Солнечный коллектор из пивных банок

Этот невероятно простой и недорогой солнечный коллектор из пивных банок греет не воду, а воздух, и для эффективной работы он направляется на юг.

Солнечный воздушный коллектор может устанавливаться как на крыше, так и крепиться к стенам здания. При этом в стене дома нужно будет проделать два отверстия, через которые будет входить и выходить воздух, то есть производиться теплообмен. В этом ему помогает вентилятор, который направляет воздух в нужном направлении. Даже в прохладную, но ясную погоду температура воздуха, выходящего из солнечного коллектора, достигает в среднем +80°С.

Какие достоинства у данной конструкции солнечного коллектора из пивных банок?

  • Простота и дешевизна;
  • Лёгкий вес;
  • Благодаря округлой форме банок увеличивается площадь нагревания солнцем.

Необходимые материалы:

  • Фанера толщиной 12-15 мм (размерами — 2400 х 1265 мм) для корпуса коллектора;
  • Доски для стенок корпуса;
  • Оргстекло / поликарбонат, толщиной 3-4 мм для передней панели (вы можете также использовать обычное стекло);
  • Минеральная вата с фольгой или пенопласт (20мм) и алюминиевая фольга;
  • Пустые банки из под пива, или другие алюминиевые банки одинаковой длины и формы — 234 шт;
  • Чёрная матовая краска, устойчивая к высоким температурам;
  • Жаростойкий клей или силиконовый герметик.

Итак, начнём!

Шаг 1: Подготавливаем пивные банки

Для начала хорошо их промойте, чтобы в дальнейшем воздух не пропитывался запахами былых напитков.
Далее с помощью коронки по металлу, диаметром 44 мм высверлите отверстия в дне банок. Лучше это делать на сверлильном станке, подложив снизу подложку с высверленным отверстием в 51 мм, которое будет удерживать банку и не даст проворачиваться в руках.

Если нет сверлильного станка или коронки то можно сделать в дне несколько толстых отверстий с помощью толстого сверла или же даже просто пробить с помощью пробойника или толстого заострённого прута.

Верх банки нужно порезать с помощью ножниц на треугольные лепестки и загнуть внутрь банки, это нужно для создания внутренней турбулентности, это позволит воздуху ударяясь о стенки банки лучше разогреваться в трубках солнечного коллектора.

Теперь нужно хорошо помыть обезжирить банки, для этого подойдёт любое моющее средство, это позволит клею лучше схватиться с поверхностью банки, особенно тщательно нужно это делать с верхней и нижней частью банки.

Шаг 2: Склеивание банок в трубы

После того как банки окончательно просохнут их можно будет склеивать в трубы для нашего самодельного солнечного коллектора. Для склеивания подойдёт специальный жаростойкий клей или силиконовый герметик для алюминия, который должен выдерживать температуру до +250°С.

Наносим герметик ровным слоем на горлышко банки с внутренней стороны и вставляем в него дно следующей банки, которое обычно идеально подходит. При склеивании лучше использовать длинную доску и с помощью резинки фиксировать каждую банку к этой доске, чтобы банки не перекашивались. Ещё лучше две доски сбить вместе, создав угол в 90 градусов. И уже в этот угол уже вкладывать по очереди банки и склеивать друг с другом. После склеивания последней банки в трубе для придания большей надёжности склейки с оба конца трубы можно сдавить с помощью зажимных болтов. Далее оставляем сохнуть наши трубы на сутки до высыхания клея.

Таким образом должно получиться 18 труб (тепловых каналов) для солнечного коллектора, каждая такая труба состоит из 13 банок (общая длинна 2150 мм).

Шаг 3: Изготовление короба

Для задней стенки короба используем фанеру 12 мм (подойдёт и 15 мм), можно взять плиты OSB. Размер задней стенки — 2400 х 1265 мм. Для стенок используется доска толщиной 20 мм. Следует отметить, что верхняя прозрачная часть короба будет изогнутой формы, что это позволит солнечным лучам лучше освещать поверхность банок, поэтому толщина в меньшей части короба — 120 мм, а в самой верхней части изгиба — 160 мм. Усиливаем углы короба солнечного коллектора металлическими уголками, а в средней части короба прибиваем планку, она будет удерживать трубы.

Шаг 4: Делаем воздуховоды

Для создания воздуховодов, которых будет 2 штуки, нам нужно взять полоски фанеры и нужно оббить алюминием толщиной 1 мм. Для избавления от теплопотерь стыки нужно обработать герметиком.

В одной стороне каждого воздуховода проделываем с помощью коронки по металлу (54 мм) отверстия под каждую трубу. Для этого нужно сначала равномерно и симметрично разметить 18 отверстий по ширине солнечного коллектора.

Перед закрытием воздуховода, пространство между ним и задней стенкой следует утеплить при помощи минеральной ваты. И также хорошо пройдитесь герметиком по всем щелям.

Подставку из фанеры нужно обклеить алюминиевой фольгой, это улучшит удобство монтажа воздушных каналов из пивных банок.

Нижний воздуховод делается также как и верхний, только на нём делается несколько вентиляционных отверстий, через которые будет поступать свежий воздух. Их можно будет закрывать в морозную погоду.

На фотографии ниже можно увидеть разделение воздуховода на две части, в одну часть будет забираться прохладный воздух с улицы, а через ту часть что ближе горячий воздух поступает в помещение. Также не забываем все щели замазать герметиком.

Для со стыкования банок с нижним воздуховодом солнечного коллектора, нужно взять ещё банки, отрезать у них верхнюю часть, вклеить их в низ банок и вставить в отверстия воздуховода, при этом хорошо герметизируя.

После этого готовый воздуховод нужно покрасить чёрной краской и расположить на таком расстоянии, чтобы обеспечивалась хорошая плотность прилегания труб.

Шаг 5: Покраска короба солнечного коллектора

Внешнюю часть красим в белый цвет, краска защитит древесину от воздействия внешней среды, а также дополнительно закроет мелкие щели.

Также к задней стороне короба нужно прикрепить крючки, которые послужат как крепления к стене дома или крыше. Они изготавливается из полоски метала размерами 4 х 40 мм.

Затем делаем заслонку для вентиляционных отверстий, нижняя часть которой будет из фанеры и степлером к ней прибивается снизу москитная сетка.

Шаг 6: Теплоизоляция короба солнечного коллектора

Необходимо тщательно продумать теплоизоляцию, чтобы тепло лучше сохранялось внутри коллектора. Для этого внутрь короба, в нижнюю его часть укладываем минеральную вату со слоем алюминиевой фольги (или же можно использовать пенопласт) и сверху приклеиваем фольгу.

Для того чтобы в коробе не образовывался конденсат, нужно в нескольких местах в боковой части сделать закрывающиеся отверстия, в которые вставляются отрезки трубы размерами 1/2 или 3/4 дюймов и затем в них вкручиваются болты с большими пластиковыми шляпками.

Если посмотреть изнутри, мы увидим буксу с резьбой со вкрученным болтом, прикрепленную в уголке. Если болт вкрутить полностью, отверстие трубки перекрывается шляпкой болта и наоборот, откручивая — открывается.

После установки всех труб из пивных банок в солнечный коллектор можно для придания жёсткости конструкции в центре короба прижать трубы планкой. Также хорошо проклеить герметиком все стыки банок с воздуховодами. Затем закрываем верхний воздуховод.

Шаг 7: Окраска внутренней части солнечного коллектора

Теперь нужно внутреннюю часть коллектора окрасить чёрной матовой термостойкой краской из баллончика, такой краской обычно красят мангалы и барбекю.

Вентиляционные отверстия соединяются при помощи переходов от прямоугольной к круглой форме.

Шаг 8: Установка стекла

На стыкуемые со стеклом части короба наклеиваем полоски из резины, чтобы обеспечить герметичность. Далее прикручиваем стекло или поликарбонат – 4 мм, предварительно проделав под саморезы отверстия в оргстекле. Нужно всё делать предельно аккуратно, чтобы стекло не треснуло.

Теперь наш DIY солнечный коллектор из пивных банок готов! Осталось его подвесить на стену или крышу. Делаем отверстия под воздуховоды. Tакже нужно установить вентилятор, чтобы доставлять тепло которое вырабатывает наш солнечный коллектор в комнату.

Для этого рекомендуем высокопроизводительный вентилятор (200 — 270 м3/ч). При работе вентилятора с меньшей производительностью уменьшится КПД.

Эта конструкция не может накапливать тепловую энергию, которую она производит. Если ночью прохладно, то коллектор лучше закрыть, иначе дом будет остывать. Это может быть решено простым способом — путем установки клапана или задвижки, что позволит уменьшить потери тепла.

Дифференциальный термостат управляет работой вентилятора и включается/выключается. Этот термостат можно купить в магазинах электронных компонентов. Устройство имеет два датчика. Один установлен в верхнее отверстие для теплого воздуха, другой — внутри нижнего канала прохладного воздуха коллектора. Если Вы грамотно установили порог температуры, солнечный коллектор может производить в среднем около 1-2 кВт энергии для отопления. Это в основном зависит от того, насколько солнечный был день.

Источник: BestDIY

Также рекомендуем посмотреть следующее видео:

Pin It on Pinterest