Kolektory słoneczne
Urządzenia do konwersji energii promieniowania słonecznego na ciepło Energia słoneczna docierająca do kolektora zamieniana jest na energię cieplną nośnika ciepła, którym jest glikol.
Podział kolektora
Kolektor płaski
Kolektor płaski składa się z:
- przezroczystego pokrycia (najczęściej ze szkła strukturalnego)
- absorbera (najczęściej blachy miedzianej pokrytej powłoką selektywną),
- wymiennik ciepła (najczęściej rurki miedziane przylutowane do absorbera),
- izolacji (przeważnie wełna mineralna).
Większość kolektorów płaskich może być stosowana ponad 25 lat.
Podstawowym zastosowaniem tej technologii jest montowanie jej w
budynkach mieszkalnych, w których zapotrzebowanie na ciepłą wodę ma duży
wpływ na rachunki za energię. Technologia może być również
wykorzystywana do ogrzewania pomieszczeń, szczególnie jeśli budynek
znajduje się poza siecią lub jeśli występują przerwy w dostawach
energii.
Kolektor próżniowo-rurowy
Kolektor próżniowo-rurowy składa się z:
- rur próżniowych, w których element zbierający ciepło, tzw. absorber, znajduje się w próżni, co znacznie poprawia działanie kolektora w obrębie szerokości geograficznych takich, na jakich znajduje się Polska. Absorpcja ciepła słonecznego nie jest wówczas uzależniona w tak znaczącym stopniu od temperatury zewnętrznej, dzięki czemu stosując panel tego typu można liczyć na zyski ciepła w instalacji nawet w mroźne zimowe słoneczne dni,
- niektóre z kolektorów posiadają zwierciadło, dodatkowo doświetlające absorber ze strony odsłonecznej. Jest ono wykonane poza rurkami, bądź naniesione na rurkę próżniową w postaci lustra, w zależności od producenta.
Zależność pomiędzy zredukowaną różnicą temperatur a sprawnością
Sprawność kolektora to stosunek energii odebranej przez czynnik roboczy do ilości promieniowania docierającego do kolektora.
Sprawność kolektora płaskiego może spadać wraz ze wzrostem różnicy temperatur pomiędzy czynnikiem roboczym a otoczeniem.
Wykres poniżej przedstawia zależność pomiędzy zredukowaną różnicą temperatur (różnica średniej temperatury czynnika i temperatury otoczenia podzielona przez gęstość promieniowania słonecznego) a sprawnością kolektora płaskiego.
Zastosowanie zestawu solarnego wraz z dodatkowym źródłem ciepła, np. z instalacją LPG, pozwala na uniezależnienie się od warunków pogodowych, szczególnie zimą kiedy okres grzewczy rozmija się z okresem największego nasłonecznienia (około 80% całorocznej energii przypada na okres półrocza letniego – od kwietnia do września). W przypadku braku dopływu promieni słonecznych do ogrzewania domu i podgrzewania ciepłej wody wykorzystywany standardowy system ogrzewania, co zapobiega ryzyku braku energii zimą lub w czasie pochmurnych dni. Rozwiązania tego typu mogą być stosowana w budynkach już istniejących lub dopiero budowanych.
