Conoscenza del settore

Collettori solari: diversi tipi e campi di applicazione

Edit:Wenzhou Xihe Electric Co., Ltd   Date:Sep 01, 2015

collettori solari   trasformare la radiazione solare in calore e trasferire tale calore ad un mezzo (acqua, liquido solare, o aria). Poi il calore solare può essere utilizzato per il riscaldamento dell'acqua, per eseguire il backup di sistemi di riscaldamento o per il riscaldamento delle piscine.

L'impiego di calore solare

Il cuore di un collettore solare è l'assorbitore, che di solito è composto da diversi nastri metallici sottili. Il fluido vettore per il trasferimento di calore fluisce attraverso un tubo termovettore, che è collegato alla striscia assorbitore. In a piastre assorbitori, due fogli sono racchiusi insieme permettendo il mezzo di fluire tra i due fogli. Assorbitori sono tipicamente realizzati in rame o alluminio.

Nuoto assorbitori piscina, invece, sono generalmente di materiale plastico (per lo più EPDM, ma anche di polipropilene e polietilene), le temperature più basse in questione non richiedono una maggiore capacità termica.

Riscaldamento e lo stoccaggio sono uniti in un   collettore serbatoio.   Array di collettori di giacimento non hanno bisogno circolatori o meccanismi di regolazione, come l'acqua potabile è riscaldata e memorizzato nel collettore.

assorbitori altamente efficienti

Assorbitori sono solitamente nero, come superfici scure dimostrano un grado particolarmente elevato di assorbimento della luce. Il livello di assorbimento indica la quantità di radiazione solare a onde corte essere assorbita che non mezzi essendo riflessa. Come l'assorbitore si riscalda fino ad una temperatura superiore alla temperatura ambiente, emana un gran parte dell'energia solare accumulata in forma di raggi di calore onde lunghe. Il rapporto tra energia assorbita calore emesso è indicato dal grado di emissione.

Per ridurre la perdita di energia attraverso emissione di calore, gli assorbitori più efficienti hanno un   rivestimento superficiale selettivo. Questo rivestimento permette la conversione di una elevata percentuale della radiazione solare in calore, riducendo contemporaneamente l'emissione di calore.

I rivestimenti usuali forniscono un grado di assorbimento superiore al 90%. vernici solari che possono essere applicati meccanicamente agli assorbitori (sia con spazzole o spray), sono meno o per nulla selettive, in quanto hanno un alto livello di emissione. rivestimenti selettivi galvanicamente applicati includono cromo nero, nichel nero, e ossido di alluminio con nichel. Relativamente nuovo è uno strato di nitruro di titanio-ossido, che viene applicato attraverso il vapore in un processo sotto vuoto. Questo tipo di rivestimento si distingue non solo per le sue tariffe piuttosto basse emissioni, ma anche perché la sua produzione è senza emissioni e basso consumo energetico.

Collettori piani

  • Schizzo di un collettore piano

Un collettore piano è costituito da un assorbitore, un coperchio trasparente, un telaio, e l'isolamento. Di solito un vetro di sicurezza solare povero di ferro viene utilizzato come una copertura trasparente, in quanto trasmette una grande quantità di spettro di luce a onde corte.

Contemporaneamente, solo molto poco del calore emesso dal assorbitore sfugge il coperchio (effetto serra).

Inoltre, il coperchio trasparente impedisce vento e brezza da portare il calore raccolto distanza (convezione). Insieme al telaio, la copertura protegge l'assorbitore di condizioni atmosferiche avverse. materiali del telaio tipici includono alluminio e acciaio zincato; talvolta è utilizzato vetroresina.

L'isolamento della parte posteriore dell'assorbitore e sulle pareti laterali riduce la perdita di calore per conduzione. Isolamento è generalmente di poliuretano espanso o lana minerale, anche se si utilizzano fibre isolanti materiali talvolta minerali come lana di vetro, lana di roccia, fibra di vetro o fibra di vetro.

collettori piani mostrano un buon rapporto qualità-prezzo, nonché una vasta gamma di possibilità di montaggio (sul tetto, nel tetto stesso, o non collegata).

Per ridurre la perdita di calore all'interno del telaio per convezione, l'aria può essere pompato fuori dei tubi collettori. Tali collettori quindi possono essere chiamati collettori a tubi evacuati. Essi devono essere ri-evacuate una volta ogni uno a tre anni.

collettori a tubi evacuati

  • Schizzo di un collettore tubo di calore

In questo tipo di collettore di vuoto, la striscia di assorbitore si trova in un tubo di vetro evacuato e pressione di prova. Il fluido termovettore fluisce attraverso l'assorbitore direttamente in un tubo ad U o in controcorrente in un sistema tubo-in-tubo. Diversi tubi singoli, serialmente interconnessi, o tubi collegati tra loro tramite collettore, costituiscono il collettore solare. Un collettore tubo di calore incorpora uno speciale fluido che inizia a vaporizzare anche a basse temperature. Il vapore sale nei singoli tubi di calore e riscalda il fluido vettore nel condotto principale tramite uno scambiatore di calore. Il liquido condensato poi rifluisce nella base del tubo di calore.

I tubi devono essere angolati in un determinato grado sopra orizzontale in modo che il processo di vaporizzazione e funzioni condensazione. Ci sono due tipi di collegamento collettore al sistema di circolazione solare. Sia lo scambiatore di calore si estende direttamente nel collettore ( "collegamento wet") o è collegato al collettore da un materiale conduttore di calore ( "collegamento a secco"). Un "collegamento a secco" permette di scambiare singoli tubi senza svuotare l'intero sistema del suo fluido. tubi Evacuted offrono il vantaggio di lavorare in modo efficiente con temperature elevate di assorbimento e con bassa radiazione. Temperature elevate possono anche essere ottenuti per applicazioni quali il riscaldamento di acqua calda, la produzione di vapore e aria condizionata.

Quanta energia un collettore solare fornisce?

  • Grafico di efficienza e temperatura gamme di vari tipi di collettori (radiazione: 1000 W / mq)

L'efficienza di un collettore solare è definito come il quoziente di energia termica utile rispetto all'energia solare ricevuta. Oltre alla perdita termica c'è alwas perdita ottica pure. Il fattore di conversione o h0 efficienza ottica indica la percentuale dei raggi solari che penetrano la copertura trasparente del collettore (trasmissione) e la percentuale assorbita. Fondamentalmente, è il prodotto della velocità di trasmissione del coperchio e il tasso di assorbimento dell'assorbitore.

I costi specifici di collettori sono importanti. collettori a tubi evacuati sono sostanzialmente più costose (a 511,29 - 1278,23 Euro / mq superficie del collettore) di collettori piani (153,34 a 613,55 Euro / mq) o addirittura assorbitori plastica (25,60 a 102 , 26 Euro / mq). Tuttavia, un buon collezionista non garantisce un buon sistema solare. Piuttosto, tutti i componenti devono essere di alta qualità e capacità simile e forza.

Testo e grafica con il permesso del:  
Deutschen Gesellschaft für Sonnenenergie eV - Società tedesca per l'energia solare.

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