Solární kolektory

Co je to solární kolektor?

Solární kolektory se používají pro ohřev kapalin nebo vzduchu(přímý nebo nepřímý ohřev). V případě ohřáté kapaliny se teplo předává většinou z nemrznoucí směsi ve výměníku do užitkové vody nebo do systému vytápění. Nejčastěji se solární kolektory využívají pro ohřev UV (užitkové vody), případně pro ohřev vody ve venkovních i vnitřních bazénech. Nejjednoduší solární kolektor je např. černá nádoba naplněná vodou. Takto zhotovený kolektor má ovšem velké tepelné ztráty (nízká účinnost) a nemůže pracovat při teplotách nižších než 0°C. V dnešní době se již vyrábějí kolektory, které mají rozsah pracovních teplot od -35°C do 99°C. V zásadě se dá říci, že kolektor může pracovat při teplotách nižších než 0°C, pokud použijeme jako teplonosné médium nemrznoucí kapalinu. Mezi jednu z nejdůležitějších vlastností solarních kolektorů patří jejich schopnost předat energii ze slunečního záření teplonosnému médiu. Zjednodušeně lze říci, že kolektor musí co nejvíce sluneční energie pohltit a co nejméně odrazit zpět do okolního prostředí. To je zajištěno speciálním spektrálně selektivním povrchem, na který dopadá sluneční záření (absorbér). V našich klimatických podmínkách již nemá cenu volit kolektor s jiným typem absorbéru. Dalšího snížení ztrát se dosahuje snížením tlaku v kolektoru.

Jaké jsou druhy solárních kolektorů?

V závislosti použití solárních kolektorů máme dnes na výběr prakticky ze dvou variant , které poskytují velmi vysokou účinnost při nízkých teplotách, nízké intenzitě slunečního záření a zároveň jsou cenově přijatelné:

Ploché vakuové kolektory

Jedná se o deskové kolektory s kovovým absorbérem se spektrálně selektivním povlakem a tlakem uvnitř kolektoru nižším (cca 1 až 10 kPa) než atmosferický tlak v okolí kolektoru. Tento typ kolektoru je určený pro celoroční ohřev vody a vytápění s provozními teplotami do 100°C.  Tyto kolektory mají nižší účinnost než kolektory trubicové, ale jsou levnější. Při vysokých intenzitách slunečního záření vykazují vyšší výtěžnost tepelné energie než trubicové kolektory, protože vzhledem ke svým horším izolačním vlastnostem mají lepší prostupnost slunečního záření.

Obr. č. 1 Solární kolektor - plochý

námi dodávané kolektory:

Solární kolektor BAX SOLAR P

Solární panely BAX – SOLAR – P jsou ploché tlakové sluneční kolektory. Výhoda užití tlakových kolektorů je univerzálnost jejich použití a zároveň rozmezí pracovních teplot, které u tlakových kolektorů sahá mnohem níže než u kolektorů netlakových. Ty nedokážou pracovat při teplotách nižších než 0°C. Oproti trubicovým solárním kolektorům mají tyto kolektory nižší účinnost. Investice do jejich pořízení je však také nižší.

Trubicové vakuové kolektory

Jsou to kolektory s válcovým selektivním absorbérem umístěným ve vakuované (<10^-3 Pa) skleněné trubce. Tyto kolektory se vyznačují vyššími provozními teplotami (nad 100°C) a proto jsou určeny pro kombinované soustavy pro vytápění či průmyslové vysokoteplotní aplikace. Mají vyšší účinnost než kolektory ploché a vzhledem k lepším izolačním vlastnostem dosahují vyšší výtěžnost zejména zimním období, kdy jsou nízké okolní teploty a intenzita slunečního záření.

Obr. č. 2 Solární kolektor - vakuový trubicový

námi dodávané kolektory:

Solární kolektor BAX SOLAR T

Solární panely BAX – SOLAR – T jsou vakuové trubicové sluneční kolektory. Jako tepelná izolace je v tomto systému využíváno vakuum, které se nachází mezi skleněnými trubicemi. Trubicové systémy se užívají pro jejich nízké tepelné ztráty a také pro jejich vyšší využitelnost (teplo z nich lze získávat i při velmi slabém slunečním záření, např. když je slunce schované za mrakem, stejně tak i při nízkých venkovních teplotách – pod 0°C). Kolektory nejsou určeny na přímý ohřev vody.

Kam se kolektory umístí?

Kolektory se umísťují ve venkovním prostředí (střecha RD nebo volné prostranství). Ideální je orientace absorpční plochy na jih, s odchylkami do 45° (jihozápad nebo jihovýchod). Pro celoroční provoz je optimální sklon kolektoru 40° - 50°, pro letní provoz je lepší menší sklon (30°). Umístění kolektorů na střeše se doporučuje blízko jejího hřebene z důvodu jejich zatížení sněhem v zimě.

Systém zapojení kolektorů je doplněn automatickou elektronickou regulační jednotkou, která hlídá teplotu v kolektorech i v akumulační nádrži a reguluje na základě těchto údajů odebírání tepla z kolektorů, pokud jsou pro to vhodné podmínky. Solární kolektory pracují téměř zdarma (elektřina je spotřebovávána jen ve velmi malé míře pouze pro pohon oběhového čerpadla a provoz regulační jednotky).