Сонячний колектор

Сонячний колектор – пристрій для збору теплової енергії Сонця (геліоустановка), яку переносить видиме світло і ближнє інфрачервоне випромінювання. На відміну від сонячних батарей, які виробляють безпосередньо електрику, сонячний колектор нагріває матеріал-теплоносій. Зазвичай сонячні колектори застосовуються для потреб гарячого водопостачання та опалення приміщень.

Сонячний колектор

Типи сонячних колекторів

Плоский

Плоский колектор складається з елемента, що поглинає сонячне випромінювання (абсорбер), прозорого покриття і термоізолюючого шару. Абсорбер пов’язаний з теплопровідною системою. Він покривається чорним кольором або спецрозчином для підвищення ефективності. Прозорий елемент зазвичай виконується із загартованого скла з пониженим вмістом металів, або особливого рифленого полікарбонату. Задня частина панелі покрита теплоізоляційним матеріалом (наприклад, поліізоціануріт). Трубки, по яких поширюється вода, виготовляються із зшитого поліетилену (PEX) або міді. Сама панель є повітронепроникною, для чого отвори в ній закладаються силіконовим герметиком.

При відсутності розбору тепла (застої) плоскі колектори здатні нагрівати воду до 190-200 ° C.

Вакуумний

Фактично сонячна теплова труба має пристрій схожий з побутовими термосами. Тільки зовнішня частина труби прозора, а на внутрішній трубці нанесене високоселективне покриття, що вловлює сонячну енергію. Між зовнішньою і внутрішньою скляною трубкою знаходиться вакуум. Саме вакуумний прошарок дає можливість зберегти близько 95% отриманої теплової енергії і підвищити температуру теплоносія аж до 250-300 ° C в режимі обмеження відбору тепла.

Побутовий сонячний колектор

Теплоносій (вода, повітря або антифриз) нагрівається, циркулюючи через колектор, а потім передає теплову енергію в бак-акумулятор, що накопичує гарячу воду для споживача.

У найпростішому варіанті циркуляція води відбувається природно через різницю температур в колекторі і баку-акумуляторі, який розташовується вище.

У більш складному варіанті колектор має свій контур, заповнений водою або антифризом. У контур включається насос для циркуляції теплоносія. Бак може розташовуватися як безпосередньо поруч з колектором, так і всередині будівлі.

У тих випадках, коли сонячної енергії недостатньо, температуру води на потрібному рівні підтримує додатковий електричний нагрівальний елемент, який встановлюють за баком-акумулятором. Таке рішення дозволяє підвищити ефективність сонячної установки, оскільки ККД сонячного колектора знижується з ростом температури теплоносія.

Сонячний колектор-концентратор

Підвищення експлуатаційних температур до 120-250 ° C можливе шляхом введення в сонячні колектори концентраторів за допомогою параболоциліндричних відбивачів, прокладених під поглинаючими елементами. Для отримання більш високих експлуатаційних температур потрібні пристрої стеження за сонцем.

Сонячний повітряний колектор

Сонячні повітряні колектори – це прилади, що працюють на енергії Сонця і нагрівають повітря. Сонячні повітряні колектори представляють собою найчастіше прості плоскі колектори і використовуються в основному для опалення приміщень, сушіння сільськогосподарської продукції. Повітря проходить через поглинач завдяки природній конвекції або під впливом вентилятора. Оскільки повітря гірше проводить тепло, ніж рідина, він передає поглиначу менше тепла, ніж рідкий теплоносій. У деяких сонячних повітряних нагрівачах до поглинаючих пластин приєднані вентилятори, які збільшують турбулентність повітря і покращують теплопередачу.




Категорії: Еко WIKI

Отправить ответ

Залиште перший коментар!

avatar
wpDiscuz