Солнечный нагреватель для бассейна — лучше купить или сделать своими руками?

Нагрев бассейна солнечным коллектором

Температура воды в бассейне даже в жаркий день не позволяет плескаться слишком долго. Если день прохладный, то возможность искупаться становится весьма призрачной. Однако, если вода подогревается, принимать водные процедуры можно практически в любую погоду. Единственным вопросом становится источник горячей воды — как правило, централизованные сети на участках частных домов отсутствуют, прокладывать линию из дома слишком дорого и нецелесообразно.

Правильнее использовать бесплатный и неиссякаемый источник тепловой энергии — Солнце. Подогрев бассейна солнечными коллекторами позволяет решить проблему на весь дачный сезон, а если бассейн находится в помещении — и дольше. Существует масса вариантов конструкции солнечных нагревателей, большинство из которых несложно изготовить самостоятельно. Рассмотрим их внимательнее.

Устройство

Солнечные коллекторы для бассейна — это комплексы, подключенные к резервуару либо напрямую, либо косвенным образом в качестве отдающего элемента теплообменника. Они состоят из нескольких элементов:

  • рабочая панель, которую часто называют коллектором
  • циркуляционный насос
  • теплообменник
  • фильтры и система клапанов

Основным элементом этого комплекса является коллектор, выполняющий главную функцию нагрева воды. Иногда он напрямую подключается к бассейну и подогревает воду с помощью естественной циркуляции воды, которая происходит за счет разницы температур.

Внешне он представляет собой плоский ящик, дно и стенки которого покрыто черной матовой краской. По всей площади зигзагами укладывается полая трубка с водой, а верхняя сторона накрывается прозрачной плотной крышкой из стекла или поликарбоната. Вход и выход трубки подключаются к системе (или напрямую к бассейну), а сама панель устанавливается так, чтобы лучи солнца падали на рабочую поверхность перпендикулярно.

Принцип работы

Солнечный коллектор для нагрева воды в бассейне работает на принципе получения тепловой энергии от Солнца и передачи ее проточному потоку воды из бассейна. Трубка, уложенная на черной основе, принимает тепло от нее и нагревается сама. Верхняя крышка защищает от внешних воздействий — ветра, низкой температуры, прочих факторов, исключая теплопотери.

Для увеличения эффективности в некоторых конструкциях из-под нее выкачивают воздух, используя высокие теплоизоляционные способности вакуума. Нагреваясь, вода перемещается вверх по трубке и выходит их коллектора, поступая в теплообменник, где отдает свою энергию и снова возвращается в коллектор.

Для циркуляции используют насос или обеспечивают естественное перемещение воды. Первый вариант сложнее, требует подключения к сети электропитания, поэтому используется для больших закрытых бассейнов. Маленькие резервуары переносного типа проще подогревать с помощью естественной циркуляции.

Типы гелиоколлекторов

Гелиоколлектор (так еще называют солнечный нагреватель воды для бассейна) — это несложное устройство, эффективность которого зависит от двух факторов:

  • способность принимать тепловую энергию от солнечных лучей
  • возможность сохранить тепло и отсечь внешние факторы влияния

Для получения наиболее успешных вариантов конструкции разработано несколько видов гелиоколлекторов, обладающих собственными признаками и достоинствами. Рассмотрим их по отдельности:

Одноконтурные системы нагрева воды

Одноконтурный солнечный нагреватель для бассейна — это коллектор, который подключается непосредственно к резервуару и подогревает воду, находящуюся в нем. Такой тип подготовки самый простой, подобные конструкции часто изготавливается самостоятельно из подручных материалов. Он удобен тем, что не требует подключения к системе электропитания или принудительной циркуляции, быстро монтируется или разбирается при необходимости.

Один из самых простых видов такого коллектора — открытый, вода в нем находится в черном плоском ящике с множеством перегородок. Никаких трубок нет, под лучами солнца вода нагревается и поступает в бассейн. Вариант не отличается высокой эффективностью и может быть использован только в теплых солнечных регионах, но он прост и доступен для самостоятельного изготовления.

Двухконтурные системы

Двухконтурный солнечный подогрев бассейна осуществляется с помощью передачи тепловой энергии косвенным способом. Используется теплообменник, в который под действием циркуляционного насоса поступает вода. Она нагревается от тепла змеевика, подключенного к солнечному коллектору.

Преимуществом такой конструкции является отсутствие контакта между контурами. Жидкости не смешиваются, поэтому можно использовать антифриз и не останавливать систему даже при отрицательных наружных температурах. В нагревательном контуре относительно небольшое количество жидкости, которое не успевает полностью охладиться и вновь поступает в коллектор, что увеличивает общую эффективность системы и позволяет нагревать воду до вполне приемлемых значений даже в холодные дни.

Недостатком является необходимость использовать множество устройств — насосы, фильтры, клапаны. Они требуют обслуживания, электропитания, для монтажа требуется отдельное помещение. Кроме того, такой комплекс обходится дорого.

Вакуумные

К группе вакуумных установок относят два вида конструкции:

  • панели, из-под крышки которых откачивается воздух
  • коаксиальные стеклянные трубки, по внутренней циркулирует вода, а между ней и внешней трубкой создается вакуум

Сильное разрежение значительно снижает теплопроводность воздуха, которая и так невелика. Возникает эффективный теплоизолирующий слой, способный надежно защитить нагретую воду от воздействия холодного воздуха и нежелательных теплопотерь.

Основной недостаток таких конструкций — со временем они могут утратить герметичность.

Вакуумные панели иногда оборудуют специальным насосом, который периодически запускается и восстанавливает работоспособность. Коаксиальные вакуумные трубки, вышедшие из строя, Восстановлению не подлежат и просто заменяются на новые. Они довольно дороги, производятся только на нескольких заводах в Китае, что автоматически увеличивает цену подобных установок.

Трубчатые

Трубчатый солнечный водонагреватель для бассейна представляет собой конструкцию, состоящую из полых сообщающихся труб черного цвета, внутри которых циркулирует вода. Они открыты и внешне напоминают решетку из труб. Отличаются простотой конструкции, обходятся недорого.

Недостатки — большие теплопотери из-за открытого положения труб, а также относительно высокая стоимость — трубы делаются из меди.

Существуют вакуумированные конструкции, способные эффективно сохранять тепловую энергию, но они очень дороги из-за сложности изготовления. Медные трубки, по которым циркулирует нагретая жидкость, помещены в стеклянный кожух с откачанным воздухом. Каждая труба обходится недешево, но может использоваться практически круглый год даже в умеренных широтах, что позволяет компенсировать ее цену.

Панельные

Панельные конструкции представляют собой плоские герметично закрытые короба с прозрачной крышкой и черными стенками и днищем. Внутри расположена медная трубка, также выкрашенная в черный цвет. Это значительно увеличивает способность поглощать солнечную энергию, уменьшает отражающий эффект на 90 %.

Иногда устанавливаются не трубки, а адсорбер — медная пластина с вмонтированным в нее трубопроводом. Она также покрыта черной краской и принимает в себя солнечное тепло почти без потерь. Вход и выход панелей подключаются к накопительной емкости (или теплообменнику), циркуляция жидкости организуется естественным или принудительным способом.

Пирамидальные

Гелиоколлекторы пирамидального типа представляют собой гибкий (обычно резиновый) шланг, свернутый в пространственную спираль, внешне напоминающую конус или пирамиду. Он укладывается на отражатель, поддерживающий форму, и подключаются к бассейну через систему принудительной циркуляции (насос).

Эффективность пирамидальных коллекторов невысока и позволяет использовать их только в летнее время для нагрева воды в небольших переносных бассейнах. Преимуществом является отсутствие необходимости разворачивать конструкцию относительно солнца — одна сторона в любом случае будет развернута оптимальным образом.

Гибкие

Гибкие гелиоколлекторы похожи на резиновые коврики, внутри которых имеется вплавленный трубопровод с водой. Они укладываются прямо на землю на участке, куда без помех падают лучи солнца. Подключаются к системе циркуляции и нагревают воду в летнем компактном бассейне с достаточной эффективностью. Могут использоваться только в летнее время, отличаются удобством хранения и транспортировки — их просто сворачивают в рулон и помещают в автомобиль или на стеллаж для хранения.

Производители коллекторов и популярные модели

В мире немало производителей солнечных коллекторов, поскольку во многих странах солнечная энергия доступна и широко используется В числе наиболее известных производителей могут быть названы:

Sunrain Solar Energy Co., Ltd

Китайская компания, выпускающая вакуумированные модели гелиоколлекторов. Выпускают модели с разным типом трубок — U-pipe, Heat pipe, CPC. Экспортируют продукцию во многие страны мира.

Viessmann

Фирма из Германии, выпускающая широкий ассортимент теплотехнических изделий. Известны марки гелиоколлекторов Vitosol 200 и Vitosol 300, обеспечивающие не только нагрев воды в бассейне, но и способные полностью решить вопрос отопления частного дома.

Buderus

Это тоже немецкая компания, выпускающая 3 модели солнечных коллекторов — SKR6, SKR12, SKR21. Они эффективны и производительны, но в Россию не поставляются из-за дороговизны и невостребованности на внутреннем рынке.

Как сделать своими руками?

Самостоятельное изготовление солнечного коллектора не представляет собой принципиальной сложности. Простые конструкции вполне могут быть созданы из подручных материалов, главное — наличие инструментов, навыков и желания. Рассмотрим наиболее простые и популярные варианты самодельных коллекторов:

Из поликарбоната

Для изготовления используется бесцветный сотовый поликарбонат.

Продольные каналы играют роль трубок, в которых циркулирует нагреваемая жидкость. Торцы листа помещаются в трубки с продольным разрезом. Один конец трубок герметично закрыт, второй подключен к системе циркуляции или накопительной емкости.

Лист поликарбоната помещается на темную основу, при необходимости накрывается прозрачной теплоизолирующей крышкой. Соединения тщательно герметизируются для исключения утечек. Конструкция несложная и обходится недорого, главным условием успеха является обеспечение герметичности всех узлов коллектора.

Из пластиковых бутылок

Эта конструкция представляет собой змеевик из медных трубок или сплошного резинового шланга. Пластиковые бутылки играют роль теплоизолятора.

От них отрезают дно и верхнюю часть (горлышко) так, чтобы сужающийся участок можно было плотно вставить в отрезанную широкую част другой бутылки. Они последовательно одеваются на шланг и соединяются друг с другом, образуя сплошную герметичную внешнюю трубу. Такая конструкция не боится ветра или иных температурных воздействий и способна надежно изолировать трубку от теплопотерь.

Монтаж и подключение гелиоколлектора к бассейну

Основная проблема заключается в сборке гелиоколлектора. Монтаж установки несложен и состоит в размещении панелей на открытом участке так, чтобы солнечные лучи падали на плоскость перпендикулярно в течение всего светового дня.

Для подключения используются резиновые или пластиковые шланги нужной длины, соединенные с соответствующими патрубками бассейна. Главной задачей становится организация циркуляции, для чего следует позаботиться о положении панелей — они должны максимально обеспечивать поступление нагретой воды в резервуар естественным способом. Теплые слои поднимаются вверх, поэтому подающий трубопровод надо располагать в верхней части панели, а принимающий — в нижней.

Монтаж установок заводского производства подробно описан в инструкции пользователя. Он сложнее, требует больше времени и усилий, поскольку приходится подключать несколько контуров, электропитание и прочие дополнительные узлы системы.

Видео: как быстро нагревается бассейн?

Купить солнечный водонагреватель для бассейна: цены

Ссылка на основную публикацию