Коллектор для бассейна – Солнечный коллектор для бассейна

Подогрев воды и Типы по температуре нагрева среды-  Инструкция изготовления солнечной батареи своими руками +Фото и Видео

Солнечный коллектор для бассейна своими руками: покупной или сделать своими руками из черного шланга или труб? Выясним! Территория частного дома или приусадебный участок всё чаще становятся местом отдыха и релаксации.  Место грядок заняли газоны и беседки с комплексами для приготовления барбекю. Наличие бассейна в таких местах стало обязательным атрибутом.  Строятся они двух видов:

Открытые водоёмы. Емкость находится на открытом пространстве без защитного сооружения.

Бассейны закрытого типа. Находятся они внутри помещения построенного из лёгких материалов. Оно защищает ёмкость от попадания мусора, падающей листвы, холодного ветра.

Оба вида водоёмов имеют один минус, в определённое время вода имеет недостаточную температуру для купания. Для нагрева воды подойдёт система солнечного коллектора для бассейна.

Общие сведения

Подогрев воды в бассейне

Решить данный вопрос можно банальным подогревом при помощи электрических тэнов. Но этот процесс принесёт немалые финансовые траты.

Длительное время ведётся разработка систем использующих энергию из альтернативных источников.  В ряду основных таких представителей первое место занимает энергия солнца. С весны по осень солнце отдаёт достаточно бесплатной тепловой энергии для подогрева воды на хозяйственные нужды. Для использования такого тепла применяются водяные коллекторы.

Интересно! Родоначальником современных солнечных коллекторов нагрева воды для отопления и хозяйственных нужд, является металлическая бочка, выкрашенная в чёрный цвет и наполненная водой. Выполняла она функцию ёмкости для душа на приусадебных участках и частных придомовых территориях.

Типы коллекторов по температуре нагрева среды

• 
  Маломощные системы, нагревают воду до 60⁰С. Подходят для обеспечения хозяйственных нужд.
• Коллекторы, достигающие мощность нагрева среды до 90⁰С. Обеспечивают хозяйственную деятельность и для отопления помещений.
• Контуры с мощностью нагрева воды больше 100⁰С. Используются для промышленных целей.

Для нагрева воды в бассейне достаточно применить коллекторы с нагревом до 90⁰С.

Общий принцип изготовления солнечных водонагревателей

Основными представителями таких систем являются трубчатые солнечные коллекторы. Изготавливаются они заводским способом по разработанной технологии. Представляют собой комплекс медных трубок проходящих через стеклянные колбы с вакуумом. На противоположную стенку, по направлению к солнечному свету, нанесено зеркальное покрытие.

Сам коллектор располагается на металлической основе покрытой чёрной краской с отделкой утеплителем. В верхней части находится ёмкость для накопления теплоносителя. От него отходит трубопровод для подачи воды к точкам потребления. Подводка холодной воды осуществляется в нижней части системы. При нагреве она поднимается в накопитель.

В случае отсутствия расхода нагретой жидкости предусмотрен трубопровод возврата остывшей воды в начало цикла. При этом уровень в накопителе не меняется и подача холодной воды из трассы будет перекрыта при помощи шарового механизма с поплавковой запорной системой.

Трубки из меди изготавливаются по условию отсутствия сопротивления теплообменным процессам. Для стеклянных колб используется материал без присутствия металлов. Это необходимо для снижения отражения солнечных лучей. Вакуум в колбах играет роль термозащиты, он не проводит тепло и вся энергия остаётся в теплоносителе.

Для помощи движения теплоносителя в системе, при наличии большого объёма, применяется циркуляционный насос.

Система устанавливается в местах расположенных выше точки разбора. Каркас с закреплённым коллектором фиксируется максимально жёстко. Направление рабочей поверхности располагается в сторону южного сектора горизонта. Наклон панели равен числу широты местности, в которой находится объект.

Данная система представлена в полном рабочем цикле. Применить её для нагрева воды в крытом бассейне можно и в зимний период на территориях с тёплым климатом.

Инструкция изготовления солнечной батареи своими руками

Вариантов исполнения солнечных коллекторов много. Для подогрева воды в открытых бассейнах на даче без больших финансовых затрат, можно изготовить солнечный коллектор самостоятельно своими руками.

Простая схема из шланга для полива

• На металлический лист 1500х1500х2 мм. наносится краска чёрного цвета.
• Поливочный шланг сворачивается спиралью. Необходимо создать 4 улитки по 60 см в диаметре соединённые между собой последовательно.
• Закрепить спирали между собой можно посредством проволоки или бечёвки.
• Укладываются они на плоскость листа.
• Подача воды из бассейна осуществляется через циркуляционный насос.
• Напор регулируется опытным путём.
• Лист необходимо приподнять для создания угла равного 60 градусам. Это необходимая величина для попадания на коллектор прямых солнечных лучей.
• Вода в такой системе прогревается до 50⁰С.
• В течение нескольких часов вода в небольшом бассейне приобретёт комфортную температуру.

Более сложный вариант сборки коллектора из пластиковой трубы

• На лист фанеры с рабочей стороны наносится чёрная краска.
• Из полипропиленовой трубы диаметром 10 мм спаивается система в виде змеевика.
• Отрезки трубы соединяются уголками.
• Шаг между прямыми участками трубы равен 50 мм.
• Конструкция крепиться к листу фанеры с помощью полиэтиленовых самозатягивающихся хомутов.
• Труба окрашивается краской в чёрный цвет. Это необходимо не только для нагрева воды, но и для защиты материала трубопровода от разрушительного воздействия ультрафиолета.
• Готовый блок обрамляется рамой из рейки 20х20 мм.

Сверху на раму закрепляются полосы стекла. Они обеспечат лучший прогрев трубы за счет создания барьера для защиты от ветра и аккумуляции дополнительного объёма солнечных лучей.

• Задняя стенка коллектора обклеивается пенопластом для создания теплоизоляции внутреннего пространства.
• Для установки конструкции собирается каркас из бруса сечением 50х50 мм.
• Коллектор устанавливается на каркас жёстко для сопротивления ветру.
• Подача воды осуществляется с нижнего края с применением циркуляционного насоса.
• Выход воды осуществляется в верхнем углу противоположной стороны системы.
• Температура воды при правильной регулировке насоса достигает 65⁰с.
• Горячая вода по шлангу поступает в бассейн.

Заключение

При понимании принципа работы солнечного коллектора для нагревания воды, можно без наличия специальных навыков создавать системы, обеспечивающие горячей водой хозяйственные нужды без финансовых затрат. Природа нам даёт много полезных бесплатных ресурсов.

ТОП 9 магазинов, где я выгодно закупаюсь

ТОП 7 по товарам и мебели для дома:

7 лучших строительных и мебельных магазинов!

• Akson.ru- это интернет-гипермаркет строительных и отделочных материалов!
• homex.ru- HomeX.ru предлагает большой выбор качественных отделочных, материалов, света и сантехники от лучших производителей с быстрой доставкой по Москве и России.
• Instrumtorg.ru – это интернет – магазин строительного, автомобильного, крепежного, режущего и другого инструмента, необходимого каждому мастеру.
• Qpstol.ru — «Купистол» стремится предоставить лучший сервис своим клиентам. 5 звёзд на ЯндексМаркет.
• Lifemebel.ru- гипермаркет мебели с оборотом более 50 000 000 в месяц!
• Ezakaz.ru- Представленная на сайте мебель изготавливается на собственной фабрике в Москве, а так же проверенными производителями из Китая, Индонезии, Малайзии и Тайваня.»
• Mebelion.ru- – крупнейший интернет-магазин по продаже мебели, светильников, интерьерного декора и других товаров для красивого и уютного дома.

domsdelat.ru

Солнечный коллектор для бассейна принцип работы и уход

На данный момент развития человечества мы как раз находимся в самом сердце научно-технического прогресса. Практически ежедневно изобретаются новые устройства для облегчения жизнедеятельности человека. Но, как широко известно, для того чтобы с помощью новейших технологий удовлетворять свои самые разнообразные потребности, необходимо огромное количество природных ресурсов, которое, к сожалению, ограничено. Поэтому был придуман способ использования альтернативных источников энергии для повышения уровня комфорта.

Солнечный коллектор для открытого бассейна

Сегодня большую популярность приобретает использование солнечной энергии для поддержания нужной температуры в бассейнах с помощью коллекторов. Принципы строения и работы делают эксплуатацию солнечных коллекторов для бассейна максимально простой. Для обладателей бассейнов, в особенности открытого типа (на фото), рентабельно пользоваться альтернативной энергией солнца для обогрева и стабилизации именно такой температуры воды, которая является необходимой или желаемой в тот или иной момент. Еще более ощутимым финансово и функционально будет эффект при соединении системы обогрева воды в бассейне с гелиосистемой, которая отвечает за обогрев жилища полностью.

Принцип работы

Абсолютно любое устройство, которое для обогрева воды в бассейне, использует солнечную энергию, состоит из трех частей: фильтра насоса, клапана управления и собственно самого коллектора.

1. Сначала энергия солнца аккумулируется в коллекторе (его составляют медные трубы, что привариваются к пластине, которая покрывается пленкой для поглощения тепла) и обогревает ходовую жидкость.
2. Когда температура становится выше, насосы напускают прогретую жидкость в буферные емкости.
3. Там вода поглощает тепло от жидкости коллектора, которая после остывания снова собирается в месте старта.

Размещение и уход

Место размещения коллектора чаще всего находится на крыше, но не стоит забывать о некоторых правилах при его установке:

• ровное место локации, разрешается наклон до 30 градусов относительно горизонтали;
• трубы, которые подают воду, необходимо располагать несколько ниже обратного трубопровода;
• желательно, чтобы коллектор не отводился от юга более чем на 45 градусов. Если же такое положение невозможно, необходимо приобрести коллектор с большей площадью.

Прекрасное место локации коллектора будет в такой области территории, когда солнечный свет будет улавливаться им около пяти часов в день.

Также огромный плюс коллектора в использовании – это достаточно простой уход. Он включает в себя очищение фильтров и своевременную подготовку к зиме. Перед приготовлением к сезону необходимо всего лишь слить воду из системы, что не всегда обязательно, поскольку некоторые модели имеют функцию механического слива.

Коллектор на открытом солнечном участке

Такое оснащение способно прослужить 20 лет и более с гарантией до 10 лет.

Виды коллекторов

Для обогрева воды используются такие виды коллекторов, как

• плоский,
• вакуумный,
• открытый.

Также абсолютно все коллекторы можно разделить на две группы по длительности времени использования:

• это круглогодичные, которые смело можно использовать на протяжении всего года и даже в зимний сезон;
• сезонные, которые замечательно буду выполнять свою работу, но на протяжении 5 месяцев, ориентировочно с апреля по октябрь.

Открытый коллектор

Открытый коллектор – это некая плоскость, которая изготавливается из пластика или же резины с большими показателями улавливания солнечного излучения и большой устойчивостью к ультрафиолету.

1. В открытом коллекторе термопоглощающий пласт не защищен стеклянной поверхностью.
2. К плюсам такого вида коллекторов можно отнести сравнительно несложное строение, приемлемую цену, легкость монтирования, небольшой вес и, главное – это реально-достижимые показатели КПД.
3. К изъянам такого типа коллекторов относят то, что показатели КПД напрямую зависят от амплитуды колебания температур, недолговечность, неполадки в работе при низких температурах, зависимость от пасмурности, туманности и от силы порывов ветра.

Плоский коллектор

Плоский коллектор – это термоизолированная коробка из металла, закрытая крышкой из пластика либо же из стекла.

1. Внутри коробки находится термопоглощающий слой с множеством трубочек, по которым проходит антифриз либо вода.
2. Вначале абсорбер тепла улавливает свет солнца, после чего он начинает постепенно нагреваться.
3. Так, излучение превращается в тепловую энергию. Затем теплота собирается в коллекторе и нагревает жидкость, которая двигается по трубкам.
4. Преимущество новейших образцов состоит в том, что эти трубки размещаются змееподобно, что способствует размеренному обогреву воды в бассейне.

Схема обустройства солнечного нагрева для бассейна

Вакуумный коллектор

Вакуумный коллектор имеет иную конструкцию. В трубку с внушительным диаметром вставляется трубочка меньших размеров, которая заполняется антифризом либо специальной жидкостью.

Вокруг трубочки с меньшим диаметром образовывается вакуум, который обуславливает термоизоляцию и способен сэкономить до 90 – 95% тепла.

По мнению экспертов, наиболее идеальным для регулярного использования является вакуумный коллектор для бассейна с тепловой трубкой.

1. Структура такого коллектора очень напоминает систему классического. Различия имеются лишь в том, какими методами отводится тепло от поглотителя.
2. В вакуумную колбу, изготовленную из стекла, помещается поглотитель с высокими показателями абсорбции солнечной энергии.
3. Под поглотителем находится тепловая трубочка, которая заполняется улетучивающейся жидкостью. Чем сильнее нагревается жидкость, тем интенсивнее она улетучивается, после чего теплый пар попадает в конденсатор и после этого отдает необходимую энергию теплообменнику.
4. Если коллектор такого типа оснастить трубкой, изготовленной из металла, то его работоспособность будет эффективной даже при температурах до -40 градусов.

Лучше всего этот вид устройства применять в случае, если вы собираетесь пользоваться открытым бассейном круглый год.

План-схема работы вакуумного коллектора

Большинство пользователей утверждают, что плоские коллекторы более удобны в эксплуатации, нежели вакуумные.

1. Во-первых, плоские коллекторы более просты в уходе, поскольку многие оснащены функцией автоматической очистки, в результате чего снег и иней не навредят его работе. А у вакуумных коллекторов подобные функции просто отсутствуют, и без чистки вручную они не запустятся.
2. Во-вторых, строение плоских коллекторов намного проще, чем у вакуумных. То есть они являются более долговечными и практичными.

Единственный недостаток – стоимость ремонта плоского коллектора больше, чем стоимость ремонта вакуумного, поскольку вакуумный коллектор нуждается лишь в замене стеклянной трубочки, выходящей из строя довольно часто.

Также при выборе коллектора необходимо учитывать климат. К примеру, плоские коллекторы лучше исполняют свои функции в теплой среде, а вакуумные способны прогревать воду и во время зимнего сезона при температуре до -30 градусов.

Правильный выбор коллектора

Размер коллектора для обогревания воды в бассейне зависит он множества условий. Поэтому перед его выбором нужно обратить внимание на ряд критериев.

Выбор места для размещения солнечного коллектора

Поскольку скорость нагрева воды и поддержание необходимой температуры зависит от яркости солнечного света, которое попадает на устройство, прежде всего, стоит обратить внимание:

• на место, где оно будет размещено;
• на его направление;
• возможный угол локации и наклона;
• а также основной момент – взвесить все недостатки и преимущества и отдать предпочтение более подходящему вам типу коллектора.

Огромнейшую роль также играет тип бассейна – является он закрытым или открытым. Поскольку обогревательные установки такого типа прекрасно подходят для бассейнов открытого типа, то при выборе коллектора необходимо учитывать ряд характеристик, таких как: объем, глубина, площадь, и что немаловажно – цвет и покрытие поверхности бассейна.

Идеально обогреваться будут бассейны, если их полости будут покрашены с использованием термосберегающей краски, а также если они имеют шершавую поверхность. На температуру воды еще влияет и посещаемость, по причине того, что подвижность людей в бассейне открытого типа куда выше. В первую очередь для бассейна открытого типа необходим такой коллектор для обогрева воды, который будет составлять приблизительно 75-100% его площади.

Важно, чтобы коллектор был сделан из таких веществ, которые являются устойчивыми к коррозии. Материалы при этом должны нормально выполнять свои функции при температурах от -20 до 70 градусов, отлично проводить и поглощать тепло. Наиболее соответствующими материалами могут быть как

• полипропилен,
• так и синтетический каучук,
• полиэтилен, при этом обязательное условие – это их черный цвет.

Полипропилен и полиэтилен являются достаточно привлекательными в цене, а вот синтетический каучук, хотя и более дорогостоящий, но верно прослужит значительно большее количество времени.

Как сделать сборку и монтаж вакуумного коллектора для бассейна на приусадебном участке, смотрите на видео.

Читайте так же: Пылесос для бассейна

Автор: Иванов Денис

rozarii.ru

Солнечные батареи и коллекторы для бассейнов

Обустраивая свою дачу, участок у загородного дома, их владельцы все чаще задумываются над тем, чтобы обеспечить своей семье, гостям максимальный комфорт. Строятся уютные беседки, подсвечиваются красивыми фонариками кусты и дорожки, устраиваются небольшие фонтаны, частенько с музыкой и подсветкой, строятся бассейны. Причем, бассейны самые разные – большие и маленькие, стационарные, под крышей и открытые, сборные, надувные. Все зависит от финансовых возможностей, размеров участка и фантазии владельца.

Бассейны на любой вкус

Совершенно необходимо, устанавливая бассейн, позаботиться о том, чтобы вода в нем была абсолютно комфортной температуры. Надеяться только на то, что летом, в жаркую погоду вода в бассейне нагреется естественным образом, будет достаточно легкомысленно. Поэтому при строительстве стационарного, установке разборного или надувного бассейнов нужно продумать и систему нагрева воды в нем.

Существует несколько способов для поддержания нужной температуры воды в бассейне. Причем поддерживать так, чтобы купание в нем, действительно, доставляло удовольствие и детям, и взрослым. Для взрослых комфортна температура воды +23°С, а для детей – от +25°С до +28°С. Наиболее рациональным и экономным способом является нагрев воды с помощью солнца. Есть несколько возможностей преобразования солнечной энергии в тепловую, причем не только летом, в солнечные дни. Современные солнечные коллекторы могут вырабатывать тепловую энергию, принимая даже рассеянный свет и ультрафиолетовое излучение.

Если загородный дом полностью энергонезависим и запасы вырабатываемого электричества позволяют, то можно организовать подогрев воды, используя при этом электроэнергию солнечных батарей для бассейна. Вода из бассейна поступает в бойлер, в котором установлен электронагреватель. Нагретая вода возвращается в бассейн. Циркуляция воды в системе поддерживается насосами. На входе в бойлер можно поставить температурный датчик, который будет отключать электронагреватель при достижении заданной температуры.

Однако такая система нагрева воды бассейна эффективна только в дневное время, когда солнечные батареи вырабатывают достаточное количество электричества. В темное время суток, когда электропитание дома осуществляется запасами электричества, накопленными в аккумуляторах, тратить эти запасы на обогрев воды бассейна нерационально. Ведь неизвестно, какие будут в последующие дни погодные условия, и как скоро смогут солнечные батареи пополнить запасы электричества.

Разумеется, в темное время суток не смогут работать никакие гелиевые установки. Если бассейн эксплуатируется в любое время суток, то можно для нагрева воды применить комбинированную систему: днем вода нагревается солнечными коллекторами, а в темное время суток – электронагревателями. Такие системы целесообразно использовать для стационарных бассейнов. Для небольших сборных или надувных вполне подойдет более простая и дешевая система подогрева.

Одноконтурные системы нагрева воды

Стандартная одноконтурная система солнечного нагрева воды включает в себя, во-первых, солнечный коллектор, во-вторых, водяной фильтр, в-третьих, водяной насос.

Одноконтурная система нагрева воды в бассейне

Солнечные коллекторы бывают двух типов – плоские и вакуумные. Плоский коллектор представляет собой короб, толщиной примерно в 10 – 12 см. Длина и ширина могут быть произвольными, в зависимости от того, для каких целей он предназначен. Чаще всего размеры короба делают примерно 100х200 см. В коробе размещается теплоизоляционный слой, на который укладывается абсорбер – металлический лист. К абсорберу крепится змеевик – медная трубка. Концы этой трубки выводятся из короба. Абсорбер и змеевик покрываются слоем термостойкой черной краски.

Сверху короб закрывается каленым стеклом. Все стыки тщательным образом герметизируются. Это делается для того, чтобы обеспечить максимально возможную теплоизоляцию внутри коллектора. К выходам змеевика подключаются трубопроводы. В солнечный день температура воды в этом коллекторе может достигать 95°С. Для того чтобы увеличить скорость и интенсивность нагрева воды, включают последовательно несколько коллекторов. Чтобы такие коллекторы работали эффективно, они должны быть расположены так, чтобы в течение дня их поверхность была бы освещена солнцем не менее пяти часов.

Плоские коллекторы для нагрева воды

В настоящее время различными фирмами выпускаются специализированные солнечные коллекторы, предназначенные именно для подогрева воды в бассейнах. Они представляют собой герметичную конструкцию с прозрачным колпаком, под которым рядами пирамидально уложена черная труба. Такие коллекторы не нуждаются в том, чтобы их устанавливали под наклоном. Их можно устанавливать непосредственно рядом с бассейном, что минимизирует потери тепла при перекачке воды из коллектора в бассейн.

Специализированный солнечный коллектор

Поскольку бассейн представляет собой открытую конструкцию, вполне естественно, что в воду будет попадать различный мусор – листья, веточки с деревьев, пыль, принесенная ветром. Чтобы этот мусор не попадал в систему, на выводе охлажденной воды из бассейна устанавливается специальный фильтр. Таким образом, система водонагревателя защищена от попадания мусора.

Наконец, для обеспечения циркуляции воды в системе устанавливается водяной насос. В некоторых случаях на входе этого насоса ставят температурный датчик, настроенный на определенную температуру. Как только температура воды, поступающей из бассейна, достигнет установленного значения, датчик срабатывает и переключает направление движения воды. Теперь вода, минуя коллектор, напрямую поступает в бассейн. Как только температура воды понизится, датчик температуры снова переключит соответствующий клапан, направляя воду из бассейна в коллектор.

Двухконтурные системы нагрева воды

Если одноконтурные системы нагрева воды в бассейне могут работать только в светлое время суток, то двухконтурные, при необходимости, могут нагревать воду круглосуточно.

Двухконтурная система нагрева воды в бассейне

Такая система состоит из солнечного коллектора, бойлера, водяного насоса, фильтра. Нагретый теплоноситель, циркулирующий в системе солнечного коллектора, поступает в теплообменник бойлера и нагревает находящуюся там воду. Циркуляция воды в системе бойлер-бассейн осуществляется водяным насосом, как в одноконтурной системе. Для обеспечения бесперебойного круглосуточного нагрева в бойлере имеется дополнительный, резервный теплообменник, который работает от независимого источника энергии. Это может быть, например, и электрический нагреватель.

В двухконтурной системе нагрева целесообразно применять не плоские, а вакуумные солнечные коллекторы. Эти коллекторы не так критичны к углу освещения солнцем, а теплоноситель в них может нагреваться до 250°, а значит, и вода в бойлере будет нагреваться быстрее.

Вакуумные солнечные коллекторы состоят из набора вакуумных трубок, как правило, 15-ти – 20-ти в одном пакете. Вакуумная трубка представляет собой конструкцию из двух трубок, вставленных одна в другую. Внешняя трубка стеклянная. Внутренняя трубка медная. Она крепится к абсорберу, который устанавливается внутри стеклянной трубки. Медная трубка заполняется легкокипящей жидкостью, ее верхний конец, имеющий больший диаметр, чем основная трубка, запаивается. Для обеспечения наилучшей теплоизоляции из стеклянной трубки выкачивается воздух. Трубка готова к работе.

Коллектор на вакуумных трубках для нагрева воды в бассейне

При освещении трубки солнцем жидкость в медной трубке закипает, пар поднимется в верхнюю, расширенную часть трубки, нагревая ее. Теплоноситель, протекая по рабочей трубе, забирает тепло наконечника, тем самым охлаждая его. Пар в наконечнике конденсируется и стекает по стенкам трубки вниз. Этот цикл парообразования и конденсации непрерывный.

Набор таких трубок своими наконечниками вставляется в рабочую трубу контура теплоносителя. Теплоноситель, проходя через эту трубу, быстро нагревается и поступает в теплообменник бойлера. Эта система хороша еще и тем, что даже в морозную погоду вакуумные трубки могут быстро нагреть теплоноситель.

Очевидно, что ничего сложного и сверхъестественного в солнечных системах нагрева воды в бассейнах нет. При желании их можно сделать и своими руками. И при добротно выполненных работах эффективность самодельных систем будет ничуть не хуже, чем у аналогичных, но изготовленных специализированными фирмами.

solarb.ru