Солнечные коллекторы

На сегодня, солнечные коллекторы являются самыми эффективными приборами,преобразующими солнечную энергию в тепло,главным образом, для приготовления горячей бытовой воды, и частично, для системы отопления дома. Принцип действия таких коллекторов заключается в поглощении солнечного излучения и затем, передачи накопленного тепла в дом для бытовых нужд.

Солнечные коллекторы отличаются высокой надежностью и экологичностью. Они не оказывают никакого негативного влияния на окружаюшую среду и эффективно используют возобновляемые природные ресурсы.

Виды солнечных коллекторов для отопления дома

Солнечные коллекторы для отопления и горячего водоснабжения дома бывают двух основных видов: плоские и вакуумные. Остановимся на каждом виде подробнее.

Плоский солнечный коллектор

Плоский солнечный коллектор представляет собой теплоизолированную конструкцию из коррозиостойкого металла, герметично закрытую с фронтальной поверхности специальным гелиостеклом. Внутри корпуса коллектора под стеклом расположена поглощающая солнечное тепло поверхность –абсорбер. К обратной стороне абсорбера прикреплены медные трубки, внутри которых циркулирует жидкость-теплоноситель. Солнце нагревает абсорбер и жидкость-теплоноситель в трубках. Затем эта жидкость передает тепло в систему отопления или в бойлер для нагрева горячей воды. Плоский коллектор, несмотря на более высокие теплопотери чем у вакуумного коллектора, в теплое время года способен передать значительно больше солнечной энергии, благодаря большей полезной поглощающей площади. Однако, плоский солнечный коллектор может эффективно работать лишь при температуре воздуха на улице до -5 градусов. Поэтому, использовать круглогодично плоские солнечные коллекторы лучше в регионах с мягким зимним климатом, в остальных же – только в теплое время года. К достоинствам плоского солнечного коллектора можно отнести небольшую стоимость, способность к самоочищению, высокую механическую надежность и очень хорошую производительность в теплое время года.

Ваккумный солнечный коллектор

Главное преимущество вакуумного солнечного коллектора состоит в том, что он может эффективно работать при любых температурах окружающей среды, даже в самые сильные морозы. Это хороший вариант для тех людей, которые хотят использовать тепло солнечной энергии круглый год. В вакуумном коллекторе основным элементом, удерживающим полученное тепло, является стеклянная колба с двойной стенкой, внутри которой, как термосе, расположена медная тепловая трубка. Внутри, тепловая трубка герметично наполнена легкокипящей жидкостю. Нагреваясь от тепла солнца эта жидкость закипает.Её пары поднимаются к верхнему концу трубки, который плотно вставлен в нишу-отверстие медного теплообменника вакуумного солнечного коллектора. Внутри теплообменника циркулирует жидкость-теплоноситель.

В результате теплового контакта поверхностей стенок коллектора и тепловой трубки, пары легкокипящей жидкости отдают солнечное тепло более холодной жидкости-теплоносителю,и превратившись в жидкое состояние скатываются вниз медной тепловой трубки.Полученое жидкостью-теплоносителем тепло, переносится из солнечного коллектора в систему отопления или в бойлер для нагрева горячей воды.

Гелиополя, построенные из вакуумных солнечных коллекторов, могут обеспечивать обогрев не только небольших жилых домов, но так же они эффективны в значительно больших масштабах использования. Например, для гостинниц или производственных помещений. К достоинствам этого прибора следует отнести возможность его функционирования в пасмурные дни, за счет поглощения инфракрасного спектра солнечного излучения проходящего сквозь тучи. Основными недостатками вакуумного коллектора являются выская стоимость и меньшая механическая стойкость чем у плоского солнечного коллектора.