Kolektory słoneczne na zimę. Próżnia je wyróżnia. .

Przekazując informacje do specjalistów-instalatorów, musimy zdecydowanie potwierdzić, że kolektory słoneczne są przeznaczone do wykorzystania w okresie całorocznym. Jednakże producenci niektórych kolektorów zadbali o zwiększone zyski energetyczne w okresie zimy.
Oczywiście trudno w tym wypadku mówić o kolektorach, które działają jak zwykły piecyk, gdzie po przekręceniu pokrętła od razu mamy większą dawkę energii. Do wykorzystania w okresie miesięcy zimnych zdecydowanie należy polecić tzw. kolektory próżniowe. Nie wolno jednak mylić wyrobów, szczególnie chińskich, które przypominają z zewnątrz kolektory próżniowe, a z próżnią nie wiele mają do czynienia. Mając do wyboru „kolektory próżniowe” i zwykłe „kolektory płaskie”, może ktoś powiedzieć, że odpowiada mu oczywiście kolektor pracujący przez całą zimę i taki kupuje i montuje. Uwaga! Kolektory próżniowe wymagają szczególnej ostrożności przy transporcie i montażu. Zdarza się bowiem, że przy dostarczaniu paczki z zestawem rur szklanych (elementów kolektora próżniowego) monterzy traktują te elementy jako zwykłe wyroby instalacyjne, które mogą upaść albo coś może na nie spaść. Nic bardziej mylnego. Przy grubości ścianki 0,7 mm następuje pęknięcie powłoki szklanej. Tuba szklana rozpada się niczym bąbka choinkowa.
Można zauważyć, że jest to zwykłe szkło hartowane, a nie super gruba warstwa szkła odpornego na uderzenia. Co prawda producenci zapewniają, że kolektory tubowe są odporne na gradobicie i tak jest w rzeczywistości, ale do pewnych granic. Grad o wielkości 10 mm, padający pod odpowiednim kątem, może już uszkodzić powłokę szklaną przy niekorzystnych warunkach (prędkość wiatru, niska temperatura itd.)
Czy zatem jest coś bardziej odpornego, przy zachowaniu próżni, która jest najlepszym izolatorem? Oczywiście, że tak: płaski kolektor próżniowy. Warto podkreślić, że kolektory słoneczne w okresie miesięcy ciepłych mają, dla zwykłego odbiorcy, zbliżone parametry pracy, co wynika z nadmiaru promieniowania słonecznego w tych warunkach, ale zgoła odmienne są warunki pracy w miesiącach zimnych. Kolektory próżniowe są urządzeniami idealnie dobranymi nie tylko do naszej szerokości geograficznej, ale także warunków społecznych. Zdarza się bowiem, że „złośliwi sąsiedzi” pozwalają sobie rzucić kamieniem i sprawdzić „odporność kolektora na uderzenia”. Taka sytuacja jest normalna, a nasze urządzenia powinny wytrzymać taką próbę. Niestety, w odniesieniu do kolektorów rurowych, a szczególnie kolektorów tubowych „heat pipe”, kolektory te mają bardzo ograniczoną wytrzymałość na uderzenia.
Naprężenia mechaniczne pojawiają się nie tylko od powierzchni czołowej. Zdarza się bowiem, że niewłaściwie zamontowany zestaw narażony jest na napływ śniegu i tworzenie się lodu pomiędzy poszyciem dachu a rurami szklanymi. Może się zdarzyć, że kolektory zostaną wyrwane lub uszkodzone przez lód. Zaznaczam, że zwykłe płaskie kolektory spadały z dachu, uszkodzone przez lód. Takie same skrajne przypadki zdarzały się w Polsce kolektorom tubowym. Kolektory tubowe są idealne do pracy w zimie, ponieważ posiadają wysoką próżnię, która idealnie izoluje powłokę kolektora. Ze względu na cienką ściankę szklaną następuje minimalne ograniczenie przepływu dawki promieniowania słonecznego. Cienki absorber z powłoką aktywną powoduje dużą absorpcję przy małej emisji. Zaś wymiana ciepła w układzie zamkniętym, za pośrednictwem wymiennika kanałowego, pozwala na maksymalne efekty. Do tego musimy jednak uwzględnić wysoką cenę i wyższy koszt montażu. W odniesieniu zaś do płaskich kolektorów próżniowych warunki montażu kolektorów próżniowych płaskich i zwykłych kolektorów płaskich są niemal identyczne. Powłoka szklana o grubości 3 mm, ze szkła selektywnego, zapewnia właściwą przepuszczalność promieniowania słonecznego. Można domniemać, że przeprowadzone od 1998 r. badania w budynku EKOPAN w Warszawie, potwierdziły skuteczność funkcjonowania tego typu kolektora. Dla przykładu można podać, że w okresie zimowym, 15 stycznia o godz. 14, przy temperaturze zewnętrznej -20oC, na płaskim kolektorze polskiej produkcji, czynnik roboczy osiągał temperaturę max. 16oC, zaś na płaskim kolektorze próżniowym 23oC, podobnie jak na kolektorze tubowym.
Zbigniew Tomasz Grzegorzewski
Zobacz artykuł w wersji pdf pdf

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *

Ta strona korzysta z ciasteczek (cookies) Więcej informacji

Ustawienia plików cookie na tej stronie są włączone na "zezwalaj na pliki cookie", aby umożliwić najlepszy z możliwych sposób przeglądania. Jeśli w dalszym ciągu chcesz korzystać z tej strony, bez zmiany ustawienia plików cookie lub kliknięciu przycisku "Akceptuję", a następnie użytkownik wyraża zgodę na to.

Zamknij