Типы солнечных коллекторов

Простейшим и самым дешевым способом использования солнечной энергии является нагрев воды для бытовых нужд в так называемых плоских солнечных коллекторах. Солнечные коллекторы разного типа позволяют получить тепловую энергию, которая в первую очередь используется для подогрева воды. Это особенно актуально в летний период, когда солнечная активность и потребление горячей воды достигают своего максимума. Кроме этого, в отдельных случаях при построении комбинированных котельных установок тепло от солнечных коллекторов частично можно использовать в различных системах отопления, например, при работе котельной установки в переходные периоды года, в районах с высокой солнечной активностью. Такой подход позволяет существенно повысить эффективность котельной установки в целом.
Используя энергию солнца, гелиосистемы позволяют ежегодно экономить традиционное топливо:

• до 75% - для горячего водоснабжения (ГВС) при круглогодичном использовании;
• до 95% - для ГВС при сезонном использовании;
• до 50% - для отопления;
• до 80% - для дежурного отопления.

Следует учитывать, что каждая система индивидуальна, и процент экономии энергоресурсов при использовании гелиосистемы необходимо рассчитывать.
Более сложными являются устройства с вакуумными солнечными коллекторами. В солнечные летние дни разница в работе хороших плоских и вакуумных солнечных коллекторов почти незаметна. Однако при низкой температуре преимущества вакуумных коллекторов становятся очевидны. Даже в летнее время есть разница между максимальными температурами нагрева воды в коллекторах. Если в плоских коллекторах максимальная температура не превышает 80-90 C, то в вакуумных коллекторах температура теплоносителя может превышать 100 С. С одной стороны, это требует постоянного отвода тепла от вакуумного коллектора, чтобы он не закипел. Но с другой стороны, в системах с плоскими коллекторами существует проблема размножения бактерий и других микроорганизмов (там тепло и влажно), которой нет в системах с вакуумными коллекторами.
Обычно системы с плоскими коллекторами используют сезонно, с весны по осень. В зимнее время производительность систем с плоскими солнечными коллекторами падает за счет теплопотерь в окружающей среде. В круглогодичных солнечных водонагревательных установках обычно используются вакуумные солнечные коллекторы, хотя возможно использование и плоских коллекторов в хорошей теплоизоляцией. В любом случае необходимо уделять пристальное внимание теплоизоляции труб, идущих к коллектору и от него.