Вакуумные коллектора

Плоские солнечные коллектора

Плоский солнечный коллектор представляет собой теплообменник, предназначенный для нагрева жидкости или газа за счет солнечной энергии. Область применения плоских солнечных коллекторов – системы отопления жилых и производственных зданий, горячего водоснабжения, а также энергетические установки с низкокипящим рабочим телом. Основным элементом плоского солнечного коллектора являются:

1)поверхность, нагревающаяся за счет поглощения солнечной радиации и передающая теплоту рабочему телу;

2) трубки с теплоносителем;

3) стекло, подавляющее потери теплоты за счет излучения;

4) корпус;

5) тепловая изоляция.

Совершенство коллектора определяется его оптическим и тепловым КПД. Оптический КПД показывает какая часть солнечной радиации, достигающей поверхности остекления коллектора, оказывается поглощенной абсорбирующей излучение черной поверхностью, и учитывает потери энергии, связанные с поглощением в стекле, отражением и отличием коэффициента теплового излучения абсорбирующей поверхности от единицы.

Плоские солнечные коллекторы имеют при повышенных температурах сравнительно большой полный коэффициент потерь и низкий тепловой КПД. Поэтому их обычно используют в системах, где уровень нагрева теплоносителя не превышает 50-80С. В этом случае, если необходим нагрев до более высоких температур, используют вакуумные коллекторы. В нем находится черная поверхность, которая поглощает солнечное излучение и отделена от окружающей среды вакуумированным пространством, что позволяет практически полностью устранить потери теплоты в окружающую среду за счет теплопроводности и конвекции.

Потери на излучение в значительной степени подавляются за счет применения селективного покрытия. Так как полный коэффициент потерь в вакуумном коллекторе мал, теплоноситель в нем можно нагреть до более высоких температур (120-150 С), чем в плоском коллекторе.

Дата добавления: 2014-12-17