Kolektor surya membentuk inti dari sistem panas matahari. Seperti namanya, kolektor surya mengumpulkan sinar matahari. Ini kemudian diikuti dengan konversi menjadi panas yang dapat digunakan, yang kemudian dapat digunakan untuk memanaskan air panas rumah tangga atau sebagai cadangan pemanas sentral di rumah. Hal ini membantu Anda menghemat biaya energi dan berkontribusi pada pengurangan CO₂ di atmosfer melalui pembakaran bahan bakar fosil.
Selain beberapa solusi teknis khusus, kolektor yang terutama digunakan di Jerman adalah kolektor yang berisi media perpindahan panas yang bersirkulasi. Media ini umumnya terdiri dari campuran air dan antibeku glikol. Media tersebut berada di dalam tabung. Tergantung pada cara pemasangannya, perbedaan dapat dibuat antara kolektor tubular dan pelat datar. Namun, kesamaan dari keduanya adalah bahwa penyerap mengubah radiasi matahari menjadi panas. Sebuah media perpindahan panas menyerap panas dan mengalirkannya menjauh dari kolektor. Proses ini sama di setiap kolektor.
Pada pengumpul tabung, penyerap diatur ke dalam tabung kaca yang berada di bawah tekanan vakum (dievakuasi), mirip dengan termos termos. Ruang hampa udara memiliki sifat insulasi termal yang sangat baik dan memastikan berkurangnya kehilangan panas. Hal ini sangat bermanfaat dalam kasus suhu kolektor yang tinggi, dengan kata lain, khususnya kondisi operasi yang umum terjadi pada cadangan pemanas sentral tenaga surya.
Secara umum, pengumpul tabung dapat dibedakan menurut desainnya: pada pengumpul tabung vakum dengan aliran langsung, media perpindahan panas bersirkulasi melalui pipa-pipa penyerap yang disusun di dalam tabung. Pada sistem pipa panas, media perpindahan panas tidak mengalir melalui tabung. Sebagai gantinya, media (biasanya air) menguap dalam pipa tembaga di bawah absorber. Uap mengembun di kondensor yang dinamai dengan tepat di ujung atas tabung - di sinilah energi diteruskan ke media perpindahan panas di kolektor. Kolektor pipa panas memiliki keunggulan penyerapan panas yang andal.
Viessmann menawarkan Vitosol 300-TM berdasarkan prinsip pipa panas.
Dengan kolektor pelat datar, penyerap biasanya dilindungi dari elemen-elemen oleh casing yang terbuat dari baja lembaran berlapis, aluminium atau baja tahan karat dan penutup depan yang terbuat dari kaca pengaman surya rendah besi. Lapisan anti-reflektif (AR) pada kaca dapat mengurangi pantulan. Isolasi termal dari selubung kolektor mengurangi kehilangan panas.
Pipa penyerap ditata secara berkelok-kelok, yang memastikan pola aliran yang dapat diandalkan melalui kolektor. Pipa penyerap juga dilas di tikungan, memastikan perpindahan panas yang optimal sampai ke ujung-ujungnya. Pelat lantai terhubung secara menyeluruh ke rangka kolektor. Segel panel mulus dan terbuat dari bahan penyegel yang fleksibel, tahan cuaca dan tahan UV.
Viessmann menawarkan produk-produk berikut ini:
Karena desainnya yang beragam, kolektor surya dapat dipasang di hampir semua konsep bangunan, di bangunan baru maupun di proyek modernisasi, baik di bangunan atau di dekatnya. Kolektor surya dapat dipasang di atap miring, atap datar dan di dinding, serta berdiri sendiri di atas tanah, sesuai kebutuhan. Dalam semua kasus, kolektor dan pemasangan membentuk satu unit statis. Viessmann menawarkan sistem yang telah teruji sepenuhnya untuk semua jenis atap konvensional dan cocok untuk semua kolektor sebagai bagian dari rangkaian produk standarnya - memastikan ketergantungan yang lebih baik dan ketenangan pikiran pada tahap perencanaan dan pemasangan.
Jumlah energi yang tersedia untuk menghasilkan panas paling besar ketika radiasi mengenai permukaan kolektor pada sudut yang tepat. Pada garis lintang kita, hal ini tidak dapat dicapai dengan permukaan horizontal. Namun, permukaan kolektor dapat dimiringkan. Selain itu, orientasi juga menentukan penggunaan energi surya yang benar. Di belahan bumi utara, orientasi ke arah selatan adalah ideal.
Nilai utama yang perlu Anda pertimbangkan sebelum membeli sistem panas surya adalah efisiensi kolektor. Nilai ini mewakili proporsi radiasi matahari yang diubah menjadi energi panas yang dapat digunakan. Nilai ini ditentukan menurut standar Eropa EN 12975 dan Anda dapat menemukannya di lembar data untuk peralatan.
Menghitung efisiensi pengumpul panas matahari juga memperhitungkan aliran energi dan kehilangan panas. Ini berarti bahwa tidak semua cahaya yang mencapai permukaan dapat digunakan untuk menghasilkan panas (kehilangan optik). Selain itu, sebagian kecil panas yang dihasilkan oleh kolektor juga hilang (kehilangan panas termal).
Aliran energi di dalam kolektor: A Penyinaran pada kolektor E Penyerap yang dipanaskan oleh radiasi
Kerugian optik: B Pemantulan pada panel kaca C Penyerapan pada panel kaca D Pemantulan pada penyerap
Rugi-rugi termal: F Konduksi termal pada bahan kolektor G Radiasi panas pada penyerap H Konveksi
Jika tidak ada panas yang diambil dari kolektor (karena pompa terhenti dan media perpindahan panas tidak bersirkulasi), kolektor memanas hingga mencapai suhu yang disebut suhu stagnasi. Risiko panas berlebih meningkat dengan meningkatnya perbedaan suhu dengan lingkungan sekitar. Suhu stagnasi 200 derajat Celcius dan lebih banyak lagi menyebabkan efek yang tidak diinginkan. Dalam hal ini, media surya akan menguap dan mengembang dengan cepat dan luas di sirkuit surya. Beban panas yang tinggi yang dihasilkan pada komponen dan media perpindahan panas itu sendiri kemudian akan menyebabkan kerusakan.
Viessmann mengatasi fenomena ini dengan lapisan penyerap khusus - ThermProtect. Sebagai bagian dari proses, penyerap memancarkan lebih banyak panas saat memanas. Hal ini meningkatkan kehilangan panas kolektor, sementara pada saat yang sama, suhu kolektor hanya naik sedikit dan suhu stagnasi tetap jauh di bawah nilai biasanya. Bagaimana cara kerjanya?
ThermProtect mengubah struktur kristal kolektor pelat datar. Sifat optik juga berubah pada suhu 75 derajat Celcius. Ini berarti bahwa suhu internal kolektor tidak dapat naik di atas 145 derajat Celcius. Ketika suhu turun lagi, struktur kristal kembali ke keadaan semula.
Sebaliknya, dengan kolektor tabung vakum, prinsip pipa panas digunakan untuk melindungi sistem dari panas berlebih. Jika radiasi matahari terlalu tinggi dan perpindahan panas mulai berkurang, pematian yang bergantung pada suhu secara bertahap akan terjadi. Hal ini menghalangi kondensasi pada penukar panas. Media perpindahan panas tidak dapat lagi mencair, dan panas tidak lagi diangkut. Perpindahan panas hanya dilanjutkan ketika suhu di dalam sirkuit surya telah turun.
Untuk pertanyaan mengenai Pemanas Air dan Pemurni Air, klik tombol di bawah ini untuk menghubungi kami melalui WhatsApp, atau kirimkan rincian pertanyaan Anda melalui formulir kontak kami. Kami akan menghubungi Anda sesegera mungkin.
Hubungi kami