Солнечные коллекторы в зимнее время
Зима — самое время подумать об установке солнечного коллектора. Нелогично? Мало солнца? Но намного больше издержки на отопление жилища и его горячее водоснабжение. Кроме того, солнечные коллекторы последних поколений позволяют достаточно эффективно работать в это время года.
Для некоторых потребителей солнечный коллектор — нечто неизвестное, то ли вырабатывающее электроэнергию, то ли обогревающее дом. Давайте попробуем разобраться, каков принцип действия, этого нового источника тепла — солнечного коллектора и каковы его основные задачи.
Солнечный коллектор — это устройство, созданное для сбора солнечной энергии. Гелио коллекторы не производят электричество (электричество получают, используя солнечные батареи), они служат для нагревания теплоносителя. В быту, как правило, используют два типа солнечных обогревателе: коллекторы плоские и вакуумные.
Составными компонентами плоского гелио коллектора являются: поглощающий солнечную энергию элемент (абсорбер), изолирующий слой, прозрачное покрытие. Теплоноситель во время контакта с нагретым абсорбером отбирает у него долю тепловой энергии и передает ее потребителю. В оптимальных условиях плоский коллектор нагревает теплоноситель (воду) до температуры 190-200С, но в условиях недостаточной освещенности работа его не будет очень эффективной. В качестве абсорбера для солнечных коллекторов часто применяют медь — ее высокие показатели теплопроводности позволяют поднять уровень эффективности нагревания теплоносителя. Плоские коллекторы эффективны летом, в условиях пониженных температур и меньшей солнечной активности, целесообразно организовывать ГВС дома с помощью вакуумных гелио коллекторов.
Вакуумный гелио коллектор способен обеспечивать дом горячей водой даже при отрицательных температурах. Нагрев теплоносителя в вакуумном коллекторе возможен до 250-300С. Основные задачи для повышения показателей эффективности работы коллектора — создание в коллекторе вакуума, герметизация, использование многослойного покрытия. Все эти задачи обеспечивают максимально возможное уменьшение тепловых потерь. Состоит вакуумный коллектор, чаще всего, из трубок. Труба большего диаметра прозрачна, в ней проходит трубка меньшего диаметра — на ее стенки наносят покрытие, улавливающее энергию солнечного света. Между трубками создают вакуум, который способствует сохранению полученной солнечной энергии.
Для максимально высокого КПД и эффективного применения солнечных коллекторов в зимнее время, в их конструкции используют тепловые трубки. Принцип действия тепловых трубок таков: в низу трубки налита жидкость, которая испаряется в процессе нагревания и, поднимаясь в верхнюю часть трубки, конденсируется. В процессе трансформации из первичного агрегатного состояния во вторичное, конденсатору передается выделенное тепло. Такие системы нагревают теплоноситель до температуры 100С и выше.
Приобретая качественные и высокотехнологичные солнечные коллекторы, вы обеспечиваете экономию на ГВС и отоплении на много лет.