Вакуумний сонячний колектор

Вакуумний сонячний колектор - це перетворювач сонячної енергії, який збирає і поглинає сонячне випромінювання в будь-яку погоду і при будь-якій температурі. Коефіцієнт поглинання енергії цим перетворювачем становить 98%. Як правило, його встановлюють на дах будинку. Кут нахилу при монтажі може становити від 5 до 90 градусів.

Конструкція вакуумних трубчастих сонячних колекторів нагадує принцип термоса. Дві трубки з різним діаметром вставлені один в одного, а між ними створена вакуумна середовище, яке забезпечує досконалу термоізоляцію. Якщо система всесезонна, в ній застосовуються термотрубкі - закриті мідні труби з невеликим вмістом легко-закипаючою рідини.

Принцип дії вакуумного сонячного колектора

Як вже стало зрозуміло, ключовим моментом роботи даної сонячної системи є вакуумна трубка для сонячного колектора, що складається з двох скляних колб.

Зовнішня трубка зроблена з міцного боросилікатного скла, здатного витримати удари граду. Внутрішня колба також виконана з аналогічного скла, але додатково покрита спеціальним трирівневим покриттям, яке покликане підвищити ефективність трубки.

Наявний між двома трубками повітря перешкоджає втраті тепла і зворотного теплопровідності. У середині ж колби розташована герметична теплова трубка з червоної міді, а в її середині - ефір, який після нагрівання передає тепло антифризу.

Коли хвилі радіації сонця проникають крізь боросиликатное скло, їх енергія затримується на 2-й колбі з нанесеним на неї шаром абсорбера. В результаті такого поглинання енергії і її подальшого випромінювання, довжина хвилі зростає, а скло не пропускає хвилю такої довжини. Іншими словами, сонячна енергія виявляється в пастці.

Абсорбер нагрівається сонячною енергією і починає сам вакуумний сонячний колектор принцип дії випромінювати теплову енергію, яка потім проникає до мідної теплової трубки. Виникає парниковий ефект, температура в другій колбі підніметься до 180 градусів, від цього нагрівається ефір, перетворюється на пару, піднімається, переносячи з собою тепло в робочу частину мідної трубки. І саме там відбувається теплообмін з антифризом. Коли пар віддав тепло, він конденсується і знову стікає в нижню область мідної трубки. Це - повторюваний цикл.

Вакуумний сонячний колектор здатний виробляти в середньому потужність від 117,95 до 140 кВт / год / м². І це тільки від використання однієї трубки. В середньому за добу 1 трубка виробляє 0,325 кВт / год, а в самі сонячні дні - до 0,545 кВт / год.