| |
Vákuumcsöves napkollektor
A vákuumcsöves napkollektor
 A vákuumcsöves napkollektorok jelentik a kollektorok fejlődési irányát. Napjaink harmadik generációs vákuumcsöves napkollektorait megelőzte a kollektor-evolúció néhány állomása. Az első megoldás tulajdonképpen a síkkollektor egy abszorberfelülettel ellátott csövének üvegcsőbe helyezése volt, amely üvegcsőből kiszívták a levegőt, így nagy hatásfok-javulást idéztek elő. Eközben megjelent a heat-pipe hőelvezető rendszer is, melyről később esik szó. Ezek a kollektorcsövek persze nagy átmérőjűekre sikerültek, nagy hátrányuk az, hogy az üveg-fém kapcsolatnál a vákuum eltűnhetett, azaz a levegő bejuthatott. Elkészültek az úgynevezett "U" csöves kollektorok, amelyeknél a vákuumcsőben egy u alakú rézcső kap helyet, ezen áramlik a hőátadó folyadék. A második generáció a tisztán kettősfalú üvegtechnika volt. A "koncentrátoros" (beépített tükörfelület) technológia nagy hatásfokkal működött, a belső csőben áramoltatott folyadékkal. A harmadik generáció, ami voltaképpen már a múlt század hetvenes éveiben született, csak néhány éve vált nagy volumenben termelhetővé és alacsonyabb árkategóriássá, s kezdte meg hódító útját. Ez a kollektor már igen fejlett, a vákuumcsőben keletkező hőt heat-pipe (fűtőcső) szállítja a kollektorfejben található gyűjtőcsőhöz. A heat-pipe nagyjából tíz ezerszer gyorsabban szállítja a hőmennyiséget, mint a réz saját hővezető-képessége. Mindhárom generáció megtalálható, sőt fejlesztgetik őket. Kiemelendő azonban az"U" csöves kollektorok igen nagy hatásfoka. Természetesen minden gyártó és forgalmazó a saját termékét reklámozza és fitymálja le másokét, de mivel ezek az oldalak az elfogulatlanság jegyében születtek, megpróbálok objektívan ostorozni minden terméket. Első sorban le kell szögezni, hogy a vákuumcsöves kollektoroknak van egy hátrányuk, mégpedig a bruttó és a nettó (abszorber-felület) közötti feltűnően nagy különbsége. Ez abból adódik, hogy az egymás mellé helyezett vákuumos csövek között jelentős hézag van, az ezeket tartó szerkezet jelenti a kollektor bruttó méretét. Méretezéskor a nettó felületet (abszorber felületet) kell figyelembe venni. Mondhatnánk, hogy ez a hátrány súlyos, hiszen egységnyi tetőfelületre több síkkollektor helyezhető el. Ez igaz, viszont a vákuumcsöves kollektorok nagyobb hatásfoka ellensúlyozhatja ezt. Ezen oknál fogva kijelenthető, hogy a két fajta napkollektor bruttó felületeire eső teljesítmény közel azonos, de a vákuumcsövesek felépítésüknél fogva kiegyenlítettebb teljesítményt nyújtanak. Miért is nagyobb a hatásfoka a vákuumcsöves kollektoroknak? A válasz egyszerű: a vákuum (a semmi) igen jó hőszigetelő, mert a semmi nem vezeti a hőt, a csövekben összegyűlő meleg csak sugárzással távozhat, ami a vezetéshez képest igen kis mértékű. Ezért a csövek belsejében stagnáció (leállás) esetén nagy hőmérséklet alakulhat ki, ami fajtától függően 200 - 300°C-ot is elérheti. Ez ugye a síkkollektoroknál 150°C környékén van. A vákuumcsöves kollektorok tehát igen nagy teljesítményre képesek.  Ezen az ábrán a fenti sor az egymás mellé helyezett csősorozatot mutatja, alatta a vákuumcső keresztmetszeti ábrája. A már-már szabvánnyá vált duplafalú vákuumcső keresztmetszete egyszerű: az 58 mm átmérőjű csőben található 47 mm átmérőjű belső üvegcső külső felületén található az abszorber réteg a belső tükrös felülettel. A két üvegcső között található a vákuum azaz a semmi. A vákuum fokozását a csövek alján elhelyezkedő gyűrűben található bárium elpárologtatásával igézik elő, ez az elem megköti a szivattyúzás után fellelhető gázmolekulákat. Ez a fémes csillogású réteg jelzőként is működik, ha a cső megreped, vagy eltörik, ez a réteg fehérré válik. Mielőtt felkiáltana, hogy ez hasonlít az elektroncső, ill. a képcsőgyártás folyamatához, meg kell, hogy nyugtassam, igaza van! Sőt még egy dologhoz hasonlít, a termoszhoz! Így van! Annyi az elméleti különbség, hogy a termosz se ki, se be nem ereszti a hőt, a vákuumcsöves kollektor beengedi a hőt, de ki nem, csak sugárzással, ami elenyésző veszteség. Ebből következően a működő vákuumcsöves napkollektor csöveinek megérintésekor azt tapasztaljuk, hogy a üvegfelület hőmérséklete közel van a környezeti hőmérséklethez, míg a kivezető csövek melegek. Igen jelentős előnye a vákuumcsöves napkollektoroknak a sík társaikkal szemben az, hogy nem csak délben képesek a maximális energiaszolgáltatásra. Ez úgy lehetséges, hogy a napsütés a csöveket mintegy körbejárja, így a kollektort nem kell "forgatni" az állandó teljesítmény eléréséhez, sőt a csövek tükrözéséből adódóan kb. 45° beesési szög esetén a teljesítmény még nagyobb is, mit szemből, délben! Ha a déli energiát 1-nek vesszük, a vákuumcsöves kollektor dél előtti órákban, ill. a dél utáni órákban akár 40%-al (1,4-szer) nagyobb energiát produkál (a tényező neve IAM, beesési szög módosító)! Ezt semmilyen síkkollektor nem tudja! A vákuumcsöves kollektorok jó része nem üríthető le, ami azt jelenti, hogy a csövekben folyadék van állandóan, tehát törés esetén a folyadék eltávozik, csak javítás után indítható újra a rendszer. A harmadik generációs kollektorok között azonban található jónéhány típus, ami mindenféle megalkuvás nélkül működtethető, tehát biztonságosan és felügyeletmentesen. Célszerű ezeket alkalmazni nyugalmunk és pénztárcánk érdekében. Apropó pénztárca: el kell oszlassam azt a tévhitet, hogy a vákuumcsöves kollektorok sokkal drágábbak, mint a síkkollektorok. A tendencia azt mutatja, hogy a vákuumcsöves kollektorok ára kúszik lefele, hiszen gyártásuk automatizált és egyre növekvő számban gyártja Kína. Ami nem Kínában készül, az hamisítvány!  Ettől sem szabad megijedni, igen jó ár-érték arányt produkál Kína ipara, ráadásul kiváló minőségben! Természetesen megtalálható a csillogó, olcsó és a komoly minőségű normál árú kollektor is. Vásárlás előtt vizsgálja meg a kollektor összes alkatrészét, hogy milyen anyagból van, mert a tartósságot a legrosszabb minőségű alkatrész határolja be. Roosz minőségűnak tűnő müanyag alkatrészek, rövid élettartamot jeleznek, ha ez rögzítőelem, akkor a kollektor még veszélyes is lehet. A garanciaidő mellett kérdezzen rá a minősítésre, a szavtaosságra és nézzenek utána a cég termékeinek hírnevére is pl. a neten. Miért?
A neten az elégedetlen vásárlók elmondják a bajukat, a céghez vissza csak azután mennek.
A vákuumcsöves kollektorok közül azokat érdemes választani, amelyekből felépített rendszerek biztonságosan, károsodás és felügyelet nélkül üzemeltethetők, hiszen a XXI. században miért kellene ápolgatni, állítgatni, felügyelni egy rendszert ezer dolgunk mellett. Ilyenek például a stagnációt tűrő heat-pipe technológiás vákuumcsöves napkollektorok, vagy az U csövesek. Mindig tegye fel a kérdést, amikor ajánlatot kér valamely cégtől, hogy mi történik akkor, amikor elmennek otthonról néhány napra! Ha erre olyan válaszokat kap, mint át kell hívni a szomszédot kiereszteni a melegvizet, szünetmentes tápegységet kell beszerezni az áramszünetek okozta gondok megoldására, vagy le kell takarni a kollektorokat, vagy akár redőnyöket kell elé szerelni ... nos, akkor eszébe ne jusson üzletet kötni!
|
| |
