Щороку традиційні джерела енергії дорожчають, і кінця цих перегонів цін не видно. А тим часом потужне джерело енергії, яке ми бачимо майже щодня, «працює» абсолютно безкоштовно. І якщо людство не навчилося досить ефективно отримувати енергію безпосередньо у вигляді електрики, то теплову енергію сонця може використовувати будь-яка людина, – було б бажання!
Адже в сонячній місцевості світило посилає приблизно 1 кВт енергії щогодини. Гріх не скористатися таким джерелом хоча б для нагрівання води. При цьому витрати на створення та встановлення водонагрівача – мінімальні. Винахідники на просторах країни вже давно використовують різні установки для нагрівання води.
Серед них є найпростіші та складніші, з автоматичним керуванням. Все залежить від технічної підготовленості, фінансових можливостей та, звичайно ж, бажання.
Як же умільці одержують сьогодні гарячу воду від сонця?
Створити сонячний нагрівач своїми руками дуже просто.
Це найпростіший варіант.
Звичайну ємність у вигляді бочки, старого бака, встановлюють на даху літнього душу або будинку, сараю та підключають через шланг до звичайного крана.
Якщо ємність забарвить у чорний колір, нагрівання відбуватиметься швидше.
До кінця дня вода прогрівається приблизно до 45С. Ці дані справедливі для поліетиленового бака 200-300 літрів. Бажано, щоб він був плоским – це підвищує ефективність нагрівання.
Весь мінус у цьому, що всю воду потрібно використовувати ввечері, т.к. вранці вона стане холодною.
Щоб «ліквідувати» цей недолік, доведеться утеплювати саму ємність або зливати нагріту воду знову-таки утеплений резервуар. Можна воду просто подати до бойлера і, коли вона охолоне, підігріти. Хоч скільки електрики, але економиться.
Ще один варіант - тримати бойлер постійно підключеним до резервуару, що встановлено на даху. Тоді вода постійно циркулюватиме; її можна буде використовувати в режимі он-лайн.
Істотний недолік системи в тому, що вона не працює за температури нижче +20С. Тому існують інші способи нагрівання води в міжсезоння.
Сонячний водонагрівач - колектор
Такий пристрій вважається найефективнішим. Тут вся справа – у матеріалі, з якого виготовляється колектор. Найчастіше це:
- сталь
- латунь.
Але збирання із застосуванням металу трудомістка (паяння, зварювання, ущільнення тощо), тому використовують інші матеріали. Є варіант застосування поліпропіленових труб – вони коштують дешевше. Однак їх з'єднання може викликати труднощі, пов'язані з ущільненням стиків.
Інший мінус – значна деформація під час нагрівання, у металопластикових труб це не так помітно, але поліпропілен має високий коефіцієнт теплового розширення. Цей недолік може спричинити протікання в системі.
Є оригінальне і просте рішення, що полягає у використанні садового шланга як сонячного колектора. Весь процес складання обмежується скручуванням його в спіраль і поміщенням у відповідний ящик.
Відмінна гнучкість, відсутність з'єднань гарантують відсутність протікання, а довжина шланга дозволяє приєднувати його безпосередньо до сантехнічних приладів без проміжних з'єднань.
Продуктивність такої системи залежить від довжини шлангу. При його діаметрі 2,5 см та температурі повітря не менше +25С, один метр шланга нагріває 3,5 літра води до +45С.
Виходить, що у сонячний день надвечір 10 метрів «видадуть» вам 280 літрів гарячої води. Система працює за зниження температури до +8С.
Як відбувається процес нагрівання води
Сонячні промені потрапляють на спіраль через скло та нагрівають спіраль. Нагріта вода стає джерелом довгохвильового випромінювання, що відбивається від скла. Тобто, сонячне проміння виявляється у своєрідній тепловій «пастці».
- Для створення цього обігрівача знадобиться ящик, куди буде поміщатися спіраль зі шланга чорного кольору, використання інших відтінків призведе до втрати 5% тепла. Він може бути гумовим або із ПВХ. Діаметр – не менше 1,9 см, товщина стін не більше 2,5 мм.
- Шланг приєднаються до бойлера, який має бути вищим за спіраль. Дно ящика необхідно утеплити пінопластом, забарвленим у чорний колір.
- Сам ящик зверху закривається шибкою (органічне не підійде через те, що погано утримує сонячне випромінювання).
- Між склом та ящиком необхідно встановити гумову прокладку.
Водонагрівач із пляшок ПЕТ
Думка в тому, щоб спочатку створити модулі (по 3 пляшки, можна і 4, 5), потім кожен з них приєднати до пластикової труби, яка підключається з одного боку до джерела холодної води, а з іншого – видає гарячу рідину. Найкраще використовувати пляшки ємністю 2-2,5 літра. Поєднувати їх треба за принципом «шийка в дно». 
- Для цього в дні вирізається отвір під шийку діаметром 26 мм. Отвір має бути розташований по центру. Тому спочатку намітте центр, просвердливши дірку свердлом 3-6 мм.
- Щоб забезпечити герметизацію, різьблення на шийці змастіть герметиком і залиште конструкцію в нерухомому стані на 2-3 дні. На дні верхньої пляшки зробіть отвір!
- Модуль із трьох пляшок таким же способом (можете придумати і якийсь інший) приєднуються до пластикової труби, в один кінець якої входить холодна вода.
Число модулів може бути і більшим. Для отримання 200 л гарячої води треба десь 110 пляшок – це три квадратні метри площі.
- Блок, що вийшов, розмістіть в ящику, закритому віконним склом. Кут нахилу - від 10 до 30 градусів.
Система, що вийшла, набагато ефективніше чорної бочки з водою, встановленої на даху.
Більшість саморобних конструкцій з нагрівання води літнім сонцем дають економію 70-80% енергії, що розтрачується на нагрівання. Восени, навесні – до 40%. При цьому за рік у світила забирається до 400 кВт/год на людину! Є про що подумати.
Екологічні проблеми диктують нові умови життя. Це пов'язано як із чистотою навколишнього середовища, так і з дефіцитом енергоресурсів. За даними всесвітніх організацій, їх кількість не безмежна, і для вирішення цієї проблеми виділяється величезна кількість ресурсів. Це і фінансові вкладення, і наукові проекти, і багато інших заходів. Такий підхід дає свої плоди, і в результаті в житті суспільства з'являються якісно нові прилади, інструменти та методи, що впроваджуються як у виробничі процеси, так і в буденне життя людей.
Одним із таких нововведень є енергозберігаючі системи, що використовують альтернативні джерела енергії, головним і найпотужнішим із яких є сонячне випромінювання. Як і у всіх джерел енергії, його використання супроводжується низкою проблем, найактуальнішою є короткий період застосування в холодних кліматичних зонах. Однак, незважаючи на це, є низка ефективних методів, які використовують принципи накопичення сонячної енергії.
Сонячні водонагрівачі з давнини до сьогодення
Є багато способів використання сонячної енергії. Одним із найбільш популярних методів, що застосовуються як у побутових, так і в промислових умовах, стали сонячні водонагрівачі. Ці пристрої використовуються століттями, а із застосуванням сучасних технологій набули нового витоку популярності. З давніх-давен і донедавна воду, як і інші рідини, за допомогою сонця нагрівали у відкритих або закритих ємностях темного кольору, що сприяло якнайшвидшому підігріву.
Зараз же, в електронне століття, все частіше застосовуються сучасніші елементи, які дозволяють не тільки нагрівати воду за допомогою сонця, але й підтримувати задану температуру теплоносія. Вони включають масу технічних розробок, що стосуються як структурних елементів, що використовуються, так і способів управління. Їх конструкція різноманітна і здебільшого залежить від цільового призначення приладу, а також застосовуваних технологій та матеріалів. Частина випускається лише промисловим способом, але інша частина може виконуватися й у кустарних умовах.
Види та класифікація приладів
На практиці реалізовано низку принципів, що дозволяють використовувати енергію Сонця. Розрізняють кілька варіантів конструкції, незалежно від того, чи зроблений сонячний водонагрівач своїми руками чи ні. Головний критерій класифікації – теплоносій. Він може бути рідким та металевим. Як утеплювач може використовуватися вакуум. Сонячні водонагрівачі можуть бути прямої дії або непрямої. У першому випадку вода нагрівається безпосередньо сонцем, а в другому це відбувається шляхом перетворення сонячної енергії в електричну, а потім в теплову, яка і нагріває рідину.
У замкнутому або розімкнутому контурі вона може пересуватися також двома способами, що залежать від типу структури - примусово за допомогою насосів та інших тисків нагнітальних установок або самопливом. Також їх можна розділити у сфері застосування. Наприклад, сонячні водонагрівачі для будинку належать до малопродуктивних пристроїв. Вони характеризуються невеликими розмірами. А сонячний водонагрівач для басейну або іншого об'єкта тимчасового використання, призначений для постійного багатоцільового нагрівання води у великих кількостях, має відповідні розміри, а також відноситься до іншого класу.
Виробники та споживачі
На ринку представлений ряд виробників, які мають досвід у подібних розробках та створюють масово такі вироби. Основні фірми-конкуренти – VIESMANN, SOLVIS, VAILANT. Головні держави споживачі – Саудівська Аравія, Ізраїль, Мальта та багато країн Євросоюзу. Крім того, цей напрямок активно популяризується в Китаї, РФ, США та Австралії.
Цінова політика та матеріали для виготовлення
Сонячний водонагрівач, ціна якого велика, користуватися попитом не буде, тому моделі виробів, що просуваються, або виготовляють з дешевих матеріалів, або їх потужність роблять максимальною, щоб товар міг себе незабаром окупити. У південному Китаї заощаджують на теплопровідниках. Їх роблять пластинчастими, але при цьому результат не страждає – потужності виробів вистачає, оскільки Сонце тут набагато активніше, ніж у північних регіонах. У холодних країнах використовують дорожчі теплоізольовані системи на основі сонячних батарей. Вони більш енергоефективні, і їхня вартість відповідна.
Ринок сонячних колекторів пропонує споживачам різні модифікації готових систем. Наприклад, звичайна модель для будинку коштує від 300 у.о. Але є й моделі з додатковим обладнанням, яке значно спрощує експлуатацію. Це можуть бути насоси та різні датчики. Ціна таких пристроїв стартує від 550 у.о.
Домашній сонячний водонагрівач своїми руками: схема конструкції
Існує думка, що пристрої для нагрівання від сонця мають складну конструкцію. Однак можна зробити сонячний водонагрівач своїми руками. Схема колектора, що входить до його складу, проста. Її можна зібрати з наявних запчастин чи сконструювати з нових. Вона являє собою змійовик з тонкого металу, що легко нагрівається, встановлений на платформу і захищений склом. Спорудити сонячний водонагрівач своїми руками можна за добу. Для цього потрібно підготувати монтажний майданчик у вигляді бетонного або плиткового покриття. Змонтувати на ній платформу з легких, але міцних матеріалів, наприклад, дерева. І встановити її за допомогою анкерів під кутом на майданчик.
Платформа із кріпленнями для змійовика забарвлюється в чорний колір. Поверх встановлюються труби та з'єднуються воєдино. Їх також фарбують. Зверху встановлюється звичайне одинарне або подвійне скло завтовшки від 4 мм, яке закріплюється в напрямних на платформі. На виведені труби змійовика встановлюють крани та за допомогою коротких шлангів підключають до насоса.
Вакуумна модель та її особливості
Схема сонячного водонагрівача на основі вакууму зовсім інша. Вона набагато складніша і потребує професійних конструкторських навичок. До її структури входить: теплообмінник із зовнішньою ізоляцією та клапаном, підключені до нього вакуумні трубки, розширювальний бак, встановлений усередині теплообмінника, електронагрівач, сполучні трубки та зливальний кран.
Також він може включати робочу станцію, контролери та датчики залежно від вибраного типу.
Вакуумні трубки мають багатокомпонентну структуру, що складається з власне трубок, створених з ударостійкого скла, абсорберів, що розташовуються всередині трубок, та інших допоміжних елементів. Варіант такої конструкції збирається переважно вже з готового набору. Купивши його, можна легко змонтувати сонячний водонагрівач. Ціна на нього коливається в залежності від потужності, що видається (кількості кВт).
Переваги та недоліки пасивних та активних типів
Сонячні водонагрівачі із самопливним пересуванням теплоносія називають пасивними. Вибираючи такий варіант, слід враховувати проблему його розміщення. Рух води тут відбувається завдяки різниці щільності холодного та нагрітого теплоносія. Тому така система має передбачати наявність накопичувального бака та продуману систему трубопроводу. Такі геліосистеми мають низьку швидкість накопичення нагрітої рідини і це їхній основний недолік. Але всі плюси від інших геліосистем у них є. Це низьке енергоспоживання, відсутність шкідливих випарів та виділень, економічна доцільність. Тому сонячні водонагрівачі у разі застосування елементів активізації потоку рідини стають практично незамінними. Однак для цього потрібні додаткові джерела енергії, які живлять їх, тому енергетично незалежними вони не є, на відміну від самопливних пасивних моделей.
Підсумки
Середньому класу високоефективні сонячні водонагрівачі не по кишені. Їх конструкція включає низку дорогих компонентів, термін окупності яких вимірюється роками. Але енергонезалежний сонячний водонагрівач, своїми руками виконаний – не вигадка. Його без проблем можна виготовити у домашніх умовах. Крім того, на ринку представлений широкий асортимент бойлерів, які використовують сонячну енергетику від світових виробників. Більшість таких геліосистем використовує колектори, що встановлюються на дахах будівель і на прилеглій до них території під кутом, оптимально підібраним для заданої кліматичної зони. Частина таких виробів повністю енергонезалежна від інших джерел енергії. Підбір моделі відбувається виключно за вимогами, що висуваються, до потужності пристрою і можливості його установки в заданих умовах. Їх застосування може мати тимчасовий або постійний характер для нагрівання води з конкретною метою або для загального користування.
Останнім часом тарифи ЖКГ постійно зростають. Щоб убезпечити себе від цього зростання, потрібно думати головою та вживати якихось заходів. Під лежачий камінь, ясна річ, вода не потече. Ми ж, зі свого боку, хочемо підкинути вам невелику ідейку та розповісти вам, як зробити власними силами сонячний водонагрівач.
Сонячний водонагрівач заводського виготовлення штука просто чудова. Але, як і всі хороші речі, цей пристрій коштує добрих грошей. То чому б не зробити його своїми руками? Благо, його схема досить проста, а процес виготовлення під силу будь-якій майстровій людині.
Як виготовити найпростішу модель сонячного водонагрівача
Найпростішим рішенням сонячного водонагрівача є бочка, забарвлена у чорний колір та встановлена на даху. Внутрішньобудинкова магістраль підключається до цієї бочки та подає підігріту воду в точки роздачі.
Бочку можна замінити простим досить дрібним коритом, що закривається прозорою кришкою. В обох випадках система повинна включати:
- трубу подачі холодної води;
- трубу переливу;
- запірні елементи;
- трубу випуску підігрітої води.
Однак за хмарної погоди обидва ці варіанти характеризуються вкрай низькою ефективністю. Щодо використання корита, то справа ускладнюється необхідністю тримати його в горизонтальному положенні. Це не дозволяє надати ємності такого положення щодо сонця, в якому забезпечується максимальне нагрівання води.
Вас цікавлять питання, пов'язані із сонячними батареями? Багато цікавої інформації з цього питання ви зможете знайти.
Як зробити повноцінний сонячний водонагрівач своїми руками (відео)
Основними елементами цього пристрою є:
- підживлювальна ємність;
- акумулюючий бак;
- колектор.
Досить докладно про виготовлення сонячного водонагрівача розповідається у наступному відео:
На думку знавців, насос в систему встановлювати не варто. Циркуляція води має відбуватися природним шляхом. Щоб досягти цього ефекту, бак необхідно встановити вище теплоприймача, тоді як підживлювальна ємність повинна бути вище акумулюючої. Інша слушна рекомендація знавців полягає у встановленні теплоізоляції на резервуар, що містить підігріту воду. Для цього можна використати будь-який рулонний утеплювач.
Щоб автоматизувати процес поповнення води у системі, другий бак слід оснастити поплавковим клапаном.
У системі також повинен бути вертикальний патрубок, що забезпечує випуск повітря. Задля більшої ефективності його, зазвичай, піднімають досить пристойну висоту.
Вибір правильного матеріалу для сонячного водонагрівача
Нагрівач можна виготовити із різних матеріалів. Можна, наприклад, скористатися:
- чорними полімерними трубами;
- мідними чи алюмінієвими трубками;
- секціями плоских радіаторів із сталі;
- теплообмінником, від холодильника, що прийшов у непридатність.
Основні конструктивні особливості
Основне питання тих, хто взявся за виготовлення сонячного водонагрівача, стосується розмірів теплообмінника. Чітких рекомендацій щодо цього не існує. Якщо ви використовуєте, наприклад, сталеві радіатори, більше двох панелей брати не варто. Це дозволить уникнути обтяження конструкції. Що ж до інших матеріалів, то визначатися доводиться, з конкретних обставин.
Для виготовлення корпусу можна скористатися фанерою чи дерев'яними дошками. Лицьову сторону можна вкрити прозорим полікарбонатом, що відрізняється досить великою міцністю. Накопичувальний бак виготовляють із листових матеріалів. Найкращим варіантом є придбання готової ємності. Поєднати всі елементи можна за допомогою полімерних або металопластикових труб.
Чим привабливі саморобні сонячні водонагрівачі
Переваги саморобних сонячних водонагрівачів цілком очевидні:
- витрати на них окупаються досить швидко;
- як і заводські моделі, вони дозволяють заощаджувати паливо та, відповідно, гроші;
- виріб готовий до використання практично негайно.
Отже, тепер ви знаєте основи цього питання та готові до того, щоб спроектувати та зробити своїми руками сонячний водонагрівач. Зробивши його, ви зможете значно знизити витрати, пов'язані з утриманням свого житла.
Причини, через які варто виготовити сонячний водонагрівач своїми руками: турбота про екологію та економію електроенергії. його можна використовувати не тільки на дачі, а й удома в літню пору року. У статті ми збирали кілька варіантів нагрівачів, вибирайте «свій» і приступайте до реалізації ідеї.
Принцип роботи та влаштування сонячного нагрівача
Сонце світить цілий рік, до того ж, за цю енергію ніхто грошей не бере. Як обернути її собі на благо? Виготовити бойлер на сонячних батареях. Ефективність його роботи залежить від регіону: що більше променів проникає на землю, то краще гріє прилад. Якщо брати заводські пристрої, їх потужність підходить навіть для опалення.
Як улаштовані промислові сонячні нагрівачі? Вони складаються з:
- Колектора - ємність, через яку тече вода, що прогрівається.
- Трубок з кварцового скла зі шлангами всередині (в них знаходиться робоче тіло - речовина, що перетворюється на пару). Саме кварц пропускає УФ-промені для оптимального нагріву води навіть у хмарну погоду. У трубках вакуум, тому вони чудово зберігають тепло.
- Насос або інші пристрої для створення напору. Деякі безнапірні моделі працюють за принципом конвекції.
- Трубопровід.
- Накопичувальний бак.
Як працюють заводські вакуумні установки:
- Усередині трубок знаходиться робоче тіло. Під впливом сонячних променів воно перетворюється на пару і піднімається вгору, нагріваючи таким чином бак з водою.
- Якщо накопичувач водонагрівач, то за допомогою змійовика підключається до бойлера в будинку або квартирі.
Конструкція плоского нагрівача:
- Складається із прямокутного корпусу, задня стінка якого покривається теплоізоляційним матеріалом.
- До корпусу кріпиться мідний змійовик. Він підключається до бака.
- Вода циркулює під впливом конвекції чи насоса.
- Пластина забарвлюється у чорний колір і зверху захищається склом.
Такий варіант дешевший за вакуумний, проте ефективність його теж нижча, особливо в хмарну погоду.
Різновиди сонячних нагрівачів
Крім зазначених вище, є простіші пристрої. Поділяються на два типи залежно від подачі води:
- Активні. Вода циркулює системою за допомогою насоса, клапана, колектора. Бувають відкритого та закритого типу. Останні містять усередині антифриз, який дозволяє замерзати воді навіть у мінус.
- Пасивні.Мають невелику продуктивність та діють безнапірним способом.
Також сонячні водонагрівачі (СВ) бувають проточними та накопичувальними. Саморобний бойлер можна використовувати для літнього душу, басейну, лазні та інших потреб.
Як зробити роботу своїми руками
Як ми вже писали, виготовити СВ можна з різних матеріалів та у різний спосіб.
З конденсатора холодильника
Він є готовим абсорбером – поглиначем пари. Однак виготовити теплообмінник можна ще з таких матеріалів:
- мідних трубок;
- шлангів;
- полімерних, алюмінієвих труб;
- пластикові пляшки.
Зупинимося на конденсаторі. Для виготовлення батареї вам знадобиться:
- Дерев'яні планки або бруси. Потрібно зробити корпус, у який поміститься конденсатор.
- Скло.
- Світловідбивний матеріал (фольга).
- Підкладка з гуми розмірами більше, ніж змійовик.
- Трубопровід.
- герметик.
- Теплоізоляція
Зніміть ґрати із задньої стінки старого холодильника. Її слід добре почистити та помити, оскільки всередині знаходився холодоагент. З дерев'яних брусків виконайте каркас. Підкладкою послужить гума. Поверх укладіть теплоізоляцію і лист світловідбиваючого матеріалу. Усі щілини ретельно герметизуйте.
Тепер установіть конденсатор та закріпіть його на місці. Зверху – лист зі скла. Закріпити конструкцію можна скотчем. Для підведення води організуйте отвори. Зверху і знизу скла можна закрутити шурупи або саморізи, оскільки нагрівач буде встановлюватися з нахилом.
Підведіть воду та спробуйте виріб.
Нагрівач із труб
Ця проста схема дозволяє швидко нагрівати воду. Завдяки легкості з'єднання площа установки може бути будь-яких розмірів. Їх можна використовувати для опалення та господарських потреб.
Що знадобиться:
- Труби із полікарбонату, поліетилену, поліпропілену, металопластику.
- Брус для рами (габарити, залежно від площі установки).
- Аркуш фанери.
- Куточки.
- Перехідник.
- Трійник.
- Впускний та зворотний клапан.
- Зливний кран.
- Лист металу.
- Профілі із алюмінію.
- Дошка.
- Скло.
- Пісок.
- Гідроізоляція.
- Основа.
Інструкція:
- Визначтеся з місцем встановлення - воно має бути сонячним.
- За допомогою піску та ґрунту ущільніть ґрунт. Як основу можна використовувати тротуарну плитку.
- Використовуючи брус та куточки, зберіть каркас. Задню частину закріпіть брусом, поздовжньо закріпивши його на основу. До передньої частини прикріпіть фанеру. Закінчіть корпус кріпленням дощок з отворами для скла.
- На корпусі встановіть скло.
- Зверху закріпіть листи із металу. Пофарбуйте поверхні чорною фарбою.
- Організуйте кріплення для труб і встановіть їх на відстані 40 мм один від одного. Зберіть конструкцію за допомогою куточків та штуцерів.
- Виконайте два отвори для підведення води, встановіть трійники та здійсніть підключення. Перевірте систему на герметичність.
Всесезонна конструкція
Цей спосіб найскладніший технічно. Однак він дозволяє експлуатувати нагрівач і влітку, і взимку. Як теплоносій використовуються трубки з розрядженим середовищем.
Рідина повинна циркулювати зверху донизу:
- Збудуйте металевий каркас необхідної площі. Можна одразу закріпити його на даху анкерними болтами.
- Підключіть водовід та встановіть термодатчик.
- Монтуйте нагрівач: трубу з міді оберніть алюмінієвим листом. Конструкцію вставте у скляну трубу. Знизу встановіть чашку для фіксації та пильовик.
- Металеву частину труби встановіть у конденсатор із латуні.
- Організуйте монтажний блок та підключіть до нього електрику. Поруч із термодатчиком монтуйте повітровідвід.
- Виставте потрібні параметри та протестуйте конструкцію.
Зі шлангу
Це найпростіший і економічний спосіб організації сонячного бойлера, згідно відгуків користувачів. В якості основи візьміть каркас у формі піраміди або виготовте його із труб за допомогою зварювання. На каркасі викладіть колами шланг. Щоб він тримався, поставте пластикові хомути чи кліпси. Рідина повинна рухатися у такій системі під тиском. Зверху накрийте конструкцію плівкою.
Переваги встановлення СВ:
- Ефективна робота при повному навантаженні.
- Повна готовність до експлуатації.
- Швидка окупність витрат за матеріали.
- Економія електроенергії.
Можна використовувати класичний прийом для виготовлення бойлера – чорні бочки із пластику. Встановити їх можна над душем чи іншому зручному місці.
- Потрібно точно розрахувати навантаження на виріб, який повинен дорівнювати щоденному споживанню.
- Якщо ви виготовляєте прилад із баків, передбачайте додаткову термоізоляцію.
- Труби, які ведуть у бак, повинні бути не надто довгими, щоб вода швидше надходила в бак і не встигала охолонути.
Виготовлення сонячного нагрівача ще раз підтверджує – у світі є енергія, за яку не потрібно платити. Заощаджуйте на паливі та зберігайте довкілля.
Гаряча вода на дачі або в приватному будинку - бажана розкіш, якою досі похвалитися можуть далеко не всі. На щастя, можна своїми руками з мінімумом витрат створити сонячний водонагрівач, який забезпечить необхідною кількістю гарячої води і буде безкоштовним в експлуатації. Приємним бонусом є екологічна чистота такого обладнання.
Що таке сонячний нагрівник води?
Для сонячних водонагрівачів давно існує термін – геліоколектор. Але оскільки подібна техніка заводського виробництва коштує близько $300-400, вона отримала поширення і використовується лише одиницями. Однак зробити сонячний нагрівач під силу практично кожному. При цьому розмір економії колосальний, саморобний прилад коштуватиме в 10 разів менше.
Принцип роботи сонячного нагрівача води неймовірно простий: темна (бажано, чорна) поверхня нагрівається, тобто поглинає тепло, а потім віддає його воді. Найчастіше такі конструкції використовуються в літніх душах, а також встановлюються на дахах будинків, підводяться до умивальника на кухні або до ванної кімнати, якщо така є.
Примітно, що робота саморобного геліоколектора не вимагає наявності насоса, не запитується від електричної мережі, тобто повністю автономна. Для нагрівання води потрібна лише наявність сонця, а воно в Росії справно яскраво світить 5-7 місяців на рік. Навіть узимку саморобна сонячна батарея зможе непогано нагріти воду.
Заводський колектор - це прямокутна чорна пластина із пластиковою або скляною поверхнею, всередині якої знаходиться металева пластина (плоский колектор) або теплообмінник - металеві/пластикові трубочки з рідиною (рідинний колектор). Оскільки нам необхідний саме нагрівач води, останній варіант підходить ідеально, і ми розглядатимемо саме спосіб його виготовлення.
За допомогою сонячного водонагрівача можна нагріти воду в баку до 50 градусів, і цього достатньо для миття посуду або гігієнічних процедур.
Конструкція сонячного водонагрівача
Структура сонячного водонагрівача неймовірно проста:
- рама (корпус);
- абсорбер (поглинач);
- теплообмінник;
- Скло.
Уточнимо, що при правильній установці сонячного водонагрівача немає необхідності використовувати насос. Рух води здійснюється завдяки конвекції. Тепла рідина сама піднімається вгору по системі, поступаючись місцем холодній воді з бака.
Створення корпусу для водонагрівача
Задля справедливості уточнимо, що наявність корпусу в принципі не обов'язково, якщо водонагрівач передбачається встановити в одному певному місці надовго. Але оскільки нічого вічного не існує, а в різні періоди року потрібно встановлювати геліоколектор під різними кутами, щоб його поверхня була перпендикулярна до сонячних променів, краще створити модель з корпусом. Це потребує не так багато зусиль, а користі буде більше.
Якщо у господарстві є непотрібна віконна рама – вона є готовим корпусом для сонячного водонагрівача. Якщо ж рами немає, її можна швидко зробити своїми руками. 
Перше, з чим потрібно визначитися - це розмір корпусу. Варіантів безліч, але найчастіше ширина становить 40-80 см, а висота - 60-200 см. Але можна вибрати будь-які інші параметри, які краще підходять до передбачуваних умов використання.
Раму зручно виконати із пластику, металу або дерева. Пригодиться все, що є під рукою. При цьому висота профілю має бути 3-6 см, щоб усередині залишилося достатньо місця для закріплення теплообмінника.
Коли рама готова, до неї прикріплюється дно: лист металу, пластику, фанери тощо на вибір.
Створення абсорбера
Абсорбер чи поглинач – це по суті дно нашого корпусу. У нього два завдання: утримувати теплообмінник на місці та поглинати сонячне тепло. Щоб завдання поглинання виконувалося краще, варто зробити такі дії:
- на дно укласти шар теплоізоляційного матеріалу;
- на теплоізоляцію укласти лист оцинковки (краще мідний лист, але це набагато дорожче);
- фарбувати метал матовою чорною фарбою для найкращого поглинання тепла.
Коли фарба висохне, переходимо до створення теплообмінника.
Варіанти теплообмінника для сонячного водонагрівача
Існує кілька варіантів теплообмінників при створенні геліоколектора:
- мідний (металевий) радіатор;
- «змійка» із пластикової труби;
- стільниковий поліпропілен з поздовжніми осередками.
Найбільш високий ККД має мідний радіатор, що складається з двох мідних труб дюймового діаметра, між якими паралельного один одному розташовано багато труб меншого діаметра (подібно до сходів).
Але у такого теплообмінника чимало мінусів: дорожнеча міді, складність створення (доводиться всі трубочки припаювати самостійно або оплачувати роботу зварювальника).
Для створення теплообмінника з поліпропілену необхідний екструдер, тому виріб також коштуватиме дорого. 
Тому для побутового використання набагато зручніше використовувати чорну пластикову або металопластикову трубу 1/2 дюйми в діаметрі. PEX або PEX-Al-PEX-труба укладається «змійкою» вздовж абсорбера, закріплюючись скобами. Таке укладання з фіксацією можна виконати лише за кілька хвилин.
Кінці труб виводяться за межі корпусу, на них встановлюються сполучні муфти, за допомогою яких здійснюватиметься приєднання до труб, що ведуть до бака.