Ηλιακοί συλλέκτες

Ο ηλιακός συλλέκτης είναι ένα σύστημα συλλογής της ηλιακής ενέργειας που ο σκοπός του είναι η θέρμανση του ρευστού (νερού, αέρα ή κάποιου άλλου υγρού) που διέρχεται από τους αγωγούς του, με τη δέσμευση της ηλιακής ακτινοβολίας που προσπίπτει στην επιφάνειά του. Μαζί με τη δεξαμενή αποθήκευσης νερού απαρτίζουν το σύστημα του ηλιακού θερμοσίφωνα. Ο ηλιακός συλλέκτης είναι το βασικό τμήμα αυτού του συστήματος του ηλιακού θερμοσίφωνα, το οποίο αναλαμβάνει να εκτελέσει τη βασική λειτουργία της θέρμανσης. Οι βασικές εφαρμογές για χρήση των ηλιακών συλλεκτών είναι το ζεστό νερό χρήσης (ΖΝΧ) και η θέρμανση χώρων. Το εύρος των θερμοκρασιών που μπορούν να επιτευχθούν μέσω του ηλιακού συλλέκτη είναι 40-150 °C ανάλογα με τον τύπο του. Άλλες εφαρμογές του ηλιακού συλλέκτη είναι, η ηλιακή ψύξη, η ξήρανση προϊόντων, η αφαλάτωση, η απόσταξη κ.α. Η αρχή λειτουργίας του ηλιακού συλλέκτη βασίζεται στο φαινόμενο του θερμοκηπίου.

Ονομάζεται φαινόμενο του θερμοκηπίου η λειτουργία του ηλιακού συλλέκτη στηρίζεται στο ίδιο φαινόμενο που ισχύει και για τη λειτουργία του θερμοκηπίου, το οποίο είναι το εξής: Η ηλιακή ακτινοβολία που εισέρχεται σε ένα κλειστό χώρο, μέσω μιας γυάλινης επιφάνειας Η γυάλινη επιφάνεια δίνει τη δυνατότητα στο συγκεκριμένο μικρό μήκος κύματος της ηλιακής ακτινοβολίας να τη διαπεράσει και να εισέλθει στον κλειστό αυτό χώρο. Ένα ποσοστό 70% αυτής της ακτινοβολίας ανακλάται πίσω. με τις συνθήκες θερμοκρασίας που επικρατούν στον κλειστό αυτό χώρο το μήκος κύματος Μέρους αυτής της ακτινοβολίας (υπέρυθρη ακτινοβολία), , μεγαλώνει με αποτέλεσμα η γυάλινη επιφάνεια να μην επιτρέπει σε αυτό το μήκος κύματος να διαφύγει, παγιδεύοντάς την ακτινοβολία μέσα στο χώρο. Έτσι, η παγιδευμένη ακτινοβολία αυξάνει τη θερμοκρασία στο χώρο και σε ότι βρίσκεται μέσα σ’ αυτόν. Με βάση αυτό το φαινόμενο, θερμαίνεται το νερό μέσα στον ηλιακό συλλέκτη και ο ηλιακός θερμοσίφωνας επιτελεί τη λειτουργία του, να παρέχει ζεστό νερό για διάφορες χρήσεις.

Να σημειωθεί πως, σχετικά με το φαινόμενο του θερμοκηπίου στη γήινη ατμόσφαιρα, το ρόλο που παίζει η γυάλινη επιφάνεια στον ηλιακό συλλέκτη, τον παίζουν κάποια αέρια, τα λεγόμενα αέρια του φαινομένου του θερμοκηπίου. Και ενώ το φαινόμενο αυτό λειτουργεί σε φυσιολογικές συνθήκες θετικά για τη ζωή πάνω στη γη, η ανεξέλεγκτη αύξηση της ποσότητας αυτών των αερίων, σημαίνει παγίδευση μεγαλύτερου ποσοστού από την ακτινοβολία που πέφτει στη γη, με αποτέλεσμα την υπερθέρμανση του πλανήτη.

Ο ηλιακός συλλέκτης με τα μέρη από τα οποία αποτελείται, σχηματίζει τον κλειστό αυτό χώρο που είναι κατάλληλος να εκμεταλλευτεί αυτό το φαινόμενο. Ο κλασικός τύπος ηλιακού συλλέκτη είναι ο επίπεδος ηλιακός συλλέκτης που αποτελείται από πέντε βασικά μέρη. Το πλαίσιο του συλλέκτη, το διαφανές κάλυμμα γυάλινο ή πλαστικό, την πλάκα απορρόφησης της ηλιακής ακτινοβολίας, τους αγωγούς ροής του ρευστού και τη θερμομόνωση πίσω και πλευρικά της πλάκας απορρόφησης.

Κατηγορίες ηλιακού συλλέκτη

Υπάρχουν διάφοροι τύποι ηλιακών συλλεκτών, ανάλογα με τα υλικά κατασκευής τους:

1. Συλλέκτης από μαύρους πλαστικούς σωλήνες χωρίς τζάμι και μόνωση που χρησιμοποιείται κυρίως για τη θέρμανση του νερού για πισίνες.
2. Συλλέκτης με απλή πλάκα απορρόφησης καλυμμένη με μαύρο χρώμα και με μονό τζάμι.
3. Συλλέκτης με απλή πλάκα απορρόφησης με διπλό τζάμι ή με επιλεκτική επιφάνεια και μονό τζάμι.
4. Σωλήνες κενού.

Το πλαίσιο του συλλέκτη είναι κατασκευασμένο συνήθως από κράμα αλουμινίου. Το κάλυμμα του ηλιακού συλλέκτη είναι κατασκευασμένο από διαφανές γυάλινο ή πλαστικό υλικό, μονό ή διπλό, που να μπορεί να έχει όσο το δυνατόν μικρό συντελεστή εκπομπής σε ακτινοβολία μεγάλου μήκους κύματος. Η επιφάνεια απορρόφησης μπορεί να είναι μια απλή μεταλλική επιφάνεια καλυμμένη με μαύρο χρώμα, Υπάρχουν επίσης επιφάνειες με ειδικές επιστρώσεις, οι επιλεκτικές ή ημι-επιλεκτικές επιφάνειες. Η επιφάνεια αυτή είναι συνήθως κατασκευασμένη από ενιαίο φύλλο χαλκού ή από επικαλυπτόμενες λωρίδες μία για κάθε αγωγό του συλλέκτη. Οι αγωγοί του συλλέκτη είναι συνήθως χάλκινοι. Ένας πολύ ιδιαίτερος τύπος ηλιακού συλλέκτη είναι αυτός με τους σωλήνες κενού του οποίου η απόδοση είναι η υψηλότερη και που λειτουργεί αποτελεσματικά και τις ημέρες με συννεφιά.

Σημαντικό ρόλο στην απόδοση του ηλιακού συλλέκτη και σε προέκταση του ηλιακού θερμοσίφωνα, παίζει η θέση εγκατάστασής του, ο προσανατολισμός του δηλαδή. Για να εκμεταλλευτεί πλήρως της ώρες της ηλιοφάνειας, ο καλύτερος προσανατολισμός είναι ο νότιος. Η επιτρεπόμενη απόκλιση από αυτό τον προσανατολισμό ώστε να μην έχει επίπτωση στην απόδοσή του είναι 15 μοίρες. Η κλίση τοποθέτησής του εξαρτάται από το γεωγραφικό πλάτος της περιοχής και από την εφαρμογή για την οποία είναι προορισμένος.

Θα μπορούσαμε να πούμε ότι αν θέλουμε να επιλέξουμε έναν αποδοτικό ηλιακό θερμοσίφωνα που να παρέχει ζεστό νερό και οικονομία, θα πρέπει να δώσουμε τη μεγαλύτερη σημασία στον ηλιακό συλλέκτη του. Η εταιρία μας καλύπτει και προσφέρει όλο το φάσμα των τεχνολογιών στον ηλιακό συλλέκτη και σε προέκταση στον ηλιακό θερμοσίφωνα, ώστε να υπάρχει η δυνατότητα επιλογής της βέλτιστης λύσης για τον κάθε πελάτη και την κάθε οικονομική δυνατότητα.