Сонячний колектор (визначення)

сонячний колектор — це пристрій, призначений для перетворення сонячної енергії на теплову, що використовується для нагрівання води, повітря або інших теплоносіїв. Сонячні колектори широко застосовуються в системах гарячого водопостачання, опалення та кондиціювання повітря, а також у промислових процесах, що потребують теплової енергії.

Незважаючи на те, що сонячний колектор використовує енергію сонця для нагрівання, технологія суттєво відрізняється від сонячних батарей та способу вилучення та акумуляції. теплової енергії. Сонячна електростанція спочатку витягує електроенергію за допомогою фотоелектричних панелей, яка потім використовується для нагрівання теплоносія та ГВП. В даному випадку електричне опалення поглинає енергію, одержану від сонця. Але це не ефективно, тому сонячні колектори є ідеальним рішенням для підготовки гарячої води та опалення приміщення низькотемпературним контуром (теплими підлогами).

Основні компоненти та принцип роботи сонячного колектора:

1. Поглинаюча пластина - Основний елемент колектора, який поглинає сонячне випромінювання і перетворює його на тепло. Пластина зазвичай виготовляється з матеріалів з високою теплопровідністю, таких як мідь або алюміній, та покрита спеціальним селективним покриттям для підвищення ефективності поглинання.
2. Прозоре покриття — захищає пластину, що поглинає, і зменшує тепловтрати за рахунок парникового ефекту. Зазвичай це загартоване скло або полімерний матеріал із високою світлопропускною здатністю.
3. Теплоізоляція — розташована на задній та бічних стінках колектора, щоб мінімізувати тепловтрати та підвищити ефективність пристрою.
4. Теплоносій - рідина або газ, що циркулює через трубки, прикріплені до пластини, що поглинає, поглинає тепло і переносить його в систему споживання (наприклад, в бак гарячої води або систему опалення).
5. Корпус — забезпечує захист усіх компонентів колектора та герметичність системи, запобігаючи попаданню вологи та забруднень.

Сонячний колектор: типи

• Плоскі сонячні колектори - Найбільш поширений тип, що складається з плоскої поглинаючої пластини, покритої прозорим матеріалом. Підходять для більшості побутових та комерційних програм.
• Вакуумні трубчасті колектори - Складаються з декількох скляних вакуумних трубок, кожна з яких містить поглинаючий елемент і теплоносій. Вакуум забезпечує відмінну теплоізоляцію, що робить такі колектори ефективними у холодних кліматах.

Переваги сонячних колекторів:

• Екологічність - Використання сонячної енергії знижує викиди парникових газів і зменшує залежність від викопних джерел енергії.
• Енергоефективність - Висока ефективність перетворення сонячної енергії в тепло дозволяє істотно скоротити витрати на опалення та гаряче водопостачання.
• Довговічність та низькі експлуатаційні витрати — сучасні сонячні колектори мають тривалий термін служби та потребують мінімального обслуговування.

Застосування сонячних колекторів:

Сонячні колектори широко використовуються для нагрівання води в житлових та комерційних будинках, підтримки систем опалення, підігріву басейнів та в промислових процесах, що потребують теплової енергії. Вони також знаходять застосування в системах кондиціювання повітря через холодильні абсорбційні машини.

Сонячні колектори є ефективним і екологічно чистим рішенням для використання відновлюваної енергії, сприяючи сталому розвитку та зниженню енергетичних витрат. Є гідною альтернативою нагрівання води бойлером у літній час і електричного опалення для нагріву теплої підлоги.