Solar Básico >> Tipos de Coletor Solar

Existem basicamente três tipos de colectores solares térmicos: a placa fixa, tubo evacuado e concentração.

Flat-Plate aquecedor solar de água composta de uma caixa isolada, à prova contendo uma placa de absorção escuros sob um ou mais transparentes ou translúcidas. Água ou da condução de calor fluido passa através de tubos localizados abaixo da placa do absorvente. Como o fluxo de fluido através de tubos que é aquecida. Este estilo de colecionador, embora inferior em muitos aspectos para colectores de vácuo, ainda é o tipo mais comum de colecionador em muitos países.

Tubo evacuado do aquecedor solar de água são compostas de linhas paralelas, tubos de vidro. Existem vários tipos de tubos de vácuo (às vezes também referida como solar dos tubos).

Tipo 1 (Vidro-Vidro) tubos consiste em dois tubos de vidro que se fundem em uma extremidade. O tubo interno é revestido com uma superfície seletiva, que absorve a energia solar, mas também inibe a perda de calor por radiação. O ar é retirado ("à vacuo") a partir do espaço entre os dois tubos de vidro para formar um vácuo, que elimina a perda de calor por condução e convecção. Estes tubos funcionar muito bem em condições de nublado, bem como as baixas temperaturas. Como o tubo é de vidro de 100%, o problema com perda de vácuo devido a um selo quebrado é bastante minimizado. Vidro-vidro tubos solares podem ser utilizados em um número de diferentes maneiras, incluindo o fluxo direto, tubos de calor, ou a configuração da tubulação de U. SunSurf usa um tubo de calor de alta eficiência e design fin de transferência de calor para conduzir o calor de dentro do tubo evacuado até o cabeçalho. Para mais informações sobre tubos de calor.

Tipo 2 (Vidro-Metal) tubos constituído por um único tubo de vidro. Dentro do tubo é uma chapa de alumínio plana ou curva, que é anexado a um tubo de calor de cobre ou de tubo de fluxo de água. A placa de alumínio é geralmente revestido com Tinox ou revestimento seletivo semelhante. Esses tipos de tubos são muito eficientes, mas pode ter problemas relacionados com a perda de vácuo. Isto é principalmente devido ao fato de que o selo é de vidro ao metal. O calor taxas de expansão desses dois materiais. Vidro de tubos embora não tão eficientes como os tubos de metal de vidro são geralmente mais fiáveis e muito mais barato.

Tipo 3 (Vidro - caminho do fluxo de água) tubos de incorporar um caminho de fluxo de água no tubo de si mesmo. O problema com estes tubos é que a água se um tubo é sempre danificada derramarei do coletor no telhado e o coletor deve ser "fechado para baixo" até que o tubo seja substituído.

Concentrando colecionadores aquecedor solar de água para costumam parabólicos que usam superfícies espelhadas para concentrar a energia do sol em um tubo de absorção (chamado de receptor) contendo um fluido de transferência de calor, ou a própria água. Este tipo de coletor solar, geralmente só é usada para aplicações de produção comercial de energia, porque as temperaturas muito elevadas podem ser alcançadas. No entanto, é dependente da luz solar direta e, portanto, não um bom desempenho em condições nubladas.

Tipos de sistemas de aquecedor solar de água

Sistemas de aquecedor solar de água (SWHS) pode ser ativa ou passiva. Um sistema ativo usa uma bomba eléctrica para circular o fluido através do coletor; um sistema passivo não tem bomba e conta com termo-sifão para circular a água. A quantidade de água quente de um aquecedor de água solar produz depende do tipo e tamanho do sistema, a quantidade de sol disponíveis no site, o ângulo de instalação e orientação. SWHS também são caracterizados como malha aberta (também chamada de "direta") ou de circuito fechado (também chamado de "indirectas"). Um sistema de ciclo aberto circula água para uso doméstico (potável) através do coletor. Um sistema de circuito fechado utiliza um fluido de transferência de calor (água ou anti-congelante diluído) para coletar o calor e um trocador de calor para transferir o calor para a água para uso doméstico. Uma desvantagem do sistema de loop fechado é que a eficiência é perdida durante o processo de troca de calor.

Sistemas Ativos

Sistemas ativos utilização de bombas elétricas, válvulas e controladores para circular a água ou outros fluidos de transferência de calor através dos coletores. Eles são geralmente mais caros do que os sistemas passivos, mas geralmente mais eficiente. Sistemas ativos são mais fáceis de retrofit de sistemas passivos, pois seus tanques de armazenamento não precisa ser instalado acima ou próximo aos coletores. Se for instalado usando um painel fotovoltaico para operar a bomba, um sistema ativo pode operar mesmo durante uma queda de energia.

Sistemas em circuito aberto Ativo
Sistemas em circuito aberto Ativo usam bombas para circular a água potável casa através dos coletores. Este projeto é eficiente e reduz os custos operacionais, mas não é apropriado se a água for dura ou ácida, porque a escala ea corrosão gradualmente desativar o sistema. Sistemas em circuito aberto Ativo são populares nas regiões que não apresentam temperaturas abaixo de zero. sistemas de placa lisa em malha aberta nunca deve ser instalada em climas que a experiência sustentada períodos de temperaturas abaixo de zero. O SunSurfTM SC aquecedor solar de água pode ser instalado em um circuito aberto em áreas que a experiência sub-zero temperaturas, enquanto o controlador solar tem uma fuction baixa temperatura.

Sistemas em circuito fechado Ativo
Estes sistemas de bombas de transferência de calor de fluidos (geralmente uma mistura anticongelante água + glicol) através do aquecedor solar de água. permutadores de calor transferem o calor do líquido para a água que é armazenada em tanques. trocadores de calor com parede dupla ou tanques de bobina dupla solar evitar a contaminação da água para uso doméstico. Algumas normas exigem paredes duplas, quando o fluido de transferência de calor é nada além de água para uso doméstico. glicol sistemas de circuito fechado são populares em áreas sujeitas a temperaturas abaixo de zero prorrogado porque oferecem proteção contra congelamento bom. Contudo, os sistemas anti-congelante glicol são mais caros para comprar e instalar o glicol e deve ser verificado a cada ano e modificada a cada poucos anos, dependendo da qualidade de glicol e temperaturas do sistema.

Sistemas Drainback uso da água como fluido de transferência de calor no circuito do coletor. Uma bomba circula a água através do aquecedor solar de água. Quando a bomba é desligada, o aquecedor solar de água de drenos de água, o que garante a proteção do gelo, e também permite que o sistema desligue quando a água no tanque de armazenamento se torna muito quente. Um problema com os sistemas drainback é que a instalação do aquecedor solar de água e canalizações devem ser cuidadosamente posicionados para permitir a drenagem completa. A bomba também deve ter a pressão de cabeça suficiente para bombear a água até o coletor de cada vez que a bomba começa. utilização da electricidade é ligeiramente superior ao de um loop fechado fechado ou aberto.

Sistemas Passivos

Os sistemas passivos movimento doméstico de água ou um fluido de transferência de calor através do sistema, sem bombas. Os sistemas passivos possuem a vantagem de que falta de eletricidade e distribuição bomba elétrica não são problemas. Isso faz com que sistemas passivos, geralmente, mais confiáveis, mais fáceis de manter e possivelmente mais duradoura do que sistemas ativos. Sistemas passivos são geralmente menos caro do que os sistemas ativos, mas também são geralmente menos eficientes devido às taxas mais lento do fluxo de água através do sistema.

Sistemas de Termossifão
Um sistema de termosifão depende de água quente subindo, um fenômeno conhecido como convecção natural, para circular a água através da absorção solar e do tanque. Neste tipo de instalação, o tanque deve estar localizado acima do painel absorvedor de tubos /. Como a água no absorvedor aquece, torna-se mais leve e sobe naturalmente para o reservatório acima. Enquanto isso, a água mais fresca no tanque flui para baixo na absorção, causando assim a circulação em todo o sistema. Este sistema é largamente utilizado com as duas placas planas e absorventes tubo evacuado. As desvantagens deste modelo são a estética pobre de ter um grande tanque no telhado e os isses com a integridade estrutural do telhado. Muitas vezes, o teto deve ser reforçada para aguentar o peso do tanque.

Lote aquecedor solar de água
Lote aquecedores solares de água são simples sistema passivo que consiste em um ou mais tanques de armazenamento colocado em uma caixa térmica que tem um lado de vidro de frente para o sol. aquecedores de lote são baratos e têm poucos componentes, mas apenas um bom desempenho no verão, quando o clima é quente. tubo evacuado colecionadores aquecedor solar de água são um preço acessível e muito mais eficiente alternativa para qualquer lote ou coletores de placa plana.

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