Vákuový trubicový slnečný kolektor predstavuje obnoviteľný zdroj energie. Využíva tepelné žiarenie slnka na ohrievanie vody.
Slnečný lúč sa dá jednoduchým spôsobom zmeniť na tepelnú energiu. Slnečné kolektory dodávané našou firmou Tokyosolar fungujú aj pri difúznom slnečnom žiarení.
Na Slovensku je dosť slnečného žiarenia na to, aby sme mohli pokryť nároky našich domácností počas celého roka. U nás slnko žiari asi 2000 - 2200 hodín ročne, pričom sa dostane na 1m² v priemerne 1,1 - 1,3 kWh energie. Pri výrobe úžitkovej teplej vody by sme mali pripomenúť aj možnosť vypomáhania s kúrením.
Slnečný kolektor zohrieva vodu, ktorá sa môže využívať aj v centrálnych kúreniach. Takto sporíme, lebo náš kotol nemusí používať toľko energie na udržanie teploty. Priemerná slovenská domácnosť spotrebuje približne 80-90% energie na kúrenie a ohrev teplej úžitkovej vody.
Správne navrhnuté solárne zariadenie s kvalitnými slnečnými kolektormi môže v našich geografických podmienkach v ročnom priemere ušetriť 50 až 75% energie na prípravu teplej úžitkovej vody a 20 až 40% tepelnej energie na kúrenie.
Princíp fungovania kolektoru Vákuová trubica sa skladá z jednej vnútornej a z jednej vonkajšej sklenenej rúry. Trubica vyhotovená z borokre-míkového skla odolná aj voči najnepriaznivejším poveternostným podmienkam, či už sa jedná o víchricu alebo krúpy v priemere do 2,5cm. Medzi dvoma rúrami je vákuum, čiže vzducho-prázdny priestor. Vákuum je najlepšou existujúcou izoláciou, ktorá izoluje teplo zozbierané kolektorom (vnútornou trubicou) od vonkajšieho okolia. Na vnútornej trubici je nanesená vysokoselektívna absorbčná vrstva, ktorá zachytáva energiu slnečných lúčov. Vďaka tomu je zabezpečená tvorba tepla aj za chladného počasia, dokonca aj za difúzneho žiarenia Slnka.
Kolektor s vákuovými trubicami pracuje s vyššou účinnosťou ako tradičný plochý kolektor, nakoľko lepšie zachytáva slnečnú energiu vyplývajúc z jej valcovitej formy. Získané teplo sa odvádza priamo do vody alebo do nemrznúcej zmesi. Tepelné straty trubicových kolektorov sú vďaka tomu veľmi malé.
Trubicové kolektory dosahujú výborné parametre hlavne kvôli vákuovej izolácii sklenených trubíc. Tieto trubice sa skladajú z dvoch do seba zatavených sklenených trúbok, medzi ktorými je vákuum. Tento spôsob využitia garantuje stabilitu vákua počas dlhej doby. Absorbér kolektora je teda obklopený vákuom, ktoré je ideálnou izoláciou a minimalizuje tepelné straty rovnako, ako je to napríklad pri termoske. Vďaka tomu sa i minimálne tepelné zisky za nepriaznivého počasia nestrácajú a ohrievajú kvapalinu v kolektore. Absorbčná plocha, ktorá dopadajúce žiarenie premieňa na teplo, je valcová. Kolektor vystavuje rovnakú plochu dopadajúcemu slnečnému žiareniu ráno, napoludnie aj večer.
Jeho výkon sa neznižuje kvôli malému uhlu dopadu slnečného žiarenia ako je to u plochých kolektorov.
Valcová absorbčná plocha umožňuje výhodne získať teplo aj z nepriameho difúzneho slnečného žiarenia. Absorbčná plocha pre difúzne žiarenie je viac ako trikrát väčšia než pre priame slnečné žiarenie. Vďaka tomu majú kolektory tepelné zisky aj počas nepriaznivého počasia. V poslednej dobe rastie počet investorov, ktorí majú záujem aj o solárne vykurovanie budov. Je treba zdôrazniť, že ekonomicky zmysluplným spôsobom sa dá zabezpečiť iba čiastočné pokrytie potrieb domu na jeho vykurovanie. Je to preto, že v období najnižšej intenzity slnečného žiarenia je najväčšia spotreba tepla na vykurovanie stavebných objektov. Avšak vhodne navrhnutým solárnym zariadením je možné ekologicky a finančne výhodným spôsobom využiť solárne prikurovanie objektu v jarných a jesenných mesiacoch roka. Pre efektívne vykurovanie však odporúčame vykurovacie infra fólie.
Hlavné výhody slnečných kolektorov
slnečný kolektor funguje bez elektrickej energie,
dobrá investícia do budúcnosti, návratnosť je asi od 2-3 rokov,
ušetrí energiu pri zohrievaní úžitkovej vody aj o 75%,
solárny systém môže poskytnúť výpomoc pri kúrení o 20 – 40%,
kolektor sa dá využiť aj na vykurovanie bazéna.
Ďalšie výhody slnečných kolektorov
slnečné kolektory sú schopné udržať teplú vodu do 75 hodín,
solárny systém sa dá zrealizovať behom jedného dňa,
možnosť duálneho zapojenia viacerých solárnych panelov,
vákuové trubice s obrovskou výhrevnou schopnosťou, vyrobené v Japonsku,
kolektor zohrieva vodu aj pri nízkych vonkajších teplotách aj pri difúznom žiarení.