Vrste solarnih kolektora

Solarni kolektor je daleko najrašireniji uređaj za pretvorbu sunčeve energije, a koriste se milijuni diljem svijeta.Solarni kolektori mogu se klasificirati u dvije glavne vrste na temelju dizajna, tj. ravni kolektori i vakuumski cijevni kolektori, pri čemu se potonji dalje dijele na tip staklo-staklo i tip staklo-metal.

(a) Ravni solarni kolektori

Ravni solarni kolektor sadrži metalnu upijajuću ploču (od bakra ili aluminija) zatvorenu u izoliranu pravokutnu kutiju sa staklenim ili plastičnim poklopcem.Apsorber je obično obojen u crno kako bi se povećala apsorpcija topline.Na apsorber su vodljivo spojene cijevi za medij za prijenos topline (tj. vodu), koje su najčešće bakrene.Kada sunčevo zračenje udari u apsorber, veći dio se apsorbira, a manji dio reflektira.Apsorbirana toplina se odvodi u cijevi ili kanale za medij za prijenos topline.

(b) Vakuumski cijevni solarni kolektori

jaVrsta stakla-staklo

Kolektor sadrži paralelne redove prozirnih cijevi.Svaka cijev se sastoji od vanjske staklene cijevi i unutarnje staklene cijevi.Unutarnja cijev je presvučena apsorberskim premazom koji dobro apsorbira sunčevu energiju, ali smanjuje gubitak topline zračenjem.U unutarnju staklenu cijev umetnuta je toplinski vodljiva ploča s U-cijevicom.Voda koju treba zagrijati teče u U-cijevi.Zrak se uklanja iz prostora između vanjske staklene cijevi i unutarnje staklene cijevi kako bi se stvorio vakuum kako bi se smanjio vodljivi gubitak topline.

ii.Staklo-metalni tip

Stakleno-metalne cijevi dalje se dijele na tip s direktnim protokom i tip s toplinskom cijevi.

Kod vakuumskocijevnih kolektora s direktnim protokom, apsorber u obliku metalnih rebara ili metalnog cilindra ugrađen je unutar staklene cijevi.Zrak se uklanja iz staklene cijevi kako bi se stvorio vakuum.Voda teče u U-cijevi koja je spojena na apsorber unutar staklene cijevi.

Za kolektore s vakuumskom cijevi topline, toplinska cijev je pričvršćena na apsorber unutar vakuumske staklene cijevi.Toplinska cijev je napunjena radnom tekućinom s niskim vrelištem (kao što je alkohol).Na gornjem kraju toplinske cijevi nalazi se kondenzatorska žarulja u kojoj se odvija izmjena topline.Cijevi su montirane, sa žaruljama kondenzatora prema gore, u razvodnik (ili spremnik za skladištenje u slučaju pakiranog solarnog grijača vode).Toplinska energija prikupljena rebrima apsorbera isparava radnu tekućinu, koja se u obliku pare diže u balon kondenzatora.Voda iz recirkulacijske petlje teče kroz razvodnik i preuzima toplinu iz žarulja kondenzatora.Kondenzat radnog fluida zatim se gravitacijom vraća u zonu grijanja kolektora.

Napomena: Ovaj članak je prenesen s HK RE NET-a.