Sistemi di collettori solari per il riscaldamento dellacqua

Per riscaldare l'acqua con il sole è disponibile un'ampia gamma di strutture di collettori solari. Alcuni sistemi non sono altro che collettori solari. Ad esempio, quando copri la tua piscina con una coperta solare, la fai semplicemente galleggiare direttamente sull'acqua. Quando vuoi nuotare, togli la coperta.

L'efficienza di un collettore è una misura di quanto bene converte la radiazione in calore utilizzabile. Far scorrere quantità maggiori di fluidi attraverso un collettore (o far scorrere i fluidi più velocemente) non comporta un'ulteriore raccolta di calore perché è determinata dalla radiazione disponibile. Tuttavia, il passaggio di più fluidi di solito mantiene il collettore più fresco, il che significa una minore perdita di calore nell'ambiente e quindi una migliore efficienza.

La vita di un collezionista è importante nel tuo processo decisionale. Alcuni non durano più di un paio d'anni con la piena esposizione al sole. Altri sono garantiti per più di dieci anni.

Collettori integrali di accumulo per piscine

I collettori ad accumulo diretto e integrale (ICS), come i collettori per piscine e i collettori batch, sono comunemente riempiti con l'acqua che viene riscaldata. Il collettore più semplice ed economico sul mercato è una griglia flessibile modellata in plastica adatta per applicazioni in piscina.

I collettori ICS sono disponibili nella maggior parte dei negozi di forniture per piscine. Aspettati di spendere circa $ 230 per 80 piedi quadrati per i modelli più semplici. Per il tipo che monti sul tuo tetto, l'integrità aggiunta (durata) e le prestazioni costano di più.

I canali di plastica in un collettore per piscina sono inefficaci in caso di vento e pioggia.

Collezionisti in lotti

I collettori batch, un altro tipo di collettore ICS, possono essere molto semplici: basta mettere un serbatoio d'acqua al sole e lasciarlo riscaldare. Se dipingi il serbatoio di nero, assorbe più calore. Se usi del materiale riflettente come un foglio di alluminio per concentrare ancora più luce solare sul serbatoio, funziona ancora meglio. Se lo chiudi in un contenitore chiuso con una finestra vetrata, ottieni i migliori risultati.

I collettori batch funzionano bene senza pompe e sistemi di controllo, quindi sono buoni candidati in località remote. I collettori batch possono pesare molto, più di 1.000 libbre quando sono pieni d'acqua, quindi è necessario assicurarsi che la posizione di montaggio possa sopportare questo tipo di peso.

È possibile realizzare un raccoglitore di lotti da un fusto da 55 galloni verniciato di nero e, in alcune parti del mondo, questa è una procedura operativa standard.

Collettori solari piani

Un collettore solare piano è costituito da una scatola rettangolare 2 piedi. o 4 piedi. largo per 4 piedi. a 12 piedi. lungo e 8 pollici di spessore. Una piastra assorbente in rame o alluminio nella parte inferiore della scatola è rifinita in nero per assorbire la massima quantità di luce solare. File di tubi di circolazione del fluido sono a diretto contatto con la piastra dell'assorbitore; poiché la luce solare riscalda la piastra, il calore si trasferisce ai tubi di circolazione e al fluido. La piastra assorbente è isolata dall'alloggiamento e un coperchio in vetro o plastica sigilla l'unità e consente la massima luce solare con la minima dispersione di calore. Le unità di qualità dispongono di una finestra vetrata in vetro al silicio a basso contenuto di ferro.

I collettori solari piani sono il tipo di collettore più diffuso.

Riscaldano l'acqua in modo molto efficiente e non hanno parti mobili o requisiti di manutenzione, oltre a mantenere la finestra pulita dai detriti. Funzionano bene con vento e pioggia, spargono bene la neve e possono sopportare brevi condizioni di gelo. Ecco alcuni problemi di sicurezza e manutenzione da considerare:

• Un collettore solare piano può pesare parecchio. Montare di solito significa ricevere molto aiuto.

• Acquistare sempre l'hardware di montaggio con il collettore per eliminare la possibilità di metalli dissimili e reazioni galvaniche.

Collettori a tubi evacuati

I collettori solari a tubi evacuati comportano una fila di involucri di vetro (tubi) svuotati dall'aria, che creano un vuoto e garantiscono un ottimo isolamento. Le barre di rame all'interno dei tubi sono collegate a un enorme tubo di rame all'interno del collettore chiuso, attraverso il quale scorre l'acqua. Le barre di rame diventano molto calde in una giornata di sole e il calore si sposta direttamente nella massa di rame nell'intestazione e da lì nel fluido. Quando i riflettori si trovano dietro o intorno ai tubi, questi collettori sono ancora più efficaci.

Questi collettori sono resistenti al gelo e funzionano molto bene, anche quando le temperature dell'aria scendono sotto lo zero. Sono più costosi, tuttavia.

I collettori a tubo evacuati funzionano bene in condizioni di vento e umidità.

Questi collettori funzionano meglio di altri tipi di collettori nei giorni nuvolosi e nei giorni di sole lavorano per più ore di luce perché i tubi sono sempre perpendicolari al sole.

I collettori a tubi evacuati sono fragili; se la guarnizione si rompe, le prestazioni sono scarse perché il vuoto è compromesso e l'isolamento è scarso. Il lato positivo è che è molto facile cambiare un singolo elemento se si rompe. Con la maggior parte dei collettori, rottura significa rimuovere e cambiare l'intero collettore.