Сборка коллектора для теплого пола своими руками: Коллектор для теплого пола своими руками: из чего сделать

На данном видео подробно продемонстрированы все этапы монтажа водяного теплого пола VALTEC, начиная от установки коллекторного шкафа и заканчивая бетонной стяжкой. Ролик будет интересен для просмотра не только конечному потребителю или продавцу оборудования для инженерной сантехники, но и опытному монтажнику.

К настоящему времени технологии создания систем водяного напольного отопления настолько отработаны, что монтаж «теплого пола» можно выполнить, обладая минимальными строительными и сантехническими навыками. Полный набор необходимых для этого компонентов (его можно назвать конструктором для водяного напольного отопления) представлен в каталоге VALTEC.

Конечно, отправной точкой монтажа «теплого пола» «своими руками» должен быть профессионально выполненный проект.

Монтаж «теплого пола» начинается с установки в помещении коллекторного шкафа, в котором размещаются собранные в единый модуль насосно-смесительный узел и коллекторный блок. Подключение узла к высокотемпературному контуру осуществляется через шаровые краны.

Обычно основой для «теплого пола» служит перекрытие с черновой бетонной стяжкой. Поверхность должна быть горизонтальной и не иметь неровностей (иначе в петлях греющей трубы возможно образование воздушных пробок). Это нужно проверить с помощью строительного уровня, а при обнаружении дефектов их нужно устранить.

Когда поверхность готова, вдоль стен помещения раскладывается демпферная лента из вспененного полиэтилена. Она будет компенсировать расширение стяжки «теплого пола» при нагревании, а также послужит защитой от тепловых потерь через стены. Лента должна полностью перекрывать конструкцию пола по высоте, выступая за чистовое покрытие. Ее излишек обрезается после окончания строительных работ, перед монтажом плинтуса.

Затем пол покрывают пенополистирольными плитами, основная функция которых – исключить отток тепла в нижнем направлении. Если перекрытие под плитами может подвергнуться увлажнению снизу, то его предварительно застилают паронепроницаемым материалом. Сверху плиты ламинированы и имеют ряды выступов, бобышек, между которыми будут закреплены петли греющей трубы. Пазы по краям плит позволяют легко соединять их друг с другом.

Далее приступают к раскладке металлополимерной трубы. Ее схема и расстояние между трубами должны соответствовать проекту. Ведь, например, от шага укладки зависит теплоотдача напольного отопления. При выполнении изгибов труб рекомендуется пользоваться пружинным кондуктором. Это гарантирует от изломов и иной деформации трубы на сгибах.

После формирования контуров предварительно подогнанные по длине концы труб подсоединяются к распределительному коллектору с помощью обжимных фитингов.

После выполнения всех гидравлических подключений систему испытывают на герметичность (подают в контуры воду под давлением и проверяют на отсутствие течей). Если испытания прошли успешно, «теплый пол» заливают бетонной стяжкой. Раствор для нее приготавливают с использованием пластификатора, чтобы бетон потом не растрескивался при нагреве и охлаждении. Время затвердевания стяжки – 28 суток. По истечении этого срока «теплый пол» можно ввести в эксплуатацию.

Система напольного отопления от VALTEC комплектуется автоматикой различного уровня сложности. Установка на коллекторах электротермических приводов позволяет регулировать температуру в помещении при помощи комнатного термостата. Все эти устройства нужно подключить к разъемам размещенного в коллекторном шкафу коммуникатора. Это также не представляет особой сложности.

Чистовое покрытие пола может быть самым разным. Допускается монтаж «теплого пола» под плитку, паркет, ковролин, ламинат и т.д. Вид покрытия учитывается при проектировании водяного «теплого пола». Монтажнику и здесь необходимо соблюсти условия проекта. Следует помнить, что, например, ковер гораздо хуже проводит тепло, чем кафель.

Как и в случае любого другого оборудования, стоимость монтажа «теплого пола» при обращении к специалистам зависит от затрат времени и сложности операций. Технология монтажа «теплого пола» VALTEC минимизирует трудоемкость работ и требования к квалификации монтажника. В условиях, когда многие фирмы и бригады предлагают выполнить монтаж «теплого пола», цена является весомым аргументом в борьбе за клиента.

Наглядным пособием и инструкцией по монтажу «теплого пола» послужит видео-ролик, предлагаемый в помощь всем, кто работает с продукцией VALTEC.

А для проектировщиков созданы альбом типовых схем водяного отопления для жилых домов, где собраны различные варианты организации одно- и многоконтурных систем, а также программный комплекс, который дает возможность грамотно определить потребность помещений в тепле, теплотехнические и гидравлические параметры напольного отопления.

Уважаемые читатели! С момента публикации этой статьи в ассортименте нашей компании, практике применения оборудования, нормативных документах могли произойти изменения. Предлагаемая вам информация полезна, однако носит исключительно ознакомительный характер.

Распечатать статью:
Монтаж теплого пола VALTEC (теплый пол своими руками / статья, видео)

© Правообладатель ООО «Веста Регионы», 2010
Все авторские права защищены. При копировании статьи ссылка на правообладателя и/или на сайт www.valtec.ru обязательна.

Водяной теплый пол своими руками

Смонтировать систему теплого пола в своем доме — не такая уж и сложная задача. В любом случае — это легче, чем смонтировать систему радиаторного отопления, например, с полипропиленовыми трубами.

В данной статье мы не будем рассматривать варианты подключения небольших объемов теплого пола, например, к обратке системы радиаторного отопления, или параллельно одному из контуров радиаторного отопления — такая «самодеятельность» может привести к пустой трате сил и материалов.

Наша компания оказывает профессиональные услуги по монтажу теплого пола под ключ. Для получения более точной информации обращайтесь к специалистам по тел. 777-52-35, 8-851-80-70-566, e-mail: [email protected]

В начале остановимся на основных моментах, которые нужно помнить при монтаже теплого пола своими руками (то есть без опыта).

Основые моменты при монтаже теплого пола

• Если система теплого пола монтируется совместно с радиаторами, то для теплого пола необходимо применять насосно-смесительную группу и распределительные коллектора.
• Длину одного контура необходимо ограничивать 80 метрами, максимум 100.
• Распределительный коллектор желательно распологать ближе к площадям отопления, чтобы уменьшить длину подводящих труб (о коллектора до отапливаемого помещеиния
• Также коллектор лучше распологать выше поверхности отопления. Для более простого отвода воздуха из системы (если площадь ТП находится на 2 этаже, то коллектор также желательно расположить на 2ом этаже)
• При заливке пола стяжкой, минимальная толщина стяжки — 4 см, и в стяжку необходимо добавлять специльные добавки, для улучшения у нее физических свойств.
• Если хотите отапливать дом ТОЛЬКО теплым полом,то на полу должна лежать кафельная плитка или другой теплопроводящий материал

Определяем необходимое количество материалов

Для первого этапа материалы для теплого пола выбирают исходя из общей площади заливки черновых полов и площади обогреваемых полов. К таким материалам относятся:

1. Тепло-шумо изоляция (на базе пеноплекса, пенопласта или фирменных изоляционных плит)
2. Сетка кладочная 2000х1000, 4х мелимитровая.
3. Проволока вязальная 0.8 — 1,2 мм
4. Пленка полиэтиленовая
5. Демпферная лента (по периметру)

Хотим также заметить, что применение теплоизоляции на базе фольги (фольгоизол и др.) — не эффективно, во-первых фольгу разъедает щелоч содержащаяся в растворе цемента, во-вторых фольга отражает инфракрасное излучение при наличии воздушного зазора, которого в стяжке не будет.

Если же толщина чернового пола должна быть минимальной, то применение того же пенополиэтилена будет не лишним и достаточно эффективным.

На следующем этапе определяется длина труб для теплого пола. Лучше сделать табличку, представленную ниже. В среднем при шаге теплого пола 20 см., на 1 кв.м. уходит около 6 погонных метров трубы.

При расчете длины трубы необходимо не забыть про длину подачи и обратки от коллектора до основной площади пола!

Чтобы подсчитать необходимое количество бухт трубы, нужно определить конкретного производителя и материал трубы, и уточнить какие бухты есть у данного поставщика (производителя) 100; 160; 200 м. Отрезать от бухты куски, Вам также ни кто не будет, поэтому оставшиеся обрезки, а они могут быть длиной и 30 м, придется забрать себе.

Для экономии, можно ставить муфты в контурах теплого пола, тогда трубу можно будет приобрести без запасов точно необходимой длины. Однако муфта в стяжке должна быть не разборной и высокого качества, пресс соединения или неразборные по технологии PEX.

Для подключения всех контруров теплого пола необходим коллектор (коллекторная группа) на 8 выходов (один подающий и один обратный), например IVR с расходомерами. При монтаже своими руками советуем использовать готовые сборки распределительных коллекторов — они имеют неплохое качество, встроенные расходомеры позволяют равномерно распределить теплоноситель по контурам (все контура будет греть одинаково), в комплекте уже есть сбросники, краны Моевского и крепление к стене.

Монтаж теплого пола своими руками

На первом этапе монтажа системы теплый пол, на заблаговременное очищенное основание укладывается теплоизоляционный слой. Толщина слоя должна быть 30 — 150мм в зависимости от теплопотерь пола и теплового режима помещения. По периметру помещения укладывается демпферная (рантовая) лента, служащая для компенсации теплового расширения бетонной стяжки. За тем расстилается полиэтиленовая пленка по всей площади всех участков системы водяной теплый пол.

Далее укладывают арматурную сетку, ячейки которой скрепляют вязальной проволокой.

На втором этапе нужно смонтировать распределительный коллектор теплого пола, и начать монтаж трубной разводки от него. Монтаж петли начинают с одного из крайних подающих выводов, в нашем случае это верхние вывода. Для подключения трубы к коллектору испльзуем евроконус на 3/4.

Схемы укладки труб теплого пола

Наиболее оптимальная схема укладки теплого пола — спиральная.

От коллектора труба ведется в 10 см. от стен, включая промежуточные — транзитные помещения. Второй контур спирали ведется в 40 см. от первого (потом в этом промежутке будет уложена еще одна труба — обратка). 20 см — наиболее оптимальный шаг укладки трубы, и по колличеству испльзуемой трубы, и по равномерности прогрева пола.

В некоторых случаях не получается или не эффективно укладывать трубу в виде спирали, поэтому можно испльзовать и комбинированные схемы укладки труб теплого пола.

Крепление трубы производится на прямых участках через один метр (примерно), в изгибах почаще. Труба сама подсказывает монтажнику где ее нужно закрепить — там где она больше всего пытается сдвинуться с запланированной траектории.

На заклюичтельно этапе, после монтажа труб (контуров) теплого пола, производят опрессовку системы теплого пола. Это можно сделать несколькими способами, но желательно сразу использовать тот теплоноситель, который будет использоваться в рабочем режиме (подготовленная вода, антифриз). Заполнение системы можно произвести с помощью, например, вибрационного насоса, шланга и одного из сливных кранов в системе отопления. Заливать стяжку необходимо также при наличии давления теплоносителя в трубах.

Включать систему теплый пол водяной можно только после полного «созревания» раствора (для составов на основе цемента этот процесс занимает не менее 28 дней). И лишь после того как раствор полностью наберет прочность, следует постепенно и плавно повышать температуру воды в системе — с постепенным выходом на рабочий режим в течение трех суток.

Монтаж насосно смесительного узла

Основное назначение насосно-смесительного узла — создание низкотемпературного контура с температурой теплоносителя до 40 гр.С. и принудительная циркуляция теплоносителя в этом контуре.

Если в вашей системе отопления применяется только теплый пол, и если котел отопления может регулировать максимальную температуру теплоносителя, то в простом случае, смесительный контур можно и не использовать. В качестве насоса будет использоваться насос котла, а выходные котельные патрубки непосредственно подключаются к коллекторам теплого пола.

Во всех остальных случаях необходимо применять смесительный узел. Для самостоятельного монтажа предлагаем следующий вариант.

На рисуке вход смесительного узла подключен к распределительному коллектору котельной, через отсечные шаровые краны. В качестве смесителя применяется «Клапан термостатический смесительный ESBE VTA322 20-43C нар 1, KVS 1,6″. Он автоматически поддерживает температуру на выходе в пределах 20 -43 гр.С., уставка температуры производится колесиком спрятанным под верхней крышкой. Максимальна площадь теплого пола с таким смесителем не должна превышать 70-100 метров. Для визуального контроля температуры, в подающем и обратном трубопроводе желательно установить термометры.

Коллектор для отопления дома своими руками: схемы, разновидности, монтаж

Содержание статьи:

• Особенности коллекторного отопления
• Типы коллекторов для отопления
• Расчет коллектора отопления
• Комплект коллекторов отопления
• Самодельный коллектор
• Установка коллектора в систему отопления

Равномерное распределение тепла является одной из определяющих задач при проектировании системы отопления. Для ее решения можно использовать ряд методов. Однако самым производительным является коллектор для самодельного отопления: схемы, разновидности и правильная установка помогут реализовать это на практике.

Особенности коллекторного отопления

Основным отличием коллекторного от традиционного способа разводки теплоносителя является разделение потоков по нескольким независимым каналам. При этом используются различные типы коллекторов отопления, отличающиеся конфигурацией и размерами.

Коллектор отопления

Конструкция распределительной гребенки (именно так иногда называют сварной коллектор для отопления) достаточно проста. В квадратную или круглую трубу устанавливают несколько труб, которые подключаются к отдельным отопительным контурам. Сам коллектор подключен к центральному трубопроводу.

В дальнейшем с помощью запорной арматуры можно регулировать уровень притока теплоносителя в отдельные контуры теплоснабжения. В этом случае можно сделать распределительный коллектор отопления своими руками, либо приобрести уже готовую конструкцию.

Особенности эксплуатации теплоснабжения с помощью распределительной гребенки:

• Равномерное гидравлическое и температурное распределение . Даже самый простой кольцевой коллектор отопления на два-четыре контура способен эффективно стабилизировать систему;
• Регулировка режимов работы теплоснабжения . Это делается с помощью специальных компонентов – расходомеров, смесительных узлов и регуляторов температуры. Но перед их установкой необходим правильный расчет коллектора на отопление;
• Ремонтопригодность системы . Для проведения ремонтных или профилактических работ не нужно отключать все теплоснабжение в доме. Достаточно предварительно установить отопительный коллектор с расходомерами и с помощью запорной арматуры перекрыть поступление горячей воды в определенный контур.

Но отопление с помощью коллекторов имеет ряд недостатков. Прежде всего, это повышенный расход труб. Увеличение гидравлического сопротивления компенсируется установкой циркуляционного насоса. Он устанавливается на каждую распределительную гребенку в системе. Также стальной коллектор для отопления можно использовать только для закрытых систем.

Коллекторная разводка теплоносителя актуальна для домов с большой площадью. Таким образом компенсируется постепенное охлаждение горячей воды, характерное для классических двухтрубных и однотрубных схем.

Виды коллекторов для отопления

Перед тем, как сделать коллектор системы отопления своими руками, необходимо определить его функциональную нагрузку. Данную конструкцию можно установить в нескольких местах теплоснабжения. От этого будет зависеть его конфигурация, габаритные размеры и уровень автоматизации.

Коллекторы в системе теплого пола

Перед сборкой коллектора отопления производится его расчет, определяется место установки. Фактически, система требует двух конструкций. Гребенка от подающей трубы распределяет горячую жидкость по отопительным контурам. Обратные полипропиленовые коллекторы для отопления являются точкой сбора охлажденной воды для ее дальнейшей транспортировки в теплообменник котла.

Самодельный коллектор отопления может понадобиться в двух случаях — для системы водяного теплого пола или при организации традиционного теплоснабжения с помощью радиаторов. Различаются размерами и комплектацией:

• Ряды для котельной . Для этого используются сварные коллекторы для отопления, изготовленные из труб большого диаметра до 100 мм. Циркуляционные насосы и регулирующие клапаны смонтированы в подающей гребенке. Для комплектации обратного кольцевого коллектора отопления используются запорные шаровые краны;
• Гребенки для теплого пола . Кроме вышеперечисленных компонентов используется смесительный узел. Это позволяет экономить расход охлаждающей жидкости. Дополнительно рекомендуется использовать коллектор отопления с расходомерами.

Каждый вариант имеет свою схему установки и правила эксплуатации. Правильный монтаж коллектора отопления осуществляется только после детального расчета всех параметров теплоснабжения. Еще одно отличие – количество установленных циркуляционных насосов. В гребенке для котельной они завершают каждый контур. Для локального вида коллекторов отопления в системе теплого пола устанавливается только один насос.

Материал гребня может отличаться от материала трубы. Правильное подключение коллектора отопления в этом случае осуществляется с помощью специальных переходников.

Расчет коллектора отопления

Перед самостоятельным изготовлением распределительной гребенки необходимо выполнить расчеты ее основных параметров. К ним относятся длина, сечение соединительной трубы и количество контуров теплоснабжения. В этом случае расчет распределительного коллектора отопления можно выполнить самостоятельно, либо с помощью специализированных программ.

Правила 3-х диаметров

Главное условие — соблюдение гидравлического баланса в конструкции. В коллекторе отопления своими руками пропускная способность подключаемой трубы должна быть равна сумме одинаковых характеристик отопительных контуров. На практике этого можно добиться суммированием сечения форсунок. Результат должен быть равен сечению основной трубы, которая подключается к подающей магистрали. Таким образом можно снизить вероятность дисбаланса системы.

Для оптимизации места часто делают коллекторы системы отопления своими руками в одном здании. Это снижает трудоемкость работ, а также способствует более качественному функционированию теплоснабжения. Однако минимальное расстояние между трубами подачи и обратки должно составлять шесть диаметров.

Для дальнейших расчетов коллектора для отопления можно использовать правила 3-х диаметров. Он заключается в следующих условиях:

• Расстояние между входными и выходными группами гребенки должно быть 6 диаметров;
• Сечение стального или полипропиленового коллектора для отопления равно 3 диаметрам трубы, подключаемой к системе;
• Удаленность контуров отопления равна 3 диаметрам;

Также важно правильно выбрать циркуляционный насос. Прежде всего, это касается его производительности. Перед установкой коллектора отопления рассчитывается удельный расход воды в системе и по полученным результатам подбирается насос. Для сложных цепей с несколькими коллекторами эту процедуру следует производить для каждой цепи в отдельности и для всей системы в целом.

Для изготовления самодельного коллектора отопления можно использовать трубы квадратного, прямоугольного или круглого сечения. Это не повлияет на работу конструкции, и не повысит гидравлическое сопротивление. Компенсируется работой циркуляционного насоса.

Комплект коллекторов отопления

После выполнения расчета необходимо подобрать соответствующее оборудование для распределительной гребенки. Чтобы правильно собрать коллектор отопления, необходимо заранее позаботиться о необходимых элементах.

Коллектор минимальный

В минимальном комплекте для стального коллектора отопления достаточно установить запорную арматуру. Но в этом случае возникнут сложности с регулировкой мощности отдельных контуров отопления.

Поэтому в подающую гребенку для котельной монтируются краны со штоком, с помощью которых можно плавно регулировать подачу теплоносителя. Дополнительно на гребенке обратки монтируются расходомеры.

При расчете распределительного коллектора отопления водяного пола учитывается другая схема комплектации. Он должен состоять из следующих элементов:

• Клапан управления . Монтируются на патрубках автомобильных дорог. С ее помощью можно частично или полностью оставить приток горячей воды. При изготовлении коллектора системы теплоснабжения своими руками рекомендуется использовать автоматические модели, аналогичные терморегуляторам;
• Расходомеры . Эти компоненты установлены на задней гребенке. Их функции аналогичны регулирующим клапанам. Отличие работы коллектора теплоснабжения с расходомерами заключается в ограничении поступления теплоносителя в обратку;
• Смеситель . Обязательный компонент водяного теплого пола. Он смешивает потоки горячей и охлажденной воды, оптимизируя тем самым температурный режим теплоснабжения.

Несмотря на различия, все виды коллекторов для отопления имеют одно общее свойство – они обеспечивают стабильную работу системы. Сделать такую ​​конструкцию можно самостоятельно, либо купив готовую заводскую модель. Последний вариант приемлем, если для системы теплого пола необходим кольцевой коллектор теплоснабжения. При организации отопления с помощью гребенок лучше всего сделать их самостоятельно. Таким образом, конструкция может быть адаптирована к конкретным параметрам теплоснабжения.

При сборке коллектора отопления можно использовать сервоприводы, подключенные к электронному блоку управления. С их помощью система будет работать автоматически.

Коллектор самодельный

Для изготовления распределительной гребенки составляется схема, в которой учитываются все используемые материалы. Правила расчета размеров конструкции были упомянуты выше. Но кроме них следует учитывать, что материал для изготовления распределительного коллектора теплоснабжения своими руками должен будет выдерживать все виды нагрузки – температуру и давление.

Процесс производства сварного коллектора

В качестве исходного материала лучше всего использовать квадратную трубу. Это касается стальных коллекторов для теплоснабжения. Легче в обработке – снижается трудоемкость процесса монтажа труб. Форма не повлияет на работу системы отопления.

Важно только правильно рассчитать коллектор для конкретного отопления с учетом всех факторов. Для традиционной схемы лучше всего делать стальные конструкции, так как они имеют длительный срок службы и меньше подвержены поломкам, чем полимерные аналоги. В водяных теплых полах успешно применяются как полипропиленовые коллекторы для теплоснабжения, так и стальные.

Порядок изготовления гребенки распределительной.

1. Резка заготовок . В первую очередь необходимо сделать основной корпус и трубы для него.
2. Сборка в сборе . Для изготовления стального самодельного коллектора в системе отопления необходим сварочный аппарат. Соединение патрубков в полипропиленовом аналоге выполняется с помощью температурной сварки.
3. Проверка конструкции . Для этого наполните его водой и создайте максимально допустимое давление, которое может быть в отоплении. Утечка не допускается.

Часто отказываются делать сварной коллектор для теплоснабжения самостоятельно. Это связано с отсутствием соответствующего инструмента. Альтернативным методом изготовления является покупка отдельных комплектующих. Лучше всего выбирать товары одного производителя. Таким образом можно обеспечить надежную работу конструкции.

При изготовлении полипропиленовой гребенки желательно использовать трубы большого диаметра. Они должны иметь армирующий слой. В противном случае возможна температурная деформация.

Монтаж коллектора в систему отопления

Перед установкой коллектора отопления еще раз проверяют его герметичность и надежность. Монтаж осуществляется по заранее составленной схеме. Условия подключения конструкции к системе отопления зависят от материала изготовления гребенки.

Коллектор распределительный самодельный

Важно не только правильно сделать конструкцию, но и сделать грамотное подключение к коллектору отопления. Технология монтажа зависит от типа используемого оборудования. Помимо соблюдения уровня при монтаже необходимо учитывать следующие нюансы:

• Котлы электрические и газовые. Они будут соединяться с верхними или нижними патрубками;
• Циркуляционный насос. Устанавливается только с торца конструкции;
• Отопительные контуры. Подключение вверху или внизу коллектора;
• Баки косвенного нагрева и твердотопливные котлы устанавливаются только сбоку.

Для системы водяного теплого пола необходимо предусмотреть защитный короб, в котором будет располагаться коллектор. Без него возрастает вероятность повреждения отдельных компонентов.

Следует помнить, что даже при небольших неровностях при изготовлении коллектора увеличивается вероятность неправильной работы системы отопления. Поэтому после установки гребенки рекомендуется провести серию пробных запусков обогрева, чтобы своевременно выявить явные и скрытые недостатки системы.

На видео вы можете увидеть пример самодельного коллектора отопления:

Теплый пол своими руками, технология и монтаж водяного теплого пола с видео фото

• Устройство
• Установка своими руками
• Полистирольная система водяного теплого пола

Чтобы ощутить всю прелесть домашнего уюта и уюта, простора вам необходим теплый водяной пол, который можно легко установить своими руками. Это не так просто, как кажется на первый взгляд. Если вы не знакомы с работами такого типа, лучше обратитесь к специалистам. Ну а если вы решили самостоятельно все это сделать, то эта информация для вас, разберитесь какое устройство, технология укладки и установка своими силами и фото инструкция. Смотрите также, как правильно выбрать теплый пол.

В первую очередь необходимо составить проект, затем произвести все необходимые расчеты, связанные с нагрузкой В на отопительный СТЭМ, причем, для каждого помещения в отдельности. Оптимально рассчитать водяные контуры напольные. Всеми этими работами должны заниматься люди, имеющие опыт устройства подобных конструкций.

Опыт показывает, устройство водяного теплого пола, лучше всего подходит для построек типа дачных. В городской застройке перед вами выстраивается ряд проблем, связанных с подключением к системе центрального отопления. Это запрещено законом.

К преимуществам можно отнести то, что, эксплуатируя теплый водяной пол, Вы значительно снижаете потребление электроэнергии, а значит, снижаются денежные затраты. К тому же, электромагнитное излучение, которое мы получаем в больших количествах, вас и ваших близких обойдет стороной.

Правильно спроектированные водяные полы имеют преимущество перед полами, электрическими, так как тепло в помещении будет распределяться равномерно.

Устройство

Для каждого помещения необходимо подобрать оптимальную систему теплого пола. А их, как известно, — три.

1. Установка с использованием бетонной стяжки.
2. Установка без бетонной стяжки — технология наезда. Здесь немного сложнее, т.к. напольное покрытие (линолеум, плитка, ламинат и т.п.) укладывается через дополнительную гидроизоляцию (пенополиэтилен, картон) на алюминиевый лист.
3. Последний тип — деревянный. Это установка теплой воды на плиты перекрытия или блоки из дерева – бревна.

Полная система напольных покрытий: настил из теплоизоляционного материала, металлические или пластиковые трубы, зажимная арматура, комплект муфт, контргайки для компаунда, насос, создающий давление и циркуляцию, и ограждающий элемент — бетонная стяжка и сам пол.

Монтаж своими руками

Первая технология — бетон. Он наиболее часто используется среди всех других видов. Как показывает опыт, теплые водяные полы может сделать своими руками человек, даже немного разбирающийся в сантехнике и строительстве и имеющий под рукой инструкцию по эксплуатации. Давайте разберемся с этой технологией монтажа.

То, что вам нужно. Прежде всего делаем планировку нашей комнаты. Сектор должен быть примерно 40 м ² .В этом случае параметры, влияющие на температурные характеристики бетонной стяжки, будут смещены.

Затем укладывается на плиту перекрытия или пеноплекс в качестве теплоизоляционного материала. Теплоизоляция нужна для того, чтобы не было потерь тепла. Чтобы компенсировать тепловое расширение стяжек, стены прокладывают специальной лентой. Следующим этапом будет разводка армирующей сетки, которая представляет собой болт и фиксирующий элемент для труб.

Теперь переходим к раздаче и установке труб. Многие вопросы касались того, как сделать лучистый пол своими руками так, чтобы тепло распространялось равномерно. Это просто. Трубы можно располагать, как угодно, но в основном их располагают по спирали или змейке, смещая центр, оболочку. На фото ниже показаны основные варианты напольной укладки водопроводных труб.

После укладки трубы в свою очередь крепятся к армирующей сетке с помощью специальных хомутов на расстоянии 90-100 см. Чтобы не напрягать, хомуты нельзя сильно затягивать. Так как при нагревании тела расширяются, следовательно, могут выйти из строя и наши трубы.

Для справки: трубы укладываются по технологии друг от друга на расстоянии 10-35 см., от стены, Напольный водопровод должен находиться на определенном расстоянии и зависит от температуры возвратной воды подполья.

Сборка. В подающий коллектор вставьте и закрепите первый конец трубы. Затем, исходя из проекта, Прокладываем по контурам трубы и крепим их вышеописанным способом. длина спирали должна быть примерно 50-60 м. Когда вы закончите с первым контуром, вставьте конец трубы в возвратный коллектор. Коллектор должен иметь столько выводов, сколько вы собираетесь ставить контуров.

Во избежание проблем в будущем, монтаж теплого водяного пола необходимо проводить согласно инструкции. При пересечении компенсатора трубами, расположенными между контурами, применять гофрорукав или гофрированную трубу.

заканчиваем работу, связанную со сборкой и креплением фурнитуры, проверяем систему на герметичность. Для этого наполните трубку водой и создайте давление выше нормального в 1,5 раза (0,6 МПа). Было бы лучше, если бы этим тестом занимались профессионалы.

Когда прогрев воды завершен, устройство пола можно приступать к работе со стяжкой. Существует много смесей, это касается теплых полов, например, Теплолюкс-ГЛИМС — одна из рекомендуемых. При устройстве стяжки давление в трубах должно быть рабочим. В результате ваш пол поднимется на 5-7 см.

Полистирольная система водяного теплого пола

Данная система предназначена для помещений с низкими потолками, состоящая из полистирольных плит, в пазы которых вставлены теплораспределительные плиты.

Этапы наложения слоев в зависимости от финишного покрытия — ламинат, паркет или плитка

Таким образом, монтаж теплового водяного пола своими руками будет выполнен по следующей технологии: Укладывается утеплитель на плиту перекрытия. Нам нужно приступить к укладке угла, и в соответствии с вашим планом распределить все пенопластовые плиты в помещении. Далее эти пластины монтируются в теплораспределительную плиту. По завершении укладки плит контуры труб аккуратно вставляются в посадочные гнезда. Теперь они будут вровень с тарелками. Тест можно проводить без галстуков. А если все в порядке, снять, временно уложить чистовую отделку пола, и сделать стяжку. Деревянный пол, система водяного отопления.

Эта технология хорошо подходит для деревянного строительства. В таком доме теплый водяной пол своими руками сделать не сложно. Между деревянными бревнами укладывается минеральная вата или пенопласт, выполняющие функцию теплоизоляции.

Можно применить модульный тип системы. Это конструкция ЦСП с уже подготовленными трубчатыми каналами.

Или, реечная система, кстати, не слишком сложная. Между плитами ДСП, предварительно прикрученными к основанию саморезами, укладываются плиты, а по контуру трубы. Ширина полос ДСП должна быть в пределах 150-300 мм. На фото подробно описана технология укладки деревянного пола и устройство водяной системы. В принципе ничего сложного, своими руками можно сделать все точно так же.

Финишный настил, укладываемый поверх алюминиевых листов, на гидроизоляционный материал. Прежде чем приступить к укладке линолеума или ламината, по алюминиевой плите проведите гипсовую прокладку.

Таким образом, вы узнаете устройство теплого водяного пола и его монтаж можно выполнить своими руками, без помощи специалистов, если вы обладаете знаниями в этой области и пользуетесь инструкцией по эксплуатации сайта ремонт квартиры со своей Руки. Оставайтесь с нами и узнавайте много полезного о ремонте. Оставьте комментарий или поделитесь своим опытом.

Видео:

Всепогодный солнечный коллектор своими руками. Как собрать и сделать солнечный коллектор своими руками. Строим вакуумный солнечный коллектор своими руками

Основная задача солнечного коллектора — преобразование энергии, получаемой от солнца, в электрическую. Принцип работы и конструкция оборудования просты, поэтому изготовить его технически несложно. Как правило, полученная энергия используется для обогрева зданий. Изготовление солнечного коллектора для отопления дома своими руками необходимо начинать с подбора всех комплектующих.

Показать все

Конструкция и принцип действия

Отопление дома с помощью преобразования солнечной энергии в электрическую используется, как правило, как дополнительный источник тепла, а не основной. С другой стороны, если установить мощную конструкцию, а все бытовые приборы в доме перевести на электричество, то можно обойтись только солнечным коллектором.

Но стоит помнить, что отопление с помощью солнечных коллекторов без дополнительных источников тепла возможно только в южных регионах. При этом панелей должно быть много. Их необходимо располагать таким образом, чтобы от них не было тени (например, от деревьев). Панели следует располагать лицевой стороной в сторону, максимально освещаемую солнцем в течение всего дня.

Концентраторы солнечной энергии

Хотя сегодня существует множество разновидностей таких устройств, принцип работы у всех одинаков. Любая схема забирает солнечную энергию и передает ее потребителю, представляя собой схему с последовательным расположением приборов. Компоненты, которые производят электричество, представляют собой солнечные панели или коллекторы.

Коллектор состоит из трубок, соединенных последовательно с входом и выходом. Их также можно расположить в виде змеевика. Внутри трубок находится техническая вода или смесь воды и антифриза. Иногда они заполняются просто потоком воздуха. Циркуляция осуществляется за счет физических явлений, таких как испарение, изменение агрегатного состояния, давления и плотности.

Поглотители выполняют функцию сбора солнечной энергии. Они имеют вид сплошной черной металлической пластины или структуру из множества пластин, соединенных между собой трубками.

Для изготовления крышки корпуса используются материалы с высокой светопропускной способностью. Часто это либо оргстекло, либо закаленные виды обычного стекла. Иногда используются полимерные материалы, но пластиковые коллекторы использовать не рекомендуется. Это связано с его большим расширением от нагревания солнцем. В результате может произойти разгерметизация корпуса.

Если система будет эксплуатироваться только в осенне-весенний период, то в качестве теплоносителя можно использовать воду. Но зимой его необходимо заменить смесью антифриза и воды . В классических конструкциях роль теплоносителя играет воздух, который движется по каналам. Их можно сделать из обычного профлиста.

Опыт эксплуатации солнечной батареи, сделанной самостоятельно (солнечная батарея часть 3).

Если коллектор необходимо установить для обогрева небольшого здания, не подключенного к автономной системе отопления частного дома или централизованным сетям, то подойдет простая система с одним контуром и ТЭНом в ее начале. Схема проста, но целесообразность ее установки оспаривается, так как работать она будет только солнечным летом. Однако для его работы не требуются циркуляционные насосы и дополнительные нагреватели.

С двумя контурами все гораздо сложнее, но и количество дней, когда электричество будет активно вырабатываться, увеличивается в несколько раз. В этом случае коллектор будет обрабатывать только один контур. Большая часть нагрузки ложится на одно устройство, работающее на электричестве или другом виде топлива.

Хотя производительность прибора напрямую зависит от количества солнечных дней в году, а цена завышена, он по-прежнему пользуется большой популярностью у населения. Не менее распространено изготовление солнечных теплообменников своими руками.

Температурная классификация

Солнечные системы классифицируются по различным критериям. А вот в устройствах, которые можно изготовить самостоятельно, следует обращать внимание на тип теплоносителя. Такие системы можно разделить на два типа:

• использование различных жидкостей;
• воздушные конструкции.

Чаще всего используются первые. Они более производительны и позволяют напрямую подключить коллектор к системе отопления. Также распространена температурная классификация. , в рамках которого может работать устройство:

Солнечная батарея своими руками Part11

Последний тип солнечных систем работает благодаря очень сложному принципу передачи солнечной энергии. Оборудование требует много места. Если разместить его на дачном участке, то он будет занимать преобладающую часть участка. Для производства энергии потребуется специальное оборудование, поэтому сделать такую ​​солнечную систему самостоятельно будет практически невозможно.




Изготовление своими руками

Процесс изготовления солнечного обогревателя своими руками довольно увлекательный, а готовая конструкция принесет много пользы владельцу. Благодаря такому устройству можно решить проблему отопления помещений, нагрева воды и другие важные хозяйственные задачи.

Материалы для самостоятельного изготовления

Примером может служить процесс создания отопительного прибора, который будет подавать нагретую воду в систему. Самый дешевый способ изготовления солнечного коллектора – использование в качестве основных материалов деревянных брусков и фанеры, а также плит ДСП. В качестве альтернативы можно использовать алюминиевые профили и металлические листы, но они будут стоить дороже.

Все материалы должны быть влагостойкими, то есть соответствовать требованиям для наружных работ. Качественно изготовленный и установленный солнечный коллектор может служить от 20 до 30 лет. В связи с этим материалы должны иметь необходимые эксплуатационные характеристики для использования на протяжении всего периода. Если корпус изготовлен из дерева или ДСП, то для продления срока службы его пропитывают водно-полимерными эмульсиями и лаком.

Обзор: Самодельная солнечная батарея (аккумулятор).

Необходимые материалы для изготовления можно либо купить на рынке в свободном доступе, либо сделать конструкцию из подручных материалов, которые найдутся в любом хозяйстве. Поэтому главное, на что нужно обратить внимание, это цена материалов и комплектующих.

Устройство теплоизоляции

Для снижения теплопотерь на дно короба укладывается теплоизоляционный материал. Для него можно использовать пенопласт, минеральную вату и др. Современная промышленность предоставляет большой выбор различных утеплителей. Например, использование фольги будет хорошим вариантом. Он не только предотвратит потери тепла, но и будет отражать солнечные лучи, а значит, увеличит нагрев теплоносителя.

В случае использования пенополистирола или полистирола для утепления можно вырезать пазы для труб и установить таким образом. Как правило, поглотитель крепится к днищу корпуса и укладывается на теплоизоляционный материал.

Радиатор коллектора

Радиатор солнечного коллектора является абсорбирующим элементом. Представляет собой систему, состоящую из трубок, по которым движется теплоноситель, и других деталей, обычно изготовленных из медных листов.

Лучшим материалом для трубчатой ​​части является медь. Но домашние умельцы придумали более дешевый вариант — полипропиленовые шланги , скрученные в виде спирали. Для подключения к системе на входе и выходе используются фитинги.

Подручные материалы и средства разрешается использовать различные, то есть практически любые, которые есть в хозяйстве. Коллектор тепла своими руками можно сделать из старого холодильника, полипропиленовых и полиэтиленовых труб, стальных панельных радиаторов и других подручных средств. Важным фактором при выборе теплообменника является теплопроводность материала, из которого он изготовлен.




Идеальный вариант для создания самодельного водосборника – медь. Обладает самой высокой теплопроводностью. Но использование медных труб вместо полипропиленовых не означает, что прибор будет производить намного больше теплой воды. При равных условиях медные трубы будут на 15-25% эффективнее установки полипропиленовых аналогов. Поэтому использование пластика тоже целесообразно, к тому же он значительно дешевле меди.

При использовании меди или полипропилена все соединения (резьбовые и сварные) должны быть герметизированы. Возможное расположение труб — параллельно или в виде змеевика. Верх основной конструкции с трубками закрыт стеклом. При форме в виде змеевика уменьшается количество соединений и, соответственно, возможное образование протечек, обеспечивается равномерное движение теплоносителя по трубкам.

Для покрытия коробки можно использовать не только стекло. Для этих целей используются полупрозрачные, матовые или гофрированные материалы. Можно использовать акриловые современные аналоги или монолитные поликарбонаты.

При изготовлении классического варианта можно использовать закаленное стекло или оргстекло, поликарбонатные материалы и др. Хорошей альтернативой будет использование полиэтилена.

Важно учитывать, что использование аналогов (рифленых и матовых поверхностей) способствует снижению светопропускания. В заводских моделях для этого используется специальное солнцезащитное стекло. В своем составе имеет немного железа, что обеспечивает низкие потери тепла.

Накопительный бак установки

Для создания накопительного бака можно использовать любую емкость объемом от 20 до 40 литров. Также используется схема с несколькими баками, которые соединены между собой в одну систему. Бак желательно утеплить, иначе нагретая вода быстро остынет.

Если посмотреть, то в этой системе нет накопления, и нагретую охлаждающую жидкость нужно использовать сразу. Таким образом, накопительный бак используется для:

• поддержание давления в системе;
Замена предкамеры
• ;
• Распределение горячей воды.

Конечно, солнечный коллектор, сделанный своими руками в домашних условиях, не обеспечит качество и эффективность, характерные для заводских моделей. Используя только подручные материалы, о высокой эффективности говорить не приходится. В промышленных образцах такие показатели в несколько раз выше. Однако финансовых затрат здесь будет намного меньше, так как используются подручные средства. Солнечная установка своими руками значительно повысит уровень комфорта в загородном доме, а также снизит затраты на другие энергоресурсы.

В публикации представлены результаты масштабного исследования блогера Сергея Юрко. Показаны 3 солнечных коллектора, сделанные мастером своими руками и самый эффективный из них — так называемый 3-х пленочный коллектор, он нагревает воду до 60 градусов. Есть пленка попроще 2, и она способна довести воду до 55 градусов. Самый простой и дешевый 1 пленочный, но он обеспечивает нагрев только до 35 или 40 градусов.

Стоимость одного квадратного метра этих примитивных коллекторов примерно в тысячу раз дешевле заводских аналогов, в связи с чем возникает вопрос: чем же так хороши фирменные коллекторы, что они стоят в тысячу раз дороже примитивных, которые может сделать любой желающий своими руками за несколько часов, потратив скудные деньги.

Сравним простые коллекторы с дорогими заводскими моделями по эффективности, экономической целесообразности и другим характеристикам. И это сравнение далеко не всегда в пользу заводских устройств. Видео по теме: сделаем самые простые солнечные коллекторы и посмотрим, на что они способны. Выясним также, в каких случаях имеет смысл отказаться от дешевого солнечного тепла от этих примитивных сооружений, чтобы заплатить в сотни и тысячи раз дороже за тот же эффект от более дорогих устройств.

Личный интерес автора видео к теме основан на предположении, что заводские солнечные коллекторы — это эволюционный тупик для солнечной тепловой энергетики, так как, например, солнечные панели подешевели более чем в сто раз за последние несколько десятилетий и на графике показан процесс снижения цен.

Возникает мысль, что эволюция солнечных коллекторов пошла не по тому пути и поэтому имеет смысл вернуться к простейшим технологиям.

Черная пленка — единственное, из чего состоит 1-пленочный примитивный коллектор, то есть на пленку наливается вода и очевидно, что на солнце эта вода будет нагреваться. Его можно купить на рынке в любом городе. Мастер купил три квадратных метра за 15 гривен. Стоимость коллектора составляет 15 евроцентов за квадратный метр.

Но есть смысл добавить еще одну — прозрачную пленку, которая будет покрывать поверхность нагретой воды. Температура нагрева резко возрастает, так как вторая пленка препятствует испарению воды. Он продается на любом тепличном базаре и из-за этого второго слоя стоимость коллектора возрастает до 35 евроцентов за квадратный метр.

Но есть и 3-х пленочный вариант и дополнительная пленка тоже прозрачная, это увеличит стоимость сборщика до 55 евроцентов за квадратный метр.

Функция 3 пленки, как стекло заводского плоского коллектора, то есть между стеклом и черным поглотителем образуется слой воздуха толщиной в несколько сантиметров, воздух является теплоизолятором.

Сколько пленок нужно для хорошего нагрева воды?

Экспериментальные замеры дали неожиданные результаты, так как оказалось, что в нашем случае результат использования третьей пленки не столь эффективен, как в случае заводского плоского коллектора — температура нагрева воды увеличивается, но лишь на несколько градусов. Более того, наши три коллектора могут иметь различный дизайн. Например, пленка 2 — прозрачная полиэтиленовая пленка, продается на базарах в виде рукава. В рукав наливается вода, а роль нижней черной пленки играет черная поверхность крыши многоэтажки.

Аналогичный этюд, но с гильзой из не прозрачной, а черной пленки. Если вторая пленка черная, вариант предпочтительнее только при наличии хорошей циркуляции воды по системе. Коллектор нагрел 100 литров воды до 66 градусов. Вы можете заметить несколько усложнений дизайна, в том числе лист пенополистирола толщиной 3 см. но опыты показали, что теплоизоляция под коллектором повысит температуру нагрева, но не радикально.

Эксперимент в августе с подогревом воды при температуре воздуха в тени 35 градусов показал, что пленочный коллектор с хорошей теплоизоляцией нагревал воду до 63 градусов и в этот же момент другой коллектор нагревал воду до 57 градусов, хотя под ним не было теплоизоляции и его первая пленка лежала прямо на земле.

Дополнительные функции кустарного садового коллектора

Интересно также отметить, что однопленочный коллектор выполняет функцию сбора дождевой воды во время дождя, что может быть актуально для некоторых домов и участков. кроме того, 1 пленочный и 2 пленочных коллектора могут в ночное время выполнять функции градирни, то есть отбирать тепло у воды, используемой для систем охлаждения. Его можно использовать в режиме, когда в течение дня по ним циркулирует вода, которую нужно подогреть. а ночью коллектор охлаждает воду баков. в течение дня вода из них используется для отбора тепла. заставляя его нагреваться. и поэтому на следующую ночь он должен снова охлаждаться коллекторами.

Интересно отметить, что высота воды в коллекторах может превышать несколько сантиметров. они оба являются солнечными коллекторами и баком для горячей воды. То есть они работают как всем известный черный бочонок на летнем душе.

Но очевидно, что после исчезновения солнца вода в коллекторе остывает. В этом случае может представлять интерес коллектор с тремя слоями пленки, в котором вода медленно остывает.

На фото. Стоимость заводских тепловых коллекторов в тысячу раз дороже представленных самодельных.

Статистика измерения эффективности самодельных и заводских солнечных нагревателей

1 августа я провел эксперимент по измерению производительности 2 пленочных коллекторов. В солнечный день он измерил температуру воды и занес ее в таблицу.

Насколько эффективен водонагреватель с пленкой

В следующей таблице интерпретация полученных результатов, в столбце указано количество тепла, которое фактически произвел коллектор.

Описано в примечании к фотографии как рассчитано на основе измерений температуры. В другом столбце количество солнечной радиации, попавшей на солнечный коллектор. и важно отметить, что она зависит от угла наклона солнца над горизонтом, точнее от синуса этого угла.

Интересно, что в этот период производство тепла коллектором превышало количество солнечного излучения. но парадокса нет, если обратить внимание на разницу температур. В это время температура воздуха была выше, чем воды в коллекторе, и поэтому он нагревался не только за счет поглощения солнечной радиации, но и за счет нагрева от более теплого воздуха. но в другое время вода была уже теплее воздуха. причем, чем больше разница температур, тем больше утечка тепла из воды в окружающий воздух. тем меньше полезного тепла, производимого коллектором. Можно сделать вывод, что как только температура воды достигнет примерно 60 градусов, она перестанет нагреваться, так как упомянутые утечки тепла будут равны поступлению солнечной энергии в коллектор.

В крайнем правом столбце таблицы записывается измеренная мощность нагрева коллектора на единицу площади, его можно сравнить со столбцом с мощностью нагрева одного квадратного метра заводского коллектора при тех же условиях. Описано, как рассчитать мощность. Один квадратный метр заводской модели имеет преимущество перед такой же площадью самодельной только при работе при высоких температурах воды. а если нужно нагреть воду температурой выше 60-70 градусов, то кустарный коллектор вообще не сможет работать. при этом 1 квадратный метр самодельного теплообменника будет давать заметно больше тепла, чем один квадратный метр заводского, когда температура воды меньше температуры окружающего воздуха.

Результаты объясняются энергетическими характеристиками 2 пленочного коллектора.

А это оценка характеристик других типов примитивных обогревателей.

Ориентировочные характеристики заводских плоских коллекторов представлены в паспорте.

В интернете можно найти такие характеристики практически для любой марки. Из таблицы видно, что фирменный теплообменник имеет преимущество по этому коэффициенту, за счет чего способен работать при высоких температурах. но с другой стороны, самодельный коллектор работает гораздо лучше заводского в случае, если вам нужно нагреть воду с температурой ниже воздуха. Например, если вам нужно нагреть 10-градусную воду из подземного колодца во время 30-градусной жары. дело в том, что правильнее называть коэффициент не тепловых потерь, а коэффициентом теплоотдачи. Так как если вода в коллекторе холоднее воздуха, то потерь тепла в коллекторе нет, а наоборот, в него поступает дополнительное тепло от более теплого воздуха. Этот коэффициент интерпретируется таким образом, что если разница температур воды и воздуха увеличивается на 1 градус, то теплообмен через каждый квадратный метр коллектора увеличивается на 20 Вт.

Данная характеристика (оптическая эффективность) показывает эффективность преобразования солнечного излучения в полезное тепло в условиях, когда температура теплоносителя в коллекторе равна температуре окружающей среды. В заметке описано, почему у простейших коллекторов этот показатель несколько лучше, чем у заводских. Но это КПД нового чистого коллектора, а примитивные очень чувствительны к загрязнениям. Текст ниже описывает, сколько грязи скапливается в них во время использования.

Грязь и пузыри в простых самодельных коллекторах

* В воду 1-пленочного коллектора извне попадает много различной грязи. В 2-х и 3-х пленочных приборах эта проблема выражается в отложениях пыли на верхней пленке, а после высыхания дождевой или росистой воды эта грязь группируется в непрозрачные пятна, что может значительно снизить эффективность коллектора. Но зато есть несколько простых способов убрать эту грязь после дождя.
* Из воды также выпадает много грязи в виде мелких хлопьев на поверхности воды или крупных хлопьев на дне. Эти осадки усиливаются при нагревании воды.
* Также скапливается «белый налет» (сверху 1-й и снизу 2-й пленки), что значительно снижает эффективность. К пленкам крепится очень прочно, т.е. не удаляется струей воды (и стирается кистью с большим трудом и не до конца). Возможно, это выпадение солей из нагретой воды, возможно, это последствия разложения полиэтиленовых пленок.
* Часть грязи в коллекторе можно отнести к продуктам разложения полиэтилена под действием УФ-излучения и высокой температуры. Обычно полиэтилен разлагается на перекись водорода, альдегиды и кетоны. В основном это газы или жидкости, хорошо растворимые в воде. те. вроде не выпадают.
* Эффективность коллектора снижается также из-за большого количества пузырьков газа (диаметром до нескольких миллиметров вверху 1-й и внизу 2-й пленки), которые выделяются при нагревании воды (При нагревании , растворимость газов в воде уменьшается). Интересно, что при расположении коллектора на земле пузыри на его 1-й пленке практически отсутствуют (а на дне 2-й они есть)
* Под 2-й пленкой могут образовываться крупные пузыри, а также воздух в складки. Эти участки быстро запотевают, а это снижает работоспособность.
* По краям коллектора 2-я пленка может не прилипать к воде: на таких участках дно запотевает и поэтому плохо пропускает солнечную радиацию.
* В 3-пленочных коллекторах возможно запотевание нижней части 3-й пленки. Это происходит при неправильной установке 2-й пленки (из-за чего пар из коллектора может проникнуть под 3-ю пленку) или из-за ее повреждения. В таких случаях нужно установить 3-ю пленку так, чтобы ветер немного проветривал пространство между ней и 3-м слоем.

Загрязнение водоемов из-за разложения полиэтиленовых пленок

Данное разложение будет происходить из-за одновременного воздействия кислорода воздуха, ультрафиолетового солнечного излучения и температуры 50-60 градусов. Полиэтилен разлагается на альдегиды, кетоны, перекись водорода и др.
При нагревании в коллекторе каждого 1 куб. м воды, его полиэтиленовые пленки выпустят около 1 г продуктов разложения (На 1 кв. м коллектора приходится около 100 г 1-й и 2-й пленок, и за время их службы они выпустят, по очень приблизительным подсчетам, около 10 г «продуктов разложения» и нагреть около 10 м3 воды). Но непонятно, сколько из этих 1 мг/л уйдет в воду, а сколько улетит в атмосферу, выпадет в осадок на дне коллектора и грелки, перейдет в тот самый «белый налет» (о котором я говорил о в предыдущем тексте), не выйдет за пределы массы полиэтилена
Кроме того, непонятно благоприятное влияние на очистку воды за счет ее пребывания и нагрева в коллекторе (а оттуда выпадает много осадка), а также за счет ее пребывания в баке горячей воды. Таким образом, по приблизительным подсчетам, в воду попадет 0,1-0,5 мг/л продуктов разложения полиэтилена, которые будут распределяться между десятками химикатов. вещества с концентрацией 0,001-0,1 мг на литр подогретой воды. Так как это недалеко от ПДК вредных веществ, консультация с СЭС будет не лишней. Например, по стандарту ГН 2.1.5.689-98 «Предельно допустимые концентрации (ПДК) химических веществ в воде водных объектов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования»:
– Ограничение 13 шт. альдегиды – ПДК от 0,003 мг/л до 1 мг/л, например, ПДК формальдегида – 0,05 мг/л, а самые жесткие требования к бензальдегиду – 0,003 мг/л
– ПДК пероксида водорода – 0,1 мг/л
– 3 шт. экзотические кетоны также имеют пределы с ПДК 0,1-1,0 мг/л

Выводы:

1) Если вода в коллекторах «застоялась», то концентрация «продуктов разложения» в ней будет во много раз и в десятки раз больше. Воду лучше вылить.
2) Пленки желательно использовать более тонкие (они дадут меньше «продуктов разложения»).
3) Пленки предпочтительно максимально стабилизированы. Например, тепличный предпочтительнее обычного (не тонированного) полиэтилена, он стабилизируется от воздействия УФ-излучения. Другой пример: полиэтилен высокой плотности из-за высокой температуры разлагается медленнее, чем полиэтилен низкой плотности.
4) Отношение площади коллекторов к потребности объекта (в горячей воде) желательно как можно меньше. То есть, например, при суточной потребности 10 куб. м горячей воды, участок 50 кв.м. коллекторы дают загрязнение (концентрацию вредных веществ) воды в десятки раз меньше, чем станция площадью 500 кв.м. коллекторов, в том числе за счет более низкой температуры нагрева воды коллекторами, что снижает скорость разложения полиэтилена.
5) Если 2-я пленка коллекторов черная (а не прозрачная), то загрязнение воды должно быть в несколько раз меньше (так как УФ-излучение проникает только в верхний слой 2-й пленки).
6) Можно подумать о таком варианте работы солнечной станции, когда коллекторы нагревают
технической воды, которая затем передает свое тепло через теплообменник на чистую воду ГВС.

Какую пленку лучше использовать для сбора солнечного тепла — черную или прозрачную?

Заметно снижена оптическая эффективность из-за пузырьков воздуха и запотевания второго слоя собирающей пленки. это связано с тем, что КПД реально работающего устройства за весь период эксплуатации будет меньше на несколько десятков процентов. Поэтому нет смысла стремиться к дорогим пленкам с большой износостойкостью, так как через несколько месяцев эксплуатации на них накопится столько грязи, что пленки захочется заменить. Из-за таких проблем с разнообразной грязью склоняемся к тому, что 2-я пленка должна быть все же непрозрачной, но черной.

Этот коллектор имеет черную пленку и не имеет резкого снижения эффективности из-за загрязнения. Но у него есть проблема — солнце нагревает только тонкий верхний слой воды. Тем не менее есть несколько вариантов решения задачи, которые будут получены после исследования.

Важно иметь в виду, что ветер увеличивает коэффициент теплопотерь примитивных коллекторов, а в случае однопленочных это влияние ветра может быть радикальным, т. к. к испарению воды и может доходить до того, что даже в идеально солнечный день, но при сильном ветре и низкой влажности 1-пленка сможет нагреть воду лишь на несколько градусов выше температуры окружающей среды. Кроме того, коэффициент k1 необходимо увеличить на несколько десятков процентов, если теплоизоляция под коллектором отсутствует и он лежит непосредственно на земле, на поверхности крыши и т.п.

Серия 2 этого фильма сравнивает примитивные и заводские коллекторы по темам зимних работ, простоты подключения, экономической целесообразности, применения на практике.

Вторая часть (о работе зимой)

3, 4 серия (техническое обслуживание)

– Эксперимент с заливкой воды в рукав из полиэтиленовой пленки:

Всегда было мечтой использовать солнечную энергию для бытовых нужд. Эта идея стала особенно актуальной в последние пятьдесят лет, когда появились новые материалы, позволяющие проектировать достаточно эффективные конструкции. Появились и инструменты, которые можно использовать для изготовления сложных технологических конструкций в домашних условиях.

Идея нагрева воды с помощью солнца была реализована еще в древности. Обычные бочки, выставленные на солнце или в тени, в течение определенного времени поглощали тепловой поток из окружающей среды. Температура жидкости повышалась с увеличением интенсивности солнечного излучения.

В семидесятых и восьмидесятых годах XIX века Йозеф Стефан и Людвиг Больцман открыли закон теплового излучения. Они вывели расчетные формулы, на основе которых определяется поток тепла, поступающий от Солнца на поверхность Земли. Для объектов, находящихся на Земле, используется следующая формула:

где σ = 5,670367·10 -4, Вт/(м 2 К 4) — постоянная Стефана-Больцмана;

F — площадь поверхности поглощения тепла, м 2 ;

С 2 — степень черноты теплоприемной поверхности;

Т 1 — температура теплоизлучателя, для поверхности Солнца считается, что она Т 1 = 6000 К;

Т 2 — температура теплоотвода — это поверхность, нагреваемая солнечным излучением, (Т 2 = t 2 + 273), К;

где t 2 — температура теплоотвода (тела на Земле), °С;

ϕ — угол падения солнечных лучей, °.

Что такое коллектор и назначение солнечных коллекторов

Солнечный коллектор – это устройство, собирающее лучистую энергию и затем передающее накопленное тепло потребителям. На практике используется другой термин – солнечный коллектор.

По назначению солнечные установки (солнечные установки) подразделяются на:

• солнечные концентраторы — устройства, собирающие солнечную энергию в узкий поток. Они используются для плавки металла. В институте НПО «Физика-Солнце» (Ташкент) были разработаны и изготовлены плавильные печи, в которых достигались температуры более 5000…5500°С;
• солнечные батареи — устройства для преобразования солнечного излучения в электрическую энергию;
• солнечные опреснительные установки — машины, предназначенные для получения пресной воды из воды с повышенным содержанием минеральных солей;
• солнечные сушилки — тепловые устройства, в которых из овощей и фруктов удаляется влага с использованием солнечной энергии;
• солнечные нагреватели (воздушные солнечные коллекторы) — установки для передачи теплового потока от инфракрасного излучения к теплоносителям.

Как работает солнечный коллектор

Помимо видимого света солнечное излучение также имеет невидимый инфракрасный спектр. Именно он передает тепловую энергию. На основании исследований установлено, что в зоне умеренного климата интенсивность теплового излучения в полдень достигает более 5 кВт/м 2 . На рис. 1 представлена ​​зависимость суммарной инсоляции для 48° северной широты.

Рис. 1 Суммарная инсоляция солнечной радиации для разных периодов умеренного пояса Европы

Информация к размышлению! Тепловое излучение делится на: прямое и рассеянное. Поэтому даже в пасмурный день ощущается приток потока солнечного тепла. Из представленной иллюстрации видно, что количество поступающего тепла в летний и зимний периоды имеет существенные различия. Поэтому при проектировании устройств учитывают возможный КПД в соответствии с затратами.

Принципиальная схема солнечного коллектора представлена ​​на рис. 2. Солнечное излучение попадает в коллектор через полупрозрачную оболочку. На приемной панели, окрашенной в черный цвет, поглощается тепло. В результате черное тело нагревается. Последующий процесс теплообмена происходит конвекцией. Тепло передается от нагретой стенки потоку жидкости (газа), движущемуся по трубопроводам. Движущаяся среда нагревается.

Внимание! Для предотвращения потерь тепла кожух коллектора теплоизолирован. Поскольку полученное тепло используется внутри для нагрева потока, интенсивность отраженного излучения от принимающей излучение панели невелика.

Солнечный коллектор является альтернативным источником тепловой энергии за счет использования солнечной энергии. Сейчас это удобное устройство уже не является новшеством, но позволить себе его установку может далеко не каждый. Если посчитать, покупка и установка коллектора, который удовлетворит бытовые потребности среднестатистической семьи, может обойтись в пять тысяч долларов США. Конечно, окупаемости такого источника придется ждать довольно долго. Но почему бы не сделать солнечный коллектор своими руками и не установить его?

Стандартное устройство представляет собой металлическую пластину, помещенную в пластиковый или стеклянный корпус. Поверхность этой плиты аккумулирует солнечную энергию, сохраняет тепло и передает его на различные бытовые нужды: отопление, нагрев воды и т. д. Существует несколько видов встроенных коллекторов.

Накопительный

Накопительные коллекторы также называют термосифонными. Такой солнечный коллектор без насоса своими руками самый выгодный. Его возможности позволяют не только нагревать воду, но и поддерживать температуру на необходимом уровне в течение некоторого времени.

Такой солнечный коллектор для отопления состоит из нескольких баков, наполненных водой, которые расположены в теплоизоляционном коробе. Емкости закрыты стеклянной крышкой, сквозь которую пробиваются солнечные лучи и нагревают воду. Этот вариант самый экономичный, простой в эксплуатации и обслуживании, но эффективность его зимой практически нулевая.

плоский

П представляет собой большую металлическую пластину — поглотитель, которая находится внутри алюминиевого корпуса со стеклянной крышкой. Плоский солнечный коллектор, сделанный своими руками, будет эффективнее при использовании стеклянного покрытия. Поглощает солнечную энергию через градостойкое стекло, которое хорошо пропускает свет и практически его не отражает.

Внутри бокса имеется теплоизоляция, позволяющая значительно снизить теплопотери. Сама пластина имеет низкий КПД, поэтому покрыта аморфным полупроводником, что значительно увеличивает скорость накопления тепловой энергии.

При изготовлении солнечного коллектора для бассейна своими руками часто предпочтение отдается плоскому встроенному устройству. Однако не хуже справляется и с другими задачами, такими как: подогрев воды для бытовых нужд и обогрев помещений. Плоский – самый распространенный вариант. Поглотитель для солнечного коллектора своими руками предпочтительнее изготовить из меди.

жидкость

Из названия понятно, что основным теплоносителем в них является жидкость. Водяной солнечный коллектор своими руками изготавливается по следующей схеме. Через металлическую пластину, поглощающую солнечную энергию, тепло передается по присоединенным к ней трубам в бак с водой или незамерзающей жидкостью или непосредственно к потребителю.

К пластине прикреплены две трубы. По одному из них из бака подается холодная вода, а через второй в бак поступает уже подогретая жидкость. Трубы должны иметь входные и выходные отверстия. Такая схема отопления называется закрытой.

Когда нагретая вода подается непосредственно на нужды пользователя, такая система называется разомкнутой.

Неглазурованные чаще используются для нагрева воды в бассейне, поэтому сборка таких тепловых солнечных коллекторов своими руками не требует покупки дорогостоящих материалов – подойдет резина и пластик. Остекленные имеют более высокий КПД, поэтому способны отапливать дом и обеспечивать потребителя горячей водой.

Воздушные

Воздушные устройства более экономичны, чем вышеперечисленные аналоги, использующие воду в качестве теплоносителя. Воздух не замерзает, не протекает и не кипит, как вода. Если в такой системе происходит утечка, она не приносит столько проблем, но определить, где она произошла, достаточно сложно.

Производство своими руками не дорого для потребителя. Солнечная панель, закрытая стеклом, нагревает воздух, находящийся между ней и теплоизоляционной пластиной. Грубо говоря, это плоский коллектор с пространством для воздуха внутри. Внутрь поступает холодный воздух и под действием солнечной энергии теплый воздух подается к потребителю.

Вентилятор, который крепится к воздуховоду или непосредственно к пластине, улучшает циркуляцию и улучшает воздухообмен в устройстве. Вентилятор требует использования электроэнергии, что не очень экономично.

Такие варианты долговечны и надежны и проще в обслуживании, чем устройства, использующие жидкость в качестве теплоносителя. Для поддержания нужной температуры воздуха в погребе или для обогрева теплицы солнечным коллектором подойдет именно такой вариант.

Принцип работы

Коллектор собирает энергию с помощью фотоаккумулятора или, другими словами, солнечной панели, которая передает свет на аккумулирующую металлическую пластину, где солнечная энергия преобразуется в тепло. Пластина передает тепло теплоносителю, которым может быть как жидкость, так и воздух. Вода по трубам направляется к потребителю. С помощью такого коллектора можно отапливать дом, нагревать воду для различных хозяйственных целей или бассейн.

Воздухосборники используются в основном для обогрева помещений или нагрева воздуха внутри них. Экономия при использовании таких устройств очевидна. Во-первых, нет необходимости использовать какое-либо топливо, а во-вторых, снижается потребление электроэнергии.

Чтобы получить максимальный эффект от использования коллектора и бесплатно нагревать воду семь месяцев в году, он должен иметь большую поверхность и дополнительные теплообменники.

Инженер Станислав Станилов представил миру самую универсальную конструкцию солнечного коллектора. Основная идея использования разработанного им устройства заключается в получении тепловой энергии за счет создания внутри коллектора парникового эффекта.

Конструкция коллектора

Конструкция этого коллектора очень проста. По сути, это солнечный коллектор из стальных труб, вваренных в радиатор, который помещен в деревянную емкость, защищенную теплоизоляцией. В качестве теплоизоляционного материала может выступать минеральная вата, пенополистирол, пенополистирол.

На дно коробки уложен оцинкованный металлический лист, на который крепится радиатор. И лист, и радиатор окрашены в черный цвет, а сама коробка покрыта белой краской. Разумеется, контейнер закрыт стеклянной крышкой, которая хорошо закрывается.

Материалы и детали для изготовления

Для сборки такого самодельного солнечного коллектора для отопления дома вам потребуется:

• стекло в качестве крышки. Его размер будет зависеть от габаритов коробки. Для хорошей эффективности лучше подбирать стекло размером 1700 мм на 700 мм;
• рама под стекло — ее можно сварить самостоятельно из уголков или собрать из деревянных планок;
Коробка
• . Здесь можно использовать любые доски, даже от демонтажа старой мебели или деревянного пола;
• поворотный уголок;
муфта
• ;
• трубы для сборки радиатора;
хомуты
• для крепления радиатора;
лист оцинкованного железа
• ;
• впускной и выпускной патрубок радиатора;
бак
• объемом 200-300 литров;
• аквакамера;
Теплоизоляция
• (пенопласт, пенополистирол, минеральная вата, эковата).

Этапы работы

Изготовление коллектора Станилова своими руками Этапов:

1. Из досок сколочен контейнер, дно которого укреплено брусками.
2. На дно уложен теплоизолятор. Основание должно быть особенно тщательно изолировано, чтобы избежать утечки тепла из теплообменника.
3. После этого на дно короба устраивается оцинкованная пластина и устанавливается радиатор, который сваривается из труб, и фиксируется стальными хомутами.
4. Радиатор и лист под ним окрашены в черный цвет, а коробка белая или серебристая.
5. Резервуар для воды должен быть установлен под коллектором в теплом помещении. Между баком для воды и коллектором необходимо устроить теплоизоляцию, чтобы трубы были теплыми. Емкость можно поместить в большую бочку, в которую можно насыпать керамзит, песок, опилки и т.п. и таким образом изолировать.
6. Аквакамера должна быть установлена ​​над баком для создания давления в сети.
7. Установка солнечного коллектора своими руками должна производиться с южной стороны крыши.
8. После того, как все элементы системы готовы и установлены, нужно подключить их к сети полудюймовыми трубами, которые необходимо хорошо утеплить, чтобы уменьшить теплопотери.
9. Было бы неплохо собрать контроллер для солнечного коллектора своими руками, так как заводские устройства используются недолго.

Расчет размеров

Расчет размеров для того, чтобы сделать солнечный коллектор для отопления своими руками, в первую очередь направлен на определение нагрузки системы теплоснабжения, охват которой предполагается данным устройством. Само собой разумеется, что подразумевается использование в комплексе нескольких источников энергии, а не только солнечной энергии. При этом важно расположить систему так, чтобы она взаимодействовала с другими — тогда это даст максимальный эффект.

Чтобы определить площадь коллектора, нужно знать, для каких целей он будет использоваться: отопление, горячее водоснабжение или и то, и другое. Проанализировав данные водомера, потребности в отоплении и данные об инсоляции местности, в которой планируется установка, можно рассчитать площадь коллектора. Кроме того, необходимо учитывать потребности в горячей воде всех потребителей, которые планируется подключить к сети: стиральная машина, посудомоечная машина и т. д.

Селективное покрытие выполняет едва ли не самую основную функцию в работе коллектора. Пластина с покрытием или радиатор притягивает во много раз больше солнечной энергии, превращая ее в тепло. Можно приобрести специальный химикат в качестве селективного покрытия, а можно просто покрасить бак-аккумулятор в черный цвет.

Для изготовления селективного покрытия солнечных коллекторов своими руками можно применить:

• специальный готовый химикат;
• оксидов различных металлов;
тонкий теплоизоляционный материал
• ;
• черный хром;
• селективная краска для коллектора;
• черная краска или пленка.

Коллекторы из подручных материалов

Дешевле и интереснее собрать солнечный коллектор для отопления дома своими руками, ведь его можно изготовить из различных подручных материалов.

Из металлических труб

Этот вариант сборки аналогичен коллектору Станилова. При сборке солнечного коллектора из медных труб своими руками из труб варится радиатор и помещается в деревянный короб, изнутри проложенный теплоизоляцией.

Медные трубы

будут самыми эффективными, можно использовать и алюминиевые трубы, но их сложно варить, а вот стальные трубы самый удачный вариант.

Такой самодельный коллектор не должен быть слишком большим, чтобы его было легко собирать и монтировать. Диаметр патрубков для солнечных коллекторов для приваривания радиатора должен быть меньше патрубков для входа и выхода теплоносителя.

Из пластиковых и металлопластиковых труб

Как сделать солнечный коллектор своими руками, имея в домашнем арсенале пластиковые трубы? Они менее эффективны как аккумулятор тепла, но во много раз дешевле меди и не подвержены коррозии, как сталь.

Трубы уложены в короб по спирали и закреплены хомутами. Их можно покрыть черной или селективной краской для большей эффективности.

Можно поэкспериментировать с укладкой труб. Так как трубы плохо гнутся, их можно укладывать не только по спирали, но и зигзагом. Среди преимуществ пластиковые трубы легко и быстро паяются.

Из шланга

Чтобы сделать солнечный коллектор для душа своими руками, вам понадобится резиновый шланг. Вода в нем очень быстро нагревается, поэтому его можно использовать и как теплообменник. Это самый экономичный вариант при изготовлении коллектора своими руками. Шланг или полиэтиленовая труба помещаются в коробку и крепятся хомутами.

Поскольку шланг закручен по спирали, естественной циркуляции воды в нем не будет. Чтобы использовать в этой системе накопительный бак для воды, необходимо оборудовать его циркуляционным насосом. Если это дача и уходит немного горячей воды, то может хватить того количества, которое потечет в трубу.

Из банок

Теплоносителем солнечного коллектора из алюминиевых банок является воздух. Банки соединяются между собой, образуя трубу. Чтобы сделать солнечный коллектор из пивных банок, нужно у каждой банки отрезать дно и верх, состыковать их между собой и проклеить герметиком. Готовые трубы помещаются в деревянный ящик и закрываются стеклом.

В основном воздушный солнечный коллектор из пивных банок используется для устранения сырости в подвале или для обогрева теплицы. В качестве аккумулятора тепла можно использовать не только пивные банки, но и пластиковые бутылки.

Из холодильника

Солнечные панели для горячей воды своими руками можно сделать из непригодного холодильника или старого автомобильного радиатора.