КОНСТРУКЦИИ БЫТОВЫХ СОЛНЕЧНЫХ СИСТЕМ

СОЛНЕЧНЫЕ КОЛЛЕКТОРЫ И ИХ УСТРОЙСТВО

В конструкции бытовых солнечных систем коллектор является важнейшим рабочим элементом, поскольку он выполняет функцию улавливания солнечного излучения и превращения его в тепловую энергию. Солнечные коллекторы бывают различных типов. Наиболее распространенными модификациями коллекторов, используемых в системах теплохладоснабжения и горячего водоснабжения, являются плоские и вакуумированные трубчатые коллекторы.

Плоский солнечный коллектор по своему устройству и действию представляет собой самостоятельный элемент, независимый от здания, на котором его устанавливают. В настоящее время чаще всего используют плоские коллекторы, у которых продольные и поперечные размеры составляют примерно 2x1 м, а толщина - около 10 см; такие коллекторы производят на заводах.

На поверхности плоского солнечного коллектора находится светопрозрачное покрытие, сделанное, как правило, из стекла, под которым имеется полое пространство; ниже расположена теплопоглощающая панель (коллекторная пластина с трубами). Вся эта конструкция помещена в металлический ящик, нижняя часть которого оснащена теплоизоляционным материалом (рис. 2.1).

Стеклянное покрытие обычно выполняют из полуармированного стекла толщиной 3,2 мм; оно обладает термостойкостью по отношению к горячему воздуху, а также имеет достаточную прочность и способно противостоять ветровым нагрузкам, выпадающим осадкам и другим внешним воздействиям. Такое стекло имеет хороший коэффициент пропускания солнечных лучей, не зависящий от длительности использования стекла.

Теплоприемные панели делают из различных материалов. Панель состоит из труб, по которым циркулирует теплоноситель, и пластины, которая передает теплоносителю поглощенное солнечное излучение. На изготовление теплоприемных панелей идут такие материалы, как алюминий, медь, нержавеющая сталь и стали различных марок, а также полиэтилен и др. Иногда трубы изготовляют из меди, а - пластины из алюминия; используют также сварные конструкции из двух листов нержавеющей стали со сформированными в них каналами. При этом коллекторная пластина образует с трубами единой целое. Распространены также панели, в которых медные трубы приварены к медным пластинам, поверхность которых подвергнута специальной обработке: окрашена в черный цвет или оснащена селективно-поглощающими пленками. В качестве теплоизоляционных материалов обычно применяют стекловату, фольгированную алюминием, иногда используют асбест.