From ZieloneBrygady

Kolektory słoneczne służą do konwersji energii promieniowania słonecznego na ciepło.

Podział

Kolektory można podzielić na:

• płaskie
  • gazowe
  • cieczowe
  • dwufazowe
• rurowe (nazywane też próżniowymi, w których rolę izolacji spełniają próżniowe rury)
• skupiające (prawie zawsze cieczowe)
• specjalne (np. okno termiczne, izolacja transparentna)

Budowa kolektora płaskiego

Kolektor płaski składa się z:

• przezroczystego pokrycia (zapewniającego efekt cieplarniany);
• absorbera (najczęściej blachy miedzianej pokrytej powłoką selektywną);
• wymiennika ciepła (najczęściej rurki miedziane przylutowane do absorbera);
• izolacji.

Kolektory skupiające

W kolektorach skupiających promienie słoneczne są odbijane w kierunku absorbera, będącego jednocześnie wymiennikiem ciepła. Jednak celność zwierciadeł jest uzależniona od kierunku padania promieni słonecznych, co w praktyce oznacza, że aby utrzymać wysoką sprawność przez cały dzień, kolektor musi poruszać się zgodnie z pozornym ruchem słońca, co znacznie zwiększa koszty budowy i utrzymania takiego kolektora, ale zapewnia większą sprawność instalacji.

Sprawność kolektora

Sprawność kolektora to stosunek energii odebranej przez czynnik roboczy do ilości promieniowania docierającego do kolektora. Sprawność kolektora spada wraz ze wzrostem różnicy temperatur pomiędzy czynnikiem roboczym a otoczeniem.

Wykres obok przedstawia zależność pomiędzy zredukowaną różnicą temperatur (różnica średniej temperatury czynnika i temperatury otoczenia podzielona przez gęstością promieniowania słonecznego) a sprawnością kolektora.

Popularne zastosowania

Kolektory słoneczne najpowszechniej wykorzystywane są do:

• podgrzewania wody użytkowej,
• podgrzewanie wody basenowej,
• wspomagania centralnego ogrzewania.

Do celów tych służą cieczowe kolektory płaskie i próżniowe. Schemat prostej instalacji do podgrzewania ciepłej wody użytkowej zawiera:

1. kolektory słoneczne (w domkach jednorodzinnych od dwóch do czterech),
2. regulator (uruchamiający pompę gdy zaistnieje odpowiednia różnica temperatur pomiędzy wyjściem z kolektora a zbiornikiem),
3. pompę,
4. naczynie przeponowe (kompensujące rozszerzalność temperaturową czynnika),
5. zbiornik magazynujący ciepłą wodę użytkową, z dwoma wężownicami (dolna zasilana czynnikiem z kolektorów słonecznych, górna innym źródłem ciepła),
6. inne źródło ciepła (kocioł, pompa ciepła, kominek z płaszczem wodnym)

Źródło: pl.wikipedia.org

Zobacz także:

• Odnawialne źródła energii
• Energetyka słoneczna

Linki zewnętrzne:

• Serwis Ekologiczny Proekologia o Energii słonecznej