Síkkollektor

Cikk mentése a konyvjelzők közé
Cikk nyomtatása
Cikk elküldése levélben
Síkkollektor a háztetőn
Síkkollektorok egy családi ház tetjén. Jól láthatók a párhuzamosan futó csövek és a közöttük elhelyezkedő hőelnyelő lemezek.

Síkkollektornak azokat a napkollektor típusokat nevezzük, melyekben a hőelnyelő felületként gyakorlatilag egy sík fémlemez helyezkedik el. Ez a napsugárzás által felmelegített fémlemez gyűjti össze, majd adja át az energiáját a vele érintkező hőcserélő folyadéknak. A síkkollektorok a napkollektorok legelterjedtebb változatai.

Síkkollektor működése és alkalmazása

Az első vízmelegítésre szolgáló napkollektor az 50-es években készült. Ez a napkollektor egy síkkollektor volt. A síkollektorok működése rendkívül egyszerű. A kollektor hőelnyelő felületét egy sík lemez alkotja. Ezt a lemezt rendszerint különleges többrétegű hőelnyelő bevonattal látják el, ami megakadályozza a fény visszaverődését a lemezről, hogy az minél nagyobb hatásfokkal legyen képes a napsugárzás energiáját hőenergiává alakítani. A hőelnyelő lemezhez hátoldalához kapcsolódnak a hőcserélő folyadékot szállító csövek. A napsugárzás hatására a hőelnyelő (abszorber) lemez felmelegszik és átadja a hőjét a csöveknek, majd a csövekben áramló folyadéknak. A felmelegített folyadék pedig elszállítja a megtermelt hőt a felhasználás helyére, ahol például háztartási melegvizet készíthetünk a megtermelt energia segítségével. A hőelnyelő lemezt és a folyadékot továbbító csöveket rendszerint mind valamilyen fémből, jellemzően rézből, vagy alumíniumból készítik el mert ezeknek a fémeknek rendkívül jó a hővezető képességük. A réz valamivel drágább, mint az alumínium, de jobban ellenáll a korróziónak, így ez a legalkalmasabb a síkkollektorok készítésére.

Síkkollektor alkamazása

Mint a többi napkollektor típus, a síkkollektor is gyakorlatilag bárhol telepíthető, ahol a többi típus. Egyszerű szerkezeti kialakításának köszönhetően olcsóbb, mint a vákuumcsöves társai, de ennek a szerkezeti kialakításnak köszönhetően a hővesztesége viszont nagyobb, tehát hideg időben kevésbé hatékony. Ennek megfelelően egy síkkollektor igazán hatékonyan délebbi, vagy enyhébb időjárású területeken, esetleg szezonális igénybevétel esetén használható. Természetesen hideg téli napokon is termel energiát a síkkollektor de valamivel kevésbé hatékonyan, mint egy vákuumcsöves napkollektor.

Síkkokllektor típusok

A síkkollektorok egyszerűségének ellenére a különböző típusok kialakítása eltérő lehet. A hőcserélő közeget tartalmazó csövek kialakításától függőn három síkkollektor típust különböztetünk meg:

  • Párhuzamos csövezésű síkkollektor
    
A hőcserélő folyadékot továbbító csövek egymással párhuzamosan, függőlegesen helyezkednek el. Alulról egy vízszintes csövön érkezik a hideg folyadék, és felül egy szintén vízszintes gyűjtőcsövön keresztül távozik a felmelegített hőcserélő folyadék. A kialakítás előnye, hogy a termoszifon hatás könnyen érvényesülhet általa, ami lehetővé teszi passzív napkollektoros rendszerben történő alkalmazásra.
  • Csőkígyós síkkollektor
    
A hőcserélő folyadékot továbbító cső egyetlen hosszú. kanyargós csődarabból áll. Ennek előnye, hogy a relatíve hosszabb csőben több időt tölt el a folyadék, tehát ezzel a kialakítással magasabb hőfok és magasabb hatékonyság érhető el.
  • Teljes átfolyású síkkollektor
    
A hőcserélő folyadék két lemez között áramlik, ezek közül a felső lemez maga az abszorber, hőelnyelő lemez. A megoldás előnye, hogy a hőelnyelő lemez teljes felületével részt vesz a hőátadásban, ezáltal az hatékonyabban megy végbe. Ez a típus nem túl elterjedt, pedig hatékonysága egy egyszerű házi készíésű sikkollektor elkészítésével is bizonyítható.

Síkkollektor vagy vákuumcsöves kollektor?

Régóta folyik a vita arról, hogy vajon a síkkollektorok vagy a vákuumcsöves napkollektorok hatékonyabbak e. A kérdés nem dönthető el egyszerűen, mert a különböző kollektor típusok hatékonysága, és megtérülése erősen függ az őket körülvevő környezettől. Ezen kívül vita van abban is, hogy hogyan hasonlítsák össze a két különböző típusú szerkezetet: Míg a síkkollektorok a panel teljes felületét felhasználják a napsugárzás energiájának összegyűjtésére, addig egy vákuumcsöves panelen a vákuumcsövek közé eső fény nem kerül felhasználásra. Ezért a két típus hatékonyságának számításakor egyáltalán nem mindegy, hogy a vákuumcsöves napkollektor esetén a tetőn elfoglalt területet vesszük figyelme, vagy csak a panel hőelnyelésre hasznosuló nettó felületét.
Amennyiben a kollektorok elhelyezésére szánt terület elég nagy, ez nem jelet problémát, de ha szűkösen állunk a telepítés helyével, akkor ez is egy szempont lehet a mérlegelésben.

A síkkollektorok legnagyobb hibája, hogy alacsony környezeti hőmérséklet mellett a napsugárzás által felmelegített síkkollektor szigetelésének hiányától az energia egy jelentős része a környezetbe távozik. össezhasonlító hőkamerás képTehát ha hideg időben is szeretnénk napkollektort használni, valószínűleg jobban járunk egy vákuumcsöves rendszerrel. Ezzel szemben déli területeken, ahol enyhébbek a telek, vagy kizárólag nyári igénybevétel esetén elképzelhető, hogy jobb hatékonyságot és kedvezőbb megtérülést érhetünk el egy olcsóbb síkkollektorral. De nem minden a hatékonyság sem, hiszen a projekt bekerülési értéke is komolyan befolyásolhatja a megtérülést. Ezen a területen pedig egyértelműen a síkkollektorok állnak jobban, vagyis olcsóbbak, mint vákuumos társaik. Tehát nincs egyértelmű válasz a kérdésre. A legfontosabb, hogy a a választott technológiát minden esetben érdemes a felhasználás helyszínéhez és a várható igényekhez igazítani.


Utoljára módosítva: 2010. december 11. @ 11:19
Kövesd az Aeco-t a Twitteren!
powered by Saurus FREE CMS