Какой солнечный коллектор выбрать?

Солнечный коллектор – уникальное устройство, которое использует энергию солнца, приходящую к нам из космоса, для того чтобы преобразовать ее в тепловую энергию. Солнечные коллекторы в самом простом варианте есть в каждом доме — это проемы окон. Через них поступает не только свет, но и происходит нагревание здания, воздуха внутри комнат.

Коллектор в каждом доме

Ученые и конструкторы разработали много различных способов получать тепловую энергию из солнечной, а системы ее преобразования с помощью гелиоколлекторов (солнечных коллекторов) могут быть:

  • пассивными — окна, части зданий, стены, поверхности;
  • активными — преобразовывают энергию с помощью специальных технических устройств

Но для практического применения и правильного подбора гелиоколлекторов важно то, как они устроены.

Пластинчатые, трубчатые и трубки испарения

Солнечный коллектор изготавливается разными способами. Самыми популярными являются:

  • плоские, пластинчатого исполнения, изготовленные из материала, который поглощает солнечную энергию для нагрева воды или другой жидкости;
  • трубчатые коллекторы, в которых емкости с водой или другими жидкими теплоносителями помещаются в трубку из стекла с искусственно удаленным воздухом (вакуум);
  • тепловые трубки, где в трубках с вакуумом есть еще одни прозрачные трубы, в свою очередь содержащие быстроиспаряющуюся жидкость. Пар из жидкости отдает свое тепло поверхности теплообменника, нагревая воду.

Теперь, когда мы знаем принцип работы коллекторов и можем прогнозировать эффективность их эксплуатации, рассмотрим конкретные советы по выбору коллектора.

Начальная мощность

Первое, что нужно учесть, подбирая ответ на вопрос о том, какой солнечный коллектор выбрать, это область его применения. Коллектор вряд ли подойдет как система постоянного обогрева дома. Все дело в том, что гелиоколлектор может применяться как тепловой источник для стран, где есть много солнечного света круглый год. В умеренных широтах такой солнечной активности нет.

Какие же показатели солнечной активности у нас? Это можно установить по статистическим данным. В среднем, активность солнца такова:

  • зимой — не более 80 Вт/кв. м;
  • весной и осенью – приблизительно 350 80 Вт/кв. м;
  • в жаркие первые осенние дни и летом — свыше 600 Вт/кв. м

Использование трубчатого коллектора становится эффективным при нагреве от 20 ватт на кв. метр.

Плоские модели коллекторов эффективно эксплуатировать при начальном уровне нагрева 70 — 90 Вт/кв.м.

Какой солнечный коллектор выбрать, зная активность солнца и сопоставляя ее с характеристиками разновидностей этого энергосберегающего устройства?

Если дом расположен в местности, где наблюдается значительная облачность, тогда эффективнее использовать трубчатый коллектор. Если же необходимо получение большего количества тепла и есть возможность приема значительной солнечной энергии, тогда вам лучше выбрать плоские модели коллектора.

Нагреваем воду даром

Важным плюсом коллекторов является их высокая эффективность как сезонных нагревателей воды. Такие устройства используют энергию солнца для нагрева до требуемых температур. Но потенциальная эксплуатация такой системы как самостоятельной, способной обогреть дом, выглядит бесперспективно.

Для того чтобы солнце помогало или даже полностью обеспечивало теплом дом, требуются более сложные и дорогостоящие изделия – солнечные батареи с аккумуляторами, а также системой накапливания и передачи энергии.

Трубчатые системы отопления более дорогие, и их выбор может не окупиться. Однако если используется недешевый энергоноситель с постоянно растущей ценой, например газ или сетевая электроэнергия, то гелиоустановки становятся все более привлекательными как по качеству, так и по цене.