Per escalfar aigua amb el sol, hi ha una àmplia gamma de construccions de col·lectors solars disponibles. Alguns sistemes no són res més que col·lectors solars. Per exemple, quan cobreixes la teva piscina amb una manta solar, simplement la sures directament sobre l'aigua. Quan vulguis nedar, treus la manta.
L'eficiència d'un col·lector és una mesura de com de bé converteix la radiació en calor útil. Fer passar quantitats més altes de fluids a través d'un col·lector (o fer funcionar els fluids més ràpidament) no produeix cap més captació de calor perquè això està determinat per la radiació disponible. Tanmateix, passar més fluids acostuma a mantenir el col·lector més fresc, la qual cosa significa menys pèrdua de calor ambiental i, per tant, una millor eficiència.
La vida d'un col·leccionista és important en la presa de decisions. Alguns no duren més d'un parell d'anys amb una exposició total al sol. Altres estan garantits per més de deu anys.
Col·lectors integrals d'emmagatzematge per a piscines
Els col·lectors d'emmagatzematge de col·lectors integrals (ICS), com ara els col·lectors de piscines i els col·lectors per lots, solen omplir-se amb l'aigua que s'està escalfant. El col·lector més senzill i barat del mercat és una reixeta modelada de plàstic flexible, adequada per a aplicacions de piscines.
Els col·lectors ICS estan disponibles a la majoria de botigues de subministraments per a piscines. Espereu gastar uns 230 dòlars per 80 peus quadrats per als models més senzills. Pel tipus que munteu al vostre sostre, la integritat afegida (durada la vida útil) i el rendiment costen més.
Els canals de plàstic d'un col·lector de piscina són ineficaços amb el vent i la pluja.
Col·lectors per lots
Els col·lectors per lots, un altre tipus de col·lectors ICS, poden ser molt senzills: només cal posar un dipòsit d'aigua al sol i deixar que s'escalfi. Si pintem el dipòsit de negre, absorbeix més calor. Si utilitzeu algun material reflectant, com ara paper d'alumini, per enfocar encara més la llum solar al dipòsit, funciona encara millor. Si el tanqueu en un recipient tancat amb una finestra vidriada, obtindreu els millors resultats.
Els col·lectors per lots funcionen bé sense bombes ni sistemes de control, de manera que són bons candidats en llocs remots. Els col·lectors per lots poden pesar molt, més de 1.000 lliures quan estan plens d'aigua, de manera que cal assegurar-se que la ubicació de muntatge pot suportar aquest tipus de pes.
Podeu fer un col·lector per lots amb un tambor de 55 galons pintat de negre i, en algunes parts del món, aquest és un procediment operatiu estàndard.
Col·lectors solars de placa plana
Un col·lector solar de placa plana consta d'una caixa rectangular de 2 peus. o 4 peus. d'ample per 4 peus. a 12 peus. llarg i 8 polzades de gruix. Una placa absorbent de coure o alumini a la part inferior de la caixa està acabada en negre per absorbir la màxima quantitat de llum solar. Les files de tubs de circulació de fluids estan en contacte directe amb la placa absorbent; a mesura que la llum solar escalfa la placa, la calor es transfereix als tubs de circulació i al fluid. La placa absorbidora està aïllada de la carcassa i una coberta de vidre o plàstic segella la unitat i permet l'entrada màxima de la llum solar amb la mínima pèrdua de calor. Les unitats de qualitat disposen d'una finestra vidriada feta de vidre de silicona baix en ferro.
Els col·lectors solars de placa plana són el tipus de col·lector més utilitzat.
Escalfen l'aigua de manera molt eficient i no tenen peces mòbils ni requisits de manteniment, a part de mantenir la finestra neta de residus. Funcionen bé amb vent i pluja, treuen bé la neu i poden suportar breus condicions de congelació. A continuació, es detallen alguns problemes de seguretat i manteniment que cal tenir en compte:
-
Un col·lector solar de placa plana pot pesar bastant. Muntar en general significa rebre molta ajuda.
-
Compreu sempre el maquinari de muntatge amb el col·lector per eliminar la possibilitat de metalls diferents i reaccions galvàniques.
Col·lectors de tubs evacuats
Els col·lectors solars de tubs evacuats impliquen una filera de sobres de vidre (tubs) buidats d'aire, la qual cosa crea un buit i ofereix un excel·lent aïllament. Les barres de coure dins dels tubs estan connectades a un tub de coure massiu dins de la capçalera tancada, a través del qual flueix l'aigua. Les barres de coure s'escalfen molt en un dia assolellat i la calor es mou directament a la massa de coure de la capçalera, i d'allà al fluid. Quan els reflectors es troben darrere o al voltant dels tubs, aquests col·lectors són encara més efectius.
Aquests col·lectors són impermeables a les condicions de congelació i funcionen molt bé, fins i tot quan les temperatures de l'aire baixen de zero. Són més cars, però.
Els col·lectors de tubs evacuats funcionen bé en condicions de vent i humit.
Aquests col·lectors funcionen millor que altres tipus de col·lectors els dies ennuvolats, i els dies assolellats, funcionen durant més hores de llum perquè els tubs sempre estan perpendiculars al sol.
Els col·lectors de tubs evacuats són fràgils; si el segell es trenca, el rendiment és baix perquè el buit està compromès i l'aïllament és deficient. En el costat positiu, és molt fàcil canviar un sol element si es trenca. Amb la majoria de col·lectors, trencar-se significa treure i canviar tot el col·lector.