Plochý kolektor je v Polsku mnohem populárnější než vakuový kolektor. Proč se to děje? Je to jen otázka vyšší ceny sběračů trubek? Kdy je výhodné instalovat vakuové kolektory? Odpovědi na tyto otázky naleznete v článku …
Většina instalovaných solárních kolektorů jsou relativně levné ploché kolektory . Mnohem dražší vakuové trubice jsou považovány za dokonalejší. Mají složitější konstrukci, díky níž mohou získat více energie, zejména v nepříznivých podmínkách. Zároveň však z toho vyplývají jejich slabiny. Náklady na jejich výrobu jsou vysoké. Aby je mohli prodat za rozumnou cenu, někteří výrobci se vzdávají kvality. V důsledku toho nejsou tak užitečné, jak by se zdálo z publikovaných informací. Mnoho profesionálů doporučuje koupit pevný byt místo levných vakuových kolektorů. A jaké jsou mezi nimi rozdíly?
Plochý kolektor
Je to systém tenkých trubek (nebo kanálů vyrobených z profilů) připojených k absorbéru, tj. Deska, obvykle kovová, pokrytá tzv. Selektivním povlakem. Kapalina protéká trubicemi a zahřívá se z horkého absorbéru. Celek je uzavřen v pouzdře, jehož úkolem je chránit absorbér a trubky před mechanickým poškozením a povětrnostními vlivy, a především snížit tepelné ztráty. Pouzdro by nemělo bránit pronikání slunečního záření do absorbéru, takže jeho horní povrch je průhledný. Účinnost v současné době vyráběných kvalitních plochých kolektorů dosahuje 85%. Důležitými výhodami jsou také relativně nízká cena a jednoduchá konstrukce, díky které spolehlivě pracují po mnoho let.
Vakuový kolektor
Obvykle se jedná o baterie skleněných zkumavek o průměru 5-10 cm, které jsou vzájemně rovnoběžné (ploché vakuové kolektory jsou také méně populární). Každá z nich má samostatnou trubici, kterou protéká kapalina. Tato trubice je spojena s absorbérem - plochá nebo nanesena na povrch trubice. Posledně jmenované řešení je levnější, ale méně dokonalé z důvodu nedostatečného dobrého kontaktu absorbéru s trubicí transportující zahřátou kapalinu, což se projevuje v menší účinnosti. Uvnitř skleněných trubek se vytvoří vakuum, které snižuje tepelné ztráty pro životní prostředí. Je to kvůli nedostatečnému proudění (přenos tepla v důsledku pohybu hmoty). Kromě toho se absorbér zahřívá rychleji, protože teplo se neztrácí při zahřívání okolního vzduchu. Účinnost vakuových kolektorů pracujících v chladném prostředí je tedy vyšší než u plochých.
Kdy je výhodné instalovat vakuové kolektory?
Stále častěji je slyšet, že nákup vakuových kolektorů je zbytečným nákladem, protože účinek použití levnějších plochých kolektorů je podobný. Proč tomu tak je, protože vakuové kolektory mají dokonalejší design a technické údaje ukazují, že jejich účinnost je alespoň dvakrát vyšší než u plochých?
Zisk z používání vakuových kolektorů je patrný především tehdy, když pracují při nízkých teplotách - pak vakuum snižuje tepelné ztráty. V praxi nejsou rozdíly v našich podmínkách velké, protože na podzim a na jaře, ale především v zimě, sluneční záření dopadající na kolektory je tak malé, že ani nedostatek tepelné ztráty se příliš nezmění. K tomu je přidána i nepříznivá vlastnost vakuových kolektorů. V praxi je v zimě povrch každého kolektoru pokryt mrazem nebo ledem, což slunečnímu záření ztěžuje dostat se na povrch absorbéru. U plochého kolektoru způsobuje malé množství záření zvýšení teploty vzduchu pod sklem, díky čemuž mráz taje. Naproti tomu vakuum způsobuje, že povrch skleněných trubek je studený, takže mráz na nich zůstává déle. V důsledku toho je množství tepla dodávaného do zařízení menší, než by se zdálo z teoretických výpočtů.
Vakuové kolektory také způsobují problémy v létě. Pokud nepoužíváte horkou vodu po dlouhou dobu (například na dovolenou), může se teplota náplně kapaliny v zařízení nadměrně zvyšovat, což může vést k poškození systému. Ploché kolektory mohou v noci odvádět přebytečné teplo skrz své pouzdro, stačí spustit čerpadlo, které nutí tok kapaliny přes kolektory (k tomu se používá funkce dovolené v systémovém kontroléru). Na druhé straně vakuum izolovající kolektor ztěžuje uvolňování tepla. Proto je nutné jej zakrýt (což je obtížné, pokud je namontováno vysoko) nebo provést instalaci, která přijímá přebytečné teplo - například radiátorem v nevyužité místnosti (garáž nebo suterén), která se zahřeje, když teplota v zařízení stoupne nad bezpečnou hodnotu. To dále komplikuje systém a zvyšuje již tak vysokou cenu.
Sběratelé se složitější strukturou odhalují svou nadřazenost, když není možné namontovat plochý kolektor v optimální poloze: s absorbérem směřujícím na jih, nakloněným pod úhlem asi 40 °, na místě, které není nikdy zastíněno. Pak má smysl použití vakuových kolektorů, které jsou navíc vybaveny zrcátky. Pokud má být z nějakého důvodu voda ohřátá na teplotu vyšší než 70 ° C, bude lepší než plochá.