Вакуумные коллекторы из-за их сложной конструкции могут иметь большую эффективность, чем плоские, но это не всегда является достаточным аргументом ввиду их более высокой цены и, следовательно, их меньшей популярности, чем плоских.
Вакуумные коллекторы считаются более эффективными, чем плоские коллекторы. Они также дороже их. В каких ситуациях они должны быть установлены? Есть ли ситуации, когда вместо вакуумных коллекторов лучше выбирать плоские? Проверьте!
Как работают солнечные вакуумные коллекторы. Факты и мифы о вакуумных соларах
Конструкция вакуумного коллектора и принцип действия
Вакуумные коллекторы чаще всего представляют собой батареи из стеклянных трубок, расположенных параллельно друг другу диаметром 5-10 см (есть и менее популярные плоские вакуумные коллекторы).
Каждый из них имеет отдельную трубку, по которой течет жидкость. Эта трубка соединена с поглотителем - плоским или нанесена на поверхность трубки. Последнее решение является более дешевым, но менее совершенным из-за отсутствия хорошего контакта поглотителя с трубкой, транспортирующей нагретую жидкость, что приводит к меньшей эффективности.
Внутри стеклянных труб создается вакуум, который снижает потери тепла в окружающую среду. Это связано с отсутствием конвекции (перенос тепла в результате движения вещества). Кроме того, поглотитель нагревается быстрее, потому что тепло не теряется на нагрев окружающего воздуха. Таким образом, эффективность вакуумных коллекторов, работающих в прохладной среде, выше, чем у плоских.
Преимущества вакуумных коллекторов
Коллекторы с более сложной структурой демонстрируют свое превосходство, когда невозможно установить плоский коллектор в оптимальном положении: поглотитель направлен на юг, наклонен под углом около 40 °, в месте, где нет затенения. Тогда использование вакуумных коллекторов, дополнительно оснащенных зеркалами, имеет смысл. Также, если по какой-то причине вода должна быть нагрета до температуры выше 70 ° С, они будут лучше, чем плоские. Одностенные коллекторы Hewalex KSR10 можно устанавливать как вертикально (это очень удобно, поскольку позволяет устанавливать коллектор непосредственно на фасаде), так и горизонтально. Эти коллекторы имеют более высокую эффективность, чем плоские коллекторы.
Однако иногда вы слышите, что покупка вакуумных коллекторов является ненужным расходом, поскольку эффект от использования более дешевых плоских коллекторов аналогичен. Почему это так, потому что вакуумные трубки имеют более совершенную конструкцию, а технические данные показывают, что их эффективность как минимум вдвое выше, чем у плоских?
У вакуумных коллекторов есть недостатки?
Прибыль от использования вакуумных коллекторов ощущается в первую очередь, когда они работают при низкой температуре - тогда вакуум снижает тепловые потери. На практике в наших условиях различия не велики, потому что осенью и весной, но, прежде всего, зимой, солнечная радиация, попадающая на коллекторы, настолько мала, что даже отсутствие тепловых потерь не сильно меняется.
Зимой поверхность коллектора может быть покрыта инеем или льдом, что затрудняет попадание солнечного излучения на поверхность абсорбера. В плоском коллекторе небольшое количество излучения вызывает повышение температуры воздуха под стеклом, благодаря чему мороз тает. Напротив, вакуум делает поверхность стеклянных трубок холодной, поэтому на них дольше остается мороз. В результате количество тепла, подводимого к установке, меньше, чем это может показаться из теоретических расчетов.
Вакуумные коллекторы также вызывают проблемы летом. Если вы не используете горячую воду в течение длительного времени (например, в праздничные дни), температура жидкости, заполняющей установку, может чрезмерно возрасти, рискуя повредить систему.
Плоские коллекторы могут отводить избыточное тепло через корпус в ночное время, просто запустите насос, заставляя поток жидкости проходить через коллекторы (для этого используется функция отпуска в контроллере системы).
Вакуумная изоляция коллектора, с другой стороны, затрудняет выделение тепла. Поэтому возникает необходимость покрыть его (что является проблематичным, если он установлен высоко) или выполнить установку, которая получает избыточное тепло - например, с радиатором в неиспользуемом помещении (гараж или подвал), который нагреется, когда температура в установке поднимется выше безопасного значения.
Плоские коллекторы по сравнению с типичными вакуумными коллекторами, популярными на нашем рынке, безусловно, лучше в Европе. Дело в том, что на развитых и «более богатых» рынках, таких как Германия, Австрия, Франция, Дания и т. Д., Доля рынка вакуума на уровне во много раз ниже, чем в Польше. Таким образом, вы можете спросить, являются ли клиенты в Польше богаче? В Польше доля вакуумных коллекторов превышает 24%. Однако значительная часть этих коллекторов отличается от стандартов, которым должны соответствовать такие устройства.