Солнечный коллектор — устройство, принцип работы

База знаний

Солнечный коллектор (другое название — гелиосистема) – это устройство, которое преобразует излучение Солнца (видимый свет и инфракрасное излучение) в тепловую энергию. Солнечные коллекторы – это возможность получать экологически чисто тепло, используя нетрадиционные источники энергии. В солнечной энергетике они приобретают все большую востребованность. Общая площадь солнечных коллекторов, установленных в Европе, превышает 15 млн м², а во всем мире – около 75 15 млн м².

Солнечный коллектор - устройство, принцип работы

Солнечный коллектор: основные виды

Простейшая солнечный коллектор – это летний душ, на котором установлен бак, покрашенный в черный цвет, чтобы повысить коэффициент поглощения солнечной энергии. Если взять современный солнечный коллектор, устройство его значительно сложнее:

  • плоский солнечный коллектор – самый простой и  дешевый вариант гелиосистемы. Он состоит из стеклянного прозрачного покрытия и плоскостного поглотителя, заключенных в раму. Чтобы снизить теплопотери, на обратной стороне коллектора устанавливают теплоизолятор. Плоскостной поглотитель представляет собой металлический лист, выкрашенный в темный цвет, который соединен с теплопроводящими трубками. Солнечные лучи нагревают поглотитель, тот передают тепло воде/антифризу внутри трубок. Стеклянное покрытие выполняет двойную функция – создает эффект парника, снижая потери, а также защищает поглотитель от влияния внешней среды.
  • вакуумный солнечный коллектор – его конструкция напоминает термос. Внутри стеклянной трубки устанавливается другая трубка, покрытая специальным слоем, увеличивающем поглощение солнечного света. Внутри этой трубки и циркулирует теплоноситель. Чтобы минимизировать тепловые потери, воздух между трубками откачивают – вакуум служит почти идеальныим теплоизолятором. Для того, чтобы получить солнечный коллектор необходимой мощности, трубки устанавливают параллельно и объединяют в общую систему – такая система чем-то напоминает бытовую радиаторную решетку. Основное преимущество вакуумного солнечного коллектора – высокая эффективность, он работает даже при пасмурной погоде, улавливая рассеянное солнечное лучи и инфракрасное излучение, проходящее через облака. А также при очень низких (до -45С) температурах
  • воздушный коллектор – в нем в качестве теплоносителя используется воздух, который нагревается, проходя через нагревательный элемент. Чаще всего – это металлические перфорированные пластины, для лучшего поглощения солнечного тепла выкрашенные в черный цвет. Циркуляцию воздуха обеспечивает вентилятор.

Солнечные коллекторы устанавливают в местах, где они могут с наибольшей эффективностью проводить сбор/поглощение солнечной энергии, чаще всего – на крышах домов, в зоне с минимальным затенением. Они требуют минимального обслуживания, главное следить за тем, чтобы не загрязнялась поверхность, через которую проходят солнечные лучи.

Солнечный коллектор – это эффективная энергосберегающая технология, который при правильном монтаже и эксплуатации может на 50-80% сократить расходы на отопление и приготовление  горячей воды. Наиболее эффективно солнечный коллектор работает летом (для подогрева воды), а также весной и осенью (в режиме отопления). Его обычно используют в качестве дополнительного источника обогрева, в зимнее время гелиосистема может обеспечить комфортные условия проживания только при качественном выполнении теплоизоляции дома и установки системы достаточной мощности. Чем больше площадь дома, тем больше потребуется мощность солнечного коллектора, тем большую площадь он будет занимать.

Lost Password