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Instalação solar térmica

O que é um coletor solar térmico? Características e tipos

O que é um coletor solar térmico? Características e tipos

Um coletor solar térmico é um componente de uma instalação solar térmica responsável por captar a radiação solar e transformá-la em energia térmica. Este tipo de painel solar também é conhecido pelo nome de coletor solar térmico ou painel solar térmico.

Existem muitos tipos de instalações de energia solar térmica, dependendo da finalidade para a qual são projetadas. Alguns usos comuns de coletores solares são:

  • Sistemas de aquecimento.

  • Aquecimento da água da piscina.

  • Água quente sanitária (DHW)

  • Produção de eletricidade em grandes centrais solares térmicas.

Tipos de coletores solares térmicos

Existem muitos tipos de coletores solares. O coletor solar utilizado dependerá do uso que será dado a ele. Atualmente, no mercado de energia solar podemos diferenciar os seguintes tipos de coletores solares:

1. Coletores solares de placa plana

Os coletores solares planos captam a radiação solar recebida em uma superfície para aquecer um fluido. O efeito estufa é frequentemente usado para reduzir a perda de calor.

O que é um coletor solar térmico? Características e tiposO núcleo deste tipo de coletor solar de placa plana é um conjunto de tubos metálicos orientados verticalmente que conduzem água fria em paralelo. Estes tubos são ligados na parte inferior por um tubo horizontal à entrada de água fria e outro tubo semelhante à saída na parte superior.

O conjunto de tubos é envolto por uma tampa na parte superior que normalmente é de vidro duplo e na parte inferior por um material isolante.

Este tipo de coletores solares é utilizado em instalações de baixa temperatura (abaixo de 80 graus Celsius), como para aquecimento de piscinas.

2. Coletores solares de tubo evacuado

Um coletor solar de tubo evacuado é semelhante a um coletor solar de placa plana, mas os tubos de metal são substituídos por tubos de vidro. Esses tubos de vidro são encapsulados, um a um, em outro tubo de vidro entre os quais é feito um vácuo para isolamento.

Este tipo de painéis solares térmicos têm um desempenho superior, mas o seu custo é superior.

3. Coletores solares de concentração

Esse tipo de coletor capta a radiação recebida em uma superfície relativamente grande e a concentra por meio de espelhos planos em uma superfície menor.

O que é um coletor solar térmico? Características e tiposO objetivo de um coletor solar concentrador é concentrar toda a energia solar recebida em uma superfície em um ponto para obter altas temperaturas. Esta técnica é utilizada em instalações solares de alta e muito alta temperatura.

Normalmente este tipo de colectores solares são utilizados para gerar vapor de água de altíssima pressão e gerar electricidade como numa central térmica convencional .

Componentes de um coletor solar de placa plana

Os coletores solares padrão são compostos pelos seguintes elementos:

  • A tampa: A tampa de um coletor solar é transparente, pode ou não estar presente. Geralmente é feito de vidro, embora o plástico também seja usado. Sua função é minimizar as perdas de calor por convecção e radiação térmica.

  • Canal de ar: É um espaço que pode ser vazio que separa a tampa da placa absorvente. Sua espessura é calculada levando em consideração o objetivo de equilibrar as perdas por convecção e as altas temperaturas que podem ocorrer se for muito estreita.

  • Placa absorvente: é o elemento que absorve a energia solar e a transmite ao líquido que circula pelas tubulações. A principal característica da placa é que ela deve ter alta absorção solar e baixa emissão térmica.

  • Tubos ou dutos: esses elementos estão tocando (às vezes soldados) a placa absorvedora para que a troca de energia seja a maior possível. Para os tubos, circula o líquido que será aquecido e irá para o tanque de acumulação.

  • Camada isolante: A finalidade da camada isolante é cobrir o sistema para evitar e minimizar perdas.

  • Acumulador: O acumulador é um elemento opcional, às vezes é parte integrante do painel solar e, nestes casos, muitas vezes é visível imediatamente acima ou nas imediações.

      Autor:

      Data de publicação: 28 de setembro de 2015
      Última revisão: 21 de junho de 2022