У всьому світі вже оцінили переваги використання сонячної енергії, яка на відміну від інших енергоресурсів є безкоштовною, і головне – доступною абсолютно для кожного жителя нашої планети. На жаль, для більшості українців такі слова, як сонячні батареї та сонячні колектори залишаються чимось на межі фантастики, між тим сонячні колектори вже стали доступними пересічним громадянам, так як є у вільному продажі в спеціалізованих магазинах, причому діапазон цін на вітчизняні сонячні колектори, які виготовляються на Україні з використанням європейських комплектуючих, коливаються від п’яти до десяти тисяч гривень і вище.
Принцип роботи сонячних колекторів заклечається в тому, що вони поглинають сонячну енергію, перетворюючи її в теплову. Економічні переваги сонячних колекторів суттєві, так як один такий пристрій здатний цілодобово забезпечувати гарячою водою цілу сім’ю, окрім того їх використовують для опалення приміщень, що дає від 30 до 100% економії. Не дивлячись на те, що останнім часом сонячні колектори є у вільному продажі, у різних ЗМІ постійно з’являється інформація про умільців, які виготовили сонячний колектор своїми власними руками. Так, наприклад, детальна інформація про те, як виготовити сонячний колектор самостійно, є на сайті Громадської організації «Екоклуб» (http://ecoclubrivne.org), яка на протязі багатьох років активно працює у місті Рівному.
Плоский сонячний колектор, який можна виготовити власноруч, складається з: металевої панелі, пофарбованої в чорний колір і поглинаючої світлові промені (абсорбер), що має надійний контакт (зварювання, пайка) з рядом металевих труб, по якому рухається теплоносій, що нагрівається; дерев’яної рами чи каркасу; прозорої ізоляції (краще використовувати скло) яка пропускає сонячне випромінювання і скорочує втрати тепла від абсорбера; теплової ізоляції, що зменшує втрати тепла від абсорбера. Сонячний колектор приєднується до баку-акумулятору для гарячої води.
Робота такого саморобного сонячного колектора ґрунтується на наступному принципі:
1. Сонце нагріває рідину у колекторі
2. Нагріта рідина підіймається по колектору і трубі до баку-акумулятора
3. Коли гаряча рідина поступає у теплообмінник, встановлений у бак з водою, тепло передається від теплообмінника воді в баку
4. Рідина в теплообміннику, охолоджуючись, переміщується вниз по спіралі і поступає з отвору у нижній частині баку назад у колектор
5. Вода, що нагріта у баку, акумулюється у верхній частині баку
6. Холодна вода з водопровідної мережі/резервуару поступає у нижню частину баку
7. Нагріта вода відбирається через вихідний отвір у верхній частині баку.
Головним є те, що чорна поверхня поглинає сонячне тепло, за рахунок якого нагрівається вода у колекторі, після чого гаряча вода переміщується між колектором і баком по принципу конвекції, так як по законам фізики нагріта рідина завжди підіймається вгору. Тож у таких саморобних колекторах навіть не використовуються електронасоси – процес теплопередачі здійснюється природним шляхом.
2017-04-23