Yo mismo haré el colector de aire solar. Colectores solares aéreos Colector solar aéreo procedente de tubos de escape
El uso de colectores de aire de fabricación propia permite a los propietarios de casas privadas resolver problemas de calefacción y calentamiento de agua, que se pueden utilizar para necesidades técnicas. Los equipos caseros se caracterizan por la eficiencia y la simplicidad del diseño. Le permite proporcionar calor total o parcial al edificio y reducir el costo de vida en su propia casa.
Descripción de la tecnología
Los colectores solares de aire son dispositivos especiales que permiten convertir la energía luminosa en calor. Estas instalaciones se pueden utilizar para calentar espacios y calentar agua. Los tipos de equipos que existen hoy en día difieren en su principio de funcionamiento, diseño, indicadores de rendimiento y finalidad. Puede elegir tales instalaciones para una casa de campo o una casa de campo en toda regla. Ventajas de los coleccionistas:
Con una planificación adecuada del dispositivo y su fabricación competente, los colectores solares de aire para calentar una casa pueden funcionar durante todo el año, garantizando una reducción en el coste de calefacción de la habitación y solucionando los problemas con el suministro de agua caliente. El rendimiento y eficiencia del equipo dependerá en gran medida de sus dimensiones. Muchos propietarios fabrican colectores de aire de pequeño tamaño diseñados para calentar adicionalmente una casa privada.
Colector solar de aire de bricolaje
Caracteristicas de diseño
Los sistemas solares, que se utilizan como equipos auxiliares de calefacción, se distinguen por su simplicidad de diseño, fiabilidad y durabilidad. Los colectores de aire más simples permiten convertir la radiación solar en calor y utilizar la energía resultante para calentar agua y calentar edificios privados.
En las regiones del sur, donde se observan temperaturas superiores a cero en invierno, estos dispositivos se pueden utilizar como método principal para calentar una casa y, al mismo tiempo, resolver el problema con el suministro de agua caliente. En la zona media, los sistemas solares complementan perfectamente las calderas de gas, combustible sólido y eléctricas, reduciendo significativamente los gastos de los propietarios para vivir en una casa privada en la temporada de invierno.
La eficiencia operativa de los colectores solares de aire dependerá directamente del tamaño del dispositivo y de las condiciones climáticas de la región. Los sistemas solares tienen un diseño estándar, diferenciándose únicamente en sus dimensiones, así como en la presencia de uno o más circuitos que se encargan de calentar el agua y calentar una casa privada.
En el circuito cerrado del colector solar de aire hay dispositivos especiales que convierten la radiación luminosa en calor. Un refrigerante se mueve a través de un sistema de tubos, calentado por adsorbentes, después de lo cual el agua es impulsada por gravedad o bombas de circulación a través de un circuito cerrado con radiadores de calefacción o se acumula en un tanque de expansión aislado.
El componente más importante de un colector solar son los adsorbentes, que parecen una placa de metal con una superficie exterior negra. Además, como elementos calefactores se pueden utilizar pequeñas cavidades conectadas directamente a tubos por los que circula el refrigerante.
Se instala un circuito cerrado con adsorbentes dentro de una caja con tapa transparente fabricada con materiales poliméricos, silicato o vidrio orgánico. La carcasa utilizada debe ser al mismo tiempo duradera y mantener su transparencia durante muchos años, asegurando el correcto funcionamiento del colector solar. Es preferible utilizar vidrio templado para la fabricación de la tapa, ya que los polímeros y materiales orgánicos con el tiempo se desvanecen bajo la influencia de los rayos ultravioleta y pierden su transparencia, lo que incide negativamente en la eficiencia del equipo.
Cuando se utilizan colectores exclusivamente en la estación cálida, se puede utilizar agua corriente como refrigerante. Si se supone que el dispositivo debe funcionar en invierno, entonces es necesario llenar con anticongelante, lo que evitará que el sistema se congele a temperaturas bajo cero.
Todos los colectores solares de aire que se utilizan en la actualidad se pueden dividir en dos categorías principales: de circuito simple y doble. Los primeros se distinguen por su simplicidad de diseño y son una excelente solución para edificios pequeños donde es necesario utilizar dichas instalaciones exclusivamente para el suministro de agua caliente o calefacción de habitaciones. Los sistemas solares de doble circuito son eficaces y pueden funcionar en invierno y verano, sin embargo, debido a la complejidad del diseño, no es posible fabricarlos usted mismo.
Colector y controlador solar de bricolaje
El criterio principal por el que se distinguen los diferentes tipos de sistemas solares es la temperatura del refrigerante calentado. Hasta la fecha Los más extendidos son los siguientes tres tipos de colectores de aire:
Gracias a la simplicidad del diseño, cada residente de verano y propietario de una casa privada puede fabricar colectores solares de baja y media temperatura con sus propias manos. Basta con seleccionar un esquema de fabricación de equipos de alta calidad y posteriormente realizar todo el trabajo en total conformidad con la documentación técnica disponible.
Al hacer un simple colector solar de aire con sus propias manos, no solo puede reducir el costo de calentar una casa de campo, sino también recibir agua caliente gratuita para necesidades técnicas. Cualquier propietario puede hacer un diseño simple por su cuenta, sin la necesidad de comprar ni utilizar piezas complejas y costosas.
Etapas de trabajo
Habiendo preparado los materiales necesarios y completado todos los elementos estructurales, comenzamos a montar el equipo. Todo el trabajo se lleva a cabo en varias etapas. Siguiéndolos, podrá simplificar significativamente la fabricación de un colector solar. El montaje del equipo se realiza en la siguiente secuencia:
Después de completar el montaje del colector, se realiza una prueba de funcionamiento, inspeccionando el dispositivo en busca de fugas. El circuito de refrigeración debe estar sellado, que es una de las condiciones para el correcto funcionamiento del equipo.
Colector solar de bricolaje: revisión, cableado.
El cuerpo de un colector solar casero puede estar hecho de tableros, madera contrachapada o tableros OSB. Para aumentar la resistencia y durabilidad de las estructuras. Se recomienda utilizar un marco de perfiles de acero y aluminio con galvanizado.. El marco soldado está revestido con madera y para la fabricación de la tapa se utilizan materiales duraderos completamente transparentes. Siempre que se utilicen elementos fiables, un colector solar puede durar entre 20 y 30 años, incluso si está constantemente al aire libre.
El peso del colector solar puede ser de 50 kilogramos o más, por lo que es necesario utilizar un soporte resistente y duradero al que se fijará el cuerpo del dispositivo. El dispositivo debe instalarse en el lado sur. La parte soleada del sitio estará iluminada por el sol durante el mayor tiempo posible, lo que aumentará la eficiencia de los colectores solares.
El aislamiento térmico del cuerpo del colector aumentará significativamente la eficiencia operativa del dispositivo. Para el aislamiento se pueden utilizar espuma plástica, poliestireno expandido, lana mineral y otros aislantes de alta calidad.
Es preferible elegir materiales laminados que tengan un buen aislamiento térmico y sean capaces de reflejar los rayos del sol, lo que les permite calentar aún más los adsorbentes, aumentando la eficiencia general del colector solar.
Montaje de adsorbentes
Los adsorbentes colectores de aire constan de numerosos tubos por los que circula el refrigerante. El disipador de calor debe estar hecho de cobre u otros materiales resistentes a la corrosión. Para reducir el costo de hacer un colector casero, el adsorbedor utilizado se puede crear a partir de mangueras de polipropileno, un intercambiador de calor de un refrigerador viejo y otros equipos similares.
Para almacenar agua calentada por un colector solar. Se puede utilizar un tanque de almacenamiento de plástico o metal.. En sistemas de media y alta temperatura, también se necesitan tanques de expansión, que resuelven el problema del aumento de la presión del refrigerante cuando se calienta.
En cada caso concreto, el tamaño del tanque de almacenamiento variará. En sistemas de baja temperatura que se utilizan para calentar agua, un depósito de plástico de 40 litros será suficiente. No estaría de más aislar adicionalmente el tanque de almacenamiento, para lo cual se utiliza lana mineral y materiales similares. El contenedor se conecta al sistema mediante accesorios y tubos de plástico. Se debe prestar la debida atención a la calidad de la conexión y la ausencia de fugas, ya que de ello dependerá directamente el buen funcionamiento del colector de aire.
Un colector solar de aire para calefacción es un dispositivo bastante simple que puede acumular luz solar y convertirla en calor. Posteriormente, el refrigerante calentado se puede utilizar para calentar la casa o para obtener suministro de agua caliente. Debido a la simplicidad del diseño, hacer un sistema solar con sus propias manos no es difícil. Todo lo que necesita es un esquema de alta calidad, en total conformidad con el que se fabrican los dispositivos caseros.
Los colectores solares de aire tipo panel para calentar una casa son una fuente de energía térmica adicional. Los módulos son adecuados para edificios residenciales, invernaderos, casas de campo, casas rurales y campings. De media, una unidad produce alrededor de 1,5 kW/hora, lo que es más que suficiente para mantener una temperatura agradable en primavera y otoño.
En invierno, los colectores de aire reducen hasta un 52% el consumo de combustible (gas, electricidad) con el que funciona la caldera. En verano, el módulo trabaja para mantener un microclima húmedo y climatizar el local.
¿Cómo funciona el colector de aire?
El principio de funcionamiento se basa en leyes físicas simples. Los rayos del sol que penetran en la atmósfera terrestre prácticamente no desprenden calor. El calentamiento del aire se produce después de que la radiación ultravioleta incide en superficies duras. Cuando se exponen a la luz solar, la tierra y otros objetos se calientan. Se produce intercambio de calor.El dispositivo de colectores solares aéreos utiliza el fenómeno descrito, acumulando calor y dirigiéndolo hacia la habitación. El diseño contiene las siguientes partes:
- cuerpo con aislamiento térmico;
- pantalla inferior, absorbente;
- radiador con aletas de almacenamiento;
- La parte superior está hecha de vidrio normal o policarbonato.
El diseño de coleccionista incluye abanicos. Objetivo principal: bombear aire caliente a los espacios habitables. Durante el funcionamiento de los ventiladores, se crea una convección forzada, por lo que masas de aire frío ingresan al bloque colector.
El principio de calentamiento y su efectividad.
Los absorbentes de los colectores de aire están fabricados en color negro para aumentar la intensidad del calentamiento bajo la influencia de la radiación solar. La temperatura del aire en el colector alcanza los 70-80°C. Hay calor más que suficiente para calentar completamente habitaciones pequeñas.El principio de funcionamiento del calentador de aire es el siguiente:
- el aire se bombea desde la calle al cuerpo del colector a la fuerza;
- Dentro del bloque se instalan absorbentes que reflejan el calor y elevan la temperatura dentro de la caja a 70-80°C;
- el aire se calienta;
- masas de aire calentadas son forzadas a entrar en habitaciones con calefacción.
En los modelos de fábrica, la circulación del aire se realiza mediante ventiladores conectados a paneles solares. Una vez que la radiación ultravioleta se vuelve lo suficientemente intensa como para generar algo de electricidad, las turbinas se encienden. Los colectores empiezan a funcionar para calefacción. En invierno, la intensidad de la radiación solar disminuye.
La casa no podrá funcionar completamente con calefacción de aire solar. Los calentadores de aire se utilizan como fuente adicional de calor. Con cálculos correctos, una instalación (datos extraídos de las características técnicas de los colectores solares aéreos Solar Fox) proporcionará los siguientes ahorros durante la temporada de calefacción:
- gas hasta 315 m³;
- Leña de hasta 3,9 m³.
El sistema solar de calefacción de aire compensa aproximadamente el 30% de la necesidad de calor del edificio. La recuperación total se logra en 2-3 años. Si tenemos en cuenta que el principio de funcionamiento está asociado al uso de la instalación para aire acondicionado, y al año se generan unos 4000 kW, la viabilidad de uso se vuelve aún más evidente.
En los países de la UE, la solución de diseño de "muro solar" se ha generalizado. El diseño es el siguiente:
- en el edificio, una de las paredes es de material acumulativo;
- se instala una mampara de vidrio frente al panel;
- Durante el día, el calor se acumula y luego se libera en la habitación durante la noche.
La eficiencia del colector de aire depende significativamente de la época del año. Así, en diciembre la eficiencia se mantiene en el 50%, en octubre y marzo aumenta al 75%.
Colector solar: agua o aire
Cada uno de los calentadores es efectivo, solo difiere el propósito principal y el principio de funcionamiento:- - Se utiliza para satisfacer las necesidades de suministro de agua caliente y sistemas de calefacción por suelo radiante de baja temperatura. La eficiencia operativa en invierno se reduce significativamente. Los colectores de vacío y de panel calentado indirectamente conectados a un tanque de inercia continúan acumulando calor durante todo el año. La principal desventaja es el alto coste del colector solar, la instalación y las tuberías.
- Colector de ventilación de aire- tiene un diseño y un dispositivo simples que, si lo desea, puede fabricar usted mismo. Objetivo principal: calefacción de espacios. Por supuesto, existen esquemas que permiten utilizar el calor resultante para el suministro de agua caliente, pero en este caso la eficiencia de los colectores de aire se reduce a casi la mitad. Ventajas: bajo coste de kit e instalación.
¿Cómo y de qué hacer un colector de aire?
La principal ventaja de los calentadores de aire solares es su simplicidad de diseño. Si lo desea, puede hacer calefacción de aire solar casera para una casa particular, gastando un mínimo de dinero en ello.Primero deberá realizar cálculos de rendimiento, luego seleccionar el tipo de estructura y seleccionar los materiales para la fabricación. La carcasa y los absorbedores se pueden fabricar con los materiales disponibles, lo que ahorra significativamente el presupuesto.
Cómo hacer cálculos de yacimientos.
Los cálculos se realizan de la siguiente manera: - cada m² de superficie de captadores proporcionará 1,5 kW/hora de energía térmica, siempre que el tiempo sea soleado;
- Para calentar completamente una habitación se necesita 1 kW de energía térmica por cada 10 m².
Para garantizar el máximo rendimiento, es necesario determinar el lado de la casa con la máxima intensidad de radiación ultravioleta. La práctica demuestra que el lugar óptimo para la instalación es la pendiente del techo o la pared sur del edificio.
Tipos de diseño múltiple.
La clasificación se realiza según las diferencias en el cuerpo del colector. Un calentador de aire fabricado en fábrica suele tener un marco inflable con dos paneles extraíbles. Si es necesario, el módulo se puede desmontar, desmontar y trasladar fácilmente a otra ubicación. Es poco probable que puedas hacer una estructura inflable con tus propias manos.En casa, montan un caso inseparable. Se trata de una caja de madera con absorbente, radiador y pantalla superior transparente. En la producción se utilizan medios improvisados: láminas onduladas, latas de cerveza de aluminio, vidrio común.
Materiales para hacer el coleccionista.
Para fabricar módulos para calentar un edificio residencial o comercial, se necesitarán varios componentes:- Bloque exterior: ensamblado a partir de madera contrachapada, aglomerado y bloques de madera. En apariencia se parece a una caja normal.
- El fondo está hecho de cartón ondulado. La chapa está tratada con pintura negra especial con un alto coeficiente de absorción de luz. Se puede fabricar una superficie absorbente con latas de aluminio cortadas. El fondo está revestido con material aislante para evitar la pérdida de calor.
- Aletas del radiador: utilizadas para una mejor absorción del calor. En la producción se utilizan láminas delgadas de aluminio y cobre. Puede instalar un radiador ya hecho de un refrigerador viejo.
- Tapa del colector- fabricado en policarbonato celular, que tiene buena transmisión de luz y al mismo tiempo retiene el calor dentro del colector. Para ahorrar dinero, puede utilizar vidrio normal como revestimiento. La eficiencia térmica será menor que la de los colectores revestidos de policarbonato.
- Aislamiento térmico del cuerpo.- el marco está revestido perimetralmente con espuma de poliestireno.
Para bombear aire a habitaciones con calefacción, instale de 2 a 4 ventiladores. Los refrigeradores extraídos de una computadora vieja servirán.
Instalación y conexión del colector de aire.
Para instalar calentadores de aire, debe preparar la superficie de la pared haciendo 4 orificios para los conductos de aire. En el interior del edificio, los tubos ondulados atraviesan las habitaciones y se dirigen hacia el suelo.Los colectores solares de aire caseros para calentar una casa se conectan a la red eléctrica mediante un transformador. Si tiene las habilidades, puede instalar una batería solar como fuente de energía.
La eficiencia térmica de los calentadores de aire caseros es significativamente menor que la de los productos fabricados en fábrica. Si no tiene habilidades especiales, es mejor utilizar módulos ya preparados. Como muestran reseñas reales sobre coleccionistas, la mejor opción de compra entre las presentadas en el mercado nacional son: Solar Fox, Solntsedar y YaSolar-Air.
Los calentadores de aire no se utilizan como fuente principal de calor y realizan exclusivamente una función auxiliar. En las viviendas con captadores solares de aire se instala inicialmente una caldera que cubre el 100% de las necesidades de calefacción.
Con los cálculos adecuados y un uso intensivo, la inversión se amortizará en 1 o 2 años. En el caso de la fabricación propia del colector, los costes se recuperarán a mitad de la primera temporada de calefacción.
Instrucciones paso a paso para hacer un colector de aire.
Hacer un colector solar de aire con latas de aluminio:
A todo el mundo le encanta tomar el sol en verano. Pero pocas personas saben que en invierno el sol calienta igual de bien. Para ello, basta con utilizar correctamente la energía del sol. Y las tecnologías modernas lo permiten.
Colector solar aéreo- el mejor asistente en este asunto. Calienta el aire que lo atraviesa, mientras trabaja de forma totalmente autónoma. Y lo más importante, no le importan las lecturas del termómetro, es eficaz incluso en climas fríos, creando condiciones confortables en la habitación.
Principio de funcionamiento del colector solar.
Un elemento fotosensible con propiedades fotoeléctricas pone en marcha un ventilador que aspira aire de la calle. En el camino, el aire pasa a través del filtro, por lo que se calienta y se limpia. Como resultado, la habitación siempre estará seca y cálida.
El colector de aire permite:
mantener una humedad interior óptima;
deshacerse de hongos y moho en paredes, suelos y techos;
mantener una temperatura ambiente confortable;
saturar la habitación con aire fresco y, por lo tanto, oxígeno.
Un pequeño panel le permite mantener un microclima confortable en habitaciones grandes. Por tanto, es muy beneficioso utilizar un colector solar de aire para calentar una casa. Esto ahorra significativamente dinero en el pago de facturas por el suministro centralizado de electricidad.
Ventajas de la ventilación y calefacción mediante energía solar:
Este sistema funciona de forma totalmente autónoma. El ventilador se enciende con la electricidad generada por el sol, la circulación del aire se produce sin la participación de dispositivos adicionales.
La energía solar es gratuita, respetuosa con el medio ambiente y accesible para absolutamente todo el mundo.
Los costes de calefacción se reducen y, en algunos casos, esto permite incluso desconectar completamente la calefacción central. Una vez que el sistema se amortiza (alrededor de 3-4 años), comienza a funcionar de forma gratuita, sin desperdiciar ningún recurso excepto la radiación solar.
Cualquiera puede comprar un colector solar de aire, no requiere grandes costes económicos.
Para mantener un ambiente confortable en una casa unifamiliar, basta con un pequeño panel instalado en la pared sur del edificio.
Este método de utilización de la energía solar se utiliza activamente en Europa desde hace décadas. Los países más avanzados en el campo de la energía solar (Alemania, Francia) utilizan colectores de aire a escala industrial: para mantener la humedad del aire requerida en almacenes con productos y en talleres, para ventilación de locales; Los agricultores utilizan la tecnología para crear un clima óptimo en graneros y graneros.
Las áreas más populares para el uso de colectores de aire en Rusia son:
ventilación y calefacción de casas particulares;
ventilación de baños y casetas de baños;
Mantener la humedad necesaria en jardines de invierno e invernaderos.
Ahora en el mercado ruso hay una gran selección de colectores de aire de fabricantes nacionales y extranjeros. Una amplia gama de modelos le permite elegir el sistema que mejor se adapte a los requisitos individuales de cada comprador, que funcionará eficazmente en sus condiciones.
Si tiene preguntas adicionales sobre la calefacción solar y el suministro de agua caliente, comuníquese con el curador de la dirección "Colectores, bombas de calor", Vladimir: teléfono móvil: soldatov9
La esencia del funcionamiento de estos colectores solares de aire es el efecto termosifón y de efecto invernadero. Para comprender cómo funciona un colector solar de este tipo, basta recordar el principio de funcionamiento de un invernadero normal. Todo el mundo sabe que el calor solar atraviesa fácilmente un cristal transparente.
Deja el coche al sol y volverás a una auténtica sauna, porque el mismo cristal evita la liberación del calor estancado al exterior. Ahora lo siguiente: todo el mundo sabe también por qué sale humo de la chimenea, ¿por qué un suelo cálido es más eficaz que los radiadores? ¡Bien! El aire caliente siempre tiende hacia arriba. Son estos dos efectos en los que se basa el principio de funcionamiento de un colector solar de aire.
- Básicamente, el colector solar no aspira ni expulsa aire. Todo sucede bajo procesos naturales. Un absorbente especial solo puede ayudar con la entrada de aire. Por supuesto, la desventaja es que los ventiladores absorben energía adicional, mientras que los dispositivos que funcionan según el principio de convección natural no consumen energía en absoluto. Además, como opción, se pueden soldar ventiladores especiales a la placa absorbente para aumentar la turbulencia y aumentar la eficiencia.
- Un punto importante es también que El aire es mucho menos capaz de transferir calor que el agua.. Por lo tanto, se transfiere mucho menos calor al disipador de calor que en el caso del agua.
Ventajas de los colectores solares de aire para calefacción.
¿Cuál es la principal ventaja de los colectores de aire? Las ventajas más obvias son la confiabilidad y la simplicidad. Realmente no hay nada que romper allí. Si el recolector se cuida adecuadamente, con un equipo de calidad adecuado puede durar hasta 20 años. Aquí simplemente falta el elemento principal del complejo: no se necesita un intercambiador de calor porque el aire no se congela.
Para que el colector de aire sea aún más económico, un sistema de calefacción de aire de este tipo suele instalarse e integrarse directamente en las paredes de la casa.
¿Cuál es la diferencia entre los sistemas solares de calefacción de aire por ventilación y recuperación?
Los colectores de aire se diferencian entre sí por el principio de entrada de calor a la habitación. Hay dos métodos: ventilación y recuperación.
- Ventilación: No se espera retorno de aire y solo ingresa a las instalaciones aire caliente del exterior. Estos sistemas se utilizan en grandes talleres, hangares o almacenes de verduras.
- Recuperación o recirculación: El aire de la habitación circula una y otra vez por el circuito de calefacción, calentando constantemente el aire. Cuando se utiliza un sistema de este tipo, se integran calentadores especiales en los conductos de aire, que devuelven el aire ya calentado al sistema. Por supuesto, es necesario pensar en un sistema de calefacción de este tipo al diseñar un edificio futuro.
Finalmente, me gustaría hablar de la viabilidad económica del calentamiento del aire, que sin duda es más rentable que el calentamiento de agua convencional con refrigerante circulante.
El sol es una poderosa fuente de energía que la gente ha aprendido a utilizar para sus necesidades. El ejemplo más sencillo de cómo aprovechar los rayos del sol es un recipiente de ducha pintado de negro. Un diseño más complejo y funcional que puedes hacer tú mismo es un colector solar de aire. Con la ayuda de este equipo no sólo puedes calentar agua, sino también calentar tu casa.
Calentar una casa mediante un colector solar no es su única función
Principio de operación
Todos los colectores solares funcionan según el mismo principio.: La energía de los rayos ultravioleta se convierte en calor. El elemento estructural principal es un colector, dentro del cual hay tubos delgados con refrigerante. Como este último se suele utilizar anticongelante o agua.
El refrigerante se mueve a través de los tubos y se calienta bajo la influencia de la luz solar. Circula a través de tubos dentro del tanque que contiene agua. Mientras el volumen principal de líquido se calienta, el refrigerante se enfría y, por lo tanto, circula por las tuberías. El principio es similar al funcionamiento del sistema de refrigeración de los automóviles: el exceso de calor se elimina del motor y se utiliza, por ejemplo, para mantener la temperatura en el habitáculo.
La diferencia entre un colector solar de aire y un sistema de refrigeración de un coche es la siguiente: el calor no se transporta simplemente de un lugar a otro, sino que cumple una función específica. Cada año los colectores solares están cada vez más extendidos y los científicos confían en que estos dispositivos son el futuro.
Lo más probable es que pronto haya paneles solares en todos los hogares privados. Datos interesantes que indican que pronto los rayos del sol se utilizarán en todas partes como fuente de energía:
- un colector solar de aire para calentar una casa es relativamente simple y se puede fabricar con sus propias manos;
- la energía resultante puede acumularse y dirigirse a diversas necesidades;
- no es necesario transportar el calor, sino que se utiliza en el mismo lugar donde se recibió;
- el proceso de convertir la energía solar en calor es inofensivo para el medio ambiente;
- los coleccionistas no requieren un mantenimiento costoso, el mantenimiento es mínimo;
- La energía solar es infinita y prácticamente gratuita.
Pero esta fuente de calor también tiene desventajas. Uno de ellos es la imposibilidad de recibir energía solar por la noche. . Otras desventajas:
- La eficiencia del equipo depende directamente de las características de insolación, es decir. en tiempo nublado, así como durante los períodos en los que hay pocas horas de luz, se puede obtener menos energía térmica;
- la creación e instalación de un colector requerirá costos financieros y de tiempo;
- en invierno, la eficiencia disminuye notablemente.
En este vídeo aprenderás todo sobre el colector solar aéreo:
Clasificación de dispositivos
Los colectores solares se dividen en de doble circuito y de circuito simple. El primer tipo es más común. En un dispositivo con dos circuitos, por uno de ellos circula agua y por el segundo circula refrigerante. Este coleccionista se utiliza durante todo el año.
En cuanto a los equipos de circuito único, su uso es apto únicamente durante los períodos sin heladas, ya que hay agua dentro del refrigerante que puede congelar y destruir los tubos.
Según el principio de funcionamiento, los coleccionistas también se dividen en varios grupos.:
- aire;
- departamento;
- vacío;
- centros.
Hay varios tipos de modelos, por ejemplo, aire. Modelos de aire
La peculiaridad de estos colectores es su baja eficiencia. El aire es mal conductor del calor, aunque puede calentarse. La principal ventaja es la posibilidad de uso durante todo el año. Como el aire no se congela, no hay riesgo de que se dañen los tubos. Estructuralmente, este tipo de colector es fiable y sencillo. Dichos equipos son adecuados para calentar diferentes tipos de locales, entre ellos:
- edificios residenciales;
- sótanos;
- almacenamiento de verduras;
- Talleres de trabajo;
- garajes;
- almacenes.
El elemento principal del colector es un panel nervado que actúa como disipador de calor. Suele estar fabricado en acero, aluminio o cobre. En el interior, el panel está dividido en celdas. El aire circula entre las aletas y se calienta liberando calor a la habitación. El refrigerante enfriado regresa a la parte principal del colector.
Colector solar aéreo hecho con latas de cerveza: consecuencias del trabajo después del invierno:
En Rusia, es recomendable utilizar un colector de aire como principal fuente de calefacción en el sur, y solo en habitaciones pequeñas destinadas a residencia temporal. En otros casos, así como en regiones con climas duros, es mejor utilizar otro tipo de modelo.
Fuente de calor plana
La principal ventaja de un colector solar plano es su simplicidad de diseño. El equipo es bastante fiable, pero tiene una eficiencia relativamente baja. El dispositivo se ensambla según el principio de sándwich e incluye los siguientes elementos:
- vidrio protector;
- tubos de cobre llenos de refrigerante;
- capa de aislamiento térmico;
- marco de aluminio;
- sujetadores;
- absorbente.
La placa actúa como superficie absorbente (absorbente). Está pintado de negro para maximizar la absorción de la luz solar. El vidrio se utiliza para crear un efecto invernadero. Gracias a ello, el calor no se escapa, sino que calienta el absorbente. Este diseño es fácil de montar usted mismo y puede funcionar durante más de 10 años.
Existe un modelo de vacío, que tiene sus propias características. Equipos sobre elementos de vacío.
Los colectores de vacío se basan en tubos sellados llenos de refrigerante y un colector de calor. Los tubos están hechos de vidrio recubierto con un revestimiento especial que permite una mejor acumulación de calor. Gracias al vacío se evita la pérdida de calor. Durante el proceso de circulación, el líquido de los tubos de vacío fluye primero al colector de calor y luego al tanque de almacenamiento con agua. El refrigerante enfriado regresa al sistema.
Un dispositivo de vacío (evacuado) tiene una mayor eficiencia que un dispositivo plano y de aire. Con este colector es conveniente calentar agua. Lo bueno del diseño es que se pueden agregar y quitar tubos a medida que aumenta o disminuye la necesidad de agua caliente.
Mi conjunto de colector de aire antes de la operación:
Hay muchas opciones para dispositivos de vacío, incluidas aquellas en las que los tubos de vidrio están ubicados uno dentro del otro y el exterior contiene agua. La desventaja de los modelos de este tipo es la complejidad de fabricación. Es imposible crear un vacío en casa. Las empresas tienen esta oportunidad, sin embargo, el proceso de fabricación de colectores evacuados no es barato.
Montaje de bricolaje
Un colector alimentado por energía solar se puede montar o comprar ya hecho. La segunda opción es inconveniente porque a medida que aumenta el área de absorción, aumenta el precio. En este caso, la potencia depende del tamaño de la superficie absorbente. Montar el colector de aire con sus propias manos es la mejor opción para quienes no quieren pagar de más. La fabricación no requiere herramientas ni materiales costosos: en la versión más simple, el dispositivo calefactor se ensambla a partir de latas de aluminio.
Al elegir entre diferentes tipos de estructuras, es mejor elegir un dispositivo aéreo o plano. Lo principal es poder prevenir la pérdida de calor. Si puede hacer esto, el diseño se amortizará solo en unas pocas semanas.
El primer paso es elegir el lugar donde se ubicará el dispositivo. Debe estar iluminado por el sol el mayor tiempo posible. Los paneles están orientados hacia el sur y es deseable que se puedan girar ajustando el ángulo de inclinación. De esta forma será posible alcanzar el máximo nivel de insolación en diferentes épocas del año. Por ejemplo, en invierno el sol está más bajo sobre el horizonte que en verano.
Colector solar de aire:
Para reducir la pérdida de calor, el colector se ubica lo más cerca posible de la habitación que se planea calentar. En particular, puede instalarlo en el hastial o en el lado sur del techo. Otro punto importante son las sombras de vallas, árboles y otros objetos altos. En invierno son más largos y hay que tenerlo en cuenta. El colector debe colocarse de manera que no caigan sombras sobre él en ninguna época del año.
Cuando se ha elegido una ubicación, comienza la producción. Las latas de aluminio funcionan mejor que cualquier otra cosa porque el metal se calienta bien y conduce el calor. Los contenedores encajan sin problemas, ya que tienen las mismas dimensiones y, si es necesario, se pueden cortar y doblar.
Este sistema de calefacción se puede montar con sus propias manos. Después de recolectar una cantidad suficiente de latas de aluminio, haga agujeros en ellas en ambos lados. Se unen y se sellan las juntas con sellador. La estructura de las latas está pintada con pintura negra y colocada en un panel. Luego se conectan los tubos para la extracción y el suministro de aire. Son adecuados los elementos destinados a la instalación de sistemas de ventilación. Se instala material aislante térmico en la parte posterior del panel y en la parte frontal se refuerza vidrio o policarbonato celular. El colector terminado puede funcionar sin equipo adicional, pero para aumentar la eficiencia, puede conectarle un ventilador.
Otra opción es combinar el dispositivo con el sistema de ventilación del espacio habitable. Al pasar por el sistema, el aire se calentará entre 30 y 35 grados.
Un colector casero permite organizar el calentamiento de agua en casa. En este caso, la función de disipadores de calor la realizan mangueras de polietileno, tubos metálicos, baterías de aluminio o hierro fundido. Para uso durante todo el año, se construye un colector de doble circuito. El refrigerante es anticongelante o anticongelante.
Al ensamblar un colector de aire solar con sus propias manos, puede cubrir completamente la necesidad de agua caliente y reducir el costo de calentar la habitación.
Colector solar de aire de bricolaje a partir de chapa ondulada: