Struttura e principio di funzionamento di un collettore solare (non pressurizzato)
Struttura:
Il collettore solare è composto da tubi sottovuoto realizzati in vetro borosilicato. L'elevata sicurezza operativa del vetro borosilicato è stata ottenuta grazie all'uso di una miscela appropriata di ossidi di SiO2 e B2O3, che fornisce un prodotto con una buona resistenza chimica e una straordinaria purezza e omogeneità. Il vetro borosilicato è ecologico e può essere riciclato più volte. L'applicazione del processo di ricottura termica (tempra) in combinazione con la bassa espansione termica tipica del vetro borosilicato, conferisce una resistenza particolarmente elevata agli sbalzi di temperatura rispetto al vetro comune. I tubi sono resistenti alla grandine fino a una dimensione di 25 mm. L'uso di tubi con un diametro di 47 mm e 58 mm consente il posizionamento concentrico di uno all'interno dell'altro. L'aria tra i tubi viene pompata fuori e i tubi vengono saldati insieme.
La radiazione solare que cade sull'assorbitore situato sul tubo interno viene convertita in energia termica e riscalda l'interno del tubo. Il vuoto tra i tubi è un eccellente isolante e previene la perdita di calore nell'atmosfera. La magistrale di raccolta del collettore è realizzata in acciaio inossidabile SUS 304-2B ed è isolata con schiuma poliuretanica.
Principio di funzionamento:
Nel serbatoio e nei tubi è presente acqua. Sotto l'effetto dei raggi solari, l'acqua nei tubi si riscalda. Grazie ai moti convettivi, sale verso l'alto nella magistrale. L'acqua subisce una circolazione continua tra la magistrale e il serbatoio dell'acqua, causando un costante aumento della temperatura dell'acqua. L'elevata efficienza del collettore deriva dalla capacità di assorbire la radiazione solare diffusa (ad es. nei giorni nuvolosi) e di limitare al massimo le perdite di calore.
Vantaggi:
- Maggiore efficienza del collettore sottovuoto rispetto a un collettore piano standard.
- Struttura semplice, bassa percentuale di guasti - durata dei tubi superiore a 15 anni.
- Possibilità di facile manutenzione e di montaggio autonomo.