Принцип работы солнечных вакуумных трубчатых коллекторов

Солнечные коллекторы постепенно отвоевывают для себя крыши загородных домов и дач в солнечных регионах страны. Такие альтернативные источники тепла подогревают воду для ванной и кухни в доме, что позволяет экономить электроэнергию. Наиболее мощные из них способны обогревать дом в весенне-осенний период. Самые простые греют уличный душ на приусадебном участке.

Конструкция и принцип работы солнечных вакуумных трубчатых коллекторов просты для понимания. Если вы ранее ничего не читали об этом, не видели и не слышали, то самое время прочесть эту статью.

Как устроены и работают солнечные вакуумные коллекторы?

Элемент солнечного коллектора состоит из двух вложенных друг в друга и запаянных стеклянных цилиндров. Это очень похоже на всем известную стеклянную колбу термоса, только внешние стенки её полностью прозрачны, а внутренняя покрыта адсорбером черного цвета. Как и в термосе между стенками трубок вакуум. Это необходимо для того, чтобы тепло аккумулирующееся внутри «термоса» не покидало его.

Вся система работает следующим образом. Солнечный свет падает на «термос» и, беспрепятственно проходя сквозь стекло внешней прозрачной трубки, нагревает адсорбер внутренней. Далее тепло адсорбера передается через алюминиевую пластину медной трубке, в которой находится теплоноситель. Теплоноситель в свою очередь переносит тепло в пластиковую или металлическую трубу-коллектор, подключенную к водопроводу. К слову, в коллектор входит, как правило, несколько трубок-термосов. Чем больше таких трубок входит в коллектор, тем выше его мощность. Т.о., труба-коллектор является теплообменником, обеспечивающим нагрев водопроводной воды для ее последующего использования в бытовых целях.

Принцип работы солнечных вакуумных трубчатых коллекторов

A — подача холодной воды
B — теплообменник
C — солнечный вакуумный трубчатый коллектор
D — солнечное излучение
E — выход нагретой в теплообменнике воды

Особенности работы солнечных вакуумных трубчатых коллекторов

Поскольку между стеклянными трубками, как упоминалось выше, вакуум (вакуум, как известно, не передает тепло), а теплоноситель медных трубок предназначен для работы при минусовых температурах, то эксплуатировать солнечный коллектор можно даже зимой. Конечно, его конструкция будет сложнее и отличаться от описанной выше, но принцип действия остается схожим.

Вторая особенность заключается в том, что трубки позволяют получать максимум солнечного тепла вне зависимости от положения солнца на небе. Это происходит потому, что солнечные лучи, при правильном положении устройства, будут всегда падать перпендикулярно оси трубок.

Преимущества и недостатки трубчатых коллекторов

Еще некоторое время назад недостатком солнечных вакуумных трубчатых коллекторов можно было назвать их высокую стоимость. Однако, с развитием солнечной энергетики и увеличением производственных мощностей и количества производимой продукции — солнечные коллекторы стали постепенно дешеветь. Посмотрите, например, на цены здесь — https://teplovik.net/ Таким образом, вчерашние недостатки становятся преимуществами, поскольку позволяют экономить электроэнергию на нагрев воды.

Тем не менее, у нагревателей есть существенные недостатки. Так, например, подобного рода энергетические устройства неэффективны в регионах с небольшим количеством солнечных дней в году или городах, затянутых смогом. Еще одним недостатком может быть некоторая парусность, если у вас очень сильные ветра, а устройство стоит на крыше. Также может потребоваться очищать устройство от снега в регионах, где выпадает его аномально большое количество.

Солнечный вакуумный трубчатый коллектор

Не забудьте оценить статью:

четырнадцать + восемнадцать =