Плоский солнечный коллектор: общие описания

Плоский солнечный коллектор наиболее распространенный тип солнечных коллекторов, которые применяются в гелиосистемах во всем мире. Плоский коллектор  применяются в системах для подогрева воды и для поддержки отопления.

Плоские солнечные коллекторы в группе на крыше

Преимуществом плоского солнечного коллектора является относительная простота конструкции, которая позволяет удешевить систему при довольно высоких показателях производительности и надежности. Недостатком можно назвать высокие тепловые потери, которые снижают показатели выработки тепловой энергии при низкой температуре воздуха.
Конструктивно плоский коллектор выполнен в виде прямоугольной пластины. В теплоизолированном  корпус е коллектора находится основной элемент – абсорбер (поглощающая пластина).

Конструкция плоского солнечного коллектора

К абсорберу припаяны трубки.  Материал абсорбера и трубок может быть разным, как правило, применяются металлы с хорошими теплопроводящими характеристиками, такие как медь и алюминий.  Сверху поглощающая пластина закрыта прозрачной изоляцией. Для этого применяют закалённое стекло с низким содержанием окислов железа. Это способствует большему проникновению солнечной энергии на пластину.

Плоский солнечный коллектор: принцип действия

Под воздействием солнечного излучения на поверхности абсорбера солнечного коллектора  происходит поглощение солнечной энергии, в результате, поглощающая пластина разогревается, а перекачиваемый через трубки теплоноситель отбирает полученное тепло. Через места соединения пластины абсорбера с трубками.  Селективное покрытие, которое наносится на пластину абсорбера, позволяет поглощать максимально возможное количество тепловой солнечной энергии, при этом обратно эта энергия почти не излучается.  Прозрачная изоляция ( как правило каленое стекло с низким содержанием железа)  и теплоизоляционный слой призваны снизить потери тепловой энергии.

В зависимости от необходимой потребности в горячей воде и отоплении рассчитывается оптимальная площадь гелиосистемы. Плоские солнечные коллекторы объединяются в группы и работают в одной системе. Количество нагретой воды и ее температура за сутки  зависят от различных факторов таких как: высота солнца над горизонтом, ясность дня, температура воздуха, температура холодной воды в подающей магистрали, фактический расход  горячей воды, конфигурация системы и т.д.