Типы гелиоколлекторов
Типы гелиоколлекторов
Гелиоколлекторы для систем солнечного теплоснабжения можно классифицировать на следующие основные типы:
- открытые (не застекленные);
- плоские;
- вакуумные
Все принципы конструирования солнечных коллекторов сводятся к обеспечению максимального поглощения солнечной энергии и максимальному снижению тепловых потерь.
Открытые солнечные коллекторы представляют собой одну лишь поглощающую панель (без корпуса), которая обычно изготавливается из пластика или резины, стойких к ультрафиолетовому излучению, и закрепляется непосредственно к крыше.
Эти коллекторы используются в одноконтурных системах для нагрева воды в бассейнах. Применяются, в основном, в странах с теплым климатом и большим количеством ясных солнечных дней.
Преимущества:
- возможный самый высокий КПД системы;
- простота;
- надежность;
- легкий монтаж;
- малый вес.
Недостатки:
- значительное снижение КПД с увеличением разницы температур;
- большая зависимость от погодных факторов (облачности, ветра и т.д.);
- ограниченное применение (используется только для бассейнов);
- большая чувствительность к минусовым температурам;
- малый эффективный срок эксплуатации.
Плоские солнечные коллекторы – это самый распространенный в Мире тип гелиоколлекторов. Площадь установленных плоских коллекторов значительно превышает суммарную установленную площадь всех других типов. Современные образцы плоских гелиоколлекторов практически достигли своих максимальных теплотехнических возможностей, и в данный момент обладают наилучшим соотношением цены, надежности и эффективности. Именно плоским солнечным коллекторам посвящен этот сайт
Преимущества:
- универсальность;
- высокая эффективность;
- высокая надежность;
- неприхотливость;
- возможность всесезонного эффективного использования;
- длительный эффективный срок эксплуатации.
Недостатки:
- снижение КПД (по сравнению с вакуумными коллекторами) с увеличением разницы температур в период с малым количеством солнечного излучения.
Вакуумные гелиоколлекторы являются очень интересным видом данной техники, т.к. вакуум является самым лучшим теплоизолятором. Существует две, кардинально разные конструкции этих коллекторов: трубчатые и в виде плоских гелиоколлекторов. Основная проблема вакуумных коллекторов – это поддержание вакуума на необходимом уровне в течение всего срока эксплуатации (в случае с плоскими вакуумными коллекторами устанавливают специальные насосы). Лучше с этой проблемой справились в трубчатых коллекторах.
Преимущества:
- высокая эффективность в течение всего года;
- максимально возможный КПД в зимний период;
- универсальность.
Недостатки:
- низкий оптический (максимальный) КПД;
- низкая надежность: высокая подверженность градобитию, постепенное исчезновение вакуума в некоторых из трубок;
- неэффективная работа в районах с возможными минусовыми температурами (образование инея, выпадение снега);
- более большой вес и габаритные размеры при той же площади поглощающего элемента;
- малый эффективный срок эксплуатации (периодическая необходимость замены отдельный трубок). Из-за потери вакуума в некоторых трубках, эти коллекторы могут работать хуже плоских солнечных коллекторов.
Графики КПД различных гелиоколлекторов при мощности солнечного излучения 1000 и 600 Вт/м2
Также существуют и другие типы гелиоколлекторов: «солнечный бак»; отражающий (концентрирующие) и др. Но эти коллекторы получили очень незначительное распространение, а рассмотрение их особенностей потребует достаточно много времени. Возможно, в дальнейшем мы все-таки уделим им внимание. Если у Вас возникнут вопросы обращайтесь к нашему форуму.