l'appareil. Assurez-vous de peindre les matériaux en noir pour accélérer le processus de chauffage, à l'exception du couvercle en verre, qui est peint en blanc.

En tant que récipient pour l'eau, vous pouvez utiliser un grand tonneau en fer, qui est placé dans une boîte en bois ou en contreplaqué. L'espace vide doit être rempli. Pour cela, la sciure de bois, le sable, l'argile expansée, etc. conviennent.

Outils et matériaux de bricolage pour un chauffe-eau

Pour construire un chauffe-eau solaire, les matériaux et outils suivants sont nécessaires :

• verre avec cadre;
• carton de construction sous le fond;
• bois ou contreplaqué pour une boîte sous un tonneau;
• couplage;
• remplissage pour espace vide (sable, sciure de bois, etc.);
• coins en fer de la doublure;
• tuyau pour le radiateur;
• attaches (par exemple, pinces);
• tôle de fer galvanisée;
• réservoir en fer de grand volume (300 litres suffisent);
• peinture noire, blanche et argentée;
• barres en bois.

Processus de fabrication d'un chauffe-eau solaire

Le processus de fabrication d'un capteur solaire de vos propres mains est non seulement passionnant, mais apporte également de nombreux avantages. Le dispositif créé permettra d'utiliser rationnellement le rayonnement solaire pour résoudre divers problèmes économiques. Les spécificités de la création d'un collecteur par étapes sont les suivantes :

1. Vous devez d'abord créer une boîte pour le réservoir, qui doit être renforcée avec des barres.
2. Un matériau d'isolation thermique est appliqué par le bas, au-dessus duquel une tôle est installée.
3. Un radiateur est placé sur le dessus, qui doit être correctement fixé avec des attaches préparées.
4. Les plus petites fissures dans le corps de la structure doivent être enduites et scellées.
5. Les tuyaux et les tôles doivent être peints en noir.
6. Le canon et la caisse sont peints en argent et après séchage, la cuve est installée dans une structure en bois.
7. L'espace vide est rempli de mastic préparé.
8. Pour assurer une pression constante, vous pouvez acheter une chambre aquatique avec un flotteur, qui est installée dans le réservoir de stockage d'eau.
9. La conception doit être placée dans un espace ensoleillé à un angle par rapport à l'horizon.
10. De plus, le système est interconnecté par des tuyaux (leur nombre et leur matériau dépendent de la taille et du type de projet).
11. Pour éviter la formation de poches d'air, vous devez commencer le remplissage par le bas du radiateur.
12. Selon un tel système, l'eau chauffée se déplace vers le haut, déplaçant ainsi l'eau froide, qui pénètre ensuite dans le radiateur et se réchauffe.

Si tout est calculé correctement, après un certain temps, de l'eau chaude sortira du tuyau de sortie. N'oubliez pas qu'un temps ensoleillé est une condition préalable. Ainsi, la température à l'intérieur du système de chauffe-eau peut être d'environ 70 degrés. La différence entre la température de l'eau à l'entrée et à la sortie sera de 10 à 15 degrés. La nuit, il est recommandé de bloquer l'accès à l'eau, afin d'éviter les déperditions de chaleur.

Les performances d'un tel appareil sont nettement inférieures aux radiateurs de magasin. L'efficacité d'un appareil fait maison sera bien inférieure, mais s'il n'est pas nécessaire d'acheter un système aussi coûteux, vous pouvez tout faire vous-même.

Appareil et principe de fonctionnement

Le chauffage solaire d'une maison privée est une technologie innovante dont tout le monde n'a pas encore une idée précise. Pendant ce temps, presque tous les propriétaires ont toutes les possibilités d'installer et d'utiliser les complexes correspondants. Le besoin d'investissements financiers n'existe que pour l'achat de matériel ou d'équipement, il recevra tout le reste gratuitement.

Il existe deux options pour organiser le chauffage solaire:

1. Panneaux solaires;
2. Collecteurs solaires.

L'utilisation de panneaux solaires est une méthode plus coûteuse qui nécessite la présence d'un grand nombre d'équipements. Des cellules photovoltaïques sont utilisées, situées dans une zone ouverte à angle droit pour l'incidence la plus perpendiculaire de la lumière du soleil.Ils génèrent du courant électrique, qui est accumulé dans des batteries, converti en courant alternatif avec des paramètres standards, puis envoyé aux appareils de chauffage.

Le chauffage par panneaux solaires dans une maison privée offre de nombreuses opportunités supplémentaires. Cette méthode présente un avantage significatif - le courant électrique généré par les panneaux solaires peut être utilisé non seulement pour chauffer la maison, mais également pour alimenter tous les appareils, l'éclairage ou d'autres besoins.

Les capteurs solaires fonctionnent sur un principe différent. Ils ne produisent pas, mais reçoivent de l'énergie thermique du Soleil, qui chauffe le liquide de refroidissement dans des conteneurs ou des tubes. En principe, tout récipient d'eau exposé au soleil peut être considéré comme un collecteur, mais il existe des conceptions spéciales qui peuvent démontrer la plus grande efficacité. Cette version du système est beaucoup plus simple, moins chère et disponible pour l'autoproduction.

La chaleur qui en résulte se traduit immédiatement par une augmentation de la température du liquide de refroidissement, qui s'accumule dans le réservoir de stockage, d'où il est distribué aux circuits de chauffage de la maison. La meilleure façon de chauffer est d'utiliser des systèmes à basse température tels que le chauffage par le sol. Ils n'ont pas besoin d'un fort chauffage, ce qui correspond aux capacités des capteurs solaires. La nuit, le liquide de refroidissement chauffé pendant la journée est consommé.

2 Faire un collecteur - les premières étapes

Un chauffe-eau solaire simple et en même temps assez efficace est facile à fabriquer à partir de matériaux disponibles et peu coûteux. Nous pouvons fabriquer le corps du collecteur à partir d'un bloc de bois avec un panneau OSB, une feuille de contreplaqué ou une planche de bois ordinaire. Il existe également une option de construction plus coûteuse.Il implique l'utilisation de profilés en aluminium ou en acier et de tôles. Un tel corps sera plus durable. Mais vous devrez bricoler plus longtemps. Il est plus facile de travailler avec des produits en bois. Il est possible d'augmenter leur durée de vie en traitant le bois avec des peintures et des vernis, des émulsions à base d'eau-polymère.

Nous assemblons le corps à partir des matériaux sélectionnés. En bas, nous installons une couche d'isolation thermique - laine minérale, plaques de polystyrène expansé, polystyrène. Au lieu de cela, il est permis d'utiliser des radiateurs plus modernes, par exemple des radiateurs en aluminium. Mais dans ce cas, le coût de fabrication de la structure augmentera. On pose un absorbeur (récepteur de chaleur, circuit de chauffage) sur l'isolant. Fixez-le qualitativement au fond du boîtier. Absorber est préférable de faire à partir de tuyaux en cuivre. Au lieu de cela, des matériaux moins coûteux sont utilisés. Les artisans fabriquent un circuit thermique à partir d'un tuyau en polypropylène, de radiateurs à panneaux métalliques, de tuyaux en polyéthylène, d'un échangeur de chaleur d'un ancien groupe frigorifique et d'autres structures.

Faisons un absorbeur élémentaire. Pour cela, nous utilisons 100 mètres de tuyau en polypropylène d'une section de 2 cm.Un tel échangeur de chaleur vous permet de chauffer environ 15 à 20 litres d'eau. Si vous souhaitez augmenter le volume de liquide chaud, vous devrez prendre un tuyau plus long ou connecter une pompe de circulation à un système fait maison. Nous plions le produit en polypropylène avec une spirale. Nous mettons la bobine résultante dans le corps, la fixons. De plus, il est recommandé de fixer les anneaux en spirale ensemble. Ensuite, notre absorbeur ne sera pas déformé pendant le fonctionnement.

Nous effectuons des actions similaires lors de l'utilisation de tuyaux en cuivre. À propos, il n'est pas nécessaire de les monter sous la forme d'une bobine. Il est permis de poser des tuyaux les uns par rapport aux autres en parallèle. Dans le même temps, il faut comprendre que les structures en spirale ont moins de connexions, ce qui signifie que le liquide de refroidissement s'y déplace aussi uniformément que possible. Et le risque de fuites dans de tels cas est réduit à presque zéro.

Une fois tous les tuyaux montés et fixés, nous couvrons le corps de notre système avec du verre, du polycarbonate monolithique, une feuille acrylique ou un autre matériau translucide. Il peut être à la fois ondulé et absolument lisse. Il reste à peindre la boite en noir. La surface sombre absorbera plus activement la chaleur des rayons du soleil.

1 Système solaire - pièces principales et caractéristiques

L'entretien d'une maison privée nécessite des coûts financiers considérables. La part du lion des coûts dans ce cas incombe au paiement des ressources énergétiques consommées. Le capteur solaire (SC) permet d'économiser ce dernier. C'est un système solaire avec lequel vous pouvez obtenir de l'énergie thermique gratuite et l'utiliser pour le chauffage domestique et le chauffage de l'eau. SC pour une maison privée a une conception assez simple. Si vous le souhaitez, il est facile à assembler et à mettre en œuvre de vos propres mains.

Tous les chauffe-eau solaires domestiques fonctionnent sur le même principe. Ils captent l'énergie du soleil et la transfèrent au liquide de refroidissement :

• air;
• l'eau;
• mélanges d'eau et de composition liquide antigel.

Le collecteur d'air a une efficacité et une efficacité opérationnelles faibles. Cela est dû au fait que le gaz est un mauvais conducteur de chaleur. Mais les structures d'eau sont très populaires.De tels systèmes solaires se composent d'un accumulateur de chaleur, d'un boîtier et d'un circuit spécial dans lequel l'échange de chaleur a lieu. Sous le premier comprendre la capacité du liquide de refroidissement. Le circuit collecteur est constitué de tubes disposés en forme de serpentin. Parfois, ils sont connectés en série avec les autoroutes d'entrée et de sortie du système. Le fluide caloporteur circule dans les tubes grâce à des phénomènes physiques naturels (chutes de charge, évaporation de liquide, changements d'état d'agrégation et de densité de l'eau ou de l'air).

Les chauffe-eau solaires fonctionnent dans plusieurs plages de température. De ce point de vue, ils sont à haute, moyenne et basse température. Les premiers ne sont pas utilisés dans la vie de tous les jours. Le liquide de refroidissement qu'ils contiennent peut être chauffé jusqu'à une température supérieure à 80 ° C. Ils sont généralement installés dans des bâtiments commerciaux et des installations industrielles. Les appareils à moyenne température sont capables de générer de l'énergie, ce qui est suffisant pour chauffer le liquide de refroidissement jusqu'à 50–80 °. De tels systèmes de chauffage d'une maison et de chauffage de l'eau peuvent vraiment être réalisés indépendamment. Le moyen le plus simple de fabriquer un collecteur à basse température. Il est utilisé exclusivement pour chauffer de l'eau jusqu'à 30°. Le SC à basse température n'est pas utilisé comme système de chauffage.

Caractéristiques de conception et principe de fonctionnement

Les systèmes solaires sont aujourd'hui utilisés comme équipement de chauffage d'appoint efficace. Grâce à de tels capteurs, il est possible de convertir le rayonnement solaire en chaleur et autre énergie. Dans les régions du sud, de tels appareils sont capables de fournir un chauffage complet et une alimentation en eau chaude à une maison privée. À bien des égards, l'efficacité du système solaire dépendra des conditions climatiques de la région, ainsi que des dimensions spécifiques de l'appareil.

À ce jour, il existe différents types de collecteurs d'eau solaires, alors que tous les équipements ont un principe de fonctionnement similaire. Tout système solaire aura une boucle fermée, dans laquelle des dispositifs sont séquentiellement situés qui convertissent l'énergie solaire en énergie thermique et la transfèrent au consommateur. À l'intérieur du capteur solaire, il y a un système de tubes connectés aux lignes d'entrée et de sortie. De l'air chauffé, de l'eau technique ou un caloporteur provenant d'un liquide non gelé circule dans les tubes.

Transformez l'énergie solaire en chaleur et en électricité pour votre maison

La partie supérieure du boîtier est constituée de matériaux qui transmettent la lumière. Il peut s'agir de verre de silicate trempé, de plexiglas ou de divers matériaux polymères transparents. Le corps de l'appareil doit être durable et conserver sa transparence pendant toute la durée de vie de l'équipement. Il est préférable d'utiliser du verre trempé, car les polymères sont exposés aux rayons ultraviolets dans le temps et lorsqu'ils sont chauffés, ils se dilatent, ce qui contribue à la dépressurisation du boîtier.

L'eau peut être utilisée comme liquide de refroidissement si le collecteur n'est utilisé que pendant la saison chaude, ou des liquides spéciaux avec antigel, ce qui aide à empêcher l'ensemble du système de geler en hiver.

Selon leur type, les appareils peuvent être divisés en simple et double circuit. De conception simple, les capteurs solaires à circuit unique constitueront une excellente solution pour chauffer un petit bâtiment où il n'est pas nécessaire de résoudre en plus des problèmes d'alimentation en eau chaude.Les systèmes solaires à double circuit ont une conception beaucoup plus complexe, ils sont efficaces, mais il n'est souvent pas possible de les fabriquer soi-même.

Conclusions et vidéo utile sur le sujet

Le processus de fabrication d'un capteur solaire élémentaire :

Comment assembler et mettre en service un système solaire :

Naturellement, un capteur solaire fait maison ne pourra pas rivaliser avec les modèles industriels. En utilisant des matériaux improvisés, il est assez difficile d'atteindre la haute efficacité des dessins et modèles industriels. Mais les coûts financiers seront bien moindres par rapport à l'achat d'installations prêtes à l'emploi.

Cependant, un système de chauffage solaire fait maison augmentera considérablement le niveau de confort et réduira le coût de l'énergie générée par les sources traditionnelles.

Avez-vous de l'expérience dans la construction d'un capteur solaire? Ou avez-vous des questions sur le contenu ? Veuillez partager l'information avec nos lecteurs. Vous pouvez partir dans le formulaire ci-dessous.

Conclusions et vidéo utile sur le sujet

Des vidéos thématiques vous aideront à mieux imaginer l'installation de stations solaires domestiques et vous dévoileront quelques secrets d'installation des équipements.

Vidéo #1 Les informations techniques suivantes sur les panneaux solaires et les contrôleurs de charge sont disponibles :

Vidéo #2 Expérience utile d'utilisation de panneaux solaires dans la région de Moscou :

Vidéo #3 Un exemple de station solaire fonctionnant avec succès, entièrement auto-assemblée, fournissant à la fois de l'eau chaude sanitaire et du chauffage domestique :

Comme vous pouvez le voir, un système de chauffage à énergie solaire est un phénomène bien réel que vous pouvez donner vie à vous-même.Le domaine des moyens alternatifs d'obtenir de l'énergie se développe constamment, peut-être que demain vous entendrez parler d'une nouvelle découverte.

Nous vous invitons à commenter activement le matériel. Exprimez votre attitude envers "l'énergie verte", partagez votre expérience dans la conception du système à partir de panneaux solaires, vous ne pouvez en dire que vous les subtilités connues dans le bloc ci-dessous.