As pessoas têm pensado constantemente no uso eficiente da energia solar. Portanto, nos últimos dez anos na Europa, os sistemas solares foram usados ativamente, o que permite aquecer a sala devido à luz solar. À primeira vista, essa ideia pode não parecer muito plausível, mas não é. Hoje, um coletor solar para aquecimento é capaz de aquecer completamente sua casa. Apesar de ser um equipamento muito caro, está sendo cada vez mais utilizado no setor privado.
Informações gerais
Como mencionado acima, hoje os sistemas solares estão apenas ganhando popularidade. Em primeiro lugar, isso se deve à desconfiança dos consumidores em tais equipamentos. Em princípio, isso é compreensível, mas se você entender esse tópico com mais detalhes, fica claro que tudo isso é real e bastante eficaz. Outro fator limitante é o alto custo de instalação e equipamentos. De fato, um coletor solar para aquecimento custa muito, mas compensa rapidamente. Você provavelmente pensou que em lugares onde a luz do sol raramente aparece, é inútil usar essa técnica. Mas não é assim. A capacidade de absorção e potência das placas costuma ser suficiente para aquecer a casa mesmo em dias nublados e chuvosos. Mas, claro, a eficiência do trabalho em locais ensolarados é muito maior.
Dispositivo coletor doméstico
O refrigerante pode ser água, ar, anticongelante ou qualquer outro líquido com alto coeficiente de transferência de calor. Após o aquecimento, o transportador circula pelo coletor e transfere a energia acumulada para um tanque especial. De lá, o consumidor recebe água quente. Na versão mais simples, a circulação da água é realizada naturalmente, o que é conseguido devido à diferença de temperatura no tanque de armazenamento e no coletor. Em uma versão mais complexa, é instalada uma bomba que fornece circulação forçada ao redor do circuito. Obviamente, você precisa entender que, com o aumento da temperatura do refrigerante, a eficiência do coletor diminui e, se não houver energia suficiente, faz sentido instalar um elemento de aquecimento elétrico que levará o ar para o temperatura desejada.
Liberdade ou não?
Os coletores solares para a casa tornam os proprietários completamente independentes. Primeiro, não há necessidade de usar uma caldeira elétrica ou a gás. Se a última opção for ainda mais aceitável, os preços da eletricidade em nosso paíssão tão grandes que é problemático e caro aquecer uma casa grande. O sistema solar, embora dependente de energia elétrica, consome sua quantidade mínima. Isso se deve ao fato de a energia solar ser convertida em energia térmica sem a participação direta da eletricidade. Obviamente, para não ficar sem aquecimento em caso de f alta de energia, é recomendável instalar um gerador e um retificador. Muitos estão considerando atualmente os coletores solares para uso doméstico como uma fonte alternativa de calor, pois são completamente dependentes das condições climáticas, o que não é o seu forte.
Coletor solar plano e suas características
Esses sistemas estão entre os mais populares. Vamos dar uma olhada rápida em seu design e como eles funcionam. Temos um absorvedor - um elemento que absorve a energia solar. Possui um revestimento transparente especial, bem como uma camada isolante. O absorvedor é conectado diretamente ao sistema de transferência de calor. A cor da superfície geralmente é preta, o que pode aumentar um pouco a eficiência do trabalho.
Os tubos necessários para transferir o refrigerante são feitos de cobre. No caso de um tempo de inatividade do coletor, a água pode ser aquecida até 190 graus Celsius. Naturalmente, quanto maior a intensidade e a quantidade de energia solar, maior a eficiência desse sistema solar. No entanto, muitas vezes um coletor solar plano é equipado com dispositivos ópticos para uma coleta de energia mais eficiente. O absorvente deve ter uma alta condutividade térmica, muitas vezesinstale telas de cobre e alumínio.
Coletor solar de ar
Este sistema solar é utilizado para aquecer o ar interior. Em geral, este é um coletor de placa plana comum, usado para aquecimento de ambientes. O ar passa pelo absorvedor. O processo pode ocorrer tanto forçosamente quanto por convecção natural. Mas o absorvedor com ventilação forçada instalada parece mais vantajoso em relação ao usual. Isso se deve ao fato de que a turbulência excessiva do fluxo aumenta sua condutividade térmica, que é o que precisamos alcançar. Mas algo sobrenatural não deve ser esperado de tais sistemas. Eles podem aquecer o ar até 17 graus acima da temperatura externa. As vantagens de tal sistema solar incluem sua simplicidade e confiabilidade. Com os devidos cuidados, um coletor solar de ar pode durar mais de 20 anos. Mas não é recomendado usar esse sistema como aquecimento principal.
Sobre sistemas solares a vácuo
Esta é uma das soluções mais caras. O design de tal produto é bastante complicado, portanto, a instalação é realizada apenas por especialistas. Esse sistema permite atingir uma temperatura de refrigeração de até 300 graus durante o tempo de inatividade. Claro, era muito difícil para os especialistas obterem um desempenho tão alto. Em primeiro lugar, tentamos reduzir a perda de calor devido ao revestimento de vidro multicamadas e à criação de vácuo no sistema.
No nosso caso, o tubo solar é um pouco semelhante a uma garrafa térmica doméstica comum. Apenas a parte externa é transparente eno tubo interno tem um revestimento especial que permite capturar a energia solar. Existe um vácuo entre os tubos, graças ao qual é possível obter uma perda mínima de calor. Em última análise, podemos falar sobre a alta eficiência de tais sistemas em comparação com os planos e aéreos. Ao mesmo tempo, tal coletor é capaz de funcionar em condições de pouca luz.
O que os consumidores estão dizendo?
Já descobrimos um pouco sobre o que pode ser um coletor solar. As avaliações dos clientes quase sempre diferem. Alguém está muito satisfeito com sistemas inovadores, enquanto outros, pelo contrário, lamentam o dinheiro desperdiçado. Mas, em geral, a imagem parece boa. Aproximadamente 75% dos compradores falam bem do sistema. A propósito, os coletores de ar raramente são comprados, pelo menos na Rússia, então nada pode ser dito sobre eles. Mas os sistemas solares a vácuo mostraram-se fornecedores confiáveis de calor para a casa. Mas aqui vale a pena notar que muito depende dos especialistas que instalam equipamentos tão complexos e caros. Se algo for feito incorretamente, a eficiência do sistema será menor. Na Europa, a situação é um pouco diferente. As pessoas ficam felizes em instalar sistemas solares, pois seus preços são um pouco mais baixos e a prevalência é maior. No entanto, eles são muito raramente usados como principal fonte de calor, pois não se pode argumentar que a melhor alternativa ao gás ou ao carvão seja um coletor solar. Comentários, aliás, dizem que é muito caro e nem sempre aconselhável.
Sobre a aplicação emEuropa e Rússia
Como observado um pouco acima, um coletor solar de ar para aquecimento em vários países europeus tem sido usado ativamente por vários anos. Mas os sistemas solares encontraram sua aplicação na indústria. Em particular, estamos a falar das indústrias têxtil e alimentar, onde tal solução parece particularmente promissora. Assim, em 2000, a área total de coletores solares era de cerca de 14 milhões de metros cúbicos, enquanto no mundo esse número chegava a 71 milhões de m3.
Na Rússia, a situação não parece tão boa. O fato é que tais sistemas permitem aquecer aproximadamente 100 litros de água por dia com uma probabilidade de 80%. Isso se deve à pequena quantidade diária de radiação solar. As melhores regiões para a instalação de coletores foram Transbaikalia, Sibéria e Primorye, onde a quantidade diária de radiação solar é maior do que na parte central da Rússia. Em princípio, há uma certa tendência de um leve aumento na demanda.
Sobre torres solares
Estranhamente, a ideia de obter energia do sol e seu uso posterior na indústria foi proposta pela primeira vez por cientistas soviéticos em 1930. Na verdade, esta é uma grande torre com um receptor central no topo. O sistema era um certo número de heliostatos, que eram controlados simultaneamente ao longo de duas coordenadas. No entanto, este dispositivo foi usado como um refletor de luz solar diretamente para o receptor, o que aumentou muito a eficiência de tal sistema. Só agora eles começaram a construir essas torres nos EUA. Mas apenas algumas torres solares foram construídas. Hoje, é extremamente importante calcular corretamente o coletor solar para aquecimento. Só assim você pode contar com a alta eficiência da instalação.
Conclusão
Então conversamos com você sobre o que é um coletor solar para aquecimento. As revisões, como você pode ver, diferem dependendo da instalação e colocação corretas. Uma coisa é certa - esta é uma boa solução, mas apenas como uma fonte alternativa de calor. O fato é que você não pode confiar totalmente na energia solar, por esse simples motivo, equipamentos que dependem das condições climáticas não são muito populares. Os sistemas solares estão gradualmente ganhando popularidade, mesmo porque é uma maneira completamente livre de resíduos e, mais importante, ecológica de aquecer e obter água quente. Um coletor solar de fabricação própria para aquecimento é ineficaz, por isso é melhor comprar um produto de qualidade. Lembre-se que tais coletores requerem manutenção regular especializada e não sofrem danos mecânicos. Portanto, se você for instalar um luxo desses, esteja preparado para pagar.
