Solární kolektory
| Vytápění - Teorie |
Konstrukce solárních panelů
V současné době se nejčastěji používají následovné konstrukce absorbční desky a trubkového registru v slunečních termických kolektorech:
Pájení.Kolektor je celoměděný a proto je předpoklad dlouhé životnosti. Nevýhodou této konstrukce je uvolňování plynů z používaných tavidel při výrobě.Ztráta pevnosti při stagnačních teplotách absorbérů,poměrně malá styková plocha a tím relativně vysoký tepelný odpor při přestupu tepla z absorbční desky do teplonosné kapaliny proudící v trubkovém registru.

Ultrazvukové nebo laserové sváření.Taktéž většínou celoměděné provedení.Nevýhodou je velký odpor pro přestup tepla z absorbéru do teplonosné kapaliny. Při ultrazvukovém sváření i mechanické poškození selektívní konverzní vrstvy na absorbéru.
Zaválcovávání - měděných trubek registru do hliníkového profilů tvořících absorbční desku. Nevýhodou tohoto řešení je velká hmotnost absorbéru a značná energetiská náročnost při výrobě hliníkových profilů.
Zalisování - řešení při kterém se do tenkostěnného hliníkového plechu předlisuje speciálně tvarovaný žlábek do kterého se po vytvoření selektivní vrstvy zalisuje měděný trubkový registr. Výhodou tohoto řešení je dokonalý přestup tepla (velká styková plocha mezi absorbční deskou a trubkovým registrem) dosáhnutím turbulentního charakteru proudění teplosmněnné kapaliny.
Vakuové kolektory bývají většinou provedeny ve formě řady trubic. Při tom je úzký, selektivně povrstvený pás absorbéru zavěšen do skleněné trubice. Pomocí vysátí prostoru mezi skleněnou trubicí a absorbérem jsou ztráty podstatně redukovány. Nevýhodou je to,že jsou velmi "děravé" a proto s nimi na jednotku plochy, kterou zabírají na střeše či na fasádě, nelze získat v zařízeních na ohřev pitné vody vyšších ročních zisků tepla než s kolektorem plochým. Výhodu začínají mít až při použití pracovních teplot nad 70 °C (technologické teplo).
Neselektivní (většinou nekryté) absorbéry (plastové, textilní, příp. kovové) jsou vhodné pro účely malého zvýšení teploty. Typickým příkladem v našich podmínkách je ohřev venkovních bazénů v letním období. Tyto absorbéry mají největší optickou účinnost, protože nemají optické ztráty na transparentním krytu. Úspěšně pracují, když se voda v nich ohřívá na cca 25 - 30 °C. Při vyšších teplotách jejich účinnost prudce klesá a proto se nehodí na celoroční přípravu ohřátí pitné vody (TV - teplá voda,dříve TUV - teplá užitková voda) a už vůbec ne na solární podporu vytápění. Ohřívaná bazénová voda obvykle přímo proudí přes „sluneční kolektor". Při poklesu intenzity slunečního záření a teploty okolního vzduchu rychle klesá jejich účinnost a v zimním období jsou prakticky nepoužitelné.

Další důležitý parametr solárního kolektoru je optická účinnost ,která závisí na vlastnostech skleněného (plastového) krytu a selektivity vlastní absorpční vrstvy. Nejvyšší účinnost je pro nekryté absorbéry,kde může dosahovat hodnoty až 95%. Při použití kvalitního solárního skla s velmi dobrou solární transmisivitou a kvalitním absorbérem s dobrým přestupem tepla do teplonosné kapaliny se tato hodnota pohybuje okolo 80%. O další 3 až 5 % je možno tento parametr zvýšit použitím antireflexních úprav skla (netýka se rastrovaného anebo vzorovaného skla). Naopak, optická účinnost klesá v případě trubicových vakuových kolektorů. Je to zapříčiněné větším odrazem na zakřiveném válcovém povrchu vakuové trubice.
| < Předchozí | Další > |
|---|

