Hvordan velge en vakuum solfanger (fordeler og ulemper med enheten)?

Enheter som samler termisk solenergi kalles solfangere. Solfangere er i stand til å varme opp det varmebærende materialet. Slik skiller de seg fra solcellepaneler, som bare kan produsere elektrisk energi. På grunn av denne fordelen brukes vakuumfangere mye til romoppvarming og varmtvannsforsyningssystemer. Det er to typer solfangere: flat og vakuum. Hensikten med denne artikkelen er å snakke om vakuum solfangere.

Typer vakuumrør

Det er fem typer vakuumrør for solfangere. De er forskjellige i intern struktur og design. I tillegg kan hver av dem suppleres med en metallabsorberer (vanligvis aluminium), som plasseres inne i en glasspære i form av et rør.

Viktig! De fleste produsenter fyller bunngapet mellom glassveggene med barium - det absorberer gassurensninger og forbedrer varmeisolasjonsegenskapene. Dens fravær kan redusere effektiviteten til samleren med opptil 15%.

Termosifon (åpne) vakuumrør

Denne typen solfangerrør brukes i samlere med en ekstern lagringstank. de er fylt med vann og danner ett volum med reservoaret. Det oppvarmede vannet fra kolben stiger opp i tanken, og det avkjølte vannet går ned.

Termosifon vakuumfangere brukes i følgende tilfeller:

1. For tilkobling til et varmtvannsforsyningssystem;
2. I regioner med høy isolasjon i den kalde årstiden;
3. For sesongbruk (vår, sommer, høst).

Koaksialrør (Heat Pipe)

Dette er den vanligste typen vakuumrør. Den inneholder et kobberrør inne i en glasspære fylt med en væske med lavt kokepunkt eller lavtrykk vann.

Ved oppvarming begynner væsken eller vannet å koke, dampen stiger, samtidig som den varmes opp fra kobberveggene. På toppen kommer den inn i varmeveksleren - en utvidelse på slutten, der den avgir varme gjennom veggene til vannet som sirkulerer rundt den.

Etter avkjøling kondenserer dampen på veggene til varmeveksleren og strømmer ned. Syklusen gjentas på nytt.

Skjematisk indre struktur av et koaksialrør og varmeveksler.

Tvilling koaksialrør

Prinsippet for drift av en slik kjøleribbe er den samme som den forrige, med ett unntak - to kobberrør med væske er koblet til en varmeveksler. Tandemsystemet muliggjør mer effektiv varmeutvinning, og den store kapasiteten og veggområdet til varmeveksleren lar deg raskt varme opp vannet.

En dobbel koaksial vakuummanifold er installert der det er nødvendig:

1. Gi liten oppvarming av store mengder vann;
2. Det er behov for termisk energi i løpet av en solskinnsdag;
3. Høy gjennomsnittlig insolasjon
4. Det pumpes raskt vann gjennom systemet.

Fjærvakuumrør

De har en ekstra varmeveksler i utformingen, noe som gjør det mulig å fjerne mer effektivt fra innsiden av glasspæren. Den lages vanligvis i form av to langsgående plater som ligger på sidene av kobbervarmen.

Ellers er driftsprinsippet nøyaktig det samme som et koaksialrør.

U-formede vakuumrør (U-type)

Dette systemet er fundamentalt forskjellig fra de forrige. Den bruker to linjer - for kaldt og oppvarmet vann.

En varmeveksler i form av en engelsk bokstav U er installert i en glasskolbe som det strømmer vann gjennom.Fra ledningen med kaldt vann kommer den inn i den, varmes opp og går tilbake til røret med oppvarmet vann.

U-typen vakuumrørmanifold er den mest effektive, men installasjonen er vanskelig. Under montering sveises strømningslinjene til kobberrørene inne i glasspæren. Resultatet er et enkelt integrert system med høy energieffektivitet, men lav vedlikeholdsevne.

Installere kolben på et U-formet kobberrør.

Støpsel

Hvis det ikke er mulig å kjøpe ferdige plugger, må du lage det selv. Enhver polymer med et smeltepunkt over 150 grader er egnet for dette. For eksempel polyuretan.

Du må kutte en sirkel med en slik diameter at den kommer inn i kolben med anstrengelse. I midten av det, kutt et hull for kobberrøret. Det skal også komme inn med liten innsats. Pluggens tykkelse skal være 5-10 mm, dette vil være tilstrekkelig.

Pluggen skal ha større diameter. Slik at den helt blokkerer innløpet til blokken der kjølevæsken sirkulerer.

Vakuum manifoldrørplugg, sett fra siden.

Fordeler og ulemper med vakuumsamlere

Hovedfordelen med enhetene kalles nesten fullstendig fravær av varmetap under drift. Dette er sikret av et vakuummiljø, som er en av de naturlige isolatorene av høyeste kvalitet. Men listen over fordeler slutter ikke der. Enhetene har andre uttalt fordeler, for eksempel:

• effektivitet ved arbeid ved lavtemperaturindikatorer (opp til -30 ° C);
• evne til å akkumulere temperatur opp til 300 ° С;
• maksimal mulig absorpsjon av termisk energi, inkludert det usynlige spekteret;
• operasjonell stabilitet;
• lav følsomhet for aggressive atmosfæriske manifestasjoner;
• lav vind, på grunn av designfunksjonene til rørsystemer som er i stand til å føre luftmasser med forskjellige tettheter gjennom seg selv;
• høyt effektivitetsnivå i regioner med tempererte og kalde klimaer med få klare og solfylte dager;
• holdbarhet underlagt de grunnleggende driftsreglene;
• tilgjengelighet for reparasjon og muligheten til å endre ikke hele systemet, men bare ett mislykket fragment.

Ulempene inkluderer manglende evne til samlerne å rengjøre seg fra frost, is, snø og den høye prisen på komponentdelene som trengs for å montere enheten hjemme.

Hvordan plassere apparatet riktig

For at vakuumoppsamleren skal kunne arbeide fullt og effektivt med å gi boarealet den nødvendige energien, er det nødvendig for den å finne det mest vellykkede stedet og orientere enheten riktig i forhold til deler av verden.

For bosetninger på den nordlige halvkule er det viktig å plassere samleren i den sørlige delen av taket på huset eller på solsiden av stedet. Det er ønskelig å gi et minimumsavvik for innretningens plan.

Hvis det ikke er noen måte å rette overflaten mot sør, er det verdt å velge det letteste perspektivet i åpent rom blant vest og øst.

Solenergikomplekset bør ikke hindres av skorsteiner, dekorative fragmenter av taktekking, spredning av tregrener og høye bolig- eller tekniske strukturer. Dette vil redusere effektiviteten av arbeidet og redusere oppvarmingsnivået til de aktive elementene.

Hvis enheten er riktig plassert, vil den gi nesten samme varmeeffekt gjennom året, uavhengig av årstid.

Hvis du ikke har mye erfaring med å utføre komplekse reparasjons-, installasjons- og rørleggerarbeider, er det irrasjonelt å støvsuge rørene hjemme. Denne prosessen er veldig arbeidskrevende og krever spesiell kunnskap og spesialutstyr.

I tillegg har selvlagde vakuumelementer mye lavere effektivitet enn fabrikkproduserte deler. Derfor er det mest rimelig å kjøpe produkter fra en spesialprodusent, og deretter prøve å montere flere seksjoner hjemme.

Varianter av solcellepaneler

Solsystemene er klassifisert i henhold til utforming av rørene og typen varmekanal som brukes som mottaker:

1. Den koaksiale modellen til en vakuum solfanger for oppvarming av et hus er en dobbel kolbe laget av glass, i hvilket hulrom luften evakueres. Overflaten er belagt med et absorberende belegg, så energien overføres fra selve røret.

2. Fjærstrukturen er envegget, tomrommet er plassert her i rommet til varmekanalen, hvor en del sammen med lagringen er integrert i kolben.

4. I systemer med tvungen sirkulasjon er det installert en laveffektpumpe for å lette bevegelsen til transportøren. Samtidig er strømforbruket mye mindre enn energien som mottas for oppvarming av et privat hus.

5. Det er også en forskjell i antall kretser. I de enkleste samlerne blir oppvarmet vann oppvarmet og konsumert fra lagringstanken.

6. Mer komplekse består av et vakuumrør og væskeprøvetagningselementer. Enheten inneholder et frostvæske og ikke-giftig medium med korrosjons- og skumdempende tilsetningsstoffer. Denne metoden beskytter utstyret pålitelig fra salter og kalk og bidrar til en lengre drift under oppvarming.

Oversikt over modeller og deres egenskaper

For øyeblikket er Kina ledende innen produksjon av solfangere. Ifølge vurderingene fra eierne av private hus, leverer innenlandske produsenter også utstyr med gode egenskaper for salg. Europeiske enheter er ganske dyre, men over tid er kostnadene ved å kjøpe og installere enheter fullt ut berettiget. De mest kjente selskapene produserer følgende samlere:

Rørleggere: Du betaler opptil 50% MINDRE for vann med dette kranfestet

Samlere Dacha og Universal er de mest berømte enhetene til en innenlandsk produsent. SCH-18 er svært effektiv med kondensatemperaturer opp til 250 ° C. Kolberne er laget av rødt kobber, varmebæreren er flytende. Fraværet av vann i vakuum sikrer motstand mot frysing. Robust sak med god vindmotstand. Rørledningen er beskyttet av en polyuretanmanifold. Anti-støvforseglinger holder støv og nedbør ute.

De fungerer effektivt ved temperaturer ned til -35 ° C, typen funksjonalitet er et trykksystem for oppvarming. Det er en kontroller for å kontrollere varmeovnen, størrelsen på rørene er 1800 mm, tankens volum er 135-300 liter, kraften til varmeelementet er 1,5-2 kW. Manifoldene er produsert i samsvar med internasjonale sertifiseringer, som sikrer deres sikkerhet og pålitelighet.

Hvordan er samleren av en vakuumtype

Moderne vakuumapparater som gir rom med varme og varmt vann på grunn av solenergi er teknologisk noe forskjellige og er delt inn i slike typer som:

• rørformet uten glassbeskyttende belegg;
• modul med redusert konvertering;
• standard flat versjon;
• enhet med gjennomsiktig varmeisolasjon;
• luftenhet;
• flat vakuummanifold.

De har alle en felles konstruktiv likhet, så de består av:

• et ytre gjennomsiktig rør, hvor luften pumpes helt ut;
• et oppvarmet rør plassert i et stort rør hvor en flytende eller gassformig varmebærer beveger seg;
• en eller to prefabrikkerte fordelere, som rør av større kaliber er koblet til og sirkulasjonskretsen av tynne rør som er plassert inne, kommer inn.

Hele strukturen minner noe om en termos med gjennomsiktige vegger, der et enestående høyt nivå av varmeisolasjon opprettholdes. Takket være denne funksjonen får kroppen til det indre røret muligheten til å varme opp kvalitativt og fullt ut gi energiressursen til kjølevæsken som sirkulerer inni.

Hva er en samler og formålet med solfangere

En solfanger forstås som en enhet som samler strålingsenergi og deretter overfører den akkumulerte varmen til forbrukerne. I praksis brukes et annet begrep - en solfanger.

I henhold til formålet er bruk av solcelleanlegg (solcelleanlegg) delt inn:

• solkonsentratorer er enheter som samler solenergi i en smal strøm. De brukes til å smelte metall. Ved instituttet NPO "Physics-Sun" (Tasjkent) ble smelteovner utviklet og produsert, hvor temperaturer på over 5000 ... 5500 ° C ble oppnådd;
• solcellepaneler - enheter for å konvertere stråling fra solen til elektrisk energi;
• solavsaltingsanlegg - maskiner designet for å hente ferskvann fra vann med høyt innhold av mineralsalter;
• soltørkeinstallasjoner - termiske enheter der fuktighet fjernes fra grønnsaker og frukt ved hjelp av solenergi;
• solvarmere (solfanger) er installasjoner for overføring av varmestrøm fra infrarød stråling til varmebærere.

Varianter av vakuumsamlere

Varianter av vakuumsamlere

Det er to typer glassrør som brukes i utformingen av samlerne:

• koaksial;
• fjær.

La oss se nærmere på hver av dem.

Koaksialrør

Det er en slags termos som består av en dobbel kolbe. Den ytre pæren er belagt med et spesielt varmeabsorberende stoff. Et vakuum opprettes mellom de to rørene. Dette gjorde det mulig å sikre at varmen under drift overføres direkte fra glasspærene.

Inne i hvert rør er det en til - kobber (den er fylt med en eterisk væske). Når temperaturen stiger, fordamper denne væsken, overfører den lagrede varmen og strømmer tilbake som kondens. Så gjentas syklusen om og om igjen.

Fjærrør

Denne typen rør består av en enkelt veggpære. Forresten overgår de betydelig deres koaksiale kolleger i veggtykkelse. Kobberrøret er forsterket med en spesiell bølgeplate behandlet med et fuktabsorberende stoff. Det viser seg at luft i dette tilfellet pumpes ut fra hele varmekanalen.

Slike kanaler er forresten også forskjellige:

• direkteflyt;
• Hit Pipe.

Kanaler av typen "Hit Pipe"

Varmeoverføring i en vakuum solfanger type "Heat Pipe"

Deres andre navn er varmeledninger. De fungerer som følger: Når temperaturen stiger, stiger den eteriske væsken i lukkede rør opp kanalen, hvoretter den kondenserer der i en spesialutstyrt varmesamler. I sistnevnte overfører væsken varmeenergi og synker nedover røret. Fra varmesamleren overføres varme videre til systemet ved hjelp av en sirkulerende varmebærer.

Koaksialt vakuumrør varmerør med 2-rørs manifold

Det er karakteristisk at metallrør her ikke bare kan være kobber, men også aluminium.

Direkte strømningskanaler

I hver av disse kanalene i glassrøret er det to metallrør samtidig. På en av dem kommer væsken inn i kolben, varmes opp der og kommer ut gjennom den andre.

Å lage en vakuummanifold med egne hender

Viktig! Det er ekstremt vanskelig å lage en solfanger med egne hender av en vakuumtype. Kostnadene kan være veldig høye.

Du kan lage en vakuum solfanger med egne hender. Du må kjøpe glassrør til meieriindustrien eller melkemaskiner.De blir realisert sammen med spesielle gummihylser, ved hjelp av hvilke de kan monteres i forskjellige koblingsskjemaer.

Inne i glassrørene må du plassere svartmalte stål- eller kobberrør. Sveising eller lodding må i tillegg beskyttes med varmeisolerende bånd, for eksempel kuttet av polyetylenskum.

Når du lager en solfanger av vakuumtype, vil det være nødvendig å pumpe ut luft fra glassrør. Luften evakueres ved hjelp av en vakuumpumpe. Her må du bruke en spesiell tilpasning, som lukkes tett umiddelbart etter at sugerøret er koblet fra vakuumpumpen. Moderne plateinnretninger gjør det mulig å oppnå et vakuum på opptil 25 ... 30% av den opprinnelige atmosfæriske verdien.

Før du begynner å jobbe, bør du evaluere styrkene dine. Slike innretninger er ganske dyre å produsere. Her trengs ikke bare dyre verktøy og enheter. Du trenger også dyktighet til å utføre arbeid med vakuuminstallasjoner.

Du kan montere installasjonen fra ferdige elementer:

1. En ramme er laget for installasjon.
2. Orienter det i forhold til kardinalpunktene.
3. Kjøp koaksialrør komplett med varmevekslere.
4. Installasjon av forsynings- og utløpsrørledninger utføres.
5. Vakuumrør installeres og kobles til hovedrørledningene.
6. Utfør arbeid med varmeisolering av alle tilkoblingspunkter for kolber og rørledninger.

Fordeler og ulemper

Solsuger fra vakuum har mindre varmetap sammenlignet med flate. Bruken av vakuumnanoteknologi i produksjonen av samlere har gjort det mulig å oppnå høy effektivitet og pålitelighet av solsystemer.

La oss vurdere de viktigste fordelene ved å bruke vakuumsamlere:

1. Opptreden. Det er et vakuum i samlerørene - en ideell varmeisolator, som lar deg opprettholde et optimalt nivå av varme selv om høst-vinterperioden. Ved å holde effektiviteten på et høyt nivå er produktiviteten til vakuumoppsamleren 40% høyere enn for flatoppsamleren.
2. Pålitelighet. Levetiden til vakuumsamlere er omtrent 30 år. Deres holdbarhet og problemfri drift skyldes moderne holdbare materialer. Vakuumrørene inneholder kobber av høy kvalitet. Det ytre hylsteret på rørene er støpt av borosilikatglass, som tåler høy belastning. Bruk av vakuumsamlere er spesielt viktig for klimasoner der storm, orkan, hagl ikke er uvanlig.
3. Solenergi effektivitet. Den sylindriske formen til vakuumoppsamleren fanger opp og beholder til og med den spredte solenergien, som den flate korrigereren ikke kan konvertere. 40% mer solenergi kan beholdes fra en kvadratmeter av absorberen til et vakuum solsystem enn fra et lignende område i en flat solenergianlegg. Rørenes rundhet lar deg motta opptil 97% av solenergien fra tidlig morgen til sen kveld.
4. Brukervennlighet. Hvis vakuumrøret er skadet, byttes det ut uten å stoppe systemet (det er ikke nødvendig å tømme sirkulasjonsvæsken). Hvis det er mangel på varme, kan du legge til flere rør, og hvis det er et overskudd av det, kan du fjerne det midlertidig. Etter å ha rengjort vakuummanifolden fra snø eller is, blir den raskt i drift. Samleroverflaten har lav termisk treghet på grunn av det tynne glassbelegget.
5. Desinfeksjon av vann. Temperaturen på oppvarming av vann under driften av solsystemet når høye nivåer, noe som sikrer desinfisering og forhindrer multiplikasjon av patogene organismer.
6. Enkel installasjon. Når du installerer vakuumopsamlere, er det ingen spesielle vanskeligheter. Det viktigste som må følges er å plassere samleren i en vinkel slik at væsken i rørene renner ned.

Ulempene med soloppvarming reduseres til ekstremt lav effektivitet ved lave temperaturer og om natten, og spørsmålet oppstår derfor at dette varmesystemet ikke kan være det eneste i huset. Vakuum solfangere er også dyrere enn flate.

Vakuum solcelleanlegg blir stadig mer populært blant befolkningen og store selskaper. Hvis før mange ble skremt av prisen på utgaven, har kostnadene for utstyr i dag gått noe ned, og funksjonaliteten er forbedret og modifisert.

Prinsippet om drift av SKE-typen vakuumrør.

Nøkkelen til solsystemet er vakuumrøret i glass. Hvert vakuumrør består av to glasspærer.

Den ytre kolben er laget av ekstremt tøft borsilikatglass som tåler støt fra hagl som faller med en hastighet på 18 m / s og er opptil 35 mm i diameter.

Den indre pæren er også laget av borosilikatglass og dekket med et spesielt trelagsbelegg med en gradvis endring av ALN / AIN-SS / CU-absorberende lag. På grunn av bruken av ny teknologi oppnås en høy absorpsjonskoeffisient og en lav slagevne, som gjør det mulig å nå + 380 ° С midt i røret i direkte sollys, uten å skade selve produktet.

Luft pumpes ut mellom de to glasspærene for å skape et vakuum som forhindrer omvendt varmeledning og konvektivt varmetap. Midt i glasspæren er det et forseglet varmerør (HEAT PIPE), laget av rent rød kobber, i midten av det er en lavkokende og fordampende væske, som utfører funksjonen for å overføre varme til kjølevæsken. Figuren nedenfor viser arbeidsprinsippet til vakuumrøret.

Hovedintensiteten til solstråling i terrestriske forhold ligger i spektralområdet 0,28 µm - 3 µm. Borosilikatglass overfører solstrålingsbølger i området 0,4 mikron - 2,7 mikron. Gjennomtrengende gjennom den ytre gjennomsiktige kolben beholdes energi på den andre kolben, hvor det påføres et meget selektivt ugjennomsiktig absorberende lag.

Som et resultat av absorberingen av lys fra absorberen og den påfølgende utslipp, øker bølgelengden til 11 um. Glass er en ugjennomtrengelig barriere mot elektromagnetiske bølger av denne lengden. Solenergi som kommer inn i absorberen er fanget. Absorberende solstråling kan absorberen, selv uten en ekstern pære, varme opp til en temperatur på + 80 ° C. Absorbatoren som er oppvarmet til en slik temperatur, avgir varmeenergi, som trenger inn i kroppen til den andre pæren og overføres til VARMERØRET. På grunn av utseendet til drivhuseffekten, som er basert på den akkumulerte energien under glasset, stiger temperaturen til + 180 ° C midt i den andre kolben. Denne varmen varmer opp en lavkokende og fordampende væske, som ved + 25 ° C - + 30 ° C, blir til damp, stiger, overfører varme til arbeidsdelen av VARMERØRET, hvor varmeutveksling med kjølevæsken foregår. Utslipp av varme tvinger dampen til å kondensere og strømme til bunnen av VARMERØRET, og syklusen gjentas igjen.

Den høye varmeoverføringskoeffisienten til en lettkokende og fordampende væske, dens ubetydelige mengde og de relativt små dimensjonene til HEAT PIPE gir effektiv varmeledningsevne. VARMERØR fungerer som en termisk diode. Varmeledningsevne er veldig høy i en retning (opp) og lav i motsatt retning (ned).

For å opprettholde et vakuum mellom de to glasskolbene, påføres et lag barium på det nedre indre av kolben. Den absorberer aktivt CO, CO, N, O, HO og H under lagring og drift av rør. Bariumlaget gir også en klar visuell indikasjon på vakuumstatusen. Hvit farge betyr at vakuumforholdene brytes.

Den ideelle kombinasjonen av vakuum- og varmekobberrør gir oss følgende fordeler i forhold til flate samlere:

Høy termisk effektivitet.takket være moderne metoder for varmeoverføring, absorberende belegg av høy kvalitet.

Bredt arbeidsområde: På grunn av den lave termiske kapasiteten er det i stand til å jobbe i høye skyer (i det infrarøde stråleområdet som passerer gjennom skyene).

Hvert rør fungerer uavhengig av hverandre. Siden frostvæsken ikke strømmer inn i midten av røret, og tilgangen er begrenset av varmeveksleren, i tilfelle fysisk skade, fortsetter samleren å jobbe.

Mindre samlervekt med bedre samlereffektivitet.

Bedre arbeidseffektivitet om vinteren takket være vakuumet. Røret tåler frost ved -50 ° C.

Hvordan vakuumrør fungerer

Funksjonen til de evakuerte solfangerrørene er å absorbere solstråling og forhindre at den rømmer ut i miljøet. Termisk energi kan forlate den fungerende delen av vakuum solfangeren på to måter - på grunn av direkte varmeoverføring og i form av infrarød stråling.

Hulrommet mellom glassveggene utelukker praktisk talt full mulig direkte overføring av varme i vakuum, det er ingen molekyler av stoffer som kan utføre den.

Selektivt belegg (absorberende) absorberer solenergi og forhindrer at den slipper ut. Det er forskjellige typer slike belegg, forskjellige i absorpsjon og emissivitet.

En del av solstrålingen reflekteres av glass, men den er ubetydelig - synlig lys utgjør bare en del av det absorberte spekteret. Samlere av høy kvalitet er laget av høyfast borsilikatglass, som er motstandsdyktig mot mekanisk skade.

Borosilikatglass er vanskelig å skrape eller matte og vil vare i flere tiår uten å endre gjennomstrømningen.

Hvordan velge / finansiere

Som nevnt i begynnelsen av artikkelen, jo flere rør det er i vakuummanifolden og jo tykkere de er, jo bedre. Samleren skal velges i henhold til størrelsen på det oppvarmede området.

Modeller med 10 rør og en kollektordiameter på 850 mm er i stand til å varme opp 2-3 rom. Gjennomsnittsprisen på en slik modell er fra 12 000 rubler.

For mellomstore private hus er det verdt å velge en modell med 20-25 rør og en samlerbredde på opptil 2000 mm. Gjennomsnittspris - fra 20.000 rubler.

For store hus kan det kjøpes en 30-rørsmodell med en diameter på 2500 mm. Prisen på slike enheter starter fra 22.000 rubler.

Det bør tas i betraktning at tilleggskomponenter også har et bredt spekter av priser og kan variere betydelig i pris. For eksempel når prisen på den dyreste lagertanken med to varmevekslere 125.000 rubler.

I gjennomsnitt betaler vakuum solfangere seg selv innen 2-5 år.

Flat samlere

En flat solfanger oppvarmer varmebæreren ved hjelp av en plateabsorber. Det er ordnet ganske enkelt. Faktisk er dette en plate av varmeabsorberende metall, malt svart på toppen med en spesiell maling. Et serpentinrør er tett festet (sveiset) til den nedre overflaten av platen, gjennom hvilken væsken sirkulerer.

Selektiv svart blekk sørger for maksimal absorpsjon av sollys med nesten null refleksjon. De absorberte strålene varmer kjølevæsken under absorberen, som igjen føres videre inn i systemet. For å minimere varmetapet er absorberen isolert fra solfangerkroppen og herdet glass, nesten fri for jernoksider. Den er installert over absorberen og fungerer som toppdekselet på huset. I tillegg tillater bruk av slikt glass deg å skape en slags "drivhuseffekt", som ytterligere øker oppvarmingen av absorberen, og derav temperaturen på kjølevæsken.

Hvordan en solfanger fungerer

I tillegg til synlig lys har solstråling også et usynlig infrarødt spektrum. Det er han som overfører termisk energi.På grunnlag av forskning ble det funnet at intensiteten av termisk stråling ved middagstid i en temperert klimasone når mer enn 5 kW / m2. I fig. 1 viser avhengigheten av den totale isolasjonen for 48 ° nordlig bredde.

Fig. 1 Total isolasjon av solstråling i forskjellige perioder i den tempererte sonen i Europa

Noe å tenke på! Termisk stråling er delt inn i: direkte og diffus. Derfor merkes tilstrømningen av solvarmestrøm selv på en overskyet dag. Det kan sees av den presenterte illustrasjonen at mengden innkommende varme i sommer- og vinterperioder har betydelige forskjeller. Derfor, når man designer enheter, tas mulig effektivitet i betraktning i forhold til kostnader.

Skjematisk diagram av solfangeren er vist i fig. 2. Solstråling kommer inn i samleren gjennom et gjennomsiktig gjerde. Det absorberes varme på mottakepanelet, som er malt svart. Som et resultat blir den svarte kroppen varm. Den påfølgende varmeoverføringsprosessen skjer ved konveksjon. Varme overføres fra den oppvarmede veggen til væskestrømmen (gass) som beveger seg gjennom rørledningene. Det bevegelige mediet varmes opp.

Merk følgende! For å forhindre varmetap er oppsamlerens gjerde termisk isolert. Siden den mottatte varmen brukes til å varme opp strømmen, er intensiteten av den reflekterte strålingen fra panelet som mottar strålingen lav.