Solfångare

Från Rilpedia

Hoppa till: navigering, sök
Wikipedia_letter_w.pngTexten från svenska WikipediaWikipedialogo_12pt.gif
rpsv.header.diskuteraikon2.gif
Ej att förväxlas med solpaneler/solceller, vilka omvandlar solljus till el.
Solfångare på ett tak i Kalifornien

En solfångare tar emot solstrålar och omvandlar energin i solinstrålningen till värme. Värmen transporteras från solfångare med hjälp av ett lämpligt medium.

Genom solfångare cirkulerar vatten som värms upp av solen. Värmen överförs direkt eller via värmeväxlare till ett värmesystem. En svårighet är att spara värmeöverskottet från den varma delen av året till vintern, då behovet är som störst. Detta kan lösas genom lagring av det varma vattnet i välisolerade tankar under jord.

Innehåll

Olika typer av solfångare

Plana solfångare, vakuumsolfångare samt koncentrerande solfångare är de olika typer som finns, vanligast är plana solfångare. Det finns även solfångare för pool samt så kallade heliostatanläggningar för produktion av el (termiskt solkraftverk).

Absorbatorer-Poolsolfångare

I sin enklaste form är en poolsolfångare en svart slang. Isolationen är inte den bästa naturligtvis, men ger mer effekt än man kan tro. Ett enkelt och billigt sätt att få upp temperaturen i badpoolen eller för varmvattnet i sommarstugan.

Plan (glasade) solfångare

En plan solfångare består av en absorbator med kanaler för glykolblandningen. Hela paketet sitter i en isolerad låda med en glasskiva framför. Isolationsförmågan är naturligtvis bättre än en poolsolfångare (typ svart vattenslang), men sämre än vakuumrörs-solfångarna.

Vakuumrörsolfångare

Vakuumrörsolfångare

En vakuumrörsolfångare består av ett antal vakuumrör. Vakuumrören är utformade som en termosflaska, dvs det är två rör med vakuum mellan. Det yttre röret är transparent och det inre är själva absorbatorn. I centrum av det inre röret blir luften oerhört varm. Det är här man plockar ut energin. Det finns i huvudsak två sätt att transportera ut värmen på;

1. U-rör: Ett kopparrör går ner i vakuumröret och vänder i ett U. I kopparröret cirkulerar en värmebärare (glykolblandning) som kyler luften i vakuumröret och transporterar bort värmen till exempelvis en ackumulatortank.

2. Heat-Pipe: En kopparpistong innehållande en vätska förs ner i vakuumröret. Toppen på pistongen förs in i en värmeväxlare. När värmen stiger i vakuumröret förångas vätskan i pistongen och stiger uppåt tills den når värmeväxlaren. Då kyls den av och kondenseras och rinner tillbaks ner i pistongen för att åter hettas upp. En solfångare med heat-pipe måste därför monteras lutande. Värmen förs vidare från värmeväxlaren till exempelvis en ackumulatortank.

Vakuumrörets stagnationstemperatur, dvs när det får stå i fullt solsken och utan värmeavledning, blir mycket hög: 230-250 grader Celsius. Ca 80% av solinstrålningen mot röret kan plockas ut i centrum.

Verkningsgraden hos alla typer av solfångare påverkas negativt av hur mycket lägre temperaturen är i omgivningen jämfört med solfångarens temperatur. Hur snabbt verkningsgraden avtar beror på solfångarens isolation. En svart slang är mycket dåligt isolerad och en stor del av energin försvinner ut i rymden, en plan är bättre, men vakuumröret är hittills bäst i jämförelsen. Vakuumrörets goda isolationsförmåga innebär att årsverkningsgraden blir högre än för de andra typerna av solfångare.

Sommartid, med full solinstrålning, är det mindre skillnad i verkningsgrad mellan de olika typerna av solfångare. Till och med en svart slang är rätt så konkurrenskraftig, inte minst prismässigt!

Skillnaderna i prestanda mellan U-rör och Heatpipe är inte så stora om man tänker på årsutbyte.

Solfångare går att hänga direkt på en vägg där den vintertid håller sig frost- och snöfri och kan fånga upp vinterns låga sol. Fäster man solfångaren med gångjärn kan man ändra vinkeln efter årstiderna -vinter 80˚, sommar 30˚ och vår/höst 60˚ relativt markplanet.

Det finns några producenter som tillverkar vakuumrör som med ett slutet system kan monteras 360 grader. Dvs även på plattak och på en fasad. Då kan de integreras i arkitekturen på ett mer spännande sett utan att tappa verkningsgrad då rören kan justeras individuellt i bästa position mot solen.

Koncentrerande solfångare

Solfångarens effektivitet kan ökas med reflektorer samlar ljuset. Med solföljning och reflektorer kan en solfångare leverera mångdubbelt mer energi än en vanlig plan installation, men den tar mer plats och blir dyrare. Sverige har en lång forskningstradition på koncentrerande solvärmesystem.[1]

Se även

Referenser

  1. Miljöforskning 5-6/2006


Personliga verktyg