Colectoare solare cu tuburi vidate heat-pipe

Un colector solar (captator solar, panou solar termic) este componenta principala a unei instalatii termice solare si a fost utilizat îndeosebi pentru prepararea apei calde, iar recent îsi gaseste aplicare si în furnizarea energiei necesare încalzirii cladirilor. O instalatie solara este alcatuita din unul sau mai multe panouri solare (colectoare solare), carora li se adauga componente de racord la instalatia sanitara, de prindere în acoperis, unul sau doua boilere, pompa de recirculare, elemente electronice (controller).

Panourile solare termice sunt colectoare solare plate, colectoare solare cu tuburi vidate sau colectoare solare de tip jgheab.

Tuburile vidate constituie elementul cheie al unui colector solar de captare a energiei solare. Fiecare tub al unui colector solar este format din doua tuburi concentrice din sticla borosilicata sudate între ele. Spatiul dintre cele doua tuburi se videaza iar suprafata interioara a tubului interior se acopera cu un strat selectiv cu excelente proprietati de absorbtie a radiatiei solare si cu o reflexivitate foarte redusa.

Principiul de functionare al unui colector solar:Din punct de vedere functional, componenta principala a unui colector solar este elementul absorbant care transforma energia razelor solare în energie termica. Caldura este transferata agentului termic în mod direct cu ajutorul unui tub termic. Vacuum-ul dintre cele doua tuburi formeaza un fel de "termos" astfel încât - desi temperatura în interior ajunge la 150°C - la exterior tubul este rece.

Aceasta proprietate face instalatia utilizabila si în zone cu clima moderata sau rece, un colector solar cu tuburi fiind mai eficient decât un colector solar clasic sau un colector solar plan.

Acest tip de colectoare solare cu tuburi vidate au performante bune chiar si pe timp nefavorabil, noros sau ploios. În acest caz este posibil ca sistemul de rezerva sa intervina si sa ridice nivelul temperaturii la cea dorita dar în orice caz nu atât cât era nevoie fara colector solar.

Exista si alte tipuri de colectoare solare cu tuburi vidate, iar dintre acestea amintim colectoare solare cu tuburi vidate simple sau colectoare solare cu placuta de absortie (heat-pipe). Tuburile vidate heat-pipe au în interior o teava din cupru cu aripioare. Aceste tipuri de colectoare solare cu tuburi vidate heat-pipe maresc suprafata de absortie a sistemului. Elementul de absortie este acoperit cu un strat selectiv, iar teava din cupru este de fapt un tub termic care transfera caldura absorbita la capatul superior, unde este preluata de agentul termic sau de apa de încalzit. Acest tip de tuburi da inertie termica mai redusa si randament mai bun unui colector solar.

Colectoarele solare cu tuburi vidate heat-pipe reprezinta cea mai avansata tehnologie în domeniu.