Плоски панели

Слънчеви плоски колектори за топла вода

За повечето жилищни и малки търговски приложения за топла вода, слънчевият плосък колектор има тенденция да бъде по-рентабилен, поради опростен дизайн, ниска цена и относително по-лесна инсталация, в сравнение с други форми на системи за отопление на гореща вода. Също така, слънчевите плоски колектори са способни да доставят необходимото количество топла вода при зададена температура.

Слънчевият плосък колектор обикновено се състои от голяма топлопоглъщаща плоча, състояща се от голям лист мед или алуминий (добри проводници на топлина). Плочата е боядисана или химически галванизирана, за да абсорбира възможно най-много слънчева радиация за максимална ефективност.

Тази топлопоглъщаща повърхност има няколко успоредни медни тръби, наречени щрангове. Те са разположени по дължината на плочата и съдържат топлопреносната течност, обикновено вода или антифриз.

Структурата на разположените в колектора тръби наподобяват ограда. Те са разположени успоредно по височината на колектора. Отгоре и отдолу ги свързват магистрални тръби. В долния край на колектора се намира студената тръба. Тя се явява вход на колектора. В горния му край е разположена топлата тръба, която съответно е изход за колектора.
Слънчевата светлина загрява абсорбиращата повърхност, което повишава температурата. Тъй като плочата става по-гореща, тази топлина се отвежда през щранговете и се абсорбира от топлопреносната течност, която след това се използва от домакинството.
Тръбите и абсорбиращата плоча са затворени в изолирана метална или дървена кутия с лист от прозрачен материал (стъкло или пластмаса). Тази кутия цели да предпази абсорбираща плоча, като създава изолирано въздушно пространство. Материалът за остъкляване не абсорбира слънчевата топлинна енергия в значителна степен и следователно по-голямата част от входящата радиация се приема от абсорбера.

Въздушната междина, между плочата и остъкления материал улавя тази топлина, предотвратявайки нейното изтичане обратно в атмосферата. Тъй като абсорберната плоча се загрява, тя предава топлина на флуида в колектора, но също така губи топлина към заобикалящата го среда. За да се сведе до минимум тази загуба на топлина, дъното и страните на плоския колектор са изолирани с  високотемпературна твърда пяна или алуминиево фолио, както е показано на напречния разрез на панела.

Предимства:

• Лесен монтаж.
• Поради малкия обем на колектора, използването на антифриз не е свързано с големи разходи (поради малко количество необходимо за запълването й).
• Може да се използва както за отворени, така и за затворени системи.

Недостатъци:

• По-голяма вероятност от счупване на стъклото при градушка, поради голямата му площ.
• Склонност от прегряване при спиране на помпата.
• Ефективни са единствено, когато слънцето е перпендикулярно на панела. В останалото време ефективността е до от 85%.