L kolektorë diellorë Kolektorët termikë, të njohur edhe si kolektorë termikë diellorë, janë pjesë përbërëse e instalimeve termike diellore. Një kolektor diellor është një lloj paneli diellor që është përgjegjës për kapjen e rrezatimit diellor dhe shndërrimin e tij në energji termike. Prandaj, kjo lloj energjie e rinovueshme quhet energji termike diellore.
Në këtë artikull do t'ju tregojmë gjithçka që duhet të dini për kolektorët diellorë, karakteristikat dhe përdorimet e tyre.
Çfarë janë kolektorët diellorë
Qëllimi i këtij lloji të panelit diellor është shndërrimi i energjisë: rrezatimi diellor që përjeton moduli diellor shndërrohet në nxehtësi. Në disa lloje të instalimeve termike diellore, kjo nxehtësi përdoret për të gjeneruar avull dhe për të marrë energji elektrike, por ky nuk është funksioni i një kolektori diellor. Nga ana tjetër, panelet fotovoltaike kanë aftësinë për të gjeneruar energji elektrike direkt në formën e rrymës direkte. Panelet fotovoltaike janë një element i domosdoshëm në instalimet diellore fotovoltaike.
Nga pikëpamja fizike, kolektorët diellorë përdorin termodinamikën për shndërrimin e energjisë. Në të kundërt, panelet fotovoltaike nuk përdorin ligjet e termodinamikës për të kthyer energjinë diellore, por një proces elektrik.
Llojet e kolektorëve diellorë
Ka shumë lloje të kolektorëve diellorë. Kolektori diellor i përdorur do të varet nga qëllimi i tij. Për shembull, nëse duam të ngrohim një pishinë në një temperaturë prej 25-28 gradë Celsius në pranverë, na duhet një kolektor i thjeshtë diellor, sepse temperatura e ambientit mund të arrijë lehtësisht këtë renditje të përmasave ose edhe më të larta. Nga ana tjetër, nëse duam ta ngrohim lëngun në një temperaturë prej 200ºC, do të na duhet një kolektor diellor i përqendruar për të mbledhur rrezatimin diellor dhe për ta transferuar atë në një sasi të vogël lëngu.
Aktualisht, në tregun diellor mund të dallojmë llojet e mëposhtme të kolektorëve diellorë:
- Kolektorë diellorë të sheshtë ose të sheshtë. Ky lloj paneli diellor kap rrezatimin diellor që merr sipërfaqja për të ngrohur lëngun. Efekti serë përdoret shpesh për të kapur nxehtësinë.
- Kolektorë diellorë për të kapur rrezatimin diellor. Ky lloj kolektori kap rrezatimin e marrë në një sipërfaqe relativisht të madhe dhe e përqendron atë në sipërfaqen më të vogël përmes një pasqyre.
- Kolektor diellor me tub vakum. Ky kolektor diellor përbëhet nga një grup tubash cilindrikë, të përbërë nga absorbues selektiv, të vendosur në sediljen e reflektorit dhe të rrethuar nga një cilindër xhami transparent.
Në aplikimet diellore me temperaturë të ulët, përdoren kryesisht kolektorë diellorë me pllaka të sheshta. Kur temperatura e lëngut të punës është nën 80ºC, konsiderohet se aplikimet e energjisë diellore kryhen në temperatura të ulëta, si ngrohja e pishinave, prodhimi i ujit të ngrohtë shtëpiak dhe madje edhe ngrohja. Këto pllaka mund të përdoren pa ose pa mbulesë xhami, në varësi të aplikimit.
Përbërësit e kolektorëve diellorë
Kolektori standard diellor përbëhet nga elementët e mëposhtëm:
- Top: Mbulesa e kolektorit diellor është transparente, mund të jetë ose jo. Zakonisht është prej xhami, megjithëse përdoret edhe plastika sepse është më e lirë dhe më e lehtë për t'u trajtuar, por duhet të jetë një plastikë e veçantë. Funksioni i tij është të minimizojë humbjet për shkak të konvekcionit dhe rrezatimit, kështu që duhet të ketë transmetimin më të lartë të mundshëm diellor. Prania e mbulesës përmirëson performancën termodinamike të panelit diellor.
- Kanali i ajrit: Është një hapësirë (boshllëk ose zbrazëti) që ndan rreshtimin nga bordi thithës. Gjatë llogaritjes së trashësisë së tij do të merret parasysh për të balancuar humbjen e shkaktuar nga konvekcioni dhe temperatura e lartë që mund të ndodhë nëse është shumë e ngushtë.
- Pllakë absorbuese: Pllaka absorbuese është një element që thith energjinë diellore dhe e transmeton atë në lëngun që qarkullon nëpër tubacion. Karakteristika kryesore e tabelës është se ajo duhet të ketë thithje të lartë të energjisë diellore dhe rrezatim të ulët të nxehtësisë. Meqenëse materialet e zakonshme nuk e plotësojnë këtë kërkesë, materialet e kombinuara përdoren për të marrë raportin më të mirë të përthithjes / emetimit.
- Tuba ose tuba: Tubat janë në kontakt me pllaka thithëse (ndonjëherë të salduara) për të shkëmbyer energji në maksimum. Në rastin e tubave, lëngu do të nxehet dhe do të hyjë në rezervuarin e akumulimit.
- Shtresa izoluese: Qëllimi i shtresës izoluese është të mbulojë sistemin për të shmangur dhe zvogëluar humbjet. Për shkak se izolimi është më i miri, materiali izolues duhet të ketë një përçueshmëri të ulët termike për të zvogëluar transferimin termodinamik të nxehtësisë në pjesën e jashtme.
- Akumulatori: Akumulatori është një element opsional, ndonjëherë është pjesë përbërëse e panelit diellor, në këto raste zakonisht ndodhet direkt sipër ose në fushën vizuale të menjëhershme. Në shumë raste, bateria nuk është pjesë e panelit diellor, por e sistemit termik.
aplikimet
Kolektorët diellorë përdoren kryesisht për furnizimin me ujë të ngrohtë dhe ngrohje shtëpiake ose për të prodhuar energji elektrike.
Për kolektorët e ujit të nxehtë dhe të ngrohjes shtëpiake, rezervuari i ujit ruan ujin e shtëpisë në kontakt me lëngun përmes spirales. Spiralja lejon që lëngu të transferojë energjinë termike të ruajtur në ujë pa e ndotur ujin. Ky ujë mund të përdoret si ujë i nxehtë shtëpie (integrim 80%) dhe mund të përdoret gjithashtu për të plotësuar ngrohjen nën dysheme të dhomës (10% integrim). Panelet diellore termike mund të ofrojnë një sasi të madhe të ujit të nxehtë, Por për shkak të paqëndrueshmërisë së energjisë diellore, ato nuk mund të zëvendësojnë plotësisht metodat e zakonshme të ngrohjes.
Kolektorët diellorë të përdorur për të prodhuar energji elektrike duhet të ngrohin shkëmbyesin e nxehtësisë deri në një çiban. Pasi lëngu përfundon ndryshimin e fazës termodinamike dhe hyn në fazën e gazit, ai dërgohet në turbinën termoelektrike., i cili konverton lëvizjen e avullit të ujit në energji elektrike. Ky lloj sistemi quhet termodinamikë diellore dhe kërkon shumë hapësirë për të instaluar panele diellore dhe një diell të vazhdueshëm. Shembuj të këtyre bimëve janë instaluar në shkretëtirë.
Gjatë përcaktimit dhe instalimit të instalimeve termike diellore, duhet pasur parasysh që kolektorët diellorë duhet të shpërndahen në grupe. Këto grupe të kolektorëve diellorë ato duhet të përbëhen gjithmonë nga njësi të të njëjtit model dhe të shpërndahen në mënyrë sa më të barabartë. Ekzistojnë dy opsione ose lloje bazë për të grupuar dy ose më shumë koleksionistë: seri ose paralel. Përveç kësaj, zona e grumbullimit të ujit mund të konfigurohet duke kombinuar dy grupe, të cilat ne i quajmë qarqe të grupuara ose hibride.
Shpresoj që me këtë informacion të mund të mësoni më shumë rreth kolektorëve diellorë dhe karakteristikave të tyre.