Solární kolektor

Z Wikipedie, otevřené encyklopedie
Skočit na: Navigace, Hledání
Fototermický solární kolektor

Solární kolektor je zařízení, které přeměňuje sluneční záření, dopadající na zemský povrch, na jiný druh energie, pro lidstvo lépe využitelný.

Solární kolektory existují ve dvou základních typech:

  • Fototermický kolektor přeměňuje sluneční záření na tepelnou energii. Sluneční záření dopadá na absorbér kolektoru, který je spojen s trubkovým rozvodem kolektoru. Přenos energie je zajištěn prostřednictvím kapalného teplonosného média, které proudí mezi kolektorem a výměníkem tepla umístěném v akumulační nádobě.Tyto kolektory jsou většinou umístěny na střeše rodinných domů, bytových domů, ale také na administrativních a průmyslových objektech.
  • Fotovoltaický kolektor/panel (běžně označovaný solární panel) vyrábí ze sluneční energie energii elektrickou.

Typy fototermických solárních kolektorů[editovat | editovat zdroj]

Plochý/deskový kolektor základem kolektoru je absorbční plocha. Moderní, výkonný kolektor má tuto plochu opatřenou selektivní vrstvou. Druhořadý kolektor má absorpční plochu natřenou černou barvou. Rozdíl mezi oběma provedeními je v tom, že černá barva velice dobře přijímá tepelné záření - absorpce, ale stejně ochotně tepelné záření vydává - emisivita. U selektivní vrstvy je příjem tepelného záření podobný jako u černého tělesa – zde není výrazného rozdílu. Přijatou energii ale selektivní vrstva v sobě uzavře, a nepustí ji ven. Zde je oproti černému tělesu podstatný rozdíl. Proto stagnační teplota u kvalitního plochého kolektoru překračuje hodnotu 200°C, a u vakuového kolektoru je to ještě vyšší hodnota. Selektivní vrstva se na absorbční plochu nanáší elektrochemicky ve vakuu. Dle typu kolektoru je absorbční plocha tepelně izolována od svého okolí pro zamezení tepelných ztrát.

Vakuový/trubicový kolektor u tohoto typu kolektoru je tepelná izolace zajištěna vrstvou vakua. Tvar vakuového kolektoru – trubice je dán konstrukčně technologickými možnostmi výroby. Kruhový (a poměrně malý) předmět – trubice, vzdoruje totiž okolnímu tlaku podstatně lépe, než rovná, celistvá plocha deskového kolektoru. Jen pro představu, plochý deskový kolektor 1 x 2m, který by byl zhotoven ve vakuovém provedení, by musel odolávat síle, způsobené atmosférickým tlakem 200 000N, to je cca 20tun. (Přibližný výpočet – pro obecnou představu, konstrukční prvky, dokonalost vakua a atmosférická výška nejsou uvažovány.)

Využití[editovat | editovat zdroj]

Fototermické sluneční kolektory se nejčastěji využívají pro ohřev teplé užitkové vody, ohřev vody v bazénech i jako podpora vytápění s nízkoteplotním otopným systémem (podlahové topení, stěnové vytápění a stropní vytápění), příp. pro průmyslové využití.

Porovnání a výhody jednotlivých kolektorů[editovat | editovat zdroj]

Plochý kolektor Vakuový kolektor
V zimních měsících mnoho slunečných dní není,
navíc den (doba oslunění) je krátký, takže ztráta
oproti vakuovému kolektoru není výrazná.
V zimních měsících díky počasí a délce dne
kolektor na střeše v podstatě leží a nic nedělá.
V zimních měsících za slunečného počasí má
oproti plochému kolektoru vyšší výkon. Čím je
venkovní teplota nižší, tím je rozdíl větší.
Na plochém kolektoru se drží námraza podstatně
méně, než na kolektoru vakuovém – stává se, že
plochý kolektor v zimně pracují a vakuový (díky
námraze, sněhu) ne.
Ztráty průchodem a odrazy přes jednu skleněnou
vrstvu jsou u plochého kolektoru menší
(u vakuového to je většinou dvě skleněné vrstvy),
proto v letních měsících dokáže plochý kolektor
lépe připravit TUV, než kolektor vakuový.
Plochý kolektor má celistvou plochu. Vakuový,
díky trubicím, má plochu složenou z proužků:
absorbční plocha, vakuum, okolní prostředí,
vakuum, absorpční plocha. Na „zastavěnou
plochu“ má tedy plochý kolektor větší výkon.
Menší teplosměnná plocha, výkon kolektorů se

počítá z plochy= deskový kolektor výhodnější

Plochý kolektor je oproti vakuovému levnější. Vakuový kolektor je velmi náchylný na rozbití.

Poničen můžeme být neodbornou manipulací

nebo např.kroupami. Hůře se tato závada

identifikuje.

Související články[editovat | editovat zdroj]