Kolektory słoneczne
Kolektory słoneczne ( błędnie nazywane bateriami słonecznymi ) są konstrukcjami służącymi do przemiany energii promieniowania słonecznego na ciepło (bateria słoneczna przetwarza energię słoneczną na prąd).
Nośnikiem energii w układzie jest płyn ( woda ,glikol) lub gaz (np. powietrze)
Troszkę historii
Prototyp kolektora używanego dzisiaj powstał w 1896 roku, konstruktorem był Amerykanin Clarence Kemp.
Ten mieszkaniec Baltimore zaproponował drewnianą skrzynie, w której umieścił pomalowany na czarno zbiornik. Zainstalował tak powstałą konstrukcje na dachu za którą życzył sobie 25 dolarów.
Umieszczenie konstrukcji na dachu powodowało szybkie nagrzewanie wody a izolacja zwiększała czas utrzymania ciepła w zbiorniku.
Pierwsze typowe kolektory płaskie instalowane były na dachach domów stanu Floryda i Południowa Kalifornia (USA) w 1920.
Na przełomie 1960/1972 nastąpił znaczy wzrost zainteresowania uzyskiwaniem ciepłej wody użytkowej za pośrednictwem kolektorów wzrost ten był spowodowany kryzysem naftowym ( ceny ropy naftowej wzrosły)
Kolektory słoneczne podzielić można:
- płaskie:
- cieczowe,
- gazowe
- dwufazowe,
- płaskie próżniowe,
- próżniowo-rurowe (nazywane też próżniowymi, w których rolę izolacji spełniają próżniowe rury),
- skupiające (prawie zawsze cieczowe),
- specjalne.
Najbardziej rozpowszechnione są dwa typy kolektorów:
- kolektor płaski
Kolektor płaski składa się z:
- przezroczystego pokrycia (najczęściej ze szkła strukturalnego)
- wymiennika ciepła (rurki miedziane/aluminiowe przylutowane do absorbera)
- absorbera (blacha miedziana/aluminiowa pokryta powłoką selektywną),
- izolacji (przeważnie wełna mineralna).
- kolektor próżniowo-rurowy
Kolektor próżniowo-rurowy składa się z:
- rur próżniowych, w których odbiorniki ciepła, tzw. absorber, znajduje się w próżni. Absorpcja ciepła słonecznego nie jest tak bardzo uzależniona od temperatury zewnętrznej, dzięki czemu można liczyć na zyski ciepła w instalacji w słoneczne mroźne zimowe dni,
- niektóre z kolektorów posiadają zwierciadło, dodatkowo doświetlające absorber ze strony odsłonecznej. Jest ono wykonane poza rurkami, bądź naniesione na rurkę próżniową w postaci lustra, w zależności od producenta.
Kolektory próżniowo-rurowe mają większą wydajność niż kolektory płaskie ale są mniej wytrzymałe np. na grad, a także zimą, gdy spadnie na nie śnieg, nie ma możliwości zastosowania tak zwanego obiegu odwróconego w celu rozmrożenia kolektora i usunięcia z nich śniegu (takie rozwiązanie jest w kolektorach płaskich).