Сонячні колектори: типи, особливості. Наскільки вони ефективні в умовах українського клімату?

10 років на ринку
10 років на ринку

Володіємо безцінним досвідом. Знаємо, що і до чого

Офіційний дилер
Офіційний дилер

Вся продукція сертифікована. Гарантія від виробника

Проектуємо по всій Україні
Проектуємо по всій Україні

Реалізація проектів з вентиляції, кондиціонування та опалення

Монтаж обладнання
Монтаж обладнання

Власні інсталятори виконають установку будь-якої складності з гарантією

Доставка по Києву і Україні
Доставка по Києву і Україні

Кур'єр і служби поштової перевозки. Замовлення більше 4000 грн - безкоштовно.

Проект інженерних систем
Проект інженерних систем

Підбір і проектування систем будь-якої складності. Розробка концепцій по всій Україні

Готівковий та безготівковий розрахунок
Готівковий та безготівковий розрахунок

Оплата при доставці, в офісі або через касу банку. Платник ПДВ

Постгарантійне осблуговування
Постгарантійне осблуговування

Обслуговування після закінчення терміну гарантії або не гарантійного випадку

Схожі матеріали

У статті "Використання енергії Сонця актуально для України?" розглядалися можливості використання сонячної енергії в Україні, а також які фактори необхідно враховувати при розрахунку системи альтернативної енергетики з їх використанням.

Як вже відомо, головним складовим елементом кожної сонячної системи є сонячний колектор. Які ж типи сонячних колекторів бувають? Які їх відмінні особливості та відмінності? Як характеристики сонячного колектора певного типу впливають на його застосування для тієї чи іншої мети?

Сьогодні найбільшого визнання й поширення набули колектори двох типів:

  1. Плоскі колектори.
  2. Вакуумовані трубчасті колектори.

Сонячний колектор повинен бути високоякісним виробом з терміном експлуатації до 20 років.

Плоскі колектори

Плоский колектор – це колектор у формі панелі. Пластина поглинача розміщена в середині панелі і виконана в більшості випадків з міді або алюмінію як металів, що добре проводять і передають тепло. На поглинач нанесено спеціальне покриття з низьким коефіцієнтом випромінювання в зоні теплової інсуляції, що забезпечує максимальне перетворення сонячного випромінювання в теплову енергію і її мінімальні втрати в навколишнє середовище.

Плоский коллекторЗверху поглинач (абсорбер) захищений спеціальним геліосклом з низьким вмістом заліза, що забезпечує більшу пропускну здатність скла, незначне відображення світла і захист від зовнішніх впливів протягом усього періоду експлуатації. По контуру для захисту абсорбера від механічних пошкоджень і запобіганню втрат теплоти розміщений корпус з алюмінію або нержавіючої листової сталі з теплоізоляцією. Під абсорбером і трубками з теплоносієм також розміщений шар теплоізоляції.

У плоскому колекторі тепло передається теплоносію, який циркулює через сонячний колектор – воді або антифризу.

Плоскі колектори можуть монтуватися на плоских і скатних дахах, фасадах будівель і, навіть, просто в довільному місці, тобто у всіх положеннях від горизонтального до вертикального.

Плоскі колектори виготовляються у вигляді стандартних панелей площею 2 – 2,5 м². Необхідна потужність колектора забезпечується підключенням необхідного числа панелей в одне колекторне поле або ж кілька полів, об'єднаних в єдину сонячну систему.

Це найпоширеніший на сьогодні вид сонячного колектора. Використовується в побутових системах підігріву води, а також опалювальних системах.

Плоскі колектори трохи дешевші вакуумованих трубчастих, але їх коефіцієнт корисної дії при низьких температурах навколишнього середовища також нижчий, ніж у вакуумованих трубчастих. Якщо при температурах літнього періоду вони нічим не поступаються вакуумованим трубчастим, то в найхолодніші зими вони можуть поступатися по ефективності у два рази.

Вакуумовані трубчасті колектори

Вакуумированный трубчатый коллекторВакуумирований трубчастий колектор – колектор, який складається з окремих трубок, кожну з яких можна розглядати як невеликий вакуумний сонячний колектор. Трубки об'єднані у верхній частині і формують одну панель.

Конструктивно вакуумированный трубчастий колектор схожий на термос: трубка меншого діаметру вставлена в трубку більшого діаметру, а з простору між ними створений вакуум.

Трубка більшого діаметра виконує захисну функцію і виконана із спеціального скла, як у плоских колекторів. У неї вбудована мідна або алюмінієва пластина поглинача, який забезпечує максимальний рівень поглинання сонячної енергії і незначне теплове випромінювання. Під абсорбером розміщена трубка поглинача, в якій циркулює теплоносій, який відбирає теплоту.

Оскільки між трубками знаходиться вакуум, який є сам по собі відмінним теплоізолятором, тепловтрати вакуумованих трубчастих колекторів в 2 – 2,5 рази менше, ніж у плоских колекторів. Порівняно з плоскими колекторами в експлуатації вони мають значну перевагу при низьких температурах зовнішнього повітря: їх коефіцієнт корисної дії виявляється значно вище. Для вакуумованих трубчатих колекторів дуже важливим є збереження вакууму протягом усього періоду експлуатації.

Вакуумовані трубчасті колектори конструктивно бувають двох підвидів:

  • прямоточні
  • з тепловою трубою

Прямоточні вакуумні колектори

У прямоточних вакуумованих трубчастих колекторах трубка поглинача – це коаксіальний теплообмінник (типу «труба в трубі»). Теплоносій (вода, антифриз) з колектора рухається по внутрішній трубі до кінця труби, а потім потрапляє в міжтрубний простір і, відбираючи теплоту від поглинача, повертається назад в колектор. Колектор в даному випадку – дві труби, одна з яких організовує подачу, а інша – зворотній шлях тепла, до яких підключаються трубки колектора.

Перевагою даного типу сонячних колекторів є безпосередня передача тепла воді (що скорочує тепловтрати), а також можливість монтувати колектор в будь-якому положенні від горизонтального до вертикального з розташуванням трубок вздовж чи впоперек, оскільки теплоносій циркулює безпосередньо в трубці поглинача.

Каталог сонячних колекторів

Вакуумированне трубчасті колектори з тепловою трубою

Перевагами вакуумованих трубчастих колекторів з тепловою трубою є:

  • збереження високої ефективності до температури -30°С (для колектора зі скляною тепловою трубкою) і, навіть, до -45°С (для колектора з металевої тепловою трубкою) в сонячну погоду,
  • можливість заміни окремих трубок у випадку поломки,
  • можливість повертати трубки навколо своєї осі для вибору найоптимальнішого кута по відношенню до сонця і забезпечення.

Так, використання сонячної енергії з максимальною ефективністю стало можливим завдяки «сухому» з'єднанню теплової трубки з основним контуром теплоносія.
Вакуумированне трубчатые коллекторы с тепловой трубой

У таблиці нижче представлені технічні характеристики вакуумних трубок для колектора різної довжини компанії NARVA в стандартному виконанні. Один колектор може складатися з 5, 10, 20 або 30 трубок.

Технічні характеристики вакуумних трубок для колектора різної довжини компанії NARVA в стандартному виконанні

Покриття абсорбера: одностороннє (Standard)Вакуумна трубка NARVA з тепловою трубою
Номінальна довжина, мм800150017502000
Довжина трубки, мм800151017852010
Діаметр скляної трубки, мм56
Довжина сполучної трубки, мм30,5
Поверхня апертури скляної трубки, м20,03860,07500,0900,1010
Номінальна потужність трубки, Вт, при опроміненні 1000 Вт/м2286776
Накопичене тепло за 1000 кВт∙год/рік∙м2 і різниці температур 40 До, кВт∙год/рік25506068
Накопичене тепло за 1000 кВт∙год/рік∙м2 і різниці температур 100 До, кВт∙год/рік21425057
Лінійний коефіцієнт теплопередачі, кВт/м2∙К1,12
Квадратний коефіцієнт теплопередачі, кВт/м2∙К20,004
ККД0,75


Вакуумовані трубчасті колектори також можуть монтуватися на плоских і скатних дахах, фасадах будівель і просто в довільному місці. Для забезпечення необхідного кута нахилу може використовуватися спеціальна опорна конструкція.

Вакуумовані трубчасті колектори можуть поставлятися у вигляді панелей з різною довжиною та кількістю трубок. Необхідна потужність колектора забезпечується підключенням необхідного числа панелей в одне колекторне поле або ж в декілька полів, об'єднаних в єдину сонячну систему.

Вакуумовані трубчасті колектори дорожчі за плоскі колектори, оскільки є складнішими типом сонячних колекторів та характеризуються рядом переваг.

Компанія Альтер Ейр пропонує обладнання виробників, якість яких вже знайшла визнання як на міжнародному ринку, так і в Україні.

З питань розрахунку, вибору і придбання сонячних колекторів звертайтесь до наших менеджерів, а наші інженери допоможуть з розрахунком і з вирішенням всіх технічних питань.

Фахівці компанії Альтер Ейр пропонують також монтаж і сервісне обслуговування (гарантійне та післягарантійне) сонячних систем на базі сонячних колекторів.

Відгуки