Вакуумный солнечный коллектор

Вовлечение возобновляемых ресурсов природы в производство энергии является на сегодняшний день наиболее приоритетным направлением. Ведь помимо экономической целесообразности подобные технологии позволяют получать качественную энергию, отличающуюся экологической чистотой.

Достойным представителем альтернативной энергетики является вакуумный солнечный коллектор – прибор, способный извлекать солнечное тепло для работы отопительных и водогрейных установок. Принцип его работы довольно прост и заключается в элементарном нагреве теплоносителя природным светилом, тогда как высокая энергетическая эффективность прибора достигается за счет правильно организованного механизма теплозабора.

Вакуумный-солнечный-коллектор-

С конструктивной точки зрения солнечный коллектор представляет собой жесткий металлический каркас, в полости которого смонтирована система вакуумных трубок – основных рабочих органов устройства. Причем ключевой их особенностью является уникальная конструкция, представляющая собой набор из двух боросиликатных трубок различных диаметров, которые установлены одна в другую. Причем помимо того, что материал трубок химически нейтрален, он обладает повышенной устойчивостью к наличию температурных и механических нагрузок. Вдобавок для обеспечения максимального теплопоглощения, материал трубки с меньшим диаметром имеет дополнительное селективное покрытие.

А снижение теплопотерь в конструкции солнечного коллектора обеспечивается за счет герметической спайки торцевых граней трубок с последующим созданием вакуума между стенками элементов меньшего и большего диаметров. Для возможности перемещения теплоносителя по системе, внутренняя полость вакуумной конструкции оснащается U-образным или тепловым трубопроводом, что зависит от конструктивных особенностей солнечного коллектора. Тогда как удобство обслуживания и монтажа солнечных коллекторов обеспечивается за счет оснащения вакуумных трубок универсальной системой подключения, позволяющей набрать геопанель с требуемыми показателями производительности.

Чаще всего схема установки солнечного коллектора предполагает использование дополнительного накопительного бака, задача которого заключается в аккумулировании тепловой энергии, полученной в период максимального солнечного излучения. Причем для компенсации пиковых энергозатрат, подобные резервуары могут оснащаться электронагревательными элементами и соответствующими температурными датчиками.

Вакуумный-солнечный-коллектор

Если же говорить более детально о способах транспортировки тепла от коллектора к конечным потребителям, то реализована подобная система может быть по двум вариантам: прямого и косвенного типа.

В первом случае в качестве основного теплоносителя выступает вода, подаваемая из системы водообеспечения и используемая потребителями после прохождения этапа разогрева. И хотя такая система отличается несколько меньшей стоимостью, реализация подобного проекта требует наличия надежных оснований для возможности установки накопительных резервуаров большого объема выше точки расположения коллектора.

Для второго варианта характерной особенностью является применение антифриза, циркулирующего в герметичном контуре и передающего тепло водному составу через систему теплообменников (обычно устанавливаются в накопительном резервуаре). Что позволяет использовать солнечный коллектор даже при отрицательных температурах окружающего воздуха.

Учитывая конструктивные особенности вакуумных коллекторов, можно выделить ряд преимуществ их применения:

  • Постоянство теплопоглощения в течение дня (на круглые трубки солнечные лучи падают всегда под прямым углом);
  • Возможность функционирования в пасмурную погоду и при минусовых температурах окружающей среды (до −35°С);
  • Длительный период эксплуатации устройств (до 25 лет) с минимальными эксплуатационными затратами.

Исходя из вышеперечисленного можно сделать вывод, что вакуумный солнечный коллектор – это прекрасные инвестиции в будущее.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями: