Capteur solaire pour chauffer la piscine. Chauffage de piscine – Capteur solaire DIY

L'idée d'un tel collecteur appartient à un habitant de la région de Moscou qui, après avoir construit une piscine bon marché, s'est interrogé sur la possibilité de la chauffer. C’est ainsi que j’ai eu l’idée de fabriquer de vos propres mains un collecteur avec lequel vous pourrez chauffer 10 mètres cubes d’eau à une température acceptable.

Le schéma de raccordement du collecteur est simplifié : l'eau est pompée depuis le fond de la piscine puis entre dans le collecteur. Eh bien, depuis la sortie du collecteur d’eau, l’eau s’écoule ensuite dans la piscine. La pompe utilisée était la Dzhilek Drainazhnik 170/9, d'une capacité de 10 200 l/h et d'une hauteur de levage de 9 mètres.

Quant à l'échangeur de chaleur, il a été décidé de le fabriquer à partir de tuyaux en plastique d'un diamètre de 1/2 pouce. Dans ce cas, on n'utilise pas un tuyau solide tordu en spirale, mais une sorte de « serpent ». C'est grâce à l'installation de canalisations en forme de « serpent » qu'il est très facile d'évacuer l'eau des canalisations lorsque le froid s'installe.

Afin de maintenir un rayon d'environ 5 cm lors du pliage d'un tuyau métal-plastique et d'assurer une bonne densité de pose des tuyaux, des coins métalliques ont été utilisés. Avec cette approche, la distance entre les tuyaux a été réduite de moitié. Bien sûr, les tuyaux en cuivre fonctionneraient plus efficacement, mais un tel produit fait maison serait cher et lourd, ce qui n'est pas très bon pour le cadre, et il serait également problématique d'assembler une telle structure.

Matériaux et outils pour l'assemblage :

- deux contreplaqués mesurant 1,52x1,52 m et 10 mm d'épaisseur ;
- poutre en bois 50x50 mm et 6 mètres de long (10 pièces) ;
- clips en plastique pour tuyaux 1/2 pouces (160 pièces) ;
- coin en acier galvanisé pour réaliser un cadre 50x50 mm (60 pcs.) ;
- coins plomberie maman-maman et papa-maman (120 pcs.) ;
- raccord (mâle) pour tuyau métal-plastique (120 pcs.) ;
- tuyau métal-plastique 1/2 pouce de diamètre et 110 m de long ;
- deux pots de peinture pour peindre les tuyaux ;
- antiseptique noir - 5 l ;
- coin en aluminium mesurant 10x10 mm et longueur 225 cm (4 pcs.) ;
- verre ordinaire mesurant 113x93 cm et épaisseur 4 mm (4 pcs.) ;
- 2,5 m de doublure (4 pcs.).

Première étape. Assemblage des coins et des ferrures
Vous devez prendre les coins et les ferrures et les connecter. Du ruban adhésif fumé est utilisé à ces fins.

Étant donné que le collecteur s'est avéré assez grand, il sera problématique de trouver du verre de cette taille. Mais ce n'est pas un problème, il peut être assemblé à partir de plusieurs fragments. De plus, un verre aussi grand et mince s'affaissera et ne durera pas longtemps. Il est conseillé de le diviser en 4 parties. Un coin en aluminium est utilisé pour joindre le verre. Au centre, le coin est fixé à la poutre et le verre est fixé avec des rondelles.

Pour entretenir une piscine de 20 m² : chauffer l'eau de baignade et de douche, il faut environ 19 000 kW/heure d'énergie thermique. Réduire les coûts jusqu'à 30 % augmentera la rentabilité de l'utilisation d'un réservoir artificiel.

Les capteurs solaires pour piscines, avec des calculs et une configuration appropriés, peuvent compenser jusqu'à 13 000 kW/heure. Le système solaire, malgré les coûts initiaux nécessaires, est économiquement avantageux. Le retour sur investissement complet se produit après 3 à 5 ans d'utilisation active.

Types de collecteurs pour chauffer les piscines

Plusieurs types de chauffe-eau solaires sont utilisés pour chauffer l’eau :

• Selon les caractéristiques de l'élément de stockage- les systèmes solaires sont divisés en :
  • tubulaire (vide);
  • panneau;
  • pyramidal;
  • et collecteurs flexibles.
• Selon les différences de conception- il existe des systèmes solaires ouverts et fermés. Chaque type a ses propres avantages. Dans les collecteurs ouverts, l'absorbeur, en plastique et en caoutchouc, ne rentre pas sous le verre. En règle générale, les systèmes solaires de type ouvert sont conçus pour le chauffage domestique de l’eau de piscine en été.
  Les collecteurs fermés, tubulaires et à panneaux, fonctionnent quelle que soit la saison (période de l'année). L'absorbeur est recouvert de verre, ce qui réduit considérablement les pertes de chaleur et augmente l'efficacité du chauffage de l'eau.

Capteurs solaires tubulaires

• Tube de verre creux- selon le modèle, les flacons sont réalisés en un ou deux formats muraux. Pendant la production, l’oxygène est pompé hors de la cavité. Le vide sert d’isolant thermique naturel et efficace.
• Tige de cuivre - joue le rôle d'échangeur de chaleur. Un liquide de refroidissement liquide ou gazeux circule à l'intérieur.
• Distributeur préfabriqué- un certain nombre de tubes sont connectés au nœud. Le module redistribue le liquide de refroidissement chauffé en le dirigeant vers un réservoir de stockage (cuvette de piscine).

Lire aussi : Capteurs solaires sous vide pour le chauffage domestique et l'approvisionnement en eau chaude

Les collecteurs sous vide restent efficaces même en hiver et par temps nuageux, ce qui permet de prolonger de plusieurs mois la saison de baignade des réservoirs ouverts (d'avril à octobre). Après le début de l'automne profond, le chauffe-eau tubulaire compensera environ 20 % de l'énergie thermique.

Capteurs solaires à panneaux

• boîte en aluminium;
• panneau supérieur transparent en verre à paroi épaisse ;
• absorbeur - une plaque métallique recouverte d'une couche sélective ;
• échangeur de chaleur en tubes de cuivre ou d'aluminium.

Lire aussi : Capteur solaire plat - conception et principe de fonctionnement d'un système de panneaux solaires

L'absorbeur est en contact étroit avec les tubes dans lesquels circule le liquide de refroidissement. Après avoir chauffé l’eau, elle est acheminée vers un réservoir artificiel. Les capteurs solaires plats pour piscines sont particulièrement efficaces par temps clair et ensoleillé. Après le début de l'automne et heure d'hiver année, la puissance calorifique d’une installation solaire à panneaux diminue. Chauffe-eau plats recommandé pour une utilisation dans les régions aux climats tempérés et chauds.

Collectionneurs de pyramides

Le principe de fonctionnement de l'héliopyramide est le suivant :

• l'installation est reliée à la station de pompage ;
• le rôle d'absorbeur est joué par des tuyaux d'un diamètre de 25 à 40 mm;
• toute la structure est posée sur le réflecteur ;
• l'eau est chauffée et poussée dans la piscine ;
• Le chauffage solaire fonctionne en mode constant.

Collecteurs flexibles

Les capteurs solaires fonctionnent efficacement par temps ensoleillé, chauffant rapidement et maintenant la température requise de l'eau de la piscine. La circulation du liquide de refroidissement est assurée station de pompage, fonctionnant en mode constant.

Les capteurs solaires flexibles pour piscines sont faciles à transporter. Si nécessaire, ils sont simplement enroulés comme un tapis. Les dimensions du collecteur en caoutchouc sont sélectionnées individuellement en fonction de la superficie de la piscine.

Comment une piscine est chauffée par un capteur solaire

• la chaleur est absorbée ;
• à l'aide de l'énergie thermique accumulée, l'eau est chauffée, jouant le rôle de liquide de refroidissement ;
• le liquide chaud n'est pas évacué dans un réservoir de stockage, mais pénètre dans la cuvette d'un réservoir artificiel (piscine) ;
• Pour plus d'efficacité, la circulation du liquide de refroidissement s'effectue par voie forcée (pompe).

L'installation de chauffe-eau à panneaux est justifiée si vous envisagez de chauffer l'eau uniquement pendant la saison de baignade. Il ne sera pas possible de chauffer une piscine avec des panneaux solaires, car avec le début de la saison hivernale, l'efficacité thermique du système diminue fortement.

Pour une petite piscine en plein air, mieux vaut utiliser des collecteurs pyramidaux et flexibles.

Les examens montrent que les pertes de chaleur lors du chauffage de l'eau dans un réservoir artificiel sont réduites d'environ 2 fois si un revêtement spécial est utilisé la nuit ou pendant les périodes où la piscine n'est pas utilisée.

Collecteurs pour piscines fabriquées en usine

• Intex est une entreprise qui produit des accessoires pour nager dans les piscines et les réservoirs ouverts, ainsi que pour chauffer l'eau. En particulier, la production de capteurs solaires flexibles a été mise en place.
• Azuro est une entreprise tchèque qui produit des piscines et tout le nécessaire à leur fonctionnement. La gamme de produits comprend deux gammes de chauffe-eau :
  1. Azuro Spiral - collecteurs pyramidaux, d'une surface d'absorption totale de 0,96 m² ;
  2. Azuro Shelter - capteurs solaires flexibles, avec la possibilité d'installer à la fois une tôle droite dépliée et un arc. Surface résorbable 1,84 m².
• Kokido Keops est un collecteur à dôme conçu pour chauffer l'eau des piscines à ossature et préfabriquées. Il est possible de connecter 4 modules distincts en un seul système. Le système solaire permet de chauffer 40 m³ d’eau.
• Sunheater est une marque de la société américaine SmartPool Inc. Le chauffe-eau solaire flexible peut être installé sur le toit ou monté sur un châssis à proximité de la piscine. La longueur du tissu absorbant est de 6 m, largeur 0,6 m.
• Speck BADU BK est un autre modèle populaire de capteur solaire flexible. Le système solaire augmente le chauffage de l'eau de la piscine de 10 à 15 °C, après quoi il maintient automatiquement la température. Les produits sont différents bonne qualité assemblées.

Comment fabriquer un collecteur de piscine de vos propres mains

Vous devez d’abord calculer la longueur et le diamètre des tuyaux des capteurs solaires de la piscine. Les calculs sont effectués de la manière suivante :

• la valeur recommandée de la vitesse du liquide de refroidissement dans le système solaire est de 0,4 à 0,7 m/s ;
• la longueur est calculée en tenant compte du fait que 1 m de tuyau (25 mm de diamètre) par une journée ensoleillée chauffera environ 3,5 litres d'eau chaude en 1 heure. Le tableau présente le nombre d'heures d'ensoleillement pour les régions à climat tempéré :

Le chauffe-eau solaire pyramide pour piscine est fabriqué par :

• fait de tuyau en polyéthylène noir;
• à partir de tuyaux en PEHD.

• le tuyau est enroulé en spirale sur le cadre et fixé avec des colliers ;
• un espace de 1 à 1,5 cm est laissé entre les tours ;
• Le tuyau au point d’entrée dans le chauffe-eau solaire de piscine est isolé thermiquement.

Installation et raccordement d'un capteur solaire à la piscine

• l'emplacement du capteur solaire est déterminé ;
• la pyramide est installée sur un tapis réfléchissant ;
• le collecteur flexible est répandu directement sur la surface du sol ou monté sur le toit ;
• une station de pompage est installée pour fournir l'eau froide de la piscine ;
• La conduite de retour est reliée directement à la cuvette du réservoir artificiel.

Il n'est pas possible de chauffer l'eau de la piscine en hiver en utilisant uniquement un capteur solaire. Si vous envisagez d'exploiter le réservoir tout au long de l'année, vous devez installer la source de chaleur principale : chaudière à gaz, à combustible solide ou électrique. En hiver, l'installation solaire compensera les coûts de chauffage dans une proportion de 10 à 20 %.

Un capteur solaire pour piscine est un système solaire thermique spécial qui peut être utilisé pour fournir simplement et à moindre coût des températures d'eau acceptables et confortables dans une piscine de tout type ou de toute taille. Le capteur solaire « absorbe » l’énergie solaire et la convertit en chaleur, qui est utilisée pour chauffer l’eau.

L'efficacité de l'ensemble du système de chauffage dépend de la qualité du capteur solaire. La conception de ce système de chauffage doit garantir une « absorption » maximale de l’énergie solaire et une perte de chaleur minimale.

Pourquoi chauffer l'eau avec un capteur solaire dans les piscines

L'eau des piscines est chauffée principalement hors saison (fin du printemps, début de l'automne), parfois même en été, lorsque la température de l'air n'est pas systématique et ne se réchauffe pas assez bien. Basse température l'eau peut conduire à rhumes, aussi bien les adultes qui s'y baignent que les enfants.

Les piscines domestiques (privées) se caractérisent principalement par de petite taille, la température optimale de l'eau pour nager dans ce type de réservoir est de +25ºС à +30ºС. Pour éviter une sensation de fraîcheur extrême, la différence de température entre l'eau et l'air doit être comprise entre 2 et 3 degrés.

L’utilisation d’un capteur solaire aidera à maintenir ces températures d’eau optimales. Cette conception élimine d'importants coûts financiers et de main-d'œuvre.

Grâce à l'utilisation d'un capteur solaire, une piscine intérieure peut être utilisée toute l'année.

Caractéristiques des capteurs solaires faits maison

Lors de l'installation de vos propres mains d'un capteur solaire pour chauffer l'eau d'une piscine, vous devez d'abord comprendre les caractéristiques de ces structures. Ils diffèrent par le coût, les matériaux et les technologies utilisés lors de l'assemblage.

Si vous abordez correctement et soigneusement l'assemblage d'un capteur solaire de vos propres mains pour chauffer l'eau d'une piscine, sa qualité ne sera pas inférieure, spécifications techniquesà ses homologues professionnels et industriels et dépassera dans certains cas ces caractéristiques.

Malgré la différence dans les matériaux de montage des capteurs solaires, le principe et les caractéristiques de fonctionnement de ces structures sont similaires.

Étapes pour assembler un distributeur d'énergie solaire

Étape 1. Le modèle de distributeur d'énergie solaire d'une puissance allant jusqu'à 2000 W est l'un des plus qualitatifs et des plus chers. Pour l'installer, vous aurez besoin du matériel suivant :

• Tuyaux métal-plastique;
• Boîte en bois ;
• Attaches en plastique;
• Vis autotaraudeuses ;
• Un cadre spécial (cadre) pour fixer la caisse en bois à la profondeur correcte et requise ;
• Peinture noire ;
• Une surface qui servira de protection (de préférence du verre) ;
• Petite pompe.

Étape 2. Après la procédure de sélection des matériaux, vous devez décider de l'emplacement où sera situé le capteur solaire pour chauffer la piscine. Pour éviter les pertes de chaleur lors du transport de l'eau, les experts recommandent de choisir un endroit ouvert et bien éclairé à proximité de la piscine pour installer les capteurs solaires. Le collecteur doit être placé selon un certain angle, qui dépend du terrain.

Avant d'installer la charpente, un emplacement est préparé sur lequel est construit un « coussin » de compactage à base de pierre concassée, chape en béton(ou plates-formes constituées de dalles de pavage).

Ensuite, une bobine spéciale est montée : une poutre est coupée, reliée à l'aide de vis autotaraudeuses et de pinces et gainée de contreplaqué. Cette plate-forme se caractérise par un poids assez important pouvant aller jusqu'à 35 kg, le cadre porteur doit donc allier solidité et fiabilité. Il convient également de considérer que la charpente sera affectée par le poids de la neige, les apports et le drainage. Après avoir construit la plate-forme, elle est peinte avec de la peinture noire.

Ensuite, le cadre du collecteur (cadre de support) est monté. Des ancrages spéciaux sont installés auxquels les barres transversales sont fixées. Compte tenu de l'angle inférieur, il est réduit cadre en bois Par plan individuel, la plate-forme est montée sur le châssis en respectant l'angle inférieur.

Attention ! Les endroits où seront situés les tuyaux sont pré-marqués. Des attaches en plastique sont installées et achetées avec les tuyaux. Les attaches sont peintes en noir.

Étape 3.

Assemblage direct de la batterie solaire. Les tubes coupés et les raccords assemblés sont fixés à la batterie. La structure est peinte en noir à l'aide d'une bombe aérosol. Étape 4. À structure assemblée

la pompe est connectée. Les tuyaux sont installés dans la piscine en tenant compte du fait qu'ils doivent être localisés et sortir du fond de la piscine.

Attention ! Comme l’eau doit s’écouler lentement et bien chauffer, il est recommandé d’utiliser une pompe de puissance moyenne pour une installation solaire thermique. Étape 6. Des tests de la structure installée sont effectués. Si les tests donnent résultat positif

, le capteur solaire pour chauffer la piscine est alors prêt à fonctionner en continu.

Comment économiser de l'argent lors de la construction d'un capteur solaire Pour économiser de l'argent espèces lors de la construction de batteries solaires pour chauffer une piscine de vos propres mains, vous pouvez remplacer des matériaux coûteux par des matériaux moins chers, légèrement inférieurs en termes de qualité d'emploi. caractéristiques de qualité

• . À cet égard, les experts recommandent :
• Pour économiser le budget familial, les tuyaux métal-plastique peuvent être remplacés par leur homologue en PVC. Cet analogue est beaucoup moins cher et est connecté à une solution adhésive spéciale, dont le prix est raisonnable.
• Si vous utilisez une "grille" spéciale (ses coins sont d'abord remplacés par des tés) au lieu d'un "serpent", vous aurez alors besoin d'un système de pompage caractérisé par moins de puissance et, par conséquent, coûte moins cher.
• Afin d'éviter les pertes de chaleur et d'augmenter l'efficacité de la batterie solaire, il est recommandé d'isoler la paroi arrière avec de la mousse de polystyrène et de la laine minérale spéciale. Les espaces entre le collecteur et le côté sont scellés avec du silicone.
• Pour éviter les pertes de chaleur, un joint en caoutchouc spécial est placé entre le verre et la structure sur tout le périmètre.

Pour automatiser le processus de chauffage de l'eau, il est recommandé d'installer un thermostat, grâce auquel le système s'éteindra automatiquement après avoir chauffé l'eau à la température requise, et s'allumera également lorsque l'eau de la piscine refroidira.

Il est monté sur une planche en forme de spirale. La longueur optimale du tuyau est de 50 m. Il est connecté directement à la piscine. Une pompe de circulation est utilisée pour pomper l’eau froide.

Avantages d'un capteur solaire

Utiliser un capteur solaire pour chauffer l’eau de la piscine présente des avantages :

• La plupart méthode efficace, ce qui vous permet de maintenir des températures confortables de l'eau de la piscine.
• Ce type de chauffage de piscine est l'un des plus économiques en termes financiers, puisque les coûts consacrés à l'achat de l'ensemble matériel nécessaire et l'installation de la structure dans son ensemble est rentable en peu de temps.
• En cas d'éventuelles coupures de courant, l'énergie solaire reste la seule source d'électricité disponible et ininterrompue.
• Les capteurs solaires sont faciles à utiliser et à entretenir (afin de maintenir excellentes performances nettoyer systématiquement les filtres des contaminants formés).

Ce qu'il faut considérer lors de l'utilisation de capteurs solaires

Lors de l'utilisation de tuyaux métalliques lors de l'installation d'une structure de chauffe-eau solaire pour l'eau de piscine, il est recommandé de faire attention au fait que ce matériel sera affecté par une humidité élevée et des changements de température.

Attention ! Avant le gel, les collecteurs dotés de tuyaux métalliques dans leur conception doivent être déconnectés de l'alimentation en eau. L'eau restante est évacuée du système. Si ces mesures ne sont pas prises et qu'il reste même un peu d'eau dans les canalisations, cela entraînera leur destruction par temps froid.

Lors de l'installation d'un capteur solaire, un système de filtration spécial est installé. Il est recommandé de couvrir la piscine avec un auvent pour éviter que la température de l'eau ne baisse la nuit.

Ainsi, un capteur solaire pour chauffer une piscine est une conception nécessaire pour maintenir des températures optimales de l'eau. Il est assez facile à installer de vos propres mains. Il est nécessaire de suivre certaines étapes lors de la construction d'un capteur solaire. Ce type de chauffage de l'eau se caractérise par un grand nombre d'avantages, depuis les économies financières lors de l'achat de tous les matériaux jusqu'à la facilité d'utilisation et d'entretien.

Pour plus d'informations sur la façon d'installer un capteur solaire pour chauffer l'eau d'une piscine, regardez la vidéo

J'ai 2 collectionneurs. depuis environ 8 ans maintenant, rien de moins, j'ai peur qu'il n'y ait bientôt plus rien à réparer, le matériau semble être du polypropylène selon les descriptions (Sanheiter 0,6m x 6m). Quand je diluais l'eau pour l'irrigation et autres bricolages d'été, je faisais tout en soudant du PEHD, la machine est exactement la même que pour un tuyau en polypropylène, seules les buses sont de tailles légèrement différentes pour la ligne PEHD (je pense qu'elles sont du 20, 25, 32 et 40) . Je suis tombé par hasard sur l'un des marchés il y a quelques années ; presque tous leurs raccords (angles, tés, connecteurs, etc.) étaient de tailles différentes, tout comme pour le polypropylène. Je leur ai récemment rendu visite, ils ont dit qu'ils pouvaient tout apporter. C'est étrange que beaucoup de « professionnels » de l'eau (et j'en ai demandé à beaucoup) n'en aient même pas entendu parler, ils ont essayé de me faire rire en disant que c'est impossible pour le PEHD, ils disent qu'ils ne sont pas la première année dans ce métier, ils disent que seul le polypropylène est soudé, mais le HDPE uniquement sur des raccords amovibles, c'est-à-dire qu'ils ne le savent tout simplement pas. Mais je pense faire différemment, pratiquement sans raccords : prendre le tuyau principal en PEHD à paroi mince (2 mm) pour chauffer 20 ou 25, en morceaux de 6 à 10 mètres maximum de long et couper (souder avec cette « soudure fer") dans un tuyau à paroi épaisse (4-5 mm) d'un diamètre de 40 ou 50, ils ont une épaisseur de paroi allant jusqu'à 4-5 mm, ce qui devrait fournir une connexion soudée fiable. C'est-à-dire que la technologie semble simple : couper des sections du tuyau principal de « chauffage » (20-25) et dans le tuyau de raccordement (40 ou 50) percer des trous pour le joint de soudure (20-25) par incréments afin que le « fer à souder » s'ajuste et assemble ainsi plusieurs tronçons, puis les connecte en parallèle. J'ai toit plat, toit souple, éclairé par le soleil presque toute la journée, il chauffe au soleil au point de « vous brûler les talons », alors je rêve de l'utiliser, et la superficie totale y est d'environ 120-130 m2. Aujourd’hui, il n’est tout simplement plus utilisé. Je ne peux pas imaginer chauffer une piscine sans capteur solaire, donc ce travail est définitivement dans mon avenir. Je vais d'abord essayer sans raccords, si ça s'avère être de la merde, alors je souderai avec des raccords, mais c'est du PEHD. Si des tuyaux et des raccords en polypropylène noir avec des additifs contre la destruction par les rayons ultraviolets étaient disponibles, alors, bien sûr, il serait préférable de les fabriquer (si le prix vous convient), car la conductivité thermique du polypropylène est plus élevée que celle du polypropylène. polyéthylène, mais peindre ceux existants tuyaux en polypropylène Je ne veux pas, d'autant plus qu'ils sont multicouches, et on ne sait absolument pas comment finira la conductivité thermique, si ce jeu en vaut la chandelle. Et j'ai du PEHD pour l'eau sur mon toit depuis de nombreuses années (5-6 ans, pas moins), toujours à l'air libre et on n'en fait rien. Lorsque je bricolais ces collecteurs en polypropylène (Sanheeter) dans les premières années, la première chose que j'ai essayée a été de les placer dans une boîte. J'ai tout isolé, j'ai essayé de fermer la boîte cadres de fenêtres avec du verre (obtenu gratuitement à l'occasion), du polyéthylène (simple, double et renforcé), du polycarbonate alvéolaire, mais après 2 ans de tourment j'ai jeté tout ce « vitrage » et j'ai laissé les collecteurs ouverts. Je n'ai pas obtenu d'effet notable d'une telle « serre » ; au contraire, j'ai perdu une partie de l'énergie thermique, mais j'en avais marre de la condensation, parfois elle ne sèche que presque à l'heure du déjeuner, je voulais même brancher des ventilateurs alimentés par des panneaux solaires pour accélérer l'évacuation de la condensation. Il y avait peut-être une sorte d'effet de serre, mais le rayonnement solaire diminuait clairement avec ce film d'eau, même sur le verre, sans parler d'autres matériaux moins transparents. Donc, pour un collectionneur fait maison, je suis partisan d'un système ouvert, jusqu'à présent, d'après tout ce que j'ai vu et lu, j'ai opté pour le design que j'ai décrit. J’espère qu’il en résultera quelque chose de sensé, peu coûteux et technologiquement avancé. Et comme je l'ai décrit plus tôt, l'accent est mis sur le débit d'eau maximal à travers le collecteur avec une différence minimale de température de l'eau dans le collecteur entre l'entrée et la sortie et une isolation maximale des tuyaux d'alimentation. Quand je faisais le vitrage, il y avait une autre idée (qui n'a jamais été mise en œuvre) de recouvrir le caisson d'un fin grillage plastique à la place du vitrage pour réduire le refroidissement du collecteur par le vent, peut-être que ce ne sera pas le cas avec la condensation ( tout le monde a probablement constaté par lui-même à quel point il fait chaud dans une maison grillagée par rapport à une plate-forme ouverte). Peut-être que quelqu'un l'essayera ou rira immédiatement et prouvera l'absurdité de cette idée.

Un capteur solaire est une source alternative d’énergie thermique grâce à l’utilisation de l’énergie solaire. Désormais, cet appareil pratique n'est plus une innovation, mais tout le monde ne peut pas se permettre son installation. Si vous faites le calcul, l'achat et l'installation d'un collecteur qui satisfera les besoins d'une famille moyenne peuvent coûter cinq mille dollars américains. Bien entendu, il faudra beaucoup de temps pour qu’une telle source soit rentable. Mais pourquoi ne pas fabriquer soi-même un capteur solaire et l’installer ?

L'appareil standard se présente sous la forme d'une plaque métallique placée dans un boîtier en plastique ou en verre. La surface de cette plaque accumule l'énergie solaire, retient la chaleur et la transfère pour divers besoins domestiques : chauffage, chauffage de l'eau, etc. Les collecteurs intégrés sont de plusieurs types.

Cumulatif

Les collecteurs de stockage sont également appelés collecteurs à thermosiphon. Ce capteur solaire DIY sans pompe est le plus rentable. Ses capacités permettent non seulement de chauffer de l'eau, mais également de maintenir la température au niveau requis pendant un certain temps.

Ce capteur solaire se compose de plusieurs réservoirs remplis d’eau, situés dans un caisson d’isolation thermique. Les réservoirs sont recouverts d'un couvercle en verre à travers lequel les rayons du soleil traversent et chauffent l'eau. Cette option est la plus économique, la plus simple à utiliser et à entretenir, mais son efficacité en hiver est pratiquement nulle.

Plat

Il s'agit d'une grande plaque métallique - un absorbeur, située à l'intérieur d'un boîtier en aluminium avec un couvercle en verre. Un capteur solaire plan à faire soi-même sera plus efficace si vous utilisez un couvercle en verre. Absorbe l'énergie solaire à travers un verre résistant à la grêle, qui transmet bien la lumière et ne la reflète pratiquement pas.

Il y a une isolation thermique à l'intérieur de la boîte, ce qui peut réduire considérablement les pertes de chaleur. La plaquette elle-même a un faible rendement, elle est donc recouverte d'un semi-conducteur amorphe, ce qui augmente considérablement le taux d'accumulation d'énergie thermique.

Lorsque vous fabriquez de vos propres mains un capteur solaire pour une piscine, la préférence est souvent donnée à un appareil intégré plat. Cependant, il s'acquitte tout aussi bien d'autres tâches, telles que chauffer l'eau pour les besoins domestiques et chauffer une pièce. L’appartement est l’option la plus utilisée. Il est préférable de fabriquer de vos propres mains un absorbeur pour un capteur solaire en cuivre.

Liquide

D'après le nom, il est clair que le liquide de refroidissement principal qu'ils contiennent est liquide. Un capteur solaire à eau à faire soi-même est réalisé selon le schéma suivant. Grâce à une plaque métallique qui absorbe l'énergie solaire, la chaleur est transférée via des tuyaux qui y sont fixés dans un réservoir contenant de l'eau ou du liquide antigel ou directement vers le consommateur.

Deux tuyaux s'approchent de la plaque. Grâce à l'un d'eux, il est alimenté eau froide du réservoir, et à travers le second, un liquide déjà chauffé pénètre dans le réservoir. Les tuyaux doivent avoir des ouvertures d'entrée et de sortie. Ce circuit de chauffage est dit fermé.

Lorsque l'eau chauffée est directement fournie pour répondre aux besoins de l'utilisateur, un tel système est appelé boucle ouverte.

Les capteurs non vitrés sont plus souvent utilisés pour chauffer l'eau d'une piscine, donc l'assemblage de tels capteurs solaires thermiques de vos propres mains ne nécessite pas l'achat de matériaux coûteux - le caoutchouc et le plastique feront l'affaire. Les vitrages ont une efficacité plus élevée, ils sont donc capables de chauffer la maison et de fournir de l'eau chaude au consommateur.

Air

Les appareils pneumatiques sont plus économiques que les analogues mentionnés ci-dessus qui utilisent de l'eau comme liquide de refroidissement. L’air ne gèle pas, ne fuit pas et ne bout pas comme l’eau. Si une fuite se produit dans un tel système, elle ne pose pas autant de problèmes, mais il est assez difficile de déterminer où elle s'est produite.

L'autoproduction ne coûte pas cher au consommateur. Le panneau solaire, recouvert de verre, chauffe l'air qui se trouve entre lui et la plaque d'isolation thermique. En gros, il s’agit d’un capteur plan avec un espace pour l’air à l’intérieur. L'air froid pénètre à l'intérieur et, sous l'influence de l'énergie solaire, de l'air chaud est fourni au consommateur.

Un ventilateur, fixé au conduit ou directement à la plaque, améliore la circulation et améliore l'échange d'air dans l'appareil. Le ventilateur nécessite l’utilisation d’électricité pour fonctionner, ce qui n’est pas très économique.

De telles options sont durables et fiables et sont plus faciles à entretenir que les appareils utilisant un liquide comme liquide de refroidissement. Pour maintenir température souhaitée l'air dans la cave ou pour chauffer une serre avec un capteur solaire, seule cette option convient.

Comment cela marche-t-il

Le collecteur collecte l'énergie à l'aide d'un accumulateur de lumière ou, en d'autres termes, d'un panneau solaire récepteur, qui transmet la lumière à une plaque métallique d'accumulation, où l'énergie solaire est convertie en énergie thermique. La plaque transfère la chaleur au liquide de refroidissement, qui peut être liquide ou aérien. L'eau est acheminée par des canalisations jusqu'au consommateur. Avec l'aide d'un tel collecteur, vous pouvez chauffer votre maison, chauffer de l'eau à diverses fins domestiques ou une piscine.

Les collecteurs d'air sont principalement utilisés pour chauffer une pièce ou préchauffer l'air à l'intérieur de celle-ci. Les économies réalisées lors de l’utilisation de tels appareils sont évidentes. Premièrement, il n’est pas nécessaire d’utiliser de carburant et, deuxièmement, la consommation d’électricité est réduite.

Afin de tirer le meilleur parti de l'utilisation gratuite du collecteur et de chauffer l'eau pendant sept mois de l'année, celui-ci doit disposer d'une grande surface et de dispositifs d'échange de chaleur supplémentaires.

L'ingénieur Stanislav Stanilov a présenté au monde le modèle de capteur solaire le plus polyvalent. L'idée principale de l'utilisation du dispositif qu'il a développé est d'obtenir de l'énergie thermique en créant un effet de serre à l'intérieur du collecteur.

Conception de collectionneur

La conception de ce collecteur est très simple. Il s'agit essentiellement d'un capteur solaire constitué de tuyaux en acier soudés à un radiateur, placé dans un conteneur en bois protégé par une isolation thermique. Comme matériau d'isolation thermique peut effectuer laine minérale, mousse de polystyrène, polystyrène expansé.

Une tôle galvanisée est placée au fond de la caisse. tôle, sur lequel le radiateur est monté. La tôle et le radiateur sont peints en noir et la boîte elle-même est recouverte de peinture blanche. Bien entendu, le récipient est recouvert d’un couvercle en verre qui se ferme bien.

Matériaux et pièces pour la fabrication

Pour construire un tel capteur solaire fait maison pour chauffer une maison, vous aurez besoin de :

• verre qui servira de couvercle. Sa taille dépendra des dimensions de la boîte. Pour une bonne efficacité, il est préférable de sélectionner des verres mesurant 1700 mm sur 700 mm ;
• cadre en verre - vous pouvez le souder vous-même à partir de coins ou l'assembler à partir de planches de bois ;
• planche pour la boîte. Ici, vous pouvez utiliser n'importe quelle planche, même dès le démontage vieux meubles ou plancher en planches ;
• coin location;
• couplage;
• tuyaux pour radiateurs;
• pinces pour fixer le radiateur;
• tôle de fer galvanisée;
• tuyaux d'entrée et de sortie de radiateur ;
• réservoir d'un volume de 200 à 300 litres;
• chambre aquatique;
• isolation thermique (feuilles de mousse de polystyrène, polystyrène expansé, laine minérale, ecowool).

Étapes de travail

Étapes de fabrication d'un collectionneur Stanilov de vos propres mains :

1. Un conteneur est constitué de planches dont le fond est renforcé par des poutres.
2. Un isolant thermique est placé en bas. La base doit être particulièrement soigneusement isolée pour éviter les fuites de chaleur de l'échangeur de chaleur.
3. Ensuite, une plaque galvanisée est placée au fond de la boîte et un radiateur est installé, soudé à partir de tuyaux et fixé avec des colliers en acier.
4. Le radiateur et la tôle située en dessous sont peints en noir et le boîtier est peint en blanc ou en argent.
5. Le réservoir d'eau doit être installé sous le collecteur dans une pièce chaude. Entre le réservoir d'eau et le collecteur, vous devez installer une isolation thermique pour garder les tuyaux au chaud. Le réservoir peut être placé dans un grand tonneau dans lequel peuvent être versés de l'argile expansée, du sable, de la sciure de bois, etc. et ainsi isoler.
6. Une chambre aquatique doit être installée au-dessus du réservoir pour créer une pression dans le réseau.
7. L'installation du capteur solaire à faire soi-même doit être effectuée du côté sud du toit.
8. Une fois que tous les éléments du système sont prêts et installés, vous devez les connecter au réseau avec des tuyaux d'un demi-pouce, qui doivent être bien isolés afin de réduire les pertes de chaleur.
9. Ce serait une bonne idée de construire de vos propres mains un contrôleur pour un capteur solaire, car les appareils d'usine ne durent pas longtemps.

Calcul de la taille

Le calcul des dimensions afin de fabriquer un capteur solaire pour chauffer de vos propres mains vise avant tout à déterminer la charge du système de chauffage dont la couverture est assumée par cet appareil. Il va sans dire que cela implique l’utilisation combinée de plusieurs sources d’énergie, et pas seulement de l’énergie solaire. Dans ce domaine, il est important d'organiser le système de manière à ce qu'il interagisse avec les autres - cela donnera alors le maximum d'effet.

Pour déterminer la surface du capteur, vous devez savoir à quelles fins il sera utilisé : chauffage, chauffage de l'eau ou les deux. En analysant les données des compteurs d'eau, les besoins en chauffage et les données d'ensoleillement de la zone dans laquelle l'installation est prévue, il est possible de calculer la surface du capteur. De plus, il faut prendre en compte les besoins en eau chaude de tous les consommateurs qui envisagent de se raccorder au réseau : machine à laver, lave-vaisselle etc.

Le revêtement sélectif remplit peut-être la fonction la plus fondamentale dans le fonctionnement d’un collecteur. Une plaque ou un radiateur revêtu attire beaucoup plus d’énergie solaire et la convertit en chaleur. Vous pouvez acheter un produit chimique spécial comme revêtement sélectif ou simplement peindre le réservoir de stockage de chaleur en noir.

Pour réaliser de vos propres mains un revêtement sélectif pour capteurs solaires, vous pouvez utiliser :

• produit chimique fini spécial;
• oxydes de divers métaux;
• matériau d'isolation thermique mince;
• chrome noir ;
• peinture sélective pour le collectionneur ;
• peinture ou film noir.

Collecteurs de matériaux de rebut

Assembler un capteur solaire pour chauffer une maison de vos propres mains est à la fois moins cher et plus intéressant, car il peut être fabriqué à partir de divers matériaux disponibles.

À partir de tuyaux métalliques

Cette option d'assemblage est similaire au collecteur Stanilov. Lors de l'assemblage de vos propres mains d'un capteur solaire à partir de tuyaux en cuivre, un radiateur est soudé à partir des tuyaux et placé dans une boîte en bois recouverte d'une isolation thermique de l'intérieur.

Les tuyaux en cuivre seront les plus efficaces ; des tuyaux en aluminium peuvent également être utilisés, mais ils sont difficiles à souder, mais les tuyaux en acier sont l'option la plus efficace.

Un tel collecteur fait maison ne doit pas être trop grand pour qu'il soit facile à assembler et à installer. Le diamètre des tuyaux des capteurs solaires pour le soudage des radiateurs doit être inférieur à celui des tuyaux d'entrée et de sortie du liquide de refroidissement.

À partir de tuyaux en plastique et métal-plastique

Comment fabriquer un capteur solaire de vos propres mains, en ayant dans votre arsenal domestique tuyaux en plastique? Ils sont moins efficaces en tant que dispositif de stockage de chaleur, mais sont plusieurs fois moins chers que le cuivre et ne se corrodent pas comme l'acier.

Les tuyaux sont disposés dans une boîte en spirale et fixés avec des colliers. Ils peuvent être recouverts de peinture noire ou sélective pour une plus grande efficacité.

Vous pouvez expérimenter la pose de tuyaux. Étant donné que les tuyaux se plient mal, ils peuvent être posés non seulement en spirale, mais également en zigzag. Parmi les avantages, les tuyaux en plastique peuvent être soudés facilement et rapidement.

Du tuyau

Pour fabriquer de vos propres mains un capteur solaire pour une douche, vous aurez besoin d'un tuyau en caoutchouc. L'eau qu'il contient chauffe très rapidement, elle peut donc également être utilisée comme échangeur de chaleur. C'est l'option la plus économique pour fabriquer soi-même un collectionneur. Tuyau ou tuyau en polyéthylène placé dans une boîte et fixé avec des pinces.

Puisque le tuyau est tordu en spirale, il n'y aura pas de circulation naturelle eau. Pour utiliser un réservoir de stockage d'eau dans ce système, il doit être équipé de pompe de circulation. Si ceci terrain de chalet d'été et que peu d'eau chaude sort, alors la quantité qui s'écoule dans le tuyau peut être suffisante.

Des canettes

Le liquide de refroidissement du capteur solaire est composé de canettes en aluminium l'air sort. Les canettes sont reliées les unes aux autres pour former un tuyau. Pour fabriquer un capteur solaire à partir de canettes de bière, vous devez couper le bas et le haut de chaque canette, les ancrer ensemble et les coller avec du mastic. Les tuyaux finis sont placés dans une boîte en bois et recouverts de verre.

Fondamentalement, un capteur solaire à air fabriqué à partir de canettes de bière est utilisé pour éliminer l'humidité du sous-sol ou pour chauffer une serre. Non seulement les canettes de bière, mais aussi les bouteilles en plastique peuvent être utilisées comme dispositif de stockage de chaleur.

Du réfrigérateur

Vous pouvez fabriquer vos propres panneaux solaires pour chauffer l’eau à partir d’un réfrigérateur inutilisable ou du radiateur d’une vieille voiture. Le condenseur sorti du réfrigérateur doit être soigneusement rincé. eau chaude, obtenu de cette manière, est mieux utilisé uniquement à des fins techniques.

Du papier d'aluminium et un tapis en caoutchouc sont étalés sur le fond de la boîte, puis le condensateur est placé dessus et fixé. Pour ce faire, vous pouvez utiliser des ceintures, des pinces ou la fixation avec laquelle il a été fixé au réfrigérateur. Pour créer une pression dans le système, cela ne ferait pas de mal d'installer une pompe ou une chambre aquatique au-dessus du réservoir.

Vidéo

Vous apprendrez à fabriquer un capteur solaire de vos propres mains à partir de la vidéo suivante.