Załóż konto na portalu i bezpłatnie pobierz wydanie Rynku Instalacyjnego 7-8/2019 

Kolektory słoneczne. Konstrukcje
Niezbędnik instalatora słonecznych systemów grzewczych cz. 3

Obudowa i szyba absorbera
Istnieją różne konstrukcje kolektorów słonecznych, jedną z nich jest konstrukcja rurowa
Istnieją różne konstrukcje kolektorów słonecznych, jedną z nich jest konstrukcja rurowa
www.sxc.hu
Ciąg dalszy artykułu...

Parametry powłok wysokoselektywnych badane są laboratoryjnie, informacje o najpopularniejszych z nich zestawiono w tabeli 1, opierając się na danych producentów. Powłoki selektywne nanoszone są głównie na podłoże w postaci blachy miedzianej lub aluminiowej.

Na rys. 4 pokazano, jak funkcjonuje absorber ze standardowym pokryciem. Padające na absorber promieniowanie słoneczne o określonym spektrum zaznaczono kolorem niebieskim.

Standardowy absorber wykazuje w całym obszarze długości fal praktycznie stałą wartość emisji (95%), to jest odbija określoną ilość promieniowania w kierunku szyby solarnej, a tym samym prowadzi do jej ogrzania – efektem są straty ciepła. Krzywa zaznaczona kolorem czerwonym obrazuje ilość odprowadzanego promieniowania podczerwonego.

Dla porównania na rys. 5 pokazano funkcjonowanie absorbera z powłoką selektywną. W obszarze promieniowania podczerwonego absorber selektywny odprowadza jedynie 10% wartości odprowadzanej przez absorber standardowy.

Podsumowując, absorbery z powłoką selektywną oddają mniej energii w sposób niekontrolowany i tym samym szyba solarna jest ogrzewana w mniejszym stopniu, co prowadzi do zmniejszenia strat ciepła w kolektorze.

Dotychczas przy wykonywaniu absorberów standardem była blacha miedziana oraz miedziane rurki przepływowe. Miedź może być prawie całkowicie poddawana recyklingowi, dzięki czemu można ją ponownie wykorzystać – jest to jej podstawowa zaleta ekonomiczna. Ma też wysoką przewodność cieplną i zachowuje ją w długim przedziale czasowym, niezbędnym ze względu na długotrwałą eksploatację kolektorów. Przewody miedziane są również od lat z powodzeniem stosowane w technice instalacyjnej.

Z kolei aluminium ma trochę mniejszą przewodność cieplną i trudniej się je obrabia. Do tej pory było ono rzadziej stosowane, m.in. z uwagi na niebezpieczeństwo korozji elektrolitycznej. Natomiast jego główną zaletą jest niższa cena niż miedzi.

Opracowanie powłoki selektywnej Mirotherm na podłożu aluminiowym, która ma identyczne parametry jak powłoki na podłożu miedzianym, sprawiło, że oferowane są już absorbery z blachą aluminiową połączone z miedzianymi rurkami przepływowymi. Przeszkodą była dotychczas różna rozszerzalność cieplna obu materiałów i w miejscu łączenia mogły występować naprężenia, a tym samym utrata kontaktu blachy z rurkami absorbera.

Wprowadzenie na rynek tzw. kolektora w 100% aluminiowego pozwoliło uniknąć tego niebezpieczeństwa. W kolektorach aluminiowych stosuje się też ciecze solarne ograniczające korozję elektrolityczną.

Kolektory z absorberem ze stali nierdzewnej są rzadko produkowane. Stal taka ma niższą przewodność cieplną niż miedź i aluminium, co powoduje konieczność zastosowania większych powierzchni absorbera dla uzyskania tej samej ilości energii niż w przypadku miedzi i aluminium.

W podziale kolektorów na typy dużą rolę odgrywa sposób ukształtowania kanałów przepływowych pod blachą absorbera. Mogą to być rurki przepływowe ukształtowane w postaci harfy, harfy dzielonej lub meandra, absorbery roll-bond albo tzw. absorbery z przepływem powierzchniowym.

Obudowa i szyba

Dla ochrony absorbera przed wpływami atmosferycznymi oraz ograniczenia strat ciepła umieszcza się go w obudowie, przykrywa szkłem i izoluje specjalnymi materiałami lub wykorzystując próżnię. Szyba przykrywająca musi być bezpieczna dla otoczenia i mieć niską zawartość żelaza dla zapewnienia wysokiej przepuszczalności świetlnej.

Przy obserwacji kantów takiej szyby nie zauważa się zielonego odcienia charakterystycznego dla innych szyb. Jej wytrzymałość na ściskanie wynosi ok. 700 N/mm2 (dla porównania tworzywo sztuczne wzmocnione włóknem szklanym stosowane do wytwarzania desek surfingowych ma wytrzymałość ok. 250 N/mm2).

Szkło bezpieczne jest hartowane i naprężane (hartowanie termiczne), aby mogło wytrzymać m.in. uderzenia gradu. W razie złamania szyba solarna rozpada się na dużą liczbę drobnych elementów, by ograniczyć do minimum niebezpieczeństwo urazu czy wypadku (stąd określenie szkło bezpieczne).

Obudowa musi spajać wszystkie komponenty i ograniczać straty ciepła występujące w trakcie eksploatacji kolektora słonecznego. Pojawiające się wówczas różnice temperatur pomiędzy absorberem a otoczeniem wynoszące 40 K są zjawiskiem normalnym – z tego względu kolektor powinien mieć odpowiednią izolację tylną i boczną. Dobry kolektor słoneczny charakteryzuje się dzięki temu niskimi stratami ciepła.

Ze względu na rodzaj wykonania obudowy płaskie kolektory słoneczne dzieli się na ramowe oraz wannowe (rys. 6). Poszczególne kolektory ramowe i wannowe różnią się szczegółami konstrukcyjnymi, na przykład sposobem ukształtowania elementów, które służą do posadowienia kolektorów na konstrukcjach mocujących.

Rama może być wykonana z wielu elementów lub gięta z jednego profilu, blacha tylna kolektora ramowego może być oddzielnym elementem przykręcanym lub jedynie wkładanym do ramy zasadniczej, natomiast wanny są zwykle wytłaczane z aluminium lub wykonane z tworzywa sztucznego.

Czytaj dalej: Podstawowe konstrukcje rurowych kolektorów próżniowych >>

   05.06.2013

Komentarze

(0)

Wybrane dla Ciebie

 



Poznaj rodzaje wymienników ciepła »

Zapewnij większe bezpieczeństwo dzięki certyfikowanym pompom ppoż »
wymienniki ciepła film o pompowni ppoz
jestem na bieżąco » korzystam z udogodnień »

 


Na czym polega hybrydowa dystrybucja ciepła »

ogrzewanie hybrydowe

 



Poznaj fenomen nowoczesnych studni wodomierzowych »

Obejrzyj 20 minutowe szkolenie z pompowni ppoż »
produkcja studni wodomierzowych film o pompowni ppoz
jestem na bieżąco » korzystam z udogodnień »

 


Zapewnij kompleksową cyrkulację powietrza w budynku »

systemy wentylacyjne

 



Obejrzyj film z montażu pompy cyrkulacyjnej »

Na czym polega fenomen pomp wodnych »
 film pompy cyrkulacyjne pompy wodne
jestem na bieżąco » korzystam z udogodnień »

 


Jak zaprojektować niezawodne instalacje w budynku »

innowacyjne projektowanie instalacji

 



5 sposobów na szybką i dokładną pracę w miernictwie »

Dobierz wielogazowy detektor podtynkowy »
rozwiązania pomiarowe detektor gazów
jestem na bieżąco » korzystam z udogodnień »

 


Jesteś instalatorem, ale elektryka nie jest Ci obca? Dołącz do klubu »

klub instalatora

 



Jak usprawnić obieg i odzysk wody w gospodarstwie domowym » Jaki rekuperator poleci Instalator »
kanalizacja centrale rekuperacyjne
wiem więcej » poznaj dziś »

 


Ekspert Budowlany - zlecenia

Dodaj komentarz
Nie jesteś zalogowany - zaloguj się lub załóż konto. Dzięki temu uzysksz możliwość obserwowania swoich komentarzy oraz dostęp do treści i możliwości dostępnych tylko dla zarejestrowanych użytkowników naszego portalu... dowiedz się więcej »

Co Szperacz wyszperał ;-)

źle wykonana instalacja

Sztywniactwo i niechlujstwo - zobacz i skomentuj »

Dla tych, którzy szukają bardziej elektryzujących wrażeń Szperacz ma dziś coś specjalnego - rozdzielnia w toalecie.

zaślepka


TV Rynek Instalacyjny


 tv rynek instalacyjny
6/2020

Aktualny numer:

Rynek Instalacyjny 6/2020
W miesięczniku m.in.:
  • - Szczelność powietrza budynków
  • - Systemy regulacyjne HVAC i BMS
Zobacz szczegóły
Dom Wydawniczy MEDIUM Rzetelna Firma
Copyright © 2011 - 2012 Grupa MEDIUM Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Spółka komandytowa, nr KRS: 0000537655. Wszelkie prawa w tym Autora, Wydawcy i Producenta bazy danych zastrzeżone. Jakiekolwiek dalsze rozpowszechnianie artykułów zabronione. Korzystanie z serwisu i zamieszczonych w nim utworów i danych wyłącznie na zasadach określonych w Zasadach korzystania z serwisu.
realizacja i CMS: omnia.pl