Coletores solares: quando eles compensam
Uma instalação solar - composta por coletores solares, caixa d'água, tubulações e bomba de circulação - vai trazer os maiores benefícios em residências que utilizam muita água quente. O que aquecemos também é importante.
Coletores solares para aquecimento de água
Se aquecermos água com eletricidade cara, óleo de aquecimento ou gás líquido, então, graças aos coletores, podemos economizar muito. Os proprietários de caldeiras de combustível sólido (carvão, lenha, pellets) ganharão menos, a menos que no verão aqueçam a água da lavagem com aquecedor elétrico para não acionar a caldeira. Os coletores solares também devem ser recomendados para os investidores que possuem uma piscina (ou planejam construir uma), especialmente ao ar livre.
Tipos de coletores solares: coletores planos e a vácuo
Os coletores solares são dispositivos de aquecimento usados para coletar energia solar, apoiando o trabalho de outras fontes de calor na casa. Tendo em conta o design dos coletores, podemos escolher entre os modelos plano e a vácuo.
Coletor solar plano
Os coletores solares planos consistem em um invólucro isolado termicamente no qual um absorvedor, ou seja, uma placa de cobre ou alumínio, é colocado. É coberto por uma camada fosca escura que absorve (ou absorve) a radiação solar. Existem fios presos à placa com um fluido que transfere o calor gerado. O absorvedor é coberto com vidro solar temperado ou vidro anti-reflexo. O primeiro fornece uma transmitância de radiação solar de cerca de 90 por cento, o segundo - até 95 por cento.
A eficiência de um coletor plano depende em grande parte do tipo de revestimento absorvente - o de baixa qualidade depois de alguns anos envelhece e absorve menos radiação. Por este motivo, os painéis revestidos com cromo preto ou óxidos de titânio são recomendados.
Atenção! Não se preocupe quando o vidro do coletor às vezes ficar embaçado. Isso ocorre porque o isolamento absorve a umidade do ambiente e a devolve. Por outro lado, a condensação constante de umidade comprova, por exemplo, a ventilação do painel. Em seguida, você precisa fazer orifícios adicionais em sua caixa.
Coletores solares a vácuo
Os coletores solares a vácuo são compostos por cerca de uma dúzia de tubos de vidro. Cada um deles possui um absorvedor envolto em vácuo, que serve como isolante térmico. Você pode ver facilmente a eficácia desse isolamento. Apesar do fato de que em um dia quente a temperatura do absorvedor às vezes excede 200 graus C, o coletor pode ser tocado. Se houvesse ar dentro dos tubos, ele receberia o calor do absorvedor e aqueceria sua superfície de vidro por dentro, portanto, tocar no tubo poderia causar queimaduras.
Existem no mercado coletores com tubos de camada simples ou dupla. Este último é apoiado por um isolamento mais eficaz, mas sua eficiência é inferior à dos dispositivos de tubo único. Está relacionado ao acesso obstruído da luz solar aos absorvedores por duas camadas de vidro.
Tendo em conta a recepção de calor do absorvedor, podemos escolher modelos com fluxo de fluido de aquecimento direto ou indireto. Têm eficiência semelhante, mas nos coletores com vazão indireta, as tubulações individuais podem ser desmontadas durante o serviço, sem a necessidade de parar toda a instalação solar.
Como escolher a superfície dos coletores?
Atualmente, programas de computador especiais são usados com mais freqüência para selecionar uma instalação solar. Eles permitem não só a correspondência da superfície dos coletores solares, mas também o local de sua instalação e posicionamento ideal em relação ao sol.
Além disso - graças a simulações especiais - também podemos estimar quanto ganharemos após a instalação dos coletores. Verificaremos, portanto, se tal investimento se justifica do ponto de vista econômico.
Superfície de trabalho de coletores solares
Em instalações solares típicas, os indicadores gerais de seleção da superfície de trabalho dos coletores (absorvedor) são os mais usados.
Presume-se então que, para cada membro do agregado familiar que consome em média 60 l / dia de água quente a uma temperatura de 45 graus C, é necessário 1,2-1,5 m2 de um colector plano ou 0,8-1,0 m2 de vácuo. Por exemplo, em uma família de 4, 2 ou 3 coletores planos, ocupando uma área de 4-6 m2, ou coletores a vácuo, que requerem 3,2-4 m2, são suficientes.
Por outro lado, quando os coletores solares aquecem a água da piscina exterior, por exemplo, assume-se 0,4-0,7 m2 de uma tela plana para cada m2 de superfície da água.
Atenção! As superfícies do coletor não devem ser superdimensionadas. Isso pode fazer com que o fluido solar frequentemente superaqueça ou até mesmo ferva. Em seguida, é formado em uma "geléia" que entope os canos. Para enxaguá-los e depois enchê-los com novo fluido solar, você terá que ligar para o serviço.
