Сонячний водонагрівач зі звичайних пляшок: як зробити самому і зберегти гроші

Сонячний водонагрівач використовує енергію сонця для нагріву води, яку потім можна використовувати для різних цілей: купатися, готувати їжу або мити посуд. Система знижує залежність від традиційних джерел енергії та побутових приладів, таких як бойлери, скорочуючи витрати на комунальні послуги.

Фокус дізнався, як легко зібрати сонячний обігрівач для дому з пластикових пляшок. Це дасть змогу переробити пластикові відходи, заощадивши при цьому на нагріванні води. Така система добре підійде для невеликого будинку, літньої кухні або квартири. Саморобний сонячний колектор для душу допоможе на дачі.

Необхідні матеріали

Компанія Varistorsolar запропонувала інструкцію для створення сонячного водонагрівача своїми руками. Для виготовлення знадобляться такі матеріали:

• 100-150 порожніх пластикових пляшок (бажано об'ємом 2 літри);
• чорна фарба (нетоксична);
• труби ПВХ (1/2 дюйма);
• фітинги для труб з ПВХ (відводи, трійники, заглушки);
• дерев'яний або металевий каркас;
• ізоляційний матеріал (наприклад, піна або скловолокно);
• резервуар для води (ємність залежить від потреб, наприклад, 100 літрів, 150 літрів, 200 літрів);
• прозорі пластикові листи або скляні панелі;
• шланг або трубка;
• клей, придатний для пластику і ПВХ;
• свердла;
• пила для різання ПВХ труб.

Покрокова інструкція зі створення сонячного колектора

Підготовка пляшок

1. Зібрати й очистити пляшки: зняти етикетки, ретельно вимити та переконатися, що всередині немає жодних речовин.
2. Пофарбувати пляшки: нанести на зовнішню поверхню чорну фарбу, щоб пластик краще поглинав тепло.

Збірка рами

1. Збірка каркаса: зробити каркас із дерева або металу. Каркас має бути злегка нахилений для оптимального потрапляння сонця. Розмір каркаса залежатиме від кількості пляшок.
2. Прикріпити пляшки: відрізати денця пляшок і вставити їх одна в одну, щоб вийшли довгі труби. Потрібно закріпити ці труби горизонтально на рамі за допомогою клею і затискачів.

З'єднання труб

1. Підготувати ПВХ-труби: нарізати їх на шматки потрібної довжини. Необхідні труби для з'єднанняпляшок між собою, а також для подачі та відведення води.
2. Зібрати труби: за допомогою фітингів із ПВХ з'єднати шматки, щоб вийшла решітка. Прикріпити її до верхньої і нижньої частини рами, переконавшись, що вона щільно прилягає до пляшок.

Ізоляція та покриття

1. Додати ізоляцію: розмістити ізоляційний матеріал навколо задньої і бічних сторін рами, щоб звести до мінімуму втрати тепла.
2. Накрити прозорим пластиком або склом: закріпити прозорі пластикові листи або скляні панелі на передній частині рами. Це створить парниковий ефект, утримуючи тепло всередині.

Встановлення та налаштування сонячного водонагрівача

Розміщення сонячного водонагрівача

1. Вибрати правильне місце: сонячний водонагрівач краще розміщувати там, куди протягом усього дня доходить багато сонячного світла. Найімовірніше, воно буде виходити на південний бік.
2. Встановити обігрівач: закріпити раму в обраному місці, переконавшись, що вона стійка і розташована під правильним кутом для оптимального впливу сонця.

Підключення до водопостачання

1. Підключення до резервуара: під'єднати впускний і випускний патрубки до резервуара для води. Впускний патрубок повинен подавати холодну воду в нижню частину сонячного водонагрівача, а випускний — гарячу воду з верхньої частини.
2. Перевірка системи: наповнити бак водою і перевірити конструкцію на наявність витоків. Вода повинна плавно протікати через пляшки і нагріватися належним чином.

Технічне обслуговування та усунення несправностей

Що потрібно регулярно робити?

1. Періодично чистити зовнішню поверхню пляшок, щоб забезпечити максимальне поглинання сонячного світла.
2. Перевіряти на наявність витоків і усувати їх.
3. Стежити за температурою води, щоб вона нагрівалася до максимально можливої температури. Для підвищення ефективності можна регулювати кут нахилу рами.

Найчастіші проблеми і як з ними боротися

1. Низька температура води: перевірити чистоту пляшок, наявність засмічень і в трубах та розташування рамки.
2. Витоки: підтягнути або підклеїти ослаблені з'єднання, замінити пошкоджені труби або фітинги.

Ефективність сонячних обігрівачів: доведена вченими

2021 року група вчених з Алжиру, Італії та Пакистану перевірила ефективність сонячних установок для нагріву води й поділилася висновками у статті, опублікованій у журналі International Journal of Design & Nature and Ecodynamics.

. Вони переробили 60 пластикових пляшок місткістю 1,5 літра і використали пластик для створення теплообмінника. Крім того, використовували мідні труби, квадратні труби та алюмінієву фольгу.

Отримані результати показали підвищення температури води більш ніж на 10 ℃ в ідеальний весняний день. Тепловий ККД сонячного колектора склав близько 62% під сонячним світлом і 44% в лабораторних умовах, де як промислове джерело освітлення використовувалися галогенні лампи. Енергія зберігається протягом більше трьох годин на день завдяки високому коефіцієнту теплопровідності пластикових матеріалів.

Скільки можна заощадити із сонячним колектором

Раніше писали, як механік із Бразилії зібрав недорогий сонячний обігрівач із пляшок і пакетів з-під молока. Багато сусідів наслідували його приклад і тепер економлять до 30% електроенергії.