Порівняння ALTEK SD-T2L-30 vs Atmosfera CBK-Nano-30HP

— Вакуумний. У широкому сенсі вакуумними називають всі сонячні колектори, в яких використовується теплоізоляція на основі вакууму — в тому числі і плоскі моделі (див. відповідний пункт). Проте в нашому каталозі в дану категорію віднесені тільки пристрої трубчастої конструкції, що не належать до термосифонних (див. відповідний пункт) і здатні, відповідно, працювати цілий рік.

У всіх трубчастих моделях, згідно з назвою, роль поглинаючих елементів відіграють вакуумні трубки особливої конструкції, що передають сонячну енергію воді, яка знаходиться всередині, і водночас майже не випускають тепло назовні. Це забезпечує високий ККД і мінімум тепловтрат. Ще одна важлива перевага таких пристроїв перед плоскими колекторами полягає в підвищений ефективності в плані «прийому» енергії: трубки добре працюють практично при будь-якому куті падіння сонячних променів і навіть у похмуру погоду. При цьому вакуумні трубчасті колектори ще й помітно простіше в монтажі, конструкція встановлюється по частинах: спочатку рама, потім корпус-теплообмінник, потім власне трубки. А більшість моделей дають змогу при поломках змінювати тільки окремі трубки, не чіпаючи іншу конструкцію.

Якщо ж порівнювати «звичайні» вакуумні колектори з термосифонними, то даний різновид ефективніше, може використовуватися для опалення (в т.ч. в холодну пору року, за температури нижче нуля), проте складніше і коштує дорожче.

— ...ef="/ua/list/232/pr-30359/">Плоский. Відносно недорогий різновид сонячних колекторів, фактично — найпростіший різновид подібних пристроїв, масово представлений на ринку. На передній частині такого пристрою є прозоре покриття (зі спеціального скла або прозорого пластику), під ним знаходиться поглинаючий шар (абсорбер) з теплопровідною системою, а з тильного боку передбачається термоізолюючий шар (щоб уникнути витоку тепла).

Теоретично такі системи здатні нагрівати воду, яка знаходиться всередині, до температури порядку 200 °С (за відсутності циркуляції теплоносія). При невисокій вартості вони мають непогану ефективність в теплу пору року. З іншого боку, для плоских колекторів характерний низький ступінь теплоізоляції, що помітно знижує їх ефективність в осінньо-зимовий період. Існують поліпшені різновиди таких пристроїв — зокрема, пристрої, в яких замість теплоізолюючого шару використовується глибокий вакуум (не варто плутати їх з вакуумними колекторами, — див. відповідний пункт). Вони здатні працювати і за низьких температур, однак і обходяться дорожче, а фактична ефективність все одно сильно залежить від кута падіння сонячних променів.

Також відзначимо, що плоскі колектори можуть виявитися досить складними в монтажі: колектор доводиться піднімати і встановлювати цілком, що в деяких умовах викликає незручності. Та й при поломці міняти такий пристрій доводиться цілком.

— Термосифонний. Термосифонними називають специфічний різновид вакуумних колекторів (див. відповідний пункт). Інше їх назва — «сезонні» — дуже чітко відображає особливість таких пристроїв: вони розраховані на використання в теплу пору року, з весни по осінь. Взимку, за температури нижче нуля, вода в таких колекторах замерзає і вони втрачають корисність.

З одного боку, «термосифонники» менш універсальні, ніж повноцінні вакуумні моделі: вони обмежені за порою року і не можуть застосовуватися для опалення (в холодну погоду, коли опалення найбільш актуально, колектор втрачає корисність). З іншого боку, в таких пристроїв є певні переваги: вони простіше, дешевше, компактніше і легше в монтажі. Серед оптимальних варіантів застосування термосифонних систем називають літні пансіонати, дачі, готелі та інші місця, де люди знаходяться переважно влітку.

— Гібридний. Специфічний різновид обладнання, що поєднує в собі можливості сонячного колектора і фотоелектричного елемента. Фотоелемент, зазвичай, розташовується із зовнішнього боку, а під ним знаходиться власне колектор. Цікавою властивістю таких моделей є те, що при високій температурі повітря і інтенсивному сонячному освітленні вони виявляються ефективнішими у виробленні електрики, ніж традиційні сонячні батареї. Річ у тім, що фотоелементи погано переносять нагрівання до температури 50 °С і вище — їх ефективність при цьому різко падає. А в гібридному елементі сонячний колектор відіграє ще й роль системи охолодження, відводячи зайве тепло від фотоелемента і знижуючи його температуру. З іншого боку, варто відзначити, що теплова ефективність таких моделей нижче, ніж у спеціалізованих колекторів схожого розміру — значна частина сонячної енергії поглинається і розсіюється фотоелементом. Ще один недолік подібних пристроїв — висока вартість. Крім цього, потрібно враховувати, що сонячна енергетика вимагає не тільки батарей, але і складних керуючих систем, накопичувальних батарей тощо; і хоча сама енергія виходить дармовою, обладнання для її отримання також обходиться недешево. У світлі всього цього даний варіант зустрічається значно рідше, ніж інші типи сонячних колекторів.

— Відкритий. Відкритими називають колектори, які працюють без додаткового тиску в системі циркуляції води. Зазвичай, такий пристрій оснащується баком у верхній частині, в який заливається запас води; після цього вода самопливом, за дією сили тяжіння, надходить до точок водорозбору. На перший погляд, відкриті системи не дуже зручні: їх потрібно ставити вище (причому натиск буде залежати від різниці висот між колектором і точков водозабору), при цьому необхідно продумати спосіб заповнення резервуара (підвести до нього шланг з насосом), а призначення таких пристроїв обмежується гарячим водопостачанням і нагріванням басейнів. З іншого боку, подібні колектори максимально прості, недорогі, не вимагають підключення до мережі і здатні працювати навіть при повній відсутності електрики (поки є вода в баці).

Ще один варіант конструкції пристрою без бака, що працюють від циркуляційного насоса. Однак вони зустрічаються рідше, переважно серед моделей для підігріву басейнів (див. «Призначення»).

— Закритий. Закриті колектори припускають роботу під високим тиском (близько 5 – 6 бар) і розраховані на безпосереднє вбудовування в систему гарячого водопостачання. Для нагріву при цьому зазвичай використовується непрямий принцип роботи — передача тепла від води в колекторі до води в системі ГВП через спеціальний теплообмінник.

Такі пристрої помітно складніше і дорожче відкритих, причому як самі...по собі, так і в установці. Водночас вони більш універсальні й ефективні, можуть застосовуватися як для ГВП, так і для опалення. До того ж встановити обігрівач можна на будь-якій висоті — цей момент не впливає на тиск в системі, на відміну від відкритих конструкцій.

У цю категорію включені сонячні колектори, які допускають використання протягом всього року — у тому числі і в зимовий час, при мінусовій температурі повітря. По суті, єдиною умовою для ефективної роботи такого пристрою є наявність сонячного світла.

Головною відмінною особливістю подібних моделей є високий ступінь термоізоляції, покликана не тільки знизити втрати тепла, але й захистити циркулює всередині теплоносій від замерзання. У більшості таких пристроїв теплоізоляція забезпечується за рахунок вакууму (відзначимо, що це можуть бути не тільки власне вакуумні, але і поліпшені плоскі колектори — докладніше див. «Тип»). Крім того, в «цілорічних» колекторах нерідко застосовується принцип непрямого нагріву: роль теплоносія грає антифриз з температурою замерзання значно нижче нуля, а нагрівається вода отримує тепло через стінку теплообмінника. Втім, сучасні технології дають змогу робити «морозостійкими» і пристрої з прямим нагрівом.

Зручність колекторів даного типу очевидно, однак і коштують вони недешево. Тому купувати модель з можливістю використання цілий рік стоїть лише в тому випадку, якщо така можливість має критичне значення; навряд чи «всесезонний» колектор має сенс ставити, наприклад, на дачі, де взимку нікого не буває.

Загальна площа поглинаючої поверхні колектора. Для комплектів з декількома колекторами (див. «Кількість колекторів») указується площа для одного пристрою.

Зазначимо, що сенс цього показника залежить від типу колектора (див. відповідний пункт). У плоских пристроях мова йде саме про робочої площі — в розмірі поверхні, яка піддається сонячному світлу. В трубчастих моделях (вакуумних, термосифонних), де роль абсорбера грають трубки, враховується загальна площа поверхні трубок — у тому числі та, яка під час роботи знаходиться «в тіні» і не нагрівається сонцем. Для того, щоб задіяти і цю поверхню роботу, можуть застосовуватися спеціальні рефлектори, однак вони є далеко не у всіх трубчастих колекторів.

Все вищевикладене означає, що порівнювати між собою по площі абсорбера можна тільки колектори одного типу і схожої конструкції. Якщо ж говорити про такому порівнянні, то велика площа, з одного боку, забезпечує велику ефективність і швидкість нагріву, а з іншого — відповідним чином позначається на габаритах пристрою і розмірі простору, необхідному для його установки. Тут, знову ж таки, є своя специфіка, залежно від типу. Так, загальна площа плоского колектора приблизно відповідає площі робочої поверхні; вона трохи більше, але ця різниця невелика. А ось в трубчастих моделях зустрічається парадокс, коли загальна площа виходить менше площі абсорбера. Втім, в цьому немає нічого сверхьестественного, якщо врахувати особливості конструкції і виміру тієї та іншої площі.

Апертурна площа колектора; в комплектах з декількох пристроїв (див. «Кількість колекторів») вказується для одного колектора.

Апертурна площа — це, фактично, робоча площа пристрою: розмір простору, безпосередньо освітлюється сонцем. У плоских моделях (див. «Тип») цей розмір відповідає розміру скляного «вікна» на передній стороні колектора; при цьому апертурна площа зазвичай або дорівнює площі абсорбера (див. відповідний пункт), або трохи менше (через те, що краю «вікна» можуть прикривати краю поглинаючої поверхні. А ось в трубчастих колекторів (вакуумні, термосифонних) апертурна площа може вимірюватися по-різному, залежно від наявності рефлектора. Якщо він є, робоча площа дорівнює площі абсорбера, так як трубки опромінюються з усіх боків. Якщо ж рефлектор не передбачений, то апертурна площа береться як сума площ проєкцій всіх трубок; довжина проєкції при цьому відповідає довжині трубки, ширина — внутрішньому діаметру скляної колби або зовнішньому діаметру внутрішньої трубки, залежно від конструкції.

Апертурна площа — один з найбільш важливих параметрів для сучасних сонячних колекторів, саме до нього прив'язуються багато робочі характеристики. При цьому, перераховуючи ці характеристики на 1 м2 апертурної площі, можна порівнювати між собою різні моделі (в тому числі і що належать до різних типів).

Максимальний робочий тиск теплоносія, на яке розрахований колектор. Даний параметр вказується тільки для закритих моделей (див. «Вид») — відкриті за визначенням працюють при атмосферному тиску.

Максимальний тиск, допустимий для вибраного колектора, повинно бути не нижче, ніж робочий тиск в системі нагріву (ГВП, опалення і т. ін.), до якої його планується підключити. А в ідеалі варто вибрати пристрій з запасом по тиску хоча б в 15 – 20 % — це дасть додаткову гарантію на випадок різних збоїв і неполадок, та й загальна надійність у такого колектора буде вище, ніж у підібраного «впритул» (за інших рівних умов, зрозуміло).

Коефіцієнт корисної дії сонячного колектора.

Першопочатково термін «ККД» позначає характеристику, що описує загальну ефективність роботи пристрою — простіше кажучи, цей коефіцієнт вказує, яка частина від надходить на пристрій енергії (в даному разі — сонячної) йде на корисну роботу (в даному випадку — нагрівання теплоносія). Однак варто зазначити, що у випадку сонячних колекторів фактичний ККД залежить не тільки від властивостей самого пристрою, але і від оточуючих умов і деяких особливостей роботи. Тому в характеристиках зазвичай вказують максимальне значення цього параметра — т. зв. оптичний коефіцієнт корисної дії, або «ККД при нульових теплових втратах». Він позначається символом η₀ і залежить виключно від властивостей самого приладу — а саме коефіцієнта поглинання абсорбера α, коефіцієнта прозорості скла t і ефективність передачі тепла від абсорбера до теплоносія Fr. Зі свого боку, реальний ККД (η) обчислюється для кожної конкретної ситуації за спеціальною формулою, яка враховує різницю температур всередині і зовні колектора, щільність надходить на пристрій сонячного випромінювання, а також спеціальні коефіцієнти тепловтрат k1 і k2. Цей показник в будь-якому разі буде нижче максимального — як мінімум тому, що температури всередині і зовні пристрої неминуче будуть різними (а чим вище ця різниця — тим вище тепловтрати).

Тим не менш, оцінювати характеристики сонячного колектора і порівнювати його з іншими моделями найзручніше саме по максимальному ККД: у...тих же практичних умовах (і при однакових значеннях коефіцієнтів k1 і k2) пристрій з більш високим ККД буде більш ефективним, ніж пристрій з більш низьким.

Загалом більш високі значення ККД дають змогу добитися відповідної ефективності, притому що площа колектора може бути порівняно невеликою (що, відповідно, позитивно позначається також на габаритах і ціною). Особливо цей параметр важливий у тому випадку, якщо пристрій планується використати в холодну пору року, в місцевості з «похмурим» кліматом і порівняно невеликою кількістю сонячного світла, або якщо місця під колектор трохи і використовувати пристрій великої площі не можна. З іншого боку, для підвищення ККД потрібні специфічні конструктивні рішення — а вони як раз ускладнюють і здорожують конструкцію. Тому при виборі за цим показником варто враховувати особливості застосування колектора. Наприклад, якщо пристрій купується для дачі в південному регіоні, де планується бувати тільки влітку, води потрібно відносно небагато і з сонячною погодою проблем немає — на ККД можна не звертати особливої уваги.

— Кількість колекторів. Кількість окремих колекторів, що безпосередньо входять в комплект поставки. Більшість сучасних сонячних колекторів продається по одному, однак зустрічаються також комплектації, що включають відразу два, а то і три приладу. Такі комплекти розраховані на великі системи нагріву, для яких одного колектора недостатньо. Покупка набору з декількох пристроїв зручна тим, що всі вони мають однакові розміри, робочі характеристики та вимоги щодо сумісності з іншими компонентами системи; так що при використанні не виникає проблем з підрахунками робочих характеристик і сумісністю. Крім того, набір нерідко обходиться дешевше, ніж те ж кількість колекторів, придбаних окремо.

— Водонагрівач. Наявність водонагрівача в комплекті поставки колектора.

Звичайно в даному випадку мова йде про накопичувальному водонагрівачі — пристрої, відомому в народі як «бойлер». В основі конструкції такого пристрою лежить бак на кілька десятків літрів (нерідко — 100 і більш). Вода, нагріта колектором, запасається у цьому баку і зберігається там до тих пір, поки не буде потрібно; водонагрівач зазвичай має хорошу теплоізоляцію, і температура води в ньому може підтримуватися на незмінному рівні досить довго.

Загалом накопичувальний водонагрівач є одним з найважливіших компонентів системи гарячого водопостачання з сонячним колектором. Правда, багато колектори допускають роботу і в «проточному режимі, коли вода, що пройшла через...устройствор, одразу подається до точки водорозбору. Однак такий режим не дуже зручний — зокрема, тому, що температура води виходить нестабільною, до того ж вона сильно залежить від погоди (інтенсивності сонячного світла). Накопичувальний ж нагрівач дозволяє тримати напоготові гарантований запас води певної температури. Таке обладнання може продаватися окремо, однак водонагрівач одночасно з колектором зазвичай простіше (не потрібно переживати про сумісність), а нерідко ще й дешевше. — Фотомодуль. Наявність фотомодуля в конструкції сонячного колектора.

Фотомодуль (фотоелектричний модуль) являє собою сонячну батарею — елемент, що виробляє електрику від яскравого світла. В сучасних сонячних колекторах таке обладнання найчастіше використовується для забезпечення електричною автономності: при відключенні зовнішнього живлення циркуляційний насос і інші компоненти, що потребують електрики, що живляться від фотоелемента, і система зберігає працездатність. Певна річ, якість такого живлення також залежить від інтенсивності сонячного світла, проте сучасні технології дають змогу створювати досить ефективні і водночас компактні фотоелементи. Варто враховувати, що фотомодулі в таких пристроях звичайно робляться знімними і можуть не входити в комплект поставки; наявність такого обладнання в комплекті варто уточнювати окремо.

Інша різновид сонячних нагрівачів з фотомодулями — т. зв. гібридні моделі. Вони поєднують у собі власне колектор і повноцінну сонячну батарею, здатну виробляти електрику для зовнішніх споживачів. Втім, такі пристрої складні і дороги, а з «сонячні електростанції» зустрічаються набагато рідше, ніж системи нагріву води на основі сонячної енергії. Тому дана різновид зустрічається вкрай рідко.

Об'єм розширювального бака, що поставляється в комплекті з сонячним колектором.

Розширювальний бак, згідно з назвою, призначений для компенсації теплового розширення рідини в нагрівальної системи (ГВС, опалення і т. ін.). При підвищенні температури і збільшенні об'єму рідини її надлишки надходять в розширювальний бак, що дозволяє уникнути критичного підвищення тиску і пошкодження компонентів системи. Об'єм бака повинен бути достатнім для того, щоб впоратися з тепловим розширенням при максимальній планованої робочій температурі. Розрахувати мінімальну ємність можна за спеціальними формулами; вони враховують загальний об'єм і характеристики теплоносія, перепади температур, особливості конструкції системи нагріву і т. ін.

Зазначимо, що розширювальний бак цілком можна і купити окремо; проте в деяких ситуаціях зручніше (а то і дешевше) придбати його одразу з сонячним колектором.