Tipus de col·lectors solars

El col·lector solar és, amb diferència, el dispositiu de conversió d'energia solar més utilitzat, i n'hi ha milions en ús a tot el món.Els col·lectors solars es poden classificar en dos grans tipus segons el disseny, és a dir, col·lectors de placa plana i col·lectors de tubs evacuats, amb aquests últims dividits en tipus vidre-vidre i tipus vidre-metall.

(a) Col·lectors solars de placa plana

Un col·lector solar de placa plana conté una placa absorbent metàl·lica (de coure o alumini) tancada en una caixa rectangular aïllada amb una coberta de vidre o plàstic.L'absorbidor normalment es pinta de negre per maximitzar l'absorció de calor.Els tubs per al medi de transferència de calor (és a dir, l'aigua), que solen ser de coure, estan connectats de manera conductora a l'absorbidor.Quan la radiació solar arriba a l'absorbidor, la major part s'absorbeix i una petita part es reflecteix.La calor absorbida es condueix als tubs o canals per al medi de transferència de calor.

(b) Col·lectors solars de tubs evacuats

i.Tipus vidre-vidre

El col·lector conté files paral·leles de tubs transparents.Cada tub està format per un tub de vidre exterior i un tub de vidre interior.El tub interior està recobert amb un recobriment absorbent que absorbeix bé l'energia solar però minimitza la pèrdua de calor radiant.S'insereix una placa conductora tèrmica amb un tub en U al tub de vidre interior.L'aigua a escalfar flueix pel tub en U.L'aire s'elimina de l'espai entre el tub de vidre exterior i el tub de vidre interior per formar un buit per reduir la pèrdua de calor conductora.

ii.Tipus vidre-metall

Els tubs de vidre i metall es divideixen en tipus de flux directe i tipus de tub de calor.

Per als col·lectors de tubs evacuats de flux directe, l'absorbidor en forma d'aletes metàl·liques o cilindre metàl·lic s'instal·la dins del tub de vidre.L'aire s'elimina del tub de vidre per crear un buit.L'aigua flueix per un tub en U que està connectat a l'absorbidor dins del tub de vidre.

Per als col·lectors de tubs evacuats de tubs de calor, un tub de calor està connectat a l'absorbidor dins del tub de vidre al buit.El tub de calor s'omple amb un fluid de treball amb un punt d'ebullició baix (com l'alcohol).A l'extrem superior del tub de calor hi ha una bombeta del condensador on té lloc l'intercanvi de calor.Els tubs es munten, amb les bombetes del condensador cap amunt, en un col·lector (o dipòsit d'emmagatzematge en el cas d'un escalfador d'aigua solar envasat).L'energia tèrmica recollida per les aletes absorbents vaporitza el fluid de treball, que puja a la bombeta del condensador en forma de vapor.L'aigua del bucle de recirculació flueix a través del col·lector i recull la calor de les bombetes del condensador.El condensat del fluid de treball torna llavors a la zona d'escalfament del col·lector per gravetat.

Nota: aquest article es transfereix de HK RE NET.