К сожалению, очень много дезинформации по поводу возможностей плоских и вакуумных коллекторов. Зачастую ходит такое мнение, что плоские коллекторы совсем не работают зимой... Также можно встретить подобные фразы: "вакуумный коллектор намного эффективнее...", "вакуумный коллектор не засыпает снегом...", "плоский коллектор - только для горячей воды, а вакуумный коллектор для отопления..." На самом деле, в бытовом секторе, и та и другая техника предназначена для одного и того же, но каждая имеет свои нюансы в эксплуатации. Годовая выработка лучших экземпляров техники отличается незначительно. Естественно, обобщать нельзя - существуют как плоские так и вакуумные коллекторы с абсолютно разной производительностью... Хотелось бы развеять некоторые мифы и предоставить информацию про самый интересный период для гелиосистем - ЗИМА.
Мы сняли небольшое наглядное видео про возможности нашего плоского коллектора при температуре воздуха -12оС (...к сожалению, в этом году днем в Запорожье не было ниже температуры...):
http://www.youtube.com/embed/HFGC-w3K0Lc
...кипение воды, интенсивное парообразование... и т.п....
======================================================
Теперь по поводу темы… Этой зимой нам представилась возможность понаблюдать за различными ситуациями, связанными с работой плоских и вакуумных солнечных коллекторов при минусовых температурах воздуха…
На фото, в основном, три объекта (все в Запорожье):
1) 3 плоских коллектора нашего производства на колонне, смонтированных более 7 лет назад для душевых (заводской район города);
2) Загородный дом с нашими плоскими коллекторами (два ряда на скатной крыше) и на фоне коаксиальные вакуумные коллекторы, возможно китайского производства;
3) Новострой, недалеко от нашего офиса (почти в центре города), с двумя группами в один ряд немецкие вакуумные солнечные коллекторы с рефлектором.
Мы не хотим вдаваться в споры, а просто хотим предоставить наглядную информацию про специфику работы плоских и вакуумных солнечных коллекторов в зимнее время в условиях Украины.
Основным толчком и опорой послужил немецкий доклад «2-я европейская конференция по вопросам солнечной тепловой энергии 2005 г. (2nd European Solar Thermal Energy Conference (estec 2005))», где анализировалась реальная работа двух типов эффективных коллекторов, установленных на одном доме (http://www.solarenergy.org.ua/shop/katalog-geliokolektor).
Доклад опубликован на http://www.thermo-dynamics.com/pdfiles/technical/Solar_Performane_VTvsLFP.pdf (ну, перевод здесь http://sintsolar.com.ua/forum/topic.php?forum=1&topic=9&start=2 )
Как выяснилось, именно морозная погода с возможной изморозью и снегопадами на столько может снизить работу даже эффективных вакуумных коллекторов, что они будут вырабатывать энергии меньше чем плоские…
Собственно, хочется добавить, что изморозь и снег также снижают выработку и плоских коллекторов, но недостаток плоских коллекторов (потери тепла со стороны стекла) помогает им быстрее освободиться от снега и далее работать с максимально возможной эффективностью. Конечно, через слой снега или изморозь может проходить часть солнечного излучения, но фактически это напоминает пасмурную погоду… больше снега – более «пасмурно»…
Для примера, если день солнечный, то мощность солнечного излучения примерно 600-1100 Вт/м2, если на небе белые облака – мощность 200-100 Вт/м2, облачность от серой до томносерой – 70-10 Вт/м2.
Как мы видим, если гелиосистема не смогла работать в солнечный день, тогда это равняется практически 10-20 пасмурным дням… Так, если неделю было солнечно, а коллекторы были под снегом, тогда это равносильно, фактически, 70 пасмурным дням (почти 2.5 месяца)…
Поэтому чтобы достичь теоретической выработки гелиосистемы очень важно использовать все солнечные дни!
Обычно с плоских солнечных коллекторов самопроизвольно сползает снег (скорость сползания зависит от угла кровли, количества снега, солнечности дня(ей) и температуры воздуха), но можно ускорить этот процесс...
Поэтому в наших контроллерах мы реализовали функцию "Оттайки": в этом режиме через солнечные коллекторы принудительно прокачивается теплый теплоноситель (забирается часть энергии из бака-аккумулятора) до момента, когда коллекторы сами не начнут работать.
Такой режим не поможет в случае вакуумных коллекторов…
Привожу примеры таких солнечных и морозных недель:
Далее выкладываем фотографии, подмеченных интересующих ситуаций, в морозные зимние дни (при плюсовой температуре нет смысла фотографировать – снега нет, а изморозь держится не долго)…
Изморозь хороший индикатор вакуумированности трубок:
После солнечной недели:
Собственно, все это и подтверждает немецкую информацию в указанном выше докладе.