Как сделать солнечный коллектор для отопления своими руками: пошаговое руководство

Наши юристы подготовили развернутую информацию на тему "Как сделать солнечный коллектор для отопления своими руками: пошаговое руководство" Собрали исчерпывающие материалы чтобы разъяснить всю суть вопроса. Если остались дополнительные вопросы, Вы можете задать их нашему консультанту.

Особенности коллектора

На качество изделия влияют три параметра:

  • размеры;
  • металл;
  • отделочные детали.

Перед началом работы нужно изучить теорию. Коллектор, сделанный самостоятельно, заметно отличается от собранного на заводе. Устройство выглядит как гребешок, выполненный методом сварки. По этой причине его называют «гребенка». Обычно это горизонтальная конструкция, имеющая отводы. Они бывают направлены в две стороны или одну, направление определяет место расположения котельной. Если котел стоит на цокольном этаже, патрубки располагаются вверху. Выше котла находятся вентиляционные установки, батареи, система теплых полов.

Патрубки снизу важны для систем, расположенных ниже котельного уровня. «Отопительные гребенки» бывают смешанного типа, поддерживающие оба варианта расположения патрубков.

Принцип работы и конструкционные особенности

Современные гелиосистемы – один из видов альтернативных источников получения тепла. Они применяются в качестве вспомогательного отопительного оборудования, перерабатывающего солнечное излучение в полезную владельцам дома энергию.

Они способны полностью обеспечить горячее водоснабжение и отопление в холодное время года только в южных регионах. И то, если занимают достаточно большую площадь и установлены на открытых, не затененных деревьями площадках.

Несмотря на большое количество разновидностей, принцип работы у них одинаковый. Любая гелиосистема представляет собой контур с последовательным расположением приборов, и поставляющих тепловую энергию, и передающих ее потребителю.

Основными рабочими элементами являются солнечные батареи на фотоэлементах или солнечные коллекторы.  Технология сборки солнечного генератора на фотопластинах несколько сложнее, чем трубчатого коллектора.

В этой статье мы рассмотрим второй вариант – коллекторную гелиосистему.

Коллекторы представляют собой систему трубок, соединенных последовательно с выходной и входной магистралью или выложенных в виде змеевика. По трубкам циркулирует техническая вода, воздушный поток или смесь воды с какой-либо незамерзающей жидкостью.

Циркуляцию стимулируют физические явления: испарение, изменение давления и плотности от перехода из одного агрегатного состояния в другое и др.

Сбор и аккумуляция солнечной энергии производится абсорберами. Это либо сплошная металлическая пластина с зачерненной наружной поверхностью, либо система отдельных пластин, присоединенных к трубкам.

Для изготовления верхней части корпуса, крышки, используются материалы с высокой способностью к пропусканию светового потока. Это может быть оргстекло, подобные полимерные материалы, закаленные виды традиционного стекла.

Надо сказать, что полимерные материалы довольно плохо переносят влияние ультрафиолетовых лучей. Все виды пластика имеют достаточно высокий коэффициент теплового расширения, что часто приводит к разгерметизации корпуса. Поэтому использование подобных материалов для изготовления корпуса коллектора стоит ограничить.

Вода в качестве теплоносителя может применяться только в системах, предназначенных для поставки дополнительного тепла в осенне/весенний период. Если планируется круглогодичное использование гелиосистемы перед первым похолоданием техническую воду меняют на смесь ее с антифризом.

Если солнечный коллектор устанавливается для обогрева небольшого строения, не имеющего связи с автономным отоплением коттеджа или с централизованными сетями, сооружается простейшая одноконтурная система с нагревательным прибором в начале ее.

В цепочку не включают циркуляционные насосы и нагревательные устройства. Схема предельно проста, но работать она может лишь солнечным летом.

При включении коллектора в двухконтурное техническое сооружение все гораздо сложнее, но и диапазон пригодных для применения дней существенно увеличен. Коллектор обрабатывает только один контур. Преобладающая нагрузка возлагается на основной отопительный агрегат, работающий на электроэнергии или любом виде топлива.

Несмотря на прямую зависимость производительности солнечных приборов от количества солнечных дней, они востребованы, и спрос на солнечные устройства стабильно повышается. Популярны они среди народных умельцев, стремящихся направить все виды природной энергии в полезное русло.

Читайте Также  Классификатор видов разрешенного использования земельных участков

Изготовление коллектора для отопления своими руками: обзор видов, способы расчета и рекомендации по монтажу конструкции

Равномерное распределение тепла – одна из основных задач при проектировании системы отопления. Для ее решения можно использовать множество методов. Однако наиболее производительным остается коллектор для отопления дома своими руками: схемы, вариации и правильный монтаж помогут реализовать его на практике.

Особенности коллекторного отопления Типы коллекторов для отопления Расчет коллектора отопления Конфигурация коллекторов отопления Производство коллекторов Монтаж коллектора в систему отопления

Особенности коллекторного отопления

Основное отличие распределителя от обычного распределения теплоносителя – разделение потока на несколько независимых каналов. Существуют разные типы распределителей отопления, разной формы и размеров.

Конструкция коллектора (иногда называемого сварным коллектором отопления) довольно проста. Квадратная или круглая труба оснащена серией розеток, которые подключаются к отдельным отопительным контурам. Сам коллектор подключается к центральной трубе.

Подачу теплоносителя в отдельные отопительные контуры можно регулировать с помощью запорной арматуры. В этом случае есть возможность изготовить распределительный коллектор отопления своими руками или приобрести уже готовый проект.

Функциональные особенности коллектора следующие:

    Равномерное гидравлическое и температурное распределение. Даже самый простой круговой распределитель отопления с двумя или четырьмя контурами может эффективно стабилизировать систему; Регулировка работы отопления. Для этого используются специальные компоненты – расходомеры, смесительные узлы и терморегуляторы. Однако перед их установкой необходимо правильно рассчитать коллектор отопления; Система ремонтопригодна. Во время ремонта или ремонтных работ совсем не обязательно отключать в доме все теплоснабжение. Достаточно предварительно установить коллектор отопления с расходомерами и перекрыть подачу горячей воды в контур запорной арматурой.

Коллектор подходит для домов с большой полезной площадью. Это компенсируется постепенным охлаждением горячей воды, что характерно для классических двух – и однотрубных систем.

Виды коллекторов для отопления

Перед тем, как начать строительство коллектора своими руками, важно определить функциональную нагрузку на коллектор. Данную конструкцию можно установить в нескольких местах подвода тепла. От этого будет зависеть его комплектация, габаритные размеры и уровень автоматизации работы.

Коллекторы в системе теплого пола

Перед установкой коллектора отопления производятся расчеты и определяется место установки. Фактически, для работы системы необходимы две структуры. Коллектор от подающей трубы распределяет горячий теплоноситель по отопительным контурам. Полипропиленовые обратные коллекторы для отопления – это точки сбора холодной воды для дальнейшей транспортировки к теплообменнику котла.

Самодельный коллектор отопления может понадобиться в двух случаях – для системы водяного теплого пола или при организации традиционного теплоснабжения с использованием радиаторов. Они различаются габаритами и комплектацией:

    Коллекторы для отопления котельных. Для этого используются сварные распределители тепла, изготовленные из труб большого диаметра до 100 мм. В подающем коллекторе установлены циркуляционные насосы и регулирующая арматура. Запорные шаровые краны используются для комплектования кольцевого коллектора возврата отопления; Коллекторы отопления для полов с подогревом. Помимо компонентов, описанных выше, также используется миксер. Это позволяет сэкономить на стоимости теплоносителя. Дополнительно рекомендуется нагревательный коллектор с расходомерами.

Материал коллектора может отличаться от материала трубопровода. Затем правильное подключение коллектора выполняется с помощью специальных переходников.

Расчет отопительного коллектора

Перед тем, как самому сделать коллектор, необходимо рассчитать его основные параметры. К ним относятся длина, поперечное сечение подключения и количество отопительных контуров. В этом случае распределитель тепла можно рассчитать самостоятельно или с помощью специализированных программ.

Читайте Также  Получение выписки из домовой книги через портал Госуслуги

Правило 3-х диаметров

Главное условие – соблюдение гидравлического баланса в конструкции. В коллекторе отопления своими руками пропускная способность соединительного патрубка должна быть равна сумме таких же характеристик контуров отопления. На практике этого можно добиться суммированием сечений ветвей. Результат должен быть равен сечению основной трубы, которая подсоединяется к подающей магистрали. Таким образом можно снизить вероятность несбалансированной системы.

Чтобы оптимизировать пространство, коллекторы отопления часто изготавливаются вручную в одном корпусе. Это снижает рабочую нагрузку и способствует лучшему функционированию системы теплоснабжения. Однако минимальное расстояние между подающей и обратной трубами должно составлять шесть диаметров.

Правило трех диаметров можно использовать для дальнейших расчетов коллекторов отопления. Он заключается в соблюдении следующих условий:

    Расстояние между входной и выходной группами коллектора должно составлять шесть диаметров; Сечение стального или полипропиленового коллектора для отопления равно 3 диаметрам патрубка, подключаемого к установке; Расстояние между контурами отопления – 3 диаметра;

Также важно правильно выбрать циркуляционный насос. В первую очередь это касается его вместимости. Перед установкой коллектора рассчитывается удельный расход воды в системе и по результатам выбирается насос. В случае сложных систем с несколькими коллекторами эту процедуру необходимо выполнять отдельно для каждого контура и для всей системы.

Для строительства сборного коллектора отопления можно использовать трубы квадратного, прямоугольного или круглого сечения. Это не повлияет на работу конструкции и не увеличит гидравлическое сопротивление. Это будет компенсировано работой циркуляционного насоса.

Комплектация коллекторов отопления

После проведения расчетов следует выбрать подходящий комплект для распределительного коллектора. Чтобы правильно собрать распределитель отопления, необходимо заранее позаботиться о необходимых элементах.

Коллектор с минимальным количеством фитингов

В минимальном комплекте для стального коллектора отопления достаточно установки запорной арматуры. Однако в этом случае регулировать мощность отопительных контуров будет сложно.

По этой причине в делителе потока для котельной устанавливаются клапаны со штоком, с помощью которых можно плавно регулировать расход теплоносителя. Дополнительно на коллекторе обратного потока устанавливаются расходомеры.

Другая конфигурация используется при расчете распределителя отопления на теплый пол. Он должен состоять из следующих элементов:

    Регулирующий клапан. Они устанавливаются на трубные соединения. С его помощью можно частично или полностью перекрыть подачу горячей воды. Делая коллектор системы отопления своими руками, рекомендуется использовать автоматические модели, аналогичные терморегуляторам; Расходомеры. Эти элементы крепятся на обратной гребенке. Их функции аналогичны функциям регулирующих клапанов. Отличие работы коллектора теплоснабжения с расходомерами заключается в ограничении подачи теплоносителя в обратную трубу; Блок смешивания. Незаменимый предмет для теплых полов на водной основе. Он смешивает потоки горячей и холодной воды, оптимизируя тем самым температуру нагрева.

Несмотря на различия, все типы коллекторов отопления объединяет одно – они обеспечивают стабильную работу установки. Вы можете построить коллектор самостоятельно или приобрести сборную модель на заводе. Последний вариант подходит, когда для системы теплого пола требуется круговой распределитель отопления. Последний вариант подойдет, если вам нужен круговой распределитель отопления для теплого пола. Таким образом можно адаптировать конструкцию к конкретным параметрам подачи тепла.

При установке коллектора отопления можно использовать сервоприводы, которые подключены к электронному блоку управления. С их помощью система будет работать в автоматическом режиме.

Самостоятельное изготовление коллектора

Для постройки распределителя составляется схема, в которой учтены все используемые материалы. Правила определения размеров объяснены выше. Но помимо них следует учесть, что материал для изготовления теплового делителя своими руками должен будет выдерживать всевозможные нагрузки – температуру и давление.

Процесс изготовления сварного коллектора.

В качестве исходного материала лучше всего использовать трубы квадратного сечения. Это касается стальных коллекторов для теплоснабжения. Легче обрабатывать – меньше усилий, необходимых для сборки форсунок. Форма не влияет на работу системы отопления.

Читайте Также  СВ-Принт

Важно только правильно подобрать коллектор для данной системы отопления с учетом всех факторов. По традиционной схеме лучше всего делать стальные конструкции, так как они имеют длительный срок службы и менее подвержены поломкам, чем их полимерные аналоги. И полипропиленовые коллекторы для теплоснабжения, и стальные коллекторы успешно применяются в водяных теплых полах.

Порядок создания заголовка рассылки.

Вырезка заготовок. В первую очередь необходимо изготовить основной корпус и разъемы к нему. Сборка конструкции. Для изготовления стального коллектора автономной системы отопления вам понадобится сварочный аппарат. Соединение патрубков в полипропиленовом эквиваленте производится термической сваркой. Протестируйте конструкцию. Для этого залейте его водой и создайте максимально допустимое давление, которое может быть в системе отопления. Утечек быть не должно.

Отказываться от изготовления сварного коллектора для отопления своими руками – не редкость. Это связано с отсутствием соответствующих инструментов. Альтернативный способ реализации – покупка отдельных комплектующих. Лучше всего выбирать комплектующие от одного производителя. Таким образом можно обеспечить надежную работу конструкции.

При изготовлении полипропиленовой арматуры рекомендуется использовать трубы большого диаметра. У них обязательно должен быть армирующий слой. Несоблюдение этого может привести к температурным искажениям.

Монтаж коллектора в систему отопления

Перед установкой распределителя отопления еще раз проверьте его герметичность и надежность. Монтаж осуществляется по заранее разработанной схеме. Условия подключения коллектора к системе отопления зависят от материала, из которого изготовлен коллектор.

Самодельный коллектор

Важно не только правильно сделать конструкцию, но и правильно подключить распределитель отопления. Порядок установки зависит от типа используемого оборудования. Помимо поддержания уровня при сборке следует учитывать следующие моменты:

    Электрические и газовые котлы. Они подключаются по верхнему или нижнему разъему; Циркуляционный насос. Монтируется только в торце конструкции; Отопительные контуры. Они подключаются к верхней или нижней части коллектора; Баки косвенного нагрева и твердотопливные котлы устанавливаются только сбоку.

В случае теплого пола следует предусмотреть защитный ящик для хранения коллектора. Без него повышается риск повреждения отдельных компонентов.

Следует помнить, что даже незначительные неисправности при изготовлении коллектора увеличивают вероятность возникновения неисправностей в системе отопления. Поэтому после установки коллектора рекомендуется провести несколько пробных запусков системы отопления, чтобы своевременно выявить явные и скрытые неисправности системы.

На видео вы можете увидеть пример самодельного распределителя отопления:

Роль коллектора в отоплении

При обустройстве водонапорного узла необходимо придерживаться правила: общая сумма диаметров всех ответвлений не должна быть больше диаметра подающей магистрали.

Применим этот закон и к системе отопления, но выглядеть будет следующим образом: выходной штуцер котла диаметром 1 дюйм допускается к применению в двухконтурной системе с трубами диаметром ½ дюйма.

Для дома, с небольшой кубатурой, что отапливается исключительно радиаторами, такого рода система считается производительной.

На практике, частный коттедж оснащен более модернизированной отопительной схемой, где обустраиваются дополнительные контуры:

  • система теплый пол;
  • обогрев нескольких этажей;
  • помещений подсобного типа и т. д.

При подключении ответвления уровень рабочего давления в контурах становится недостаточным для качественного нагревания всех радиаторов соответственно и режим комфортной атмосферы будет нарушен.

В таком случае для разветвленной отопительной магистрали обустраивают балансировочный узел с помощью распределительного коллектора. Применяя этот метод, можно компенсировать остывание нагретого теплоносителя, что свойственно традиционным одно- и двухтрубных схем.

Посредством оборудования и запорной арматуры производится настройка необходимых показателей температуры теплоносителя для каждой из линий.

Источники

  1. Афанасьева Н. Д. История международных отношений. Учебное пособие по языку специальности; Златоуст - М., 2016. - 170 c.
  2. Бехтерева Е. В. Медицинские услуги. Особенности бухгалтерского учета и налогообложения; Научная книга - М., 2009. - 395 c.
  3. Ведомственное нормотворчество (теория и практика применения). Монография; Проспект - М., 1988. - 947 c.
  4. Международное частное право. Учебник; Проспект - М., 1998. - 746 c.
  5. Экспертиза в судопроизводстве. Учебник для бакалавров; Проспект - М., 1975. - 594 c.
Рейтинг
( Пока оценок нет )
Юрист Александр Сергеев/ автор статьи
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
ЮристАдвокат 2021