Os colectores solares são amplamente utilizados na Europa, incluindo em países com climas semelhantes aos nossos. Ano após ano tornam-se cada vez mais avançados tecnologicamente e eficientes.
Desenho e tipos
O que é? Na Portugal, é geralmente aceite que os colectores solares.. ) estes são dispositivos que convertem energia radiante em energia térmica. Em termos simples, o sol aquece o meio de transferência de calor ( água ou água com anticongelante ) em tubos, que é depois utilizada para aquecer a casa. Não tocaremos nos chamados colectores fotovoltaicos.. São essencialmente baterias que convertem energia solar em energia eléctrica. Vejamos os desenhos clássicos: plano e tubular.
Sistema de termosifão
Sistema activo directo
Colectores planos. Uma caixa, coberta de vidro, dentro da qual há um absorvedor ( um permutador de calor )- tubos de cobre com placas soldadas a eles. As placas são aquecidas pelo sol e transferem o calor para o fluido circulante nos tubos. O corpo do colector é selado ( por vezes o argon é injectado no interior ) para reduzir as perdas de energia, proteger contra poeira, humidade e a formação de condensação. As placas são revestidas com um revestimento especial que permite a passagem de radiação infravermelha apenas numa direcção dentro. Vidro óptico temperado com um conteúdo mínimo de metal e um factor de transmissão de luz superior a 90% é utilizado para cobrir a caixa. No entanto, este desenho não é o mais eficiente: à medida que a temperatura do ar cai, a condensação aparece e as perdas de convecção aumentam.
Sistema activo indirecto
Um permutador de calor na parte superior do tanque de armazenamento combina o sistema de colector solar com a caldeira de aquecimento.
Colectores tubulares. Um módulo de dois ou mais tubos de vidro aninhados um no outro. O tubo exterior é transparente, o tubo interior é coberto com uma camada absorvente e é criado um vácuo entre os tubos. A luz solar directa e difusa é recolhida por espelhos e direccionada para tubos. Esta construção recolhe 1,2 a 1,4 vezes mais calor do que um colector de chapa plana e pode ser operada em tempo nublado. Os colectores de tubos de vácuo podem ser em linha ou sistemas de tubos de calor ("" ). Nestes modelos, a transferência de calor ocorre por meio de um fluido que evapora facilmente devido ao aquecimento solar, que depois condensa na parte superior do tubo, libertando o calor para o sistema de aquecimento. Este desenho é mais eficiente e funciona mesmo em temperaturas de congelação utilizando anticongelante. É suficiente mudá-lo a cada 5-7 anos.
A água do tanque de armazenamento do sistema de colectores solares pode ser fornecida aos pontos colapsáveis através de uma caldeira aquecida indirecta existente ligada à caldeira de aquecimento.
A água do tanque de armazenamento do sistema do colector solar pode ser introduzida no sistema de preparação de água quente da caldeira dupla para aquecimento adicional.
Localização. Colocado de forma óptima no lado sul da casa ou no telhado. Os colectores solares, que apenas funcionam para fornecer água quente, cobririam uma área de 4-6 metros quadrados.( aprox. 1,5 quadrado. metros por pessoa ) para aquecimento, 10-14sqm. metros. É também importante fornecer uma orientação no ângulo certo ao horizonte ( 30° no Verão e ° no Inverno ). São produzidos dispositivos especiais de rastreio, que implantam as unidades solares, alterando o grau de grau em função da altura do sol.
Como alcançar a máxima eficiência
Ligação. Os colectores solares ainda não podem ser a única fonte de energia térmica no nosso clima. É por isso que o tanque de armazenamento está ligado a um sistema de aquecimento tradicional. Devem ser cumpridos vários requisitos a fim de manter o nível de pressão correcto no sistema e assegurar uma longa vida útil.
- A entrada de água aquecida pelo colector deve estar localizada perto da parte superior do depósito de armazenamento. Se houver um elemento de aquecimento no tanque, a ligação está localizada por baixo do elemento de aquecimento.
- Tubo de extracção de água quente do tanque de armazenamento ligação de entrada acima para água aquecida a partir do colector.
- A ligação de água do tanque de armazenamento ao colector e a ligação de água fria deve ser a mais baixa possível.
- Dispositivos adicionais. Um tanque de armazenamento de boa qualidade deve ser isolado termicamente e equipado com um sistema de controlo automático. Por vezes estão equipados com fontes de aquecimento adicionais Com um elemento de aquecimento ou múltiplos circuitos alimentados por uma caldeira ou bomba a qualquer temperatura.
A água aquecida por energia solar ( pré-aquecimento ) é alimentada num sistema de aquecimento instantâneo de água a gás existente.
A água pré-aquecida no colector solar pode, se necessário, ser adicionalmente aquecida electricamente ( por um elemento de aquecimento no interior do tanque de armazenamento, ou por um aquecedor de fluxo eléctrico no exterior )
