jesteś tutaj: Porady - kolektory słoneczneBudowa kolektora słonecznego

Budowa kolektora słonecznego

Wszystkie kolektory słoneczne zbudowane są według podobnych zasad. „Czarna" powierzchnia ma na celu absorbować (pochłaniać) promieniowanie słoneczne, wytwarzać ciepło i przekazywać je do czynnika grzewczego (glikolu) krążącego w instalacji solarnej.

Głównym elementem każdego kolektora słonecznego jest absorber, od którego w znacznej mierze zależy sprawność kolektora, ale także trwałość zachowania parametrów, gdyż absorber poddany jest trudnym warunkom pracy - niskim ujemnym i wysokim temperaturom roboczym. Jakość materiałów i technologia produkcji odgrywają tutaj decydujące znaczenie.

budowa kolektora słonecznego Hewalex

 

Płaskie kolektory słoneczne zbudowane są z takich głównych elementów, jak:

 

  • Absorber- złożony z blachy miedzianej lub aluminiowej oraz orurowania także z rur miedzianych lub aluminiowych. Absorber pokrywany jest warstwą pochłaniającą promieniowanie słoneczne. Warstwa selektywna posiada cechę wysokiej absorpcji promieniowania słonecznego (rzędu 90÷95%) i jednocześnie niskiej emisji promieniowania podczerwonego (rzędu 5÷10%). Warstwa absorpcyjna może być wykonana na bazie czarnego chromu jak np. w kolektorach typu KS2000 SP/SLP lub też na bazie tlenków tytanu i krzemu. Absorbery stosowane w kolektorach słonecznych firmy Hewalex oferowane są w 3-ech wariantach jako:
    • miedź-miedź (blacha miedziana - rury miedziane): KS2000 TP / TLP oraz KS2000 SP / SLP,
    • aluminium-miedź: kolektory typu KS2000 TP AC / TLP AC
    • aluminium-aluminium: kolektory typu KS2000 TP Am / TLP Am

     

  • Orurowanie - czyli układ przewodów odbierających z absorbera wytwarzane ciepło, może mieć formę równoległych rurek - tzw. układ harfowy, bądź też formę meandrową (wężownica). Układ harfowy stosowany jest w kolektorach słonecznych KS2000 jako standardowe rozwiązanie zapewniające skuteczny odbiór ciepła z absorbera i jednocześnie niskie opory przepływu. Jedynie w kolektorach wykonanych całkowicie z aluminium, rury aluminiowe są formowane jako meander (kolektor typu KS2000 TP Am / TLP Am) ze względów technologicznych. W porównaniu do układu harfowego ułatwione jest wykonanie układu meandrowego - zmniejsza się (z 18 do 2-óch) ilość spoin łączących orurowanie z rurami zbiorczymi wewnątrz kolektora słonecznego. W przypadku aluminium jest to istotne ze względu na zwiększoną czasochłonność wykonywania połączeń.

 

  • Obudowa -chroni kolektor przed wpływem warunków zewnętrznych oraz stratami ciepła. Pełni bardzo odpowiedzialną rolę, gdyż od jej sztywności, szczelności i wytrzymałości mechanicznej, zależy i sprawność pracy (w zależności np. od zawilgocenia izolacji cieplnej) i trwałość kolektora. Obudowy w kolektorach słonecznych typu KS2000 wykonywane są z profili aluminiowych z możliwością lakierowania w kolorze popielato-brązowym (RAL 7022). W kolektorach z absorberami harfowymi izolacja cieplna dna obudowy wykonywana jest z wełny mineralnej o grubości 55 mm, a z absorberami meandrowymi - 50 mm. Dodatkowo ścianki boczne izolowane są wełną mineralną o grubości 20 mm. Zapewnia to niskie straty ciepła do otoczenia, a jednocześnie izolacja odporna jest na wysokie temperatury pracy.

 

  • Przykrycie szklane - zapewnia ochronę kolektora przed utratą ciepła oraz wpływem warunków zewnętrznych. Szyba stosowana w kolektorach słonecznych jest specjalnie przystosowana do obciążeń mechanicznych (zaleganie śniegu, wiatr), a także uderzeń (test odporności na gradobicie, kulka stalowa 150g). Zapewniać musi także maksymalnie wysoką przepuszczalność promieniowania słonecznego (np. najwyższa klasa U1 - powyżej 90%) do wnętrza kolektora słonecznego, stąd posiada obniżoną zawartość tlenków żelaza. Szyba stosowana w kolektorach firmy Hewalex cechuje się przepuszczalnością promieniowania na poziomie 91,6%. Dostępne są także szyby o jeszcze wyższych parametrach wykonywane z tzw. szkła AR antyrefleksyjnego o przepuszczalności bliskiej nawet 97%. Jednak koszt ich zastosowania, a także brak dłuższego doświadczenia w zachowaniu parametrów w długoletniej eksploatacji kolektora słonecznego, ogranicza obecnie szersze zastosowanie szkła antyrefleksyjnego.

 

Budowa kolektora słonecznego stanowi o jego wartości dla użytkownika, decydując o zachowaniu wysokich parametrów pracy przez cały okres jego eksploatacji. Potwierdzeniem jakości kolektora słonecznego jest jego zgodność z wymaganiami normy EN 12975, która przewiduje cykl testowy symulujący jego 20-letnią eksploatację. Od kilku lat na rynku europejskim funkcjonuje w tym zakresie certyfikat Solar Keymark nadawany kolektor słonecznym, które pomyślnie przeszły w niezależnym instytucie badawczym, przewidziane w normie EN 12975 testy.