> 5.3 Сонячні колектори
З найдавніших часів людина використовує енергію Сонця для нагрівання води. В основі багатьох сонячних енергетичних систем лежить застосування сонячних колекторів. Колектор поглинає світлову енергію Сонця і перетворює її в тепло, яке передається теплоносію (рідини або повітрю) і потім використовується для обігріву будівель, нагріву води, виробництва електрики, сушки сільськогосподарської продукції або приготування їжі. Сонячні колектори можуть застосовуватися практично у всіх процесах, що використовують тепло.
Для типового житлового будинку або квартири в Європі та Північній Америці нагрів води - це другий за енергоємності домашній процес. Для ряду будинків він навіть є самим енергоємним. Використання енергії Сонця здатне знизити вартість побутового нагріву води на 70%. Колектор попередньо підігріває воду, яка потім подається на традиційну колонку або бойлер, де вода нагрівається до потрібної температури. Це призводить до значної економії коштів. Таку систему легко встановити, вона майже не вимагає догляду.
У наші дні сонячні водонагрівальні системи використовуються в приватних будинках, багатоквартирних будинках, школах, автомийках, лікарнях, ресторанах, в сільському господарстві та промисловості. У всіх перерахованих закладів є щось спільне: в них використовується гаряча вода. Власники будинків і керівники підприємств вже змогли переконатися в тому, що сонячні системи для нагріву води є економічно вигідними і здатні задовольнити потребу в гарячій воді в будь-якому регіоні світу.
5.4 Типи сонячних колекторів
Типовий сонячний колектор накопичує сонячну енергію в встановлених на даху будівлі модулях трубок і металевих пластин, пофарбованих у чорний колір для максимального поглинання радіації. Вони укладені в скляний або пластмасовий корпус і нахилені на південь, щоб вловлювати максимум сонячного світла. Таким чином, колектор є мініатюрну теплицю, накопичує тепло під скляною панеллю. Оскільки сонячна радіація розподілена по поверхні, колектор повинен мати велику площу.
Існують сонячні колектори різних розмірів і конструкцій залежно від їх застосування. Вони можуть забезпечувати господарство гарячою водою для прання, миття і приготування їжі, або використовуватися для попереднього нагріву води для існуючих водонагрівачів. В даний час ринок пропонує безліч різних моделей колекторів. Їх можна розділити на кілька категорій. Наприклад, розрізняють кілька видів колекторів відповідно до температури, яку вони дають:
· Низькотемпературні колектори виробляють низькопотенційне тепло, нижче 50 градусів Цельсія. Використовуються вони для підігріву води в басейнах і в інших випадках, коли потрібно не надто гаряча вода.
· Середньотемпературні колектори виробляють високо-і среднепотенціальное тепло (вище 50 С, зазвичай 60-80 С). Зазвичай це засклені плоскі колектори, в яких теплопередача відбувається за допомогою рідини, або колектори-концентратори, в яких тепло концентрується. Представником останніх є колектор вакуумований трубчастий, який часто використовується для нагріву води в житловому секторі.
· Високотемпературні колектори представляють собою параболічні тарілки і використовуються в основному електрогенеруючими підприємствами для виробн...
