Назначение и функции плоских коллекторов
Плоские коллекторы являются важными компонентами солнечной тепловой. Они обычно сидят на крыше и ловят солнечный свет. Они превращают это в тепло на месте. Теплоноситель (солнечная жидкость) поглощает тепловую энергию и переносит ее, приводимый в действие солнечным насосом, к аккумулятору тепла.
Необходимое условие для высокой эффективности плоских коллекторов
Плоские коллекторы должны быть оптимально выровнены, чтобы большая часть падающей солнечной энергии могла быть преобразована в полезную энергию нагрева. Чистая ориентация на юг с наклоном около 35 градусов является благоприятной. Если ориентация отклоняется на восток или запад, потребители могут ожидать потери около 20-30 процентов с тем же наклоном. Однако, чтобы компенсировать это, вы можете установить большую площадь коллектора.
С технической точки зрения, коллекторы должны поглощать как можно больше солнечного света и преобразовывать его в тепло. Мы объясняем, как это работает, исходя из структуры коллекционеров.
Отдельные детали плоских коллекторов подробно
Плоские коллекторы представляют собой коробки из листовой стали, которые состоят из четырех основных компонентов. Эти:
- поглотитель
- Трубопроводы
- Теплоизоляция
- Стеклянная крышка
Поглотитель преобразует солнечный свет в тепло
Сердцем плоских коллекторов является так называемый поглотитель. Он состоит из медного или алюминиевого листа и перехватывает солнечные лучи. Когда это происходит, он сильно нагревается. Для высокой эффективности компонент должен поглощать много энергии, не выделяя слишком много в окружающую среду. Это стало возможным благодаря специальным «селективным» покрытиям. Сегодня они достигают уровня поглощения до 95 процентов при уровне выбросов только от 3 до 5 процентов.
Солнечная жидкость переносит тепло в дом
К поглотителю подключены трубы, которые пропускают солнечную жидкость через плоский коллектор. Среда поглощает тепловую энергию и затем переносит ее в накопитель тепла в доме. Чтобы система не замерзла зимой, солнечная жидкость обычно состоит из воды и антифриза.
Изоляция удерживает тепло в плоском коллекторе
Теплоизоляция расположена на боковых стенках и задней стенке коллекторов. Это гарантирует, что полученная энергия остается в корпусе и поэтому особенно важна для эффективности компонентов. Без теплоизоляции большая часть солнечного тепла, полученного от поглотителя, будет потеряна в окружающую среду через наружные стенки коллектора. Это приведет к значительному снижению урожайности в той же области.
Крышка пропускает много света в коллектор
Чтобы защитить плоский коллектор от ветра и погоды, он накрыт прозрачной пластиной по направлению к солнцу. Он состоит из специального стекла, которое пропускает как можно больше света. Крышка всегда должна быть спроектирована таким образом, чтобы она отражала как можно меньше излучения или сама поглощала его. В противном случае производительность коллекторов снизится, а урожай будет ниже.
Кстати: если коллектор должен достичь оптимальных значений, крышка должна быть максимально чистой. В пыльных регионах, в частности, стоит регулярно заказывать солнечную чистку.
Плоские вакуумные коллекторы для большей мощности
Помимо обычных коллекторов существуют также так называемые вакуумные плоские коллекторы. Как следует из названия, в коллекторе нет воздуха. Преобладающий вакуум сводит к минимуму потери тепла и приводит к повышению эффективности. Тем не менее, это требует зрелого дизайна. На практике вакуум не всегда может поддерживаться, что увеличивает усилия по обслуживанию. Если воздух поступает в плоский коллектор, его эффективность падает до значений обычных коллекторов.
Обзор типичных затрат на плоские коллекторы
Сколько стоит плоский коллектор, зависит от их размера и используемых материалов. Цены от 100 до 300 евро за квадратный метр распространены сегодня. Плоские вакуумные коллекторы несколько дороже. Они обычно стоят не менее 500 евро за квадратный метр. Независимо от того, какой тип коллектора используется, существуют дополнительные расходы от 100 до 150 евро за каждый коллектор для подключения и установки материала.