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Nous disons comment fabriquer un capteur solaire pour le chauffage de vos propres mains.


Toutes sortes de capteurs solaires sont développés en utilisant les dernières technologies et des matériaux modernes. Merci à ces appareils est la conversion de l'énergie solaire. L'énergie reçue peut chauffer de l'eau, chauffer des pièces, des serres et des serres.

Les appareils peuvent être renforcés sur les murs, les toits d'une maison privée, une serre. Pour les grandes pièces, il est recommandé d'acheter des appareils d'usine. Maintenant, les héliosystèmes sont constamment améliorés. Par conséquent, le prix des panneaux solaires est très élevé, ce qui attire l’attention des consommateurs. Le coût des équipements d'usine est presque équivalent aux coûts financiers consacrés à leur fabrication. La hausse des prix n’est due qu’à la fraude financière des concessionnaires. Le coût du collecteur est proportionnel aux coûts monétaires nécessaires pour installer un système de chauffage classique.

À ce jour, la fabrication de tels dispositifs gagne en popularité. Il convient de noter que l'efficacité d'un appareil fait maison de par sa qualité est bien inférieure à celle des appareils d'origine. Mais pour chauffer une petite pièce, une maison privée ou une unité de bâtiment de ferme, faite de vos propres mains, peut facilement et rapidement.

Vidéo d'introduction sur le dispositif du chauffe-eau

Principe de fonctionnement

Mais le principe de chauffage de l'eau est identique - tous les appareils fonctionnent selon un schéma développé. Par beau temps, les rayons du soleil commencent à chauffer le liquide de refroidissement. Il passe à travers de minces tubes gracieux et pénètre dans le réservoir avec du liquide. Le caloporteur et les tubes sont placés sur toute la surface interne du réservoir. En raison de ce principe, le liquide dans l'appareil est chauffé. Plus tard, l'eau chauffée peut être utilisée pour les besoins domestiques. Ainsi, il est possible de chauffer la pièce, utiliser du liquide chauffé pour les cabines de douche comme source d’eau chaude.

La température de l'eau peut être surveillée par les capteurs développés. S'il y a trop de refroidissement du liquide en dessous d'un niveau prédéterminé, un chauffage d'appoint spécial s'allumera automatiquement. Le capteur solaire peut être connecté à une chaudière électrique ou à gaz.

Un programme de travail est présenté pour tous les chauffe-eau solaires. Un tel appareil est parfait pour chauffer une petite maison privée. À ce jour, plusieurs appareils ont été développés: appareils à plat, à vide et à air. Le principe de fonctionnement de tels dispositifs est très similaire. Le caloporteur est chauffé par les rayons du soleil avec un retour d'énergie supplémentaire. Mais il y a beaucoup de différences dans le travail.

Vidéo sur différents types de sources de chauffage alternatives

Collecteur plat

Le chauffage du liquide de refroidissement dans un tel dispositif est dû à l'absorbeur à plaques. C'est une plaque plate en métal absorbant la chaleur. La surface supérieure de la plaque dans une teinte sombre a spécialement développé une peinture. Un tube en serpentin est soudé au bas de l'appareil.

Avec l'aide de celui-ci est la circulation du fluide.

La peinture sombre sélective couvrant la surface supérieure de la plaque absorbe les rayons puissants du soleil. La réflexion du soleil est minimisée. L'énergie absorbée chauffe le liquide de refroidissement sous l'absorbeur. Pour minimiser les pertes de chaleur, vous pouvez appliquer une isolation corporelle avec du verre trempé. Ce matériau contient le minimum d’oxydes de fer. Le verre est fixé au dessus de l'absorbeur. L'appareil sert de capot supérieur au boîtier. En outre, le verre trempé crée un "effet de serre" sous la forme d'une serre isolante. Ceci augmente considérablement le chauffage de l'absorbeur, augmentant la température du liquide de refroidissement. Un tel appareil est parfait pour chauffer une maison privée. En outre, l'unité est installée dans les serres, les douches, les serres de jardin et les serres.

Collecteur de vide

Comparé à un appareil plat, le capteur à vide a une conception différente. Les éléments de travail principaux sont considérés comme des tubes sous vide ainsi que du liquide de refroidissement. En raison du revêtement hautement sélectif, la surface en verre du dispositif absorbe une grande quantité de soleil. L'énergie solaire commence à chauffer rapidement le liquide de refroidissement interne. L'élimination de la perte de chaleur s'effectue à l'aide d'une couche intermédiaire sous vide. La chaleur accumulée passe à travers le collecteur de chaleur pour atteindre le système lui-même.

L'énergie résultante peut être utilisée pour chauffer le fluide dans le réservoir de stockage.

Si l'on considère le travail dans son ensemble, le collecteur à vide présente les performances les plus élevées par rapport à un appareil plat. L'unité peut être installée sur le toit d'une maison privée, dans des serres, des serres, des serres, des douches d'été.

Collecteur d'air

Le collecteur d’air est l’un des développements les plus réussis. Mais les piles solaires à air sont très rares. De tels appareils ne conviennent pas au chauffage domestique ou à l'eau chaude. Ils sont utilisés pour la climatisation. Le liquide de refroidissement est de l'oxygène, qui est chauffé par l'énergie solaire. Les cellules solaires de ce type sont identifiées par un panneau en acier nervuré peint dans une nuance sombre. Le principe de fonctionnement de cet appareil est un apport naturel ou automatique en oxygène à une maison privée. L'oxygène est chauffé par le rayonnement solaire sous le panneau, créant ainsi la climatisation.

Permis d'installer le collecteur d'air peut être dans les maisons privées, locaux commerciaux.

Plus systèmes solaires

  • Réduire la consommation d'électricité au moins 2 à 3 fois;
  • En raison de l'épuisement grave des ressources naturelles, les agrégats fabriqués par eux-mêmes peuvent devenir des sources de chauffage irremplaçables.
  • Dans l'appareil à air, pour conférer des propriétés aromatiques spécifiques, il est autorisé d'ajouter des substances supplémentaires. De l'antigel est ajouté à l'eau du collecteur plat et à vide. Ils aident à empêcher le liquide de geler aux basses températures atmosphériques;

Vidéo sur le dispositif technique et l'appareil de test

Inconvénients des systèmes solaires

  • Mise en service récente de l'appareil;
  • L'impossibilité d'installer des unités dans certaines régions en raison du fuseau horaire, de la durée du jour, de l'emplacement du terrain, des conditions météorologiques;
  • Dans la plupart des cas, l’appareil étant fabriqué à la main, il est recommandé de l’utiliser uniquement comme source d’énergie supplémentaire. Utiliser des panneaux solaires pour la production totale de chaleur n’est pas pratique;

Schéma de connexion de l'installation solaire:

Qu'est-ce qui est nécessaire?

Pour fabriquer une unité d'air, d'appareil ou d'aspirateur de vos propres mains, vous aurez besoin des éléments suivants:

  • Capteurs de température dans l'appareil et le périphérique de stockage;
  • Adaptateurs pour connecter le système à l'alimentation en eau froide;
  • Égouttez pour l'eau chaude;
  • Capteurs de température spéciaux pour chauffer le fluide;
  • Vase d'expansion;
  • Pompe de circulation;
  • Contrôle solaire;

Instructions de montage

Tout d'abord, il est nécessaire de déterminer les dimensions du futur appareil. Par conséquent, il est recommandé d'effectuer avec soin un calcul précis de la zone sur laquelle l'appareil sera situé. Un facteur important dans le calcul est la détermination de l'intensité du rayonnement solaire. Dans les régions les plus froides du soleil l'énergie est affaiblie, dans les régions méridionales du pays - augmenté. De plus, les calculs sont affectés par l'emplacement de la maison, de la serre ou d'autres sources dans lesquelles l'unité sera située. Un autre fait important est le matériau du circuit de chauffage. Plus le débit de matière est faible, plus la température du flux d'air ou d'eau est basse.

On considère que plus l'appareil solaire dans ses dimensions est grand, meilleures sont les performances de l'appareil. Mais il convient de noter que les piles fabriquées à la main ont un rendement très faible.

Processus d'assemblage

Les principales étapes du travail:

  • Production de boîtes;
  • Production d'un échangeur de chaleur spécial, ainsi que d'un radiateur;
  • Production de stockage et d'avankemers;
  • Agrégation;

Mise en service;

Production de boîtes

Pour la boîte, vous aurez besoin d’une planche de 30x120 mm ± 5 mm. Le fond de la boîte est composé de textolite et est muni de nervures spéciales. Grâce à Polyfoam, une bonne isolation thermique est créée. Le fond est recouvert d'une tôle galvanisée.

Il est permis de remplacer le plastique mousse par de la laine minérale.

Production d'échangeurs de chaleur

  • Vous aurez besoin de tubes métalliques. La longueur des tuyaux doit être d’au moins 1,6 m Quantité: 15 pièces. Toujours dans le travail, il est nécessaire d'utiliser des tuyaux de deux pouces avec une longueur de 0,7 m.
  • Dans les tubes épaissis, il convient de percer de petits trous ayant le même diamètre que les tubes plus petits. Les trous doivent installer des tuyaux. Les trous percés doivent être coaxiaux, situés sur le même axe. Leur marche maximale ne devrait pas dépasser 4,5 cm.
  • Tout ce qui est nécessaire au fonctionnement du tube doit être assemblé dans une structure complète. Pour la fiabilité, ils sont soudés à l'aide d'une machine à souder.
  • Monter l’échangeur de chaleur sur la galvanisation recouvrant la partie inférieure du conduit. Pour plus de fiabilité, il peut être fixé avec des clips métalliques ou des colliers en acier.
  • Pour une meilleure absorption des rayons, le bas de la structure est peint dans une nuance sombre. Les composants externes de la structure sont peints dans une teinte claire. Teinte blanche parfaite. Cela aide à réduire les pertes de chaleur.
  • Une lamelle est installée près des cloisons. Les joints sont soigneusement scellés.
  • La distance moyenne entre les éléments structurels est de 11 mm.

Conduire la production

Autorisé à utiliser comme un baril simple coupe, et diverses structures soudées. Le réservoir de stockage doit être isolé des pertes de chaleur. Avankamera devrait être équipé d'une grue à charnière - un mécanisme qui fournit du fluide. Le volume de la chambre d’avance doit être égal à 36-40 litres.

Agrégation

  • Tout d'abord, le lecteur et l'avancamera sont installés La hauteur de l'eau dans l'avancamera devrait être supérieure de 0,8 m à celle de l'accumulateur. Il est nécessaire de réfléchir au dispositif de chevauchement de fluide.
  • Un collecteur destiné au chauffage est fixé sur le cadre de la structure. Un appareil conçu pour chauffer de l'eau peut être placé sur le toit d'une serre, d'une serre ou à la maison. Pour accueillir l'appareil, choisissez le côté sud. L'installation doit avoir une pente à l'horizon de 35-40 °.
  • La distance entre l'échangeur de chaleur et le variateur ne doit pas dépasser 50-70 cm, sinon la perte d'énergie solaire sera très sensible.
  • Le collecteur doit être situé sous le lecteur et le lecteur sous l'avant-chambre.

Mise en service

Pour le montage final, vous aurez besoin de vannes spéciales sous la forme de différents adaptateurs, sgons ou raccords. Les sections haute pression de la batterie solaire sont reliées par des tuyaux spéciaux d'un diamètre de 0,5 pouce. Pour les zones à basse pression, il est recommandé d'utiliser des tuyaux d'un diamètre de 1 pouce.

  • À l'aide du trou de drainage inférieur, la structure est remplie d'eau;
  • L'appareil est connecté à une avancamera;
  • Les niveaux de liquide sont ajustés;
  • Il est recommandé de vérifier que la batterie ne fuit pas;

Après avoir assemblé et vérifié la conception, vous pouvez commencer à utiliser.

Fabriquer ou acheter une solution clé en main?

Les appareils fabriqués par le fabricant lui-même destinés au chauffage et au chauffage de l’eau possèdent un faible rendement. Par conséquent, il est recommandé d'utiliser de telles structures pour chauffer une serre, un jardin d'hiver, une petite pièce privée. Les appareils pneumatiques, à air ou à vide peuvent améliorer considérablement le confort dans le pays ou dans une maison de campagne. Les appareils réduisent le coût de l'électricité consommée par les sources d'énergie conventionnelles. Avec l’introduction de nouvelles technologies, l’utilisation des systèmes solaires gagne du terrain. Mais pour les régions froides du pays, il convient d’acquérir des structures d’usines.

Les cellules solaires prêtes à l'emploi ont le rendement le plus élevé par rapport aux appareils faits maison.

Comment faire un collecteur de distribution pour le chauffage domestique?

Le système de chauffage de la maison est un complexe complexe d’ingénierie thermique dont l’efficacité dépend du respect des règles d’installation. S'il existe plusieurs circuits, les experts recommandent l'installation d'un collecteur de distribution, avec lequel vous pouvez contrôler le chauffage de chaque circuit séparément.

C'est pour quoi?

Lors de l'installation de systèmes à pression d'eau, il existe une règle: le diamètre total de toutes les déblais ne doit pas dépasser le diamètre du tuyau d'alimentation. En ce qui concerne les équipements de chauffage, cette règle est la suivante: si le diamètre de la sortie de la chaudière est de 1 pouce, deux circuits d’un diamètre de 0,5 mm sont autorisés dans le système. Pour une petite maison chauffée uniquement avec des radiateurs, un tel système fonctionnera efficacement.

En fait, il y a plus de circuits de chauffage dans une maison privée ou un chalet: planchers chauds, chauffage de plusieurs étages, pièces de service, un garage. Lorsqu'ils sont connectés via un système de déblais, la pression dans chaque circuit sera insuffisante pour un chauffage efficace des radiateurs et la température dans la maison ne sera pas confortable.

Par conséquent, de nombreux systèmes de chauffage effectuent des collecteurs, cette méthode vous permet de régler chaque circuit séparément et de régler la température souhaitée dans chaque pièce. Donc, pour le garage est suffisant plus 10-15ºС, et pour la pépinière une température d'environ 23-25ºС est nécessaire. De plus, les sols chauds ne doivent pas chauffer à plus de 35-37 degrés, sinon il serait désagréable de marcher dessus et le revêtement de sol risque de se déformer. Ce problème peut être résolu à l'aide d'un collecteur et d'une température de verrouillage.

Vidéo: application du système collecteur pour le chauffage domestique.

Les groupes de collecteurs pour systèmes de chauffage sont vendus sous forme finie, mais leur configuration et leur nombre de robinets peuvent varier. Vous pouvez choisir un ensemble collecteur approprié et l'installer de vos propres mains ou avec l'aide de spécialistes.

Cependant, la plupart des modèles industriels sont universels et ne répondent pas toujours aux besoins d'une maison particulière. Leur modification ou révision peut augmenter considérablement les coûts. Par conséquent, dans la plupart des cas, il est plus facile de l'assembler de blocs individuels avec vos propres mains, en tenant compte des caractéristiques particulières d'un système de chauffage particulier.

Groupe collecteur pour système de chauffage complet

Le dessin du groupe de collecteurs universels est illustré à la figure. Il se compose de deux blocs pour liquide de refroidissement à courant continu et inverse, équipés du nombre requis de robinets. Les débitmètres sont installés sur le collecteur d’alimentation (direct) et les têtes thermiques sont placées à l’inverse pour contrôler la température de l’eau de retour dans chaque circuit. Avec leur aide, vous pouvez régler le débit souhaité du liquide de refroidissement, ce qui déterminera la température dans les radiateurs de chauffage.

L'unité de distribution de capteurs est équipée d'un manomètre, d'une pompe de circulation et de vannes d'air. Les collecteurs d'alimentation et de retour sont combinés en une unité avec des supports, qui servent également à fixer l'unité à un mur ou à une armoire. Le prix d'une telle unité est de 15 000 à 20 000 roubles, et si certains des points de vente ne sont pas impliqués, son installation sera clairement inappropriée.

Les règles d'installation du bloc terminé sont présentées dans la vidéo.

Peigne - noeud collecteur

Les éléments les plus coûteux du bloc de distribution des capteurs sont les débitmètres et les têtes thermiques. Pour éviter de trop payer pour des articles supplémentaires, vous pouvez acheter un nœud de collecteur, appelé "peigne", et installer les dispositifs de contrôle nécessaires de vos propres mains uniquement là où vous en avez besoin.

Le peigne est un tube de laiton d'un diamètre de 1 ou pouce avec un certain nombre de boutures d'un diamètre permettant de chauffer des tuyaux de ½ pouce. Entre eux, ils sont également reliés par un support. Les couches du collecteur de retour sont équipées de bouchons permettant l’installation des têtes thermiques sur tout ou partie des circuits.

Certains modèles peuvent être équipés de grues, ils peuvent être utilisés pour ajuster le débit manuellement. Ces peignes ont un boîtier moulé et sont équipés d'un raccord fileté / écrou aux extrémités, ce qui vous permet d'assembler rapidement et facilement un collecteur à partir du nombre de découpes requis.

Afin d'économiser de l'argent, le collecteur pour systèmes de chauffage peut être assemblé à partir d'éléments individuels, indépendamment ou complètement, de vos propres mains.

Fais le toi même

Le collecteur de distribution pour le système de chauffage peut être fabriqué indépendamment du polypropylène ou du métal. Le choix du matériau n'affecte pas la fonctionnalité, vous devez donc choisir un matériau plus facile à assembler vous-même.

Pour l'installation d'un ensemble collecteur en polypropylène, un dispositif spécial est nécessaire pour souder des tuyaux en polypropylène. Pour un en métal, un onduleur pour soudage et des compétences pour travailler avec ce dernier.

Calcul et distribution des contours

    Avant de commencer les travaux, il est nécessaire de déterminer le nombre requis de circuits de chauffage et de dessiner leur raccordement. Il est conseillé d’attribuer des circuits distincts aux appareils de chauffage suivants:

  • sols d'eau chaude dans chaque pièce séparée;
  • chauffage des pièces dans lesquelles la température diffère du reste vers le haut ou vers le bas;
  • chauffage de chaque étage et de chaque aile de la maison.
  • Les dimensions géométriques du collecteur doivent permettre un accès aisé aux équipements de verrouillage et de réglage de chaque couche. En moyenne, il est recommandé de maintenir la distance entre les couches de 10 à 15 cm entre 20 et 30 cm entre le collecteur d’écoulement et celui de retour.

    Les tuyaux de raccordement des radiateurs de chauffage ont généralement un diamètre de ½ pouce, le capteur lui-même mesure de 1 à 1/2 pouce, en les faisant correspondre au diamètre des tuyaux de la chaudière. Lors du raccordement d'une chaudière à gaz ou électrique, les raccords supérieurs et inférieurs des tuyaux d'alimentation et de retour sont autorisés, pour les combustibles solides - uniquement latéraux.

    Unité de polypropylène

    Il est composé de chutes et de résidus de tuyaux en polypropylène grâce à des raccords. Les tuyaux sont soudés à l'aide d'un appareil spécial. Pour le collecteur d’alimentation et de retour, utilisez des tubes en polypropylène de Ø32 mm et des raccords en T de 32/32/16 mm, en les connectant à l’aide de l’appareil de soudage du polypropylène. Le mode est sélectionné à l’avance sur les restes de tuyaux.

    À une extrémité du té réglé, 32/32/32 mm, qui est raccordé au bas de la vanne de vidange, et en haut, à la vanne d’air. À l’autre extrémité du collecteur, une vanne d’entrée est installée, à laquelle un tuyau d’alimentation ou de retour est raccordé à la chaudière.

    Pour les dispositions de 16 mm, des vannes d'arrêt sont connectées au collecteur d'alimentation et les débitmètres au retour. Les nœuds résultants sont fixés au mur avec des crochets.

    Assemblage de laiton

    De même, vous pouvez assembler un collecteur de raccords en laiton préfabriqués: tés, vannes. Ils sont recueillis sur du fil de lin ou sur un fixateur liquide selon un modèle préalablement préparé. Les avantages d'un tel collecteur - sa petite taille et son prix avantageux par rapport au groupe de capteurs fini. Mais l’assemblage requiert soin et précision, sinon des fuites pourraient se produire pendant le fonctionnement.

    Vidéo: les noeuds collecteurs en polypropylène et en laiton le font vous-même

    De la pipe de profil le faire vous-même

    La conception de collecteur de distribution la plus complexe est soudée, faite de tuyaux carrés et circulaires. Ces collecteurs sont utilisés pour chauffer de gros objets avec une multitude de circuits et une aiguille hydraulique, un répartiteur de flux.

    Pour la fabrication du capteur utilisant un tube profilé de 80x80 ou 100x100 mm, ainsi que des tubes circulaires de diamètre calculé. La technologie et les instructions pas à pas pour la fabrication du collecteur sont indiquées ci-dessous.

    • Il est nécessaire de préparer un croquis du futur système de chauffage. Pour ce faire, il est nécessaire de déterminer tous les circuits raccordés et les diamètres des conduites, ainsi que les équipements auxquels ils sont connectés - débitmètres, manomètres, pompes de circulation.
    • Sur un morceau de papier millimétré ou une feuille dans une cage sur une échelle pour réaliser un dessin du nœud collecteur, en maintenant la distance nécessaire pour la commodité de l'installation. Il est recommandé de laisser une distance de 10 à 20 cm entre les buses et de 20 à 30 cm entre les noeuds collecteurs, en indiquant non seulement les distances, mais également le diamètre des buses.
    • Déterminez le site d’installation du groupe collecteur et des équipements auxiliaires: un vase d’expansion, une pompe, un groupe de sécurité de la chaudière, une chaudière. Vérifiez les dimensions globales et assurez-vous que le groupe de capteurs peut être installé sans interférer avec d'autres équipements.
    • Profilez la marque de tuyau conformément au schéma.
    • Le coupe-gaz effectue des trous sur le balisage.
    • Des tuyaux de branchement leur sont soudés - de petites sections de tuyau de diamètre circulaire avec un fil prédécoupé. Tout d'abord, ils saisissent par soudage par points, puis bouillissent le long du contour et protègent soigneusement les coutures.
    • Les supports de montage sont soudés au bloc obtenu.
    • Le groupe de capteurs résultant est nettoyé des dépôts de calcaire, de la saleté, de la rouille, puis broyé et recouvert d'une peinture pour métal résistant à la chaleur. Pour faciliter la maintenance, il est préférable de peindre les circuits d’alimentation et de retour dans des couleurs différentes, traditionnellement le rouge et le bleu.

    Le processus de fabrication d’un collecteur de distribution à partir d’un tuyau profilé est présenté dans la vidéo.

    Pour les systèmes complexes avec un grand nombre de circuits à des fins différentes, il est recommandé de définir
    flèche hydraulique qui distribuera et alignera les flux de liquide de refroidissement avant et arrière à une pression et à une température sûres.

    Vidéo: flèche hydraulique, but et principe de fonctionnement.

    Capteur solaire - une opportunité pour économiser

    Il est possible de connecter plusieurs sources de chauffage du caloporteur au circuit de chauffage. Souvent, les chaudières à combustibles solides fonctionnent en parallèle des centrales électriques, ce qui permet de maintenir le fonctionnement du système de chauffage la nuit ou en l'absence du propriétaire pendant plusieurs jours.

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

    Le capteur solaire est une plante qui peut être utilisée toute l'année, même par temps couvert. Par temps ensoleillé, il est plus efficace et chauffe jusqu'à la température du circuit d'alimentation de la chaudière - jusqu'à 70-90 degrés.

    Capteur solaire fait maison

    Le capteur solaire est un dispositif assez simple, il est facile de le faire vous-même. En termes d’efficacité, un chauffe-eau solaire fabriqué sur mesure peut céder le pas aux modèles industriels, mais compte tenu de leur prix - de 10 000 à 150 000 roubles, un capteur solaire fabriqué de vos propres mains se justifiera rapidement.

    Pour sa fabrication sont nécessaires:

    • Un serpentin en métal, généralement en cuivre, peut être extrait d’un vieux réfrigérateur;
    • coupe du tuyau en cuivre avec un filetage de 16 mm d'un côté;
    • bouchons et vannes;
    • des tuyaux pour la connexion au noeud collecteur;
    • réservoir de stockage d'un volume de 50 à 80 litres;
    • planches de bois pour la fabrication du cadre;
    • Feuille de styromousse de 30 à 40 mm d'épaisseur;
    • verre, vous pouvez prendre la fenêtre;
    • papier d'aluminium épais.

    La bobine est débarrassée des résidus de fréon et lavée à l'eau courante. À partir d’une latte ou d’une barre en bois, créez un cadre dont la taille est légèrement supérieure à celle de la bobine. Au bas du cadre, percez des trous pour la sortie des tubes de la bobine.

    Au verso, une feuille de polystyrène expansé y est fixée avec de la colle ou des vis: ce sera le fond du capteur. Ce matériau présente d'excellentes caractéristiques d'isolation thermique qui aideront à réduire les pertes de chaleur.

    À l'intérieur, la feuille est placée de manière à recouvrir complètement le fond et les parois du cadre. La feuille est fixée aux supports avec une agrafeuse. Une bobine est placée dans le cadre, ses extrémités sont enfilées dans le trou.

    Le sommet du capteur solaire est fermé avec du verre, en le fixant sur des baguettes ou des lattes. Les extrémités du tuyau de la batterie sont reliées au nœud du collecteur de chauffage. Cela peut être fait en utilisant des adaptateurs ou une doublure flexible.

    Le collecteur est placé sur le versant sud du toit. Les tuyaux sont amenés à un réservoir de stockage équipé d'une vanne d'air, et de là au collecteur de distribution de chauffage.

    Vidéo: comment fabriquer soi-même un appareil de chauffage solaire

    Un système de chauffage à collecteur est le moyen le plus efficace de connecter différents appareils de chauffage à une ou plusieurs sources de chaleur. Grâce à cela, vous pouvez assurer une température stable et un confort dans la maison, ainsi qu'un fonctionnement ininterrompu et cohérent de tous les éléments du système.

    Collecteur de chauffage DIY pour tuyaux en polypropylène - Schémas d'installation et caractéristiques

    Il est possible de fabriquer un collecteur de chauffage avec vos propres mains rapidement et sans dépenses spéciales. Non seulement des radiateurs y sont connectés, mais également un sol chaud, un radiateur solaire. Il utilise non pas un schéma de connexion série, mais un schéma parallèle. L'appareil remplit une fonction de distribution, fournissant uniformément de la chaleur à tous les appareils.

    Un équipement supplémentaire permet de contrôler le système et de réguler la température de pièces individuelles ou de désactiver les circuits autonomes. Le collecteur est indispensable dans les bâtiments à plusieurs étages, avec une grande surface.

    Les systèmes de chauffage construits selon des schémas permettant des économies significatives sur les tuyaux et les vannes n'ont pas un rendement suffisant. Dans des conditions de forte augmentation du coût des liquides de refroidissement, leur utilisation est coûteuse pour les consommateurs. La tuyauterie vers les radiateurs utilisant un collecteur se repositionnera. Il n'y aura pas de consommation de carburant excessive, le chauffage de chaque appareil est réglable.

    Le système acquiert de nouvelles fonctionnalités: sécurité accrue et possibilité de réparation. Maintenant, pour éliminer les fuites, vous n'avez pas besoin d'éteindre tout le système et de vider l'eau. Ils bloquent la branche, éliminent le dysfonctionnement et le chauffage dans les pièces restantes continue de fonctionner.

    Le collecteur, également appelé peigne, est une pièce cylindrique ayant une entrée et des conclusions la connectant aux instruments. Les dimensions sont illimitées et dépendent du nombre d'appareils de chauffage raccordés. Des vannes sont installées sur les tuyaux, qui régulent le débit de liquide de refroidissement pour chaque circuit individuel. Appliquez deux types de vannes. Pour chevaucher les sections, on utilise généralement des vannes à boisseau sphérique. En ajustant, ils ne conviennent pas, un autre type est nécessaire.

    Le travail est effectué selon le principe suivant: le liquide de refroidissement sous pression forcée pénètre dans l'appareil. De là, il est distribué le long des branches jusqu'aux radiateurs, le sol chaud. Un circuit collecteur est utilisé (également appelé faisceau), dont l’essentiel est de connecter en parallèle les consommateurs. Chacun a ses propres lignes d’alimentation et de retour, équipées de vannes. Même avec l'allumage simultané de tous les appareils, le chauffage est uniforme.

    Pour créer une pompe de circulation à tête forcée est utilisé. Il est sélectionné en fonction de la superficie et du nombre d'étages de la maison. Si un système a un sol chaud, des performances supérieures sont requises car elles créent une résistance accrue. La différence de température entre l'entrée et la sortie est réduite, le chauffage est de meilleure qualité. Au lieu de régler les vannes, il est possible d'utiliser des thermostats, ce qui garantit un apport de chaleur précis. Si les tuyaux sont placés sous la chape, une vanne d’air est installée sur chaque appareil.

    Les collecteurs sont utilisés avec une variété de systèmes:

    1. 1. radiateurs de chauffage. Différents schémas de connexion sont utilisés, mais le plus bas comporte des tuyaux en polypropylène, dissimulés sous la couverture ou les plinthes.
    2. 2. Sol d'eau chaude. Principalement utilisé comme auxiliaire.
    3. 3. Chauffage solaire. Par temps clair, il est possible d’obtenir 10 kW / heure d’énergie à partir d’un mètre carré de l’appareil.

    Lors de la distribution radiale, la température de chaque circuit est régulée séparément. Les paramètres requis sont définis sur le thermostat. 10 ° suffisent dans le garage, pas moins de 20 ° dans la pépinière et pas plus de 35 ° pour un plancher chauffant, sinon la marche serait désagréable, une déformation du revêtement est possible. Dans les maisons avec plusieurs niveaux de peigne monté sur chaque étage.

    Pour fabriquer un collecteur de chaleur de vos propres mains, déterminez d’abord sa charge fonctionnelle. Il est possible d’installer non pas un, mais un autre pour chaque lieu de chauffage. L'équipement, les dimensions et l'automatisation en dépendent.

    Avant l'assemblage, effectuez le calcul, choisissez le lieu d'installation. Pour que le système fonctionne, deux nœuds connectés sont nécessaires. Un pour fournir de l’eau chaude aux appareils de chauffage, le second collecte le liquide refroidi et l’envoie à la chaudière.

    La fabrication commence par la planification, qui développe les caractéristiques des éléments du système de chauffage:

    • combien de circuits il y aura, respectivement, les sorties à eux;
    • quantité et puissance des installations de chauffage;
    • disponibilité d'équipements supplémentaires: pompes, vannes, thermostats, manomètres, réservoirs, etc.

    Il est recommandé d’attribuer des contours distincts aux sols chauds. La durée de vie de la batterie est nécessaire dans les pièces où la température varie considérablement dans un sens ou dans l’autre, par exemple un garage et une chambre d’enfant. Le flux de liquide de refroidissement sur les sols et les ailes de la maison est effectué indépendamment.

    Prendre en compte de quel côté sera le contour. Le raccordement des chaudières à gaz et électriques se fait par le haut ou par le bas. Si vous installez une pompe ou utilisez une unité de combustible solide, dirigez-vous vers la fin du collecteur.

    Pour le calcul, la règle des trois diamètres est utilisée lorsque la section du peigne a 3 fois la taille de la buse de raccordement. Les groupes d'entrée et de sortie sont placés à 10-20 cm l'un de l'autre, à la même distance que les circuits de chauffage se rejoignent. Pour une détermination exacte, leur diamètre est multiplié par 3. Cela ne vaut pas la peine de monter ou de descendre, cela créera un inconvénient pour la maintenance.

    Le schéma coté est appliqué à une feuille de papier, ce qui vous permet d’obtenir un croquis sur lequel il est plus facile de fabriquer un distributeur. La figure montre clairement quels matériaux et composants seront nécessaires et en quelle quantité.

    Le peigne est équipé des dispositifs nécessaires. Pour une configuration minimale, les vannes suffisent, mais il est alors impossible d'installer le transfert de chaleur d'appareils individuels. Des robinets de réglage sont montés sur la section d’alimentation, ce qui vous permet de modifier en douceur la quantité de liquide de refroidissement entrant. Sur les groupes inverses, réglez les débitmètres.

    Il est important de choisir la bonne pompe de circulation. Ce qui joue le rôle n'est pas le pouvoir, mais la quantité d'eau qu'il devra pomper. Achetez une unité d'une capacité supérieure de 10% à celle calculée. Si le système utilise plusieurs collecteurs, il en nécessite un distinct pour chacun. La même chose est recommandée pour le chauffage par le sol, dans lequel une résistance accrue est créée.

    D'autres équipements sont utilisés pour cela:

    1. 1. Sur les tuyaux des conduites d’alimentation - des vannes de contrôle arrêtent complètement ou partiellement le flux d’eau chaude. Pour un collectionneur fait maison, des dispositifs automatiques tels que des thermostats sont recommandés.
    2. 2. Sur le peigne de retour, on utilise des débitmètres limitant le débit du liquide de refroidissement refroidi. Ils augmentent l'efficacité du système.
    3. 3. Un mélangeur de flux chaud et froid nécessaire pour le chauffage par le sol. Sert à optimiser la température.

    Malgré la différence de conception, tous les peignes de distribution sont conçus pour assurer un fonctionnement stable du chauffage. Les produits finis sont en vente, mais il est difficile de choisir un programme spécifique. Il est nécessaire d'installer un collecteur supplémentaire ou de brouiller des entrées et des sorties supplémentaires. Il est préférable de faire vos propres mains. Ensuite, les caractéristiques du système sont prises en compte autant que possible, ce qui permettra de l'utiliser avec l'impact le plus efficace.

    Vous pouvez automatiser le collecteur au plus haut niveau lorsqu'aucune intervention humaine n'est requise. Utilisez les servos avec l'unité de contrôle électronique.

    Peigne en polypropylène est assez facile. Il est nécessaire de disposer de tees et de grues sphériques complètes. Même le dispositif le plus simple, assemblé de ses propres mains, présente de nombreux avantages. Vous pouvez y connecter le nombre de robinets requis, le système fonctionnera efficacement.

    Un collecteur pour tuyaux en polypropylène fait du même matériau est préférable à celui en métal. Il est bon marché et durable, durable - ne corrode pas, ne forme pas de tartre sur les murs. Les raccords sont solidement reliés par soudage, ce qui assure une bonne étanchéité.

    À propos des propriétés, apprenez de l’étiquette appliquée au mur. Pour le chauffage, on utilise la marque PP-R, qui présente une résistance élevée à la température. Les symboles PN suivis des chiffres indiquent la pression que les produits peuvent supporter. Dans les maisons avec chauffage autonome est utilisé avec un indice de 20, pour les systèmes centralisés - 25. Toutes les données sont présentées dans le tableau:

    Dirigez le liquide de refroidissement dans la bonne direction! Bricolage chauffage chauffage collecteur: comment faire un appareil

    Le système de chauffage d’une maison privée moderne est une structure complexe composée de plusieurs parcelles travaillant séparément les unes des autres.

    Différents circuits peuvent être utilisés ici: la ligne de chauffage principale avec des radiateurs, divisée en plusieurs étages, le chauffage par le sol, le chauffage des bureaux, etc. Par conséquent, sans un tel dispositif en tant que collecteur, le système ne peut pas le faire.

    Avec son aide, le liquide de refroidissement est réparti sur les circuits en tenant compte de la quantité et de la température requises.

    Aujourd'hui, les collecteurs sont vendus sous forme finie, en tenant compte du nombre de circuits et du diamètre requis des tuyaux qui y sont raccordés. Il est également facile de le fabriquer vous-même: en fait, il ne s'agit que d'un tuyau auquel des tuyaux de branchement sont connectés.

    Calcul des contours du système de chauffage à domicile et de leur répartition

    Avant de procéder à la fabrication du collecteur, il est nécessaire de le calculer avec précision en tenant compte du nombre de circuits et du diamètre des tuyaux qui y sont raccordés.

    1. Il est nécessaire de calculer les contours. Généralement, une section distincte est affichée à chaque étage. Si des sols chauffants sont utilisés dans certaines pièces, un canal est affiché pour chaque pièce.
    2. La distance au collecteur entre les circuits de retour et d’écoulement doit être de 25-30 cm, entre les branches de 10-15 cm, c’est-à-dire que le dispositif doit être conçu de manière à pouvoir maintenir et gérer facilement le processus de baisse ou d’augmentation de la température dans chaque section.

    Le paramètre principal de l'assemblage du collecteur est la balance hydraulique de la structure et du système de chauffage dans son ensemble. Il est basé sur le rapport du diamètre du tuyau utilisé pour la fabrication du collecteur et des contours du tuyau. La somme de ces derniers doit être égale au diamètre du tuyau collecteur. Par exemple, s'il y a trois zones distinctes dans une maison où les tuyaux d'alimentation ont un diamètre de ½ pouce, le diamètre du tuyau dans le collecteur sera de 1 ½ pouce.

    Matériaux pour la production

    Pour la fabrication du site de collecte, vous pouvez utiliser des tuyaux: en métal (section ronde et rectangulaire) ou en polypropylène. Le raccordement des circuits de refoulement au tuyau collecteur s'effectue par des robinets à bille ou à vannes permettant de réguler le débit de liquide de refroidissement dans chaque section de l'installation de chauffage.

    Unité de polypropylène

    Pour ce faire, on utilise par exemple des morceaux de tuyau en polypropylène d’un diamètre de 32 mm (résidus de la construction du système de chauffage domestique) et plusieurs raccords en forme de tés de dimensions 32/32/32 - il est installé à l’extrémité de l’unité de captage et 32/32/16 - intermédiaire éléments de connexion aux canaux de décharge en sections.

    Photo 1. Un collecteur pour le système de chauffage en polypropylène. Les lignes rouges indiquent le débit de liquide de refroidissement.

    Le premier té est monté perpendiculairement au tuyau principal. Deux de ses tuyaux de branchement externes, situés verticalement, sont raccordés comme suit: à la soupape de purge supérieure est raccordée, à la soupape de purge inférieure. Une vanne ou une vanne à boisseau sphérique est montée à l'extrémité opposée de l'installation du capteur. De là ira le tuyau en direction de la chaudière.

    Les tees intermédiaires sont connectés dans une conception, qui sera appelée le collecteur. Par conséquent, l'installation du collecteur est d'abord assemblée par soudage des tés 32/32/16 avec des morceaux de tuyaux de 32 mm, après quoi un té 32/32/32 est installé et une grue du côté opposé. Ensuite, raccordez les robinets ou robinets des raccords intermédiaires sur les buses de 16 mm. C’est avec leur aide que le réglage de l’alimentation en liquide de refroidissement de chaque circuit sera effectué.

    Les avantages de l'appareil en polypropylène

    Tout d'abord, il convient de noter le faible coût de la construction, car pour cela, il n'est nécessaire que d'acquérir un petit nombre de tees et de grues. Autres avantages:

    • si la soudure est faite correctement, une telle structure ne fuira pas;
    • le polypropylène ne se corrode pas, ne pourrit pas et ne change pas ses caractéristiques sous l'action de l'eau et des températures élevées;
    • faible poids de l'appareil;
    • installation facile

    Raccords en laiton

    Pour le montage d’une telle installation, utilisez des raccords et des vannes en laiton.

    Pour cela, il est nécessaire de raccorder les mêmes tés avec des raccords à double face au moyen d'une liaison filetée avec enroulement obligatoire du matériau d'étanchéité sur les filets.

    Dans le même temps, si le filetage sur les tés est interne (ce qui se produit le plus souvent), les raccords doivent alors comporter un filetage extérieur et des écrous serrés.

    Le nombre de tees - le nombre de contours, plus un. Ce dernier est installé à l'extrémité du collecteur et est relié par deux buses avec une vanne de décharge et un évent.

    De la pipe de profil

    C'est le processus le plus complexe associé au soudage des métaux. Cela nécessite des compétences et de l'expérience, car le soudage de deux tuyaux nécessite une soudure complète du joint dans toute l'épaisseur des produits à assembler.

    Avant de commencer sur papier, il est recommandé d’esquisser une esquisse avec une définition exacte de l’emplacement des tuyaux de branchement. Les tuyaux sont considérés comme des canalisations dont le diamètre correspond aux dimensions des tuyaux des circuits de sortie. Les paramètres sur papier sont transférés à des tubes profilés utilisés comme collecteur. Leur section est soit 80x80 ou 100x100 mm.

    Photo 2. Un collecteur pour le chauffage, constitué de tuyaux en forme. Le rouge est le caloporteur chaud, le bleu le froid.

    Sur un côté d'eux sont placés l'emplacement des buses avec la désignation exacte du diamètre extérieur. Après cela, un coupeur de gaz ou un coupeur de plasma coupe les trous. Les sgons leur sont soudés perpendiculairement. À une extrémité, un gros tuyau est fermé par un bouchon en métal (le montage est réalisé par soudage électrique).

    D'autre part, le même bouchon est installé dans lequel le trou pour la connexion avec la vanne ou le robinet est prédécoupé. C'est-à-dire que Sgon s'écrase dans le trou. Les lieux de soudage doivent être nettoyés avec une brosse en métal.

    Deux de ces éléments sont connectés dans une conception en installant des profils métalliques entre eux. L'un est connecté au circuit d'alimentation en liquide de refroidissement, le second au circuit de retour. Il est préférable de désigner différents groupes de différentes couleurs: le rouge est utilisé pour l'alimentation et le bleu pour le retour.

    Comment faire un capteur solaire de vos propres mains

    Cet appareil peut être utilisé pour chauffer de l'eau supplémentaire. Installez-le dans la rue, du côté ensoleillé, aux rayons du soleil, tout le temps illuminé l'appareil.

    1. Pour sa fabrication, vous avez besoin de plusieurs planches, dont la boîte est renversée.
    2. Le mur arrière est fermé avec n'importe quel matériau en feuille: contreplaqué, métal, OSB, panneaux de fibres de bois ou de particules.
    3. À l'intérieur du panneau de styromousse comme isolant.
    4. Sur du polystyrène, le film se fixe. Il agira comme un réflecteur de la lumière solaire, augmentant l’intensité de leur impact sur l’installation du capteur.

    Attention! En tant que collecteur, vous pouvez utiliser n’importe quel tuyau métallique, par exemple du cuivre provenant du condenseur du réfrigérateur. Il est formé sous la forme d'une bobine et posé sur le dessus de la feuille. Les extrémités du tube débouchent à l'extérieur de la boîte en bois: l'une est raccordée au réseau de distribution d'eau, la seconde est introduite dans la maison, en tant que contour pour l'eau chaude.

    Il ne reste plus qu'à fermer toute la structure avec du verre transparent. Installez l'appareil à un angle tel que les rayons du soleil tombent perpendiculairement sur le groupe de capteurs.

    Règles de connexion

    Plusieurs options pour l’assemblage du capteur pour le système de chauffage ont été envisagées, mais seulement deux d’entre elles utilisent des raccords.

    1. Le collecteur de propylène est assemblé par soudage plastique, pour lequel un dispositif spécial est utilisé. La tâche principale n'est pas de surchauffer le matériau. Insérer les sections de tuyau dans les tés le long de l'axe du joint. Tordre les pièces les unes par rapport aux autres est interdit.
    2. En ce qui concerne les raccords en laiton, la principale exigence d'assemblage est d'empêcher l'apparition de fuites de liquide de refroidissement au niveau des joints. Pour ce faire, vous pouvez utiliser différents matériaux d'étanchéité, tels que l'étoupe de lin, le ruban FUM ou un fixatif liquide.

    Vidéo utile

    Regardez la vidéo, qui montre le processus de fabrication de leur collecteur chauffant en polypropylène.

    Options pour les collectionneurs faits maison

    Les méthodes les plus simples pour assembler un capteur pour une installation de chauffage s’y prennent vous-même: deux: des tuyaux en propylène et des raccords en laiton.

    Mais la seconde est plus simple, car à part deux touches réglables, rien n’est nécessaire ici.

    En ce qui concerne le propylène, une machine à souder est nécessaire pour assembler les pièces du luminaire.

    Il est facile de travailler avec lui, mais il est possible que les premières articulations soient mal connectées. Par conséquent, il est conseillé d’effectuer plusieurs raccordements sur des tuyaux de vidange et des raccords brisés.

    Comment faire un capteur solaire pour le chauffage de leurs propres mains

    Le capteur solaire est un appareil dont la fonction fonctionnelle principale est la conversion de l'énergie solaire en chaleur. En termes techniques, c'est assez simple.

    Par conséquent, il ne sera pas facile de fabriquer un capteur solaire pour le chauffage de vos propres mains.

    Le principe de fonctionnement et les caractéristiques de conception

    Les systèmes solaires modernes sont utilisés comme équipement de chauffage auxiliaire qui convertit le rayonnement solaire en énergie bénéfique pour les propriétaires. Ils ne sont en mesure de fournir de l'eau chaude et de chauffer pendant la saison froide que dans les régions du sud. Et ensuite, s’ils occupent une superficie suffisamment grande et s’installent dans des espaces ouverts, non ombragés par des arbres.

    Malgré le grand nombre d'espèces, le principe de leur travail est le même. Tout système solaire est un circuit comportant un agencement séquentiel de dispositifs, fournissant de l'énergie thermique et le transmettant au consommateur. Les principaux organes de travail sont les cellules solaires sur les cellules photovoltaïques ou les capteurs solaires, dont la fabrication sera discutée dans cet article.

    Les collecteurs sont un système de tubes connectés en série avec la ligne de sortie et d'entrée ou disposés en forme de bobine. De l'eau technique, un courant d'air ou un mélange d'eau et d'antigel circule dans les tuyaux. Les phénomènes physiques stimulent la circulation: évaporation, changements de pression et de densité entre le passage d'un état d'agrégation à un autre, etc.

    La collecte et l'accumulation de l'énergie solaire produite par les absorbeurs. Il s’agit d’une plaque métallique solide à surface extérieure noircie ou d’un système de plaques individuelles fixées aux tubes.

    Pour la fabrication de la partie supérieure du corps, la couverture, des matériaux avec une grande capacité de transmission de la lumière sont utilisés. Il peut s'agir de plexiglas, de matériaux polymères similaires, de types de verre trempé traditionnel.

    Je dois dire que les matériaux polymères tolèrent assez mal l’influence des rayons ultraviolets. Tous les types de plastique ont un coefficient de dilatation thermique suffisamment élevé, ce qui conduit souvent à une dépressurisation du corps. Par conséquent, l'utilisation de tels matériaux pour la fabrication du corps de réservoir est limitée.

    L'eau en tant que caloporteur ne peut être utilisée que dans des systèmes destinés à fournir de la chaleur supplémentaire en automne / printemps. Si l'utilisation du système solaire est planifiée toute l'année avant le premier refroidissement, l'eau de traitement est changée en mélange avec de l'antigel.

    Si le capteur solaire est installé pour chauffer un petit bâtiment qui n'a pas de connexion avec le chauffage autonome du chalet ou avec des réseaux centralisés, un système simple boucle unique avec un dispositif de chauffage au début de celui-ci est construit. La chaîne n'inclut pas les pompes de circulation et les appareils de chauffage. Le schéma est extrêmement simple, mais il ne peut fonctionner que sous un été ensoleillé.

    Avec l'inclusion du capteur dans une construction technique à double circuit, tout est beaucoup plus compliqué, mais le nombre de jours d'utilisation est considérablement augmenté. Le collecteur ne traite qu'un seul circuit. La charge dominante est placée sur l'unité de chauffage principale, fonctionnant à l'électricité ou à tout type de combustible.

    Bien que les performances des appareils solaires dépendent directement du nombre de journées ensoleillées, elles sont en demande et la demande en appareils solaires augmente régulièrement. Ils sont populaires parmi les artisans qui cherchent à envoyer toutes sortes d’énergie naturelle dans une direction utile.

    Classification par critère de température

    Il existe un assez grand nombre de critères de classification de ces conceptions d’héliosystèmes, ou d’autres. Toutefois, pour les appareils pouvant être fabriqués à la main et utilisés pour l’alimentation en eau chaude et le chauffage, le plus rationnel sera la division par type de liquide de refroidissement. Ainsi, les systèmes peuvent être liquides et aériens. Le premier type est plus souvent applicable.

    De plus, on utilise souvent la classification de température à laquelle les organes de travail du collecteur peuvent chauffer:

    • Basse température. Options permettant de chauffer le liquide de refroidissement à 50 ºC. Ils sont utilisés pour chauffer l'eau dans les réservoirs d'irrigation, les salles de bains et les douches en été et pour améliorer les conditions de confort lors des soirées fraîches du printemps et de l'automne.
    • Température moyenne. Indiquez la température du caloporteur à 80 ºC. Ils peuvent être utilisés pour chauffer des locaux. Ces options sont les plus appropriées pour l'aménagement de maisons privées.
    • Température élevée La température du liquide de refroidissement dans de telles installations peut atteindre 200-300 ºC. Utilisé à l'échelle industrielle, installé pour les installations de production de chauffage, les bâtiments commerciaux, etc.

    Dans les héliosystèmes à haute température, un processus assez compliqué de transfert d'énergie thermique est utilisé. En outre, ils occupent un espace impressionnant que la plupart de nos amoureux de la vie à la campagne ne peuvent se permettre. Le processus de fabrication nécessite beaucoup de main-d’œuvre, la mise en œuvre nécessite un équipement spécialisé. Indépendamment, rendre une telle variante de l'héliosyste est presque impossible.

    Collectionneur

    Fabriquer un appareil solaire de vos propres mains est un processus fascinant qui apporte de nombreux avantages. Grâce à lui, il est possible d'appliquer rationnellement le rayonnement solaire libre, afin de résoudre plusieurs problèmes économiques importants. Examinons les spécificités de la création d'un collecteur plat qui fournit de l'eau chauffée au système de chauffage.

    Matériaux à monter soi-même

    Le matériau le plus simple et le plus abordable pour l’auto-assemblage du corps du capteur solaire est une barre en bois avec un panneau, du contreplaqué, des panneaux OSB ou des options similaires. Alternativement, vous pouvez utiliser un profil en acier ou en aluminium avec des feuilles similaires. Le boîtier en métal coûtera un peu plus cher.

    Les matériaux doivent être conformes aux exigences relatives aux structures extérieures. La durée de vie du capteur solaire varie de 20 à 30 ans. En conséquence, les matériaux doivent avoir un certain ensemble de caractéristiques de performance qui permettront à la construction d’être utilisée pendant toute la période.

    Si le corps est en bois, la durabilité du matériau peut être assurée par imprégnation avec des émulsions eau-polymère et revêtement avec des matériaux de peinture.

    Le principe de base devant guider la conception et l’assemblage d’un capteur solaire est la disponibilité des matériaux en termes de prix et de disponibilité. C'est-à-dire qu'ils peuvent être trouvés sur le marché libre ou peuvent être fabriqués indépendamment à partir d'outils disponibles.

    Nuances de l'isolation thermique du dispositif

    Pour éviter toute perte d'énergie thermique, un matériau isolant est monté au bas de la boîte. Il peut s'agir de mousse ou de laine minérale. L'industrie moderne produit une gamme assez étendue de matériaux isolants.

    Pour réchauffer la boîte, vous pouvez utiliser des versions isolantes en feuille. Ainsi, il est possible d'assurer à la fois une isolation thermique et une réflexion des rayons du soleil sur la surface revêtue d'une feuille.

    Si vous utilisez une plaque de mousse rigide ou de mousse de polystyrène comme matériau isolant, vous pouvez découper des rainures pour déposer le serpentin ou le système de conduites. Habituellement, l’absorbeur de collecteur est posé sur le dessus de l’isolant et fermement fixé au fond du boîtier, en fonction du matériau utilisé pour la fabrication du boîtier.

    Capteur solaire collecteur de chaleur

    C'est un élément absorbant. Il s’agit d’un système de conduites dans lequel le chauffage est chauffé et de pièces en tôle de cuivre. Les meilleurs matériaux pour la fabrication de dissipateurs de chaleur sont les tuyaux en cuivre. Les maîtres de la maison ont inventé une option moins coûteuse: un échangeur de chaleur à spirale constitué d'un tuyau en polypropylène.

    Le choix des outils disponibles à partir desquels vous pouvez fabriquer un échangeur de chaleur à capteur solaire est assez large. Il peut s’agir d’un échangeur de chaleur d’un vieux réfrigérateur, de tuyaux en polyéthylène utilisés pour la plomberie, de radiateurs à panneaux en acier, etc. Un critère important d’efficacité est la conductivité thermique du matériau constituant l’échangeur.

    Pour l'auto-fabrication, la meilleure option est le cuivre. Il a une conductivité thermique de 394 W / m². Pour l'aluminium, ce paramètre va de 202 à 236 W / m².

    Cependant, la grande différence de paramètres de conductivité thermique entre les conduites en cuivre et les conduites en polypropylène ne signifie pas que l'échangeur thermique doté de conduites en cuivre produira des volumes d'eau chaude des centaines de fois plus importants.

    À conditions égales, les performances de l'échangeur de chaleur en tubes de cuivre seront 20% plus efficaces que celles des options métal-plastique. Les échangeurs de chaleur fabriqués à partir de tuyaux en plastique ont donc droit à la vie. En outre, ces options coûteront beaucoup moins cher.

    Quel que soit le matériau du tuyau, tous les raccords, soudés ou filetés, doivent être étanches. Les tuyaux peuvent être placés à la fois parallèlement les uns aux autres et sous la forme d’une bobine. La disposition des tuyaux en forme de serpentin réduit le nombre de connexions, ce qui réduit les risques de fuites et permet un écoulement plus uniforme du liquide de refroidissement.

    Le dessus de la boîte dans laquelle se trouve l'échangeur de chaleur est recouvert de verre. Vous pouvez également utiliser des matériaux modernes, tels qu'un analogue acrylique ou un polycarbonate monolithique. Le matériau translucide peut ne pas être lisse, mais ondulé ou mat.

    Un tel traitement réduit la réflectivité du matériau. De plus, ce matériau doit résister à des contraintes mécaniques importantes. Dans les conceptions industrielles de tels systèmes solaires, du verre solaire spécial est utilisé. Ce verre se caractérise par une faible teneur en fer, ce qui permet de réduire les pertes de chaleur.

    Réservoir de stockage ou avancamera

    En tant que réservoir de stockage, vous pouvez utiliser n’importe quel conteneur d’un volume compris entre 20 et 40 litres. Une série de plusieurs réservoirs plus petits, reliés par des tuyaux en série, conviendra. Il est recommandé d’isoler le réservoir de stockage, car l'eau chauffée au soleil dans un réservoir sans isolation perdra rapidement de l'énergie thermique.

    En fait, le liquide de refroidissement dans l’héliosystème de chauffage doit circuler sans accumulation, car l'énergie thermique reçue doit être consommée pendant la période de production. La capacité accumulée remplit plutôt la fonction de distributeur d’eau chauffée et d’avant-chambre, maintenant la stabilité de la pression dans le système.

    Étapes de montage du système solaire

    Après la fabrication du capteur et la préparation de tous les composants des éléments structurels du système, vous pouvez procéder à l'installation directe.

    Le travail commence par l'installation d'une avancamera qui, en règle générale, est placée au plus haut point possible: dans le grenier, une tour indépendante, un viaduc, etc. Lors de l'installation, il convient de noter qu'après le remplissage du système avec un liquide de refroidissement liquide, cette partie de la structure aura un poids suffisamment important. Par conséquent, vous devez vous assurer de la fiabilité du chevauchement ou de le renforcer.

    Après l'installation, les réservoirs procèdent à l'installation du collecteur. Cet élément structurel du système est situé du côté sud. L'angle d'inclinaison par rapport à la ligne d'horizon devrait être compris entre 35 et 45 degrés.

    Après l’installation, tous les éléments de leurs tuyaux sont reliés entre eux par un seul système hydraulique. L'étanchéité du système hydraulique est un critère important dont dépend le bon fonctionnement du capteur solaire.

    Pour raccorder les éléments structurels à un système hydraulique unique, des tuyaux d’un diamètre de 2,5 cm sont utilisés. Le plus petit diamètre sert à configurer le côté pression du système. Sous la pression, une partie du système se rapporte à l’entrée d’eau dans la chambre d’écoulement et à la sortie du liquide de refroidissement chauffé dans le système de chauffage et à l’alimentation en eau chaude. Le reste est monté à l'aide de tuyaux de plus grand diamètre.

    Pour éviter la perte de chaleur, les tuyaux doivent être soigneusement isolés. Pour ce faire, vous pouvez utiliser des versions en mousse, en laine de basalte ou en feuille de matériaux isolants modernes. La capacité cumulative et avancamera sont également soumises à la procédure d'isolation.

    L'option la plus simple et la plus abordable pour l'isolation thermique du réservoir de stockage est la construction d'une boîte de contreplaqué ou de planches tout autour. L'espace entre la boîte et le conteneur doit être rempli de matériau isolant. Cela peut être de la laine de laitier, un mélange de paille et d’argile, de la sciure de bois sèche, etc.

    Test avant la mise en service

    Après avoir installé tous les éléments du système et isolé une partie des structures, vous pouvez procéder au remplissage du système avec un fluide caloporteur. Le remplissage initial du système doit se faire par un tuyau situé au bas du collecteur. C'est-à-dire que le remplissage se fait de bas en haut. Grâce à de telles actions, il est possible d'éviter la formation éventuelle de bouchons d'air.

    De l'eau ou un autre liquide de refroidissement pénètre dans l'anankamera. Le processus de remplissage du système se termine lorsque de l'eau commence à s'écouler du tuyau de drainage de la chambre d'avance. À l’aide de la vanne à flotteur, vous pouvez régler le niveau optimal de fluide dans la pompe avancée. Après avoir rempli le système de liquide de refroidissement, il commence à chauffer dans le collecteur.

    Le processus d'augmentation de la température se produit même par temps nuageux. Le liquide de refroidissement chauffé commence à monter dans la partie supérieure du réservoir de stockage. Le processus de circulation naturelle se produit jusqu'à ce que la température du liquide de refroidissement entrant dans le radiateur s'aligne sur la température du support sortant du collecteur.

    Lorsque le flux d’eau dans le système hydraulique fera fonctionner le robinet à flotteur situé dans l’avancamera. Ainsi, un niveau constant sera maintenu. Dans ce cas, l'eau froide entrant dans le système sera située dans la partie inférieure du réservoir de stockage. Le processus de mélange d'eau chaude et froide ne se produit pratiquement pas.

    Le système hydraulique doit permettre l’installation de vannes empêchant la circulation inverse du liquide de refroidissement du manifold dans le variateur. Cela se produit lorsque la température ambiante baisse en dessous de la température du liquide de refroidissement. De telles vannes sont généralement utilisées la nuit et le soir.

    L'alimentation des lieux de consommation d'eau chaude est réalisée à l'aide de mélangeurs standard. Les robinets simples ordinaires ne doivent pas être utilisés. Par temps ensoleillé, la température de l’eau peut atteindre 80 degrés. Utiliser une telle eau provenant d'un robinet ordinaire est plutôt gênant. Ainsi, les mélangeurs économiseront beaucoup d’eau chaude.

    La performance d'un tel chauffe-eau solaire peut être améliorée en ajoutant des sections supplémentaires de capteurs. La conception vous permet de monter deux à un nombre illimité de pièces.

    La base d’un tel capteur solaire pour le chauffage et l’eau chaude repose sur le principe de l’effet de serre et de l’effet dit thermosiphon. L'effet de serre est utilisé dans la construction de l'élément chauffant. Les rayons du soleil traversent librement le matériau transparent de la partie supérieure du capteur et sont convertis en énergie thermique.

    L'énergie thermique est dans un espace fermé en raison de l'étanchéité de la section du collecteur. L'effet thermosiphon est utilisé dans le système hydraulique lorsque le liquide de refroidissement chauffé monte, ce qui déplace le liquide de refroidissement froid et l'oblige à se déplacer vers la zone de chauffage.

    Performance du capteur solaire

    Le principal critère qui influe sur les performances des systèmes solaires est l’intensité du rayonnement solaire. La quantité de rayonnement solaire potentiellement utile qui tombe sur une zone donnée est appelée insolation.

    L'ampleur de l'insolation dans les différentes parties du globe varie dans des limites assez larges. Pour déterminer la moyenne de cette valeur, il existe des tables spéciales. Ils affichent l'insolation solaire moyenne pour une région donnée.

    Outre l'ampleur de l'insolation, la surface et le matériau de l'échangeur de chaleur affectent les performances du système. Un autre facteur qui influe sur les performances du système est le volume du réservoir de stockage. La capacité optimale du réservoir est calculée sur la base de la surface des adsorbeurs du collecteur.

    Dans le cas d'un collecteur plat, il s'agit de la surface totale des tuyaux qui se trouvent dans la boîte à collecteurs. Cette valeur correspond en moyenne à 75 litres de volume de réservoir par mètre carré de tubes collecteurs. La capacité d'accumulation est une sorte d'accumulateur de chaleur.

    Prix ​​des appareils d'usine

    La part du lion des coûts financiers liés à la construction d'un tel système revient à la fabrication de capteurs. Cela n’est pas surprenant, même dans les conceptions industrielles d’héliosystèmes, environ 60% du coût revient à cet élément structurel. Les coûts financiers dépendront du choix d'un matériau.

    Il convient de noter qu’un tel système ne permet pas de chauffer la pièce, mais contribue à réduire les coûts et à chauffer l’eau du système de chauffage. Il peut au moins fournir entièrement de l'eau chaude pendant 6 à 7 mois. Compte tenu des coûts énergétiques relativement élevés consacrés au chauffage de l'eau, un capteur solaire intégré au système de chauffage réduit considérablement ces coûts.

    Pour sa production utilise des matériaux assez simples et abordables. De plus, cette conception est totalement non volatile et ne nécessite pas de maintenance. L'entretien du système est réduit à l'inspection périodique et au nettoyage de la vitre du capteur de contamination.

    Vidéo utile sur le sujet

    Le processus de fabrication d'un capteur solaire élémentaire:

    Comment assembler et mettre en service un système solaire:

    Naturellement, un capteur solaire fabriqué par ses propres moyens ne pourra pas rivaliser avec les modèles industriels. J'utilise les matériaux à la portée de la main, il est plutôt difficile d'atteindre le rendement élevé des conceptions industrielles. Mais les coûts financiers seront bien moindres comparés à l’acquisition d’installations industrielles. Néanmoins, un capteur solaire fabriqué par nos soins augmentera considérablement le niveau de confort et réduira le coût de l'énergie produite par les sources classiques.

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