Мой дом / My Dom

Дешевые высокоэффективные и надежные плоские солнечные коллекторы могут быть изготовлены с широким использованием полимерных пленок и пенопластов. Масса такого коллектора может быть доведена до 2,5 кг/м² лучепоглощающей поверхности.

Конструкция солнечного коллектора содержит всего 4 элемента:

• абсорбер с селективным покрытием;
• алюминиевую штампованную раму;
• пенопластовую теплоизоляцию;
• внешнюю оболочку из полимерной пленки, приклеенную к раме.

Один и тот же элемент выполняет несколько функций. Пленка, служащая прозрачной теплоизоляцией, одновременно обеспечивает подавление конвекции воздуха. Нижняя пленка защищает солнечный коллектор от воздействия внешний среды. Обе эти пленки работают на растяжение. В то же время пенопласт, служащий тепловой изоляцией, работает на сжатие.

При рациональном выборе полимерных материалов обеспечивается такая конструкция солнечного коллектора, которая отличается высокой эффективностью и хорошими прочностными характеристиками при малой массе. Солнечный коллектор способен выдерживать силу ветра в 5 м/с и более.

Полимерная пленка предварительно термически деформируется, благодаря чему она образует элементы, работающие на растяжение. В сочетании с жесткой пенопластовой теплоизоляцией образуется конструкция солнечного коллектора, подобная конструкции предварительно напряженного крыла самолета.

Селективная поглощающая способность абсорбера зависит от толщины пленки. По сравнению со стеклом полимерная пленка лучше пропускает солнечное излучение.

Совершенствование конструкции солнечного коллектора позволит повысить его КПД при сравнительно невысокой равновесной температуре, благодаря чему тепловое напряжение материалов абсорбера уменьшится и значительно снизится стоимость при широком выборе полимеров.

Дешевые солнечные коллекторы могут быть изготовлены на месте. В частности, часть крыши здания или его стены может быть использована в качестве абсорбера (металлический лист), защищенного сверху листом из прозрачного пластика, а снизу омываемого потоком воздуха.