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.