Jakie zalety i wady mają próżniowe kolektory słoneczny?

Zasada działania i budowa kolektorów próżniowych

Próżniowy kolektor słoneczny zbudowany jest z ułożonych równolegle rur szklanych. We wnętrzu każdej z nich znajduje się absorber otoczony próżnią, która stanowi bardzo dobry izolator. Dzięki niej emisja promieniowania cieplnego do otoczenia jest znikoma. Promienie słoneczne, padając na szklaną obudowę, nagrzewają absorber. Odbiór ciepła następuje przez miedziane rurki, którymi przepływa płyn o niskiej temperaturze wrzenia. Ciecz zaczyna parować, a jej opary przemieszczają się do kondensatora umieszczonego w wymienniku ciepła w górnej części urządzenia. Tam ulegają skropleniu, oddając ciepło do dalszej części instalacji. Płyn spływa na dół rurki (kolektory heat-pipe).

W urządzeniach z bezpośrednim odbiorem ciepła z absorbera w środku szklanej rury znajdują się dwie rurki ułożone współosiowo. Czynnik roboczy wpływa wewnętrznym przewodem do absorbera, gdzie ulega nagrzaniu. Następnie powraca zewnętrzną rurką do instalacji.

Jakie właściwości ma próżniowy kolektor słoneczny?

W porównaniu z płaskimi panelami kolektory rurowe mają wyższą skuteczność podczas zimy i przy zachmurzaniu. Absorpcja energii słonecznej jest w mniejszym stopniu uzależniona od temperatury powietrza. Próżniowe kolektory słoneczne sprawdzają się w regionach o mniejszym nasłonecznieniu. Polecane są do instalacji, które pracują przy niskich temperaturach. To dobre rozwiązanie dla osób, które chcą wykorzystać pozyskaną przez urządzenia energię do wspomagania instalacji ogrzewania bądź podgrzania wody w okresie jesienno–zimowym.

Zazwyczaj próżniowe kolektory słoneczne mocowane są do dachu, ale do tego celu wykorzystuje się również elewację budynku. Dzięki temu zyskujemy dodatkową powierzchnię, którą możemy zagospodarować pod ich instalację. Montaż urządzeń nie jest skomplikowany.

Dużą zaletą kolektorów próżniowych jest łatwa konserwacja. Każdy rura stanowi niezależny element. Podczas awarii wystarczy wymiana uszkodzonej części. Nie ma potrzeby demontażu całości, co zdecydowanie przyśpiesza naprawę.

Szklana obudowa nie jest poddawana hartowaniu. W skutek tego urządzenia są bardziej podatne na uszkodzenia. Mając to na uwadze, podczas odśnieżania należy zachować ostrożność.

Kolektory rurowe są narażone na przegrzewanie się w okresie letnim. Próżnia to doskonały izolator, który w słoneczne dni utrudnia oddawanie nadwyżek ciepła. W konsekwencji może to doprowadzi do nadmiernego wzrostu temperatury cieczy w instalacji i uszkodzenia systemu. Efektywnym rozwiązaniem tego problemu jest wykonanie dodatkowej instalacji odbierającej nadmiar ciepła, ale wiąże się to z dodatkowymi kosztami.

PRZECZYTAJ: Jakie zalety i wady mają płaskie kolektory słoneczne?