Бойлер своими руками: как сделать накопительный водонагреватель

В последнее время все более актуальными становятся нетрадиционные способы обогрева помещений. Люди стремятся найти более эффективный и дешевый способ обогрева своего жилища. Одним из таких методов является использование энергии солнца.

Что это за устройство?

Солнечный водонагреватель в промышленности имеет название гелиоколлектор. Но позволить себе такую заводскую технику могут не многие, ее стоимость – 300-400$, по карману не всем дачникам. А вот смастерить устройство своими руками под силу каждому. Он выйдет как минимум в десять раз дешевле.

Популярный букмекер выпустил мобильное приложение для Андроид, можно по ссылке абсолютно бесплатно.

Все, что понадобится – большая емкость и темная поверхность для него, которая, нагреваясь от солнечных лучей, прогреет и воду. Такая конструкция хороша для летнего душа. С крыши дома можно подвести ее на кухню или в ванную комнату.

Что это за устройство?

Работать самодельный гелиоколлектор будет полностью автономно, ему не нужен насос и подпитка от электричества, достаточно того, чтобы на улице было солнечно. Если солнце будет светить и зимой, то вода так же будет нагреваться.

Солнечный водонагреватель в зависимости от внешней температуры может нагреть воду до 50 градусов. А этого более чем достаточно, чтобы помыть посуду или провести водные гигиенические процедуры. С учетом того, что на территории России в большинстве регионов солнце светит в среднем по полгода, на дачный сезон можно полностью быть обеспеченным горячей водой. Это хорошая альтернатива заводскому оборудованию.

Материалы для изготовления

Для того, чтобы сделать солнечный коллектор, вам понадобятся:

Материалы для изготовления
  • радиатор охлаждения от старого холодильника;
  • влагостойкая фанера;
  • деревянные бруски;
  • теплоизоляционная фольга;
  • стрейч или оргстекло;
  • обычный и двусторонний скотч;
  • тонкий силиконовый шланг;
  • погружной водяной насос на 12 В, 5 Вт;
  • автоматический конвертер напряжения;
  • солнечная панель SP-12 на 25 Вт;
  • паяльник;
  • изолированные провода;
  • мультиметр.

Шаг 1. Делаем корпус коллектора

Материалы для изготовления

1

Из брусков делаем каркас корпуса коллектора по размеру радиатора охлаждения холодильника.

2

Дно корпуса делаем из влагостойкой фанеры и застилаем его теплоизоляционной фольгой.

Материалы для изготовления

Фольгу лучше вырезать с загибом на бортики и приклеить на двусторонний скотч.3

В брусках делаем отверстия под выходы змеевика радиатора.

Материалы для изготовления

4

Устанавливаем радиатор в корпус, выводя змеевик через отверстия в брусках.

5

Конденсатор радиатора прикрепляем к корпусу скотчем.

Материалы для изготовления

6

В идеале корпус коллектора нужно накрыть оргстеклом, но за неимением последнего можно обойтись 3-4 слоями стрейча.

Для увеличения КПД коллектора, поверхность стрейча должна быть как можно ровнее.

Материалы для изготовления

7

Для удобства переноски и установки приделаем к корпусу ручки.

Шаг 2. Собираем систему подачи воды

Материалы для изготовления

1

Подсоединяем к змеевику тонкий силиконовый шланг. Если он находит неплотно, подматываем изоленту.

2

Второй конец шланга подсоединяем к выходу насоса.

Материалы для изготовления

Насос можно брать небольшой производительности (≈ 250 литров в час), главное, чтобы он поднимал воду на нужную высоту (в примере – 3 м).3

Для защиты насоса, питание на него будем подавать от солнечной батареи через конвертер по следующей схеме.

Читайте также:  Изготовление твердотопливного котла своими руками

Материалы для изготовления

4

Подпаиваем провода к конвертеру и настраиваем на выходе 12 В.

5

Для удобства в эксплуатации, к входным проводам конвертера и выходным проводам солнечной батареи подпаиваем коннекторы.

Материалы для изготовления

Шаг 3. Проводим испытание

1

Подключаем конвертер к солнечной батарее и проверяем напряжение на его выходе. Оно должно быть 12 В.

Материалы для изготовления

2

Подключаем насос и опускаем его на дно емкости с холодной водой (21 градус Цельсия).

3

Солнечный коллектор располагаем так, чтобы он был максимально повернут к лучам солнца.

4

Через какое-то время работы коллектора, температура воды в баке достигает 40 градусов Цельсия.

Можно, также подключить коллектор без насоса, поставив бак с водой на возвышение и оборудовав электромагнитным клапаном и электронным термостатом с датчиком. Тогда теплая вода будет периодически сбегать в дополнительную емкость. Но КПД такой установки значительно ниже, чем у описанной выше, что не скажешь о затратах на ее реализацию.Оценки покупателей: Будьте первым!

Классификация по температурным критериям

Существует достаточно большое количество критериев, по которым классифицируют те или иные конструкции гелиосистем. Однако для приборов которые можно сделать своими руками и использовать для горячего водоснабжения и отопления, наиболее рациональным будет разделение по виду теплоносителя.

Так, системы могут быть жидкостными и воздушными. Первый вид чаще применим.

Кроме этого, часто используют классификацию по температуре, до которой могут нагреваться рабочие узлы коллектора:

  1. Низкотемпературные. Варианты, способные нагревать теплоноситель до 50ºС. Применяются для подогрева воды в емкостях для полива, в ванных и душевых в летнее время и для повышения комфортных условий в прохладные весенне-осенние вечера.
  2. Среднетемпературные. Обеспечивают температуру теплоносителя в 80ºС. Их можно использовать для обогрева помещений. Эти варианты наиболее подходят для обустройства частных домов.
  3. Высокотемпературные. Температура теплоносителя в таких установках может доходить до 200-300ºС. Используются в промышленных масштабах, устанавливаются для обогрева производственных цехов, коммерческих зданий и др.
Классификация по температурным критериям

В высокотемпературных гелиосистемах используется довольно сложный процесс передачи тепловой энергии. К тому же они занимают внушительное пространство, чего не может позволить себе большинство наших любителей загородной жизни.

Процесс изготовления их трудоемок, реализация требует специализированного оборудования. Самостоятельно сделать подобный вариант гелиосистемы практически невозможно.

Высокотемпературные солнечные батареи на фотоэлектрических преобразователях в домашних условиях сделать довольно сложно

Принцип функционирования устройств

Отопление дома с помощью самодельных солнечных батарей осуществляется на основе простейших законов физики. Согласно одного из них, жидкость, имеющая большую плотность, естественным путём будет вытеснять менее плотную. Данный принцип функционирования применяется для отопительных систем, работающих на естественной циркуляции главного носителя тепла.

Принцип функционирования солнечного коллектора

Нагрев носителя тепла имеет следующий вид:

Принцип функционирования устройств
  • теплоноситель в трубках нагревается солнечными лучами;
  • тепло, полученное таим образом, накапливается в тепловом аккумуляторе.

Наиболее часто в роли теплоносителя выступает вода, нагреваемая лучами солнца. Вода находится в вертикальном змеевике. При нагреве вода в таком устройстве подымается вверх. Далее она поступает в емкость. Из нее будет вестись забор жидкости. Для эффективной работы солнечной батареи необходимо добиться процесса естественной циркуляции жидкости. В ситуации, когда теплоноситель остыл, он должен вернуться в коллектор для прохождения повторного цикла подогрева. Чтобы процесс нагрева воды не прекращался, нужны дополнительные приспособления – насосы.

Водонагреватель из бутылок ПЭТ

Мысль в том, чтобы сначала создать модули (по 3 бутылки, можно и 4, 5), затем каждый из них подсоединить к пластиковой трубе, которая подключается с одной стороны к источнику холодной воды, с другой – выдаёт горячую жидкость. Лучше всего использовать бутылки ёмкостью в 2-2,5 литра. Соединять их надо по принципу «горлышко в дно».

  • Для этого в дне вырезается отверстие под горлышко диаметром 26 мм. Отверстие должно быть расположено строго по центру. Поэтому сначала наметьте центр, просверлив дырку сверлом 3-6 мм.
  • Чтобы обеспечить герметизацию, резьбу на горлышке смажьте герметиком и оставьте конструкцию в неподвижном состоянии на 2-3 дня. На дне верхней бутылки сделайте отверстие!
  • Модуль из трёх бутылок таким же способом (можете придумать и какой-то другой) присоединяются к пластиковой трубе, в один конец которой входит холодная вода.
Читайте также:  Дымоход для газового котла в частном доме — требования к монтажу

Число модулей может быть и большим. Для получения 200 л горячей воды надо где-то 110 бутылок – это три квадратных метров площади.

Водонагреватель из бутылок ПЭТ
  • Получившийся блок разместите в ящике, закрытом оконным стеклом. Угол наклона – от 10-ти до 30-ти градусов.

Получившаяся система гораздо эффективнее чёрной бочки с водой, установленной на крыше.

Большинство самодельных конструкций по нагреву воды солнцем летом дают экономию 70-80% энергии, растрачиваемой на нагревание. Осенью, весной – до 40%. При этом за год у светила «забирается» до 400 кВт/ч на человека! Есть о чём подумать.

Подключение к электрической сети

Для начала мы хотим познакомить вас с основными правилами подключения водонагревателя к электрической сети. Соблюдение этих рекомендаций позволит произвести монтаж максимально безопасно и качественно.

  • Розетка для бойлера должна располагаться в месте, недоступном для водяных брызг. Специалисты настоятельно советуют использовать для этих целей специальные влагозащищенные розетки.
  • Водонагреватель можно включать только тогда, когда к электророзетке будет подключено заземление. Сделать это можно при помощи трехжильного провода (при этом розетка также должна быть рассчитана на три полюса).

Удостоверившись в том, что все правила безопасности будут соблюдены, можно приступать непосредственно к работе. Порядок действий будет такой:

  • замеряем расстояние между местом установки водонагревателя и розеткой;
  • разбираем вилку прибора на элементы;
  • снимаем с кабеля изолирующий материал;
  • зачищаем жилы при помощи бокорезов;
  • вооружившись паяльником, соединяем жилы с контактами вилки (красный – к фазе, желтый/зеленый/черный – к земле; голубой – к нолю);
  • снимаем панель водонагревателя и открываем контакты;
  • зачищаем жилы на противоположном конце кабеля;
  • соединяем их с контактами прибора и возвращаем панель на место.

Можно произвести подключение к электросети иначе – присоединить водонагреватель непосредственно к щиту. В этом случае действовать нужно в следующим образом:

  • прокладываем кабель от прибора к электрощитку;
  • поблизости от водонагревателя устанавливаем автомат;
  • проводим кабель через автомат;
  • снимаем с кабеля около 100 мм изолирующего материала;
  • оголяем фазу от автомата;
  • к верхней клемме присоединяем фазу от автомата, а к нижней – от водонагревателя;
  • снимаем изолирующий материал по обоим концам кабеля, освобождаем жилы;
  • снимаем крышку бойлера, соединяем жилы с клеммой прибора;
  • отключаем подачу тока и производим подключение нагревателя к электрощиту.
Читайте также:  Алюминиевые радиаторы отопления: технические характеристики и цена

В следующем видеоролике приведены схемы подключения водонагревателя и их описания, которые помогут разобраться в том , как подключить бойлер правильно.

Водонагреватель из конденсатора холодильника

Змеевик холодильника станет хорошей основой для солнечного водонагревателя. Его снимают (находится он сзади агрегата) и подгоняют под него каркас. Для каркаса подойдут деревянные рейки, в конструкции нужно сделать отверстия для трубы под воду.

Водонагреватель из конденсатора холодильника

Понадобится еще стекло от старой оконной рамы толщиной 3-4 мм, резиновый коврик. Для герметизации соединений и щелей используют клейкую ленту. Продуктивность такого водонагревателя будет невысокой, однако и труда, и материалов для нагревательного устройства затрачено немного.

Как сделать обогреватель своими руками: инструктаж по изготовлению самодельного прибора

Изготовление полезных в хозяйстве предметов, инструментов и электрических приборов своими руками не всегда связано с желанием сэкономить. Дух изобретательства живет практически в каждом, кто хотя бы раз держал в руках гаечный ключ или отвертку. Для тех, кто не в состоянии выбросить на помойку ни грамма медной проволоки и даже старое ненужное лезвие от бритвы, будет полезно узнать, как из таких подручных предметов можно изготовить работоспособный кипятильник. Кипятильник своими руками может быть изготовлен различными способами, но не все варианты самостоятельной сборки данного прибора позволяют пользоваться им долгое время.

Как сделать обогреватель своими руками: инструктаж по изготовлению самодельного прибора

Обогреватель — прибор, весьма необходимый в быту. Можно приобрести готовую модель, а можно собрать такой аппарат самостоятельно.

Воздушные солнечные коллекторы для отопления дома

Воздушный коллектор является одной из самых успешных разработок. Но солнечные батареи воздушного типа встречаются очень редко. Такие устройства не пригодны для отопления дома или горячего водоснабжения. Их применяют для кондиционирования воздуха. Теплоносителем является кислород, который нагревается под воздействием солнечной энергии.

Солнечные батареи данного типа идентифицируются с ребристой стальной панелью, выкрашенной в темный оттенок. Принцип действия данного устройства представляет собой натуральную или автоматическую подачу кислорода в частные дома. Кислород при помощи солнечных излучений прогревается под панелью, создавая при этом кондиционирование воздуха.

Воздушные солнечные коллекторы для отопления дома

Кроме вышеописанных солнечных коллекторов в которых с помощью солнечной энергии нагревается жидкость можно изготовить своими руками конструкции в которых нагревается воздух. Такой солнечный коллектор можно использовать для дополнительного отопления дома. Холодный воздух из помещения подается в его теплообменник, нагревается там и подается обратно в помещение.

Теплообменник для такой гелиоустановки может быть изготовлен из листового металла, тонкостенных металлических труб, а также даже из банок от пива или других напитков. Сами конструкции таких коллекторов мы рассмотрим в другой статье этой рубрики.

Выводы и полезное видео по теме

Бывший в употреблении газовый баллон часто используют для изготовления самодельных устройств. Представляем видеоролик о том, как из корпус баллона сделать БКН.

Здесь описан всего лишь один вариант из всех возможных, которые существуют и удачно применяются. Нужно отметить, что вариантов самостоятельных конструкций бойлеров косвенного нагрева имеется немало.

К примеру, вместо цилиндрической накопительной ёмкости используются прямоугольные сосуды. Намотку спирали змеевика делают не однослойной, а многослойной. Дополняют водяной нагреватель электрическим тэном. Конструкторские замыслы не имеют границ.