Panou colector solar presurizat cu tuburi vidate Heat Pipe Fornello 10 tuburi

Panourile solare presurizate Fornello sunt panouri solare cu tuburi vidate și tuburi termice (tip heat pipe din cupru, pentru o conductivitate termică foarte bună), montate în interiorul acestora.
Acestea pot fi utilizate în instalațiile de încălzire și de preparare a apei calde menajere pe toată perioada anului.

Tubul termic din interiorul tuburilor vidate transformă energia solară în energie termică și o transferă către colectorul în care sunt montate toate tuburile termice, aflat în partea superioară a panoului solar.
Agentul termic lichid, cu temperatură joasă de vaporizare, aflat în interiorul tuburilor termice (heat pipe), este încălzit și se transformă în vapori, care se ridică spre partea superioară îngroșată a tubului termic, denumită condensator.

Vaporii agentului termic condensează și își cedează căldura latentă de vaporizare, prin intermediul condensatorului, către colectorul panoului solar.
Ulterior, agentul termic lichid se întoarce gravitațional către partea inferioară a fiecărui tub termic (heat pipe), iar ciclul se repetă continuu, atât timp cât tubul este încălzit de soare.

Tuburile vidate din sticlă

Tuburile vidate din sticlă reprezintă componenta-cheie a colectoarelor solare cu tuburi vidate.
Fiecare tub evacuat este format din două tuburi de sticlă:

• tubul exterior, realizat din sticlă borosilicată transparentă, extrem de rezistentă, capabilă să suporte impactul cu grindina cu diametrul de până la 25 mm;


• tubul interior, realizat tot din sticlă borosilicată, acoperit cu un strat selectiv special (Al-N/Cu), cu proprietăți excelente de absorbție a energiei solare și reflexie minimă.

Aerul este evacuat din spațiul dintre cele două tuburi de sticlă, formându-se astfel un vacuum care elimină pierderile de căldură conductivă și convectivă.

Tubul termic Heat Pipe

Tubul Heat Pipe este format din două țevi dispuse concentric, între care există vacuum.
Suprafața țevii interioare este acoperită cu un strat selectiv ce permite o absorbție maximă a radiației solare, pierderi minime și un coeficient de performanță (COP) ridicat.

În centrul tubului Heat Pipe se află o țeavă subțire din cupru, goală, în interiorul căreia are loc procesul de evaporare al unui fluid netoxic. Acesta preia temperatura și o transferă către vârful tubului (condensator), de unde căldura este cedată nodului colector și, implicit, agentului termic.
Procesul se repetă continuu.

Avantajele panourilor solare presurizate cu tuburi termice (Heat Pipe)

• Nu există pericol de spargere pe timpul iernii, deoarece tuburile termice nu conțin apă, ci un agent termic cu temperatură joasă de vaporizare, care nu îngheață;


• Structură compactă, ușor adaptabilă locului de montaj;


• Panourile funcționează în continuare chiar dacă un tub vidat s-a spart;


• Temperatura de pornire este de aproximativ +25°C, valoare la care agentul termic începe să vaporizeze;


• Panourile solare Fornello tip SP sunt disponibile în variante cu 10, 15, 20 și 30 de tuburi.

Amplasarea panourilor solare presurizate cu tuburi vidate Heat Pipe

Alegerea locului de montaj este esențială pentru funcționarea optimă a panourilor solare.
În mod obișnuit, locația ideală este acoperișul, însă, dacă există suficient spațiu, panourile pot fi montate și la sol.

Indiferent de amplasare, panourile trebuie să fie expuse direct la soare și orientate spre sud sau sud-est, în funcție de configurația spațiului.
Colectorul solar poate fi montat pe acoperișuri plane, folosind suporturile livrate, la unghiuri de 30°, 45° sau 60°.

Nu este permis un unghi de instalare mai mic de 15°.
În majoritatea cazurilor, se recomandă un unghi de montaj de 45°–50°, care asigură un randament optim pe timp de iarnă și o rezistență sporită la furtuni cu grindină.

Spațiul minim necesar

Spațiul minim necesar pentru instalare se calculează în funcție de dimensiunea colectorului solar și a cadrului de susținere.

Tipuri de condensator pentru tuburile termice

Din punct de vedere constructiv, există două variante de condensator:

• Condensator tip SPA: Ø 14 × 60 mm


• Condensator tip SPB: Ø 20 × 76 mm

Caracteristici tehnice – panou solar

• Material carcasă colector: aluminiu sau oțel inoxidabil


• Material suport panou: aluminiu sau oțel inoxidabil


• Izolație: vată minerală presată (140 kg/m³)


• Material etanșare: EPDM


• Presiune maximă de lucru: 6 bar


• Debit agent termic:
  
  
  
  • Tip SPA: 0,10 l/min/tub
  
  
  • Tip SPB: 0,15 l/min/tub
  
  
  
  


• Rezistență la vânt: 30 m/s


• Rezistență la grindină: până la diametrul de 25 mm


• Racorduri tur/retur agent termic: Ø 22 mm

Caracteristici tehnice – tub vidat cu tub termic Heat Pipe

• Material tub termic: cupru cu puritate 99,93%, realizat prin lipire tare cu aliaj de argint


• Lungime tub vidat: 1800 mm


• Diametru tub:
  
  
  
  • Exterior: 58 mm
  
  
  • Interior: 47 mm
  
  
  
  


• Grosime sticlă: 1,6 mm


• Material: sticlă borosilicată, rezistentă la șocuri termice


• Coeficient de absorbție: min. 94%


• Coeficient de emisie: max. 8%


• Vacuum: P < 3,5 × 10⁻³ Pa


• Greutate: 2,7 kg


• Temperatura de pornire: +25°C